Самое экономичное отопление частного дома – выбор системы из доступных вариантов

Гибридные системы отопления

Таким образом, ни один из рассмотренных способов отопления частного дома не является ни идеальным, ни самым экономичным. Решение простое: комбинированные системы, использующие разные виды топлива. Вариантов может быть много, и зависят они от того, что для вас важнее: экономия или комфорт.

Пример 1. Газовый + твердотопливный котел. В качестве основного работает газовый, но, при необходимости (сильные морозы, необходимость «затянуть пояса», да и просто желание потопить «вручную») включается резервный.

Пример 2. Твердотопливный + электрокотел. Тут, наоборот, в качестве основного выступает более экономичный вариант. Однако, если вам надоело «работать истопником» или необходимо уехать из дома, то автоматика переключается на электрическое отопление.

Подобные системы доказали свою надежность и экономичность. Единственным их недостатком является цена. Однако, они довольно быстро окупаются, особенно на больших площадях.

Как обогреть дом тепловыми насосами зимой и летом

Тепловые насосы — это приборы для переноса теплого воздуха при помощи электрического насоса. Зимой теплый воздух отделяется от холода на открытом воздухе, и распространяется внутрь дома. Летом тепловой насос меняет направление потока, и теплый воздух из помещения выносится наружу. Для распространения нагретого воздуха по всему дому тепловые насосы используют принудительные системы подачи воздуха.

Существует два типа тепловых насосов.

Геотермальные

Геотермальные насосы закачивают теплый воздух из трубопровода, размещенного под землей. Температура в таком источнике круглогодично стабильна.

В геотермальных насосах контур коллектора представляет из себя змеевик, закопанный в длинные, неглубокие ямы или в вертикальные скважины.

КПД тепловых насосов часто бывает больше 100%, потому что электричество в них используется не для создания тепла, а для его перемещения.

Воздушные

Тепловые насосы с воздушным источником отбора тепла используют наружный воздух в качестве источника тепла зимой и как теплоотвод летом. Такие тепловые насосы выглядят и устанавливаются так же, как центральный кондиционер.

Сравнительный анализ по другим критериям

Помимо чисто экономического расчета стоимости отопления, есть и другие факторы, оказывающие влияние на выбор энергоносителя. К примеру, пенсионеру в возрасте трудно колоть и таскать дрова в котельную. Кому-то не нравится запах солярки или грязь от угля, а кто-то не имеет возможности хранить запас пеллет либо брикет. То есть, выбирать горючее для обогрева лишь с точки зрения экономии – неправильно. Нужно учитывать дополнительные критерии:

комфорт при эксплуатации;
возможность складирования;
частота и стоимость обслуживания.

Нюансы эксплуатации

Удобнее всего пользоваться для отопления электричеством, хотя к экономичным энергоносителям причислить его трудно. За электрокотлом не нужен присмотр, система полностью автоматизирована. Агрегатом легко управлять дистанционно, а в котельной тишина, чистота и нет неприятных запахов. Важный момент: отопительная электроустановка не нуждается в дымоходе, что сильно упрощает и удешевляет монтаж.

Помимо высокой цены, электроотопление обладает и другим недостатком. Далеко не к каждому частному дому подведена достаточная электрическая мощность либо установлен лимит, не позволяющий использовать энергию для обогрева. А подключение агрегатов мощностью свыше 6 кВт требует 3-фазного ввода с напряжением 380 В.

Почти так же комфортно эксплуатировать котлы, сжигающие природный и сжиженный газ. Но им требуется дымоход и хорошая вентиляция помещения топочной. Сжигание дизеля и отработанного масла уже не столь комфортно, поскольку неизбежно появляется запах и требуется периодическое пополнение емкости с топливом. В этом отношении дизельный теплогенератор схож с пеллетным, но последний выигрывает благодаря отсутствию запахов и грязи.

Чемпионом по неудобству является дровяной и угольный котел, требующий постоянного внимания и физических упражнений. При самом экономичном способе отопления дровами в котельной не избежать запахов горения и пыли вперемешку с грязью (особенно это касается угля). Исключение – автоматический угольный котел, действующий по принципу пеллетного, но и в нем необходимо периодически пополнять бункер.

Автоматические котлы: пеллетный (справа) и угольный (слева)

О складировании топлива

Нюансы складирования и хранения проще обозначить в перечне:

Электрическая и газовая система отопления частного дома функционирует от внешних источников, хранилища не нужны.
Для надежной работы любых твердотопливных котлов нужен запас горючего, соответственно, надо организовать его хранение. Придется сделать дровницу под навесом либо склад в сарае.
Запас солярки и отработки тоже нужно где-то хранить и, желательно, вне жилого дома. Необходимо купить и установить емкость достаточного объема.
Сложнее всего организовать складирование при автономном отоплении сжиженным газом как альтернативе газу природному. Стоимость подземного газгольдера и его монтажа быстро заставит вас забыть об экономичном обогреве дома.

Поставить газгольдер не всем по карману, а постоянно таскать баллоны на заправку — тяжелый труд

Есть и другой, более дешевый способ хранения сжиженного газа – в баллонах. Но «благодаря» частой замене и заправке баллонов комфорт при эксплуатации котла на пропане приравнивается к упражнениям с дровами при загрузке твердотопливного теплогенератора.

Обслуживание оборудования

Практически не нуждаются в обслуживании электрические отопительные установки (проверка и очистка 1 раз в 2 года). Если бы не драконовский дневной тариф, то с помощью электроэнергии можно было организовать систему «экономный умный дом». Чаще придется обслуживать газовые котлы, они требуют ежегодной профилактической очистки теплообменника и дымохода. Но здесь можно сэкономить, если прочищать агрегат своими руками, как рассказано в этой статье .

Из-за низкого качества солярки дизельные теплогенераторы понадобится прочищать по мере загрязнения, что может случиться несколько раз за сезон. То же касается и котлов на отработанном масле, причем процесс очистки весьма грязен. Столкнувшись с подобными проблемами посреди зимы, вы дважды подумаете, нужно ли вам экономичное отопление на отработке.

Дымогарные трубы с топливником котла на дровах и пеллетах желательно очищать 1 раз в неделю, а зольник – ежедневно

При работе на сырых дровах из камеры сгорания важно почаще удалять сажу и деготь, пока они не прикипели окончательно

Энергосберегающие технологии

Конденсационные котлы. Хорошо себя зарекомендовали при установке энергосберегающего оборудования. КПД конденсационного котла достигает максимального показателя в 110%. Такой результат может дать такая экономичная система отопления частного дома, сделанная по типу длительного использования при низких температурах.
Теплые полы. Незаменимый атрибут при низкотемпературном отоплении. Обогреваемые полы и конденсационный котел, работая вместе, быстро и экономно обогревают помещение. В данном случае теплый воздух распределяется равномерно и создает благоприятные условия для жизни людей.

Теплый водяной пол

Альтернативные энергоносители

Однозначного ответа на данный вопрос не существует, поскольку в каждом индивидуальном случае есть свои нюансы. Например, на вашем земельном участке растет множество старых больших деревьев, которые так и просятся в топку котла на дровах.

Вариант второй: взамен неких услуг заказчик готов длительное время поставлять вам солярку либо уголь. Ясно, что в таких ситуациях вы будете склоняться к этим видам энергоносителей и не обращать внимания на другие. В долговременной перспективе это будет ошибкой, поскольку подобные источники рано или поздно иссякнут и придется искать другие способы отопления загородного дома либо покупать то же топливо, но уже по общепринятой стоимости.

Попытаемся выработать некую универсальную методику определения оптимального энергоносителя для обогрева жилища, что подойдет к каждому отдельному случаю. Вначале сделаем оговорку, что методика поможет определить для себя самое дешевое отопление без газа, его мы в расчет не принимаем.

Как не учитываем и разные высокотехнологичные и экзотические виды отопления, малодоступные обычным гражданам. Сюда входят тепловые насосы, солнечные батареи, ветряки и различные виды машинных и растительных масел. Тогда чем отопить дом, если нет газа и вышеперечисленных источников? В нашем распоряжении остаются:

обычные дрова;
евродрова;
пеллеты;
уголь;
солярка;
сжиженный газ в баллонах;
электричество.

Источник тепла выбор котла

Вопрос выбора отопительного котла обычно становится гораздо большей проблемой, чем подбор труб или отопительных приборов. На рынке представлены самые разные модели котлов, каждая из которых подходит для определенных ситуаций. От чего нужно отталкиваться, перебирая варианты отопления частного дома?

Например, при отсутствии газовой магистрали придется исключить газовые котлы. Конечно, можно протянуть газ до своего участка, но стоимость этой операции будет слишком высокой, и такие затраты могут стать оправданными только в очень редких случаях, когда система окупится в долгосрочной перспективе. Газовое отопление – это самое выгодное отопление частного дома. Именно газ является самым дешевым энергоресурсом, и если магистраль уже подведена, то лучшим источником тепла будет конденсационный котел, совмещенный с дополнительным контуром, обеспечивающим снабжение дома горячей водой. Аргументировать такой выбор довольно просто: во-первых, он имеет достаточно высокий КПД, который на 10-12% превышает классические решения.

Во-вторых, для этих устройств требуется низкая температура в обратном контуре трубопровода, что в данном случае будет преимуществом. Использование накопительного водонагревателя позволит гораздо точнее контролировать температуру горячей воды, да и сырья для нагрева будет уходить гораздо меньше. Нередко при расчетах газовой отопительной системы учитывается исключительно тепло, полученное от сгорания газа, а если учитывать еще и конденсацию, то эффективность конструкции получается просто запредельной.

Описанные здесь конструкции – это всего лишь примеры отопления частного дома, и они зависят от самых разнообразных параметров. В случае отсутствия возможности подключения к газовой магистрали придется пользоваться твердотопливным котлом, оборудованным тепловым аккумулятором: по количеству эксплуатационных затрат такая система занимает вторую позицию, поскольку дрова и уголь имеют невысокую стоимость. К тому же, самостоятельная заготовка сырья даст большую экономию.

Тепловой аккумулятор позволит протапливать систему реже, что позволит использовать котел в оптимальном режиме. Для достижения наивысшего КПД такие системы нужно разогревать полностью, выводя котел на его расчетную мощность: постоянные манипуляции с заслонками приведут к неполному сгоранию топлива, что сразу же скажется на эффективности работы конструкции. Самое выгодное отопление частного дома в долгосрочном плане – тепловой насос. Эти устройства выпускаются в разных конфигурациях и требуют разных условий, но их использование в долгосрочной перспективе является очень выгодным. Для теплого климата хорошо подходят насосы, использующие схему «воздух-вода», или инверторные кондиционеры: такие конструкции имеют крайне высокий КПД: в среднем, один киловатт затраченной энергии может дать около 5 кВт полученной, что является очень неплохим показателем (прочитайте: «Инверторное отопление дома, что и как работает «).

Стоимость кондиционеров невысока и вполне сравнима со стоимостью бюджетной отопительной системы. При наличии водоема вблизи от здания или в том случае, когда грунтовые воды находятся на высоком уровне, можно использовать схему «вода-вода», но стоимость такого отопления будет в разы выше, чем традиционное решение.

Самым дорогим решением является геотермальный насос, который сам по себе стоит дорого и требует трудоемкого монтажа. Тем не менее, эта конструкция практически не зависит от внешних условий, а срок службы насоса может достигать 30-50 лет. Учитывая динамику роста цен на энергоносители, такой вид отопления частного дома может стать оправданным решением.

Чтобы выбрать самое эффективное отопление частного дома, необходимо оценить множество факторов. Главное – помнить, что система должна обеспечивать помещения теплом и создавать уютную атмосферу. Предложенные рекомендации помогут при выборе системы отопления.

Другие способы повышения эффективности и экономичности отопления

Если вас интересует только вид топлива, пролистывайте сюда. Но мы считаем, что правильно начать с основ. Борьба за экономичность возможна не только через снижение потерь, но и другими способами:

правильным выбором вида и типа отопления;
соблюдением правил установки оборудования;
использованием датчиков температуры, связанных с нагревательным оборудованием;
установкой запорно-регулировочной арматуры;
монтажом энергоэффективных приборов;
своевременным техническим обслуживанием.

Виды и типы систем отопления

Правильно подобранная система позволяет использовать выбранное топливо с наибольшей выгодой.

Наглядная схема типичной однотрубной системы отопления.

Однотрубная разводка оптимальна для небольших домов с 3-4 радиаторами в контуре. Небольшое количество труб сводит к минимуму неэффективную отдачу тепла через их стенки.

Схема типичной двухтрубной системы отопления в частном доме.

Двухтрубные разводки обеспечивают равномерный прогрев всех радиаторов. Не придётся увеличивать мощность котла и потребление энергоносителей, так как в самой дальней комнате температура поддерживается на нужном уровне.

Дома до 2 этажей и площадью до 150 м2 эффективно оборудовать энергонезависимой системой гравитационного типа, не требующей циркуляционных насосов и дорогостоящих расширительных баков.

В регионах с тарифами на электроэнергию, зависимыми от времени суток, выгодно устанавливать гидроаккумуляторы большой ёмкости. Ночью котёл нагревает воду, а после подключения дневного тарифа около 2-3 часов отопление происходит за счёт циркуляции теплоносителя из гидроаккумулятора.

Правила монтажа радиаторов

Правильное размещение радиаторов позволяет избежать снижения теплоотдачи:

до пола оставляют 50-70 мм;
до наружной стены от 30 мм;
до подоконника не менее 80 мм.

Точные рекомендации указаны в паспортах приборов. Примерные потери по теплоотдаче при различных вариантах размещения показаны на рисунке ниже.

Изменение тепловой мощности радиатора в зависимости от размещения и наличия экрана.

Снижение температуры компенсируют установкой радиаторов с большим количеством секций. Увеличивается объём циркулирующего теплоносителя, на разогрев которого понадобится дополнительное топливо.

Повысить эффективность теплоотдачи можно, используя диагональное подключение радиаторов. Боковое подключение снижает теплоотдачу, но лучше всего подходит для гравитационных систем. Менее всего эффективны радиаторы с нижним подключением – это можно считать «платой» за невидимые трубы, скрытые в полу или стене.

Датчики температуры

Блоки управления газовых и электрических котлов реагируют на температуру теплоносителя, что не позволяет своевременно регулировать интенсивность работы при изменение погодных условий. Современные котлы допускают подключение выносных датчиков температуры воздуха в помещении, что объективнее отражает потребность в увеличении или снижении мощности оборудования.

Котёл с подключенными датчиками и таймерами поддерживает необходимую температуру ночью и в период отсутствии хозяев, что также снижает затраты на отопление.

Регулировочная арматура

При любом типе разводки труб и подключении радиаторов есть возможность изменять теплоотдачу прибора.

Устанавливают ручные или автоматические регуляторы. Это позволяет в некоторых помещения поддерживать пониженную температуру, что сказывается на экономии энергоносителя.

Эффективность радиаторов

Современные радиаторы имеют мощность одной секции от 100 до 210 Вт

При покупке обращают внимание на этот параметр, указанный в паспорте прибора. Дополнительные секции заполняют теплоносителем, который придётся разогревать и перемещать по трубам с помощью более мощного циркуляционного насоса, что увеличивает расходы

Теплоотдача радиаторов отопленияСравнение показателей и способы расчета

Техническое обслуживание

Образование кальциевых отложений на внутренних стенках теплообменника и радиаторов снижает эффективность оборудования.

Важно использовать чистую мягкую воду или антифриз, рекомендованный производителем теплового оборудования. Необходимо контролировать состояние фильтров грубой и тонкой очистки теплоносителя, а также чистоту воды (антифриза)

Способы экономичного отопления частного дома

Количество энергии, требующейся на возмещение потерянного тепла, зависит от четырех факторов:

месторасположения дома (в более холодных регионах расход больше);
величины здания;
энергоэффективности дома;
энергоэффективности системы отопления.

Первый фактор главный, но он не зависит от вас. Чем холоднее погода на улице, тем больше требуется энергии на поддержание комфортной температуры внутри.

Важен и размер дома. Просторное помещение содержит значительный объем воздуха, который необходимо прогреть. Поэтому крупный дом требует больших затрат на отопление.

Прекрасная возможность для экономии энергии и денег — повышение энергоэффективности дома и системы его отопления. Для этого существует несколько путей:

выберите оптимальный тип отопительной системы;
улучшите изоляцию фасада;
отремонтируйте систему распределения тепла (воздуховодов и труб);
устраните утечки тепла через двери, окна и различные щели.

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

Сравнительный анализ по другим критериям

Помимо чисто экономического расчета стоимости отопления, есть и другие факторы, оказывающие влияние на выбор энергоносителя. К примеру, пенсионеру в возрасте трудно колоть и таскать дрова в котельную. Кому-то не нравится запах солярки или грязь от угля, а кто-то не имеет возможности хранить запас пеллет либо брикет. То есть, выбирать горючее для обогрева лишь с точки зрения экономии – неправильно. Нужно учитывать дополнительные критерии:

комфорт при эксплуатации;
возможность складирования;
частота и стоимость обслуживания.