Чем лучше топить твердотопливный котёл: обзор вариантов

Факт налицо: значительной части населённых пунктов или их частей не коснулась газификация. В некоторые районы тянуть магистраль просто нерентабельно. Кроме того, площади застройки частными домами и усадьбами постоянно расширяются, и энергетическая инфраструктура не всегда успевает за этими темпами роста. Что делать, если нет газа, а топить устройствами, питающимися от сети, слишком дорого? Приобрести твердотопливный котёл и правильно подобрать для него топливо.

Автономность от каких бы то ни было источников энергии – главное преимущество твердотопливных котлов. Однако для того, чтобы сделать их эксплуатацию эффективной, нужно учесть, какой вид топлива окажется наименее затратным.

Главное правило при выборе твёрдого топлива – это его цена в ближайших пунктах приобретения, а также объём расходов на доставку. Более энергоэффективные виды растеряют всю привлекательность, если будут стоить слишком дорого. А использование дешёвого топлива окажется невыгодным, если на его доставку придётся затратить много времени и сил.

Существует несколько основных видов продуктов для твердотопливных котлов, среди которых хозяину предстоит выбрать наиболее выгодные в использовании.

Дрова

Самый первый вид топлива, который продолжает оставаться наиболее популярным. Дровами называют фрагменты древесины определённого размера, предназначенные для сжигания в различных устройствах с целью получения тепловой энергии. Чаще всего имеют вид круглых частей целого ствола, однако при большой толщине деревьев, послуживших сырьём, заранее колются на поленья или чурки.

Дрова занимают большую часть объёма всего топливного рынка для котлов в частном владении. Такую всенародную любовь они заслужили благодаря ряду преимуществ:

1. Низкая стоимость. Россия относится к странам, богатым лесными ресурсами, поэтому цена на дрова оказывается низкой даже в тех регионах, где природного леса почти нет или он весь уже вырублен. В населённых пунктах, которые находятся неподалёку от районов лесозаготовок цена порой ещё ниже благодаря минимальным расходам на транспортировку и возможностью приобрести топливо у заготовителя.
2. Экологичность. В отличие от нефти, угля и газа древесина является возобновляемым природным ресурсом. По прошествии определённого времени новые деревья заполняют собой старые вырубки. При грамотном подходе к лесному хозяйствованию можно выйти на отсутствие убыли лесных массивов.
3. Удобство хранения и заготовки. Единственное, от чего нужно беречь дрова – это от влаги. Для этого достаточно сооружения простых навесов и правильного складирования в поленницу. Дрова неспособны воспламеняться самостоятельно без посторонних источников тепла, поэтому требования пожарной безопасности ничем не отличаются от принятых для домашнего хозяйства в целом.
4. Нетребовательность к устройству котла. Дрова горят в любых устройствах. Для их сжигания достаточно простейшей буржуйки, сопряжённой с баком для воды. Более сложные конструкции имеют высокий КПД, когда тепло, получаемое от дров, используется максимально эффективно.

Пожалуй, у этого топлива всего два минуса, хотя они довольно существенны:

1. Из-за габаритов и структуры дров их приходится заготавливать для закладки в котлы вручную. Поэтому распил и раскол – необходимые предварительные процедуры эксплуатации котла на дровах. В связи с этим автоматическая подача дров затруднена.
2. Тепловыделение природной древесины меньше, чем конкурентного сырья, прошедшего стадии переработки. Всё дело в высоком уровне природной влажности. Часть тепла тратится на испарение жидкости.

Теплотворность идеально сухой древесины составляет около 5 кВт-ч/кг. Однако в реальных условиях получить такой показатель можно только в специальных сушильных печах – такие дрова намного дороже. Теплотворность большинства лиственных пород составляет 4,2 – 4,3 кВт-ч/кг.

Выбирая дрова в качестве топлива, стоить помнить о следующем:

• Дрова лиственных пород горят качественнее, чем хвойных. Это происходит из-за большего количества влаги сосновых и еловых чурбаках. Зато хвойные поленья легче раскалываются на чурки.
• Бук и дуб хорошо подходят для котлов длительного горения, так как выделяют мало сажи и содержат немного влаги. Однако их трудно расколоть.

• При топке котла дровами он потребует регулярной – не реже одного раза в год перед отопительным сезоном – прочистки от сажи и копоти, которые ухудшают теплообмен.
• Самые «горячие» дрова – сухая берёза, а также распространённая на юге белая акация.

Пеллеты

Пеллетные котлы – одни из самых совершенных твердотопливных систем.

Пеллеты – мелкие топливные гранулы, которые выглядят как продолговатые цилиндрики 2 – 4 см в длину и около 7 мм в толщину. Сырьём для их изготовления служат отходы древесного производства опилки, щепа, кора, а также некондиционная древесина, которая непригодна для других целей.

Производятся пеллеты методом сушки и прессования. Когда смесь подвергается давлению, температура внутри неё возрастает, выделяется компонент древесины лигнин, который прочно склеивает частицы.

Наиболее ценным топливом считаются торрефицированные топливные гранулы. Они обжигаются без доступа кислорода, приобретая тёмный цвет. Благодаря этому их теплоёмкость возрастает. К тому же, они не боятся влаги, не рассыпаются со временем.

У пеллет есть целый ряд плюсов:

1. Экологическая чистота и производство по безотходной технологии. Пеллеты делаются не просто из древесины, но из отходов производства, которые без этого пошли бы на свалку или на утилизационное сжигание. Использование сельскохозяйственных побочных продуктов, которые расцениваются не иначе как мусор, делают пеллеты одним из наиболее прогрессивных видов твёрдого биотоплива.
2. Высокая эффективность сгорания. Благодаря технологии производства пеллеты содержат малое количество влаги – всего 8 – 12 %, тогда как древесина, высушенная в естественных условиях, всё равно будет содержать 25 – 30%, а свежая – 50% и более воды. При сжигании топливных гранул образуется примерно в два раза больше тепла, чем при сжигании древесины. Если сравнивать показатель теплотворности с углеводородами, то он всего лишь в два раза меньше, чем при сжигании мазута или газа.
3. Низкая зольность. Пеллеты практически лишены главного недостатка древесины – они образуют малое количество несгораемых остатков, а в составе дыма понижено содержание сажи и копоти. Доля золы в гранулах составляет всего 3%, поэтому котлы и дымоходы при их применении требуют более редкой очистки.
4. Хорошая транспортабельность. Благодаря относительно высокой механической прочности, малым размерам и большой плотности, пеллеты легки и удобны в транспортировке. На производстве они фасуются в различную тару весом до одной тонны в биг-бэгах и могут быть доставлены любым видом транспорта.
5. Возможность автоматизированной подачи. Благодаря одинаковым размерам мелких гранул они могут подаваться в котёл автоматически, специальными дозаторами, шнековыми винтами Архимеда и другими устройствами. Это позволяет наделить твердотопливный котёл высокой степенью автономности.

К сожалению, у пеллет есть два существенных минуса:

1. Дороговизна, которая вытекает из расходов на производство: сушку, прессование, обжиг. Поэтому по сравнению с другими древесными видами топлива стоимость пеллет всегда будет выше.
2. Предприятия, которые выпускают топливные гранулы, находятся далеко не во всех районах. Покупка пеллет с доставкой на значительные расстояния и вовсе может свести на нет их экономические преимущества.

Наибольшее распространение пеллеты получили в европейских странах, где экологическое топливо пользуется наибольшим спросом. Возможность полезной переработки отходов вкупе с высокой энергоэффективностью делают их твёрдым топливом номер один, тем более, что больших лесных массивов, разрешённых к вырубке, в Европе почти нет.

Топливные брикеты

По своему составу этот вид топлива схож с пеллетами, но выглядит несколько иначе: брикеты крупнее и могут быть не только цилиндрической, но и любой другой правильной формы. Исходным сырьём служит всё та же щепа, опилки, стружка. Также широко применяются органические остатки растительных культур, выращиваемых в сельском хозяйстве.

Топливным брикетам свойственны те же преимущества и недостатки, что и пеллетам. Главное отличие по-прежнему вытекает из размеров: брикеты плохо подходят для автоматической загрузки, поэтому помещаются в топку вручную. Изделия эстетичного вида приобрели популярность у владельцев каминов и декоративных печей благодаря почти полному отсутствию дыма при сгорании.

Топливные брикеты выпускаются в различных стандартах:

Pini-kay

Хотя фирма со схожим названием уже закрылась, внедрённая технология процветает. Брикеты имеют тёмный цвет и шестигранную форму с центральным каналом. Давление при формовке – до 1100 бар + воздействие высокой температуры. Лучшие характеристики и высокая цена.

RUF

В народе – «кирпичи». Эти брикеты и впрямь сделаны
в виде небольших параллелепипедов. Формуются при давлении до 300 бар.

Цилиндрическая форма

Иногда с продольным отверстием. Рабочее давление – до 600 бар.

Каменный уголь

Среди различных видов твёрдого топлива каменный уголь обладает наибольшей теплоотдачей, что делает его одним из самых эффективных энергоносителей в котлах отопления. Количество теплоты, выделяемой при сгорании угля, в два раза превышает аналогичный показатель для древесины и составляет около 7,5 кВт-ч/кг.

Таким образом, для поддержания определённой температуры теплоносителя в контуре каменного угля потребуется значительно меньше, чем других видов твёрдого топлива.

Самым эффективным с точки зрения выработки тепла является антрацит. В нём минимум влаги и примесей. Однако он очень дорог и быстро сгорает, давая очень высокую температуру, которая попросту не нужна в отопительных котлах.

Преимущества каменного угля обусловлены его физическими и химическими свойствами:

1. Высокая теплотворная способность. Главный плюс. При грамотной конструкции котла ведра угля вполне может хватить на сутки. Объём запасов топлива, приобретаемого на отопительный сезон, меньше, это особенно выгодно для маленьких или плотно застроенных участков.
2. Уголь не боится влажности. Хотя для хранения угля и сооружают угольные ямы и сараи, внутри них не обязательна максимальная сухость. Намокший уголь при высыхании сохраняет свои свойства, так как влага не проникает внутрь.
3. При сгорании каменный уголь даёт весьма высокую температуру, которую не в силах дать древесина и её производные. Это позволяет эффективнее нагревать теплоноситель в контуре меньшим количеством топлива.

К сожалению, каменный уголь довольно дорог. Даже с учётом того, что он даёт больше тепла, экономической выгоды от его использования может и не получиться. Другое дело – расположение вблизи известных каменноугольных бассейнов. В этих регионах уголь всегда дешевле, и его значительно проще купить. В местах залежей уголь почти полностью вытесняет дрова из обихода.

Чтобы не допустить самовоспламенения, уголь складируют на негорючую подложку, а насыпают слоями. Также следует с осторожностью относиться к топке котла коксовым углём, который иногда покупается владельцами участков, расположенных вблизи обогатительных комбинатов. При неправильном использовании кокс может дать столь высокую температуру, что стальная и даже чугунная топочная прогорают насквозь, выводя котёл из строя.

Бурый уголь

Бурый уголь всегда относился к низшему классу твёрдого топлива. В промышленности он используется довольно редко из-за своей слабой теплотворной способности. Она обычно меньше, чем у сухой древесины и приблизительно соответствует 3,5 кВт-ч/кг. Главным козырем бурого угля остаётся его низкая цена. Впрочем, даже при этом условии выбор бурого угля в качестве топлива для котла оправдан лишь в тех местах, где находятся соответствующие месторождения и перерабатывающие заводы.

Вывод

Подбирая твёрдое топливо для отопительного котла, помните главное: хорошее горючее – это то, которое можно легко и быстро достать по минимальной цене.

Читайте также другие полезные статьи:

Видео-обзор: чем выгодней топить котел

Дрова и уголь против топливных брикетов: выявляем сильнейшего

Чем лучше всего топить твёрдотопливный котел или печь в загородном доме? Дровами, углём или, может быть, топливными брикетами, т.н. евродровами? Этими вопросами традиционно озадачиваются домовладельцы в отопительный сезон. Ответим на них, обратившись к опыту портала.

• Чем дешевле всего отапливать дом с твердотопливным котлом.
• Особенности отопления дровами.
• Преимущества и недостатки топливных брикетов.
• Правда ли, что отопление дома углём удобнее и выгоднее, чем дровами.
• Удобство использования и экономическая выгода разных видов твердого топлива.

Главный принцип выбора топлива для дома с твердотопливным котлом

Если сделать запрос в интернете, чем лучше и дешевле отапливать загородный дом с твёрдотопливным котлом, то появятся десятки предложений и отзывов, где люди рассказывают о своём опыте. Кто-то только за дрова. Другие хвалят топливные брикеты. А третьи предпочитают уголь. Ситуация усугубляется тем, что часто, загородные жители считают свою точку зрения единственно верной и не хотят слушать других. В таких спорах сломано немало копий. Как быть и прийти к общему знаменателю? Выход — сузить круг поиска некого идеально вида топлива для твердотопливного котла, придерживаясь следующей рекомендации.

Где-то это — дрова. В других местах хорошо налажена переработка отходов деревопроизводств в топливные брикеты. А в угледобывающих регионах этот вид топлива, особенно, если есть возможность выбрать месторождение с качественным углём, вне конкуренции.

Может быть и другой вариант, когда есть выбор из двух — трёх основных видов топлива для ТТ котлов, но человек не может определиться и выбрать наиболее рациональный. Далее мы расскажем о реальном опыте использования, а также плюсах и минусах дров, топливных брикетов и угля.

Особенности отопления дровами

Я отапливаю дом твёрдотопливным котлом мощностью в 30 кВт. Сначала пробовал закидывать в топку дрова. Не понравилось. Прогорают минут за 30 максимум за 1 час. Угля на пробу в маленьком количестве не достал. Купил топливные брикеты из опилок. Полная топка ТТ котла, это — около 10 кг, горит 1.5 часа от закладки до тления при поддержке температуры теплоносителя не менее + 60 °C. В технических характеристикам к разным котлам пишут, что время работы на одной закладке дров от 4-8 до 12 часов. Это реально и как этого добиться? Делитесь опытом!

По словам chicken-A, в его твердотопливном котле, полная закладка из березовых дров (объём топки 42 л) горит около 3-х — 4-х часов, а иногда и дольше. У starper 3-4 часа горит пять поленьев. У spdim дрова горят от 2-х до 6 часов, но многое зависит от загрузки котла (если забить топку по максимум — 20-22 кг), вида топлива и его влажности.

Думаю, проблема у Spd из-за мокрых дров, или из-за закладки древесины мягких пород. У меня похожая картина если закинуть в топку гнилую осину или тополь. Быстро прогорают, а тепла от них не добиться. Хорошие сухие берёзовые или дубовые дрова горят как надо. Ну и дом надо хорошо утеплить.

Итак, влажность и порода древесины (малой, средней и высокой плотности) напрямую влияют на теплотворную способность (удельную теплоту сгорания), т.е. количество теплоты выделившейся при сгорании топлива, определённого объёма или массы.

• Удельная теплота сгорания 1 кг свежесрубленной древесины с влажностью около 50% — 1940 ккал или 2.2 кВт*ч .
• Удельная теплота сгорания 1 кг высушенной древесины с влажностью около 20% — 3400 ккал или 3.9 кВт*ч .

Нельзя топить твердотопливный котел свежеспиленной древесиной. Топливо должно просушиться — избавиться от лишней воды. Для чего дрова складируют в дровник и оставляют на просушку.

Также на длительность горения и количество выделяемого тепла влияет плотность древесины — отношение массы древесины к её объему (кг/м 3 ).

Плюсы и минусы топливных брикетов

Теперь рассмотрим евродрова. Топливные брикеты делают из отходов деревообрабатывающих и мебельных предприятий. Стружку или опилки обычно дробят. Затем полученную древесную муку прессуют под большим давлением и на выходе получаются «кирпичи», «цилиндры», «таблетки», склеенные лигнином — природным полимером.

Преимущества древесных топливных брикетов:

• Высокая удельная теплота сгорания – 4500 — 5000 ккал (5.2 – 5.8 кВт*ч с 1 кг)
• Небольшой процент влажности – 8 — 10%.
• Низкая зольность – 1%.

Практика показывает, что топливные брикеты имеющие более высокую плотность (около 1000 кг/м 3 ) и меньшую влажность, горят дольше и лучше, чем дрова.

Поделюсь своим опытом. Газа нет. Выделенной электрической мощности мало. Обогреваться соляркой или углём не хочу. Топил твёрдотопливный котёл сухими дровами и брикетами. Мне удобнее отапливаться топливными брикетами, а не заготавливать дрова впрок. Сушить их. Брикеты занимают в три раза меньше места при складировании, чем дрова. Горят дольше. Одной закладки хватает на сутки. Хочу дом как следует утеплить и, тогда, думаю, брикетов хватит и на 2 дня.

Но, брикеты бывают разные. Качество сильно зависит от производителя и исходного сырья. Нерадивые производители используют отходы от производства фанеры с фенолформальдегидным клеем. Отходы с лесопилок — кору, горбыль. Это влияет на качество евродров и их теплотворную способность.

Купил себе на пробу брикетов в виде «кирпичей». Не понравились. Долго разгораются. Жара от них мало. Котел не выходит на максимальную мощность. Перед ними пробовал топливные брикеты в виде «цилиндров» с отверстием посередине. Горят в разы лучше. И тепла дают намного больше. Но стоят дороже. Кстати, даже те брикеты в виде «кирпичей», горели всё же лучше, чем дрова. Может, мне просто сырые брикеты попались?

По словам Andreyraduga, при покупке топливных брикетов обращайте внимание не на название, а на то, из чего они сделаны. Пользователь, для камина, покупал разные брикеты. Например, коричневые «цилиндры», с отверстием посередине, хоть и самые дорогие, но сгорели очень быстро. «Кирпичи», изготовленные не из стружки (это видно на глаз), а из древесной муки и плотно спрессованные, долго и жарко горят и дают немного золы.

Обогревал дом площадью 210 кв. м березовыми дровами, но о них много дёгтя. Купил топливные брикеты «кирпичи». За месяц ушла одна паллета с евродровами + докупил 20 пачек. Итого потратил 6100 руб. Если на улице — 10 — -15 °C, то для отопления хватает одной паллеты евродров. Ну, и раз в неделю, прожигаю, чтобы очистить котел и дымоход, 2-3 полена осины. Использовал брикеты из хвойных пород. Фракция — почти опил. Горят очень быстро. Не подходят. Брикеты из березы, в Перми, стоят 55 руб. за 1 пачку из 12 шт. На поддоне 96 пачек. Итого — 5280 руб. Хвойные брикеты – 86 руб. за 1 пачку. Паллета стоит 8256 руб. Не выгодно. Для сравнения: при отоплении электричеством, 2 ТЭНа по 3 кВт, в месяц уходило 10000 – 12000 руб.

Уголь — самое выгодное топливо для твердотопливного котла?

Если сравнить удельную теплоту сгорания 1 кг угля, например, антрацита (6700 ккал, 7.8 кВт*ч) с топливными брикетами (4500 – 5000 ккал), то можно подумать, что уголь, как топливо для ТТ котла, вне конкуренции. В регионах, где его добывают, и где мало леса и нет альтернативы, это — так. Но уголь бывает разный – низкосортный (плохо горит, даёт мало жара), бурый, уголь с большим включением породы, коксующийся (забивает топку спекшейся массой).

Я один раз купил уголь. Так он не горел, пока я в поддувало строительный фен на засунул. Хочу попробовать угольные гранулы длительного горения, и каменноугольные «таблетки», сделанные из угольной пыли. А по расходам, провёл такой эксперимент. Для растопки, до рабочей температуры, мне нужно: 1 ведро угля, или 6 топливных брикетов «кирпичей», или 3 вязанки дров из магазина, или 6 евродров-«цилиндров».

Из плюсов угля отметим:

• Простоту хранения. В отличие от дров, уголь достаточно высыпать на улице и закрыть баннером от осадков. Главное, чтобы уголь не промёрз до земли. Тогда его придётся разбивать, чтобы набрать в ведро.
• Меньшую влажность, чем у дров и, примерно одинаковую с топливными брикетами.
• Углём проще топить ТТ котел. Он долго и жарко горит.

Но, не всем понравится грязь и угольная пыль в котельной. Для отопления дома углём к нему нужно приноровиться.

Я отапливаю углём дом. Пока только первый этаж, площадью 70 кв. м. Мощность котла 26 кВт. Моя методика растопки — сначала забрасываю в топку дрова. Осиновые или берёзовые. Когда дрова за 1.5 часа прогорают до углей, высыпаю на них слой каменного угля. Когда уголь разгорается до красна, то высыпаю на него уже целое ведро. Котел разогревается до 80-85 °C. Опыт показывает, что хороший уголь выдает намного больше тепла. В топку котла влезает около 20 литров угля. Этого хватает на 8-9 часов работы теплогенератора.

Подведение итогов

Как уже говорилось выше — нет идеального или универсального вида топлива. Каждый случай надо рассматривать индивидуально, исходя их региона проживания, доступности и цены на топливо, конструкции котла, степени утепления дома.

1. В актив дров запишем относительную доступность и низкую цену. Но дрова нужно сушить, а не топить ими котел «с колёс». При доставке, например, колотые дрова навалом, нерадивые поставщики могут легко обмануть заказчика и привезти меньший объём топлива. Дрова надо где-то складировать. Пилить. Колоть. Таскать. Складывать в дровницу. Чаще закидывать в топку.

1. Топливные брикеты стоят дороже, но, благодаря строго заданным геометрическим размерам, влажности и плотности, легко рассчитывается их реальный вес и то количество тепловой энергии, которые они выделят при сгорании. Евродрова проще складировать при выгрузке манипулятором на поддонах. От них меньше грязи. Брикеты горят дольше и жарче дров, но попадаются недобросовестные производители.

1. Уголь — наиболее калорийное топливо. Но, не во всех регионах есть это топливо по доступной цене. Не всем хочется возиться с перетаскиванием и складированием угля, грязью или вдыхать угольную пыль. Зачастую, при отоплении углём, для первичной растопки котла, нужны дрова.

А чем вы отапливаете загородный дом? Делитесь опытом в комментариях!

Всё о сравнении разных видов твёрдого топлива в теме: «Дрова, уголь или топливные брикеты?».

Отопление без газа: инженерные коммуникации своими руками, или как организовать систему отопления на базе самодельного твердотопливного котла с автоматикой.