Комбинированные котлы на дровах и электричестве: оптимальное решение для отопления загородного дома

Еще какие-то полвека тому понятие «автономное отопление» подразумевало только один вид обогревателей – дровяную печь с грубой – теплообменником.

Сегодня же существует множество современных агрегатов, компактных и безопасных, способных извлекать тепло из других энергоносителей – газа, солярки, электричества.

Они нашли широкое применение в частном секторе и используются для отопления домов, коттеджей и даже отдельных квартир в многоэтажках.

Об отоплении частных домов

Установка двухконтурного газового котла современной модификации в трехкомнатной квартире и подключение его к автономной системе отопления повлечет за собой значительное снижение оплаты коммунальных услуг.

В загородных же домах автоматизированное отопительное оборудование способно упростить процесс обогрева здания, избавив от необходимости контролировать степень сгорания дров/угля и поддерживать пламя в топке печи.

Самым дешевым энергоносителем считается природный газ, но далеко не все районы, в особенности дачные кооперативы, газифицированы. И единственной альтернативой твердому топливу в подобных поселениях является электроэнергия, поэтому там получили широкое распространение электрические котлы отопления.

Но к сожалению, в наших условиях электроснабжение объектов третьей категории, к коим относятся дачные и жилые поселки, стабильным назвать нельзя. Согласно действующему законодательству, электроснабжающая организация имеет право отключить без предупреждения подачу электроэнергии к данным объектам на трое суток.

В любом случае в зимнее время даже трехдневное отключение может быть чреватым для дачного или жилого дома – возможно промерзание и разрушение водонесущих коммуникаций, конденсация влаги на внутренних поверхностях, конструкциях здания, что приводит к бурному росту плесневых грибков и назрушению декоративной отделки.

Как же быть в этой ситуации? Наилучшим выходом будет установка в систему отопления комбинированного котла, функционирующего и на твердом топливе, и на электричестве.

Схема и принцип работы комбинированного котла «электричество – дрова»

Конструкция

Конструктивно котлы «электроэнергия – дрова» напоминают обычные твердотопливные агрегаты, снабженные теплообменным резервуаром.

Основным отличием от последних является наличие одного или нескольких встроенных в бак трубчатых электронагревателей и более сложной автоматической системой управления.

Комбинированный котел может эксплуатироваться как в обособленных режимах (только твердое топливо или только электроэнергия), так и в совместном.

Строение комбинированного котла

Конструкция отопительного оборудования класса «электроэнергия – дрова» предполагает наличие следующих обязательных элементов:

• Корпус. Выполняется из листовой стали, покрытой снаружи термостойкой краской.
• Топка для твердого топлива. Расположена в нижней части агрегата, под баком.
• Дымоотводная труба. Размещается обычно в верхней части тыльной стороны устройства.
• Поддувало-зольник. Отделяется от топки посредством колосниковой решетки.
• На передней поверхности котла расположены четыре дверцы: топочная, поддувальная, воздушная и шуровочная.
• Также обязательными элементами комбинированных котлов является защитные, регулировочные и контрольно-измерительные: манометр, замок-шибер, регулятор, болт заземления, теплоограничитель, датчик температуры, сливная труба, клапан сброса давления и другие.

Технические характеристики

К основным техническим характеристикам комбинированных котлов «электроэнергия – дрова» относят:

• тепловую мощность агрегата при работе на твердом топливе и от электросети;
• потребляемую электрическую мощность;
• массу и габаритные размеры устройства.

Выбор комбинированного отопительного котла

На выбор гибридного котла влияет в первую очередь производительность. Чем она выше, тем большую площадь способна обогреть система отопления. Сегодня существует два основных подхода к расчету необходимой производительности отопительного оборудования:

1. Усредненный. Согласно данному расчету принимается, что при высоте помещений, не превышающей значения в 2500 сантиметров, для создания нормальной температуры требуется порядка одного киловатта производительности на каждые десять метров квадратных отапливаемой площади. Так, для небольшого дачного домика площадью 80 м. кв. потребуется аппарат мощностью 8 кВт, а для большего по размерам загородного коттеджа площадью 250 м. кв. нужно будет установить оборудование производительностью 25 кВт.
2. Исходя из теплопотерь. Принято считать, что уровень теплопотерь в домах без дополнительной термоизоляции (например, монолитно-бетонных) составляет 120-200 ватт на метр квадратный площади, в старых домах с теплоизоляцией – порядка 90-120, а в современных термодомах с вакуумными трехслойными стеклопакетами значение потерь составляет 60-90 ватт на метр квадратный.

Получается, что для того же дачного дома, выполненного по современным технологиям, необходимо установить отопительный агрегат мощностью 4.8-7.2 кВт, а возведенного без теплоизоляции – 9,6-16 кВт.

Преимущества комбинированных котлов «электричество – дрова»

Рассмотрим преимущества подобных котлов на примере продукции от компании «Теплодар». Ознакомиться с ассортиментом и подробными характеристиками можно на официальном сайте.

Главным преимуществом подобного отопительного оборудования является возможность продуцировать тепло из различных энергоносителей – электрической энергии и твердого топлива.

Причем большинство современных модификаций данных агрегатов способно одинаково эффективно функционировать на различных видах твердого топлива – гранулированных пеллетах, угле, торфе, брикетах, дровах и прочих.

Именно это обуславливает стремительно возрастающую популярность подобного отопительного оборудования.

Особенно удобны гибридные агрегаты в дачных домах, в которых люди постоянно не проживают, а, скажем, посещают каждые выходные.

Для этих целей на время отсутствия жильцов на котле, работающем от электричества, выставляется минимальный режим для поддержания температуры в помещениях порядка +5…+10 градусов, а по приезде хозяева включают отопление на полную мощность, подбрасывают в топку дров и дачный дом быстро прогревается.

После достижения комфортной температуры можно отключить ТЭН, используя для прогрева только дрова либо выставить его в режим «поддержки», при котором основную нагрузку по выработке тепла берет на себя топка, электронагреватель же подключается только, если вдруг забыли подложить топливо.

Эта функция осуществляется автоматически, нет нужды постоянно дежурить возле комбинированного котла.

На что обратить внимание?

При покупке комбинированного котла «электроэнергия – дрова» следует обращать внимания на следующие факторы:

• возможность подключения водонагревательного контура и его тип;
• материал изготовления теплообменника. Чугунный является максимально коррозионноустойчивым, но в случае частых перепадов температур возможно его растрескивание. Стальной же обладает большей пластичностью, но подвержен коррозионным процессам. Поэтому в случае постоянной работы агрегата в зимнее время следует отдать предпочтение первой модификации. Вторая больше подойдет для дачи с периодическим посещением. При использовании стального теплообменника желательно использовать в качестве теплоносителя жидкости, обладающие антикоррозионными свойствами и неспособными замерзать при отрицательных температурах;
• наличие защитного клапана. Этот элемент сегодня является обязательным элементом, обеспечивающим безопасность эксплуатации отопительной системы. В случае превышения безопасного порога давления этот клапан автоматически стравит часть перегретого теплоносителя в подготовленную емкость;
• при прочих равных условиях следует отдавать предпочтение конструкциям с более объемной камерой для твердого топлива. Ее размер напрямую влияет на необходимую частоту закладки дров;
• материал изготовления колосника. Наилучшим считается чугунный, поскольку способен нормально «работать» со всеми разновидностями твердого топлива: дровами, углем, торфом, пеллетами и иным;
• также необходимо учесть габаритные размеры котла, его вес, чтобы заранее спрогнозировать возможность установки в выбранном месте.

Какой комбинированный котел выбрать?

Сегодня в России благодаря постоянно растущему спросу на гибридное котельное оборудование появляется множество новых изделий иностранного производства, налаживается выпуск собственной тепловой продукции.

Например, российский комбинированный агрегат Warmos-TT, производимый компанией «Эванс» приспособлен для сжигания любого вида твердого топлива, одинаково хорошо отрабатывает и на угле, и на пеллетах, и на влажных дровах. КПД котла средний – до 75 процентов.

Из основных преимуществ – небольшие габариты и масса. Зато цена на него втрое меньше, чем у финского аналога производства компании Jäspi Group. Это одни из немногих гибридных устройств, нашедших массового потребителя в России.

Объясняется это, в первую очередь, сходством климатических условий, то есть финское тепловое оборудование неплохо отрабатывает в условиях суровой русской зимы.

К тому же компания-производитель котельного оборудования на рынке теплотехники уже не один десяток лет, поэтому использует выверенные технологии изготовления.

Видео. Комбинированный котел TEHNI-X КОТ-15-У-П-премиум:

Комбинированное отопление: монтаж и требования к установке

Котлы комбинированного типа в связи с использованием различных типов топлива требуют соблюдения больших параметров при установке, нежели изделия, функционирующие на одном энергоносителе. Так, для безопасной эксплуатации агрегатов типа «электроэнергия – дрова» необходимо соблюдение следующих условий.

Требования к помещению

• Во-первых, комната должна быть отделана негорючими материалами, неспособными распространять огонь.
• Во-вторых, запрещается устанавливать любое электрооборудование негерметичного исполнения (IP ниже 44) во влажных помещениях – душевых, ванных.
• В третьих, комната должна быть оснащена качественной приточно-вытяжной вентиляцией, желательно принудительной. Это обеспечит приток уличного воздуха, насыщенного кислородом, что, в свою очередь, поспособствует полному сгоранию топлива.
• И в-четвертых, перед установкой тяжелого отопительного оборудования, масса которого составляет несколько центнеров, необходимо продумать укрепление поверхности пола.

Требования к дымоходу

Поскольку время от времени нагреватель приходится эксплуатировать на твердом топливе, необходима установка дымохода.

Главным условием качественной дымоотводящей трубы является отсутствие в ней отверстий, щелей, пробоин, герметичное соединение всех стыков и наличие хорошей тяги, что обеспечивается установкой дымохода таким образом, чтобы верхняя его часть выступала над уровнем кровли на расстояние не меньше, чем полметра.

Также дымоход должен быть надежно утеплен, дабы исключить возникновение конденсата, что может привести к образованию ледовых пробок внутри трубы.

Требования к электросети

Электрическая сеть для подключения ТЭНов комбинированного котла должна соответствовать конфигурации и мощности теплового оборудования:

• При потребляемой мощности до трех-четырех киловатт обычно применяются однофазные нагреватели, а при превышении этим показателем 5-киловаттной отметки агрегаты оборудуются трехфазными ТЭНами.
• Сечение электропроводки должно соответствовать максимальному значению тока потребления устройства.
• Аналогичным образом подбирается и автоматика защиты котельного оборудования: по току – в соответствии с сечением питающей электропроводки. То есть выбирается ближайшее большее стандартное значение из номенклатуры автоматики защиты, чем максимальная мощность котла, но меньшее, чем способна выдержать электропроводка.
• Также рекомендуется подключение агрегата через дифференциальное реле (устройство защитного отключения), срабатывающее при значении тока утечки в 30 миллиампер.
• Сначала нужно произвести тщательную прочистку отопительного контура специальным средством либо смонтировать новую систему.
• Установить на подходящих и отходящих трубах шаровые краны.
• Смонтировать дымоходную трубу согласно правилам безопасной эксплуатации.
• Присоединить дымоход к патрубку котла, тщательно обработать термостойким герметиком.
• Подключить систему отопления к агрегату.
• Проверяем наличие тяги и плотность закрытия всех дверок в котле.
• Монтируем вблизи агрегата щиток с автоматикой защиты, подключаем к питающей сети.
• Гибким трех- либо пятижильным кабелем подключаем клеммы коробки котла к автоматам. Не забываем подключить заземляющий провод.
• В случае однофазного исполнения аппарат можно оборудовать евровилкой и подключать к трехполюсной розетке.

На видео вы можете увидеть, как проходит подключение твердотопливного котла Ретра 3М к электричеству:

Комбинированные котлы: установка по шагам

Цены

Стоимость комбинированного теплового оборудования начинается с 300 $. Но это самые маломощные и ненадежные котлы российского и украинского производства. Оптимальными по соотношению цена/качество считаются отечественные агрегаты стоимостью от 700 $.

Например, это модификация АОТВК-0-14-3, способная эффективно отапливать здание площадью до 110 метров квадратных. Мощность котла составляет 14 кВт при использовании твердого топлива и 3 кВт при питании от электросети. Стоимость более мощного и габаритного котла этого же производителя (22 и 6 кВт соответственно) может достигать значения в 1000 $.

Импортные агрегаты от европейских производителей значительно дороже.

Стоимость монтажа

Стоимость работ по установке и подключению комбинированных отопительных котлов зависит от множества факторов:

• габаритов и массы оборудования;
• сложности обвязки – запорной арматуры, насоса, расширительного бака и других элементов системы;
• необходимости подготовки основания;
• сложности обустройства дымохода.

Минимальная стоимость всех операций по установке и подключению гибридного отопительного оборудования составляет 4500 рублей.

Подводя итоги к данной статье, следует выделить главные достоинства и недостатки комбинированных котлов типа «электроэнергия – дрова».

Достоинства:

• способность сжигать любой вид твердого топлива;
• возможность одновременной работы топочной камеры и ТЭНов;
• независимость от наличия электроснабжения;
• возможность поддерживать минимальную температуру во избежание промерзания дома в отсутствие хозяев.

Недостатки:

Из недостатков можно выделить только один – маленький объем топочного отделения, что потребует частой закладки твердого топлива при отсутствии электроснабжения. В остальном гибридные отопительные агрегаты вобрали в себя все достоинства газовых и твердотопливных котлов.