Самый экономный способ отопления дома на практике: с использованием газа и без, расчеты и примеры эксплуатационных расходов, сравнение систем отопления и котлов, примерные сметы

Самый экономный способ отопления дома на практике: с использованием газа и без, расчеты и примеры эксплуатационных расходов, сравнение систем отопления и котлов, примерные сметы Анемометр

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.

Принцип работы приролизного угольного котла
Принцип работы пиролизных угольных котлов на примере модели Гейзер ВП.

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%.

Варианты инфракрасного обогрева

Главная особенность ИК источников тепла – это нагрев не воздуха, а предметов и поверхностей в обогреваемой комнате. Уже от нагретой мебели, стен и пола тепло передается воздушным массам в помещение. В результате при минимальных затратах электроэнергии удается создать в жилище максимально комфортные условия.

Электрообогреватели с инфракрасным излучением продаются в виде:

  • подвесных панелей в корпусах различной формы;
  • пленочных приборов для монтажа на потолке или полу;
  • напольных моделей (а-ля обычный радиатор).
Про анемометры:  Жительница Цхинвала погибла из-за некорректного подключения ее дома к газу — EADaily, 19 августа 2015 — Происшествия, Новости Большого Кавказа

Функционируют ИК обогреватели в автоматическом режиме. Достаточно включить их в розетку и настроить на нужную температуру.

Монтаж настенных и потолочных моделей предельно прост, в корпусе или на пленке предусмотрены все необходимые крепления. Сложности может вызвать только установка «теплого инфракрасного пола». Но при четком следовании инструкции все производится элементарно.

ИК обогреватели позволяют быстро создать надежную и эффективную систему отопления в любом частном доме, где нет газа. При сравнении с отопительным электрокотлом они дают экономию в 30–40%. Причем нагрев комнат происходит на порядок быстрее, практически моментально.

Инфракрасные отопительные приборы могут применяться в качестве основного источника тепла либо дополнять иные системы обогрева коттеджа. Разнообразие модельного ряда дает возможность вписать их в любой интерьер, а при необходимости и быстро нарастить тепловую мощность.

Среди отрицательных сторон ИК электрообогревателей – статическое электричество, способствующее притяжению пыли, и немалы начальные капвложения. Со статикой особо ничего поделать не удастся, а затраты на оборудование всегда окупаются за счет низкого потребления электроэнергии.

Виды и типы систем отопления

Правильно подобранная система позволяет использовать выбранное топливо с наибольшей выгодой.

Однотрубная система отопления в частном доме
Наглядная схема типичной однотрубной системы отопления.

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

Двухтрубная система отопления
Схема типичной двухтрубной системы отопления в частном доме.

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.

Добрый день, уважаемые читатели. Хотелось бы расписать варианты отопления дома и приготовления ГВС, в случаях отсутствия природного газа.

Отопление электричеством

– Электрический котел

– Тепловой насос

– Мультисплит системы  (воздушное отопление) электрический водонагреватель ГВС

Отопление сжиженным газом

– Газгольдер

Отопление жидким топливом

– Дизельный котел

Отопление твердым топливом

– Твердотопливный котел (уголь, дрова)

– Пеллетный котел (пеллеты)

Это основные виды отопления, далее хочу сравнить изначальные затраты на покупку оборудования для котельной, для примера возьмем дом 100 м2, 3 человека, 1 сан. узел. Теплопотери дома будем брать по максимуму, 100 Вт на 1 м2 итого 10 кВт. Оборудование будем считать среднего сегмента, обвязку и отопительные приборы (радиаторы, теплый пол) пока учитывать не будем.

Электрический котел.

Электрический котел, мощностью до 10 кВт в сборе с группой безопасности, насосом и расширительным баком будет стоить до ~25 тыс рублей. Для горячей воды бойлер объемом 100 литров будет стоить до 10000 тыс рублей.

Про анемометры:  Газовые котлы ЛЕМАКС — каталог новых моделей

Итого: от 35000 рублей.

Тепловой насос.

Тепловой насос мощность до 10 кВт (берем 8 кВт) включая внутренний и внешний блок обойдется до 300000 рублей. Он работает только для низкотемпературного отопления (теплый пол, радиаторы низкотемпературные), для ГВС в них предусмотрен электрический ТЭН, который будет нагревать бойлер косвенного нагрева. Бойлер косвенного нагрева объемом 100 литров обойдется до 20000 рублей.

Итого: от 320000 рублей.

Мультисплит системы.

К примеру берем мультисплит систему на 4 внутренних блока (на 4 комнаты/помещения) общей мощностью 10 кВт. Наружный блок на улице и внутри 4 блока в каждом отапливаемом помещении. Данная система стоит порядка 130000 рублей, большой плюс, что она так же летом будет работать как кондиционер. Для горячей воды бойлер объемом 100 литров будет стоить до 10000 тыс рублей.

Итого: от 140000 рублей

Газгольдер.

Для существования данной схемы, нужно покупать газгольдер и закапывать/устанавливать на участке. Для дома 100 м2 исходя из опыта наших работ, для заправки бочки один раз за сезон понадобится 2200-2400 литров. Стоимость газгольдера 2400 литров с установкой под ключ ~190 тыс рублей. Газовый двухконтурный котел обойдется в пределах 35 тыс рублей.

Итого: от 225000 рублей.

Дизельный котел.

Дизельный котел, самый “не распространенный” вариант отопления. Существуют одноконтурные и двухконтурные модели. Минус двухконтурных моделей – что бы котел давал порядка 10 л/минуту горячей воды, его нужно покупать с запасом мощности, порядка 16 кВт. Стоимость котла одноконтурного на 10 кВт – 32 тыс руб. Стоимость двухконтурного котла 16 кВт 40 тыс руб. Для одноконтурного котла можно докупить бойлер электрический 100 литров по цене до 10000 руб.

Итого: от 40000 рублей

Твердотопливный котел.

Твердотопливный котел мощностью 10 кВт с автоматикой обойдется до 45 тыс рублей. Бойлер косвенного нагрева объемом 100 литров обойдется до 20000 рублей.

Итого: от 65000 рублей

Пеллетный котел.

Пеллетный котел мощностью 10 кВт с автоматической загрузкой и автоматикой обойдется в районе 120 тыс рублей. Для приготовления горячей воды можно использовать бойлер косвенного нагрева объемом 100 литров обойдется до 20000 рублей.

Итого: от 140000 рублей

В следующем посте планирую расписать затраты на отопительный сезон всех видов отопления, которые описал выше. Так же в планах написать варианты отопительных приборов (теплый пол, радиаторы и их виды, фанкойлы, воздушное отопление и тд.) сравнить их стоимости, плюсы минусы. Спасибо!

Выбор энергоносителя

Между экономичностью отопления и стоимостью оборудования обратная зависимость: чем дороже обходится приобретение, тем дешевле получится эксплуатация.

Какое отопление в частном доме самое экономичное — универсального ответа на этот вопрос нет.

Про анемометры:  Котёл бакси: ошибки е01, е10, е03, причины возникновения и способы их исправления

В лесах самым дешевым топливом могут быть дрова, в районах угольных или торфяных разработок — соответственно, уголь или торф.

Где-то есть возможность подключить газ, а где-то ее нет. Самое экономичное электрическое отопление в любом случае дорого, но и здесь есть варианты выбора. Для обогрева домов используются:

  • газовые котлы и конвекторы;
  • твердое топливо — дрова, пеллеты, уголь, торф, брикеты, отходы деревообработки и растениеводства;
  • жидкое топливо;
  • электрокотлы. другие электроприборы;
  • тепловые насосы. Этот вариант рассматривать не будем: монтаж системы очень дорогой, окупается от 10 лет;
  • солнечные батареи и коллекторы. Установка не оправдана: батареи собирают мало энергии в зимние и пасмурные дни.

Приобретение дизельного котла оправдано, когда хозяйство большое (например, ферма), а у хозяев есть доступ к дешевому топливу. Котлы дизельные выпускаются только высокой мощности, для дома средних размеров такие не требуются.

А недостатков у оборудования много: экологический вред, шумная работа, большие габариты и вес, пожароопасность. Экологически вредна и пожароопасна также компактная модификация жидкотопливного агрегата — котел на отработке. Он маломощный, но в доме его не ставят, только в хозяйственных сооружениях.

Еще вариант, как сэкономить на отоплении частного дома: приобрести комбинированный котел, на два или больше видов топлива. При покупке он обойдется дороже любого другого.

Но, во-первых, вы ни при каких обстоятельствах не останетесь без отопления: в отсутствие одного энергоносителя перейдете на другой. Во-вторых, простор для экономии. Например, дорогую электроэнергию можно жечь только в «дешевое» ночное время (при двухтарифной оплате), а днем топить дровами или углем.

Как дешево отопить дом без газа сжиженным газом

Если выбран вариант отопления дома сжиженным газом, то в этом случае в виде источника энергии выступают пары смеси пропана и бутана, находящиеся в газовых баллонах или в газгольдерах.

Отопление с применением баллонов является самым быстрым способом использовать газовое оборудование. Заправленные смесью пропан-бутана баллоны подсоединяют к общему коллектору с имеющимся регулятором давления и размещают установку в шкафу.

Можно объединять баллоны – для этого задействуют газовую рампу. Это даст возможность подключать, отключать баллоны и не останавливать при этом котел. Также целесообразно применять комплекты для баллонных установок, благодаря которым возможно проводить автоматическое отключение опустевших баллонов и подключение заполненных.

К сожалению, использование баллонов со сжиженным газом для отопления дома характеризует ряд недостатков:

  • количество баллонов в установке напрямую зависит от мощности котла;
  • необходимость проведения частой и регулярной замены опустевших баллонов;
  • при минусовой температуре полная выработка газа невозможна;
  • необходимость четко придерживаться правил эксплуатации оборудования, так как газовые баллоны представляют собой источник повышенной опасности.

Газгольдер представляет собой специальную емкость, в которую закачивают сжиженный газ. Он может быть в виде стационарного резервуара или мобильной емкости, которую закрепляют на прицепе и оснащают системой подогрева.

Как отапливать дом без газа зимой: самые экономные способы, реальные отзывы
Применяя баллонные установки, можно не останавливать котел при замене баллонов

К достоинствам мобильного газгольдера следует отнести:

  • быстрота и легкость отключения и подключения соединений;
  • наличие прицепа решает вопрос с транспортировкой емкости для заправки;
  • наличие оборудования безопасности и уровнемера дают возможность контроля над уровнем наполнения резервуара газом, что невозможно сделать при заправке баллонов;
  • наличие подогрева газа обеспечивает стабильность испарения даже при минусовой температуре воздуха;
  • возможность последующей продажи оборудования.

Наряду с этим следует учитывать некоторые аспекты:

  • необходимо выделить место на участке под установку;
  • прицеп придется регистрировать в ГИБДД;
  • для того чтобы заправить мини-газгольдер, придется самостоятельно доставлять его на заправку;
  • подобная система отопления требует применения антифриза.

Если говорить о большом резервуаре, то он намного удобнее и практичнее в использовании, чем его мини-версия. Однако следует учитывать необходимость проведения земляных работ и наличия достаточной территории на участке, чтобы закопать цистерну.

Как считал

Я расскажу, как все считал, если захотите тоже все проверить. Если вам интересен только результат — пропустите этот блок и читайте дальше.

Масса древесины зависит от влажности. 1 м³ березовых дров влажностью 25% весит 670 кг. Итого за 2000 Р мы фактически приобретаем 0,71 × 670 кг = 476 кг дров. То есть стоимость 1 кг дров: 2000 Р / 476 кг = 4,2 Р.

Теплотворная способность 1 кг дров влажностью 25% по нормам — 3,62 кВт⋅ч. Получается, стоимость 1 кВт⋅ч: 4,2 Р / 3,62 = 1,16 Р. Это значение без потерь.

КПД твердотопливной системы, учитывая влажность дров, возможный недожог и потери тепловой энергии с выходящими газами, принимаем за 73%. То есть реальная стоимость 1 кВт⋅ч на 27% дороже нашей расчетной, а именно на 1,16 Р × 0,27 = 0,31 Р.

Цена энергоносителя при использовании дров: 1,47 Р за 1 кВт⋅ч тепловой энергии.

Для пеллет: теплотворная способность 1 кг пеллет равна 4,7 кВт⋅ч. Стоимость пеллет — около 8500 Р за тонну, или 8,5 Р за кг. Стоимость 1 кВт⋅ч: 8,5 / 4,7 = 1,8 Р. Берем КПД системы уже 80%, так как пеллеты горят лучше и дольше дров.

Цена энергоносителя при использовании пеллет: 2,16 Р за 1 кВт⋅ч тепла.

Для угля: стоимость 1 кг антрацитового угля — 12 Р. Теплотворность 1 кг такого угля — 7,8 кВт⋅ч. Получаем: 12 / 7,8 = 1,54 Р за 1 кВт⋅ч. КПД системы — все те же 80%.

Цена энергоносителя при использовании угля: 1,85 Р за 1 кВт⋅ч тепла.

Как экономно обогреть дом без газа с помощью солнечных панелей

Использование альтернативных источников энергии (солнца, ветра, воды) с каждым годом приобретает все большую популярность. Это логично объясняется возможностью существенно сэкономить на топливе и получить экологически чистый дом.

При этом способе отопления панели, которые питаются солнечной энергией, размещают на крыше. Их количество зависит от отапливаемой площади помещений.

Важно! При установке солнечных панелей нужно произвести правильные расчеты и подобрать нужное их количество. Следует учитывать не только отапливаемую площадь, но и возможность использования домашних электроприборов.

Основными положительными моментами использования солнечных батарей являются:

  • включение и выключение отопления в любое время по желанию;
  • возможность осуществлять регулировку температуры воздуха в помещении;
  • независимость от коммунальных служб и существенная экономия на оплате услуг;
  • наличие собственного запаса энергии, который реально расходовать на любые цели;
  • длительный срок службы солнечных батарей.

Однако при этом следует знать о некоторых особенностях обогрева дома с помощью солнечных панелей:

  • для эффективной работы панелей погода часто должна быть солнечной;
  • стоимость панелей и сопутствующего оборудования довольно высокая;
  • крыша для размещения панелей должна быть просторной;
  • угол, под которым наклонена крыша, должен составлять не менее 45 градусов;
  • поблизости не должно быть предметов, которые смогут создавать тень, мешая таким образом работе оборудования (высокие деревья, сооружения);
  • кровля должна быть мощной, чтобы выдержать вес панелей.
Как отапливать дом без газа зимой: самые экономные способы, реальные отзывы
Для размещения солнечных панелей нужна крепкая и просторная крыша

Наиболее экономным способом отопления остаётся газовый котёл

Настенный газовый котел
Современные настенные модели также можно разместить в кухонном шкафу, полностью скрыв его из вида.

Большая теплотворность и невысокая цена делают магистральный газ оптимальным топливом.

Преимущество установки газовых котлов только увеличится, если будет исполнено Поручение Президента о бесплатном подведении газопровода к индивидуальным участкам.

Таблица. Достоинства и недостатки газовых котлов.

Газовые котлы мощностью 24 кВт стоят от 35 тыс. рублей. Такое оборудование обогревает и снабжает горячей водой дома площадью до 150-180 м2, востребованные семьями из 3-4 человек.

В местности без централизованного газопровода устанавливают индивидуальный или групповой газгольдер. Оборудование и монтаж обойдутся около 70 тыс. рублей за 1 м3 хранилища. Отопление утеплённого дома 150 м2 потребует расхода около 4,5 тонн топлива в год. Заправку осуществляют обычного 2 раза в год, поэтому выбирают ёмкость 2,5-3 м3.

Цена полного комплекта оборудования составит около 150 тыс. рублей, а монтаж стоит от 100 тыс. руб.

Для природного или сжиженного газа используются одни и те же модели котлов, заменяются лишь типы жиклёров.

Окупаемость вложений в снижение теплопотерь

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

Тепловые потери частного дома
Наглядное изображение теплопотерь частного дома.

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.

Особенности систем

Не все способы отопления частного дома предусматривают водяной контур, хотя он наиболее популярен. Другой вариант — отопление воздушное. Здесь входят газовые, электрические конвекторы, все остальные электроприборы, кроме электрокотла — он работает с жидкими теплоносителями.

Из твердотопливных — это котел булерьян, отапливает комнату по принципу конвекции, через патрубки отходящие от топки. При большой площади дома к патрубкам подсоединяют воздуховоды.

Отопление частного дома без газа и электричества
Отопление частного дома без газа и электричества: как отопить дешево, экономичные варианты   возможные решения

В водяных системах, первый вопрос — грамотное проектирование. В небольшом одноэтажном доме можно установить систему с естественной циркуляцией, без насоса, обойтись без электричества вообще. Для большой площади этот вариант не подойдет, прогрев будет неравномерным и неэффективным.

В большом доме лучевая разводка выигрывает у других в плане эффективности: все отопительные приборы получают горячий теплоноситель. Не нужно устанавливать исходную высокую температуру, а это экономия топлива.

Котельная автоматика может быть энергонезависимой или электронной. Вторая дороже, но удобнее и выгоднее: электричества она потребляет немного, при этом позволяет максимально сбалансировать все параметры, что приводит к заметной экономии.

Экономное отопление частного дома своими руками получится, если установить бойлер косвенного нагрева. В первую очередь это касается электрокотлов, но и к другим относится тоже: если система большую часть времени работает в режиме поддержания температуры, топлива тратится меньше.

Отопительные приборы — батареи или теплые полы. Полы — более эффективное отопление частного дома: за счет конвекции прогрев получается качественный и равномерный. К тому же температура у пола в среднем на 40 градусов ниже, чем у батарей. Кроме водяных полов существуют электрические. Часто это самое экономичное отопление частного дома электричеством.

Теплоизоляция дома должна быть качественной по всей поверхности: стены, крыша, чердак, подвал, оконные и дверные проемы. Это снижает естественные теплопотери, а значит, и расходы.

Печи, камины, буржуйки

Рассматривать в качестве основной системы отопления печи целесообразно при постройке редко посещаемых дачных домиков или бань.

ПреимуществаНедостатки
Минимальная цена оборудованияБыстрое прогорание топлива
Мгновенная отдача тепла стальными печами и каминами после розжигаВысокая стоимость каменных печей
Долгий прогрев кирпичных или каменных стенок
Низкий КПД: 30% у буржуек, 60% у лучших моделей печей
Необходимость обустройства мест хранения топлива
Пожароопасность печей и дровяников
Опасность отравления угарным газом
Обогрев не более 2-3 комнат

Наилучшие варианты обогревательных печей относятся к колпаковому типу, когда горячий воздух несколько раз проходит по дымовым каналам и собирается под своеобразными колпаками.

Колпаковая печь
Колпаковый тип печи.

По тем же признакам выбирают стальные печи: газы должны полностью сгореть, пройдя через несколько дымовых каналов.

Правила монтажа радиаторов

Правильное размещение радиаторов позволяет избежать снижения теплоотдачи:

  • до пола оставляют 50-70 мм;
  • до наружной стены от 30 мм;
  • до подоконника не менее 80 мм.

Точные рекомендации указаны в паспортах приборов. Примерные потери по теплоотдаче при различных вариантах размещения показаны на рисунке ниже.

Влияние размещения радиатора и наличия на нем экрана на теплоотдачу
Изменение тепловой мощности радиатора в зависимости от размещения и наличия экрана.

Снижение температуры компенсируют установкой радиаторов с большим количеством секций. Увеличивается объём циркулирующего теплоносителя, на разогрев которого понадобится дополнительное топливо.

Повысить эффективность теплоотдачи можно, используя диагональное подключение радиаторов. Боковое подключение снижает теплоотдачу, но лучше всего подходит для гравитационных систем. Менее всего эффективны радиаторы с нижним подключением – это можно считать «платой» за невидимые трубы, скрытые в полу или стене.

Рекуператоры

В процессе работы котлового оборудования и вентиляции часть тепла улетучивается за пределы дома с продуктами сгорания или тёплым, но загрязнённым воздухом.

Принцип работы рекуператора
Принцип работы бытового рекуператора воздуха.

В рекуператорах воздух улицы подогревается выходящими из дома тёплыми потоками. Для циркуляции используются вентиляторы.

Лучшие модели могут иметь КПД до 60%, что считается отличным результатом. Рекуператоры эффективны для больших по площади домов, обогреваемых мощными котлами. Это нетрудно доказать простыми расчётами.

КПД современных газовых котлов достигает 80-95%, это значит, что до 20% тепла уходит в отводящую трубу.

Например, котёл 20 кВт «отправляет в атмосферу» до 4 кВт тепла. Если учесть, что рекуператор может «вернуть» 50%, то максимальная мощность такого устройства будет достигать 2 кВт. Использование вентиляторов в круглосуточном режиме может свести к нулю эффективность устройства. Учитывая стоимость рекуператора, покупка прибора и монтаж воздуховодов могут окупиться не ранее, чем через 10-15 лет.

Вывод: рекуператоры эффективны при установке в системы отопления мощностью свыше 40 кВт.

Выбирая способ отопления частного дома, оценивают необходимую мощность оборудования, доступность разных видов топлива в регионе проживания, возможность и желание заниматься ручной подачей топлива и утилизации продуктов сгорания. Ошибки в выборе приводят к излишним затратам на приобретение дополнительного оборудования и расходы на энергоносители.

Сколько стоит тепло от твердотопливной системы

Как считал

Я расскажу, как все считал, если захотите тоже все проверить. Если вам интересен только результат — пропустите этот блок и читайте дальше.

Масса древесины зависит от влажности. 1 м³ березовых дров влажностью 25% весит 670 кг. Итого за 2000 Р мы фактически приобретаем 0,71 × 670 кг = 476 кг дров. То есть стоимость 1 кг дров: 2000 Р / 476 кг = 4,2 Р.

Теплотворная способность 1 кг дров влажностью 25% по нормам — 3,62 кВт⋅ч. Получается, стоимость 1 кВт⋅ч: 4,2 Р / 3,62 = 1,16 Р. Это значение без потерь.

КПД твердотопливной системы, учитывая влажность дров, возможный недожог и потери тепловой энергии с выходящими газами, принимаем за 73%. То есть реальная стоимость 1 кВт⋅ч на 27% дороже нашей расчетной, а именно на 1,16 Р × 0,27 = 0,31 Р.

Цена энергоносителя при использовании дров: 1,47 Р за 1 кВт⋅ч тепловой энергии.

Для пеллет: теплотворная способность 1 кг пеллет равна 4,7 кВт⋅ч. Стоимость пеллет — около 8500 Р за тонну, или 8,5 Р за кг. Стоимость 1 кВт⋅ч: 8,5 / 4,7 = 1,8 Р. Берем КПД системы уже 80%, так как пеллеты горят лучше и дольше дров.

Цена энергоносителя при использовании пеллет: 2,16 Р за 1 кВт⋅ч тепла.

Для угля: стоимость 1 кг антрацитового угля — 12 Р. Теплотворность 1 кг такого угля — 7,8 кВт⋅ч. Получаем: 12 / 7,8 = 1,54 Р за 1 кВт⋅ч. КПД системы — все те же 80%.

Цена энергоносителя при использовании угля: 1,85 Р за 1 кВт⋅ч тепла.

Минусы: нужно где-то хранить дрова, а также постоянно ходить к котлу и подбрасывать топливо. Теплотворная способность дров и пеллет значительно снижается, если они отсыреют. Также в течение отопительного сезона котел нужно чистить — примерно два раза в месяц — и каждый сезон чистить дымоход. Плюс стоит учитывать повышенную пожароопасность.

Способы организации отопления в коттедже

Наиболее часто встречающейся в отечественных загородных домах автономной системой обогрева жилища является водяная. В качестве теплоносителя в ней используется вода, нагреваемая в котле или печи. После подогрева она при помощи батарей и труб отдает тепло помещениям, создавая в них комфортные условия.

Системы отопления в зависимости от схемы подсоединения отопительных приборов делятся на:

Оба вида отопительных систем бывают с верхним и нижним типом разводки. Первый вариант предусматривает прокладку подающей трубы выше расположения принимающих теплоноситель приборов, второй, соответственно, ниже.

Расположение труб относительно приборов отопления может быть вертикальным и горизонтальным, на основании чего отопительная система принимает одноименный технический термин.

Первый вид применяется преимущественно в многоэтажных строениях или в одноэтажных коттеджах с чердаком, в пределах которого возможна установка расширительного бачка и прокладка трубопровода для поставки теплоносителя по отдельной ветке в каждый прибор.

Горизонтальный отопительный контур сооружают в небольших по площади частных постройках. Причина в недостаточной производительности и ограничениях по протяженности — сеть не может по длине быть больше 30 погонных метров.

Присоединение стояков к радиаторам выполняется по односторонней или двухсторонней схеме, т.е. с подключением труб с одной или двух сторон. Если в вертикальной однотрубной системе подключение батарей производится с одной стороны, то ее называют контуром с опрокинутой циркуляцией. Последняя разновидность не рекомендуется для систем со стальными или чугунными приборами.

По типу циркуляции воды в трубах отопительные системы бывают двух видов:

  1. Естественные – подразумевают самотек теплоносителя благодаря законам физики.
  2. Принудительные – предполагают наличие циркуляционного насоса для создания кругооборота носителя тепловой энергии от котла к приборам, а после остывания в обратном направлении.

Первый вариант проще второго в проектировании и монтаже. Но подача тепла в естественной системе не поддается автоматическому регулированию, теплоноситель в ней перемещается по трубам за счет гравитации и разности плотностей холодной и нагретой воды. Зато в отличие от принудительного варианта она энергонезависима.

При отключении электроснабжения отопительная система с естественной циркуляцией воды продолжит исправно функционировать, если основным ее агрегатом будет энергонезависимый котел. Насоса, которому требуется питание от розетки, в ней тоже нет.

Однако гравитационное давление имеет свои пределы. Мощности отопления с естественной циркуляцией просто не хватает для поставки теплоносителя в разветвленные контуры.

Иногда ее недостаточно для подачи нагретой воды с требующейся для отопления температурой при расстоянии между радиатором и котлом 25 м, если трубопровод выполнен из материала с высоким гидравлическим сопротивлением: стали или чугуна.

Если деревянный дом имеет небольшую площадь, то для него вполне хватает естественной системы. Однако большой в два-три этажа коттедж требует более мощного варианта с насосом, который будет прокачивать горячую воду до всех удаленных от котла комнат на всех этажах.

Помимо использования газа теплоноситель может быть нагрет за счет электричества либо сжигания иных видов топлива. Также автономное отопление в частном доме, где нет подключения к магистрали с газом, нередко организовывается с помощью конвекторов, инфракрасных обогревателей и тепловых насосов.

Выбор конкретного способа устройства отопительной системы зависит от множества факторов. Здесь важен климат региона проживания, качество утепления жилища, а также доступность того или иного типа горючего.

Контуры отопления с циркулирующим по ним паром и нагретым воздухом устраиваются по идентичным принципам.

Особняком стоит упомянуть систему «теплый пол», представляющую собой сеть труб с циркулирующим теплоносителем под напольным покрытием. Главное достоинство этого варианта – в результате поступления тепла снизу воздух в комнате оптимально прогревается на уровне человеческого роста, а не где-то под потолком.

Твердотопливные котлы и печи

Как отопить дом недорого? Самым доступным и изначально дешевым на сегодняшний день вариантом отопления загородного дома является использование обыкновенных дров. Это старый и проверенный безопасный вид топлива. Но если в простом деревенском небольшом домике людям бывает вполне достаточно дров и небольшой печи, то для современного загородного дома этого будет мало. И здесь на помощь придут специальные котлы, которые работают на твердом топливе.

Как правило, дрова дают большое количество тепла. Поэтому при помощи их можно тоже помещение обогревать, готовить пищу и нагревать при необходимости воду. Если речь идет об отоплении большого дома с несколькими комнатами, то одного котла или печи будет недостаточно.

Здесь на помощь придут специальные батареи или радиаторы, которые будут разносить тепло по всем комнатам от основного источника, установленного в определенном месте. Циркулировать тепло будет по всей системе отопления. При желании можно сделать такую систему регулируемой, что позволит отапливать одни комнаты и оставлять холодными другие.

На сегодняшний день всего различают 3 основных вида твердотопливных котлов. Это пиролизные агрегаты, классические устройства и газогенераторные котлы. Каждая модель имеет как свои неоспоримые преимущества, так и недостатки. Самыми недорогими и востребованными считаются классические установки. Они и стоят не так дорого, работают практически бесперебойно и без серьезных поломок.

Но все же дешевле всего для дачного дома будет обзавестись обычной дровяной печью. Такое экономичное отопление поможет решить сразу несколько проблем. На ней можно будет готовить пищу, греть воду. При этом печь будет отлично прогревать воздух в помещении. А в регионах с особенно суровым климатом такая печь удобна тем, что на ней еще и спать можно.

Дровяная печь в частном доме
Отопление частного дома без газа и электричества: как отопить дешево, экономичные варианты   возможные решения

Печь можно как построить в доме самостоятельно, так и пригласить специалиста, который соберет ее по готовому проекту. Все зависит от финансовых ресурсов домовладельца. Если подойти к данному вопросу грамотно, то можно сделать такую дровяную печь, которая будет отличаться не только высокой функциональностью, но еще и отлично впишется в интерьер. Пример такой установки показан на фото.

Но при выборе такого варианта отопления следует учитывать и некоторые недостатки. Так, в печь постоянно придется загружать дрова. Если используется уголь, то делать это можно будет немного реже. При пользовании печью необходимо будет четко следить за соблюдением правил безопасности.

Еще одним существенным для многих домовладельцев недостатком является то, что при пользовании печью нужно будет постоянно убирать мусор и золу. И сделать это можно только механическим способом. Поэтому заранее придется отказаться от ковров в помещении с печью.

Как обогреть дом без использования электричества и газа, теперь стало понятно. Чем дешевле это сделать? На такой вопрос нельзя ответить так сразу. Здесь многое будет зависеть от сопутствующих факторов. Но все же сейчас есть много вариантов альтернативного отопления. Поэтому всегда можно найти наиболее подходящее для себя решение.

Твердотопливные котлы с ручным обслуживанием

Твердотопливный котел на угле в разрезе
Современный угольный котел Теплодар Куппер в разрезе.

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.

ДостоинстваНедостатки
Подходит топливо любого качестваНестабильность теплотворности – зависит от влажности топлива, типа угля, породы дерева, трудности с расчётом необходимого на сезон топлива
Полная независимость от электроснабжения при обустройстве гравитационной системыТребуется постоянный контроль и обслуживание – загрузка топлива, удаление золы
Невысокая цена 1 кВт энергииНевысокий средний КПД
Возможность использовать бесплатные или дешёвые отходы лесопереработки (зачастую обзол можно вывезти даром, оплатив только транспортные услуги)Остывание радиаторов при большом расходе горячей воды (в двухконтурных котлах)
Наличие автоматизированных котлов с регулировкой скорости горения и подачи паллет или  гранулПожароопасность в местах складирования топлива
Трудности организации системы «тёплый пол»

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.

Тепловые насосы в качестве полезного дополнения

Среди альтернатив газу при отоплении деревянного дома особняком стоят тепловые насосы, извлекающие его из субъектов окружающей среды. Конструктивно и технически это кондиционер наоборот.

Только теплонасос не охлаждает воздух, а нагревает его. Причем всю необходимую для этого тепловую энергию он генерирует благодаря разумному использованию бесплатных природных ресурсов и явлений.

Недостаток тепловых насосов заключается в их зависимости от наличия напряжения в розетке. Без постоянного электроснабжения работать они не будут. Плюс при сильных морозах их эффективность резко снижается. В теплых регионах с зимними температурами около нуля отдача от них превосходная, а вот в сибирских условиях они малопригодны.

Тепло с низким потенциалом тепловые насосы могут собирать из:

  • уличного воздуха;
  • земли посредством скважин или систем труб в грунте;
  • воды (любого близлежащего водоема или скважин).

Теплонасосы всем хороши. Однако за “бесплатную” энергию приходится немало платить, приобретая дорогостоящее оборудование. Для большого дома затраты могут превысить миллион рублей.

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.

Устройство газового энергонезависимого котла
Основная часть передней панели электронезависимого газового котла.

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.

Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий

Adblock
detector