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.
Солнечна энергия для отопления
Солнечный коллектор
Самой простой и доступной считается энергия солнца. Она имеет большой потенциал, который в настоящее время не полностью раскрыт. Ярким примером того, как можно сделать альтернативные источники отопления своими руками являются солнечные коллекторы.
Конструкция состоит из сети трубопроводов, под которым протекает антифриз или теплоноситель. Первый используется в дорогих моделях гелиосистем, так как представляет собой круглогодичный источник энергии для отопления. Трубопровод находится в специальном герметичном корпусе, защищенным панелью из оргстекла или аналогичным ему материалом.
Преимущества подобных автономных источников отопления заключаются в следующем:
- Возможность использования системы в летний период для горячего водоснабжения;
- Для изготовления простой конструкции потребуется минимум материалов. Но при этом ее эффективность будет невысока – большие тепловые потери;
- Монтаж выполняется на крыше дома, или стене. Это дает возможность в некоторых случаях использовать гелиосистему в качестве альтернативного источника отопления квартиры.
Простейший самодельный солнечный коллектор
Основным же недостатком солнечных коллекторов является зависимость от температуры на улице.
Чем она ниже – тем медленнее будет нагреваться теплоноситель. С повышением теплоизоляции конструкции также снижается ее КПД. Ведь главным условием является попадание прямых солнечных лучей на трубы. Самодельный солнечный коллектор, как альтернативный источник отопления загородного дома, зарекомендовал себя с положительной стороны в южных областях страны, где средняя зимняя температура не превышает -7-8°С. Именно там можно чаще всего встретить эти конструкции на крыше домов.
Загородный дом: отопление солнцем
Солнечная энергия, излучаемая светилом круглый год, способна даже в лютые морозы стать альтернативным видом для отопления загородного жилища
Важно научиться правильно ее собирать и использовать в отопительной системе
Для сбора и преобразования энергии солнца используются солнечные батареи на фотоэлектрических преобразователях и коллекторы, представляющие собой систему трубок, наполненных теплоносителем.
Солнечные установки обладают высоким коэффициентом полезного действия. Многие рачительные хозяева самостоятельно оборудуют свои дома такими системами
Принципиальное отличие этих преобразователей заключается в том, что батареи вырабатывают ток, который можно использовать при электрическом отоплении загородного дома. Коллекторы же используются в системе водяного и воздушного отопления. Самый эффективный вариант – оборудование в помещениях системы теплых полов.
Мнение о том, что солнце не способно справиться с обогревом дома, справедливо лишь в случае неправильной установки и ошибочных расчетов количества необходимой энергии и тепла. Оптимально подобранная гелиоустановка вполне способна обеспечить автономное отопление. Другой вопрос, что для этого потребуется вложить деньги в покупку оборудования, его монтаж и интегрирование в существующую отопительную систему.
Как устроена и работает гелиосистема
Гелиосистема на фотоэлектрических преобразователях поглощает солнечную энергию, а кремниевые фотоэлементы сразу же превращают ее в постоянный электрический ток. 1 м2установки способен вырабатывать 120 Вт. Помимо панелей, улавливающих солнечное излучение и преобразующих его, для солнечной системы отопления предстоит установить контроллер заряда, преобразователь постоянного тока в переменный и позаботиться о безопасности – поставить предохранители.
Прежде, чем решиться на монтаж гелиоустановок, нужно разобраться с их устройством и принципом работы
Преимущество панелей – возможность подключать аккумуляторные батареи, накапливающие излишки энергии, которую можно использовать в ночное время. Существенный недостаток при использовании гелио батарей – наибольшая их эффективность в южных регионах. В суровом климате экономически нецелесообразно их устанавливать для использования в качестве основного вида отопления.
Солнечные установки, оснащенные системой трубок, больше подходят для регионов с холодными зимами и отрицательной температурой. В зависимости от строения панели и материалов, различают вакуумные коллекторы, плоские и концентраторы. Наиболее дорогостоящие среди них – с вакуумными трубками. Но они самые эффективные в любое время года и любую погоду, ведь умеют поглощать широкий спектр солнечного излучения. Еще одно их преимущество – вакуумные панели успешно функционируют при отрицательной температуре до -35°C.
Установить солнечные коллекторы можно своими руками, не используя услуги организаций, специализирующихся на этом. Такая работа потребует помощника, но позволит сэкономить семейный бюджет
Принцип работы коллектора заключается в том, что он улавливает солнечное излучение, которое в вакуумных трубках преобразуется в тепло. Далее оно передается теплоносителю, который доставляет его в теплообменный бак. Затем теплоноситель поступает в отопительную систему.
Дизельное отопление
Дизельное отопление — безопасный и довольно удобный вариант отопления загородного дома, используемый даже в развитых европейских странах.
К достоинствам подобного вида отопления относится:
- невзрывоопасность топлива, поэтому нет надобности в разрешениях;
- разумный выбор котла позволит поднять КПД до 85-87%;
- экономичность и эффективность;
- легкий и быстрый монтаж.
Говоря о недостатках, выделяют:
- суровые требования к регулярности профилактики;
- требуется солярка хорошего качества;
- необходимо вычищать копоть из дымохода.
Наиболее значимый минус: дороговизна. Качественная солярка обходится недешево. За сезон уходит порядка 5 000 литров топлива, которое нужно докупать. В котельной, по правилам, разрешается разместить резервуар на 800 литров. В сезон приходится заказывать заправщик 4 — 6 раз. Если позволяет территория, лучше предусмотреть наружный бак объемом на 3 — 4 тысячи литров.
Как и в ситуации с электрическим отоплением, тепло от солярки сохранится при условии качественной теплоизоляции домика.
Основные варианты отопления коттеджа 6.Тепловой насос
Несмотря на то что в России возобновляемые источники энергии в частном секторе стали использовать сравнительно недавно, они уже успели завоевать популярность. Тепловой насос — это экологичная альтернатива традиционным видам отопления. Агрегат умеет извлекать тепло из грунта, воды или воздуха, причем даже холодных, и использовать его для отопления дома и подогрева воды. Эта технология работает на Севере, где земля за зиму успевает промерзнуть на большую глубину, что подтверждается многолетним опытом эксплуатации подобных систем в Скандинавии.
«Современные тепловые насосы могут эксплуатироваться в любом российском регионе. На юге обычно укладываются грунтовые коллекторы на глубине 1–1,5 м или используется тепло окружающего воздуха. В регионах, где глубина промерзания ниже, можно установить грунтовые зонды в скважинах до 200 метров или использовать тепловую энергию незамерзающих водоемов и грунтовых вод», — объясняет Нина Горшкова, специалист направления «Тепловые насосы» компании «Данфосс», ведущего мирового производителя энергосберегающего оборудования.
Единственное, что нужно тепловому насосу для работы — электроэнергия. Однако потребность в ней относительно невелика: потребляемая электрическая мощность примерно в 4 раза меньше производимой тепловой. Так, тепловой насос Danfoss DHP-L Opti 16 в режиме максимальной производительности потребляет всего 4,1 кВт электроэнергии, а производит при этом 16,4 кВт тепла.
«Одной из последних разработок, которую мы уже сегодня предлагаем в России, являются тепловые насосы инверторного типа. Они отличаются большей эффективностью использования электроэнергии. Это позволяет на каждый израсходованный киловатт-час электроэнергии получить 5 и даже более киловатт-часов тепловой энергии. При этом стоимость подобного решения лишь немного выше стоимости обыкновенного теплового насоса», — добавляет Нина Горшкова.
Давайте посчитаем, что же получается в итоге. Стоимость 16-киловаттного агрегата Danfoss DHP-L Opti 16, о котором шла речь выше, составляет на сегодняшний день примерно 640 000 руб., а срок его эксплуатации равен 25 годам. Аналогичная по мощности инверторная система обойдется примерно в 890 000 руб. Стоимость прокладки коллектора или установки геотермальных зондов в обоих случаях составит порядка 300 000 рублей, причем сделать это нужно только один раз, поскольку теплосъемный контур служит до 100 лет и более.
Итак, если исходить из принятого нами горизонта планирования в 50 лет, то использование теплового насоса обычной конструкции обойдется в 31 600 руб. в год, а инверторного — в 41 600 руб. в год.
Теперь посчитаем расходы на электроэнергию. При нашей годичной потребности в тепле в объеме 85 000 кВт*ч нужно затратить 21 250 кВт*ч (или 17 000 кВт*ч электроэнергии соответственно). При одноставочном тарифе 5,38 руб./кВт*ч (Московская область, 2016 год) получим соответственно 114 325 руб. и 91 460 руб. для обыкновенного и инверторного теплового насоса.
А с учетом расходов на оборудование:
стандартный ТН — 146 000 руб. в год;
инверторный ТН — 133 060 руб. в год.
На сегодняшний день это немного дороже, чем использование котла на твердом топливе или магистрального газа, однако тепловой насос имеет одно преимущество, которое стоит гораздо больше имеющейся разницы: он полностью независим от наличия какого-либо топлива. Очевидно, что уже сегодня это становится критичным фактором выбора, перевешивающим все прочие. Кроме того, такой способ отопления абсолютно безопасен.
Что же касается электроэнергии, то, учитывая небольшую мощность агрегата, в качестве резервного источника питания на случай отключений можно использовать портативный дизель-генератор.
Как показали наши расчеты, на сегодняшний день, в условиях экономического кризиса, отопление загородного дома с помощью возобновляемых и экологически чистых источников энергии является не просто равноправной и равнозатратной альтернативой традиционным источникам тепла, но и предпочтительной.
От редакции: в статье не расссмотрен еще один набирающий популярность способ отопления – с помощью систем инфракрасного отопления, напольных и/или потолочных, типа ПЛЭН. Хотя, на практике он пока используется в относительно небольших частных домах.
Основные варианты отопления коттеджа 1. Магистральный газ
Это решение кажется самым простым, однако может быть таким только при условии, что участок изначально газифицирован. В противном случае затраты на прокладку магистрали могут составить от 500 тысяч до трех миллионов рублей с каждого домохозяйства: все зависит от размеров поселка, удаленности газопровода и других условий.
Собственно, газ является пока что самым дешевым в России видом топлива, но рублевая себестоимость его добычи растет, а мировые цены имеют тенденцию к снижению. Поэтому прогнозировать ситуацию надолго трудно. Мы же исходим из того, что адекватный расчет стоимости отопления предполагает анализ затрат за какой-то достаточно продолжительный отрезок времени с учетом ремонтно-эксплуатационных расходов. В частности, для загородного дома целесообразно рассматривать 50-летний период эксплуатации.
Будем считать, что для отопления двухэтажного коттеджа площадью 300 м2 с кухней нужен автоматический котел мощностью 15 кВт.
Стоимость такого оборудования от известных производителей на сегодняшний день составляет примерно 30 000 руб. Менять его нужно раз в 10 лет, то есть за 50 лет в сегодняшних ценах «набежит» 150 000 руб. С учетом стоимости ежегодного обслуживания (примерно 5 000 руб.) — 400 000 руб., или 8000 руб. в год.
При стоимости магистрального газа 5,14 руб./м3 (для Московской области) и удельной теплоте его сгорания 33 500 кДж/м3 стоимость 1 кВт*ч тепла будет не более 59 копеек (с учетом реального КПД котла, который примерно равен 92%). За отопительный сезон, который, к примеру, в Московском регионе официально длится 215 дней, для коттеджа площадью 300 м2 потребность в тепле составит 85 000 кВт*ч, что обойдется примерно в 50 300 руб. Итого, с учетом эксплуатационных расходов, получим 58 300 руб.
Итого в общем случае получим 58 300 руб. в год (при условии, что газ к поселку уже подведен).
Самый экономичный вариант отопления
С точки зрения затрат на топливо наиболее экономически выгодным после магистрального газа является вариант с дровами. Более дешевого горючего для котлов, печей и каминов найти сложно.
Затем идет уголь, а потом электричество и дизель. В случае с альтернативной энергетикой расходы по этой статье вообще нулевые или минимальные. Однако не стоит здесь забывать о стоимости теплотехнических агрегатов для генерации тепла.
По совокупности всех затрат отапливать дом без газа дешевле всего именно электричеством. Но это касается только коттеджей с хорошим утеплением, а также ситуаций, когда мощности существующих сетей позволяю подключать отопительное электрооборудование. В иных ситуациях лучше остановить свой выбор на более традиционных твердотопливных печах либо котлах.
Аргументы выбора наиболее экономного варианта для отопления частного дома изложены в следующей статье, с содержанием которой мы советуем ознакомиться.
Солнечные коллекторы
Несмотря на то, что отопление загородного дома солнечными панелями практически невозможно в суровом климате, не рассмотреть этот вид альтернативного источника энергии и тепла невозможно.
Наибольшей эффективности можно достичь лишь при интенсивном солнечном излучении – только в этом случае температура в помещениях будет максимально комфортной.
Разновидности
Солнечные системы нагрева теплоносителя (в нашем случае это раствор «вода-гликоль») условно можно разделить на пассивные и активные.
Первые объединены в один так называемый «водонагреватель», который располагается на кровле. Резервуар с теплоносителем находится выше отметки коллектора, а холодная вода в бак подается снизу.
Схема работы плоского солнечного коллектора. Нажмите для увеличения.
Вторые же имеют конструктивное отличие от пассивных солнечных систем обогрева: сами солнечные коллекторы размещаются на кровле дома, а резервуар для теплоносителя – в доме.
Теплоноситель – вода, циркулирует в системе отопления с помощью насоса.
Чаще всего солнечные коллекторы применяются для хозяйственно-бытовых нужд – нагрева воды в баках-резервуарах.
Но в этом случае в зимнее время придется сливать всю воду из бака во избежание перемерзания.
Существуют два разных типа солнечных коллекторов: плоский и вакуумный (трубный).
Плоский коллектор представляет собой поглотитель солнечных лучей с остеклением по верху, имеющий слой фольгированной с внутренней стороны теплоизоляции.
Схема работы трубного коллектора. Нажмите для увеличения.
Поглотителем выступает плоский лист металла, соединенный с системой трубопроводов.
Он «собирает» солнечное тепло, передавая его теплоносителю. Стекло не должно отражать бликов – для достижения максимального эффекта от световой энергии.
Трубный коллектор отличается от плоского только наличием вакуумных стеклянных труб, собранных в один пучок.
В каждую трубку вставляется поглотитель из листа стали – его можно вращать внутри, чтобы выровнять попадание солнечных лучей.
Трубные солнечные коллекторы дороже в монтаже и обслуживании, однако они дают больший эффект, нежели плоские за счет более длительного удержания солнечного тепла.
И те, и другие виды систем обогрева монтируются на кровле дома – в наклонной части.
В последнее время производители предлагают так называемые «солнечные» крыши, в которые уже вмонтированы солнечные панели, однако широкого распространения данный вариант не получил из-за нарушения герметичности кровельного покрытия.
Тепловые насосы
Самое универсальное альтернативное отопление частного дома – установка тепловых насосов. Они работают по известному всем принципу холодильника, отбирая тепло у более холодного тела и отдавая в отопительной системе.
Состоит сложная на первый взгляд схема из трех устройств: испаритель, теплообменник и компрессор. Вариантов реализации тепловых насосов огромное множество, но наиболее востребованными считаются:
- Воздух-воздух
- Воздух-вода
- Вода-вода
- Грунт-вода
Воздух-воздух
Самый дешевый вариант реализации – «воздух-воздух». По сути он напоминает классическую сплит-систему, однако электроэнергия затрачивается лишь на перекачивание тепла с улицы в дом, а не на обогрев воздушных масс. Это способствует экономии средств, при этом прекрасно обогревая дом на протяжении всего года.
КПД систем очень высок. На 1 кВт электроэнергии можно получить до 6-7 кВт тепла. Современные инверторы прекрасно работают даже при температурах -25 градусов и ниже.
Воздух-вода
«Воздух-вода» – одна из распространенных реализаций теплового насоса, у которой роль теплообменника играет змеевик большой площади, установленный на открытой местности. Дополнительно он может обдуваться вентилятором, заставляя остывать воду внутри.
Такие установки характеризуются более демократичной стоимостью и простым монтажом. Но они способны работать с высоким КПД исключительно при температурах от +7 до +15 градусов. Когда столбик опускается до отрицательной отметки, эффективность падает.
Грунт-вода
Самой универсальной реализацией теплового насоса является «грунт-вода». Она не зависит от климатической зоны, так как непромерзающий на протяжении всего года слой почвы имеется повсюду.
В данной схеме трубы погружаются в землю на глубину, где на протяжении всего года температура удерживается на уровне 7-10 градусов. Коллекторы могут располагаться вертикально и горизонтально. В 1-ом случае предстоит бурить несколько очень глубоких скважин, во втором – укладывать змеевик на определенной глубине.
Недостаток очевиден: сложные монтажные работы, которые потребуют высоких финансовых вложений. Прежде чем решаться на подобный шаг, следует посчитать экономическую выгоду. В районах с непродолжительными теплыми зимами стоит подумать и других вариантах альтернативного отопления частных домов. Еще одно ограничение – необходимо большая свободная площадь – до нескольких десятков кв. м.
Вода-вода
Реализация теплового насоса «вода-вода» практически ничем не отличается от предшествующей, однако трубы коллектора прокладываются в грунтовых водах, незамерзающих на протяжении года, или близлежащем водоеме. Она обходится дешевле за счет следующих преимуществ:
- Максимальная глубина бурения скважины – 15 м
- Можно обойтись 1-2 погружными насосами
Котлы, работающие на биологическом топливе
Если нет желания и возможности обустраивать сложную систему, состоящую из труб в земле, солнечных модулей на крыше, можно заменить классический котел моделью, которая работает на биологическом топливе. Для них необходимы:
- Биогаз
- Гранулы из соломы
- Гранулы торфа
- Щепа и т. д.
Подобные установки рекомендуется устанавливать совместно с рассмотренными ранее альтернативными источниками. В ситуациях, когда один из отопительных приборов не работает, можно будет воспользоваться вторым.
Основные достоинства
Принимая решение об установке и последующей эксплуатации альтернативных источников получения тепловой энергии, необходимо ответить на вопрос: как быстро они окупятся? Безусловно, рассмотренные системы обладают преимуществами, среди которых:
- Стоимость получаемой энергии меньше, чем при использовании традиционных источников
- Высокий КПД
Однако следует помнить о высоких первоначальных материальных затратах, которые могут достигать десятка тысяч долларов. Монтаж подобных установок назвать простым нельзя, поэтому проведение работ доверяется исключительно профессиональной бригаде, которая способна предоставить гарантию на результат.
Подводим итоги
Востребованность приобретает альтернативное отопление частного дома, которое становится более выгодным на фоне дорожающих традиционных источников тепловой энергии. Однако прежде чем начинать переоборудовать текущую отопительную систему, необходимо все рассчитать, рассмотрев каждый из предлагаемых вариантов.
Отказываться от традиционного котла также не рекомендуется. Его необходимо оставить и в определенных ситуациях, когда альтернативное отопление не выполняет своих функций, останется возможность согреть свой дом и не замерзнуть
Энергия Земли способна бесплатно обогревать дом
Одной из альтернативных систем отопления является геотермальная. В ее основе лежит использование энергии Земли. Это тепло земли, подземных вод, окружающего воздуха, преобразуемое тепловыми насосами (ТН)
Важно, чтобы температура среды, используемая установкой, была выше нуля
Устройство и принцип работы теплового насоса
Для работы геотермальной системы нужна электроэнергия, используемая на перенос полученного тепла. Тепловой насос, употребляя 1 кВт, выдает от 2-х до 6-ти кВт тепла.
Основной принцип работы ТН состоит в сборе тепла, преобразовании его и дальнейшей передаче в отопительный контур. Это реализуется благодаря устройству самого прибора.
ТН состоит из 3-х замкнутых контуров, задействованных в процессе получения тепла для отопления частного дома:
- внешнего – предназначенного для забора тепла у источников. По контуру циркулирует антифриз или соляной раствор;
- внутреннего – заполненного хладагентом, чаще фреоном;
- отопительного контура, заполненного теплоносителем.
Фреон, заполняющий внутренний контур, нагревается от тепла, пришедшего из внешнего контура. Имея низкую температуру кипения, он превращается в газ в первом теплообменнике – испарителе. Затем поступает в компрессор, где сжимается, в результате чего выделяется много тепла, а температура самого газа многократно повышается – вплоть до 65 градусов.
Далее, газообразный фреон попадает в следующий теплообменник, именуемый конденсатором, где оставляет свое тепло. Фреон, расставшись с большей частью тепла, попадает под давлением на сбросный клапан. Здесь резко падает давление, хладагент охлаждается и, приняв жидкое состояние, снова поступает в испаритель.
Тепло, оставленное фреоном в конденсаторе, нагревает жидкость, циркулирующую в системе отопления домовладения. Если в этой системе предусмотрено устройство теплых полов, то возможно достичь наиболее эффективного обогрева при минимальных затратах.
Целесообразность использования ТН
Тепловые насосы – ТН, забирающие тепло из окружающей среды, бывают разные. Все зависит от типа окружающей среды, используемой в качестве источника забора тепла и типа используемого теплоносителя. Соответственно, выделяют такие виды ТН:
- воздух-воздух;
- вода-воздух;
- вода-вода;
- грунт-вода.
Первые два вида насосов применяют в системах воздушного отопления, а вторые два вида – в системах с жидким теплоносителем.
Вертикальный вариант теплового насоса наиболее эффективный по получению энергии земли, но он наиболее дорогостоящий
Самым выгодным с экономической точки зрения будет использование ТН типа «вода-вода». Этот вариант целесообразно использовать, если рядом с домом располагается незамерзающий водоем, в который укладываются трубы для забора тепла. Тепловой насос позволяет получать 30 Вт тепла с 1 м трубопровода. В зависимости от площади частного домовладения и потребностях в энергии потребуется уложить соответствующее количество труб.
Насосы, использующие воздух, не заменят традиционное отопление в регионах с суровым климатом. Что касается тепла, черпаемого из грунта, то это весьма дорогостоящий проект. Используют горизонтальное устройство геотермального поля, вертикальное и кластерное бурение. При горизонтальном варианте предстоит соорудить геотермальное поле на глубину, большую уровня промерзания. Это около 1,5-2 м. Площадь такого поля получается внушительной – от 200 м2.
ТН способны заменить привычное топливо в системе отопления, обеспечив полную энергетическую независимость загородному дому
Для реализации вертикального и кластерного проекта потребуется бурение на значительную глубину с применением бурильных установок. Это весьма дорогостоящая услуга. Оборудование такого вида тепловых насосов целесообразно для владельцев коттеджей, не задумывающихся о стоимости работ. Отопление, использующее тепло из недр земли, способно полностью заменить твердотопливное или газовое.
Геотермальное отопление выгоднее всего использовать в тандеме с устройством водяной «теплый пол». Оно позволяет получить самый оптимальный результат. Из существенных недостатков – большая протяженность трубопровода для сбора тепла, дорогостоящие земляные работы по установке системы, потребность в большой площади для обустройства геотермального поля.
Основные варианты отопления коттеджа 4. Твердое топливо
В этом качестве могут использоваться дрова, пеллеты (брикеты) или уголь. Однако нужно понимать, что твердотопливный котел не бывает полностью автоматическим. Значит, кто-то постоянно должен работать кочегаром. В случае с пеллетными котлами уровень автоматизации выше, но выше и уровень опасности возгорания топлива.
Это нужно учитывать и при использовании угольных котлов. Поэтому в обоих случаях потребуются дополнительные меры безопасности.
Стоимость оборудования разнится очень сильно. Например, 15-киловаттный котел с ручной загрузкой обойдется примерно в 25 000 руб., однако вряд ли вам улыбается перспектива постоянно бегать в котельную и подбрасывать дрова или уголь вручную. Котел же с автоматической подачей топлива может стоить от 100 000 (пеллетный) до 200 000 руб. (угольный). Правда, служат они все по 20–25 лет.
В итоге эксплуатация дровяного котла обойдется в 6250 руб. в год, автоматического пеллетного — в 10 000, а автоматического угольного — в 15 000 (все — с учетом стоимости ежегодного обслуживания).
Стоимость топлива существенно зависит от региона. Например, в Московской области 1 кубометр (в среднем 650 кг) березовых дров по оптовой цене на сегодняшний день обойдется в 1400 руб. (считаем, что при заказе сразу большого объема доставка будет бесплатной), каменный уголь приемлемого качества — в 6000 руб. за тонну, топливные брикеты — примерно в такую же цену.
Если принять, что удельная теплота сгорания дров приблизительно равна 3,4 кВт*ч/кг, угля — 7,5 кВт*ч/кг и брикетов — 5,6 кВт*ч/кг; что КПД дровяного котла примерно равен 75%, а автоматического — 80%; то получим стоимость 1 кВт*ч тепла, соответственно равную 0,84, 0,64 и 0,85 руб. (дрова, уголь и брикеты). То есть в год отопление дровами обойдется в 71 400 руб., углем — в 54 060 руб. и брикетами — в 72 420 руб.
А с учетом эксплуатационных расходов:
дрова — 77 650 руб. в год;
уголь — 69 060 руб. в год;
брикеты — 82 420 руб. в год.
Угольное отопление, как видим, обходится дешевле обогрева другими видами твердого топлива, а вот дрова в 2016 году стали выгоднее брикетов. Но любое твердое топливо выходит дороже магистрального газа.
