Какое отопление в частном доме самое экономичное и как сделать его еще дешевле
Обогрев дома в зимние холода выливается в серьезные затраты. Хотите научиться экономить? Предлагаю сравнить несколько популярных разновидностей отопительного оборудования, дать оценку их экономичности и разобраться, как можно снизить накладные расходы на отопление.
Прямое сравнение по стоимости киловатт-часа
Давайте выясним, какой будет цена киловатт-часа тепла при использовании разных источников тепловой энергии.
Вот примерные цены на момент написания статьи (январь 2017 года):
- Магистральный газ — 0,7 р.;
- Сухие дрова — 0,9-1,2 р.;
- Пеллеты — 1,4-1,5 р.;
- Каменный уголь — 1,5-1,6 р.;
- Пропан из газгольдера — 2,3-2,5 р.;
- Пропан из баллонов — 2,8-3,0 р.;
- Дизельное топливо — 3,2-3,6 р.;
- Электроэнергия — 4,0-5,0 р.

КПД любого электрокотла равен 100%. Так называемые экономичные электрические котлы существуют только в воображении продавцов.
Стоимость киловатт-часа тепла в каждом регионе будет разной, поскольку зависит от местных цен и коммунальных тарифов. Например, в Севастополе, где я живу, электроэнергия на 40% дешевле, чем в Москве (до 600 кВт ч в месяц — 2,96 р./кВт ч против 5,38), а пеллеты — вдвое дороже (15000 рублей за тонну против 7000).
Выводы абсолютно очевидны. Безусловным лидером по дешевизне является магистральный газ.
Как экономично отопить дом в его отсутствие?
На удалении от газовых магистралей выгоднее всего топить дровами. За ними с минимальным отрывом следуют пеллеты и уголь.
Дешевле, еще дешевле
Камрады, выбрать источник тепла — не вся наша задача. Один и тот же источник можно использовать разными способами, и некоторые из них будут заметно экономичнее остальных. Я расскажу о нескольких решениях, которые позволят вам заметно снизить расходы на отопление.
Утепление фасада
Любые системы отопления всего лишь компенсируют утечки тепла через ограждающие конструкции здания, окна и вентиляцию. На потери через стены приходится до 35% от общего их количества, через крышу и окна — по 25%, через пол — до 15%.
Существует масса способов утепления загородного дома; я опишу лишь несколько наиболее популярных.
Крыша моей мансарды утеплена двумя материалами — 50-миллиметовым слоем минваты и таким же по толщине пенопластом. Мансарде площадью 60 м2 с панорамными энергосберегающими окнами в 26 квадратов для поддержания в ней комфортных +20С в -20 на улице хватает тепловой мощности в 4 киловатта.
За счет чего экономим: за счет сокращения теплопотерь, которые должна компенсировать система отопления.
Размер экономии: коэффициенты утепления, используемые в теплотехнических расчетах, варьируются от 0,6 до 4. Разница между крайними сценариями (дом с наружной пенопластовой шубой и энергосберегающими окнами с одной стороны и неутепленный склад со стенами из профлиста с другой) — в 6 с лишним раз. Именно настолько можно сократить расходы на обогрев за счет утепления.
Конденсационный газовый котел
Конденсационные газовые — это самые экономичные котлы для отопления частного дома.
Как устроены: в котле есть два теплообменника. Один из них отбирает тепло у продуктов сгорания магистрального газа. Второй служит для их конденсации. Конденсат отводится в канализацию дренажной трубкой.

Два теплообменника конденсационного котла отбирают тепло и у продуктов сгорания, и у продуктов их конденсации.
Справка: основные продукты сгорания углеводородов — углекислый газ и вода.
За счет чего экономим: за счет использования полной теплоты сгорания, включающей теплоту конденсации водяного пара. Как известно, испарение воды требует расхода энергии. При конденсации пара эта энергия выделяется и в нашем случае утилизируется теплообменником.
Размер экономии: 11 — 13%. С учетом теплоты сгорании газа это позволяет маркетологам заявить для конденсационных котлов невероятный КПД в 107%. За 100% берется, разумеется, теплота сгорания газа без учета конденсации водяного пара.
Пиролизный котел
И без того экономное отопление дровами можно сделать еще более экономным при использовании пиролизного котла. Бонусом владелец получает увеличение промежутка между растопками с 2-4 до 10-12 часов.
Как устроен: в пиролизном котле (газогенераторе) сгорание топлива разбито на два этапа. Вначале дрова тлеют при ограниченном доступе воздуха и высокой температуре. В процессе пиролиза от них остается лишь небольшое количество золы, а основной объем топлива превращается в СО (угарный газ) и летучие углеводороды.
Попадая в камеру дожигания, перегретые горючие газы смешиваются с подающимся через инжекторы свежим воздухом. При этом они воспламеняются и полностью сгорают. На выходе котла — пресловутые СО2 и Н2О.
За счет чего экономим: за счет полного сгорания топлива (и, соответственно, максимального КПД) при ограничении тепловой мощности. В классическом твердотопливном котле для регулировки мощности служит заслонка поддувала (нередко снабжаемая термостатом). При ограниченном притоке воздуха часть топлива в буквальном смысле вылетает в трубу — газообразные углеводороды не успевают догореть в топке.
Размер экономии: до 30%. Именно настолько падает КПД классического котла при неполном сгорании топлива.
Твердотопливный котел и теплоаккумулятор
Как сэкономить на отоплении, используя твердое топливо и классический котел?
Установить в разрыв отопительного контура теплоаккумулятор.
Как устроен: теплоаккумулятор — это большая теплоизолированная емкость с патрубками для подключения к нескольким отопительным контурам. Он используется, как легко догадаться по названию, для накопления тепла.
Бак объемом 3000 литров при нагреве воды с 40 до 80 градусов накопит 175 кВт ч тепловой энергии, которой хватит для обогрева дома в 90 квадратов в течение суток.
Теплоаккумулятор замыкает на себя два отопительных контура с принудительной циркуляцией:
- Первый соединяет его с отопительным котлом;
- Второй объединяет бак с отопительными приборами.
За счет чего экономим: за счет работы котла на номинальной мощности и с максимальным КПД. Полученное тепло запасается в теплоаккумулятор и используется для того, чтобы обогреть дом в последующие несколько часов.
Бонусом владелец получит более редкие растопки котла — в зависимости от объема бака и площади дома от раза в 12 часов до раза в сутки.
Размер экономии: те же 10 — 30%, которые теряются при работе классического твердотопливного котла с принудительно ограниченной мощностью.
Электрокотел и теплоаккумулятор
Как сделать электрическое отопление более дешевым?
Связка из электрокотла, двухтарифного счетчика и уже знакомого нам теплоаккумулятора позволит обогревать дом сравнительно дешево.
Как устроено:
- Буферная емкость и в этом случае замыкает на себя два контура, объединяющих ее с котлом и отопительными приборами;
- Ночью котел включается по таймеру и греет воду в баке;
- Днем накопленное тепло поддерживает комфортную температуру в доме.
За счет чего экономим: за счет расхода электроэнергии во время действия более дешевого ночного тарифа.
Размер экономии: я приведу московские цены. Если на одноставочном тарифе за киловатт-час электричества придется заплатить 5,38 рубля, то на двухставочном в ночное время тот же киловатт-час обойдется уже в 1,64 р. Экономия — 70%.
Теплый пол
Внутрипольное отопление может быть реализовано несколькими способами:
- Укладкой труб с теплоносителем в утепленную стяжку;
- Укладкой греющего кабеля в слой плиточного клея под кафельной плиткой;
- Пленочными нагревателями под паркетом, ламинатом или линолеумом.

Пленочный теплый пол под моим рабочим столом. Он создает комфортные условия для работы даже при +16 в доме.
Вне зависимости от того, какие виды топлива используются для обогрева, теплый пол позиционируется как экономичное отопление.
За счет чего экономим: за счет снижения средней температуры внутри дома. При конвекционном отоплении радиаторами или настенными конвекторами +22°С на уровне пола будет при +27 — +30 под потолком. Средняя температура — 25 – 26°С.
Вы часто ходите по потолку или отдыхаете на нем? Я вот тоже нет. Гравитация, знаете ли.
Очевидный вывод — нагрев воздуха под потолком абсолютно бесполезен. Он приводит лишь к росту утечек тепловой энергии через крышу или перекрытие: тепловой поток прямо пропорционален разнице температур по обе стороны ограждающей конструкции.
В случает теплого пола при его нагреве до +22 под потолком будет +16. Средняя температура — +19. Уменьшая среднюю температуру, мы уменьшает теплопотери.

Распределение температур в отапливаемом объеме: конвекционное отопление радиаторами и полы с подогревом.
Размер экономии: зависит от погоды на улице. Кроме шуток. При 0С на улице снижение температуры воздуха в доме с 25 до 19 даст экономию в 24%, а при -10 — всего в 15%.
Инфракрасный обогрев
Отопление дома электричеством можно удешевить, используя инфракрасные обогреватели. Они могут представлять собой:
- Приборы с высокотемпературной нагревательной спиралью в кварцевой трубке;
- Пленочные нагреватели, установленные под чистовую отделку стен или имитирующие картины, фотографии, настенные панно и т.д.;
- Стеклянные, керамические или металлические панели.
Ключевое отличие ИК-нагревателей от конвекционных прямо вытекает из их названия: большая часть тепла передается окружающей среде не при прямом контакте с воздухом, а благодаря тепловому излучению.
За счет чего экономим: разместив такой прибор под потолком, мы заставим его нагреть пол и стоящую на нем мебель. Они, в свою очередь, станут отдавать тепло воздуху в нижней части отапливаемого объема. В результате мы получаем аналог теплого пола, но с куда меньшими затратами.
Мало того, приборы могут быть легко установлены своими руками после окончания чистовой отделки. При монтаже теплого пола вам придется как минимум снять чистовое покрытие.
Поскольку ИК-излучение будет греть не только пол, но и всех находящихся в помещении людей, комфортная температура снизится еще сильнее, чем при использовании теплого пола — до 14-15 градусов.
Размер экономии: при 0С на улице снижение средней температуры в помещении с 25 до 15 градусов даст экономию в 40%.
Солнечные коллекторы
Если солнечные батареи предназначены для выработки электроэнергии, то солнечные коллекторы используются для нагрева воды. Коллектор может быть плоским или трубчатым; лучшие модели этих приборов утилизируют до 85% солнечного тепла.
Основная проблема этих приборов — в том, что они работают только в светлое время суток. Мало того: количества тепла, которое производит коллектор, меняется в зависимости от погодных условий. Именно поэтому солнечное тепло используется лишь в качестве дополнительного источника энергии для отопления.
Для накопления тепловой энергии в отопительных системах с солнечными коллекторами используется наш старый знакомый — теплоаккумулятор.
За счет чего экономим: за счет утилизации абсолютно бесплатного теплового излучения Солнца.
Размер экономии: в средней полосе России ясным днем с квадратного метра поверхности коллектора можно снять киловатт тепла. При продолжительности светового дня в 8 часов теоретический максимум количества тепловой энергии, полученной с площади в 1 м2 — 8 кВт ч. Батарея коллекторов площадью в 60 м2 способна вырабатывать 8*60=240 кВт ч в сутки.
Даже один коллектор площадью 2 м 2 , вырабатывающий 8 киловатт-часов тепла в день, сократит расходы на электроотопление ТЭНовым котлом на 800 — 1000 рублей в месяц.
Все это в теории.
На практике картина не настолько безоблачна:
- Пасмурным зимним днем мощность коллектора падает до 100 ватт на квадрат;
- Приборы с общей площадью в 60 м2 обойдутся по нынешним ценам в 600-700 тысяч рублей. Солнечное тепло — дешевое на стадии эксплуатации, но никак не при покупке оборудования.
Любопытный факт: энергетика Европы несколько лет назад взяла курс на солнечные коллекторы и другие альтернативные источники тепла. В частности, на Кипре общая площадь коллекторов составляет 800 м 2 на 1000 человек населения. В России — 0,2 м 2 на 1000 человек.
Обогрев тепловыми насосами
Тепловые насосы работают на электроэнергии и, несмотря на это, являются источником очень дешевого тепла.
Как это возможно?
Давайте изучим рабочий цикл прибора.
- Компрессор сжимает газообразный фреон. При избыточном давлении тот превращается в жидкость и нагревается;
- В теплообменнике у нашего горячего парня отбирается избыточное тепло. Оно утилизируется для нагрева воздуха в доме (напрямую или при посредстве теплоносителя);
- На расширительном клапане давление хладагента резко падает, и он испаряется. При этом температура фреона мгновенно падает на несколько десятков градусов;
- Во внешнем теплообменнике газообразный хладагент греется за счет внешней среды;
- Подогретый газ сжимается компрессором — и цикл повторяется.
Внешняя среда может быть гораздо холоднее, чем воздух в доме. Главное — чтобы фреон при прохождении теплообменника был еще холоднее.
Какие именно среды могут служить источником тепла?
- Уличный воздух. Лучшие модели воздушных тепловых насосов способны отапливать дом при -25 на улице;
- Грунт. Глубже уровня промерзания его температура круглый год выше нуля. Теплообменники могут погружаться в скважины или укладываться в траншеи;
При горизонтальной укладке отведенная под коллектор площадь должна троекратно превышать отапливаемую.
- Вода. Теплообменник укладывается в незамерзающий водоем (желательно — проточный). Источником тепла могут служить и грунтовые воды: они отбираются из скважины и после охлаждения сбрасываются во вторую, дренажную скважину.
За счет чего экономим: за счет того, что на каждый потребляемый компрессором киловатт насос перекачивает в дом 3-6 киловатт тепла. Эта его особенность снижает стоимость киловатт-часа энергии до уровня дровяного котла — при несравнимом удобстве пользования. Тепловой насос может работать в автономном режиме, без всякого обслуживания неограниченно долго.
Размер экономии: по сравнению с прибором прямого нагрева — те самые 3-6 раз. Точное значение зависит от:
- Температуры наружного теплообменника. Чем холоднее среда, тем меньше тепла у нее можно отобрать;
- Температуры внутреннего теплообменника. С ее ростом уменьшается теплоотдача насоса на киловатт мощности.
Именно поэтому с тепловыми насосами обычно используют теплые полы или низкотемпературное радиаторное отопление.
Основной источник тепла в моем доме — инверторные кондиционеры, разновидность воздушных тепловых насосов. Полезную площадь в 154 квадрата отапливают 4 прибора с общей пиковой тепловой мощностью 14 кВт, потребляющие от 1,2 до 4 кВт в зависимости от уличной температуры. На нужды отопления уходит около 1500 кВт ч электроэнергии в месяц.
Заключение
Искренне надеюсь, что мои рекомендации и опыт помогут читателю подобрать экономичную и доступную по цене схему отопления. Как всегда, видео в этой статье даст вам возможность познакомиться с дополнительной информацией. Жду ваших комментариев. Успехов, камрады!


