Как рассчитать теоретический расход пеллет на отопление и насколько он отличается от реального?
Заранее подсчитать расход пеллет на отопление – первейшая задача хозяина частного дома, желающего установить пеллетный котел. Ведь гранулированное топливо дороже дров, да и цена оборудования выше сравнительно с твердотопливными или электрическими агрегатами. Одна горелка для сжигания пеллет сопоставима по стоимости с целым дровяным теплогенератором. Чтобы выяснить затраты на пеллетное отопление, нужно произвести несложный теоретический расчет, о нем и пойдет речь далее.
Расчет потребления пеллет – исходные данные
Чтобы выяснить теоретический расход топлива на обогрев загородного дома, необходимо собрать следующие исходные данные:
- величина тепловой нагрузки на систему отопления коттеджа или дачного домика, выражаемая в кВт;
- КПД той модели котла на пеллетах, какую вы планируете установить у себя в топочной;
- расчетная теплота сгорания топливных гранул;
- чтобы получить результат в денежном эквиваленте, желательно узнать цену за тонну пеллет в вашем регионе проживания.
Сложнее всего получить цифру реальной тепловой нагрузки. Она складывается из тепловых потерь через наружные стены, кровлю, остекление и полы плюс затраты тепловой энергии на прогрев вентиляционного воздуха.
Идеальный вариант – обратиться за таким расчетом к квалифицированному инженеру–теплотехнику, тогда вы узнаете точную цифру. В противном случае придется считать тепловую нагрузку и расход топлива укрупненными способами:
- По удельному потреблению теплоты на квадратный метр площади. Для жилищ в средней полосе России принимается, что в комнате с 1 окном и одной наружной стеной будет затрачено 100 Вт тепла на 1 м², с двумя наружными стенами – 120 Вт/м², с 2 стенами и двумя окнами – 130 Вт/м².
- То же, по отношению к объему помещений. Способ применяется, когда потолки комнат превышают 2.8 м. Подсчитывается общий отапливаемый объем, полученная цифра умножается на 40 Вт.
Замечание. В примере расчета, рассмотренного ниже, тепловая нагрузка для частного дома 100 м² условно принимается равной 10 кВт, поскольку расход пеллет определяется в абстрактном здании с пеллетным котлом неизвестного производителя.
КПД теплогенератора, сжигающего древесные гранулы, указан в его техническом паспорте. Если модель и производитель еще не выбраны, то для вычислений можно взять цифру 80%. Производители, возглавляющие рейтинг отопительной техники (например, Viessmann или Buderus), декларируют КПД своих котлов на пеллетах равным 85%. Но это качественные и надежные агрегаты, которые стоят недешево. Более доступные отопители не столь эффективны.
Теоретическая теплота сгорания пеллет – величина известная, она лежит в диапазоне 4.9—5.2 кВт/кг в зависимости от качества топлива и сырья, из которого они изготавливаются. Если не принимать во внимание торфяные гранулы с высокой зольностью и низкой теплоотдачей, то для вычислений стоит взять среднюю цифру – 5 кВт/кг.
Как рассчитать расход пеллет
Расчет ведется в несколько этапов, хотя в целом он довольно прост. Его результатом должен стать среднемесячный расход топлива пеллетным котлом в течение отопительного сезона и средняя стоимость такого отопления. Для ясности мы рассмотрим пример вычислений для дома площадью 100 м².
Этап первый. Сначала нужно понять, сколько тепла реально попадает в систему отопления при сжигании 1 кг топливных пеллет. Ведь отопительное оборудование не настолько совершенно, чтобы направлять всю полученную энергию на обогрев дома, часть ее вылетит в дымоходную трубу. Для этого теплоту сжигания гранул следует умножить на КПД теплогенератора, разделенный на 100:
5 кВт/кг х 80% / 100 = 4 кВт/кг.
Этап второй. Для удобства вычислений надо совершить обратное действие, чтобы выяснить, сколько нужно сжечь пеллет для получения 1 кВт тепловой энергии в реальных условиях:
1 кВт / 4 кВт/кг = 0.25 кг.
Этап третий. В течение отопительного сезона погода на улице меняется и температура колеблется от +10 °С до —30 °С. Удельное потребление теплоты в среднем за весь сезон на дом 100 м² составит не 10 кВт, а вполовину меньше – 5 кВт. Учитывая, что единицы мощности отнесены ко времени 1 час, расход теплоты за сутки составит:
5 кВт/ч х 24 часа = 120 кВт.
То же, только за месяц:
120 кВт х 30 суток = 3600 кВт.
Этап четвертый. Теперь нетрудно сосчитать расход пеллет в среднем за месяц на здание 100 м² в течение всего отопительного сезона:
3600 кВт х 0.25 кг/кВт = 900 кг.
Если холодный сезон длится 7 месяцев, как в Москве Российской Федерации, то общее количество топливных гранул для обогрева частного дома площадью 100 квадратов составит 900 х 7 = 6.3 тонны. Таким же образом определяется среднемесячное потребление пеллет для дома площадью 150 и 200 м², оно равно 1.35 и 1.8 тонны соответственно. Поскольку пеллета идет в продажу на вес, а не на объем, то пересчитывать это количество в объемные единицы не нужно.
Тех, кого интересует ориентировочный расход древесных гранул в среднем за сутки, могут посчитать его таким способом (для нашего примера):
120 кВт х 0.25 кг/кВт = 30 кг.
Внимание! Не следует путать среднее расчетное значение с реальными показателями расхода топлива в самые холодные и теплые дни. В здании 100 м² оно может варьироваться в пределах 15—60 кг пеллет в сутки.
Чтобы получить ориентировочные расходы на пеллетное отопление в денежном выражении, надо полученные цифры умножить на цену за тонну, принятую в вашем регионе. По ценам столиц Российской Федерации и Украины ежемесячные затраты на отопление частного дома 100 квадратов составят:
- для Москвы: 0,9 т х 8500 руб/т = 7650 руб;
- для Киева: 0,9 т х 3000 грн/т = 2700 грн.
Надо учитывать, что мы вели абстрактный расчет, в условиях Украины финансовые расходы на пеллетное отопление будут меньше из-за более мягкого климата.
Реальный расход – отзывы пользователей на форумах
Результаты теоретического расчета отражают лишь общую картину и дают понимание порядка цифр финансовых затрат на древесные гранулы. Показатели, публикуемые пользователями форумов, при реальном отоплении пеллетами, могут отличаться в зависимости от многих факторов:
- эффективности отопительного агрегата;
- погодных условий в регионе проживания;
- степени утепления жилого здания;
- качества применяемого топлива.
Поэтому домовладельцам, склоняющимся к отоплению пеллетами своего загородного дома, не помешает изучить отзывы реальных пользователей и на их основе собрать статистику и сделать соответствующие выводы. Вот некоторые из этих отзывов:
- Владимир, г. Сочи, РФ. Отапливаю пеллетами часть дома площадью 50 м². При уличной температуре 5—10 градусов мороза в комнатах выдерживаю +24 °С. За сутки уходит около 20 кг гранул первого сорта, белых. Стены – газобетон, утепления никакого нет. Показатель меня устраивает, доделаю остальные помещения и буду топить пеллетами весь дом (85 м²).
- Александр, Подмосковье, РФ. Склад 400 квадратов с высотой потолков 3.6 м, пеллетный котел «Теплодар» с горелкой АПГ-25. Когда на улице бывает минус 30 °С, в складе удается поддерживать +10 °С. В среднем котел «съедает» 120 кг пеллет в сутки, причем количество почти не меняется при сжигании разных гранул. Пробовали и белые и коричневые, все едино.
- Валерий, г. Харьков, Украина. Поставил пеллетный котел в одноэтажном доме 140 м², топлю круглые сутки, остановка раз в неделю и чистка 30 минут. Держу внутри +22 °С, расход пеллет зафиксировал при температуре за бортом —15 °С – 50 кг в сутки. Стены – кирпич с утеплением из пенопласта 5 см, кровлю утеплял опилками, думаю добавить стекловаты Isover. В целом приемлемо, да и от комфорта трудно отказаться, с обычным твердотопливным котлом баловаться уже не хочется.
- Николай, г. Очаков, Украина. Построил кирпичный дом с отапливаемой площадью 120 м² (всего 140 квадратов). Толщина стены – 1 кирпич (250 мм) плюс наружное утепление пенопластом 15 см. Первый мой котел как раз пеллетный, результатами я доволен. За весь сезон израсходовал около 4 тонн пеллет, точно не скажу, потому что докупал весной в пакетах.
Выводы
Если проанализировать отзывы и набрать побольше статистики, то выясняется, что расчетный расход пеллет на отопление не слишком отличается от реального. Если изначально расчет делался по укрупненной схеме, результаты сопоставимы с потреблением топлива в слабо утепленном частном доме. Когда у вас есть реальные показатели тепловой нагрузки, то финансовые затраты на пеллетное отопление вы рассчитаете довольно точно.
Проводя подсчет затрат, не забывайте о потреблении котлом электроэнергии, за которую вы тоже платите деньги по счетчику. Ее нужно учитывать, потому что потребляемая мощность двигателя шнека, устройства электророзжига и контроллера может достигать 400—500 Вт/ч, что весьма существенно. К ней может добавиться мощность дополнительного шнекового конвейера, если таковой у вас установлен для перемещения пеллет из хранилища в бункер.