Отопление дома самый экономный способ: выбор топлива, эффективность системы

Утепление строения

Запомните, чтобы расходовать меньше средств на отопление помещения, важно позаботиться о том, чтобы это тепло не уходило сквозь стены. Проще говоря – перед тем, как выбрать эконом отопление для дома, стоит его утеплить. Дом можно утеплять уже готовый или на этапе его строения

Благодаря хорошей теплоизоляции вы будете реже запускать отопление, и система сохранит нормальную работоспособность длительные года. При этом значительно сократится расход топлива. Хорошее утепление дома – малые потери тепла и экономное отопление частного дома. При строительстве хорошо утепленного дома важно сделать фундамент с соблюдением всех норм. Используйте теплоизоляционные материалы лучших производителей. Для кладки основы фундамента приобретите строительные блоки, а фасад утеплите пенополистиролом. Сегодня пенополистирол – единственный материал, обладающий низкими показателями теплопроводности. Он является наилучшим материалом для утепления наружных стен строений

Дом можно утеплять уже готовый или на этапе его строения. Благодаря хорошей теплоизоляции вы будете реже запускать отопление, и система сохранит нормальную работоспособность длительные года. При этом значительно сократится расход топлива. Хорошее утепление дома – малые потери тепла и экономное отопление частного дома

При строительстве хорошо утепленного дома важно сделать фундамент с соблюдением всех норм. Используйте теплоизоляционные материалы лучших производителей

Для кладки основы фундамента приобретите строительные блоки, а фасад утеплите пенополистиролом. Сегодня пенополистирол – единственный материал, обладающий низкими показателями теплопроводности. Он является наилучшим материалом для утепления наружных стен строений.

Утепление дома пенопластом

Теплоизоляционные материалы хорошего качества и по приемлемой цене помогут вам благоустроить свой дом с минимальными расходами финансов. Для большей достоверности рассмотрим пример. На хорошо утепленное помещение расходуется не 50% меньше энергии. Мы сравниваем обыкновенное строение с утепленным. Для обогрева дома до проведения утепления вы расходовали 100 кВт, а после вам будет достаточно и 50 кВт.

Что это значит? Это значит только одно, вы сэкономите финансы на сокращении расхода электроэнергии, от которой питаются обогреватели, тем самым ваша экономная система отопления дома себя оправдает.

После качественного утепления дома вы можете приобрести любой вид обогревающего оборудования. Для вас станет возможным использовать солнечные батареи, тепловые насосы или котлы на твердом топливе без газа.

Возобновляемые источники тепла

При детальном расчете затрат с тепловыми насосами, ветряками, солнечными коллекторами и батареями ситуация выглядит следующим образом. Тепло и электроэнергию они генерируют для частного дома только на первый взгляд дармовую. Конечно, солнце и ветер счета за отопление не выставляют, однако подобное оборудование для генерации стоит очень дорого.

Это в Европе возобновляемая энергетика местами субсидируется из госбюджета. Плюс ценник на ископаемое топливо у них откровенно кусается. Поэтому там «зеленые технологии» являются экономически оправданными и сравнительно эффективными.

В России ситуация кардинально иная. У нас государство субсидировать альтернативную энергетику пока не собирается. А цены на отечественные дрова, уголь и газ, по сравнению с соседями на западе, не так уж и высоки.

В результате по совокупности всех затрат теплонасосы, солнечные батареи и ветряки особо экономичными у нас назвать сложно. Они свою эффективность в основном показывают лишь в отдаленных районах, куда сжигаемое топливо завозить сложно и дорого.

Инфракрасный обогрев — один из самых экономных способов

Инфракрасный спектр является частью электромагнитного спектра. Такая форма излучаемого тепла самая основная. Это тот же 100% натуральный тип тепла, который ежедневно излучает и поглощает человеческое тело.

Фото 2. Монтаж инфракрасных обогревателей под крышей дома, данный способ установки позволяет полностью прогреть помещение.

Особенность инфракрасного излучения заключается в том, что оно нагревает объекты и людей на своем пути без обогрева окружающего пространства. Это делает инфракрасное отопление намного более эффективным, чем конвекционное. Конвективное тепло, которое выделяется обычными радиаторами и системами центрального отопления обогревает только воздух.

Теплый воздух распределяется по помещению, циркулируя неуправляемо, и оставляет предметы в комнате прохладными. Инфракрасный обогрев излучает прямое тепло и нагревает все. Такой тип отопления приносит длительное, комфортное тепло в дом, потребляя меньше энергии.

Инфракрасные обогреватели могут обеспечить направленное тепло в любом месте, независимо от расстояния. Это значит, что нет необходимости тратить электроэнергию на обогрев помещения любой, даже самой большой площади, и тепло не теряется за счет циркуляции воздуха.

Эффективные котлы для обогрева помещений

Для каждого вида топлива существует оборудование, которое работает наилучшим образом.

Конденсационный газовый

Дешевое отопление при наличии газовой магистрали можно выполнить с применением котлов конденсационного типа.

Экономия топлива в таком котле составляет 30-35%. Это происходит за счет двойного отбора тепла в теплообменнике и конденсаторе.

Производят котлы следующих видов:

настенные – для небольших площадей квартир, домов и коттеджей;
напольные – обогревают многоквартирные дома, промышленные объекты, большие офисы;
одноконтурные – только для обогрева;
двухконтурные – обогрев и горячая вода.

Кроме всех достоинств, у установок имеются и недостатки:

Более высокая цена, по сравнению с оборудованием устаревших конструкций.
Требуется соединение котла с канализацией для отвода конденсата.
Устройство чувствительно к качеству воздуха.
Энергозависимость.

Пиролизный

Пиролизные теплогенераторы работают на твердом топливе. Это относительно экономичные котлы для частного дома.

Принцип их действия основан на процессе пиролиза – выделения из древесины газа при ее тлении. Теплоноситель нагревается за счет сгорания газа, который попадает в камеру из загрузочного отсека, и последующего дожига древесного угля.

Системы пиролизного типа делают с принудительной вентиляцией, работающей от электрической сети, или естественной, создаваемой высоким дымоходом.

Перед запуском такого котла его нужно предварительно разогреть до +500…+800˚С. После чего загружается топливо, запускается режим пиролиза, и включается дымосос.

Дольше всего в установке горит черный уголь – 10 часов, после него бурый – 8 часов, твердая древесина – 6, мягкая – 5 часов.

Твердотопливный

Кроме пиролизных систем, которые стоят в 2-3 раза дороже классических, не работают на отсыревшем топливе, имеют загрязненный золой дым, чтобы обогреть дом, применяют автоматизированные варианты стандартных твердотопливных котлов.

Для правильного выбора оборудования нужно определить, какой вид топлива наиболее доступен в регионе проживания.

Если существует ночные тарифы на электроэнергию, то можно использовать объединенные системы, например, на дровах и электричестве, угле и электричестве.

Для получения горячей воды придется приобрести двухконтурный котел или использовать косвенный нагрев подключенного к одноконтурному оборудованию бойлера.

Электрокотел

Экономичное отопление частного дома без газа с наименьшими затратами можно сделать, используя котлы, работающие на электроэнергии.

Если мощность устройства до 9 кВт, то нет надобности в согласовании с поставщиками электричества.

Бюджетное оборудование, которое использует в качестве нагревательного элемента ТЭНы, занимает 90% рынка, но менее экономично и удобно в эксплуатации.

Современные котлы индукционного типа лишены ряда недостатков (нагревательный элемент не соприкасается с водой), но при этом они занимают много места и имеют высокую цену.

Сэкономить на электроэнергии получится, если:

следить за состоянием теплоносителя;
периодически проводить очистку нагревательных элементов;
использовать ночные тарифы стоимости электричества;
ставить котел с многоступенчатой регулировкой мощности, которая работает в зависимости от погодных условий.

Из чего складываются затраты на систему отопления

На то, сколько будет стоить тот или иной способ отопления, влияет множество факторов. Только просчитав все расходы (также необходимо учесть повышение цен на топливо в долгосрочной перспективе), можно определиться с наиболее экономически выгодным способом отопления. Для этого необходимо учесть:

Стоимость топлива;
Стоимость его доставки;
Стоимость отопительного оборудования;
Стоимость его монтажа;
Затраты на его эксплуатацию;

Среднемесячную температуру воздуха в зимний период времени;
Способ проживания в доме: режим «дача» или ПМЖ;
Наличие подведённых коммуникаций к участку (газ, необходимая электрическая мощность);
Степень утепления и энергоэффективности жилища.

Задумавшись о выборе системы отопления и рассматривая разные варианты отопления в доме, в первую очередь необходимо ответить себе на вопрос: не «как», а «чем» вы будете отапливать свое жилище Именно от вида топлива, его стоимости и доступности, зависят расходы на отопительный сезон.

Рассмотрим следующую ситуацию: магистрального газа, как более экономически выгодного вида топлива, на данный момент нет, или его подключение обойдётся слишком дорого. Как поступить в этой ситуации, какой вид топлива выбрать: дрова, сжиженный газ, уголь, пеллеты, топливные брикеты, электричество, даже солнечные батареи – вариантов масса. Давайте посмотрим, какой вид энергоносителя окажется наиболее предпочтительным.

Подход обычно следующий: какой энергоноситель наиболее доступен в регионе или конкретной местности, тот и выбирают. Если рядом находится лес, значит, выбирают дрова. Угольный разрез – уголь. Есть доступ к дешёвой солярке – ставим котёл на дизельном топливе. Незачем «перебирать» все возможности и все варианты отопления дома – останавливаемся на самом доступном.

Это кажется логичным, но, при выборе наиболее рационального вида топлива, нужно задуматься и о том, как оно будет использоваться. Может оказаться так, что сложность использования топлива, высокая цена на монтаж оборудования, доставку и хранение энергоносителя, перевесит выгоду от его использования.

Варианты отопления частного дома

Только взвесив все «за» и «против» и сравнив несколько видов топлива, можно прийти к общему знаменателю. Каким бы не был дешёвым уголь или дрова, мало кого обрадует перспектива становиться кочегаром (а уголь это ещё и постоянная грязь в котельной) или вставать среди ночи и подбрасывать дрова в топку твердотопливного котла.

Пеллетные котлы (в зависимости от объёма загрузочного бункера) могут работать несколько дней без необходимости ручной загрузки, но пеллеты распространены не во всех регионах. Также, в зависимости от партии, может «хромать» их качество.

Такие виды топлива как: пеллеты, дрова, уголь, дизельное топливо, сжиженный газ требуют обустройства места для складирования и хранения. На небольших участках сложно найти место под газгольдер, чтобы организовать обогрев дома газом; или дровяное хранилище, где можно запастись топливом на весь отопительной сезон, длящийся 6-8 месяцев. Теплотворная способность дров или пеллет может значительно снизиться, если они отсыреют во время хранения.

Подобные нюансы оказывают значительное влияние на создание экономной отопительной системы загородного дома. Попробуем сформулировать основные требования к такой системе. Дешёвое отопление – это:

Система, использующая доступный и удобный для вас вид топлива;
Система, недорогая в эксплуатации;
Система, разумно использующая полученную тепловую энергию (тепло аккумулируется за счёт повышенной тепловой инерционности конструктивных элементов дома). Это может быть система тёплого пола, бетонные стяжки, фундамент УШП, теплоаккумуляторы и т.д.

Чтобы понять, какие преимущества заложены в системе водяного тёплого пола, обратимся за разъяснениями к руководителю технического отдела направления «Инженерные системы» компании REHAU Сергею Булкину, г. Москва.

Система водяного тёплого пола может быть использована как в качестве основного, так и в виде дополнительного отопления. Она имеет ряд преимуществ перед традиционными радиаторами. Среди них можно отметить – экономичность, удобство в эксплуатации, повышенный тепловой комфорт. Т.к. водяной тёплый пол даёт лучистое тепло, которое наиболее комфортно воспринимается человеческим организмом.

Теплообменник и терморегулятор

Теплообменник

Теплообменник – важнейший элемент всей отопительной системы. В нём происходит нагрев или охлаждение воды до нужных параметров, после чего она поступает в домашний трубопровод, обогревая помещение. Несколько видов теплообменников

первичные;
вторичные;
термические;
косвенного нагрева;
битермические.

Битермические – наиболее оптимальный вариант для тех людей, кто хочет сэкономить на потреблении электричества. В них есть сразу два контура, которые служат для подогрева воды и для распределения её по патрубкам в системе отопления.

Обычно при использовании газовых и твердотопливных котлов температуру подогрева воды можно регулировать вручную или автоматически. Соответственно, можно самостоятельно влиять и на уровень расхода энергии по системе отопления и подогрева воды в целом, что теоретически позволит сэкономить немалые средства (установить их можно и своими руками).

Схема подключения пластинчатого теплообменника

Теплоаккумулятор

Теплоаккумуляторы – это устройства, позволяющее накапливать тепло, сохранённое во время работы котла (в теплоаккумуляторы встраиваются и теплообменники). То есть, если говорить простым языком, тепло будет накапливаться после частичной остановки котла.

Схема стандартного теплоаккумулятора

Поздней ночью тарифы на электроэнергию являются самыми маленькими. В это время теплоаккумулятор накапливает тепло, которое можно использовать уже при выключенном котле. Теоретически, расход потребления электроэнергии в данном случае можно сократить до 200%, то есть, в целых 2 раза! В целом можно выделить наиболее важные преимущества, которые предоставляет такой аккумулятор:

экономия расхода электроэнергии до 200% от первоначального объёма использования (не важно, речь идёт о кирпичных, каркасных или домах из СИП-панелей);
увеличенный срок эксплуатации котлов (не важно, используют они для работы газ или нечто иное);
работа после отключения обогрева (самое важное);
температурные скачки будут отсутствовать или сведены к минимуму (хотя они все равно будут – не дровами ведь загородный дом отапливается и не про насос сейчас разговор);
безотказность работы системы отопления в различных климатических условиях (прямо говоря, с теплообменником любая система отопления будет бесперебойно работать, находясь она в Арктике или Сахаре).

В настоящий момент теплоакумуляторы больше используются уже не как выгодная опция, а как необходимый элемент всей автономной системы теплоснабжения

Однако есть случаи, когда использование теплоаккумуляторов нецелесообразно

Если дом нуждается лишь в минимальном обеспечении горячей водой (малое количество санитарных узлов, малая общая площадь строения или речь идёт о деревянном доме);
Если используется для подогрева воды только один вид топлива, с одним и тем же распределением и коэффициентом выделения тепла (тепловой бак в данном случае использовать нецелесообразно).
Внутреннее устройство аккумулятора тепла

Способы повышения экономичности отопления

Создать экономное отопление частного дома и уменьшить затраты на обогрев можно несколькими способами. Например, существуют разные способы использования одного и того же топлива с разной теплоотдачей, да и дополнительных возможностей, позволяющих повысить эффективность отопления, тоже немало.

Один из способов снижения затрат напрямую связан с тепловыми потерями здания. Так, через стены дома теряется около 35% всего тепла, через крышу и окна на улицу выходит около 25% тепловой энергии, а через пол – до 15%. Если уменьшить теплопотери, можно добиться повышения экономичности отопительной системы – и именно этим нужно заняться в первую очередь вместо попыток понять, какое отопление дешевле.

Существует несколько способов утепления частного дома:

Пенопластовая шуба. Листы пенопласта крепятся к зданию при помощи цементного клея и дюбелей. В дальнейшем листы закрываются армирующей сеткой и шпаклюются.
Шуба из минваты. Данный вид утепления конструктивно полностью совпадает с предыдущим, но в качестве теплоизоляционного материала выступают листы минеральной ваты. В отличие от пенопласта, данный материал отличается минимальной горючестью, т.е. за счет его использования повышается еще и пожаробезопасность здания.
Утепление фасада. В данном случае минеральная вата крепится к стенам и закрывается ветрозащитной мембраной. Над этой конструкцией устанавливается металлическая или пластиковая облицовка, которая крепится к деревянному или металлическому каркасу.
Утепление стяжки. Собственно, правильная укладка стяжки изначально предполагает наличие теплоизоляционного слоя. Стяжка монтируется поверх имеющегося основания на слой пенопласта или пенополистирола.
Утепление деревянного перекрытия. В пространстве между опорными балками поверх настильного слоя монтируется теплоизоляционный материал. Сверху его можно закрыть как гидроизоляцией, что практикуется на неотапливаемых чердаках, так и настильным полом, установленным на лагах.
Насыпное утепление. В пространство между балками или плитами засыпается слой керамзита или шлака толщиной около 20-30 см.
Монтаж энергосберегающих окон. В энергосберегающих окнах используются стекла с минимальным слоем металлического напыления. В инфракрасном спектре такая конструкция непрозрачна, поэтому тепловая энергия (как холод, так и тепло) не может попадать в помещение.
Утепление крыши. Для реализации данного способа утепления в пространство между стропильными ногами крыши укладываются плиты теплоизоляционного материала, поверх которых крепится слой пароизоляции. При большом желании можно использовать многослойное утепление, еще больше снижающее теплопотери.

Все описанные способы позволяют снизить потери тепла, за счет чего создается более экономный обогрев дома. Даже незначительное утепление дома может существенно повлиять на стоимость его обогрева. В профессиональных формулах могут использоваться коэффициенты утепления от 0,6 до 4, а в самых крайних случаях разброс тепловых потерь в постройках с утеплением и без него может достигать 6 раз.

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

Настройте работу оборудования так, чтобы на полную мощность оно функционировало в ночное время, когда стоимость энергоресурсов самая низкая.

Способ 6 — электродный котел

Внутри электродного котла находятся электроды, которые и выполняют функцию нагревательного элемента. При прохождении тока через жидкость выделяется тепло. Это означает, что в электродных котлах нет собственно нагревательного элемента, на котором могла бы образовываться накипь. Отсутствие накипи существенно облегчит эксплуатацию.

Электродные котлы обладают большой надёжностью и работают гораздо дольше, чем трубчатые нагреватели. Кроме того, они имеют небольшие размеры, что очень удобно для небольшого жилого дома. К недостаткам относят высокие требования к жидкости, используемой в качестве теплоносителя. Вода должна подвергаться специальной обработке. Зачастую антифриз вообще должен быть эксклюзивным — от разработчика устройства.

На фото электродный котел Галан, Россия

Теплые полы

Теплый пол представляет собой экономичное отопление загородного дома, которое может обустраиваться рядом способов:

Укладка труб в утепленную стяжку и подведение к ним теплоносителя;
Укладка нагревательного кабеля под кафельную плитку в слой плиточного клея;
Укладка пленочных нагревателей под разные виды напольных покрытий (паркет, ламинат, линолеум).

Теплые полы, обеспечивающие полноценный прогрев жилых помещений, оказываются довольно экономичными независимо от используемого топлива. Экономичный обогрев дома при использовании таких систем обеспечивается за счет снижения средней температуры в доме при сохранении комфортной атмосферы.

Чтобы понять такой принцип, стоит сравнить температурный режим теплых полов и традиционного конвекционного отопления. В последнем случае средняя температура составляет около 25-26 градусов – примерно 22 градуса возле пола, и до 30 градусов под потолком. Поскольку на верхнем уровне такая температура попросту не нужна, можно сказать, что тепло расходуется попусту.

Варианты отопительных систем

Все варианты систем для обогрева помещений можно систематизировать. В зависимости от теплоносителя отопление бывает следующих типов:

Исходя из источника энергии, отопительные системы можно подразделить так:

в качестве теплоносителя используют электричество;
газом;
используют жидкое топливо, например, дизтопливо;
твердое топливо, например, уголь или дрова.

Каждая система отопления имеет недостатки. Если анализировать эти варианты с точки зрения стоимости теплоносителей, можно отметить, что наиболее дорогим топливом является солярка, самым дешевым – газ.