Основные типы и характеристики твердотопливного отопления частного дома с помощью котлов и печей. Отопление дома твердым топливом Отопление загородного дома котлом на твердом топливе

Практически весь прошлый век наши дома отапливались благодаря электроэнергии и сжиганию природного газа. В современных условиях жизни, электричество резко выросло в цене, а к «газовой трубе» не всегда есть техническая возможность подключиться. Именно поэтому особенно актуальным в наши дни стало отопление дома твердотопливным котлом, который производит тепловую энергию посредством сжигания органики: дров, торфа, отходов деревообрабатывающей промышленности.

На современном рынке климатической техники присутствует огромный ассортимент отопительного оборудования, с различными функционалом, мощностью, оснащением и системами безопасности. В этой публикации постараемся разобраться, как выбрать твердотопливный котел для частного дома, который позволит сократить расходы на отопление в период отопительного сезона.

Основные критерии выбора оборудования

Итак, каким должен быть хороший твердотопливный теплогенератор? Ответить на данный вопрос не представляется возможным по нескольким причинам.

Различные условия эксплуатации.
Доступность к различным типам топлива.
Бюджет, который владелец готов выделить на отопительную систему дома.
Личное время.

И это только основные факторы, которые могут различаться в зависимости от возможностей и требований потенциального потребителя. Существуют основные критерии выбора, являющиеся важными для любого владельца твердотопливника, а именно:

Наличие и стоимость того или иного вида топлива в конкретном регионе.
Стоимость отопительной установки, услуг по ее монтажу и подключению к системе отопления.
Удобство в использовании теплогенератора.
Экономичность устройства.
Надежность и система безопасности.

Важно! Нельзя недооценивать пункт доступности и стоимости топлива. Только определившись с данной позицией можно приступать к выделению определенной суммы на приобретение твердотопливного котла для дома и создание надежной системы отопления.

Кроме этого, перед выбором и покупкой котла следует определить, сколько времени необходимо будет тратить на обслуживание котлоагрегата конкретной модели. Специфика эксплуатации твердотопливных котельных установок связана с необходимостью регулярной загрузки топливной камеры, чистки зольника, заготовки и хранения топлива. Только определившись с данным пунктом можно переходить к выбору типа отопительного устройства.

Виды твердотопливных котельных установок

Российский рынок климатической техники предлагает отечественному потребителю следующие виды твердотопливных котлов для частного дома:

Классические котлоагрегаты прямого горения.
Котельные установки длительного действия.
Газогенераторная аппаратура.
Котлы, работающие на пеллетах.
Многотопливное (комбинированное) отопительное оборудование.

Каждый из вышеперечисленных типов твердотопливных котлов для отопления частного дома имеет свои достоинства и недостатки. Для полноты картины, рассмотрим каждый тип более подробно.

Котлоагрегаты прямого горения

В котельных установках классической конструкции происходит обычный процесс сгорания топлива, выделение тепла от которого расходуется устройством на нагрев теплоносителя, циркулирующего по водяной рубашке (теплообменнику). Котлы прямого горения имеют достаточно простую конструкцию, поэтому (обычно) недороги, просты в обслуживании, и не требовательны к качеству топлива. Как правило, установки данной конструкции энергонезависимые, что делает вполне обоснованным их применение в качестве основного источника тепла в загородной недвижимости.

Основной недостаток моделей данной конструкции – это небольшой интервал между загрузками топлива, который равняется 2-4 часам и варьируется от типа топлива и объема загрузочной камеры. КПД такого котельного оборудования, как правило, не превышает 75%.

Если подходить к выбору теплогенератора со стороны бюджета, то такие твердотопливные котлы для частного дома могут быть лучшим выбором.

Газогенераторные установки

Принцип работы данных устройств заключается в сжигании пиролизного газа, выделяемого при температурном воздействии и недостатке кислорода любой органикой, в том числе и твердым топливом. Пиролизные котельные установки отличаются от котлов прямого горения конструкцией топочной камеры, которая разделена горизонтальной перегородкой на две части. В первичной камере происходит тление топлива с выделением горючего газа, во вторичной топливной камере – сжигание газа. Если говорить более простым языком, то пиролизные котлы получают тепловую энергию от двух источников энергии; непосредственно при тлении топлива и при сжигании выделенного газа. Благодаря такой особенности газогенераторного котельного оборудования значительно увеличивается КПД (85 – 90%) и время горения топлива (до 12 часов).

Пиролизное отопительное оборудование имеет достаточно сложную конструкцию, требует топлива строго определенного качества (влажность не более 25%) и энергозависимо (работа вентиляторов, дымососов и автоматики требует электричества). Кроме этого, такие устройства достаточно дороги и имеют (как правило) большие размеры, что влияет на размер котельной для твердотопливного котла. Пиролизные установки торговых марок VERNER и ATMOS нашли широкое применение в домах наших соотечественников.

Котлы длительного действия

Особенностью данного оборудования является то, что в топливной камере происходит сжигание только верхнего слоя биоматериала. Горение (тление) происходит как у свечи, сверху вниз, а не как в традиционных котлоагрегатах, снизу вверх. Такая конструкция позволяет максимально экономно расходовать топливо (интервал между закладками 30-72 часа), не требует подключения к электросети. КПД достигает 90%. Кроме этого, при равной эффективности, котлы длительного горения имеют значительно меньшую стоимость, чем пиролизные аналоги.

Есть у такого оборудования один существенный недостаток: такое оборудование не допускает дозагрузки топливной камеры. Другими словами: запас топлива прогорел, котел остановлен, почищен и только после этого готов к новой загрузке и розжигу.

Решением проблемы дозагрузки стали котельные установки нижнего горизонтального горения.

Горение в таких установках происходит в районе колосников. Раскаленные газы под действием естественной тяги переносятся в пространство теплообменника, который находится за пределами топливной камеры. Интервал между закладками у таких устройств, меньше, чем у аналогичных котлоагрегатов с верхним тлением (12-24 часа), но есть несколько ощутимых достоинств:

Установка может работать непрерывно (возможность дозагрузки без остановки устройства).
Потребляет топливо с влажностью до 50%.
Простое обслуживание и эксплуатация.
Высокая эффективность.

Кроме того, котлоагрегаты длительного нижнего горения, как правило, оснащаются дополнительными резервными ТЭНами для предотвращения размораживания системы отопления в период зимних холодов при остановке котла. Отопление каркасного дома твердотопливным котлом нижнего горения является наиболее популярным у отечественного потребителя.

Пеллетные котлоагрегаты

Пеллеты – это древесные гранулы. Другими словами, прессованные отходы деревообработки, которые расходуются теплогенератором по мере сжигания. Как правило, объем бункера пеллетного котла достаточный для автономной работы системы отопления от 1 до 6 суток при КПД до 85%. Исходя из практичности и экономичности, пеллетный котел — это лучший выбор для обогрева частного дома. С точки зрения бюджета – это один из самых дорогих типов котельного оборудования.

Кроме этого, приобретая пеллетный котлоагрегат, следует решить проблему хранения гранул. На улице их хранить нельзя, так как они будут иметь повышенную влажность. Для хранения в доме нужно выделить достаточно большое пространство с хорошей системой проветривания.

Схема подключения

Существует два типа систем отопления (СО): закрытая и открытая. Рассмотрим рабочую схему теплоснабжения дома твердотопливным котлом и группы безопасности котельной установки в закрытой системе отопления.

На рисунке показана схема подключения твердотопливника к закрытой СО, которая включает в себя:

Группу безопасности.
Емкость для охлаждения теплоносителя при перегреве. Данный элемент необходим в случае прекращения подачи воды в водопроводной системе. В его узел обвязки входит 3 поплавковый клапан; 4 – термоклапан; 7 – теплообменник, который обеспечивает защиту от перегрева теплоносителя.

Кроме этого, на схеме цифрой 5 отмечена группа расширительного бачка закрытого типа. 6 – контур циркуляции теплоносителя.

Совет: При подключении твердотопливного котла к закрытой СО запрещается оснащать радиаторы приборами, ограничивающими нагрев (термостатическими клапанами и пр.) Все дело в том, что данные устройства могут уменьшить потребление тепловой энергии в тот момент, когда происходит интенсивное горение топлива. Это может вызвать перегрев теплоносителя и (или) срабатывание защиты котлоагрегата. Это не касается систем, оснащенных буферной емкостью.

Если газовая магистраль находится вдалеке от месторасположения вашего коттеджа, загородного или частного дома, а топить электричеством или Дизельным Топливом (ДТ) для вас очень дорого, самый оптимальный вариант – приобрести котел

Работающий на твердом топливе и организовать отопление дома твердым топливом, недорогим, восполняемым и повсеместно доступным.

Прежде чем покупать котел, следует определиться с основным топливом. Это могут быть его ископаемые виды – каменный уголь (антрацит, бурый и пламенный) и торф. Либо возобновляемое топливо – дрова, опилки, либо прессованная солома, шелуха семечек подсолнуха, скорлупа орехов (брикеты или пеллеты).

Современные автоматические системы твердотопливных котлов самостоятельно подбирают параметры под каждый вид топлива – скорость горения и объем подаваемого воздуха.

Совет. Когда выбудете принимать решение об основном топливе, отдавайте предпочтение высококалорийным видам. Если это будет уголь, то принимайте антрацит, если дрова, то это должны быть дрова из твердых пород – дуб, береза, бук, акация, шелковица и т.п.

Несмотря на более высокую стоимость, высококалорийное топливо даст значительно больше тепловой энергии, чем пламенный уголь или сосновые дрова, а значит, ваш дом будет отапливаться намного качественнее и в конечном итоге значительно дешевле.

Выбираем твердотопливный котел

После того как вы выбрали основной вид топлива, можно переходить к выбору твердотопливного котла. На данный момент времени в продаже есть следующие виды твердотопливного отопительного оборудования:

Классические котлы.
Автоматические котлы.
Пиролизные .
Длительного горения.

Классические твердотопливные котлы

Системы отопления на твердом топливе использующие в качестве источника тепловой энергии классические котлы, по сути, используют принцип печки или костра. Сжигание топлива происходит на классической колосниковой решетке с нижней подачей воздуха. При этом величество воздуха регулируется вручную шибером.

Топливо загружается в дверцу, а зола удаляется из зольника расположенного ниже дверцы. К преимуществам классических котлов можно отнести «всеядность» по топливу и относительно невысокую стоимость. К недостаткам – необходимость частой загрузки топлива и частой выгрузки продуктов сгорания.

Пиролизные котлы

Пиролизные котлы – это относительное новое слов техники в области твердотопливного отопления. Данное оборудование характеризуется самым полным использованием «горючих» свойств топлива, высоким КПД и длительной работой на одной загрузке – до 10 часов.

Недостатки: высокая стоимость, нестабильное горение при неполной загрузке и повышенные требования в сухости топлива – не более 15-20% влажности.

Автоматические системы отопления на твердом топливе

В твердотопливных отопительных установках этого типа, процесс загрузки топлива полностью автоматизирован и не требует присутствия человека. Загрузка топлива осуществляется из бункера посредством шнековой или транспортерной подачи.

Преимущества – высокий КПД, максимальный среди твердотопливных котлов период работы на одной загрузке, а также возможность точного поддержания температуры теплоносителя. Недостатки – высокая стоимость, энергозависимость, необходимость отдельного помещения котельной и сложность обслуживания.

Отопление частного дома твердым топливом с помощью котлов длительного горения

Твердотопливные котлы длительного горения объединяют в себе несколько типов оборудования. К котлам длительного горения относятся установки, работающие по принципу верхнего сжигания топлива (по системе Булерьян и Стропува), пеллетные котлы с бункерной загрузкой и пиролизные установки использующие в своей работе два процесса сжигания топлива.

Данное оборудование характеризуется высоким КПД, длительной работой на одной загрузке, высокой первоначальной стоимостью и зависимостью от электроэнергии и влажности загружаемого топлива.

Особенности работы твердотопливного отопительного оборудования

Вне зависимости от типа твердотопливного котла, его владельцу надо быть готовым к циклической работе – периодической загрузке свежей порции топлива и чистке топки от продуктов сгорания.

Кроме того, твердотопливные котлы, так же как печь работают по принципу – «разжигание топлива, горение и постепенное затухание». Соответственно очень трудно поддерживать стабильную температуру теплоносителя в единицу времени.

Чтобы «сгладить» скачки температуры, придется вводить в систему отопления дополнительные устройства – тепло аккумуляторы (емкости от 5000 до 1000 литров), что не всегда возможно и очень неудобно при ограниченной площади отапливаемых помещений.

Если при проектировании дома отдано предпочтение твердотопливному отоплению помещений, то заранее необходимо определиться и с видом топлива. От этого во многом будет зависеть устройство самой системы отопления. Ведь каждое топливо по-разному горит.

Выбор топлива

Всё твёрдое топливо, используемое в системах отопления можно разделить на возобновляемое и ископаемое. К первому виду относятся дрова, а ко второму – уголь, горючие сланцы или торф. При выборе вида твёрдого топлива рекомендуется отдать предпочтения тому, при сгорании которого происходит максимальное выделение тепла. У дров — это берёза и дуб , а у ископаемых – антрацитный уголь.

Пусть даже такое топливо и будет стоить подороже, но зато теплоотдача у него будет максимальной, золы образуется мало, да и засорение дымохода будет минимальным.

Выбор котла для твердотопливного отопления

После выбора топлива необходимо определиться с котлом отопления. Все котлы для твердотопливного отопления дома делятся на группы:

1. Классические. Эти котлы устроены по принципу обычного костра – топливо, сгорая выделяет определённое количество тепла. Внизу топки котла имеется решётка, через которую поступает необходимый для горения воздух. Регулировка подачи воздуха в подобных котлах осуществляется вручную. Топливо в классические котлы загружается через дверцу, а зола падающая в решётку, через дверцу, расположенную ниже. Теплообменник подобных устройств обычно делается из чугуна или стали.

Преимуществом классических котлов является то, что они могут спокойно работать на разных видах топлива, а недостатком – очень частое пополнение топливом, что заставляет постоянно хранить его возле котла.

2. Автоматические. В подобных котлах такие процессы, как подача топлива в топку и уборка из неё золы полностью автоматизированы. В автоматических котлах для подачи и хранения топлива оборудован специальный бункер, но его ёмкость ограничивает длительность их работы.

К преимуществам таких котлов можно отнести достаточно высокий КПД. Недостатком является наличие отдельного пожаробезопасного помещения для установки и относительно высокая цена устройства.

3. Пиролизные. Принцип действия таких котлов основан на сгорании газа, полученного при разложении топлива. Этот процесс происходит при высокой температуре и недостатке кислорода из воздуха. Конструктивно пиролизный котёл отопления состоит из двух камер – одна для сгорания газа, а другая для загрузки топливом.

К достоинствам подобных котлов можно отнести их очень высокий КПД, длительное горение заложенного в котёл топлива, экологичность. Недостатки – повышенное требование к сухости топлива и достаточно высокая цена.

4. Котлы длительного горения. В подобных котлах при помощи специальных конструкций топливо сгорает очень медленно. В этом огромное преимущество подобных устройств.

Выбирая твёрдотопливный котёл для системы отопления своего дома необходимо учитывать то, чтобы его мощность оптимально соответствовала предъявляемым к обогреву требованиям. Ведь если приобрести котёл слишком малой мощности, то он попросту не будет справляться с обогревом дома и в нём будет всегда холодно. А чересчур мощный котёл будет попросту работать в холостую, с очень низким КПД.

Отопление : ◄

компании Buderus

российском рынке

технических устройств

современные технологии

комфортную температуру

зимнее время

Индивидуальное отопление

Комфортное проживание

Газовое отопление

эффективных видов

традиционные способы

Современное отопление

На сегодня твердотопливное отопление частного дома представляет собой наиболее надежный и простой способ обогрева жилых помещений. В конструкцию водяных систем отопления входят котлы, которые и являются основными генераторами тепла, батареи и трубопровод. Передатчиком тепловой энергии в таких системах служит жидкая среда, либо антифриз, либо постоянно циркулирующая по трубопроводу вода. Рабочий разогрев котла может происходить от природного газа, угля, керосина, дров или иного недорогого и доступного топлива.

Современные водяные отопительные системы загородного дома могут быть исполнены в двух видах, это системы, которые имеют в своей конструкции естественную циркуляцию теплового носителя (система гравитационная) и системы с принудительной циркуляцией жидкого теплоносителя. В первой системе циркуляция жидкости происходит за счет разной плотности между холодной и уже нагретой водой. Эксплуатационными достоинствами этой отопительной системы являются ее автономность (нет зависимости от электроэнергии) и конструкционная простота.

Отопительная система с принудительной циркуляцией теплоносителя

Что касается систем с принудительной циркуляцией, то ее эффективность зависит от циркуляционного насоса, который и обеспечивает циркуляцию теплоносителя. В этой системе для отвода лишней воды, которая образуется при нагревании, установлен расширительный бачок. Образуя замкнутый контур, принудительные системы отопления исключают из себя испарение теплоносителя, что говорит об их надежности и безопасности. К другим преимуществам этой системы специалисты относят следующие из них:

меньшее применение труб в отопительной конструкции;
небольшой объем теплоносителя в отопительной системе;
использование всех типов отопительных батарей;
возможность использования антифриза;
регулировка температурного баланса с помощью специальных кранов;
возможность применения труб, обладающих меньшим рабочим сечением чем в системах с естественной циркуляцией.

Если говорить о преимуществах водяного отопления квартир или частного дома, то следует отметить такие как: экономическая выгода, безопасность использования и надежность, энергонезависимость, плавное распределение тепла по площади всего дома, простота эксплуатации и многое другое.

Современные виды водяных систем отопления

Статистика утверждает, что около 90 процентов частных загородных домов обогреваются при помощи водяных отопительных систем. И это неудивительно, такая система проста, надежна, эффективна и экономически выгодна. Стоит отметить и ее технологическое разнообразие, к наиболее востребованным из которого относятся:

плинтусное водяное отопление;
система "теплый пол";
отопление при помощи радиаторов (радиаторное).

Радиаторы отопления могут быть стальными, биметаллическими, чугунными, алюминиевыми и являются привычным явлением в интерьере практически любого дома или квартиры. Достоинствами такого метода отопления стали простота, высокая теплоотдача и ровный обогрев всего дома.

Плинтусное отопление напоминает своим функционалом и радиаторное и системы "теплый пол". Монтируется на уровне плинтуса по периметру комнат. Отличается равномерным прогревом пола и стен, следовательно и хорошего прогрева помещения в целом. Система надежна и выделяется своей эстетической привлекательностью.

Теплый пол в твердотопливном отоплении известен высокой степенью правильной тепловой отдачи: внизу находится более теплый воздух, прохладный устремляется вверх. Система надежна, незаметна и безопасна во время эксплуатации. Требуется повозиться с правильным монтажом.