Отопление частного деревянного дома без газа: лучшие способы организации

Варианты газового отопления

Существует два варианта для тех, кто собирается оборудовать газовое отопление дома из дерева.

Первый вариант – это традиционный газовый котел. Централизованный котел греет носитель тепла, сжигая газ. Газ начинает циркулировать по трубам, отдает тепло радиаторам, которые греют воздух в помещениях. Если в вашей местности проведена газовая магистраль – газовое отопление дачи не составит труда.

Производить такие вещи, как проектирование отопления и схема газового отопления двухэтажного дома, должны специалисты, имеющие опыт в данной области.

Газовый парапетный котел

Обычно в предпочтении хозяев – котлы конвекционного типа. Конденсационные – более экономичны, им необходима очень низкая температура обратного трубопровода, которая при использовании радиаторов плохо сохраняется в доме. Поэтому оптимальным вариантом будет схема, которая вытекает из типа котла, — однотрубная и барачного типа. Так, толстая труба будет опоясывать весь дом по периметру, радиаторы будут не разрывать ее, а врезаться параллельно.

Им не нужно постоянное пламя пилотной горелки, а поэтому обеспечивается еще большая безопасность. А если в местности наблюдаются частые перепады и отключения электричества, можно приобрести источник бесперебойного питания.

Вторым вариантом газовое отопление жилого дома подразумевает газовый конвектор. Если в местности нет магистрали, а есть возможность только использовать привозной газ в баллонах, то конвекторы будут удобным решением проблемы. Газовые конвекторы не требуют разводки носителя тепла по дому, — под окном ставится конвектор, баллон – в этом же или соседнем помещении. С улицы проходит воздухозабор, куда по коаксиальной трубе проходит отведение продуктов сгорания. Единственным нюансом в данном случае будет то, что конвектор обеспечивает тепло только в том помещении, в котором он находится. Поэтому, если в доме несколько комнат, то придется ставить конвектор в каждой. Основное преимущество газового конвектора – это стоимость.

Газовый конвектор

Тепловые насосы

Такое тепло добывается из ничего, просто из воздуха. Это кондиционер наоборот. Насос сам тепло не производит, он только извлекает его из среды и отправляет в нужном направлении.

Принцип действия

Принцип действия насоса состоит в том, чтобы забирать тепло из среды, в которую его поместят. Однако насосу нужна стартовая энергия. Например, для того, чтобы переместить, 10 кВт тепловой энергии, ему необходимо потребить около 3 кВт электроэнергии.

Особенности и цены

Однако проблема состоит в том, что при сильных морозах такой насос даёт сбои. Хорошо работает при морозах до −15, прекращает работать при −30. Есть еще один недостаток — при практически дармовой энергии сам наосо стоит очень дорого — от 200 000 до 1 500 000 рублей.

Выбор котла – важная веха планирования!

Если самым близким источником энергии является газ, тогда в зависимости от площади дома вам следует приобрести настенный или напольный котел. Эти котлы оборудованы встроенным насосом, а также специальной защитой. В том случае, если у вас нет дымохода, следует выбирать котел, в котором камера сгорания имеет закрытый тип. А для отвода воздуха в котле можно применить коаксиальную трубу. Этот метод позволит вам сэкономить деньги на обустройстве дымохода. Более того, настенный газовый котел обладает автоматикой. Если объем системы будет превышать 100 л, тогда рекомендуется смонтировать второй расширительный бак. В случае нагрева он также будет осуществлять компенсацию давления. Это позволит предотвратить повышение давления в котле при пропорциональном повышении температуры.

Устройство настенного двухконтурного газового котла

Если газ вам недоступен, тогда можно воспользоваться электричеством. В этом случае следует приобрести электрический котел с автоматикой. В нем уже встроен расширительный бак и насос. Чтобы предотвратить плохое влияние на котел скачков электроэнергии, рекомендуется дополнительно установить стабилизатор напряжения. Спроектировать практичную систему отопления вполне возможно и при помощи электрического котла.

Электрический котел

Существует и другой вариант отопления дома — котлы на твердом топливе. Для таких котлов необходимо создать особые условия рабочей системы. В некоторых случаях на выходе рабочая температура теплоносителя может составлять до 100° С, поэтому следует тщательно подобрать трубы. Например, можно применить пластиковые трубы. Но в этом случае требуется специальная развязка.

Твердотопливный котел длительного горения

Когда вы определились с видом котла, вам следует подобрать радиаторы и трубы для той или иной системы отопления деревянного дома. Исходя из того, что качество металлических труб за последние годы значительно ухудшилось, можно отдать свой выбор металлопластику или полипропилену. Что касается радиаторов, то их выбор напрямую зависит от того, какую теплоотдачу вы желали бы получить

Также следует уделить внимание и интерьеру. Некоторые виды радиаторов отлично подошли бы к общей идее всего дома

В деревянных домах подключение радиаторов будет осуществляться, скорее всего, нижним подключением, так как спрятать трубы в стене при верхнем подключении будет проблематично. Так, трубы будут проходить под полом, и выходить только возле радиатора

Важно правильно рассчитать количество секций в той или иной комнате. Как правило, расчет ведется исходя из следующего показателя: 1 секция на 1,5 кв

м. Когда вы подсчитали количество необходимых секций, а также самих радиаторов, вам остается спроектировать систему отопления.

4 Ветряки и солнечные батареи – генерируем электроэнергию сами

Для работы тепловых насосов и энергозависимых современных котлов требуется электрическая энергия. Без нее высокотехнологичные агрегаты функционировать не будут. Получать энергию можно самостоятельно, не подключаясь к централизованному электроснабжению. Правда, в этом случае нам опять же таки придется хорошо потратиться на установку специального оборудования – солнечных батарей либо ветряков. Первые позволяют получать энергию от солнца, вторые – от ветра.

Конструктивно ветряки представляют собой простые устройства. Они состоят из генератора, специальной вертушки, захватывающей энергию ветра, и аккумулятора. Но самостоятельно соорудить эффективно работающий ветряк, вырабатывающий достаточное для отопления жилища количество электричества, совсем непросто. Разумнее будет приобрести готовую конструкцию. И эксплуатировать ее в течение длительного времени, отбивая потраченные деньги.

https://youtube.com/watch?v=b_Xwa1khDX0

Аналогичная ситуация наблюдается и с солнечными батареями. Самодельные установки не способны генерировать требуемое для обогрева дома количество энергии. А покупное оборудование стоит недешево. По этой причине и ветряки, и солнечные коллекторы чаще всего используются, как вспомогательные источники «дармовой» электроэнергии. Для полноценного отопления загородного дома их мощности недостаточно. Но зато они позволяют экономить на счетах за энергоносители.

Таким образом, если в вашем загородном жилище нет газа, не стоит паниковать. Отопить его можно разными способами – и классическими (буржуйки, кирпичные печки), и с помощью современных технологий. Выбирайте подходящий вариант, и пусть в вашем доме всегда будет тепло и комфортно!

Тепловой насос

Решая задачу, как обогреть дом без газа, иногда прибегают к очень необычному методу, не требующему никакого топлива.

Речь идет о тепловом насосе, состоящем из следующих элементов:

Трубок, наполненных фреоном.
Теплообменника.
Дроссельной камеры.
Компрессора.

В основу работы приспособления положен принцип функционирования холодильника. Трубки с фреоном внутри опускаются в землю или ближайший водоем: как правило, эта среда даже в зимнее время никогда не охлаждается ниже +8 градусов. Учитывая тот факт, что фреон закипает при температуре +3 градуса, этого вполне хватает, чтобы вещество постоянно находилось в газообразном состоянии. Поднявшись вверх, газ попадает внутрь компрессора, где подвергается значительному сжиманию. Любое вещество в подобных условиях резко повышает свою температуру: в случае с фреоном он разогревается до +80 градусов.

Высвобожденная таким образом энергия посредством теплообменника используется для нагревания теплоносителя в системе отопления. Окончательное охлаждение фреона (как и снижение его давления) происходит в дроссельной камере, после чего он переходит в жидкое состояние. Далее цикл повторяется – жидкость по трубам отправляется вглубь земли или водоема, где снова нагревается. Для функционирования этой схемы получения тепла для дома потребуется также электрическая энергия: расход ее здесь намного меньше, чем при использовании электрических котлов или обогревателей.

Современное альтернативное отопление частного дома без газа

К сожалению, не все источники тепла могут быть использованы для полноценного отопления дома, дачи или хотя бы квартиры. Чаще всего возможности альтернативного отопления частного дома без газа и без электроэнергии искуственно завышены благодаря рекламе и мошенническим схемам. Поэтому, прежде чем планировать отопление дома без газа, на основе альтернативных источников, будет правильным проанализировать их возможности. Использование современных рефлекторов, отражателей позволяет эффективно распределять тепло по всему помещению. Если сравнивать инфракрасный обогрев с другими вариантами, то эта установка проигрывает в качестве обогрева, хотя и позволяет экономить небольшое количество электроэнергии.

Любой вариант отопления электроэнергией влетает «в копеечку»

Плюсом является использование переносных нагревателей, то есть, существует возможность создать теплое пространство внутри помещения дачи, тем самым снизить нагрузку на электросеть и на оплату потребленной энергии.

Если заменить газ тепловым насосом, то ради отопления придется пожертвовать полем 30х30 м, на поверхности будет одно сплошное болото Прежде чем планировать систему отопления без газа на основе теплового насоса, будет правильным узнать о главных недостатках, которые не всегда устранимы, а иногда ставят под сомнение всю затею:

Во-первых, тепловые насосы могут обеспечить более-менее устойчивое отопление с температурой радиаторов 45оС только в ограниченном диапазоне температур. Коэффициент переданной мощности в 3-5 крат реализуется только для температуры за бортом от -5 до 5оС. В сильный холод, от -10оС и ниже, он снижается до 1,3-1,5;
Во-вторых, затраты на приобретение и установку теплового насоса достаточно велики, это примерно 15-18 тыс. долл. Этого достаточно на оплату отопления дома в 100 м2 с помощью обычного электрокотла;
В третьих, ресурс механической части компрессора, дросселя, нагревателя составляет не более 15 лет для фирменных моделей компании Mitsubishi, Daikin и им подобных.

Существуют объективные условия, при которых тепловые насосы будут эффективным вариантом отопления. В качестве примера можно привести дачу или загородный дом без газа, построенный на берегу реки где-нибудь в южной климатической зоне с морозами до -10-15оС. Во всех остальных случаях более выгодным считается отопление с помощью электроэнергии либо брикетов.

Идея построить обогрев помещений дачи или загородного домика с помощью тепловых труб-коллекторов достаточно интересна, и при правильной организации может стать достойной альтернативой печному отоплению.

Конструктивная стандартная панель 3х2 м в солнечный день даже при морозе -40оС может выдать не менее 2-3 кВт/ч тепловой энергии при падении света на панель под углом в 90о. Если брать среднее значение, то получается 1-1,5 кВт/ч в течение 6 часов зимнего дня. Это позволяет нагреть до 400 л кипятка.

Чтобы сделать отопление на даче без газа, требуется как минимум три панели плюс теплоаккумулятор или бойлер емкостью не менее 2 тыс. литров. Преимуществом является отсутствие движущихся частей, если не считать небольшого насоса, поэтому ее ресурс практически неограничен, и такая система отопления без газа может проработать в среднем до 50 лет.

Заменить газ можно только при наличии теплоаккумулятора

Отопление солнцем

Преобразовать солнечную энергию в тепловую можно только в случае, если над крышей вашего дома солнце светить часто и подолгу. К сожалению 80% территорий России к этому отношения не имеют. Впрочем, даже в теплом климате полагаться только на солнечное отопление нельзя, обязательно нужен резервный источник.

Принцип работы

На месте «под солнцем» устанавливают поглощающие свет батареи, которые перерабатывают солнечную энергию сразу в тепловую, а затем передают теплоносителю. Есть два вида солнечных коллекторов — вакуумные и плоские. Вакуумные считаются наиболее эффективными и экономичными. Использование энергии солнца — это достижение науки.

Используемый вид топлива

Рассмотрим виды топлива или источники тепловой энергии по возрастанию их стоимости. Так наиболее дешевыми источниками энергии можно считать солнечную энергию и тепло земли. Эта, практически бесплатная, энергия уже сейчас используется для отопления домов с помощью гелиоустановок и тепловых насосов. И все было бы отлично и эти виды вполне можно было считать самым дешевым отоплением частного дома, если бы не стоимость самого оборудования и его монтажа, которая, в настоящее время, является достаточно высокой и не доступной большинству.

Природный газ

Вторым по стоимости источником тепловой энергии, в настоящее время, является природный газ. А из широко доступных сейчас видов топлива он определенно является самым дешевым. Но недостатком такого топлива является то, что не все дома могут быть подключены к газовой магистрали, так как не везде она есть. Кроме того, стоимость природного газа для населения все время дорожает, да и сама газификация дома требует значительных затрат, как на проектную документацию, так и на оборудование и его подключение и пуск.

Твердое топливо

Еще один вид топлива может считаться достаточно дешевым – твердое топливо: дрова и уголь. Но это будет справедливо только для той местности, где они имеются в избытке: дрова – в лесных районах, уголь – в местности, где производится его добыча. В других же местностях и дрова и уголь не такое уж дешевое топливо. Кроме того это достаточно неудобный вид топлива, который предполагает необходимость каждодневной топки твердотопливных котлов или печей, чистки и удаления продуктов их сгорания, а также ежегодную заготовку и хранение самого топлива. Хотя в настоящее время появилось много конструкций твердотопливных котлов длительного горения, но все же этот вид топлива уступает газу по удобству использования, а часто и по стоимости.

Жидкое топливо

Следующим видом, но уже более дорогим, может рассматриваться жидкое топливо. Его редко используют, как основной вид, так как оно достаточно дорогостоящее. Хотя и здесь есть исключения. Например, для отопления гаража или хозяйственных построек можно использовать жидкотопливные печки или котлы, работающие на отработанном масле. И это может быть достаточно дешевым видом отопления, особенно если отработка есть постоянно в наличии или есть возможность ее недорого приобретать.

Электрическая энергия

Электрическое отопление — на первый взгляд не очень дешевый вариант из-за относительно высокой стоимости электроэнергии. Но при условии установки тарификационного программируемого электросчетчика и использовании для отопления дома наиболее дешевого ночного тарифа и этот вариант может оказаться достаточно экономично выгодным. Кроме того, необходимо отметить, что это один из наиболее удобных, комфортных и безопасных видов отопления дома. К тому же, его можно комбинировать с любыми другими видами топлива. Например, ночью отапливать электричеством, а днем газом или твердым топливом.

А если у вас в доме система водяного отопления с электрическим котлом, то в нее можно включить теплоаккумулирятор и использовать днем накопленную в нем ночью (при самом низком тарифе) тепловую энергию. Кроме этого, следует отметить, что наука не стоит на месте. В настоящее время появилась довольно привлекательная технология электроотопления дома с помощью нагревательных устройств, использующих тепло работающих процессоров. Экономия здесь в том, что хотя вы и оплачиваете затраты на электроэнергию, но вам выплачивают компенсацию за вычисления, который производит блок процессоров вашего устройства. И эти компенсационные выплаты, часто даже превышают затраты на электроэнергию и позволяют компенсировать еще относительно высокую стоимость таких нагревательных модулей.

Виды тепло- и энергоносителей для систем отопления в частном доме

Отпление в частном доме по типу используемого энергоносителя может быть:

Электрическим.
Газовым.

По типу теплоносителя:

Водяным.
Воздушным.

Каждую из систем отопления подробно разберем в следующих разделах.

Классификация и особенности водяного отопления с газовыми или электрическими котлами

Изложенная ниже классификация соответствует одновременно всем видам котлов, в качестве теплоносителя для которых применяется жидкость. Это могут быть газовые, электрические, твердотопливные и пр. генераторы теплоты. Система отопления частного дома может обладать двумя видами циркуляции:

Естественной (природной). Она возникает вследствие разницы температур и плотности теплоносителя в подающем трубопроводе и обратном. Горячие массы воды стремятся вверх, в то время как холодные – вниз. Нужно сказать, что такой метод циркуляции в наше время не имеет должной популярности. Объясняется это его недостатками, такими как медленный разогрев теплоносителя, а также требовательность к уклонам трубопроводов. Если на каком-либо участке будет малейший контруклон, то циркуляция рабочей среды будет невозможна. В таком случае подключение новых приборов отопления (например, при достройке помещений) практически исключена, так как будет нарушаться гидравлический баланс. Особых проблем доставляет пользователям естественных систем циркуляции воздух, который скапливается в трубопроводах и нарушает циркуляцию.
Принудительной. Предполагает использование насосного оборудования. Этот вид считается современным, так как использование циркуляционного насоса решает все возможные проблемы, которые присущи предыдущему виду. Монтаж отопления в частном доме возможен даже своими руками, потому что не нужно соблюдать уклоны трубопроводов.

Система отопления может быть открытой и закрытой. В первом случае используется открытый расширительный бак, во втором – закрытый. Открытый тип является пережитком прошлого и применялся при использовании естественной циркуляции. Открытые расширительные баки плохи тем, что они позволяют теплоносителю контактировать с окружающей средой.

Не все материалы это приветствуют, потому что это приводит к коррозионным процессам.

Что касается схемы расположения трубопроводов, то здесь все довольно просто. Вы можете выбрать для своего частного дома схему:

Однотрубную. В таком случае отопительные приборы подключены последовательно один за другим. Такая схема великолепно подойдет для одноэтажного дома.
Двухтрубную. Характеризуется наличием двух магистралей – подающей и обратной. Подключение каждого радиатора в ней индивидуально. Есть варианты, при которых оба трубопровода располагаются наверху, внизу, либо подающий наверху, а обратный – внизу. Двухтрубная схема отопления частного дома – идеальный вариант для построек с двумя и более этажами.

Если уже вспомнили про приборы отопления, то у вас есть широкий выбор. Ориентироваться необходимо на располагаемый бюджет, а также характеристики системы. Вы можете приобрести радиаторы следующих типов:

Чугунные. Это старая добрая классика, которая нам известна еще со времен советского союза. Яркими ее представителями являются чугунные секционные радиаторы МС140. Они характеризуются низкой стоимостью, неприхотливостью к качеству теплоносителя, а также долговечностью. Но к недостаткам относится их низкая инерционность, которая не позволяет качественно выполнять регулировку температуры в помещении.
Алюминиевые. Обладают высокой ценой и великолепной тепловой отдачей. Не рекомендуется их использование с металлическими трубопроводами, потому что это может привести к окислительным реакциям и уменьшению срока их эксплуатации.
Стальные. На втором месте в ценовой категории после чугунных. Их существует большое множество: панельные (штампованные), трубчатые и секционные. Категорически не допускается их использование в открытых системах отопления, так как они быстро поддаются коррозии.
Биметаллические. Являются золотой серединой по соотношению цены и качества. Исходя из названия, можно догадаться, что они выпускаются из двух видов металлов, для этого используется сталь и алюминий. Из стали создается внутренний сердечник, который находится в алюминиевом кожухе. Такой симбиоз позволяет их использовать в системах с большим давлением и добиваться высокой теплоотдачи. Также биметаллические радиаторы не боятся гидравлических ударов.

Подключение электрического котла

Стоимость оборудования и его монтажа для разного вида топлива

Итак, в итоге получается, что, не считая природного газа, наиболее экономным вариантом топлива является тепловой насос. За ним следуют твердые виды топлива – уголь, торф, пеллеты. Остальные варианты отличаются слишком уж большой стоимостью, если сравнить с природным газом, так что использовать сжиженный газ, солярку или электричество на первый взгляд совсем не выгодно. Но это только на первый взгляд. Выше сравнивались только расходы на топливо, но система отопления состоит из оборудования, которое тоже стоит денег, и в отдельных случаях денег немалых. Рассмотрим систему отопления с позиции стоимости ее оборудования и монтажа.

Стоимость оборудования и монтажа системы теплового насоса

Такой экономный, экологически чистый и во всех отношениях хороший тепловой насос стоит довольно дорого, но и это не главная причина того, что в наших широтах он пока не слишком часто встречается. Его установка требует немало средств, ведь трубы, по которым проходит хладагент, находятся под землей, так что для их прокладывания нужно перекапывать значительную площадь на не менее значительную глубину. И проблема здесь не только в деньгах, но и в возможности выкапывания траншей на застроенной территории. Жители западных стран, обеспокоенные состоянием экологии планеты, наверное, могут себе позволить такую роскошь, но наши соотечественники, скорее всего, отдадут предпочтение чему-то более традиционному и менее затратному, например, котлу, работающему на твердом топливе. Стоимость такого котла, оснащенного автоматической системой подачи топлива, в 2,5-3 раза меньше теплового насоса. Экономя на топливе, подобная разница в цене окупится в лучшем случае лет через 25, так что такая экономия весьма сомнительная, к тому же уже через 20 лет эксплуатации тепловой насос может потребовать капитального ремонта. Устанавливать тепловой насос выгодно для отопления больших многоквартирных домов, но для частного дома он подходит мало.

Оборудование для отопления твердым топливом

На втором месте после теплового насоса по экономии шло твердое топливо. Это, несомненно, один из наиболее дешевых и эффективных вариантов отопления частного дома, тем более современные модели котлов, имея автоматическую систему подачи топлива, значительно облегчили их использование. Здесь также многое зависит и от качества топлива. Для примера, пеллеты отечественных производителей хуже своих европейских аналогов, поскольку имеют более высокую влажность (до 15%) и зольность, что сказывается на их калорийности. Используя такие пеллеты, для получения нужного количества тепла придется увеличить их расход. Еще один минус пеллет – их сравнительно высокая цена, что связано с тем, что их изготовителей пока немного и они, пользуясь отсутствием здоровой конкуренции, завышают их стоимость. Универсальный котел, способный работать на дизельном топливе и на газу, стоит раз в 6 дешевле качественного твердотопливного котла, но эта разница вполне может окупиться на протяжении 5 лет.

Какое нудно иметь оборудование для организации отопления на сжиженном газе?

Использование системы отопления, работающей на сжиженном газе, должно иметь под собой веские основания, ведь это наиболее дорогостоящий вариант, связанный с множеством проблем. Во-первых, сам баллонный газ не отличается низкой ценой, о чем было сказано выше. Во-вторых, схема такой системы предусматривает наличие газгольдера – своеобразного подземного газохранилища, занимающего полезную площадь участка и требующего немалых вложений на его обустройство.

В чем заключается дороговизна газового отопления и на чем лучше остановить свой выбор?

Как вариант, можно рассмотреть подведения газовой трубы к участку, но только в том случае, когда магистраль проходит недалеко от стройплощадки. В большинстве же случаев такое решение не подходит из-за слишком больших затрат.

Из вышесказанного можно сделать однозначный вывод: наиболее дешевым и эффективным способом отопления частного дома является отопление с помощью твердотопливного котла. Для дополнительной экономии можно приобрести более дешевую его модель с ручной подачей топлива – немного неудобно, зато недорого. Этот вариант прекрасно подойдет в том случае, когда газ к участку планируется подвести в ближайшие сроки.

Устройство дымохода в деревянном доме

Если вы уже решили сделать газовое отопление дома своими руками или при помощи специалистов, то вам необходимо знать, что по требованиям пожарной и газовой безопасности в котельной обязательно должны быть дымоход и вытяжка.

Устройство дымохода

Если у вас газовый котел с открытой камерой сгорания, то дымоход должен быть вертикальным и крупногабаритным. Если котел с закрытой камерой сгорания – то громоздкий дымоход не нужен. В котле такого типа применяется принудительная тяга, поэтому для отведения продуктов горения будет нужна труба диаметром 10 см. Отверстие под эту трубу нужно обложить негорючим материалом. Воздух для горелки будет идти снаружи, поэтому не понадобится постоянная вентиляция помещения (как при котле с открытой камерой сгорания).

Так как дом деревянный, то внутри стен нет возможности произвести каналы. Поэтому очень часто используется утепленный металлический дымоход («сендвич»). Из такого типа трубы делается и вытяжка. Часто эти каналы выводятся сразу прямо на улицу, а по наружной стене поднимаются вверх. Это эффективно работает, но бывает несколько проблем.

Часть обычного и утепленного металлического дымохода («сендвич»)

Если в вашей местности бывают сильные морозы, то теплоизоляция дымохода может не справиться со своим заданием. Так, внутри трубы воздух остывает, после чего падает вниз, таким образом затыкая дымоход и вытяжку, или даже создавая тягу в обратную сторону. Это приводит к тому, что газовая колонка для отопления дома останавливается в аварийном режиме или помещение котельной выстуживается. Поэтому, если вы используете трубы вида «сендвич», то располагайте их в той части здания, которая отапливается, а на крышу будет выводиться только маленькая часть.