Водяное отопление печкой и как устроена и работает печь для дачи с водяным контуром

Загородные дома редко подключены к центральным котельным, и люди отапливают жилье самостоятельно.

Чтобы правильно выбрать способ отопления, нужно сравнить множество факторов: стоимость подключения и оборудования, цену на энергоносители, а еще стоимость обслуживания. Бывает, газовая труба совсем рядом с домом, но стоимость подключения такова, что выгоднее поставить электрокотел, к тому же его не надо согласовывать.

В этой статье мы рассмотрим, какие есть способы отопления частного дома и насколько они экономичны. Сразу отмечу, что приведенные ниже расчеты — приблизительные.

Чем можно отапливать загородный дом

Раньше в деревнях сжигали дрова в печах и получали тепло. Сейчас дрова закладывают в твердотопливные котлы, которые подогревают воду для радиаторов или теплых полов. Вместо дров еще используют уголь или пеллеты — спрессованные гранулы, которые делают из отходов деревообработки.

Начальные вложения: 210 000 Р. Исходим из примерных расценок: котел — 80 000 Р, дымоход — 80 000 Р, подключение оборудования — 50 000 Р.

Цена энергоносителя: 1,84—2,52 Р в зависимости от вида топлива.

Сколько стоит тепло от твердотопливной системы

Вид топлива
Цена 1 кВт⋅ч без учета КПД котла
Фактическая цена 1 кВт⋅ч

Цена 1 кВт⋅ч без учета КПД котла

Как считал

Я расскажу, как все считал, если захотите тоже все проверить. Если вам интересен только результат — пропустите этот блок и читайте дальше.

Для дров считал так: стоимость насыпного куба березовых дров естественной сушки — от 2250 Р, а с доставкой — от 2500 Р. Согласно госту, фактический объем насыпного куба — 0,71 м³ древесины.

Масса древесины зависит от влажности. 1 м³ березовых дров влажностью 25% весит 670 кг. Итого за 2500 Р мы фактически приобретаем 0,71 × 670 кг = 476 кг дров. То есть стоимость 1 кг дров: 2500 Р / 476 кг = 5,25 Р.

Теплотворная способность 1 кг дров влажностью 25% по нормам — 3,62 кВт⋅ч. Получается, стоимость 1 кВт⋅ч: 5,25 Р / 3,62 = 1,45 Р. Это значение без потерь.

КПД твердотопливной системы, учитывая влажность дров, возможный недожог и потери тепловой энергии с выходящими газами, принимаем за 73%. То есть реальная стоимость 1 кВт⋅ч на 27% дороже нашей расчетной, а именно на 1,45 Р × 0,27 = 0,39 Р.

Цена энергоносителя при использовании дров: 1,84 Р за 1 кВт⋅ч тепловой энергии.

Для пеллет: теплотворная способность 1 кг пеллет равна 4,7 кВт⋅ч. Стоимость пеллет — около 9700 Р за тонну, или 9,7 Р за кг. Стоимость 1 кВт⋅ч: 9,7 / 4,7 = 2,1 Р. Берем КПД системы уже 80%, так как пеллеты горят лучше и дольше дров.

READ  В печь твердотопливную теплообменник закачивается воздух без сжигания топлива

Цена энергоносителя при использовании пеллет: 2,52 Р за 1 кВт⋅ч тепла.

Для угля: стоимость 1 кг антрацитового угля — 13 Р. Теплотворность 1 кг такого угля — 7,8 кВт⋅ч. Получаем: 13 / 7,8 = 1,67 Р за 1 кВт⋅ч. КПД системы — все те же 80%.

Цена энергоносителя при использовании угля: 2 Р за 1 кВт⋅ч тепла.

Минусы: нужно где-то хранить дрова, а также постоянно ходить к котлу и подбрасывать топливо. Теплотворная способность дров и пеллет значительно снижается, если они отсыреют. Также в течение отопительного сезона котел нужно чистить — примерно два раза в месяц — и каждый сезон чистить дымоход. Плюс стоит учитывать повышенную пожароопасность.

Газовый котел

Отопление магистральным газом — самый бюджетный вариант, если не брать в расчет стоимость подключения. Бывает, можно подключиться за 200 000 Р с учетом проекта и всех согласований. Но если труба далеко, ценник иногда выходит за миллион, к тому же придется ждать.

Начальные вложения: 560 000 Р. Как считали: стоимость подключения к газу принимаем за 500 000 Р — это психологический и финансовый барьер, выше которого подключение газа теряет целесообразность. Плюс мы учитываем расходы на котел — 40 000 Р, дымоход — 10 000 Р, подключение — 10 000 Р.

Цена энергоносителя: 0,81 копейки за кВт⋅ч тепла. Как считали: 1 м³ газа в Петербурге стоит около 7,56 Р. При этом 1 м³ газа с учетом КПД котла 90% дает примерно 9,3 кВт⋅ч тепла. Таким образом, 1 кВт⋅ч будет стоить: 7,56 / 9,3 = 0,81 Р.

Минусы: для установки газового котла котельная должна соответствовать определенным требованиям, необходимо согласовывать проект.

Еще газовое оборудование запрещено обслуживать самостоятельно — у владельца дома должен быть договор со специализированной организацией. Годовое техническое обслуживание в Москве стоит около 12 000 Р, хотя в некоторых городах цены значительно меньше.

Жидкотопливный котел

У систем на солярке КПД на уровне газовых, но если использовать некачественное топливо, эффективность снижается. Зато, в отличие от газа, жидкотопливный котел не надо согласовывать.

Начальные вложения: 180 000 Р. Примерные расценки: котел — 50 000 Р, дымоход — 80 000 Р, подключение оборудования — 50 000 Р.

Цена энергоносителя: 4,16 Р за кВт⋅ч тепла. Цена литра солярки для котлов — 45 Р, литр дает 11,9 кВт⋅ч тепла. Таким образом, 1 кВт⋅ч будет стоить: 45 / 11,9 = 3,78 Р. А при КПД системы 90% — 4,16 Р.

Минусы: нужен резервуар, чтобы хранить топливо. Солярка может давать неприятный запах, поэтому нужно тщательно вентилировать помещение. А еще котел шумит во время работы.

Также необходим полноценный дымоход, выдерживающий высокую температуру: например, из сэндвич-трубы, которая изготавливается из нержавеющей стали с утеплителем. Дешевый дымоход, как в случае с газовым котлом, ставить опасно. Более подробно про дымоходы я писал в статье «Как сделать камин в частном доме».

Отопление электричеством по ночному тарифу

Отопление электричеством — как правило, наиболее затратный вариант, поэтому круглосуточное отопление таким способом мы не рассматриваем. Но есть вариант отопительный системы, которая запасает тепло ночью, когда электричество дешевле.

READ  Печь отопительная багира

Начальные вложения: 220 000 Р. Сюда входит электрический котел — 20 000 Р, буферная емкость — 80 000 Р, подключение — 120 000 Р. Котел подойдет самый простой, без дорогостоящей электроники и тонких настроек, так как нам всегда нужно греть на максимальной мощности. Также вместо котла можно использовать нагреватель — ТЭН, встроенный прямо в буферную емкость.

Цена энергоносителя: 2,36 Р за 1 кВт⋅ч. Стоимость 1 кВт⋅ч электроэнергии по ночному тарифу в сельских населенных пунктах для Ленинградской области — 2,25 Р. Для сравнения: дневной тариф — 4,71 Р, а для однотарифного счетчика — 3,94 Р. КПД электрического котла обычно более 95%.

Минусы: буферная емкость занимает много места и может не поместиться в котельную. Также этот вариант не подходит, если на дом выделена электрическая мощность менее 10—15 кВт. Возможны временные отключения электроэнергии из-за технических неполадок.

Тепловой насос

Это прибор, который преобразует тепло земли, воздуха или воды в тепловую энергию для отопления дома. Такая система не очень популярна в России из-за высоких начальных затрат. Например, для установки теплового насоса, который будет использовать тепло земли, нужно закопать на участке геотермальный контур — в виде скважин или горизонтальных труб.

Самый недорогой вид теплового насоса, преобразующего энергию воздуха, — сплит-система. Это кондиционер с выносным блоком, который крепится снаружи дома. Цена устройства в среднем 30 000—40 000 Р, монтаж — 14 900—23 000 Р.

Такая система работает как на охлаждение, так и на обогрев дома. Но есть минусы:

Поэтому здесь будем рассматривать тепловой насос с земляным контуром как централизованное устройство, эффективность которого не зависит от погоды.

Начальные затраты: от 700 000 Р под ключ.

Цена энергоносителя: 1,13 Р за 1 кВт⋅ч. Тепловой насос тоже требует затрат электричества, иначе он не работает. Коэффициент энергоэффективности теплового насоса — в среднем 3,5, то есть на 1 кВт⋅ч электроэнергии насос выдает 3,5 кВт⋅ч тепловой энергии для нужд отопления.

Усредненный тариф электроэнергии для Ленинградской области — 3,94 Р за 1 кВт⋅ч. Таким образом, при использовании теплового насоса 1 кВт⋅ч стоит: 3,94 / 3,5 = 1,13 Р.

Минусы: высокая стоимость начальных вложений.

Сравнение систем отопления

Теперь посчитаем, во сколько обойдется эксплуатация разных систем отопления за один сезон и на горизонте десяти лет.

В месяц на максимальной протопке уйдет 14 кВт × 24 × 30 = 10 000 кВт⋅ч. Разделим эту сумму на два, так как мы не будем все время топить на максимуме. Итого 5000 кВт⋅ч в месяц. А за семь месяцев отопительного сезона потратим 35 000 кВт⋅ч.

Это грубые прикидки — для точного теплотехнического расчета вашего дома с учетом его местоположения обратитесь к специалисту. Также в расчетах не учтено горячее водоснабжение дома, которое часто возлагают на отопительную систему. Но в рамках нашей статьи это не имеет значения.

READ  Iron Furnaces [1.19.4] [1.18.2] [1.16.5] [1.12.2]

Ниже в таблице я сравнил разные варианты отопления при затратах 35 000 кВт⋅ч тепловой энергии за отопительный сезон.

В случае с газом также учтена стоимость обслуживания газового котла: раз в год за 12 000 Р, то есть 120 000 Р за десять лет. Все остальные отопительные системы автономны и не требуют разрешительной документации и надзора.

Мы рассматриваем десятилетний горизонт, так за этот период срок эксплуатации любого оборудования, вероятнее всего, подойдет к концу, что потребует новых вложений на модернизацию котельной.

Траты на отопление за десять лет с учетом начальных вложений

Отопление
Стоимость 1 кВт⋅ч, Р
Начальные вложения, Р
Траты за отопительный сезон, Р
Итого

Электричество ночной тариф
2,36
220 000
82 600
1 046 000

Магистральный газ
0,81
560 000
28 350 + 12 000
963 500

Траты за отопительный сезон, Р

Расчеты не учитывают ожидаемую инфляцию. Вероятно, цены на все виды энергоресурсов будут расти, причем непропорционально. Ниже примерное сравнение, как выросли цены за год — с января 2022 по январь 2023 года.

Рост цен на энергоносители в 2022 году

Электричество, ночной тариф
2
2,36
18%

На горизонте от десяти лет, скорее всего, появятся новые материалы и утеплители, а возобновляемая энергетика станет доступнее. Все это будет играть не в пользу газа, если процесс его подключения и эксплуатации останется таким же дорогостоящим и сложным.

Что в итоге

  • Самый дорогой способ отопления загородного дома — дизельным топливом, хотя он не требует больших первоначальных вложений. Но дизельный котел может доставлять неудобства в виде шума и запахов.
  • Тепловой насос — дорого из-за начальных вложений, но в долгосрочной перспективе, когда тепловые насосы станут доступнее, они, скорее всего, будут наиболее востребованным и бюджетным вариантом систем отопления.
  • В начале 2022 года 1 кВт⋅ч отопления электричеством по ночному тарифу выходил 2 Р, а отопление газом — 0,73 Р. Электричество по ночному тарифу на горизонте в десять лет было сопоставимо с магистральным газом и даже выгоднее, так как позволяло избежать крупных вложений на начальном этапе. В 2023 году цена электричества выросла на 18%, газа — на 10,96%. Динамика не в пользу электричества.
  • Использование твердотопливного котла на длинной дистанции может быть выгоднее магистрального газа, в том числе за счет отсутствия платного обслуживания, но многое зависит от доступности сырья в вашем регионе и темпов роста цен на него в будущем. Также есть минусы: необходимость самостоятельной чистки котла — примерно два раза в месяц, то есть 24 раза в год или 240 раз за десять лет. Также стоит учесть неудобство, связанное с хранением сырья, и — если система не автоматизированная — с постоянным хождением к котлу, чтобы загрузить в него топливо.
Оцените статью
Мамонт.ру