Отопление частного деревянного дома без газа: лучшие способы организации

Обоснование покупки высокотехнологичных твердотопливных котлов

Стремясь увеличить КПД, производители прибегают к различным техническим решениям:

• создают условия для полного сжигания топлива;
• встраивают в конструкцию вентиляторы наддува воздуха, для обеспечения быстро или медленного сгорания;
• устанавливают автоматические заслонки, снижающие подачу воздуха при чрезмерном нагревании теплоносителя.

Пиролиз — выделение из топлива путём его нагрева, газов, которые сгорают при высокой температуре. Процесс требует точной стабилизации режима работы.

Технологически трудно достичь эффекта в котлах менее 50 кВт, а такой мощности достаточно для обогрева дома до 500 м2.

Предлагаемые котлы до 50 кВт лишь условно можно назвать пиролизными. Обычно это двухкамерные аппараты. В первой камере происходит прямое сгорание дров (угля), а вторая является камерой дожига, где сгорают остатки органических веществ.

Цена таких котлов выше обычных в 2-3 раза, благодаря чему часть полученной производителем прибыли можно задействовать для рекламы.

Важно! Приобретение так называемых «пиролизных» котлов небольшой мощности (до 40 кВт), позволяет увеличить КПД установок на 5-20%, но за оборудование придётся заплатить 2,5-3 стоимости.

Для того, чтобы говорить об окупаемости высокотехнологичных пиролизных котлов относительно обычных (прямого горения) необходимо рассчитать понесённые затраты.

Пример. Для обогрева дома требуется котёл мощностью 25 кВт. Прибор прямого горения стоит около 35 тыс. рублей, «пиролизный» примерно 90 тысяч.

Например, расход дров в обычном котле за сезон составит около 20 000, в «пиролизном» на 5-10% меньше, т.е. 18–18,6 тыс. руб. Экономия составит 1,4–2,0 тыс. рублей. Котлы до 25 кВт обязательно оборудуют вентилятором мощностью от 50 Вт, который за сезон израсходует электроэнергии на 800–900 рублей.

Окупаемость, действительно пиролизных котлов, в течение 10-15 лет эксплуатации возможна при мощности оборудования от 40 кВт, в таких аппаратах эффективность сжигания может быть повышена на 20%.

Альтернативные источники тепловой энергии

Первое, что приходит в голову, когда в загородном коттедже нет ни газа, ни электричества, — организовать каким-нибудь способом генерацию электроэнергии. Например, установить солнечные батареи и ветряную электростанцию, способную обеспечить все нужды частного хозяйства и послужить источником питания для любого котла.

Более реальный вариант альтернативного отопления – задействовать тепловой насос. Это детище передовых технологий широко используется в странах Западной Европы и США, но на постсоветском пространстве оно доступно далеко не всем. Причина – опять же высокая цена.

Существует 4 разновидности тепловых насосов, которые мы укажем вместе со стоимостью оборудования:

1. «Воздух – воздух». Действует в точности как бытовая сплит-система, работающая на обогрев. Цена вопроса – от 1800 у. е., плюс монтаж минимум 150 у. е.
2. «Воздух – вода». Отличается от предыдущей версии тем, что тепловая энергия, отнятая у наружного воздуха, передается воде в систему отопления. Стоимость установки среднего качества – от 2000 у. е., инсталляции – около 1700 у. е.
3. «Вода – вода». Эти агрегаты нагревают теплоноситель в доме за счет энергии, взятой из грунтовых вод либо близлежащего водоема. Более-менее надежное оборудование обойдется вам в 3000—3300 у. е., а стоимость монтажа зависит от числа скважин, отдаленности водоема и прочих факторов.
4. Геотермальная установка «земля – вода». Здесь наружный контур из труб доставляет в дом тепло из глубины земли, нагревая теплоноситель для отопления. Наиболее надежная и дорогая система, цена стартует от 8000 у. е., монтаж – минимум 2000 у. е.

Фокус в том, что для перемещения тепловой энергии этим агрегатам все равно нужно электричество. Чтобы получить 3—4 кВт теплоты и направить ее на отопление, необходимо затратить 1 кВт электроэнергии.

Когда лимит электрической мощности на вводе в дом ограничивается 5 киловаттами, то израсходовать на обогрев можно 3 из них. Геотермальный насос выдаст 12 кВт тепловой энергии, чего хватит на отопление жилой площади 120—160 м², не более.

Варианты отопления без применения электричества и газа

Чтобы перечислить все способы, как можно обогреть загородный дом или дачу, будем считать, что электроэнергия туда все же подается. Предприятием – поставщиком установлен небольшой лимит потребляемой мощности (3—5 кВт), не позволяющий сделать электричество источником тепла, но дающий возможность подключить отопительное оборудование. При детальном изучении каждого варианта мы выделим те, что не требуют использования электросети.

Итак, если нет газа и электричества (достаточной мощности), то отопление для дома можно организовать следующими способами:

1. Поставить печь либо твердотопливный котел, подключенный к системе водяного отопления. В качестве энергоносителя использовать дрова, уголь, топливные брикеты или пеллеты.
2. Устроить автономное отопление сжиженным пропаном от рампы с баллонами или газгольдера. Источником тепла послужит обычный газовый котел либо конвекторы, обогревающие помещения теплым воздухом.
3. Пользоваться для получения тепла дизельным топливом и отработанным маслом, установив соответствующее оборудование.
4. Черпать энергию из возобновляемых природных источников, применяя для альтернативного обогрева загородного дома солнечные коллекторы и тепловой насос.

Примечание. К сожалению, практически все указанные способы становятся бесполезными, когда нужно решить вопрос, чем отопить квартиру. Придется обойтись без сжиженного газа и дров, а о жидком топливе и речи быть не может. Выход один — экономное отопление электричеством с помощью инфракрасных обогревателей либо теплового насоса типа «воздух – воздух» (в южных регионах за него сойдет инверторный кондиционер).

Выделим источники тепла, не требующие для работы подключения к домовой электросети:

• дровяные печи металлические и кирпичные, камины;
• котлы твердотопливные, оснащенные механическим регулятором тяги и работающие совместно с гравитационной (самотечной) системой отопления;
• энергонезависимые напольные котлы, способные функционировать на сжиженном газе и подключенные к водяной самотечной системе с радиаторами.

Для реализации остальных методов необходима электроэнергия, хотя и в малых количествах. Если не принимать во внимание различные самодельные устройства, то для сжигания дизельного топлива нужна горелка с насосом и вентилятором, питающимся от сети. Так же обстоит дело со всеми тепловыми насосами и ТТ-котлами с принудительной подачей воздуха, в том числе и пеллетными. Теперь подробнее рассмотрим способы, как отопить загородный дом или дачу, если нет газа и ограничена подача электричества.

Виды и типы систем отопления

Правильно подобранная система позволяет использовать выбранное топливо с наибольшей выгодой.

Однотрубная разводка оптимальна для небольших домов с 3-4 радиаторами в контуре. Небольшое количество труб сводит к минимуму неэффективную отдачу тепла через их стенки.

Двухтрубные разводки обеспечивают равномерный прогрев всех радиаторов. Не придётся увеличивать мощность котла и потребление энергоносителей, так как в самой дальней комнате температура поддерживается на нужном уровне.

Дома до 2 этажей и площадью до 150 м2 эффективно оборудовать энергонезависимой системой гравитационного типа, не требующей циркуляционных насосов и дорогостоящих расширительных баков.

В регионах с тарифами на электроэнергию, зависимыми от времени суток, выгодно устанавливать гидроаккумуляторы большой ёмкости. Ночью котёл нагревает воду, а после подключения дневного тарифа около 2-3 часов отопление происходит за счёт циркуляции теплоносителя из гидроаккумулятора.

Виды отопления дома при отсутствии природного газа.

Окупаемость вложений в снижение теплопотерь

Всё потребляемое тепло уходит из дома через строительные конструкции: пол, стены, перекрытия, кровлю и окна (двери).

Понять насколько эффективна теплоизоляция можно воспользовавшись калькуляторами теплопотерь.

Пример. Одноэтажный дом 6х6 м с высотой стен 3 метра из керамзитобетонных блоков толщиной 40 см, перекрытый бетонной плитой 20 см. Площадь стен составит 72, площадь потолка — 36 м². Разница между наружной и комнатной температурой 40 ^оС (на улице -20, внутри помещений 20).

Без учёта окон и дверей, теплопотери через строительные конструкции составят примерно 20 кВт (8,7 через стены и 12,2 через перекрытие).

Если утеплить стены пенопластом толщиной 100 мм, а потолок – пенополистиролом 50 мм, то потери снизятся до 3 кВт (1,4 через стены и 1,6 через потолок).

Даже самые приблизительные расчёты показывают, что утепление современными материалами позволяет снизить затраты на энергоноситель более чем в 5-7 раз.

Замена одного окна площадью 2 м2 с деревянной рамой на двухкамерное из пластика даёт ежегодную экономию топлива около 350 рублей. В среднем считается, что пластиковые окна окупаются за 8-10 лет эксплуатации. Уже на стадии проектирования планируют размещение комнат, окон и дверей с учётом сторон света.

Вывод: утепление дома в несколько раз снижает текущие затраты на отопление. Утеплитель служит до 50 лет, а вложения окупаются за 2-4 года, что гораздо эффективнее экономии на системе отопления.

Сжигание твердого топлива

Один из наиболее распространенных методов организовать отопление дома без газа – это использование угля, дров и брикет, спрессованных из различных отходов биомассы (опилок, соломы, шелухи подсолнечника, хвои и так далее). Чтобы их сжигать и получать потребный объем теплоты, применяются разнообразные печи и котлы.

Поправка. В комнате, где размещена дровяная или угольная печка, тепло распространяется не только конвективным путем от нагрева воздуха, но и с помощью инфракрасного излучения, выделяемого ее разогретыми стенками.

Отопительные печи бывают трех видов: стальные, чугунные и кирпичные. Положительные нюансы их эксплуатации следующие:

1. Устроить обогрев дома стальной или чугунной печкой дешевле и проще всего. Для ее монтажа и запуска необязательно приглашать мастеров, все можно сделать своими руками.
2. Стационарная кирпичная печь способна обогревать несколько помещений, аккумулируя большое количество тепла в толще стен.
3. Любой из этих источников тепла можно приспособить для приготовления пищи, сушки одежды и обуви.
4. Устройством многих печек предусмотрен вмонтированный в топку водяной контур в виде бака либо змеевика, подключаемого к нескольким радиаторам, расположенным в соседних комнатах. Тут есть момент: для движения теплоносителя нужно прокладывать трубы увеличенного диаметра с соблюдением уклона (самотечная система) или ставить циркуляционный насос.
5. Дрова и уголь – наиболее дешевое топливо среди всех энергоносителей, поэтому затраты на отопление приемлемы для большинства домовладельцев.
6. Печи совсем не нуждаются в электричестве.

Примечание. Нельзя исключать такой источник тепла, как дровяной камин. Правда, его хватит на обогрев лишь одной комнаты, в которой он находится.

Не обошлось и без отрицательных моментов:

• печное отопление частного дома без газа – это колка и переноска дров, их загрузка и ежесуточная чистка от золы;
• для работы отопителя требуется дымоход с хорошей естественной тягой;
• металлические печки неспособны прогревать большие загородные коттеджи, их мощности хватит разве что на дачный домик либо 1—2 помещения;
• возведение кирпичной печи – удовольствие не из дешевых, а место для нее необходимо предусмотреть еще на этапе проектирования и строительства здания.

Отопление каменного или деревянного дома посредством водяной системы с твердотопливным котлом более экономичное, так как КПД этих агрегатов выше (75% против максимум 60% у печек). За счет этого увеличивается длительность горения с одной закладки топлива, плюс решен вопрос полного обогрева здания разнесенными по комнатам отопительными приборами.

В остальном ТТ-котлы наследуют особенности работы печей. Им тоже нужен дымоход, периодическая очистка и загрузка новых порций дров и угля. Если сравнивать стоимость, то монтаж твердотопливного котла вместе с системой занимает среднюю позицию между покупкой металлической печки и строительством кирпичной.

Важный момент. Водогрейный агрегат, работающий на дровах или брикетах, можно установить в любом обжитом доме. При недостатке места к зданию делается пристройка, куда устанавливается отопительное оборудование.

Отдельно стоит упомянуть об автоматических пеллетных котлах, значительно упрощающих жизнь домовладельцу, поскольку чистить их и добавлять топливо надо 1 раз в неделю. Другое дело – цена оборудования и горючего, а еще – повышенное потребление электричества. Кроме автоматики, в подобных теплогенераторах задействованы такие электроустановки:

Перечисленные элементы установлены в пеллетной горелке и в общей сложности потребляют от электросети порядка 500 Вт, что существенно для частного дома без газа и с ограниченным лимитом на использование электричества. С другой стороны, пеллетные котлы эффективнее и экономичнее обычных (КПД – 80% против 75%), а их эксплуатация более комфортна и безопасна (автоматика не даст агрегату закипеть). Вопрос заключается в финансовых возможностях домовладельца и величины выделенного лимита электрической мощности.

Твердотопливные котлы с ручным обслуживанием

Использование дровяных или угольных котлов рекомендуется в местности, где нельзя подключится к централизованному газоснабжению или отсутствует возможность обустроить газгольдер.

Таблица. Преимущества и недостатки отопления с котлами на дровах и угле.

Цена наиболее востребованных котлов мощностью 14-20 кВт составляет от 25 до 70 тысяч рублей.

Совет! Для поддержания температуры теплоносителя в ночное время и днём, когда владельцы отсутствуют, приобретают котлы со встроенными электрическими ТЭНами, которые включаются при прогорании топлива и снижения температуры.

Экономичные электрообогреватели нового поколения для дачного дома. рассчитываем расходы на электроэнергию

Вы сможете сэкономить, установив один широкий прибор под большим окном вместо нескольких компактных.

Электрические конвекторы отопления для дачи, настенные и экономичные, работают как самостоятельные или вспомогательные отопительные приборы, отличаясь своей мощностью. Учитывая компактность большинства дач, они обладают небольшими габаритами. Также для них характерна доступная цена, так как в большинстве случаев на даче не нужны какие-то дизайнерские изыски. Впрочем, для дачных домиков с дизайнерским интерьером можно приобрести любые подходящие обогреватели конвекторного типа.

Почему на даче выгодно использовать именно конвекторы? Здесь учитываются следующие факторы:

Исходя из этого, электрические обогреватели для дачи являются оптимальным решением для организации автономного отопления.

Как мы уже говорили, дачные электрические конвекторы могут работать как основное или вспомогательное оборудование. Работая в качестве основного оборудования, они обеспечивают полный прогрев помещений в соответствии с заданной температурой. Если в доме уже есть отопительная система, то конвекторные обогреватели могут работать во вспомогательном режиме, например, во время сильных зимних холодов.

Небольшой электрический обогреватель станет отличным помощником, если у вас есть маленькие дети: установив его в помещении, где спит ребенок, вы создадите комфортные условия для сна. Также конвекторы пригодятся как вспомогательное оборудование в сильно промерзающих помещениях, где не справляется основное отопление.

Так как оборудование работает от электроэнергии, то расходы на ее оплату будут большими. Они зависят от температуры воздуха на улице, от сильных заморозков, от наличия эффективного утепления дачного домика, а также от площади обогреваемых помещений. Некоторую долю в экономию вкладывает электронное управление – оно обеспечивает более точное отслеживание за температурой.

Как вы видите цена на обогрев с помощью электроэнергии самая высокая, но зато вам не потребуется установка котлов отопления и прокладка труб.

Давайте посчитаем ориентировочные расходы на обогрев небольшого дачного домика площадью 20 кв. м. Для его обогрева нам понадобится радиатор мощностью 2 кВт (с учетом, что дом обладает хорошей теплоизоляцией и в нем установлены тройные стеклопакеты). Если отопление будет работать в круглосуточном режиме, не выключаясь, расход электроэнергии составит за месяц 1440 кВт. Эту цифру нужно умножить на стоимость одного киловатта в вашем регионе.

Например, если стоимость одного киловатта составляет около 4 рублей, то расходы на обогрев домика будут 5760 рублей. Для дачных товариществ и сельской местности нередко действуют специальные тарифы. Если этот сельский тариф равняется 3 рублям за киловатт, расходы за месяц составят 4320 рублей.

Так как конвекторы оснащаются регуляторами, то они не будут работать круглосуточно. Если предположить, что они работают 12 часов в сутки (повинуясь командам терморегулятора), то потребление за месяц составит 720 кВт, или 2160 рублей по сельскому тарифу.

Вы появляетесь на даче только по выходным? Тогда расходы на обогрев будут еще меньшими. Вырастут они лишь при использовании защиты от замерзания, поддерживающей температуру в дачном домике на уровне 5 градусов.

Эффективные газовые котлы

В местности с частыми перебоями в подаче электроэнергии отдают предпочтение энергонезависимым котлам. Блок автоматики построен на основе термопары. Пока горит фитиль, открыт клапан подачи газа на горелки. Если газ отключат, погаснет фитиль, клапан перекроет подачу, котёл отключится. Повторное включение возможно только в ручном режиме.

Внимание! Энергонезависимые котлы используют только в самотёчных системах или в случае надёжного резервирования электропитания циркуляционного насоса.

Котлы с электронной схемой управления отключаются при пропадании в сети газа или электричества и автоматически включаются при возобновлении энергоснабжения, они безопасны, а схема отопления может быть построена любыми способами.

КПД большинства газовых котлов находится в пределах 80-94%. Учитывая одинаковые схемы построения автоматических котлов, следует говорить не об эффективности, а соотношении цена/качество — как долго оборудование прослужит и насколько дорого обойдётся ремонт.

Наиболее известные производители качественных газовых котлов:

• Vaillant;
• Bosch;
• Protherm;
• BAXI;
• Viessmann;
• Buderus;
• Siberia;
• Лемакс.

Оборудование построено по единой функциональной схеме и часто используют одинаковые комплектующие – теплообменники, циркуляционные насосы, газовые клапаны. При выборе обращают внимание на возможность гарантийного обслуживания и ремонта недалеко от места проживания.

В последние годы маркетологи и производители делают упор на рекламе конденсационных котлов, которые дороже обычных конвекционных в 2,5-3 раза.

К сведению! Конвекционными, называют привычные газовые котлы, у которых теплообменник находится выше горелки, и по законам физики пламя поднимается вверх, нагревая поток теплоносителя.

Утверждение, что КПД конденсационного котла более 100%, не более, чем рекламная уловка. Принцип работы основан на том, что продукты сгорания посредством вентилятора возвращают в теплообменник, где происходит конденсация.

Результаты проведённых замеров указывают, что КПД котла за счёт конденсации можно повысить не более, чем на 3-5%. Учитывая полуторную разность в цене, окупаемости котлов мощностью ниже 30 кВт следует ждать через 7-10 лет. К этому моменту подойдёт срок замены котла. Агрегаты мощностью выше 40 кВт окупаются за 4-5 лет, в этом случае такая покупка выгодна.