Что лучше — котёл твердотопливный или электрический

Если совершить небольшой экскурс в историю, то еще не так давно человеку, чтобы создать в доме уютный и теплый микроклимат приходилось использовать печное отопление.

Но оно имеет один недостаток, к утру в помещении температура снижается, и для того чтобы она достигла комфортной величины, необходимо растапливать печь.

Однако такой способ обогрева помещений уходит в прошлое, а на смену ему пришли индивидуальные приборы, которые могут работать на различных видах топлива и автоматически поддерживают необходимый температурный режим. Но что же выбрать? Котел отопительный твердотопливный или электрический – какой из них наиболее экономный и надежный? Чтобы ответить на этот вопрос необходимо изучить их возможности.

Принцип работы твердотопливного котла

Подобное оборудование работает исключительно на твердом топливе:

Его принцип действия основывается на сжигании древесных производных, в результате горения которых нагревается вода, находящаяся в теплообменнике.

При достижении теплоносителем определенной температуры он поступает в систему отопления, а на его место подается уже остывшая вода. Данный процесс является непрерывным и замкнутым.

Принцип работы электрического аппарата

Подобные котлы подразделяются в зависимости от нагревательного элемента на:

Первые осуществляют нагрев теплоносителя при помощи ионов, которые движутся между электродами аппарата. В процессе ионизации воды происходит образование частиц с разными зарядами, которые, притягиваясь друг к другу, вырабатывают тепло.

ТЭНовые аппараты имеют принцип действия, основанный на передаче энергии от трубчатого нагревателя непосредственно антифризу или воде. Их главным достоинством является то, что контакт элементов с водой отсутствует.

Сравниваем что лучше

Производители отопительного оборудования предлагают большой выбор различных аппаратов. Они могут работать как на одном, так и на нескольких видах топлива, имеют конструктивные и другие отличия.

Как выбрать среди всего этого разнообразия тот образец, который будет полностью соответствовать предъявляемым к нему требованиям? Если в вашем населенном пункте отсутствует централизованное газоснабжение, то остается два варианта аппаратов:

Чтобы решить какой из них наиболее экономичный и надежный рассмотрим характеристики каждой модели.

Сравнительно низкую стоимость, относительную простоту установки и эксплуатации, но очень высокую цену за потребляемое топливо и небольшую мощность имеют котлы электрические, твердотопливные являются наиболее дешевыми.

К достоинствам электромоделей можно отнести:

• Небольшие размеры
• Экологическую чистоту (они не выбрасывают в атмосферу вредные вещества)
• Не требуют специально оборудованного помещения
• Не нуждаются в выполнении дымохода и вытяжки

Однако минусы у такого оборудования также имеются:

• Большой расход топлива
• Необходимость выполнения отдельной проводки
• Полная энергозависимость

Отсюда следует, что подобные аппараты могут применяться только для обогрева домов с небольшой площадью, или использоваться в комплексе с другими источниками, как резервная система на случай их выхода из строя.

Твердотопливные котлы с электрическими тенами не выпускаются и их самое главное достоинство – полная автономность. Они не зависят ни от подачи электричества, ни от наличия газа. Особенно выгодно применение такого оборудования в населенных пунктах, располагающихся в окружении лесов, в таком случае их эксплуатация является самой выгодной среди всего отопительного оборудования.

К их преимуществам относятся:

• Низкая стоимость топлива
• Простота установки

Но вот недостатков у данного типа техники очень много, это:

• Необходимость подкладывания топлива каждые четыре часа
• Выброс в атмосферу большого количества продуктов горения
• Низкий КПД
• Большие габариты
• Необходимость регулярной чистки камеры сгорания

Этот ряд отрицательных показателей делает оборудование используемым очень редко. Хотя у него уже имеются современные модели, еще недостаточно распространенные на российском рынке, это:

У первых тепло вырабатывается при сгорании древесного газа, который выделяется при горении дров в условиях недостатка кислорода. Эта особенность позволила котлам данного типа расходовать меньше топлива при более высоком КПД.

К его плюсам можно отнести и меньший выброс СО2 в атмосферу в сравнении с другими твердотопливными аппаратами, а также минимальное образование зоны и сажи. Но и у них есть один очень серьезный недостаток – высокая требовательность к сухости дров.

Пеллетные котлы отличаются от обычных видом топлива – пеллетами. Это спрессованные отходы деревообработки. Подобные котлы единственные, у которых подача топлива осуществляется автоматически, при этом оно полностью сгорает, не образуя сажи.

Но автоматика у данных аппаратов работает от электричества, поэтому теряется главное достоинство такого оборудования – автономность.

Учитывая все перечисленные особенности рассмотренных видов можно сделать вывод, что наиболее удобным и простым в эксплуатации считается электрический котел, твердотопливный ему уступает по этим требованиям. Поэтому выбор одного из них должен быть сделан с учетом всех имеющихся требований и возможностей.

Каждому дому свой котел

Итак, какой же из аппаратов выбрать – твердотопливный или электрический? Если речь идет о небольшом доме, расположенном в городской черте – то, конечно же, электрический. Он сможет обеспечивать ваше жилье необходимым теплом при минимальном обслуживании.

Для частных владений, расположенных в отдаленном населенном пункте, где очень часто бывают перебои в поставках электроэнергии, самым идеальным вариантом можно считать твердотопливный котел, так как он, при наличии рядом лесного массива, будет снабжать ваши помещения теплом практически бесплатно.

Электрический и твердотопливный котел в системе отопления

Твердотопливные котлы, несмотря на все очевидные преимущества и недостатки, имеют еще один скрытый аспект, на который со временем приходится обращать внимание. Системы отопления на твердотопливных котлах с ручным режимом загрузки не работают в поддерживающем режиме. Кончилось в топке топливо — котел перестаёт работать, соответственно, теплоноситель начинает остывать. Эта проблема хорошо знакома жильцам частного сектора и владельцам загородных домов.

Постоянно подбрасывать уголь или дрова, заполняя топку, не всегда представляется возможным, а остановка котла зимой чревата резким снижением температуры во всех жилых помещениях.

Лучшим вариантом предотвращения подобной ситуации станет отопительная система, в которой котёл электрический привязан к котлу твёрдотопливному.

Функции электрического котла в системе отопления твёрдотопливным агрегатом

Подключение электрического котла в систему совместно с твердотопливным обогревательным прибором является довольно распространенным инженерно-техническим решением. Такой вариант исключает вероятность остывания отопительной системы, предотвращает переохлаждение основного отопительного агрегата и сохранит комфортной температуру в доме. Электрический котел часто выступает в роли резервного обогревательного прибора, задачей которого является выравнивание температуры теплоносителя в системе отопления.

Схема расположения твёрдотопливного и электрического котлов при совместном использовании в системе отопления

Эксплуатация твердотопливных котлов нуждаются в периодическом контроле человеком — в загрузке топливом нуждаются все модели таких агрегатов.

На заметку: для традиционных котлов количество загрузок может доходить до 2-6 раз за сутки. Иначе обстоит ситуация с пиролизными котлами и агрегатами длительного горения. Здесь частого вмешательства человека не требуется. Одной загрузки топливом достаточно на 12-24 часа работы котла, а для некоторых моделей — и на 48 часов работы.

Главной задачей для владельца дома при включенном обогреве является недопущение остывания котла и отопительной системы. Котел электрический в паре с котлом твердотопливным успешно решают эту проблему. Рассмотрим подробно связку твердотопливного котла с нагревательным прибором, работающим от электричества.

Рабочая схема выглядит следующим образом: твердотопливный агрегат мощностью 50 кВт должен быть объединён с электрическим котлом, мощность которого составляет 28 кВт. Работа электронагревательного прибора – периодическая. Агрегат должен быть на подхвате — находиться в готовности к включению сразу после остановки основного оборудования. Электрический котел запускается, когда топливо в твёрдотопливном котле закончится, и температура теплоносителя в системе опустится до 50 0 С. При этом в контуре обязательно должен присутствовать бак с водой для системы горячего водоснабжения, выполняющий в данном случае роль теплоаккумулятора.

Основными элементами контура, потребляющими мощность автономных отопительных котлов, являются:

• отопительные радиаторы — требуют 30 кВт;
• система отопления «теплый пол» — до 15 кВт;
• накопительная емкость для системы ГВС — в среднем 300 л.

Внимание! Автоматика для регулировки переключения контуров в данной ситуации — связке агрегатов не требуется.

Электрический котел, работая вместе с теплоаккумулятором, являются группой, предотвращающей попадание в основной отопительный агрегат теплоносителя с температурой, упавшей ниже критической отметки в 50 0 С.

*
Установленный в системе насос периодически прогоняет теплоноситель по трубопроводу, сигнализируя о температуре в отопительном контуре. При опускании температуры теплоносителя до критической отметки электрокотел, снабженный ТЭНами, включается в работу, беря на себя задачу теплоснабжения дома. Термостат и трехходовый клапан обеспечивают контроль температуры бака горячего водоснабжения. При снижении температуры воды в контуре системы ГВС теплоноситель запускается в змеевик для подогрева горячей воды. Правильно подключенный электрокотел, грамотная обвязка с твердотопливным котлом, сделают вашу систему полностью контролируемой.

В описанной конструкции системы отопления всё отопительное оборудование, в том числе, трубопровод, при остановке основного обогревательного устройства надежно защищено от размораживания и не становится причиной перебоев с обогревом жилых помещений и горячим водоснабжением.

Комбинированные котлы отопления

Другим, менее затратным вариантом, является установка комбинированного агрегата, который представляет собой твердотопливный котёл и электрический агрегат одновременно.

Такие приборы используют для нагрева теплоносителя твердое топливо и электричество, будучи рассчитанными на взаимозаменяемость этих энергоносителей при работе. Особенность таких агрегатов является установка в резервуаре твердотопливного котла электронагревательных элементов — ТЭНами обеспечивается необходимый нагрев теплоносителя, проходящего по теплообменнику. Идея совместить электрическое устройство с твердотопливным агрегатом не нова, но наладить выпуск соответствующего отопительного оборудования стало возможным только после появления комбинированных устройств автоматики и материалов нового поколения.

Принцип действия комбинированных отопительных механизмов заключается в том, что, пока топочная камера свободна от основного вида топлива (дрова, уголь, торф и т.д.), основную работу по подогреву теплоносителя для отопления выполняет электричество. Благодаря установленным датчикам контроля, оборудование самостоятельно реагирует на изменения температурного режима, включаясь и выключаясь по мере необходимости.

На практике это выглядит примерно так: закладка топлива уже полностью прогорела, соответственно котел потух. Котловая вода соответственно начинает терять свою температуру. На смену твердому топливу приходит электрический подогрев. Теперь отопительный механизм работает как обычный электрокотел до тех пор, пока топка не будет заполнена очередной партией дров или угля.

После выхода основного агрегата на оптимальный режим работы, блок управления отключает электронагревательные элементы, отопление снова работает на твердом топливе.

Преимущества и недостатки комбинированного отопительного оборудования

Несмотря на высокую стоимость, комбинированные котлы имеют неоспоримые достоинства. К ним относится не только полный контроль над состоянием всей системы домашнего отопления, но и ряд других:

• прибор отлично справляется со своей работой, отапливая помещения с низкой энергозатратностью;
• комбинированные котлы представляют собой экологически чистые отопительные агрегаты;
• отсутствие конденсата, так как первый разогрев прибора осуществляется в обоих режимах — основном и вспомогательном;
• весь отопительный комплекс постоянно находится в рабочем состоянии, что актуально при длительном отсутствии хозяев дома.

Однако, у данной техники есть и недостатки.

Существенным минусом для комбинированных отопительных приборов является энергозависимость. При отсутствии напряжения в сети, система теряет свою эффективность и многофункциональность.

Важно! При монтаже оборудования необходимо учесть потенциал домашней электропроводки, которая может не быть рассчитана на мощность монтируемого оборудования. Наличие автоматов защиты малого ампеража приведет к постоянным перебоям с электричеством в доме. Перед установкой убедитесь, что отведенный для вас лимит электропотребления способен удовлетворить работу нагревательного оборудования.

В отличие от традиционных твердотопливных приборов, у которых КПД достигает 70-80%, комбинированные изделия имеют меньший коэффициент — приблизительно на 3-5%.

Как добиться совместной работы электрического и твердотопливного агрегатов

Если вы встали перед выбором, какому варианту индивидуального отопления отдать предпочтение — твёрдотопливному котлу, автономному электрическому агрегату или связке этих двух устройств, преимущества у последнего варианта. Для монтажа контура потребуется схема подключения обоих агрегатов, аналогичная газово-твердотопливному отопительному комплексу. Грамотно сделанная обвязка оборудования — гарантия эффективности и безопасности эксплуатации этого оборудования.

На предлагаемом видео подробно рассказано, как и каким способом выполнить подключение нагревательных приборов на твердом топливе вместе с электрическими нагревательными элементами

На что надо обратить внимание при монтаже:

• оба устройства должны иметь разумное соотношение мощности, нагревательный прибор на угле или на дровах является основным источником тепла, поэтому его мощность должна в два раза превышать мощность электрокотла;
• оба агрегата подключаются параллельно, что дает независимость работы одного от другого;
• агрегат на твёрдом топливе — основной и подключается к большому контуру, тогда как электрокотёл отвечает за температуру в малом;
• основной нагревательный агрегат оснащается трехходовым клапаном;
• для экономии энергоресурсов и обеспечения безопасности отопления, установка теплового аккумулятора обязательна;
• каждый нагревательный прибор выставляется на определенную температуру нагрева — для оборудования на твердом топливе рабочая температура должна быть 60-70 0 С, тогда как на электрическом агрегате устанавливается значение температуры в 40-50 0 С, так как за счет наличия теплоаккумулятора вода для отопления остывать будет медленнее, и электрокотел будет запускаться с оттяжкой по времени.

В итоге

В каждом случае владелец жилья сам принимает решение, каким образом организовать систему автономного отопления. Предложенные технические решения позволят не только устранить неприятные последствия затухания основного отопителя во время лютой зимы, но и даст некоторую экономию энергоресурсов.

Эффективность эксплуатации твёрдотопливных агрегатов и электрических котлов в паре доказана практикой — взаимодействие этих приборов дает больший комфорт и гарантирует надёжность теплоснабжения.