Сравнение систем, вида топлива для отопления частного дома

О том, как и чем лучше отапливать частный дом зимой с местной системой отопления, стоит решить ещё на стадии проектирования здания. При выборе источников обогрева жилых помещений в доме нужно учесть стоимость и комфортность эксплуатации отопительного оборудования, возможность доставки, удобство подачи и цену топлива, предусмотреть выполнение требований норм Республики Беларусь к устройству мини-котельных в частном доме, обеспечить необходимые условия хранения топлива.

В статье рассмотрены основные способы и виды автономного отопления жилых помещений частного загородного дома или дачи, выполнено сравнение децентрализованных отопительных систем с учётом дифференцированных по объёму потребления средних тарифов и цен на топливо в РБ:

СОДЕРЖАНИЕ:

• Чем можно экономно обогреть частный дом зимой?
• Применение отопительной дровяной печи из кирпича
• Обогрев печью-камином с водяным контуром
• Система с жидкотопливным котлом
• Электрическая отопительная система частного дома
• Обогрев твердотопливным котлом
• Местная система отопления с котлом на газу

Какой вид топлива лучше выбрать для отопления частного дома  зимой

Чтобы решить, как лучше отапливать здание, стоит сравнить цены на виды твёрдого, газообразного и жидкого топлива, электроэнергию, используемые для водогрейных котлов водяной системы отопления частного коттеджа, жилой дачи, загородного дома.

Расчёт стоимости 1 кВт тепловой энергии, получаемой от сгорания различных видов топлива, приведён в таблице 1. При расчете не учитывался КПД топливных котлов. По дровам предполагалось, при расчете учитывалось, что приобретается куб естественной влажности за 80 руб./куб, а сжигаются дрова пролежавшие год и подсохшие. При этом условный вес куба древесины считался из расчета 500 кг. Цена на сжиженный газ указана для индивидуальных резервуарных установок (жидкая фаза). Указана стоимость природного газа за м3 для населения при наличии индивидуальных газовых отопительных приборов и приборов учета на февраль 2023 года. При расчете учитывался тариф на электроэнергию для нужд отопления, отопления и горячего водоснабжения в жилых домах (квартирах), не оборудованных в установленном порядке системами централизованного тепло- и газоснабжения, при наличии отдельного (дополнительного) прибора индивидуального учета расхода электрической энергии для нужд отопления, отопления и горячего водоснабжения.

Таблица 1 – Выбор вида топлива для экономичного отопления частного дома

Вид топлива	Ед. изм.	Удельная теплота сгорания, кВт	Стоимость* топлива, руб	Стоимость* 1 кВт тепловой энергии, руб
Природный газ	1 м3	9,3	0,1494 руб за 1м3	0,016 руб
Электроэнергия	1 кВт/ч	1	0,0398 руб за кВт/ч	0,0398 руб
Дрова колотые	1 кг	3,9	80 руб 1м3	0,041 руб
Торфобрикет	1 кг	4,6	300 руб за 1 т	0,065 руб
Древесные пеллеты	1 кг	4,7	320 руб за 1 т	0,068 руб
СУГ	1 кг	12,5	4,563 руб за 1 кг	0,365 руб
Дизельное топливо (солярка)	1 л	11,9	2,46 руб за 1л	0,221 руб

Ввиду экономической нецелесообразности в статье не рассматриваются нетрадиционные источники получения тепла (геотермальное и солнечное отопление). «Современные» альтернативные способы отопления дома, использующие солнечные батареи, тепловую энергию земли и другие природные, казалось бы, бесплатные ресурсы, в Беларусь «прокрались» по недальновидности проектировщиков и неосмысленному подражанию западным «ноу-хау». Несмотря на заманчивую идею использовать халявную энергию солнца, ветра или земли, делать этого не стоит: в условиях климата Беларуси с ≈30 ясными солнечными днями в году установки для альтернативных источников энергии не окупаются.

Далее предложены варианты, как можно недорого отопить жилой загородный дом зимой печью или камином без покупки дорогостоящего оборудования для системы отопления в случае, если нет газа и электричества.

Местное печное отопление частного дома дровами

Вид топлива: дрова, торфяные брикеты.

Стоимость* 1кВт тепловой энергии: 0,041 руб (дрова), 0,065 руб (торфобрикеты).

При таком способе отсутствует жидкий теплоноситель, а жилое помещение обогревается за счёт теплоотдачи от нагретых стенок печи. Источник тепла и отопительный прибор объединены в единую конструкцию (печь либо камин), которая нагревает воздух только в тех помещениях, где она установлена.

Преимущества обогрева загородного дачного дома зимой печью на дровах

К достоинствам индивидуального печного отопления относится:

• Уютность. Классические деревенские печи – символ домашнего очага и уюта.
• Многофункциональность. Деревенская печь на дровах традиционно используется как источник обогрева небольшого дома, плита для приготовления пищи, лежанка.

Недостатки воздушной печной системы отопления дровами

Отопление загородного дома тёплым воздухом, нагреваемого горячими стенками печи, имеет ряд недостатков:

• Неравномерность прогрева комнаты. Воздух возле печи нагревается быстрее и больше, чем воздух в отдалённых углах комнаты.
• Возможность обогрева только того помещения, где установлена печь. Соседние и удалённые комнаты таким образом нельзя обогреть до температуры +18° С.
• Потребность в контроле за уровнем топлива. Во время протопки нужно контролировать перегорание дров, подкладывать новые.
• Трудоёмкость эксплуатации. Классическая деревенская печь нуждается в ручной загрузке дров или брикетов, удалении продуктов горения, чистке воздуховодов от копоти.
• Присутствие топочной камеры с открытым пламенем непосредственно в жилых отапливаемых помещениях, что делает небезопасным эксплуатацию печи и снижает гигиенические показатели в комнате.
• Печь располагается непосредственно в жилой комнате и уменьшает полезную площадь помещения.
• Необходимость отведения места для хранения дров, брикетов.
• Долго разогревается и медленно нагревает воздух в помещениях.

Отопление с помощью печи-камина длительного горения с водяным контуром

Вид топлива: дрова, редко уголь.

Стоимость* 1кВт тепловой энергии: 0,041 руб (дрова).

Отопительная система с дровяной печью-камином с теплообменником для водяного контура работает по принципу 2 в 1: как обычная печь или камин и как система с твердотопливным котлом.

Принцип работы заключается в следующем: теплота от сгорания дров в печи расходуется на непосредственный нагрев воздуха в помещении, где установлена печь, а также на нагрев теплоносителя, циркулирующего по трубам и радиаторам. Благодаря водяному контуру такая конструкция способна обогревать не только то помещение, где она установлена, но и соседние комнаты.

Принципиальную схему разводки труб в системе с печью-камином с контуром для водяного отопления смотрите на рисунке 1.

Плюсы обогрева дома каминной топкой с водяным контуром отопления

Достоинства покупки и установки печи с водяным контуром для воздушного и водяного отопления частного дома:

• В сравнении с традиционной печью, камином или чугунной «буржуйкой» такой вариант эффективно использует выделившуюся от горения дров теплоту, т.к. тёплый воздух из топки не просто уходит в трубу, а нагревает теплоноситель для батарей.
• Обогревает удалённые от печи комнаты.
• Является источником живого огня в помещении, делает комнату уютнее, при желании может стать ключевым элементом в дизайне интерьера.

Минусы местного печного отопления загородного дома с водяным контуром

Печь-камин с водяным контуром в качестве единственного источника тепла для организации радиаторного отопления здания не стоит использовать по нескольким причинам:

• Как и традиционная печь, такой вид генератора тепла требует постоянного участия человека: закладки дров, протопки печи, удаления продуктов горения.

• Для хранения твёрдого топлива нужно отводить специальное помещение, постоянно следить за наличием запаса дров.

• Для нагрева жилых помещений требуется много времени.

Водяные печи на дровах используют как вспомогательный источник тепла в комбинированной системе отопления с котлом на газу, для обогрева частного дома в межсезонье, в качестве основного теплогенератора для дач без постоянного проживания, загородных гостевых домиков.

Далее рассмотрены варианты отопления с водогрейным котлом на различных видах топлива. Нижеописанные системы работают по следующему принципу: в отопительном котле за счёт сгорания топлива выделяется теплота, расходуемая на нагрев теплоносителя. Теплоноситель двигается по замкнутому контуру водонагревательный котёл-батареи (и/или тёплый пол)-водонагревательный котёл, нагреваясь в котле и передавая теплоту отопительным приборам, установленным в комнатах. Воздух в помещении нагревается за счёт теплоотдачи радиаторов.

Система отопления частного дома с котлом, работающем на жидком топливе

Плюсы системы индивидуального обогрева жидкотопливным котлом отопления

Достоинство установки водогрейного котла на жидком топливе:

• Автоматическая подача топлива.

Минусы независимой отопительной системы с котлом на жидком топливе

Недостатки использования жидкотопливного водонагревательного котла:

• Дорогое топливо.
• Потребность в баках для хранения жидкого топлива.
• Необходимость отслеживания уровня и периодического пополнения топлива в резервуаре.
• Требует отведения отдельного помещения – мини-котельной с соблюдением норм РБ.

Использовать котлы на жидком топливе для генерирования тепла в жилом здании не стоит.

Электрическое отопление частного дома: система с электрокотлом

Вид топлива: электроэнергия.

Стоимость* 1кВт тепловой энергии: 0,0398 руб.

Достоинства системы электроотопления частного дома с котлом

Автономное отопление жилого дома с электрическим котлом имеет ряд преимуществ:

• Отсутствует открытое пламя: нет продуктов горения, благодаря чему не нужно устраивать дымоход.
• Работа электрических котлов автоматизирована: не требует хранения и ручной подачи топлива.

Недостатки автономной отопительной системы дома с электрическим котлом

Несмотря на кажущуюся простоту организации обогрева частного загородного дома, дачи электрическим котлом, есть существенные минусы:

• Потребность в прокладке дополнительной линии кабеля. Мощность котлов, подключаемых к сети 220 В, ограничена ≈ 6 кВт. Т.к. для обеспечения обогрева 10 м² площади нужно 1 кВт мощности котла, то однофазный котел эффективно обогреет здание площадью 60 м². Мощные трёхфазные электрические водонагревательные котлы рассчитаны на подключение к сети 380 В. В этом случае придётся вести дополнительный силовой кабель от электрической подстанции к Вашему дому. Учитывая стоимость прокладки силового кабеля на этапе строительства, тарифы на потребление электроэнергии в РБ такой проект обогрева окажется «золотым».
• Дороговизна электроэнергии.
• Полная зависимость от электросети. Перебои с электроэнергией приведут к остановке работы отопительной системы.

Местное отопление частного загородного дома котлом на твёрдом топливе

Преимущества местной отопительной системы с котлом на твёрдом топливе

Отопление при помощи отопительного твёрдотопливного котла имеет одно достоинство:

• Доступность и дешевизна дров.

Недостатки обогрева жилого дома с помощью твёрдотопливного котла

К минусам использования твердотопливного отопительного котла в качестве источника тепла для работы автономной системы отопления относятся:

• Необходимость непрерывного участия человека в функционировании системы обогрева: загрузка топлива и удаление продуктов сгорания (золы) выполняется вручную. Автоматическая подача твёрдого топлива возможна только в дорогостоящих пеллетных котлах с бункером, объём которого рассчитан на бесперебойную работу котла в течение всего нескольких дней. Поэтому, если зимой Вам нужно уехать, придётся просить соседей или друзей протапливать дом, т.к. автоматическая работа твёрдотопливного котла в течение длительного времени невозможна, а при сильных морозах жильё будет промерзать, что негативно скажется на несущих конструкциях, внутренней отделке и мебели.
• Потребность в отведении места для хранения топлива.
• Проблема утилизации золы. Зольность (процентное отношение массы золы к массе топлива) колеблется в пределах от 3 до 40% в зависимости от вида твёрдого топлива. Зольность дров составляет ≈ 3-4% (т.е. от сжигания 100 кг дров образуется  ≈ 3-4 кг золы). Для обогрева здания площадью 100 м² расходуется ≈ 4000…6000 кг дров за сезон, т.е. образуется 120-240 кг золы.
• Необходимость в дополнительном оборудовании. Для равномерного и полного использования теплоты, вырабатываемой водогрейным твердотопливным котлом, стоит установить аккумулирующую буферную ёмкость, накапливающую и впоследствии отдающую в систему отопления неиспользуемое сразу тепло.
• Отопительное и сопутствующее оборудование занимает много места. Массивность отопительного котла, крупногабаритность бункера для автоматической подачи пеллетов, необходимость установки буферной ёмкости вынуждают увеличить размеры частной мини-котельной, что приводит к удорожанию строительства.

Индивидуальное газовое отопление жилых помещений в частном доме

Чтобы устроить автономную газовую систему отопления нужно:

• при наличии близко проходящей центральной газовой магистрали: провести трубу с газом к частному дому;

• при значительном удалении от централизованной газопроводящей магистрали: на приусадебном участке установить газгольдер для хранения сжиженного углеводородного газа (СУГ).

В первом варианте газ подаётся, как и в квартиры городских многоэтажек. В случае монтажа специальной ёмкости для хранения СУГ подача газа к отопительному котлу, проточному водонагревателю (газовой колонке), газовой плите также как и в первом случае автоматизирована. Различие заключается в необходимости периодического наполнения резервуара СУГ. Когда уровень газа в ёмкости доходит до заданного нижнего порога, владельцу приходит сообщение на телефон о том, что пора наполнить резервуар.

Принципиальную схему устройства местной отопительной системы частного коттеджа с газовым котлом и газгольдером для хранения сжиженного углеводородного газа (СУГ) смотрите на рисунке 4.

Плюсы индивидуальной системы отопления с газовым котлом

Преимущества способа отопления одноэтажного или двухэтажного загородного дома, частного коттеджа, жилой дачи магистральным природным или сжиженным углеводородным газом (СУГ):

• Автоматизация: участие человека сведено к минимуму и заключается в управлении (часто дистанционном) параметрами котла – регулировании мощности и, как следствие, изменении температуры воздуха в комнатах. Газообразное топливо подаётся в камеру сгорания автоматически.
• Удобство эксплуатации: не нужно удалять продукты горения. В случае использования СУГ газгольдер наполняют 1 раз в 1-5 лет (в зависимости от объёма резервуара и интенсивности потребления газа).
• Безопасность: современные газовые котлы оборудованы функцией автоматического отключения (автоматического прекращения подачи газа в камеру сгорания) при возникновении аварийных ситуаций, зафиксированного с помощью датчиков отклонения параметров от заданных.
• Эффективность: газовые котлы могут работать с КПД выше 100%.
• Дешевизна и доступность топлива. Газ – экономичный вид топлива, а работы по проведению газовой трубы от магистрали к дому или установке газгольдера с монтажом газового оборудования выполняются специалистами в течение ≈ до 7 дней (в зависимости от сложности и объёма работ).
• Многофункциональность: централизованная или автономная газификация частного дома обеспечивает бесперебойную работу радиаторного отопления, водяного «тёплого пола», горячего водоснабжения, использования газа в быту (работу газовой плиты на кухне).
• Компактность: не нужно отводить отдельное помещение для хранения топлива. В случае автономной газификации здания газгольдер для хранения СУГ закапывают в землю на участке, а на поверхности остаётся только люк для периодического пополнения запаса газа.
• Многообразие и доступность газового оборудования: в продаже в Беларуси газовые котлы индивидуального отопления и водонагреватели ГВС различной мощности, функциональности, видов по принципу работы, исполнению (навесные, напольные).
• Льготное кредитование: льготный кредит от «Беларусбанка» на индивидуальную газификацию дома природным газом выдаётся под 3% годовых.

Минусы автономной водяной системы отопления с котлом на газу

Недостатки использования газа в качестве топлива для работы отопительной системы:

• Первоначальные затраты на индивидуальную газификацию здания: проведение газовой трубы от магистрали к дому или покупку и монтаж газгольдера. Однако за счёт низкой стоимости газа и вышеописанных преимуществ капиталовложения в автономную газификацию – оправданные и быстро окупаемые инвестиции.

Разумной и конкурентно способной альтернативы у газового отопления индивидуального дома нет.

Какой вид топлива лучше выбрать для системы отопления частного дома или дачи, как и чем экономно обогреть жилые комнаты загородного коттеджа зимой с минимальными затратами и максимальным комфортом, выбирать Вам. Будьте внимательны и расчётливы в своём выборе, чтобы не переплатить и не замёрзнуть зимой.