- Выбор топлива для отопления
- Чем отапливать дом?
- Отопление природным газом
- Электрические системы отопления
- Отопление сжиженным газом
- Отопление на жидком топливе (соляркой)
- Отопление на твердом топливе
- Отопление тепловым насосом
- Стоимость киловатта тепла
- Как лучше отопить дом?
- Автономное газовое отопление частного дома: варианты устройства и обзор лучших решений
- Каким может быть газовое отопление
- Водяное отопление
- Воздушный (конвекторный) обогрев
- Виды газовых котлов
- Виды настенных котлов для отопления дома
- Напольные газовые котлы
- Схемы газового отопления дома
- Способ разводки
- Анатолий Рыцев / Мастер — универсал, автор сайта
Выбор топлива для отопления
Как организовать отопление дома без газа? Точнее, отопление частного дома без централизованного газоснабжения? Можно подключиться к газовой магистрали в индивидуальном порядке, использовать сжиженный газ, поставить котлы отопления на солярке или твердом топливе, а также применить электрические обогреватели или модные нынче тепловые насосы. А можно обеспечить отопление частного дома без газа и электричества, построив в нем традиционную дровяную печку.
Чем отапливать дом?
Ниже мы рассмотрим различные варианты отопления загородного дома без централизованного газа, а также сравним эффективность и стоимость эксплуатации отопительных систем.
Отопление природным газом
Обычное отопление природным газом предполагает подключение дома к централизованному газоснабжению. Если подключение к газовой магистрали изначально предусмотрено проектом дома или поселка — отопление природным газом будет самым удобным, экологичным и дешевым решением.
Но если газ придется подводить индивидуально — это обойдется дорого, если вообще окажется возможным. Кроме того, впоследствии вы можете лишиться права использования магистрального природного газа, или это потребует дополнительных затрат. Зимой при высоких эксплуатационных нагрузках давление газа в удаленных от крупных магистралей участках газопроводов может оказаться недостаточным для работы газового оборудования. Потому и возникает вопрос об использовании автономных систем отопления частного дома, работающих на электричестве или различных видах топлива.
Электрические системы отопления
Современные электрические системы отопления имеют целый ряд бесспорных преимуществ. Среди них — невысокая стоимость оборудования, простота в монтаже, использовании и обслуживании, отсутствие необходимости в обеспечении топливом. У электрических систем отопления более высокий уровень пожарной безопасности, они не «выжигают» кислород, отсутствует риск взрыва при утечке газа или отравления продуктами сгорания при плохой тяге.
А теперь об их недостатках. Кроме высокой себестоимости тепловой энергии при использовании электрических обогревателей или отопительных котлов вы можете столкнуться с еще одной проблемой. На обогрев каждых 10 м² полезной площади в холодное время года требуется в среднем 1 кВт мощности, а предельные нагрузки на большинство бытовых электросетей не превышают 5 кВт, особенно на загородных участках.
Отопление сжиженным газом
Получившее в последнее время распространение отопление сжиженным газом обходится дороже отопления природным газом, но значительно дешевле отопления другими видами топлива и электричеством. Оснащение газовых котлов электроникой и автоматикой делает их эксплуатацию удобной, эффективной и безопасной.
Единственная проблема при отоплении сжиженным газом — крайне высокие требования не только к качеству оборудования, но и к квалификации специалистов, устанавливающих его.
Отопление из газовых баллонов
Использование газовых баллонов для отопления не требует сложного оборудования и дорогостоящей установки. Для кухонной плиты, газовой колонки или газового камина, зажигаемого прохладными летними вечерами, одного баллона со сжиженным газом может хватить на целый сезон, но для отопительной системы, способной полноценно обогреть капитальный дом морозной зимой, даже 4–10 баллонов будет хватать ненадолго. В холодное время года в баллонах остается большое количество бутана, что повышает затраты на отопление, а постоянное присоединение и отсоединение баллонов делает их использование крайне неудобным.
Отопление с использованием газгольдера
Отопление сжиженным газом из газгольдера избавляет от необходимости частой смены и заправки баллонов. Газгольдеры — это автономные подземные газовые резервуары емкостью от 4,85 до 9,2 м³. К ним подключается газораспределительное оборудование, понижающее давление до уровня, приемлемого для газовых котлов, водонагревателей, газовых каминов, электрогенераторов и кухонных плит. Газгольдеры заправляют сжиженным углеводородным газом из специальной автоцистерны, и их заправки хватает, как правило, на целый год даже при интенсивном использовании.
Установка газгольдера для отопления сжиженным газом
При установке такой системы в первую очередь следует выбрать качественный резервуар — именно от этого зависит срок ее эксплуатации. Правильный выбор остального оборудования обеспечит беспроблемное использование системы и безопасность. Следует обратить внимание и на репутацию компании, которая будет производить установку: от квалификации и добросовестности специалистов не в меньшей степени зависит, насколько долго и надежно будет работать такая система отопления на сжиженном газе.
Отопление на жидком топливе (соляркой)
Автономное отопление на жидком топливе (соляркой) обходится дешевле, чем отопление электричеством, но дороже, чем отопление частного дома сжиженным газом. Мощность дизельных котлов не ограничивается предельными нагрузками на электросеть, разлившаяся солярка практически не горит и, в отличие от газа, не взрывается.
Но у котлов отопления на жидком дизельном топливе есть и свои недостатки. В первую очередь, это большая сложность и, соответственно, высокая стоимость дизельного котла. Обеспечить полное сгорание дизельного топлива очень непросто, поэтому на деталях котла и дымохода образуется копоть, что требует частого технического обслуживания. Кроме того, солярка имеет сильный специфический запах, поэтому дизельный котел придется расположить за пределами жилого дома в отдельной постройке.
Отопление на твердом топливе
Отопление на твердом топливе предполагает использование дров, угля, торфа и других твердых горючих материалов. Для отопления на твердом топливе используются не только печи и камины, устанавливаемые в доме, но и системы водяного отопления. Твердотопливный котел располагается, как правило, в небольшой котельной, а нагретая вода циркулирует по системе радиаторов за счет конвекции, обеспечивая отопление частного дома без газа и электричества.
Отопление на дровах
В настоящее время отопление на дровах используется редко. Дерево нынче материал дорогой, даже его отходы идут на производство ДСП и МДФ. Но в лесистой местности, где старые поваленные деревья можно собрать бесплатно, система печного или водяного отопления на дровах может оказаться крайне выгодной. Проблема лишь в том, что дерево при горении выделяет не очень много тепла, поэтому дров для отопления дома потребуется много.
Отопление на угле
Печное и водяное отопление на угле гораздо эффективнее дровяного отопления. Стоимость угля не столь велика, а высокая калорийность этого вида топлива позволяет обойтись относительно небольшим количеством. Проблема в отоплении на угле частного дома заключается в утилизации шлака — в отличие от древесной золы его не удастся развеять по ветру или использовать в качестве удобрения. Шлак приходится вывозить, и это, опять же, стоит денег. А если вы не построите трубу высотой в несколько десятков метров, угольной сажей будет засыпан не только ваш дом и участок, но и участок соседей.
Отопление дома торфяными брикетами
Печное и водяное отопление дома торфяными брикетами оправдано там, где рядом есть сад или огород. Теплота сгорания торфа немногим уступает каменному углю, а торфяная зола — отличное удобрение для любых растений. Стоимость отопления дома торфяными брикетами (торфобрикетами) оказывается довольно высокой, но удобство и универсальность их применения, небольшое количество выделяемого дыма, а также использование золы в качестве удобрения, возможно, оправдывают эти расходы.
Отопление дома пеллетами
Круглогодичное отопление дома пеллетами вряд ли стоит рассматривать в качестве экономически обоснованного варианта – скорее, как модную игрушку. Эти гранулы, которые прессуют из древесных опилок, коры и даже рисовой соломы и шелухи, обладают не очень высокой калорийностью, дают много дыма и золы неопределенного состава и стоят довольно дорого. При отоплении дома пеллетами используются специальные печи и котлы, в которые гранулированное топливо подается порциями автоматически. Это главное и, пожалуй, единственное их достоинство.
Отопление тепловым насосом
Зимнее отопление тепловым насосом в наших климатических условиях — не самая лучшая идея. Теоретически этот «холодильник наоборот» или «кондиционер наоборот» способен отбирать даже минимальное тепло у внешней среды и переносить его в дом в количестве, до 5 раз превышающем затрачиваемую им электроэнергию. Реально же при понижении температуры его эффективность падает, а в морозы вообще сводится к нулю, несмотря на значительную стоимость таких приборов. Так что, возможность отопления частного дома тепловым насосом можно принимать всерьез лишь прохладными летними ночами, но никак не морозными зимами.
Стоимость киловатта тепла
Итак, отопление тепловыми насосами и пеллетами мы отнесли к модным техническим игрушкам, а отопление дровами, углем и торфяными брикетами выгодно лишь при определенных условиях. Реально можно сравнить лишь четыре источника тепла: природный газ, сжиженный газ, дизельное топливо и электричество.
В таблице приведена средняя стоимость киловатт-часа тепловой энергии в различных системах теплообеспечения на момент создания этой страницы. Цены на топливо и электроэнергию могут меняться, но их соотношения остаются практически теми же.
Стоимость 1 кВт×ч энергии, руб.
Сжиженный углеводородный газ
16 руб./л
2,24
Дизельное топливо (солярка)
Как видно из таблицы, самым выгодным источником тепла является природный газ, а там, где его использование невозможно или связано с большими сложностями, лучшей альтернативой ему станет сжиженный углеводородный газ.
Как лучше отопить дом?
Проведя анализ использования различных видов топлива для отопления дома, можно сделать следующие выводы.
- Самый выгодный и удобный источник тепловой энергии для отопления дома — природный газ. Однако при отсутствии централизованного газоснабжения индивидуальное подключение к магистральному газопроводу с дешевым природным газом связано с большими сложностями и затратами.
- Электрическое отопление обходится дорого и ограничивается нагрузками на электросеть, потому может быть удобным для периодического обогрева в летнее время, но мало подходит для отопления зимнего дома.
- Отопление загородного дома дровами, углем и торфяными брикетами порождает много проблем или обходится недешево, поэтому оправдано лишь в особых случаях.
- Тепловые насосы и отопительные приборы на пеллетах являются высокотехнологичными игрушками — они малоэффективны, а то и вовсе бесполезны для практического использования.
- Использование баллонов со сжиженным углеводородным газом приемлемо лишь для кухонной плиты, газовой колонки и газового камина для периодического протапливания. Отопление дома из баллонов крайне некомфортно и сопровождается повышенными расходами из-за неиспарения бутановой составляющей при отрицательных температурах.
- Оптимальным решением для отопления зимнего дома без централизованного газоснабжения является использование сжиженного углеводородного газа, отбираемого из газгольдеров большой емкости.
- Расходы на отопление дизельным топливом в 1,5 раза выше затрат на отопление сжиженным газом, и при этом эксплуатация отопительной системы на солярке сопровождается массой неудобств: емкость для хранения занимает в пристройке немало места, в доме и на улице присутствует специфический запах, котел требует частого ослуживания. Отопление на жидком топливе будет разумным выбором там, где невозможно организовать регулярную поставку сжиженного газа и заправку емкостей для его хранения.
Автономное газовое отопление частного дома: варианты устройства и обзор лучших решений
Цены на газ постоянно растут, но пока еще отопление этим видом топлива остается одним из самых недорогих. Но речь идет о ежемесячных расходах — современные котлы имеют высокий КПД — 95-98%, что сокращает расходы. Также популярности добавляет высокая степень автоматизации — можно оставлять дом на довольно продолжительные периоды без особого риска (если электричество не отключат). Именно поэтому многие рассматривают именно газовое отопление частного дома в первую очередь.
Газовое отопление частного дома, пока, все еще наиболее экономичное
Каким может быть газовое отопление
Для отопления можно использовать два вида газа — магистральный и сжиженный. Магистральный газ под определенным давлением подается по трубам к потребителям. Это единая централизованная система. Сжиженный газ может поставляться в баллонах разной емкости, но обычно в 50 литровых. Также его заливают в газгольдеры — специальные герметичные емкости для хранения этого вида топлива.
Примерная картина по стоимости отопления разными видами топлива
Более дешевое отопление — с использованием магистрального газа (не считая подключения), применение сжиженного газа лишь чуть дешевле чем использование жидких видов топлива. Это общая статистика, но конкретно надо считать по каждому региону — цены отличаются значительно.
Водяное отопление
Традиционно в частных домах делают водяную систему отопления. Она состоит из:
- источника тепла — в данном случае — газового котла;
- радиаторов отопления;
- труб — соединяющих котел и радиаторы;
- теплоносителя — воды или незамерзающей жидкости, которая движется по системе перенося тепло от котла.
Схема водяного газового отопления для частного дома.
Это самое общее описание системы водяного газового отопления частного дома, ведь есть еще немало дополнительных элементов, обеспечивающих работоспособность и безопасность. Но схематично — это основные компоненты. В данных системах котлы отопления могут быть на природном или сжиженном газе. Некоторые модели напольных котлов могут работать с двумя этими видами топлива, причем есть такие, которые даже не требуют замены горелки.
Воздушный (конвекторный) обогрев
Кроме того сжиженный газ также может использоваться как топливо для специальных конвекторов. В этом случае помещения отапливают нагретым воздухом, соответственно отопление — воздушное. Не так давно на рынке появились конвектора которые могут работать от сжиженного газа. Они требуют перенастройки, но могут работать и на этом виде топлива.
Газовые конвекторы хороши, если надо быстро поднять температуру в помещении. Они начинают прогрев помещения сразу после включения, но также быстро он перестают греть — как только выключаются. Еще один недостаток — они сушат воздух и выжигают кислород. Потому в помещении требуется хорошая вентиляция, зато нет необходимости ставить радиаторы и сооружать трубопровод. Так что и в этом варианте есть свои плюсы.
Виды газовых котлов
По типу монтажа различают два типа газовых котлов: напольные и настенные. Настенные работать могут только с природным газом, напольные — с двумя типами голубого топлива. Плюс настенных газовых котлов в том, что их можно устанавливать в кухнях — они автоматизированы и безопасны. Некоторые напольные тоже могут устанавливаться на кухне (мощностью до 60 кВт), но это помещение должно отвечать определенным требованиям.
Настенный вариант более компактный, но менее мощный
Виды настенных котлов для отопления дома
В первую очередь стоит разделить газовое отопительное оборудование по функционалу: будет оно использоваться только для отопления или еще для подготовки горячей воды для технических нужд. Если предполагается подогрева воды, нужен двухконтурный котел, только на отопление работает одноконтурный.
Настенные газовые котлы — небольшой шкафчик, который модно установить на кухне
Далее следует определиться с типом отвода дыма. Есть газовые котлы с атмосферными дымоходами и открытыми камерами сгорания, есть с турбированными (камера сгорания у них закрытая). Атмосферные требуют наличия хорошего дымохода и тяги в нем, кислород для горения поступает из помещения в котором установлен агрегат, потому должен быть канал притока воздуха и исправный дымоход (при пуске системы все это проверяют).
Виды камер сгорания
Котлы с принудительной тягой (турбированные) можно ставить без дымохода. Дымовой выход котла через коаксиальную трубу (называют еще труба в трубе) может выводиться прямо в стену. При этом по одной трубе выходит дым (качается турбиной), по второй поступает воздух для горения прямо в камеру сгорания.
Этот тип оборудования всем хорош, кроме того, что зимой коаксиал зарастает инеем, что ухудшает тягу. При плохой тяге автоматика гасит котел — чтобы в помещение не поступали продукты сгорания. Включение возможно только при восстановлении тяги, то есть придется оббивать или каким-то другим способом удалять снежные наросты.
Также есть отдельный тип котлов — конденсационные. Они отличаются очень высокой эффективностью за счет того, что отбирается тепло у дымовых газов (конденсируют пары). Но высокая эффективность достигается только при работе в низкотемпературном режиме — в обратном трубопроводе теплоноситель не должен иметь температуру выше +40°C. Если температура будет еще ниже — еще лучше.
Конденсационные котлы наиболее эффективные
Такие условия подходят для отопления водяными теплыми полами. Так что если вы задумали такое газовое отопление частного дома — с теплыми полами, то конденсационный котел — это то что требуется. Минусов у него немного — высокая цена (по сравнению с обычными) и едкий конденсат, который предъявляет особые требования к качеству дымохода (из хорошей нержавейки).
Напольные газовые котлы
Если вам необходима большая мощность, настенный вариант не подойдет — у них максимальная производительность 40-50 кВт. В этом случае ставят напольный котел. Вот они есть больших мощностей, а еще есть модели, которые могут работать в каскаде. Так вообще можно отапливать большие площади.
Некоторые из напольных котлов могут работать не только от магистрального газа, но и от сжиженного. Некоторые могут еще работать и с жидким топливом. Так что это довольно удобные агрегаты. Корпус у них из стали, а теплообменник может быть стальным или чугунным. Чугунные весят и стоят больше, но имеют более длительный срок эксплуатации — на 10-15 лет. Внутри корпуса находится горелка, автоматика и теплообменник.
Строение напольного газового котла
При выборе необходимо обращать внимание на функциональные возможности автоматики. Кроме стандартного набора — контроля наличия газа, пламени и тяги есть еще немало полезных функций:
- поддержание заданной температуры,
- возможность программирования режимов по дням или часам,
- совместимость с комнатными термостатами;
- подстраивание работы котла под погоду,
- летний режим — работа на нагрев воды без отопления;
- возможность работы параллельно с солнечными батареями или другими альтернативными источниками тепла и т.д.
Чем более широкий функционал у автоматики, тем дороже котел и его техническое обслуживание. Но также многие программы позволяют экономить топливо, что не мене важно. В общем, выбирать вам.
Схемы газового отопления дома
Речь пойдет о водяном отоплении с использованием газа. Сразу стоит определиться с типом циркуляции теплоносителя. Она бывает естественной (такие системы еще называют гравитационными) или принудительной (с обязательным насосом).
Гравитационные системы требуют установки руб большого диаметра, то есть теплоносителя в системе получается много. Второй момент — за счет того что движется теплоноситель по трубам с небольшой скоростью, эффективность отопления не очень высокая. Дальние радиаторы в длинных ветках могут быть холодными. Это о недостатках. Их немало, но есть один большой плюс — системы с естественной циркуляцией не зависят от электричества. Это важно в тех регионах, в которых свет отключают часто.
Схема ситемы с естественной циркуляцией
Теперь немного о системах с принудительной циркуляцией. Они более эффективны — теплоноситель движется с заданной скоростью, доставляя тепло во все уголки системы. Наличие насоса позволяет использовать трубы небольших диаметров. Это значит, что теплоносителя в системе не много и он быстро прогревается. В общем, они обеспечивают больший уровень комфорта, но имеют серьезный минус — для работы необходимо электричество, то есть требуется резервное питание. Если свет отключают редко, достаточно установить блок бесперебойного питания с несколькими аккумуляторами. Они могут обеспечить работу котла на десятки часов. Если же отключают свет часто и надолго, придется встраивать в систему еще и генератор. В любом случае, это дополнительные затраты и немалые.
Есть еще системы комбинированные — они спроектированы как гравитационные, но имеют встроенный циркуляционный насос. Такое решение можно назвать идеальным с точки зрения практичности: пока свет есть, отопление работает как принудительное, как только электропитание пропало, все работает как гравитационная система. В общем, неплохой вариант, за исключением того, что трубы будут проведены большие и слишком уж на виду.
Способ разводки
Есть три типа систем — однотрубные, двухтрубные и лучевые. В однотрубных радиаторы подключены последовательно к одной трубе. Этот способ разводки экономичен — требуется меньше труб, но его трудно компенсировать — сложно добиться одинаковой теплоотдачи от радиаторов. Все дело в том, что теплоноситель поступает на первый радиатор в ветке горячим — сразу от котла. Он проходит через него, немного остывает, попадает на следующий, еще немного остывает. Так на всем протяжении ветки.
Схема однотрубной системы газового отопления частного дома
Получается, что к последнему радиатору приходит теплоноситель намного холоднее, чем к первому. Единственный выход — учитывать это явление при проектировании системы и увеличивать количество секций в радиаторе по мере удаления от котла. Но последние радиаторы все равно останутся наиболее холодными.
Более-менее легко можно сбалансировать систему, представленную на фото выше. В ней на каждом радиаторе присутствуют термостаты — устройства, позволяющие менять количество проходящего через радиатор теплоносителя. Чтобы при этом не «задавить» циркуляцию во всей системе, под каждым радиатором ставится байпас — перемычка, по которой идет теплоноситель, который не пошел через радиатор.
В двухтрубной системе радиаторы подключены параллельно — к подающему и обратному трубопроводу. В этой системе расход труб намного больше, так как тянется одновременно две нитки. Но в данном случае на каждый отопительный прибор подается теплоноситель с одинаковой температурой, благодаря чему теплоотдача радиаторов будет одинаковой (если поставить одинаковые батареи).
Пример двухтрубной схемы
В данной схеме также можно ставить термостаты, но для этого не требуются байпасы — регулируется только поток на один радиатор. Так что несмотря на больший расход труб, двухтрубные системы более популярны.
Лучевой способ разводки самый затратный по количеству туб. В них к каждому радиатору идет отдельно подающая и обратная труба. Она подключается к коллектору — устройству с одним входом и несколькими выходами. В данном случае регулировка возможна как на коллекторе, так и на радиаторе при помощи термостата.
Лучевая схема разводки отопления
Газовое отопление частного дома сделанное по этой схеме будет наиболее надежным: если повредиться один из трубопроводов, все остальные будут работать. Потому такой способ часто выбирают если трубы прячут в стяжку.
Анатолий Рыцев / Мастер — универсал, автор сайта
Мастер — универсал. Занимается внутренними и фасадными отделочными работами всех видов: малярка, штукатурка, оклейка обоев, все виды плиточных работ, а также строительством загородных домов и растениеводством.