Способы повышения эффективности отопительной системы и уменьшения расходов
Для получения эффективного и недорого отопления недостаточно только приобрести и подключить экономичный электрообогреватель. Перед тем как сделать дешевое отопление, нужно хорошо утеплить дом. Иногда теплопотери через негерметичные и плохо утепленные ограждающие конструкции настолько значительные, что даже самый лучший отопительный прибор работает бесперебойно, потребляя большое количество электроэнергии.
Помещение быстро теряет тепло через трещины, дыры и щели в потолке, вокруг оконных и дверных проемов. В конструкции стен должен быть заложен эффективный утеплитель. Вместо деревянных рам лучше установить герметичные пластиковые окна с многокамерными стеклопакетами. Эффективность отопления может доходить до 80% при условии, что постройка хорошо утеплена.
Для повышения эффективности отопления обязательно используйте систему автоматики, которая управляет работой отопительного оборудования. Например, автоматическую систему можно настроить таким образом, чтобы во время, когда все жильцы отсутствуют, дом не отапливается. Обогрев будет включаться автоматически за пару часов до вашего возвращения домой. При этом экономия будет существенной.
Также для эффективной работы системы важно правильно рассчитать мощность приборов, выбрать место для установки. Кроме этого, экономия обеспечивается использованием двухтарифного счетчика
Настройте работу оборудования так, чтобы на полную мощность оно функционировало в ночное время, когда стоимость энергоресурсов самая низкая.
Альтернативные источники тепла
Что касается альтернативных источников тепла, то в качестве них могут выступать:
- Инфракрасная пленка для создания теплых полов;
- Солнечные батареи;
- Тепловые насосы.
Схема отопления, в которой тепло выделяется с использованием электроэнергии полученной от солнечных батарей.
Солнечные батареи используют дармовую энергию солнца – они вырабатывают электроэнергию, которая может быть израсходована на нагрев теплоносителя или на работу прочего обогревательного оборудования. Их минусом является очень высокая стоимость – нужно потратить немало денег на покупку необходимого количества батарей.
Тепловые насосы используют энергию водоемов, грунта или воздуха. Принцип их действия основан на заборе тепла из окружающей среды и передаче его в обогреваемые помещения. Если не углубляться в законы физики, то здесь используется принцип действия холодильника. Для питания тепловых насосов необходимы внешние источники электроэнергии, но даже с этим учетом отопительная система получается вполне экономичной. Но стоимость тепловых насосов пока-что перечеркивает их преимущества.
Электричество и производные
*Обогрев здания электроэнергией заслуживает отдельного разговора. Сам по себе такой котел способен отапливать здание лишь частично, слишком уж велики эксплуатационные расходы, а потому покупка устройства соответствующей мощности способна привести к получению огромных счетов за коммунальные услуги. Тем не менее, некоторые схемы на основе электричества можно организовать дома своими руками, при этом они окажутся экономически выгодными и надежными:
- Инфракрасные источники тепла. Нет нужды монтировать котел, прокладывать трубы. Инфракрасные приборы легко монтируются под потолком или на плоскости стен, выглядят стильно, прекрасно впишутся в любой интерьер. Экономичность их видна уже в первый месяц эксплуатации, счета за отопление сократятся почти на 60 процентов.
- Инфракрасная пленка. Пленка укладывается под линолеум или ламинат, равномерно нагревает помещение по всему объему.
Минусы инфракрасного отопления есть: расходы всё равно выше, чем при отоплении газом. Повышается вероятность запотевания окон, если лучи не попадают на подоконную доску (конвекционные потоки слабее, чем при традиционном отоплении). Неожиданное отключение электричества намного вероятнее, чем отключение газа. В случае открытой установки рефлекторов под потолком, возникают неприятные ощущения, как говорится «лысина подгорает, а ноги мёрзнут».
Критерии выбора вида топлива
Наверняка более или менее осведомленный пользователь уже имеет в своей голове приблизительный рейтинг, в котором представленные выше энергоносители расположены в определенной последовательности по выгодности. Если это так, то вероятнее всего такой рейтинг основывается только на одном критерии – стоимости топлива.
Так, даже незнакомый с системами отопления человек интуитивно понимает, что дрова – самые дешевые и доступные, а электричество и газ, к примеру, обходятся дороже. По поводу брикетов и пеллетов мнение тоже, как правило, уже сформировано – это дорогое топливо, но за счет повышенной эффективности, о которой твердят его производители, оно является более выгодным, чем дешевые дрова.
При этом килограммы путаются с литрами, а кубометры с киловаттами. Про то, сколько тепла дает каждый вид топлива, перегоревшего в равном объеме, никто не считает. А еще же и котлы имеют разные КПД, и отдаваемое энергоносителем тепло далеко не все идет на отопление дома.
Ну и, наконец, электрический котел просто включил, настроил раз, и забыл о его существовании. Дрова же нужно где-то хранить, регулярно подносить в котельную и по несколько раз на дню загружать в топку. Уголь с соляркой беспощадно дымят, нанося вред экологии и требуя частого обслуживания котлов, в которых они сжигаются. И так далее.
Именно поэтому данный вопрос следует рассматривать не только с точки зрения стоимости топлива, а более глобально.
И виды топлива сравнивать хотя бы по следующим критериям:
- Цена. При этом надо учитывать, что в разных регионах стоимость того или иного энергоносителя заметно отличается. Также необходимо сводить этот показатель к одной мере, желательно выраженной в условных единицах за киловатт отдаваемой тепловой энергии.
- Доступность. Кому-то удалось получить доступную мощность электросети в 15 кВт, а у кого-то есть только 3 кВт. Не у всех возле дома проходит газовая магистраль и так далее.
- КПД котла. Газовый котел «вытягивает» из топлива от 90% содержащейся в нем тепловой энергии. Дровяной – в среднем около 30% этой самой энергии выбрасывает в атмосферу. Электрический – почти ничего не теряет попусту.
- Удобство применения. Чем меньше манипуляций необходимо выполнять при использовании того или иного вида топлива, тем оно удобнее. Этот пункт условно делится на несколько подпунктов, приведенных ниже.
- Трудоемкость обслуживания отопительного оборудования. Чем больше загрязняется топка и дымоход от применения топлива, тем чаще придется чистить котел.
- Складирование. Одно топливо в складировании не нуждается, другое требует отдельного места для хранения.
- Загрузка. Какое-то топливо сгорает в котле без участия пользователя, какое-то требует регулярной подзагрузки.
- Экологичность. Важный критерий, даже если вас не беспокоит экологическая ситуация в мире.
Следует понимать, что оценка и сравнение разных видов топлива по всем этим критериям не даст однозначного результата, справедливого для всех пользователей. Такой алгоритм действий поможет определить самый выгодный вариант для того, кто им воспользуется. Именно поэтому бессмысленно приводить в рамках данного материала какие-либо таблицы и графики с конкретными цифрами, баллами и рейтингами. Эта статья, если можно так выразиться – не рыбка, а удочка, которая поможет поймать ее.
Хотя рейтинг, все же, будет. Но объективным его считать нельзя. Также не следует его воспринимать, как единственно справедливый и подходящий для всех случаев жизни. Более правильное решение можно будет принять, рассмотрев каждый вид топлива по указанным критериям с учетом, грубо говоря, местной обстановки.
Твердотопливные котлы
Сейчас у людей есть отличная альтернатива, им не обязательно возводить печь, если они хотят отказаться от отопления газом или электричеством. Современные твердотопливные котлы позволяют прогревать дом с помощью дров, угля или паллетов. Они устроены так, что теплоноситель в них нагревается до заданной температуры, а затем поступает в радиаторы, предназначенные для отопления дома.
Существуют также универсальные варианты. Например, котел отопления «газ-дрова» может полноценно работать как на твердом топливе, так и на газе. Такие варианты изначально комплектуются двумя камерами сгорания. В зависимости от выбранной модели в них может быть установлена газовая горелка, но в ряде случаев ее необходимо докупать самостоятельно.
Также в продаже можно найти комбинированные котлы отопления «газ-дрова-электричество». Помимо топок, предназначенных для использования твердого топлива или газа, они оборудованы дополнительно ТЭНами. В зависимости от ситуации владелец такого агрегата может сам выбирать режим его работы и менять источник энергии по своему усмотрению. Есть модели, которые меняют вид топлива автоматически. Например, вы можете на ночь засыпать дрова, а когда они перегорят, котел сам перейдет на отопление газом.
Но стоимость универсальных моделей достаточно высока. Средний вариант обойдется в 200-300 тыс. руб. Их, как правило, используют круглогодично, ведь эти двухконтурные котлы не только отапливают помещения, но и греют воду.
Теплый пол
Подогрев полов — самая старая форма центрального отопления. Еще римляне использовали систему нагрева под полом, которая согревала здания и ванны. Сегодняшняя система напольного отопления набирает все большую популярность в России.
Теплый пол — это система, которая обогревает дом через нагревающееся покрытие пола. Существует два вида такой системы. В первом типе теплая вода нагревает пол, проходя через проложенный под полом трубопровод («мокрая» система). Во втором пол становится теплым при помощи электрических катушек, размещенных под ним («сухая» система).
Бетонные плиты перекрытий нагреваются, и из-под пола в комнату излучается тепло. «Мокрую» систему можно подключить к газовому котлу для нагрева воды. Это поможет значительно сэкономить на дешевом газовом топливе.
Внимание! Для такого типа отопления требуются масштабные строительные работы. Поэтому его установку лучше всего производить в период строительства дома
2 Используемые энергоресурсы
Для получения тепла, кроме оборудования, которое его будет аккумулировать и отдавать, необходима энергия. Её источником могут быть вещества, обладающие высоким энергетическим потенциалом, то есть параметром, характеризующим их целесообразность использования. Единицу измерения его принято выражать в джоулях (Дж) или киловатт-часах (кВт/ч).
Все существующие ресурсы разделяются на два класса: первичные и вторичные. В происхождении первых участвуют природные процессы: термальные воды, полезные ископаемые, солнечный свет, ветер. Вторые же являются побочными продуктами деятельности, осуществляемой человеком: отходы, выбросы горючих газов.
Первичные ресурсы условно разделяют на возобновляющиеся, неисчерпаемые и ограниченные. К возобновляющим относят энергию, получаемую от солнечного света, растительных продуктов (дерево), движения воды и воздуха. Неисчерпаемыми считаются термальные воды и вещества, выделяющие термоядерную энергию. Но наибольшее распространение получило использование природных ресурсов, запас которых ограничен. Это такие вещества, как уголь, нефть, газ, торф, сланец, а также уран и торий.
Раньше жителям многоэтажных домов невозможно было отказаться от централизованного отопления, но сейчас такая возможность появилась, поэтому выбор выгодного способа отопления стал актуальным и для них. Хотя для жителей многоэтажек, по сравнению с людьми, проживающими в частном секторе, доступными являются не все варианты.
Обзор новейших решений в электрических системах отопления
Сразу можно отметить, что все новейшие разработки очень дорогостоящие, но у них есть хорошая тенденция, они быстро окупаются.
Солнечные коллекторы, которые нагревают воду. Такие панели размещают на крышах домов с солнечной стороны. Очень эффективно себя показывают в солнечных регионах. У них достаточно высокий КПД и максимальный уровень экологичности. А минусом является невозможность эксплуатации в тёмное время суток. В большинстве случаев их устанавливают как альтернативный источник тепловой энергии.
Солнечный коллектор
Гелеосистемы. Тепловые насосы, которые высасывают тепло из окружающей среды (воздуха, земли и воды), и передают его теплоносителю. Отличный вариант отопления, но очень затратный на начальном этапе. Оборудование занимает много места. Срок окупаемости от 2-х лет.
Гелеосистема
Инфракрасная плёнка для пола, стен и потолка. Инновационная разработка. Материал монтируется под стяжку и штукатурку любой поверхности, хорошо греет за счёт масштаба охвачиваемой плоскости. Минус в повышенном потреблении электричества и в том, что укладка такого отопления может производиться только на стадии внутренней отделки дома при ремонте.
Инфракрасная отопительная плёнка
Электродные котлы, предназначенные для отопления частного дома (отзывы владельцев и примерные цены есть на многих форумах и сайтах). Маленькое устройство в виде трубы, разогревает воду, пропуская через себя. Теплоноситель должен содержать в себе соль. Заряженные частицы разгоняются до огромной скорости внутри трубы и своим трением греют воду. Очень эффективная технология. Негативным нюансом является несоответствие мощности с заявленной производителем площадью обогрева.
Электродный котёл в деле
Отопление дома без газа
Если к загородному дому невозможно подвести газ, то у владельца остается лишь два выхода: использовать электричество, что очень дорого, либо делать ставку на традиционные твердые виды топлива: дрова, уголь, торф. Ими вполне можно топить котел (специально предназначенный для таких видов «грязного» топлива), вписанный в одну из представленных выше типовых схем. Отопление без газа – трудоемкий процесс, который отличается рядом недостатков, о которых несложно догадаться. Единственный плюс – низкая стоимость топлива. Ну и, конечно, нельзя исключать использование печи. Этот традиционный для деревенских жителей способ создания благоприятных температурных условий особенно удобен для тех, кто не планирует постоянно жить в загородном доме.
Итого, отопление без газа может проводиться с использованием следующих решений:
- за счет котлов на твердом или жидком топливе, включенных в систему водяного или воздушного отопления, либо же при использовании печей и каминов;
- за счет электрических котлов в водяной/воздушной СО или электрооборудования, напрямую преобразующего электрическую энергию в тепловую
Отопление электричеством
К большинству загородных домов проведено электричество, что позволяет использовать электроэнергию для работы двух разновидностей отопительных систем. Например, отопление частного дома электричеством может происходить по одной из указанных выше схем (т.е. используется водяное отопление), в которых в качестве нагревательного элемента для теплоносителя задействуется электрический котел (бойлер). Плюсы такой системы очевидны: бесшумность работы, высокая степень автоматизации, точная регулировка мощности котла и температуры в помещениях, экологичность и отсутствие необходимости в дымоходе – на этом положительные отзывы заканчиваются. Среди минусов самый значительный – высокая стоимость электроэнергии, предпосылок для снижения которой пока не наблюдается (скорее напротив).
Если же рассматривать по большей части электрическое отопление, где имеет место редкое использование СО, то в этом случае оптимальным вариантом будет задействовать конвекторы, инфракрасные обогреватели (мобильные установки, в которых идет прямое преобразование электрической энергии в тепловую). Они позволяют быстро прогреть отдельное помещение за небольшой промежуток времени. Стоит понимать, что такое электроотопление целесообразно использовать лишь для отдельных помещений, а его эффективность во многом определяется мероприятиями по утеплению дома. Какие негативные отзывы о нем можно встретить? Многим не нравится, что электрооборудование заметно «сжигает» кислород: в хорошо нагретом помещении душно, требуется проветривание, что определенным образом сказывается на микроклимате.
Печное отопление
Сегодня в качестве основной СО печи используют сравнительно редко. Понимая всю сложность эксплуатации , чаще всего отдают предпочтение более удобным решениям, о которых мы писали выше. Но это не значит, что для частного дома можно забыть о печном отоплении! И если возведение кирпичной печи необходимо планировать еще на этапе проектирования, то обычную металлическую буржуйку можно установить в любом доме в любое время. Вот только нужно учитывать, что отопить таким образом получится лишь незначительную часть – одно-два помещения. Лучше всего, если печь будет использоваться на тот случай, когда основная система выйдет из строя.
Почему в качестве постоянного решения печи не подходят? Во-первых, дрова, уголь, торф – все это грязные виды топлива. Сгорают они быстро, да и сама печь требует постоянного присмотра. Во-вторых, твердое топливо нужно где-то хранить, и под это «где-то» нужно выделить внушительную площадь, оборудовать ее должным образом – защитить от дождя и снега. В-третьих, качественные печи стоят очень дорого, но это не избавит вас от периодической чистки дымоходов и т.п. приятных мелочей.
В заключение статьи
Перед выбором какой-то определенной системы для своего дома постарайтесь в первую очередь уделить внимание мероприятиям по утеплению стен, пола, крыши и т.д. Это поможет существенно сократить бюджет на саму СО, а также энергоносители, которые потребуются для ее функционирования
А какой будет система отопления – это уже решать вам в зависимости от ваших предпочтений и возможностей! В следующей статье мы поговорим об еще одной важной системе для частного дома — локальной канализации
Способы отопления и их экономичность
Традиционно для обогрева частных домов используются автономные системы отопления. Источниками энергии для их работы выступают природный газ, сжиженный газ, твердое топливо, жидкое топливо и электроэнергия. Самыми экономичными считаются системы, работающие на природном газе. Но в некоторых условиях их экономичность не играет никакой роли. Например, если дом не подключен к газовой магистрали, то сравнения с газом тут не уместны.
Газовые системы отопления
Экономные системы отопления частного дома – это системы, работающие на дешевом теплоносителе. Если поблизости проходит газовая магистраль, смело подключаемся к ней и пользуемся одним из самых недорогих источников энергии. Сравнивая расходы на газ с расходами на другие источники, начинаешь понимать, что это один из самых недорогих видов топлива.
При отсутствии газовой магистрали нередко используется сжиженный газ, поставляемый в баллонах или хранимый в газгольдерах. Но этот вариант нельзя назвать самым экономичным, хотя он очень прост по своей реализации – достаточно приобрести обычный газовый котел и перенастроить его на работу со сжиженным газом.
Твердотопливные системы отопления
Экономное отопление частного дома без газа можно построить на основе твердотопливного котла. Для его питания используются каменный уголь, кокс, брикетированное топливо и даже обычные дрова. Дольше всех горит каменный уголь, но и стоит он достаточно дорого. Зато отопительная система получается не только экономичной, но и недорогой – самый простой твердотопливный котел отличается вполне доступной стоимостью.
Самое дешевое отопление частного дома без газа строится с применением твердотопливных котлов, иногда и самодельных. Если хочется обеспечить более удобную эксплуатацию системы, следует присмотреться в котлу с небольшим бункером для пеллетного топлива (топливные гранулы). Такие пеллетные котлы работают в автоматическом режиме, требуя лишь периодической загрузки новых порций пеллет.
Работа твердотопливных котлов на дровах осложняется необходимостью слишком частой загрузки дров. К тому же, дров нужно очень много, что увеличивает расходы на эксплуатацию отопительной системы. Стоит только прозевать момент загрузки очередной порции топлива, как в доме начнет становиться прохладнее. Проблема решается установкой специальных твердотопливных котлов длительного горения.
Следует отметить, что отопительные системы, работающие на дровах, могут быть экономичными вплоть до полной бесплатности – дрова можно нарубить в лесу самостоятельно, чем пользуются люди, живущие в небольших населенных пунктах.
Жидкостные отопительные системы
Системы отопления на жидком топливе нельзя назвать самыми экономичными. После газа и твердого топлива они занимают почетное третье место. В качестве топлива здесь используются отработанное машинное масло и солярка. Из-за этого в домах, отапливаемых жидкостными котлами, постоянно стоит характерный запах. Также есть необходимость создания специального хранилища для жидкого топлива, причем на удалении от жилых построек – это создает дополнительные расходы.
Электрические отопительные системы
Дешевое отопление частного дома электричеством создать сложно – нужен источник халявной электроэнергии. Все дело в том, что классические электрические котлы необычайно прожорливые. И сделать здесь что-то практически невозможно, так как их эффективность составляет 99% – то есть, практически вся энергия перерабатывается в тепло. Некоторую экономичность могут обеспечить индукционные котлы, но многие специалисты не готовы подтвердить этот факт.
Экономные электрокотлы для отопления частного дома существуют, но стоят они значительно дороже, чем их простые малогабаритные собратья. Достижение экономии в них осуществляется за счет применения погодозависимой автоматики и комнатных температурных датчиков. То есть, они способны автоматически подстраиваться под особенности наружных и комнатных температурных условий, регулируя мощность нагрева – если бы регулировками занимался человек, то расходы были бы больше.
Минусами электрических систем являются необходимость в наличии хорошей электропроводки и наличие трехфазной сети для питания наиболее мощных моделей котлов.
Как отапливать дом без газа и электричества своими руками: варианты
Есть несколько способов организации отопления, если нет возможности использовать электроэнергию или природный газ. Здесь перечислены те, которые проще всего организовать своими руками, а нужное оборудование и материалы не составит труда приобрести. Варианты таковы:
Классическая печь. В этом случае вам придется найти печника, так как сделать конструкцию грамотно, не имея опыта, вряд ли получится. Для облицовки лучше всего использовать кафель, так как он хорошо отдает тепло
Важно сделать качественный дымоход. Чаше всего печку размещают так, чтобы она выходила во все комнаты, или делают ответвления
Можно поставить камин, но он обогревает только то помещение, в котором установлен.
Котел на твердом топливе. Оборудование может быть рассчитано под дрова, торфобрикет, уголь, пеллеты (специальные гранулы). Если варианты длительного горения, которые поддерживают нужную температуру до 12 часов после закладки топлива, в них использован принцип тления и точной подачи воздуха. В этом случае делается стандартный контур с радиаторами отопления, в систему желательно добавить циркуляционный насос для более эффективной теплоотдачи.
Оборудование на сжиженном газе. Если есть возможность приобретать этот вид топлива по выгодной цене, можно использовать и его. Для создания системы отопления, нужно минимум 4 баллона, а также потребуется установить газгольдер. Чтобы сделать безопасную систему, лучше обратиться к специалистам. Если вы обогреваете помещение лишь изредка, данное решение подойдет как нельзя лучше.
Дизельные котлы способны эффективно обогревать дом, но при этом затраты на топливо будут достаточно высокими. Поэтому есть смысл использовать их, только если можно приобретать солярку по невысокой цене. При монтаже системы обязательно выделить отдельное помещение под котельную, так как запах от топлива в любом случае будет
Важно использовать качественное дизтопливо, в противном случае придется периодически чистить и обслуживать оборудование.
Альтернативные источники энергии. Сюда можно отнести в первую очередь солнечные батареи, но они подходят далеко не для всех регионов
Кроме того, себестоимость проекта будет очень высокой, зато в итоге вы получите полностью автономную систему. Второе решение – установка теплового насоса, чтобы брать энергию из воздуха, воды или грунта. Недешевое решение, зато вы будете обогревать дом за счет природных источников, не затрачивая деньги на энергоресурсы.
Обойтись без электричества все равно вряд ли получится, так как оно используется в большинстве видов оборудования. Но если электроэнергия дорогая и ставить электрокотел невыгодно, можно подобрать альтернативный вариант для сокращения затрат. Если есть перебои с энергоснабжением, не стоит применять электрокотлы даже при невысокой цене за отопление, так как вы можете остаться зимой без обогрева на длительный период.
Классический печной обогрев
В определенных случаях печь — это единственно возможный способ организовать тепло в доме
Самым древним считается печной обогрев. Печной обогрев по-прежнему часто применяется в загородных постройках. Не стоит думать, что этот способ устарел. Отсутствие газа в некоторых регионах оставляет этот вид обогрева все еще очень популярным и востребованным. Остаются в моде и комбинированные печи, позволяющие и отопить помещение, и приготовить еду. В числе преимуществ такого варианта можно отметить экономию и на монтаже, и на эксплуатации, и на топливе, многофункциональность. При всем при этом печи нужно топить несколько раз в сутки, они требуют постоянного обслуживания. Кроме того, высок риск возникновения пожара, печи довольно габаритны и занимают много пространства. Помещение, в котором устроена печь, всегда загрязняется от сажи и угля, и так же будет требовать постоянной чистки и регулярного ухода. Большой риск получения отравления угарным газом при неправильной эксплуатации печи.
