Котел отопления длительного горения — расход дров и какие дрова лучше

Сколько кубов дров нужно на зиму

Чтобы выяснить, какой объём дров необходим на зиму, нужно учитывать несколько факторов. Кроме процента влаги и породы древесины, обязательно надо смотреть на тип поленьев (округлые, расколотые, смесь двух видов). Существенным фактором является и длительность срока, на протяжении которого будет отапливаться жилище. Во многих российских регионах необходимо топить дома долго − в течение 6–7 мес. Все это влияет на то, сколько кубометров ели, дуба потребуется для поддержания в комнатах комфортной атмосферы. Чем дольше работает котельная установка, тем больше будет использовано материала для топки.

Важные характеристики полений, в зависимости от породы дерева

Задаваясь вопросом «какие дрова лучше для твердотопливного котла», нужно знать наиболее значимые их характеристики. В частности:

Котел отопления на твердом топливе длительного горения, в котором применяются дрова с высокой зольностью, придется часто чистить. Не учитывая данный момент, колосники котельного агрегата будут быстро забиваться золой, что приведет к снижению эффективности работы котла. Конечно же, если за основу частного отопления взят твердотопливный котел длительного горения на дровах с полностью автоматизированным режимом, то беспокоиться нечего. В противном случае, нужно поменять породу древесины.

Еще одна важнейшая характеристика дров – теплотворная способность. Применяя поленья из древесины с высоким содержанием калорий, котел отопления на твердом топливе длительного горения будет долгое время выдерживать необходимую тепловую нагрузку, создавая нужный температурный режим во внутреннем пространстве загородного коттеджа. Эта характеристика во многом зависит от плотности самой древесины.

В результате опытных испытаний были получены следующие результаты для наиболее распространенных видов дров (список по мере убывания):

• дубовые – 3106 ккал;
• березовые – 2805 ккал;
• сосновые – 2128 ккал;
• из ольхи – 2095 ккал;
• еловые – 1847 ккал;
• осиновые – 1764 ккал.

Несмотря, что дубовые дрова наиболее эффективны в получении тепла, стоимость их значительно выше всех остальных разновидностей дров. Таким образом, топить котел отопительный твердотопливный, исходя из стоимости древесного топлива, выгоднее березовыми дровами.

Что нужно знать для расчета

То, сколько дров понадобится для отопления дома зависит от нескольких факторов:

• величины тепловой мощности, затрачиваемой на обогрев;
• эксплуатируемого оборудования;
• разновидности древесины;
• влажности дерева.

Согласно нормативам, величина тепловой мощности составляет 1 кВт теплоты на 10 кв. м в сильные холода. Усредненное значение – 0,5 кВт. Таким образом, для строения 100 кв. м она составит 5 кВт.

Чем просторнее жилье, тем выше расход потребляемого топлива. КПД у обогревательных приборов разного типа отличается. У большинства твердотопливных котлов этот параметр достигает 70–75%. Пиролизные модели более эффективные – их коэффициент полезного действия достигает 80 %. Наиболее низкая тепловая отдача у русских и стальных печек. Их КПД в среднем составляют 65 %, 55 % соответственно.

Для обогрева используются лиственные, хвойные породы. Самая высокая теплоотдача у березы – 2371 кВт/куб. м при 50 % влагосодержания и 2716 кВт/куб. м при 20 % содержания воды. Минимальная теплотворная способность у елки – 1667 кВт/м3 при влажности 50% и 1902 кВт/м3 при влагосодержании 20 %.

Порода древесины	Теплотворная способность свежесрубленного дерева 50 % влажности, кВт/м.куб	Теплотворная способность полусухого дерева 30 % влажности	Теплотворная способность сухого дерева 20 % влажности, кВт/м.куб
Сосна	1900	2071	2166
Береза	2371	2579	2716
Ель	1667	1817	1902
Осина	1835	1995	2117
Ольха	1972	2148	2244
Ясень	2550	2774	2907

Таблица 1. Теплотворная способность дров разных пород, отнесенная к мере объема – 1 м³.
Готовясь к зимовке, требуется знать, как рассчитать кубы дров. Для этого разработаны специальные формулы, позволяющие вычислить норму поленьев на осенне-зимнюю пору.

Алгоритм расчёта расхода пеллет

Котёл на древесных гранулах является особенно актуальным для жителей тех регионов, у кого нет возможности отопления дома при помощи газа. Пеллеты производятся из отходов деревоперерабатывающей промышленности, поэтому являются экологически чистым видом топлива и, к тому же, с достаточно высоким коэффициентом полезного действия.

О том, чем хороши пеллетные котлы и об их минусах, написано здесь.

Ориентировочно, для расчёта расхода пеллет на обогрев дома 100 м², можно применять такую формулу. Количество гранул равно:

70 Вт/м² х 100 м² х 24 часа х 180 дней х 0,7 / 5000 Вт/час = 4234 кг 70 Вт/м² – показатель тепловых потерь 1 м² дома; 100 м² – площадь дома; 24 часа – часы в сутках; 180 дней – дни сезона отопления; 0,7 – значение нагрузки котла; 5000 Вт/час – это количество тепла, что образуется при сгорании 1 кг высококачественных пеллет.

Повторимся, что данные расчёты приблизительны. Существует множество нюансов, из-за которых значения могут варьироваться.

Можно с уверенностью сказать, что вычислить потребность твердотопливного котла в объёме топлива не сложно. Главное не спутать все данные, а по окончанию полученные кубометры умножить на стоимость топлива в вашей местности. Помните, что при заказе дров лучше уточнить о мерах, используемых поставщиком: складометры это либо «чистые кубометры». Иначе вы рискуете сделать ошибку и тем самым переплатить или недополучить некоторый объём дров.

Как рассчитывается топливо на сезон

Как делается расчет дров на отопление дома:

720 – количество часов в месяц (24 часа * 30 дней);

V – количество биотоплива на один месяц;

Q – теплота, требуемая на обогрев здания (киловатт-час);

q – теплотворная способность 1 кубического метра леса в зависимости от степени его просушки (кВт/м3);

КПД – эффективность отопительного устройства (%).

Длина, м	Коэффициент полнодревесности для поленьев
	Хвойные породы				Лиственные породы
	Круглые		Раско- лотые	Смесь круглых и раско- лотых	Круглые		Раско- лотые	Смесь круглых и раско- лотых
	тонкие	средние			тонкие	средние
0,25 0,33 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 2,00 2,50 3,00	0,79 0,77 0,74 0,71 0,69 0,67 0,66 0,64 0,62 0,61	0,81 0,79 0,76 0,74 0,72 0,71 0,703 0,68 0,67 0,65	0,77 0,75 0,73 0,71 0,70 0,69 0,68 0,66 0,64 0,63	0,77 0,75 0,73 0,72 0,70 0,69 0,68 0,67 0,66 0,65	0,75 0,72 0,69 0,65 0,63 0,61 0,60 0,58 0,56 0,55	0,80 0,78 0,75 0,72 0,70 0,68 0,67 0,65 0,63 0,62	0,76 0,74 0,71 0,69 0,68 0,67 0,65 0,63 0,62 0,60	0,76 0,74 0,71 0,69 0,68 0,67 0,66 0,65 0,64 0,63

Таблица 2. Коэффициент полнодревесности для поленьев
Итогом будет значение, которое покажет оптимальный объем березы, ели, ясеня для обеспечения жилплощади теплом. Но это не готовые поленья, которые закладываются в печь. Чтобы узнать, сколько дров нужно для отопления дома, надо найденную величину разделить на переводящий коэффициент. У каждого сорта дерева он свой. Кроме того, берется во внимание форма, метраж и толщина поленца. Например, если оно круглое, средней толщины, хвойной породы, то при длине 50 см переводящий коэффициент – 0,72.

Чтобы получить величину твердого топлива на полный сезон осень − весна, потребуется полученное значение помножить на число месяцев года, в которые строение будет обогреваться.

Алгоритм расчёта расхода угля

Котёл современного типа может эффективно работать и на каменном угле, и на буром. Но если есть возможность выбора, то лучше выбрать уголь высокого качества – антрацит. Именно он характеризуется самой высокой тепловой ёмкостью и сгорает почти без остатка. Однако и стоимость антрацита выше других сортов. Необходимо рассмотреть цену на топливо, доставку и его теплоёмкость, и выбрать оптимальный вариант.

Какой уголь выбрать для отопления в частном доме?

Подсчитать расход угля в твердотопливном котле можно двумя способами. Самый первый – элементарный, при помощи ведра. Обычно уголь измеряют тоннами, однако навряд ли в вашем котельном помещении будут весы для аккуратного отвешивания требуемой дозы для загрузки.

Одно ведро вмещает около 18 кг каменного угля.

Примерно, для обогрева жилища 200 м² будет уходить следующее количество угла:

1. В сентябре-октябре одно ведро в сутки.
2. С ноября по февраль – 10 вёдер.
3. В марте-апреле около двух вёдер.

Если взять, что в месяце 30 дней и сложить все значения, то можно узнать общее число вёдер (780 вёдер). В килограммах получается:

780 х 18 = 14040 кг

Таким образом, за сезон отопления на обогрев жилища в 200 м² котёл на угле потребит немного больше 14 тонн каменного угля.

Второй способ подсчёта расхода угля в твердотопливном котле более научный. На сжигание 200 г угля уйдёт около 1 кВт тепла. Для уютного проживания во время отопительного периода необходимо приблизительно 50 000 кВт тепла:

50000 х 0,2 = 10000 кг (10 тонн)

Расчёт расхода дров на отопление дома 100 м2

Сколько нужно дров для отопления 100 м2, легко подсчитать по уже указанной ранее формуле. В примере рассмотрим вариант использования сосновых колотых поленцев 50 см и подвергшихся предварительной сушке. Сжигаться они будут в пиролизном котле, который обладает КПД 80 %. Затраты тепла на обогрев (Q) за морозную пору – приблизительно пять киловатт за час.

Показатель теплоты сгорания (q) для высушенной сосны — 2166 кВт на кубический метр. Его надо подставить в формулу. Результат:

Второй этап – определить норму расколотой сосны, рассчитанную в складометрах. Он равен 0,73. Выполняем арифметические действия:

Предположим, что обогревать строение планируется пять месяцев. Вычисленное значение надо умножить на них. Выходит, что понадобится 2,85*5=14,25 м3 просушенной сосны.

Чтобы понять, сколько надо леса для обогрева конструкций 150 м2, 200 м2, итоговые цифры увеличивают в полтора – два раза.

Степень влажности дров

Твердотопливный котел длительного горения на дровах, имея высокий КПД, все же не сможет выдать нужный тепловой эффект из-за плохо просушенных дров. Возгорание с высоким содержанием влажности в топке, в этом случае, будет в сильной степени затруднено.

Приобретая необходимый объем только что напиленных дров, следует обязательно заняться их просушкой, так как их теплотворная способность резко уменьшается. Такие поленья, при 50 % содержания влаги, способны отдать только 1860 ккал. Для наглядности, древесина для котлов, имеющая полную просушку с нулевым процентом влажности, способна выдать до 4400 ккал. Близкий показатель такой теплотворности способны обеспечить дрова, прошедшие подсушку в помещении, либо находящиеся под хорошо защищенным навесом в течение года. Их показатель находится в пределах 3900-3380 ккал.

Естественно, весь годовой запас дров невозможно разместить в помещении котельной, поэтому нужно позаботиться о топливнике на приусадебном участке. Чтобы эффективность котла была максимальной, часть объема топлива на текущие 1-2 суток следует размещать непосредственно в хозяйственной части коттеджа. Остальная заготовленная часть складируется либо в специальном сарае, либо под уличным навесом. Чтобы избежать напитывания дров влагой, топливник целесообразно размещать на солнечной стороне участка. Складирование производить на хорошо продуваемый поддон, чтобы полешки не набирали ненужную влагу с земли.

Расчет расхода дров на отопление частного дома

Домовладельцу, установившему твердотопливный котел, важно знать ожидаемый расход дров на отопление дома. Дрова – это не газ и не электричество, их необходимо заготовить заранее, дабы пройти отопительный сезон без проблем и непредвиденных затрат. Расчет потребного количества топлива на зиму также представляет интерес для тех, кто только собирается перейти на дровяное отопление и хочет рассчитать его стоимость.

Что нужно знать для расчета

Перед тем как рассчитать топливо на весь сезон, нужно уточнить ряд моментов, поскольку расход дров зависит от нескольких факторов. Вот перечень вопросов, требующих ответа:

1. Сколько тепла необходимо на отопление загородного дома в вашем районе проживания?
2. Древесину какой породы планируется сжигать?
3. Какова влажность этой древесины? Она свежесрубленная, полусухая или успела пролежать год-два?
4. Какова эффективность (КПД) вашего отопительного агрегата? Указывается в паспорте на твердотопливный котел или печь.

Вы скажете — чем собирать все эти данные, проще воспользоваться онлайн-калькулятором расхода топлива. Но не все так просто, представленные на разных сайтах калькуляторы – это программы, написанные людьми. Результаты расчетов нужно проверять, дабы удостовериться в их правильности. Лучший способ – рассчитать количество дров и стоимость отопления самостоятельно, а уж потом цифры для верности можно прогнать на любом онлайн-калькуляторе.

Расход тепловой энергии на обогрев частного дома определяется расчетом, выполняемым специалистами, либо методом укрупненного вычисления. Для большинства домовладельцев более приемлем второй вариант, так как за первый приходится платить. Суть его такова: на отопление 100 м² площади здания, находящегося в умеренной климатической зоне, в самые холодные дни отводится 10 кВт/ч теплоты. Учитывая изменение температуры за отопительный период, средний расход в течение сезона составит 5 кВт/ч.

Разные породы древесины выделяют при сжигании различное количество тепловой энергии, вот почему важно знать об этом заранее. Ниже в таблице указана теплотворная способность дров разных пород, отнесенная к мере объема – 1 м³:

Как видно из таблицы, на теплотворную способность оказывает влияние и влажность древесного топлива. Чем дрова суше, тем больше энергии можно получить с единицы объема. Оно и понятно: при горении сырой древесины часть теплоты затрачивается на испарение влаги и не идет на отопление дома.

Показатель эффективности (КПД) дает понять, какую часть тепловой энергии от сжигания топлива котел способен направить в систему отопления, выбрасывая остальное в дымоходную трубу. Эта величина прописана в техническом паспорте каждого теплогенератора. Для тех, кто еще не приобрел дровяной источник тепла, приведем показатели КПД для различных отопителей:

• при горении в классическом твердотопливном котле используется от 70 до 75% тепла;
• то же, в пиролизном котле – 80%;
• печь кирпичная русская либо колпаковая – 65%;
• печь стальная либо чугунная – не более 55%.

Примечание. Значение КПД, указанное для пиролизного теплогенератора, соответствует действительности при работе на сухой древесине (влажность 20%). Если «кормить» данный котел сырыми дровами, то его эффективность не превысит 60…70%.

Как рассчитывается топливо на сезон

Есть методика, согласно которой вычисляется количество дров на получение 1 кВт теплоты, после чего рассчитывается общее потребление горючего. Но это сложный путь, для определения расхода дров твердотопливным котлом или печью мы предлагаем воспользоваться более простой формулой:

• V – искомый расход дров в кубах за 1 месяц;
• Q – количество теплоты, необходимое на обогрев дома, кВт/ч;
• q – теплотворная способность 1 кубометра той или иной породы древесины в зависимости от влажности, кВт/м³;
• КПД – эффективность дровяного теплогенератора, указанная в процентах.

Результатом расчета станет объем чистой древесины, но никак не колотые дрова либо цилиндрические поленья. Понятно, что плотность складского кубометра (складометра) отличается от чистой плотности вещества, поэтому полученный объем следует поделить на переводящий коэффициент. Это так называемый коэффициент полнодревесности, чьи значения для разных видов колотых дров представлены в таблице:

Зная потребление дров за 1 месяц, несложно посчитать их расход и финансовые затраты на отопление за весь сезон, умножив результат на количество месяцев в отопительном периоде.

Пример расчета для дома 100 м²

Чтобы прояснить порядок расчетов, стоит их рассмотреть на примере загородного дома площадью 100 м² и расходом тепла на отопление 5 кВт/ч в среднем за сезон. Предположим, что в традиционном котле с КПД 75% сжигаются дрова березовые колотые длиной 60 см, имеющие влажность 50% (свежесрубленные). Взяв из приведенной выше таблицы значение теплоты сгорания для сырой березы 2371 кВт/м³, подставляем данные в формулу:

V = 720 х 5 / (2371 х 0.01 х 75) = 2.02 м³

Далее, нужно узнать реальный месячный объем березовых поленьев, выраженный в складометрах. Находим во второй таблице коэффициент перевода, для колотых дров лиственных пород длиной 0.6 м это 0.71. Определяем реальный объем топлива:

2.02 / 0.71 = 2.85 м³

При длительности отопительного сезона 6 месяцев придется сжечь 2.85 х 6 = 17.1 м³ сырой березы. Теперь можно провести проверку онлайн-калькулятором на этом интернет-ресурсе. Показания калькулятора отличаются от расчетных в меньшую сторону – 2.8 м³ березовых поленьев нужно на 1 месяц, на зиму – 2.8 х 6 = 16.8 м³.

Если нормально сложить поленья, привезенные навалом в кузове самосвала, то они займут немного меньше места

Заключение

Поскольку результаты ручного и программного расчета могут отличаться между собой, рекомендуется опираться на больший, чтобы не вышло казуса с нехваткой дров в конце зимы – начале весны. Также напрашивается вывод, что гораздо выгоднее брать сухие дрова либо хорошенько высушивать их под навесом в течение 1–2 лет. Мало того, что сырого дерева понадобится много и топить придется чаще, так еще и весь топливный тракт котла вместе с дымоходом покроется толстым слоем сажи, снижающим КПД теплогенератора.