Отопление загородного дома разными вариантами котлов: твердотопливные, жидкотопливные, электрические, газовые

Высокий уровень комфорта в загородном доме невозможен без отопления. Если раньше выбор был невелик: дрова или электричество, то сейчас вариантов намного больше. Любому предусмотрительному владельцу хочется, чтобы выбранный способ поддерживал возможность обогрева большой площади помещения, был безопасным, не бил по бюджету. Чтобы не ошибиться с выбором, рассмотрим каждый вариант отопления подробнее.

Газовое отопление

Газовое отопление — идеальный вариант в загородном доме. Круглосуточное тепло в доме при минимальных затратах — что еще нужно. Этому виду присуще значительное число преимуществ:

• приемлемая цена;
• возможность подбора оптимальной мощности котла в зависимости от отапливаемой площади;
• наличие термостата, позволяющего контролировать уровень тепла;
• высокая надежность оборудования;
• большой срок службы оборудования;
• нет надобности регулярно следить за оборудованием и чистить.

Без минусов также не обошлось:

• требуется разрешительная документация, ввиду высокой опасности;
• необходим регулярный осмотр оборудования специалистами;
• поскольку выделяется углекислый газ, нужна вентиляция.

Разумеется, газовое отопление в загородном доме возможно, если подведен магистральный газопровод. К сожалению, уровень газификации в России до сих пор находится на ничтожно малом уровне. Когда речь заходит о нецелесообразности строительства магистрали или отдаленных районах, о газе можно забыть.

Существует вариант установки автономного газгольдера, то есть резервуара для хранения газа. Все плюсы газового отопления в таком случае сохраняются, к тому же добавляется полная независимость владельца загородного дома.

Но газгольдер требует повышенной аккуратности и соблюдения правил безопасности. К примеру, запрещено заполнять емкость газом более чем на 85%. К этому нужно добавить регулярные осмотры и немалые затраты на установку и наполнение баллона.

Критерии выбора системы отопления

При выборе оптимальной системы отопления в частный дом, нужно обращать внимание на следующие параметры:

• наличие или отсутствие магистрального газопровода (в России газифицировано около 67% территории);
• доступность видов топлива;
• примерный расход тепловой энергии (рассчитывается в КВт на один квадратный метр площади, если в качестве теплоносителя используется вода, то здесь расчёты ведутся в ГКал);
• наличие/отсутствие коммуникаций (ответвлений магистральных электросетей и прочее);
• автономное или соединенное с центральными сетями отопление.

Разумеется, надо учитывать и массу вторичных критериев, таких как материал, из которого изготовлен дом, климатические особенности местности (например, в районах Крайнего Севера просто физически невозможно использовать для отопления жидкое топливо, которое теряет свою воспламеняющую способность уже при -30C° – -35C°).

Плюсы и минусы различных систем отопления

Твердотопливные

Твердотопливные отопительные системы – наиболее старые и традиционные. Разумеется, в современных домах печи обычно отсутствуют, а вот твердотопливные котлы распространены значительно.

К их достоинствам можно отнести следующее:

• экономичное топливо (средняя стоимость 1 тонны кокса – 350$, 1м³ берёзовых дров – 25$, 1 тонна угля – 76$);
• твердотопливные котлы могут быть и совмещёнными (работать, к примеру, и на газу, и на твердом топливе);
• вариативность (помимо перечисленных видов топлива, можно использовать и другие – сухой навоз и т.д.);
• автономность;
• легкий монтаж.

  
  Схематическое изображение твердотопливного котла на дровах

Для более наглядного представления экономичности, можно привести следующие данные (рассчитаны на котёл, отапливающий 100 м² жилой площади)

• среднестатистическая стоимость отопления дома в течение одного месяца газовым котлом – 10$-12$;
• электрическим отопителем – 12$-20$;
• твердотопливным котлом – 5$-7$.

Есть у твердотопливных систем отопления и недостатки:

• КПД котла или печи никогда не превышает показатель в 65%-70%, причём, для достижения максимального показателя коэффициента необходимы особые условия горения (практически полный вакуум);
• минимальная степень экологичности (наличие сажи, копоти, других осадков);
• небезопасность использования (нужно постоянно следить за тем, чтобы угарный газ не попадал в помещение – для этого можно использовать специальный датчик);
• различная частота загрузки топлива, в зависимости от марки котла;
• часто ломается довольно дорогой насос;
• необходимость наличия вспомогательных устройств типа бойлера и теплонакопителя.

При использовании твердотопливных котлов МЧС рекомендует устанавливать датчики определения концентрации угарного газа в помещении. Это может спасти жизнь забывчивым владельцам.

Жидкотопливные

В качестве жидкого топлива для отопления обычно принято использовать дизельное, а также бензин. Правда, иногда могут применяться и альтернативное топливо: авиационный керосин, отходы нефтеперерабатывающего производства (мазут) и другие. Так вот, “экзотика” хороша только в том случае, если владелец частного дома имеет доступ к большому количеству подобного топлива, а также пренебрегает экологическими стандартами: тот же мазут может так закоптить помещение, своими руками его очистить уже не удастся.

Котёл с жидким топливом: вид изнутри

Преимущества жидкотопливной системы отопления:

• практически полная автоматизация работы всей системы;
• доступность топлива (не в материальном, а физическом смысле);
• независимость от внешних источников энергии;
• относительно высокий коэффициент полезного действия (КПД в жидкотопливных котлах может достигать 95%).

К сожалению, минусов у жидкотопливной системы отопления гораздо больше, нежели плюсов:

• высокая стоимость самого котла и горелок к нему (например, цена одного из самых недорогих котлов такого типа Kiturami STS 13 Oil начинается в России от 700-750 долларов, причём максимальная его мощность совсем невелика – 16,8 Вт);
• относительно высокая стоимость дизельного топлива (стоимость “дизеля” на отечественных АЗС колеблется в диапазоне от 45 до 52 центов);
• необходимость наличия специального помещения для использования котла, а также ёмкостей с топливом;
• в котле создается слишком большое давление, показатели которого должны все время вручную регулироваться;
• специфический запах самого топлива и продуктов его горения;
• при горении бензина или “дизеля” выделяется окись серы (до 3% от сжигаемого объёма), что приводит к коррозии металла и быстрому выходу котла из строя.

Электрические

Электрические системы отопления могут разделяться на 2 вида:

1. электродные;
2. индукционные;

Схема подключения электрического котла
Электродные предполагают использование, как несложно догадаться, электрического котла. К достоинствам здесь можно отнести простоту конструкции, относительно низкую стоимость, высокий КПД и минимальную тепловую потерю. Но недостатки тоже весьма существенные: электрический ток может поразить человека (наличие открытого электрода – всегда опасно), небольшая мощность и необходимость подготовки самого теплоносителя (антифриза или воды) для достижения им максимального показателя теплопроводности.

Индукционные осуществляют обогрев так: теплоноситель в них нагревается от индукционного элемента (принцип действия схож на работу обычного электрического обогревателя), который начинает производить тепло при помощи тока, возникающего при появлении магнитного поля внутри котельного бака (система довольно сложная). Преимуществ у индукционных котлов несколько: высокая степень безопасности, отсутствие отдельных нагревательных элементов, которые могут сломаться; быстрый нагрев воды и подача её по патрубкам во все помещения, более высокий КПД. Из недостатков можно выделить высокую стоимость, отсутствие естественной вентиляции внутри котла.

Работа индукционного электрического котла

Газовые

Газовые отопительные системы имеют следующие достоинства:

• газ – самое дешёвое в России топливо, если не учитывать уголь и кокс;
• высокий КПД (вплоть до 99%);
• длительный срок эксплуатации (чугунный котёл может прослужить минимум 30 лет, стальной – 50 лет).

Отрицательные стороны:

• установка котла такого типа должна проводиться под контролем специальных служб (бюро по технической инвентаризации), проект и схемы расположения также придется согласовывать с различными инстанциями;
• сезонные скачки давления в магистральных газопроводах могут вывести оборудование из строя.

Особенности использования систем отопления в зависимости от материала дома:

Идеальный вариант для деревянного дома – газовые котлы, так как дерево не будет впитывать продуктов горения, на нем не будет появляться сажа и другие осадки. Для кирпичных и домов из пеноблоков всё по-разному. Если площадь дома от 200 м² – лучше использовать твердотопливные системы отопления; для строений, площадью от 100 м² до 200 м² – электрические. Жилые дома меньшей площади могут отапливаться и жидкотопливными системами.

Расчёт мощности газового котла и выбор теплоносителя

Для помещений с высотой потолков до 3 метров нужно определять мощность котла следующим образом: на 10 м² территории приходится 1 КВт мощности. С газовыми котлами стоит быть осторожнее: дело в том, что производители указывают их мощность исходя из оптимального давления газа в трубопроводе (это примерно 13-15 бар). На деле же давление очень часто бывает куда более низким из-за чего котёл будет работать только на треть от реального.

Если дом имеет большую площадь, то не стоит покупать один мощный котел: лучше купить несколько, но меньшей мощности

Расчёт мощности газового котла
Ну, а лучше доверять подобную работу специалисту, так как он будет обращать внимание ещё и на следующие критерии:

• материал стен, а также их толщина;
• количество жилых и нежилых, вспомогательных помещений;
• количество оконных проёмов и их размер.

Что касается выбора теплоносителя, то предпочтение лучше отдать все-таки воде, а не антифризу: последний может вступать в химический контакт с некоторыми материалами (в том числе – и с пластиком), из которых состоят трубы. И несмотря на экономию (антифриз сохраняет тепло дольше воды) можно в итоге проиграть за счет частой замены отопительных труб. Антифриз более актуален для больших, нежилых сооружений типа промышленных предприятий, торговых центров и других объектов. А какое отопление использовать – выбора за потребителем.

Электрическое отопление

Первый вариант, приходящий в голову при невозможности газового отопления — отопление электрическое.

С ним дела обстоят гораздо проще: поскольку нет риска взрыва, сужается количество разрешений на установку. Распространено 3 способа электрообогрева:

• лучевой (нагревательные панели, карбоновые обогреватели);
• конвективный (масляные радиаторы, конвекторы);
• термовентиляторы.

К плюсам электрического отопления следует отнести:

• незамысловатый монтаж;
• нет надобности в регулярном осмотре, достаточно осмотра по мере необходимости;
• малые затраты на покупку оборудования;
• высокая надежность;
• отсутствуют какие-либо вредные выделения.

Недостатки следующие:

• в среднем, эксплуатация длится не более 8 лет;
• огромный уровень расхода электроэнергии;
• нестабильность по части замыкания.

Если в вашей местности не редки перебои с электричеством, электрообогрева лучше избегать. Недостаток, касающийся больших денежных затрат, компенсируется специальными ночными тарифами.

Еще один важный момент, касательно электрического отопления: чтобы тепло не просачивалось сквозь стены, крышу и окна, загородный домик должен быть хорошо утеплен. Тогда примерный расход энергии составит 1 кВт на 10 м².

Система обеспечения теплом (теплоснабжение)

Первое, на что нужно обратить внимание при подборе, – это вид теплоснабжения дома.

Возможны следующие тепловые схемы:

1. От централизованного источника теплоты – если вы не планируете выезжать далеко за город или строитесь в пределах коттеджного поселка, то можно воспользоваться существующей теплосетью ТЭЦ или котельной, которая обеспечивает теплом близлежащие дома.

1. От местного источника теплоты (автономное теплоснабжение) – теплоснабжение происходит от собственной котельной. Этот способ применяется, если трубопроводы тепловой сети находятся далеко.

Основные плюсы и минусы схем теплоснабжения.

Несмотря на все достоинства и приоритет централизованного отопления, бывают ситуации, когда автономное теплоснабжение более выгодно. Это зависит от региона и вида используемого топлива.

Более подробно о системах теплоснабжения я рассказываю в нижеприведенном видео.

Отопление тепловым насосом

Тепловые насосы высокотехнологичны и эффективны. Их применение в последние годы значительно набирает обороты. Особенно в загородных домах. Сущность теплового насоса заключается в заборе энергии из воды, воздуха и земли. Соответственно, разработано 3 модели: воздушная / водная / геотермальная.

Плюсов огромное количество:

• длительный срок службы, до 50 лет;
• безопасность: никаких выделений, грязи, отходов;
• экономный расход электроэнергии: выделяет примерно в 3 раза больше энергии, чем поглощает;
• дизель или бензин подходят для работы двигателя (когда не проведено электричество);
• система автоматическая, поэтому нет нужды доливать воду, контролировать;
• реверсивная функция позволяет в холода обогревать загородный дом, а в жару охлаждать;
• требования контролирующих органов не жесткие.

Недостаткиприсутствуют в небольшом числе:

• дорого: главный минус тепловых насосов;
• компрессор громко работает, следовательно, котельную придется звукоизолировать.

Владельцам загородных домов — садоводам нужно учитывать сущностную характеристику тепловых насосов. Они напитываются теплом из земли (геотермальные), поэтому почва охлаждается. Теплолюбивые саженцы на участке могут пострадать.

Печное отопление

Проверенный дедовский метод — отапливать загородный дом или дачу с помощью печки. Сейчас такой вариант скорее исключение. Между тем, печное отопление — незаменимая вещь, поскольку:

• надежно и независимо ни от газа, ни от электричества;
• недорого;
• экологично.

Недостатков чуть больше:

• маленький КПД (однако, если расположить печь в центре дома и провести печную трубу по центру, получится обогревать весь дом);
• долгий нагрев;
• сажа, копоть;
• требуется подбрасывать топливо, следить за углями;
• нужен закуток для хранения дров.

Если не устраивает печь, можно заменить ее твердотопливным котлом. В такие котлы забрасывают не только дрова, но и уголь, торф, опилки. Плюсы твердотопливных котлов созвучны с плюсами печного отопления. Недостатки, соответственно, такие же.

Бывалые хозяева загородных домов отмечают, что оптимальный вариант отопления загородного дома, зачастую, складывается из комбинации нескольких способов. Печное отопление или твердотопливный котел прекрасно соседствуют с электроотоплением. Днем задействована печь, а ночью происходит переход на электрическое отопление по льготному тарифу. Обойдется чуть дороже, зато один вариант страхует другой, и различные форс-мажоры не страшны.

Еще один замечательный вариант — комбинированный котел. Комбинации различные, например, газ + дрова, электричество + дрова. Преимущество в том, что первый вид отопления с легкостью заменяется вторым. Встроенная автоматика самостоятельно контролирует переходы топлива.

Варианты отопления дома за городом — как дешевле и проще

Дома за городом бывают разные, большие и маленькие, и отопление для них требуется разное. Бывают и такие, которые снабжены магистральным газом, или трехфазным электрическим питанием с ограничением мощности больше чем 10 кВт.

Для них нет вопроса, — какие варианты отопления выбрать, так как все и так понятно. Газовое отопление на сегодняшний день самое экономичное, к тому же очень удобное. А если дешевого газа нет, то и дорогое электричество сойдет для загородного дома, в котором не живут постоянно, хотя бы в качестве поддержки твердотопливного котла, была бы разрешена мощность.

Но что делать на «голом» месте, где газа нет, а подключить электрокотел не разрешает энергонадзор ввиду утлости местной электросети?

Какие еще оптимальные и не дорогие варианты отопления загородного дома можно подобрать? Если дом совсем маленький, а растраты не допустимы, то остается просто печка.

Отапливать загородный дом печью — дешево, но хлопотно

Если дом совсем небольшой, а экономить на создании отопления загородного дома нужно, то лучше присмотреться к проверенному веками методу, — печи.

Покупать котел не нужно, трубы и радиаторы тоже. А достаточный обогрев дома будет обеспечен. Правда распределение тепла, на совсем комфортное и у стен может быть прохладно, но все же, это лучше чем ничего.

Тепло ли будет? В первую очередь это зависит не от отопления, а от степени утепленности здания. Окна, двери, чердак, полы и также стены должны иметь сопротивление теплопередаче не ниже чем нормативное. В первую очередь нужно утеплить чердак и подполье, и устранить все возможные щели. Это сделать и проще всего.

Печь нужно выложить, под нее должен быть положен фундамент. Необходимо сотрудничать со специалистом-печником, и доставить все необходимые материалы. Но этот вариант отопления загородного дома будет самым дешевым и по созданию и по эксплуатации.

Печь нужно располагать в центре небольшого, до 70 м кв., дома. Она должна быть массивной и выложена по классической технологии с оборотом дымохода. Постоянная топка печи отнимает время и силы.

Варианты печного отопления для загородного дома

Прежде чем принять решение, какое отопление для дома за городом выбрать, нужно точно определиться с энергоносителем, его подвозом и его стоимостью. Дрова, скорее всего, окажутся самыми дешевыми, их в основном и применяют.

Но возможно, что регион позволяет подвозить недорого уголь. Который предпочтительнее, так как хороший антрацит (далеко не весь уголь), чуть ли не в 3 раза дает больше тепла, чем дрова, при этом в 3 раза меньше от них по объему, т.е. одно ведро такого угля можно приравнять почти к десятку ведер дров.

Соответственно и печь нужно делать тогда под уголь, а не дровяную. Определиться точнее с вариантами топлива, конечно, поможет опыт коренных жителей региона, которые уже «набили руку» на отоплении жилища зимой.

Если дом чуть больше, до 100 м кв., то возможен вариант выкладки длинной грубы от печи. Дымоход протяженностью в несколько метров оборудуется в центральной утолщенной перегородке дома.

Такое строительство ведется специалистами с опытом. Например, недопустимо штукатурить канал внутри, так как штукатурка может отпасть и перекрыть ход дыму, что в свою очередь влечет самые серьезные, крайне опасные последствия в виде выделения яда угарного газа СО в жилое пространство.

При строительстве печи лучше обойтись без любых устройств перекрывающих дымовой канал после топки, или же допускающих как либо не герметичность этого канала. Растрескивание кладки не допустимо.

Нужно помнить, что отопление без воды менее комфортное. В доме будут «холодные углы», так как под окнами отсутствуют тепловые завесы в виде радиаторов.

Это основной недостаток печного отопления и основная причина от него отказаться, и выбрать отопление котлом, сделать водяное отопление в загородном доме, хоть оно будет и подороже.

Вариант отопления с помощью котла на твердом топливе

С котлом обходиться несколько проще, чем с печью. Современные модели котлов позволяют даже большую загрузку. Есть и брикетные котлы, под специальное гранулированное топливо, способные автоматически работать длительное время без вмешательства. Выбор будет зависеть от вида доступного топлива.

Размещать же котел придется уже в подсобном помещении — котельной. Но зато не нужен специальный фундамент, ни для котла, ни для дымохода.

Нужно учесть и место хранения топлива, и удобство его подноски, и способ утилизации золы. Важно, чтобы расстояние между котлом и топливом было минимальным.

Далее предстоит решить какая схема водяного отопления для загородного дома будет предпочтительней — самотечная или насосная.

Разводка трубопроводов, схемы

В сравнении с самотечной, у насосной больше достоинств, но она требует постоянного электропитания, а с твердотопливным котлом — вообще бесперебойного электропитания.

Придется ставить бесперебойник, не то котел закипит. В целом же она предпочтительней и по цене создания (в 2 раза) и по цене эксплуатации, а также может быть создана при любой конфигурации комнат и трубами из любого материала.

Схема разводки трубопровода для умеренно большого дома обычно выбирается тупиковая, но количество радиаторов в плече не должно быть больше 5 шт.

С самотечной системой отопления — больше проблем. Но ее приходится выбирать, если электроснабжение совсем нестабильное.

Требуется весьма большой диаметр труб, что в свою очередь определяет и выбор их материала, — простые стальные. Для монтажа придется приглашать специалистов. А котел нужно размещать в приямке, чтобы система развивала достаточную мощность.

Радиаторы же должны иметь минимум гидравлического сопротивления (как и котел!), впрочем помимо чугунных есть определенные виды алюминиевых радиаторов с большой пропускной способностью. Трубопровод же прокладывается по попутной схеме с выдержкой уклонов, что не всегда согласуется с дизайном.

Отопление твердым топливом и электричеством

Теперь обратим внимание на повышение комфортности. Если в доме нужно жить постоянно, то уменьшить хлопотность управления твердотопливным котлом можно с помощью электрического. Причем, применение электричества не сильно и удорожит стоимость отопления всего дома, так как использовать электрический котел лучше в основном ночью. А для этого также нужно воспользоваться ночным тарифом. Подробней о схемах включения твердотопливного котла и электрического можно узнать и на данном ресурсе.

Остается заметить, что это набирающий популярность вариант, как повышенной комфортности.

Способы отопления, которые применяются не часто

Солнечные коллекторы, ветрогенераторы, тепловые насосы столь редки у нас потому, что стоимость их создания побольше, чем полмиллиона отечественной валюты, а за эту сумму они не смогут противостоять нашей же зиме даже при самом лучшем утеплении здания.

Все равно требуется подогрев или газом или электричеством. Кстати, модели тепловых насосов имеют встроенный электротен — если мощности не хватает, нагружаем электросчетчик.

Из доступных, но не дешевых вариантов, какие можно подобрать для отопления загородного дома, остается сжиженный газ с созданием газгольдера и аппаратурой подачи, и привозная солярка, с ее хранилищем и специальным котлом.

Но варианты будут, конечно, покомфортнее твердотопливного котла. Правда при неудачном монтаже, солярка своим запахом сведет на нет все достоинства этой системы.

Скорее всего, если нет магистрального газа, придется воспользоваться «золотой серединой» — твердотопливным котлом с радиаторной системой отопления, а если позволяют средства, то и с теплым водяным полом. Еще лучше «озолотить» середину обустройством вспомогательного электрокотла, что сделает этот вариант отопления загородного дома более комфортным.

Дизельное отопление

Дизельное отопление — безопасный и довольно удобный вариант отопления загородного дома, используемый даже в развитых европейских странах.

К достоинствам подобного вида отопления относится:

• невзрывоопасность топлива, поэтому нет надобности в разрешениях;
• разумный выбор котла позволит поднять КПД до 85-87%;
• экономичность и эффективность;
• легкий и быстрый монтаж.

Говоря о недостатках, выделяют:

• суровые требования к регулярности профилактики;
• требуется солярка хорошего качества;
• необходимо вычищать копоть из дымохода.

Наиболее значимый минус: дороговизна. Качественная солярка обходится недешево. За сезон уходит порядка 5 000 литров топлива, которое нужно докупать. В котельной, по правилам, разрешается разместить резервуар на 800 литров. В сезон приходится заказывать заправщик 4 — 6 раз. Если позволяет территория, лучше предусмотреть наружный бак объемом на 3 — 4 тысячи литров.

Как и в ситуации с электрическим отоплением, тепло от солярки сохранится при условии качественной теплоизоляции домика.

Электроотопление и его плюсы

Отопление частного дома на основе электричества – это экологично, безопасно и достаточно выгодно. Вот лишь некоторые преимущества:

• Надежность. Электричество будет присутствовать всегда, за исключением неуплаты долга или аварийного случая.
• Пассивность. Вы не должны весь день хлопотать и подкладывать дрова в ненасытный котел.
• Экологичность. Никаких отходов и выбросов дыма и сажи нет.
• Безопасность. Понятное дело, отпадает фактор риска открытого огня и утечки газа.
• Автоматика. Возможность поддерживать тот температурный режим, который выставляют хозяева.
• Высокий КПД. Минимальные потери тепла, и практически вся (около 98%) энергия преобразовывается в тепло.
• Цена. По сравнению с газовым котлом, стоимость действительно невысокая.

Отопление сжиженным газом

Когда загородный дом эксплуатируется владельцами нечасто, небольшие баллоны со сжиженным газом объемом до 50 литров станут отличной заменой газовому отоплению или массивному газгольдеру.

Принцип работы стандартный: понадобится котел и маломощные конвекторы. Однако в целях безопасности требований к установке много:

• расстояние от баллона до источника тепла не меньше 1 метра;
• баллон соединяется с конвектором трубой из стали;
• к баллону с газом нужно обеспечить свободный доступ (запрещается устанавливать в цоколе);
• хранить в стоячем положении.

Большинство владельцев переживает за чрезмерный расход сжиженного газа. Когда площадь дома не превышает 50 м², понадобится 2 — 3 баллона по 50 литров для обогрева в зимнее время. Конечно, чем ниже опускается температура в конкретной местности, тем больше расход.

Комбинированное отопление при отсутствии газа

Бесспорно, отопление на газе – лучший вариант. А как быть, если возможности подключения к магистральному газу – нет? Для загородных домов небольшой и средней площади комбинированное отопление может быть интересной альтернативой.

Состав системы

Комбинированное отопление загородного дома под ключ предполагает установку твердотопливного и электрического котлов, работающих в связке друг с другом (спарка котлов). Они управляются специальной автоматикой. Такое решение эффективно и стабильно обогревает помещения в доме и делает использование системы достаточно комфортным.

Причины выбора

Главной причиной выбора такого решения является отсутствие магистрального газа. Установка какого-то одного котла имеет свои недостатки. Твердотопливный котел трудоемкий в обслуживании. Для его работы требуется постоянно загружать топливо (дрова, уголь, торф или другое). Пиролизные агрегаты работают на одном загрузочном цикле дольше, но и им требуется постоянное наличие топлива — в противном случае они выключаются, и теплоноситель остывает. Основные недостатки электрических агрегатов — высокие эксплуатационные затраты и зависимость от электроснабжения.

Недостатки становятся менее существенными, если применяется связка из двух котлов разных типов. Этот вариант системы автономного отопления стабильно отапливает загородный дом с минимальным участием человека в процессе.

Принцип действия

Вначале происходит запуск твердотопливного котла. Его функция — разогрев теплоносителя. Мощности агрегата должно хватать для прогрева всего отапливаемого пространства коттеджа до нужной температуры.

Когда в нем заканчивается топливо, и температура жидкости в отопительном контуре падает ниже значения 50 градусов С, специальная автоматика включает электрический котел. Его роль — обогрев загородного дома за счет поддержки нужной температуры теплоносителя, разогретого твердотопливным котлом.

Если предусмотрен двойной тариф оплаты электроэнергии (в ночное время дешевле), имеет смысл ночью отапливаться на электричестве. При такой схеме необходимо предусмотреть генератор, чтобы предотвратить отключение котла при возможных перебоях в системе электроснабжения.

Электрические котлы (особенно тэновые) критичны к составу теплоносителя. Как правило, он является смесью воды, антифриза и специальных добавок. При неправильном подборе антифриза оборудование при нагреве ТЭНа может сломаться. Требуется использовать только антифриз на основе гликоля с минимальным образованием пены. Это — обязательное условие безопасной работы отопительной системы.

Преимущества и недостатки комбинированного варианта

Преимущества:

• Системы отопления загородного дома при недоступности магистрального газа работают бесперебойно и с небольшими эксплуатационными расходами. Если перейти на двойной тариф оплаты электричества, стоимость эксплуатации можно дополнительно снизить
• Высокая надежность работы системы за счет наличия дополнительного агрегата в связке с твердотопливным котлом и специальной автоматики
• Экологичность и безопасность. Пожарная опасность также существенно ниже, чем при использовании магистрального газа
• Энергонезависимое функционирование. Если проблемы с электроснабжением возникают ночью или в рабочее время, они решаются при помощи генератора. В остальных случаях достаточно запустить твердотопливный котел
• Значительное снижение трудоемкости эксплуатации. Удобство использования при непостоянном проживании людей в коттедже

Комбинированное отопление в загородном доме обладает и недостатками. Главные из них:

• Необходимость приобретения двух котлов и системы автоматического управления, генератора. Это связано с повышением цены
• Относительно невысокий КПД. Он ниже, чем у твердотопливных агрегатов, на 3 – 5%

Монтаж в загородном доме комбинированной системы отопления существенно сложнее варианта с использованием одного котла. Присутствуют гораздо больше нюансов, которые надо учесть. Поэтому при выборе этого решения рекомендуется прибегнуть к услугам инженерной компании. Наши сотрудники обладают необходимым опытом, знаниями, оснащены профессиональным инструментом. Мы выполним работы в Вашем коттедже оперативно и с высоким качеством.

Какое отопление экономичнее?

Вопрос экономии первым встает на очереди у хозяев загородных коттеджей и дач. Если взять в качестве примера дом площадью 90 м², отопительный сезон продолжительностью 8 — 9 месяцев, среднюю зимнюю температуру в 20 градусов и КПД = 50%, получим средние затраты на обогрев:

• газ — 11 000 рублей;
• дрова — 23 тысячи руб. (не колотые);
• электроэнергия — 60 000 рублей (по дневному тарифу).

Получается, газовое отопление меньше всего ударит по бюджету, в отличие от электрического не льготного. Твердое топливо вполне приемлемо для использования.

Высокотехнологичные решения

Обогрев жилых и производственных помещений – сфера довольно консервативная, здесь сложно изобрести что-то новое, кардинально отличающееся от традиционных вариантов. Поэтому современные принципы отопления остаются прежними – перенос тепла от источника водяной системой либо прямой нагрев воздуха.

Как правило, инновации в отоплении затрагивают теплосиловое оборудование. Производители стремятся повысить КПД твердотопливных и газовых котлов, а также предлагают разнообразные альтернативные варианты:

• тепловые насосы;
• солнечные коллекторы;
• напольный и панельный электрический обогрев с помощью инфракрасной пленки.

Так выглядят наружные блоки теплового насоса «воздух-воздух», напоминающие внешние модули сплит-систем
За последние 10 лет видоизменились тепловые сети загородных и многоквартирных домов (новостроек). Появились новейшие средства автоматизации, безопасности и дистанционного управления обогревом. Рассмотрим применяемые технологии по порядку.

Справка. За прошедший 10-летний период очень мало изменились отопительные приборы. В квартирах по-прежнему используется 4 типа водяных радиаторов – чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические. Аналогичная картина наблюдается в сфере электрообогрева, где применяются конвекторы, тепловентиляторы и приборы инфракрасного отопления.

Традиционные тепловые установки

Котлы, сжигающие различное топливо и использующие электричество, постоянно совершенствуются. Модернизируются и традиционные установки воздушного отопления, которые 20 лет назад встречались лишь в производственных зданиях. Мы однозначно относим к новинкам следующее оборудование:

• котлы газовые конденсационные;
• автоматические теплогенераторы на пеллетах и каменном угле;
• установки нагрева воздуха с регенерацией теплоты – рекуператоры.

Газовый конденсационный (слева) и пеллетный автоматический котел (справа)

Примечание. Казалось бы, ассортимент классических электрообогревателей тоже дополнился новыми изделиями, например, микатермические и кварцевые модели. Эти приборы нельзя назвать инновационными, поскольку их принцип действия и КПД идентичен инфракрасным обогревателям.

Разберемся, за счет чего повышена эффективность котельного оборудования:

1. В оптимальном режиме работы конденсационный котел использует скрытую теплоту сгорания природного газа, КПД достигает 96%. В обычных условиях при сжигании образуется вода, которая испаряется и улетает в дымоход. Цилиндрический теплообменник нашего агрегата заставляет пар сконденсироваться и отнять обратно теплоту парообразования.
2. Автоматическая подача твердого топлива в горелку позволяет увеличить КПД сжигания угля и пеллет до 86%. Решающую роль играет четкая дозировка горючего и объема воздуха, нагнетаемого вентилятором. Заметьте: теплообменная часть котла мало отличается от дровяных «собратьев» прямого горения.
3. Теплообменник рекуператора умеет подогревать приточный воздух, отнимая теплоту вытяжного потока. На практике удается передать 50…70%, остальные 30…50 процентов догревает отопительная установка.

Особенность классического рекуператора с перекрестными воздушными потоками – энергонезависимость и абсолютная изоляция вытяжки от притока. С другой стороны, для перемещения воздуха нужны вентиляторы, потребляющие электричество.

Самое лучшее теплосиловое оборудование стоит больших денег. Конденсационные теплогенераторы дороже обычных газовых на 40—80%, а стоимость 1 ретортной пеллетной горелки превышает цену простого котла с цепочкой. Но с течением времени и по мере распространения котельные установки дешевеют, становясь доступнее с каждым годом.

Оборудование для альтернативного отопления

Выше мы привели список нетрадиционных источников тепла, теперь раскроем секреты их эффективности:

1. Тепловые насосы (ТН), используя принцип работы кондиционера, переносят энергию внутрь жилых помещений. Агрегат отнимает низкопотенциальное тепло грунта, воды либо воздуха. Соотношение потребленного электричества к перенесенной тепловой энергии составляет 1 : 3 у воздушных и 1 : 5 у геотермальных установок.

   
   Способы отбора теплоты геотермальным ТН

2. Расположенные на открытом участке солнечные коллекторы греют воду напрямую либо посредством вещества, заключенного внутри прозрачных вакуумных трубок. Энергия достается практически даром, но с перебоями – ночью и в зимний период гелиосистемы сильно теряют эффективность.

   
   Солнечные коллекторы не могут отапливать дом самостоятельно, поэтому отдают энергию в буферную емкость или бойлер косвенного нагрева

3. Тонкая полимерная пленка с нагревательным углеродным слоем не экономит электричество напрямую. Но будучи заложена под напольное покрытие (потолок, стены) по всей площади комнаты, она позволяет уменьшить затраты на электроотопление за счет невысокой температуры нагрева.

   

Уточнение. Тепловые агрегаты различных типов греют непосредственно воздух комнат или теплоноситель, направляемый к приборам отопления. Самая лучшая по эффективности – современная геотермальная установка, добывающая энергию земли. На каждый затраченный киловатт электричества она приносит 4—5 кВт теплоты.

Из-за высокой стоимости оборудования и монтажа перечисленные способы отопления дома реализуются немногими пользователями. Исключение – инфракрасная пленка, доступная благодаря низкой цене и простоте укладки.

Постепенно дешевеют и тепловые насосы – некоторые фирмы уже показывают удобоваримые цифры, например, 300 у. е. за 1 кВт отопительной мощности вместе с монтажом (бурение скважин считается отдельно). При большом желании грунтовый ТН можно собрать самостоятельно, используя старую сплит-систему.

Отопительные сети

Водяные системы не собираются сдавать позиции воздушному отоплению и прямому электрическому нагреву, оставаясь наиболее распространенным методом передачи тепла в помещения. Выделим 3 схемы отопления, постепенно вытесняющие классическую двухтрубную систему закрытого типа:

• радиаторная сеть, подключенная коллекторным (лучевым) способом;
• контуры напольного отопления;
• панельный обогрев — так называемые теплые стены.

Пример лучевой разводки к батареям от гребенки

Примечание. По-хорошему, только лучевую схему следует считать современной. Греющие полы и стены описаны еще в советских учебниках по отоплению и вентиляции, но широкую популярность обрели в середине 2000-х годов.

Суть коллекторной разводки заключается в скрытой прямой прокладке труб к каждой батарее индивидуально. Регулировка производится на гребенке, куда подсоединяются все трубопроводы, спрятанные в полу, за подшивкой потолков либо замурованы в стенах. Схема позволяет максимально автоматизировать работу отопления и управлять температурой каждой комнаты отдельно.

Проект греющих напольных контуров одноэтажного здания

Преимущества теплых полов (сокращенно – ТП) хорошо известны домовладельцам – комфортный обогрев нижней зоны помещений теплоносителем низкой температуры (30—50 °С), отсюда экономия топлива 10—30%. Существенный недостаток – инерционность (длительный прогрев и остывание бетонного монолита).

Справка. В санузлах и коридорах малой площади лучше устраивать электрические теплые полы, где нагревательным элементом служит резистивный кабель или та же пленка. Причина – меньшие затраты на монтаж.

Панельный обогрев – это аналог теплого пола, только труба крепится к стене и заделывается штукатуркой. При подключении к тепловому насосу либо чиллеру настенный контур может охлаждать комнату в летний период. Подробнее о современном варианте отопления смотрите на видео.

Средства автоматизации и арматура безопасности

В современных системах отопления применяются следующие устройства автоматики:

1. Терморегуляторы–программаторы подключаются к газовым и электрокотлам, снабженным электронными «мозгами». Фиксируя температуру воздуха, прибор управляет горением/нагревом отопителя и таким образом поддерживает микроклимат в доме. Следуя установкам пользователя, регулятор меняет температуру в зависимости от присутствия людей в разное время суток.
2. Радиаторные термоголовки + термостатические вентили ограничивают проток теплоносителя через батареи, не позволяя нагревать помещение выше заданной температуры.

   

3. Термоголовки RTL управляют расходом теплоносителя в петлях ТП, ориентируясь по нагреву обратного потока.
4. Смесительные узлы на базе двух– и трехходовых клапанов ограничивают температуру теплоносителя в любой магистрали – греющих напольных контурах, тупиковых ветвях с радиаторами, в малом кольце циркуляции твердотопливного котла.
5. Система зонального контроля включает электронный блок, комнатные терморегуляторы и сервоприводы, установленные на вентилях распределительного коллектора. Контроллер регулирует расход воды в контурах и автоматически поддерживает в помещениях разную температуру, задаваемую пользователем.
6. Дистанционное управление обогревом через GSM-канал либо интернет. К котлу подключается электронный блок, например, «Кситал», обменивающийся информацией с сотовым телефоном домовладельца. Последний всегда видит состояние отопителя, температуру в доме и может дистанционно отдавать различные команды.

   

Справка. В последние годы появились приложения для смартфона, взаимодействующие с котлом в режиме реального времени через интернет.

Настоящей новинкой в сфере безопасности отопления мы считаем клапаны теплового сброса, применяемые в закрытых системах с ТТ-котлами. В отличие от обычных предохранительных клапанов, срабатывающих по давлению, эти устройства реагируют на превышение температуры воды и быстро охлаждают рубашку котла в случае закипания.

Принцип следующий: через один патрубок клапан сбрасывает кипяток в канализацию, а по второму подает в котловой бак холодную воду из водопровода. Вероятность взрыва твердотопливного котла сводится к нулю.

Заливать ли антифриз

Когда температура снижается до нуля, вода расширяется примерно на 11%. Легко представить, что происходит с трубами. Добавленный в воду антифриз в разы повышает вязкость воды, и снижает степень расширения. Иными словами, антифриз — спасение для отопительной системы.

Предусмотрительным владельцам, не проживающим в загородном доме в зимнее время, непременно стоит позаботиться о заливке антифриза.

Но в погоне за сохранностью отопительной системы не забудьте о сохранности системы водоснабжения. Если она тройниковая, до холодов успейте слить воду. Тогда и водопроводные трубы не пострадают. Антифриз в отопительной системе будет бесполезен, если в загородном коттедже теплые водяные полы.

Лучший вариант — поддерживать зимой дежурное отопление загородного дома на уровне 9 — 12 градусов.

Антифризы служат в среднем 5 — 8 лет. Затем происходит выделение уксусной кислоты, которая съедает радиаторы. Не забывайте вовремя менять.

Вывод

Хорошенько все просчитайте: площадь помещения, средние температуры, доступность газа и твердого топлива, число дней в году, когда вы пребываете в загородном доме.

При любом выборе отопления хорошая изоляция здания сохранит тепло внутри дома. Подумайте об использовании нескольких способов отопления одновременно: это убережет от непредвиденных ситуаций. Не пренебрегайте регулярными осмотрами оборудования в целях увеличения срока его службы и личной безопасности.

Газ – источник тепловой энергии

Данная разновидность отопления является наиболее эффективной в наши дни. Газ – дешевый источник энергии. Он доступен всем категориям граждан. Возможно, кто-то думает, что самым экологичным видом топлива является древесина. Это не так. Самым безвредным для атмосферы является газ. Кроме того, данный вид отопления обладает отличным КПД, что позволяет говорить о том, что он используется более рационально, чем другие варианты топлива.

Схема газовой системы обогрева.

Присутствуют и отрицательные моменты. Газовые магистрали пролегают далеко не везде. Их близость – обязательное условие для тех, чей выбор пал на данный вид отопления. Жители отдаленных районов не имеют возможности провести себе газ.

Следует отметить и высокую токсичность этого вида тепловой энергии. Его утечка может иметь фатальные последствия. Кроме того, газ отличается взрывоопасностью.

Впрочем, неаккуратное обращение способно стать причиной бед и в случаях с иными источниками тепла.