Сколько дров и угля потребуется, как экономить

Существуют онлайн-калькуляторы для определения количества дров и угля на месяц или на отопительный сезон. Но насколько они точные?, по каким формулам работают, кто, как, и зачем их создал…?

Гораздо надежней вычислить расход дров самостоятельно, тем более, что расчет быстрый «в три действия». Для вычисления сложнее подготовить правильные исходные данные. От принятых исходных данных зависит и вся точность этого вычисления….

Сколько дом потеряет тепла и как соблюсти точность

Сколько дом расходует тепла? – расчет количества дров или угля базируется на этом значении. Но чтобы вычислить теплопотери здания на научной основе потребуется научно–исследовательская организация, услуги которой слишком дороги. Учитывается, в том числе, обдуваемость ветром, солнцеотражение и затененность, но больше всего влияние оказывает вентиляция в самом здании и прямые теплопотери через ограждающие конструкции, которые в свою очередь могут быть многослойными с разной влажностью, с воздушными карманами…

Но дело в том, что большая точность в теплопотерях при определении расхода дров и ни к чему. Ведь другие исходные данные будут приниматься по опыту. К тому же, если купить излишние пару сотен килограмм дров, то катастрофы не произойдет, пригодятся на следующий сезон.

Поэтому все и везде пользуются исходными данными достаточно приближенными к точным научным значениям и этого вполне достаточно. Теплопотери следующие, кВт/ 10 м кв.:

• для «нормально утепленного» здания в 30 самых холодных дней – 1 кВт на 10 м кв.
• для дома утепленного по нормативам «отлично» – 0,7;
• для удовлетворительного утепления – 1,3;
• при отсутствии утепления – 1,8;
• если еще есть сквозняки, старые рамы… – 2,2 – и больше

Какие еще исходные данные потребуются?

• теплотворность топлива, кВт/час,
• КПД котла,
• длительность отопительного сезона и коэффициент для холодных и теплых регионов, коэффициент уменьшения расхода топлива в более теплые месяцы, коэффициент экономии.

Теплотворность дерева и угля

Теплотворность дерева сухого, (20% влажности и меньше), которое пролежало не менее года под навесом – 4,0 кВт/кг. Но мокрой свежесрубленной древесины (50 — 60 % влаги), значительно меньше – на 42% — всего 2,3 кВт/кг. Именно это значение диктует подготовку дров к сжиганию, в которую входит два процесса.

• Сушка под навесом в течении года, возможно на складе, а возможно и дома.
• Подсушивание при повышенной температуре (желательно) в котельной в течении 7 – 10 дней небольшой порции дров, что позволяет экономить на теплотворности порядка 10% топлива.

С углем попроще, влажность влияет мало, зато появляется марка, зольность, наличие штыба. Энергетические угли антрациты, полуантрациты, тощие, без породы, сухие и без штыба, горят хорошо, теплотворность можно принимать табличную – от 7,5 до 9,0 кВт/кг.

КПД котла

КПД нормального твердотопливного котла принимайте как 75%, а для «ненормального», какого-нибудь пиролизного на большую закладку дров, где рекламщики пророчат 85%, — не более 70% или меньше, так как будет перерасход топлива из-за общего закоксования подоблных агрегатов и вследствие несоответствия их энергоотдачи потребностям дома в переходные сезоны – перерасход. Наиболее же экономичными являются или простые котлы с буферной емкостью, когда можно топить с максимальным расходом воздуха, или автоматизированные, сжигающие малые порции топлива, но также в оптимальном режиме с разумными максимумом воздуха и минимумом СО и сажи. В таких случаях можно принять и 80%.

Сколько дней топить в году и как интенсивно

Расход дров и угля будет зависеть от того насколько холодно зимой и какая продолжительность отопительного периода.

В каждом регионе установлена своя официальная продолжительность отопительного сезона, когда температура не выше +8 град С.

Продолжительность сезона холодов и уровень холода выражаются в градусо-сутках отопительного периода, Именно это значение нужно перекрыть энергией от топлива, т.е. количеством топлива.

Приведены выборочно, для примера, продолжительность отопления в днях и градусо-сутки по регионам.

• Москва – 214, 4920
• Новосибирск – 230, 6601
• Чита – 242, 7599
• Ростов – 171, 3523

Как видим, в Ростове и Новосибирске, исходя из градусо-суток, потребуется чуть ли не вдвое разное количество дров. Но нужно учитывать, что в холодных регионах утепленность зданий должна быть лучшей. Теплопотери домов в теплых и холодных регионах конечно одинаковыми не будут, но разницу уменьшают с с помощью утепления значительно. Поэтому усреднено принято стандартные теплопотери умножать на продолжительность отопления и на коэффициент региона. Для средней полосы он 1,0, холодных районов — 1,3, теплых – 0,7, слишком холодных — 1,6….

Какая температура в доме и как экономить

Но даже в одном регионе, одинаковые дома по желанию проживающих могут отапливаться с расходом дров отличающимся в 3 (три) раза.

• В одном случае подтапливать стали как чуть похолодало, в другом – ждут настоящих холодов.
• В одном доме топят так, чтобы было жарковато — +26 — +30 град, в другом пользуются прохладой — +20 — +22 град.
• Нагревают все комнаты без разбора, или отключили комнаты, которые мало используются вовсе.
• Кочегарят круглые сутки, или пользуются временным программированием – топят только вечером, на ночь, а утром и днем, когда никого нет – холод…

Расчет расхода дров

Для примера посчитаем количество дров и угля в доме 100 м кв в средней полосе.

Расход дров в самые холодные сутки считаем так – умножаем теплопотери в киловаттах на 24 часа и делим на теплотворность топлива и коэффициент котла (КПД котла/100) – d=10х24/4×0,75= 80 кг — максимальный пиковый суточный расход древесины, чтобы перекрыть все теплопотери.

Тогда за целый самый холодный месяц – соответственно 30х80=2,400 кг. Но, на практике, конечно, обычно меньше, вступает в дело коэффициент экономии-холода, так как хозяева часто под «похолодало», смиряются с некоторой прохладой и не нагружают отопление по максимуму, тогда применяют 0,75, — расход дров не более, 1,8 т за 30 самых холодных дней.

За весь же отопительный сезон, с учетом теплой погоды межсезонья, принимаются половинные теплопотери, которые умножаются на количество дней отопительного сезона (можно взять из таблицы) D = 200х80/2 = 8,0 тонн. Обычно коэффициент экономии не более 0,8, тогда, — 6,4 тонны.

Доставку обычно делают грузовиками, считают в кубометрах. Если цельные поленья 0,33 метра, то соответственно понадобится 13 кубов, а если мелконаколотые — 16,5 м куб.

Но, как показывает практика, хозяева умудряются экономить больше, и для 100 м кв «нехолодного» дома втискиваются в 12 куб мелких дров, а в хорошо-утепленном и вовсе — 10 м куб. за сезон. Но это не может быть рекомендацией, лучше в первый раз взять с запасом — кубов 18 — полежат под навесом, суше будут.

Для угля насыпная плотность принимается 1,0 тонны/м куб. Исходя из теплотворности 3 тонны в хорошо утепленном доме при экономии бывает достаточно, но обычно заказывают не менее 5,0 тонн — уголь не пропадает со временем.

В кузове «Газона» до 7,5 м куб мелких дров в навалку, или примерно 2,7 тонны, если древесина сухая

Расход дров на отопление дома: как можно сэкономить

Вопрос о том, сколько нужно дров для отопления дома, остаётся очень важным для многих домовладельцев: возможность газового или электрического отопления есть далеко не у всех. Дрова являются самым демократичным источником тепла: купить их можно где угодно, стоить они будут относительно недорого. При этом расчёт количества дров на отопление дома зависит от множества факторов, и нельзя дать однозначный ответ, сколько топлива потребуется на целую зиму.

От чего зависит количество топлива

Рассмотрим подробнее основные критерии расчёта:

Влажность древесины. Оптимальными для горения считаются дрова, пролежавшие в дровнице не меньше одного-двух лет.

За это время они успевают высохнуть и приобретают влажность не меньше 15-20%. Из-за этого есть смысл закупать топливо сразу на несколько лет: со временем дрова не только не испортятся, но будут ещё лучше по качеству энергоэффективности.

Сорт дерева. Это тоже очень важный вопрос: твёрдые лиственные породы, такие как береза, тис или бук, горят дольше и жарче всего, они отдают максимум тепла.

Сосна или ель горят с меньшим выделением тепла, но они больше подходят для растопки, к тому же, при горении они выделяют приятный аромат за счёт эфирных масел. Желательно сочетать несколько сортов дров, чтобы избежать засорения дымохода копотью и обеспечить максимальную теплоотдачу древесины.

Размеры помещения. При этом играет роль не только площадь дома, но и его высота, поэтому расход дров на отопление дома 100 м2 может быть очень разным. Обычно при расчётах за норму принимается высота помещения в 2,8 метра.

Период отопления. В средней полосе России отопление требуется примерно в течение 7 месяцев с учётом не слишком ранней весны и осени. Получается, что топить печку придётся в течение 214 дней, соответственно рассчитывается количество тепла.

Кроме того, на результативность обогрева влияет КПД печи, зависящий и от её размера, и от типа, и от правильности кладки. Ошибки мастера приводят к напрасным теплопотерям, в результате чего топлива будет уходить больше, а тепла получаться меньше.

Если вы приобрели не новый дом, есть смысл узнать у прежних хозяев, сколько топлива уходило в течение отопительного сезона. Если же здание только построено, и вы уверены в правильности печной кладки, можно воспользоваться стандартными формами для примерного расчёта.

Как рассчитывается расход дров на отопление дома

Усреднённые данные статистики показывают, что расход дров на отопление дома 200 м2 обычно составляет около 15-20 кубометров. Это очень приблизительное значение, которое оценивается при совпадении множества факторов. Пример расчёта количества дров для обычного деревенского дома выглядит следующим образом:

Рассчитаем количество тепла, необходимого для обогрева утеплённого по всем правилам деревянного дома, площадь которого составляет 150 кв. метров. В холодный сезон среднесуточная норма потребления энергии составляет 50 Вт/м², отапливать дом нужно будет в течение 214 дней. Считаем общее количество тепла:

50 Вт/м² *150 кв. м. *24 часа * 214 дней = 38,52 МВт•ч, эта величина будет равна 33 Гкал.

Килограмм абсолютно сухих дров при сгорании выделяет 4440 килокалорий тепла. Если дрова пролежат примерно год, их влажность составит 20%, а количество выделяемого при сгорании тепла будет равно 3400 килокалорий.

Считаем по формуле итоговое количество дубовых дров, плотность которых составляет 0,730 кг/м³. Общее количество 33000 килокалорий нужно поделить на количество тепла, выделяемого при сгорании дерева и на плотность древесины. В результате общее количество составит примерно 19 кубометров дров, необходимых для обогрева дома в течение всего холодного сезона.

Основные способы экономии тепла

Экономичное отопление частного дома дровами стало возможным благодаря использованию современных печей: камины с закрытой топкой позволили увеличить КПД вдвое, и он достигает 75%, как и у хороших газовых печей. Даже если вы решите установить обычную русскую печь, её эффективность тоже может значительно различаться.

При отоплении дома дровами расход можно уменьшить простыми «деревенскими» способами, которые применяются уже десятки лет. Несколько элементарных мер дадут возможность значительно сократить траты на отопление:

Оптимальное количество тепла дают только сухие дрова, при сгорании которых выделяется прозрачный дым с приятным древесным запахом. При горении сырых дров появляется белый пар – испарение воды приводит к напрасным теплопотерям и малоэффективному сгоранию топлива.

Отличить сухую древесину несложно: если стукнуть одним поленом по другому, звук должен получаться звонкий. Важно обеспечить правильное хранение дров, тогда они всегда будут готовы к использованию.

Эффективность работы печи значительно снижается, если дымоход забит золой и сажей. При этом ухудшается тяга, и из-за недостаточного притока кислорода топливо сгорает не полностью, отдавая минимум тепла.

Кроме того, при этом может выделяться токсичный угарный газ, негативно влияющий на здоровье человека. Регулярная прочистка печей способна полностью решить проблему: удаление сажи со стенок повышает работоспособность всей системы.

Есть ещё один метод, который, по заверениям владельцев домов, даёт возможность уменьшить расход топлива вполовину. Он предполагает забор воздуха для горения не из комнаты, а с улицы: усиленный приток кислорода позволяет дровам прогорать целиком, при этом они не будут забирать тепло из дома.

Так современные газовые котлы изначально проектируются так, чтобы забирать воздух с улицы. Печь может при доработке конструкции забирать воздух из подвала дома.

Важнейшее условие экономии топлива – правильное утепление дома. Утеплять необходимо не только стены, но и пол, и фундамент, и кровлю.

Большая часть тепла просто уходит из дома через незаделанные щели в стенах или мостики холода в подкровельном пространстве. Для дома можно использовать современные утеплители в сочетании с гидроизоляционными и пароизоляционными мембранами.

Эконом-печь на дровах для отопления дома предполагает использование водяного или воздушного контура для обогрева. В этом случае тепло будет равномерно распределяться по помещениям, и для этого необязательно использовать большое количество топлива.

Такой обогрев возможен при монтаже в конструкции печи дополнительного теплообменника: самым распространённым решением является так называемая «водяная рубашка». Вода нагревается за счёт сгорания топлива и поступает в систему трубопровода к радиаторам, после чего возвращается к печи.

Сколько будет стоить обогрев дровами

В среднем для отопления дома дровами стоимость рассчитывается по следующей величине: цена 1 кВт/часа составляет 0,7 рубля, это примерно в 3 раза дешевле, чем при использовании электричества. На 1 отопительный сезон в среднем уходит около 70000 рублей, то есть примерно 10000 рублей в месяц. Расчёты являются приблизительными, но уже по ним можно предварительно определить, является ли такой способ обогрева выгодным для домохозяйства.

Топливо обычно закупается заранее, причём выгоднее сразу приобрести большую партию, рассчитанную на несколько лет. В сельской местности закупка дров обычно не составляет особого труда, в некоторых районах до сих пор есть возможность самостоятельной заготовки.

При расчёте нужно учитывать возможность более холодной зимы, чем обычно: погода в России совершенно непредсказуема, и в зависимости от метеорологических факторов значительно меняется расход дров. Это ещё один повод заранее закупить дрова: если топливо останется, на будущий год можно будет купить меньше, а если зима будет очень холодной, не возникнет проблем с нехваткой топлива.