Если рассматривать только виды топлива в комплексе с оборудованием и удобством, то наиболее выгодным для отопления жилища окажется природный газ. Однако подвести магистральный газопровод не всегда есть возможность, в том числе и финансовая. Альтернативой магистральному газу является газ сжиженный, который подается из специального резервуара – газгольдера.
Сжиженный газ и его преимущества
Для хранения в газгольдерах чаще всего применяют пропан-бутан. Энергии при сжигании данной смеси выделяется в 3 раза больше, чем при сжигании того же объема природного газа. При этом пропан-бутан по стоимости энергии обходится вдвое дешевле электричества и 1,5 раз дешевле дизтоплива. В то же время сжиженный газ очень удобен в использовании. Работающее на нем оборудование может быть полностью автоматическим.
Немного дешевле сжиженного газа пеллеты, но котлы для их сжигания стоят дороже газовых. Вместе с установкой они обходятся от 230 тыс. рублей, а газовый котел можно купить и за 50 тысяч. Кроме того, сами гранулы занимают много места и требуют специально оборудованного хранилища, а также сложную систему транспортировки.
Сжиженный газ – это не только отопление и горячая вода в доме, но и газовая плита и духовка. Твердотопливный котел способен обеспечить только отопление и подогрев воды, при этом бункер надо будет периодически наполнять гранулами. В сухом остатке только дешевизна пеллет, что играет не последнюю роль в их популярности. Даже дорогой твердотопливный котел не отпугивает покупателей. Кстати, хотя газовый котел в несколько раз дешевле пеллетного, сам газгольдер, к примеру на 5 м³, обойдется в 250 тыс. рублей. Впрочем, следует учесть и то, что это одноразовая инвестиция.
Газгольдеры
На рынке наиболее доступны резервуары отечественных производителей. Изготавливают их из стали толщиной 8-11 мм. Чем стенка резервуара толще, тем он дольше прослужит. Европейские газгольдеры имеют меньшую толщину стенки. Чаще всего это сталь толщиной 5-6,5 мм. Зато по характеристикам, используемая ими сталь, превосходит сталь российских газгольдеров. Встречаются импортные резервуары из качественной стали и при этом с толщиной стенки до 10 мм. Отличить тонкостенный газгольдер от толстостенного при равных объемах можно по весу.
Любые газгольдеры имеют антикоррозийное защитное покрытие, качество которого отличается в зависимости от используемого производителем материала. Дешевле всего, но наименее качественное битумное покрытие. Надежным покрытием считается эпоксидно-полимерное напыление. Самая лучшая антикоррозионная и механическая защита – многослойные эпоксидные и полиуретановые покрытия. Производители дают гарантию на газгольдеры от 10 до 50 лет. Реальный же срок эксплуатации газгольдеров раза в два больше.
Каждый газгольдер оснащен запорно-предохранительной арматурой. Она располагается в верхней части горловины и представлена двухступенчатым понижающим редуктором, манометром, датчиком и индикатором уровня сжиженного газа, клапаном откачки жидкой фракции СУГ, сбрасывающим предохранительным клапаном, заправочным клапаном.
Даже для защищенной стали могут быть опасны в плане коррозии блуждающие токи, поэтому некоторые специалисты рекомендуют устанавливать для газгольдеров анодно-катодную защиту, которая может поставляться как дополнительная опция. Целесообразность такой защиты вызывает разные мнения у экспертов. Одни считают ее действительно эффективной, другие – отмечают недолговечность самой системы. Отдельные производители рекомендуют помещать стальные резервуары в специальные мешки из электропроводящего полимера. Такая оболочка, по их мнению, замедлит коррозию и защитит газгольдер от механических повреждений.
Газгольдеры бывают горизонтальными и вертикальными. Любопытно, что производители этих типов резервуаров критикуют конструкции газгольдеров друг друга. Апологеты горизонтальных резервуаров считают, что стабильная подача СУГ в любое время года требует большой поверхности зеркала испарения газа. То есть, чем зеркало большей площади, тем интенсивнее проходит испарение газа. А у «горизонталок» площадь зеркала в 3 раза больше, чем у «вертикалок».
Производители газгольдеров вертикального типа связывают испарение с глубиной промерзания грунта. В Подмосковье грунт промерзает зимой на глубину до 1,8 м. Но, чем дно газгольдера глубже опущено в грунт, тем выше будет температура сжиженного газа, а значит эффективнее переход в газообразное состояние. Нельзя допускать, чтобы газгольдер замерзал. Температура кипения бутана (одного из компонентов смеси) составляет -0,5°С. Это означает, что уже при -1°С в почве испарение пропан-бутана будет неполным, а КПД системы снизится. Пропан кипит при -42,09°С. Это хоть и очень низкая температура, но достижима для русской зимы. Поэтому в России открытая установка газгольдеров, как правило, не практикуется.
Величина горловины важна для качественного резервуара. Если вода попадет на редуктор, установленный в горловине, то происходит аварийная остановка подачи. Этого допускать нельзя. Если уровень грунтовых вод высок, что является частым явлением для средней полосы России, необходимо выбирать газгольдер с высокой горловиной – минимум 50 см. Как вариант – можно вывести запорно-предохранительную аппаратуру на необходимую высоту. Она может даже расположиться выше поверхности земли. В идеале горловина газгольдера должна немного выступать над землей, и при этом на нее надевают крышку.
Сегодня в продаже встречаются газгольдеры объемом от 1 до 50 м³. Выбор, как видите, способен удовлетворить любые потребности. Но исходить нужно, прежде всего, из ежегодного потребления. Средние подсчеты показывают, что газовая плита, отопительный котел и ГВС в год потребляют 20-30 л на кв. метр площади дома. То есть, если площадь коттеджа составляет 150 м², то можно говорить о годовом расходе газа в пределах 3000-4500 л. Газгольдер удобно заправлять 1-2 раза в год. Из этого следует, что при однократной ежегодной заправке понадобится резервуар, вмещающий 3000-4500 л, а при двукратной – 1500-2250 л. Важно знать, что газгольдеры заправляют только на 85% их реального объема. Соответственно, при расчетах нужно учитывать запас 15%, т.е. при двукратной заправке в год понадобится газгольдер не на 1500-2250 л, а ориентировочно на 1730-2590 л.
Установка газгольдера
По правилам минимальное допустимое расстояние от жилого строения до газгольдера – 10 м. Закапывать резервуар можно в любой тип грунта. Главное – предусмотреть, чтобы вода не заливала редуктор, размещенный в горловине (2). В соответствие со СНиП 42-01-2002 и СП 62.133320-2011 расстояние от газгольдера (1) до поверхности земли (6) должно быть не менее 60 см (горизонтальный тип резервуара). Для соблюдения этого правила высота горловины должна быть более 60 см.
На дно котлована насыпают песчаную подушку (5), на которую укладывается готовая железобетонная плита (3) высотой 10-20 см (зависит от веса и конструкции газгольдера). Но плита не обычная, а из щелочестойкого бетона с усиленным арматурой каркасом. Простые пустотные плиты в грунте быстро разрушаются, поэтому не подходят в качестве основания. Плита одновременно является балластом, не дающем резервуару «всплывать» при повышении уровня грунтовых вод. Но для этого газгольдер необходимо надежно зафиксировать с плитой при помощи полимерных тросов (8) либо штифтами к опорным лапам. Между резервуаром и плитой необходимо уложить слой резины (4), которая исключит царапание защитного слоя металла. Котлован с газгольдером засыпают не вынутым грунтом, а песком (7), который минимизирует нагрузки пучинистых грунтов.
Газопровод от газгольдера до дома ведется полиэтиленовыми газовыми трубами под землей на глубине не менее 1,5 м. Трубы укладывают на песчаную подушку. Надземная часть газопровода выполняется стальными трубами. Вывод делают у цоколя; на высоте 140 см от уровня земли устанавливают запорный шаровой кран. Ввод трубы производят через гильзу. В газопровод также встраивается и аварийный электромагнитный клапан, который управляется датчиком загазованности и в случае утечки газа перекрывает подачу. Внутридомовая часть газопровода выполняется стальными трубами или трубами из сшитого полиэтилена.
В нижней точке подземного газопровода рекомендуется установить конденсатосборник емкостью 9-50 л. В нее будет стекать бутан, который зимой вследствие охлаждения на открытом участке может переходить из газообразного состояния в жидкое. Бутан из конденсатосборника может испариться самостоятельно. В противном случае он будет стравлен через специальный клапан. В системах без конденсатосборника может образоваться жидкая бутановая пробка, которая закупорит собой газопровод. Но конденсатосборник нужен, как правило, когда длина газопровода превышает 35-40 м при мощности котла свыше 40 кВт. В коротких магистралях бутан, скорее всего, не будет успевать охлаждаться ниже температуры кипения (-0,5°С).
Автор текста: М. Тамилин
