Котлы отопления на твердом топливе известны как экономичные и надежные источники тепла. Распространено несколько типов таких устройств, различающихся по виду топлива, конструкции топки и степени автоматизации.
При сравнении твердотопливных, газовых и электрических котлов для частного дома устройства на твердом топливе выигрывают по стоимости единицы производимой тепловой энергии, но проигрывают по удобству использования.
Свойства твердотопливных отопительных систем
Основные отличия отопления на твердом топливе от жидкотопливных и газовых заключаются в следующем:
- доступная цена топлива;
- простота конструкции;
- цикличность работы, связанная с закладкой топлива, розжигом и постепенным прогоранием;
- необходимость периодического удаления твердых продуктов сгорания: золы и шлака;
- зольность топлива и загрязнение дымохода сажей.
Дымоходы таких систем подвержены риску возгорания сажи в дымоходе и нуждаются в периодическом осмотре и прочистке. Рабочий цикл твердотопливных котлов длительного горения отличается продолжительностью и доходит до десятков часов.
Виды котлов на твердом топливе для индивидуальных домов
Котлы на твердых видах топлива различаются по следующим параметрам:
- применяемому топливу;
- используемому теплоносителю;
- числу контуров;
- технологии сгорания топлива;
- виду камеры сгорания.
По применяемому топливу различают дровяные, угольные, торфяные, пеллетные и универсальные отопительные установки. Пеллетные обладают самым высоким КПД.
Плюсы и минусы одно- и двухконтурных котлов
Одноконтурный отопительный котел подключается только к системе отопления. К его достоинствам относятся:
- доступность;
- простота конструкции и обслуживания;
- энергонезависимость;
- срок службы.
В качестве недостатка приводят необходимость установки отдельной системы горячего водоснабжения.
В двухконтурных системах первый контур работает так же, как и в одноконтурных и подключается к отопительной системе. Второй контур, независимый от первого, применяется для нагрева водопроводной воды перед подачей потребителям. Такие системы дают следующие преимущества:
- отсутствие нужды в дополнительных водонагревателях;
- низкую цену литра горячей воды;
- все системы обслуживаются вместе.
Присущ двухконтурникам и ряд недостатков:
- высокая стоимость;
- сложность конструкции и обслуживания;
- энергозависимость.
Дополнительное преимущество двухконтурных котлов - экономия места в бойлерной.
Дровяные, угольные и пиролизные
Топливо для твердотопливных котлов для дома по происхождению бывает:
- растительное: древесина и продукты ее переработки;
- ископаемое: уголь, торф.
Дровяной котел отопления сохраняет свою конструкцию более 100 лет. У дров относительно малая энергоемкость. Топка в таких системах широкая и глубокая, в нее должен поместиться достаточный запас дров. Пополнять его приходится вручную.
Уголь – более энергоемкое топливо. Для угольных котлов возможно устроить механическую или автоматическую подачу топлива. Не требуется и столь большой объем топки. Чтобы узнать, каким углем топить лучше, нужно подсчитать стоимость единицы тепловой энергии.
Современные котлы часто выполняются универсальными, угольно-дровяными. Они относятся к отопителям непосредственного горения.
Твердотопливный котел длительного горения предполагает закладку большого количества топлива и постепенное его сгорание с регулируемой интенсивностью.
Кроме того, производители предлагают пиролизные котлы. В них само топливо лишь тлеет в условиях недостатка кислорода, выделяя пиролизные газы. Эти газы обладают вдвое большей энергоемкостью, чем исходное топливо. Они сгорают в отдельной камере, повышая общую теплоотдачу.
Тип камеры сгорания
В топки установок с открытой камерой сгорания воздух поступает из помещения через поддувало. Продукты сгорания отводятся через дымоход, обеспечивающий тягу. Такая конструкция может работать без источников энергии, на естественной циркуляции теплоносителя и воздуха.
Закрытая камера изолирована от внутридомового воздуха, он подается с улицы и нагнетается вентилятором. Продукты сгорания выводятся на улицу через стену. Оба потока движутся через коаксиальный дымоход: внутренняя труба служит в качестве дымохода, через внешнюю затягивается свежий воздух. Такая конструкция очень компактна, не требует громоздкого дымохода и легко монтируется.
Параметры выбора
Как выбрать подходящий котел? При выборе конструкции и модели устройства для отопления дома следует обращать внимание на следующие параметры:
- климатические условия;
- площадь отапливаемого дома и высота потолков;
- качество утепления стен, полов и перекрытий;
- количество окон и дверей;
- цены на тот или иной вид топлива в регионе;
- необходимость горячего водоснабжения.
Чтобы решить, какой твердотопливный котел лучше, нужно обдумать эти параметры в комплексе. Так, для небольшого периодически посещаемого дачного домика, не имеющего отдельного помещения для бойлерной, больше подойдет дровяной котел с естественной циркуляцией теплоносителя.
Для коттеджа постоянного проживания лучше остановиться на пеллетном котле с автоматической подачей топлива из бункера. Их можно будет разместить на техническом этаже.
Определение мощности
Основной принцип расчета мощности котла заключается в том, что вырабатываемая им тепловая энергия должна компенсировать тепловые потери дома. Полный расчет тепловых потерь проводится инженером-теплотехником по сложным формулам с учетом характеристик строительных конструкций и теплоизоляционных материалов.
Для оценки мощности можно воспользоваться приближенными формулами: на каждые 10 м2 должен приходиться киловатт тепловой мощности. В зависимости от типа дома вводятся поправочные коэффициенты:
- 1,2-2,0: дома со слабой теплоизоляцией;
- 0,9-1,2: традиционные дома с качественной теплоизоляцией;
- 0,6-0,9: современные дома с качественной теплоизоляцией, металлопластиковыми окнами и дверями.
Учитывая недостаточную стабильность параметров топлива от партии к партии (исключая пеллеты), лучше обеспечить 30-40% запас по мощности.
Насколько выгодно топить твердым топливом
Чем лучше топить твердотопливные котлы? Однозначного ответа на эти вопросы нет. Экономическая эффективность системы отопления загородного дома твердотопливным котлом зависит от ряда условий. В их число входят:
- цены на топливо в регионе с учетом доставки и разгрузки;
- годовая потребность в топливе;
- стабильность параметров топлива;
- готовность к меньшему комфорту ради экономии.
При оценке эффективности важно учитывать все связанные с эксплуатацией системы затраты, включая периодические работы по прочистке дымохода и утилизации шлаков.
Сравнительный анализ
Чтобы выяснить, какие котлы самые лучшие, интересно сравнить твердотопливные котлы с другими системами отопления.
Газовый или твердотопливный котел
Газовые отопительные системы – достаточно экономичные и обладают следующими преимуществами перед твердотопливными:
- высокий комфорт;
- возможность полной автоматизации отопления;
- отсутствие ежедневного ухода.
К недостаткам можно отнести:
- большую стоимость единицы тепловой энергии;
- сложность согласования установки газового оборудования;
- необходимость квалифицированного сервисного обслуживания.
Электрический или твердотопливный котел
Электрический котел обладает следующими достоинствами:
- компактность;
- высокий комфорт;
- пожаробезопасность;
- простота конструкции и монтажа.
В качестве недостатка можно привести высокую стоимость единицы тепловой энергии.
Печь или твердотопливный котел
Традиционная печь практически не имеет преимуществ. По сравнению с твердотопливным котлом у печи:
- самый низкий коэффициент полезного действия;
- выше стоимость единицы тепловой энергии;
- большая занимаемая площадь;
- необходимость в постоянном присмотре во время топки, отсутствие автоматизации.
В споре о том, что лучше, доводом в пользу традиционной печи может служить разве что тяга владельца к старине и традициям.
Условия монтажа
Соблюдение требований к установке – залог долгой, эффективной и безаварийной работы всей системы отопления.
Котельная
Требования к бойлерной обусловлены повышенной пожароопасностью этого вида оборудования при открывании дверок. Требуется исключить попадание вылетающих искр либо выкатывающихся угольков на легковоспламеняемые поверхности:
- необходимо отдельное помещение площадью от 7 м2;
- стены, пол и потолок выполняются из негорючих материалов;
- краска допускается только термостойкая;
- бойлерная оборудуется приточной и вытяжной вентиляцией с диаметром каналов от 10 см;
Место установки котла отопления на твердом топливе должно отстоять от стен и дверей не меньше, чем на 50 см.
Дымоходная система
Дымоход для твердотопливного котла для отопления частного дома - зона повышенного риска. В нем скапливаются сажевые отложения, сужающие сечение канала и склонные к возгоранию. К дымоходной системе предъявляются строгие требования:
- сечение дымохода должно обеспечивать достаточную тягу;
- число горизонтальных и угловых элементов, поворотов канала должно быть ограничено двумя на весь дымоход;
- в нижней точке и в местах поворота должны быть предусмотрены окна для ревизии и очисти канала от сажи;
- труба дымохода должна располагаться не ближе 70 см от воспламеняемых предметов и деталей строительных конструкций, а теплоизолированные участки - не ближе 25 см;
- при прохождении дымохода через стены или перекрытия обязательна термоизоляция базальтовой ватой либо вермикулитом.
На верхнем срезе трубы устанавливают оголовье: грибок или дефлектор. Выполнение этих требований – залог безопасного отопления дома твердотопливным котлом.
Электроснабжение
При установке энергозависимого котла для обеспечения его стабильной работы потребуется выполнить ряд условий надежного электропитания:
- розетки и освещение котельной выводятся на отдельную группу на распределительном щитке;
- автоматика котла и циркуляционный насос подключаются к электросети через стабилизатор достаточной мощности;
- в местностях с нестабильным энергоснабжением и частыми отключениями электричества потребуется предусмотреть устройство бесперебойного питания: аккумуляторное, генераторное либо комбинированное.
Емкости батарей или запаса топлива в генераторе должно хватать для питания циркуляционного насоса и систем отопления твердотопливными котлами до восстановления централизованного электроснабжения.
Источник материала и рейтинг котлов: https://www.roofkey.ru/blog/otoplenie-doma/tverdotoplivnye-kotly/