Наряду с классическим централизованным отоплением люди всё чаще используют альтернативные способы обогрева жилища. Особенно это актуально для частных домовладений. Хозяева таких домов могут подобрать себе самое дешёвое отопление, доступное в их регионе проживания. Но для того чтобы понять, какому виду отдать предпочтение, понадобится провести несложный анализ.
Виды отопления
Отопление — это процесс нагрева окружающего воздуха или поверхностей, в результате которого повышается температура в помещении. Для получения тепла используется различного рода энергия, преобразуемая далее в тепловую. Существует три способа организации обогрева дома:
- централизованный;
- автономный;
- индивидуальный.
В первом случае используется классический метод, когда в комнатах устанавливаются радиаторы отопления (батареи). Через них циркулирует горячая вода, подающаяся по разветвлённым трубопроводам. Этот теплоноситель вырабатывается за пределами дома, и цена за его использование рассчитывается не в затратах на преобразование энергии, а в фактически направленном тепле потребителю.
Так как теплокомпании, занимающиеся подачей теплоносителя, стараются сэкономить, то почти все теплосети находятся в плачевном состоянии. Из-за этого потери только при прохождении нагретой воды по трубам составляют около тридцати процентов. Например, в Европе этот показатель не превышает двух процентов. Поэтому нередко температура нагрева батареи оказывается недостаточной для достижения комфортных условий. Кроме этого, потребитель никак не может повлиять на включение и отключение отопления, не говоря уже о самостоятельной регулировке температуры. При этом из-за износа оборудования возможны также частые перебои.
Автономный обогрев предполагает нахождение источника тепловой энергии в специальной постройке, выполненной на территории домоуправления. Это место называется котельной. Преимущество такого подхода заключается в отсутствии эксплуатационных затрат, стабильном и регулированном подаче тепла. Но начальный запуск этой системы связан с большими затратами, поэтому полную остановку котельной не делают, даже при окончании отопительного сезона. В этом случае себестоимость обогрева зависит от вида используемого топлива и необходимой мощности всей системы. Поэтому важно правильно подобрать самое дешёвое топливо для отопления.
Источник же индивидуального обогрева располагается непосредственно в помещении, которое необходимо отапливать. Этот вид характеризуется простотой и точной регулировкой температуры. Но к его недостаткам относят самостоятельный ремонт системы в случае её выхода из строя. Появление зависимости от поставщиков трансформируемой энергии в тепло, например, газа, электричества.
Используемые энергоресурсы
Для получения тепла, кроме оборудования, которое его будет аккумулировать и отдавать, необходима энергия. Её источником могут быть вещества, обладающие высоким энергетическим потенциалом, то есть параметром, характеризующим их целесообразность использования. Единицу измерения его принято выражать в джоулях (Дж) или киловатт-часах (кВт/ч).
Все существующие ресурсы разделяются на два класса: первичные и вторичные. В происхождении первых участвуют природные процессы: термальные воды, полезные ископаемые, солнечный свет, ветер. Вторые же являются побочными продуктами деятельности, осуществляемой человеком: отходы, выбросы горючих газов.
Первичные ресурсы условно разделяют на возобновляющиеся, неисчерпаемые и ограниченные. К возобновляющим относят энергию, получаемую от солнечного света, растительных продуктов (дерево), движения воды и воздуха. Неисчерпаемыми считаются термальные воды и вещества, выделяющие термоядерную энергию. Но наибольшее распространение получило использование природных ресурсов, запас которых ограничен. Это такие вещества, как уголь, нефть, газ, торф, сланец, а также уран и торий.
Так как эти ресурсы когда-либо закончатся, то их использование дорожает с каждым годом. Поэтому развиваются технологии, направленные на применение практически неограниченной энергии, а для её использования изобретаются всё новые и новые устройства.
Решая задачу в выборе самого дешёвого вида отопления для частного дома, люди хоть и редко, но отдают предпочтение альтернативным источникам энергии. В частности, использованию солнечных батарей и коллекторов, ветрогенераторов, биогазовых устройств, тепловых насосов. Построение системы отопления на использовании альтернативных источников энергии – довольно дорогой процесс, но со временем из-за практически бесплатного получения энергии затраты на установку окупаются. В среднем период составляет около десяти лет.
Раньше жителям многоэтажных домов невозможно было отказаться от централизованного отопления, но сейчас такая возможность появилась, поэтому выбор выгодного способа отопления стал актуальным и для них. Хотя для жителей многоэтажек, по сравнению с людьми, проживающими в частном секторе, доступными являются не все варианты.
Тепловоспроизводящие устройства
Современные производители в области теплотехники могут предложить потребителю широкий выбор устройств отопления. Предлагаемое оборудование отличается как по виду используемого источника энергии, так и по мощности. Для частного применения это может быть бюджетное устройство, позволяющее прогревать небольшое помещение или дорогое, но предназначенное для автономного отопления большого дома. Но, несмотря на это, существует три классических типа оборудования, использующих в качестве источника энергии:
твёрдое топливо;- природный или сжиженный газ;
- электричество.
Каждый вид оборудования имеет свои преимущества и недостатки. Для одного типа стоимость потребляемых ресурсов будет низкой, но покупка и установка оборудования обойдётся очень дорого, а для другого – наоборот. Поэтому чтобы выяснить, какое будет самое экономичное отопление для загородного дома или квартиры, понадобится учитывать не только стоимость ресурсов, но и затраты на установку, наладку и обслуживание отопительных приборов.
Выбирая самое дешёвое отопление для дачи, частного дома или квартиры, необходимо привязываться к единому усреднённому показателю, так как постройки могут быть выполнены из разного строительного материала и находится в разных климатических зонах. Поэтому есть смысл считать финансовые расходы как стоимость одного киловатта на один квадратный метр поверхности.
Газовые котлы
Для газового отопления используются приборы, позволяющие сжигать газ. В результате этого процесса образуется тепловая энергия, которая передаётся теплоносителю (воде). Эта вода циркулирует по замкнутой системе трубопровода, отдавая своё тепло радиаторным конструкциям, а те уже нагревают воздух в помещении.
Газовые котлы различаются по своему принципу работы, который влияет на коэффициент полезного действия (КПД). Так, на середину 2018 года средняя стоимость газа по стране составила 6,63 рубля за куб. Соответственно, стоимость отопления с использованием газа за 1 кВт будет составлять:
| Тип котла | КПД, % | Теплотворная способность, кВт/м куб | Тариф | Цена тепла, руб |
| напольный | 60 | 9,3 | 6,63 | 1,19 |
| настенный | 90 | 9,3 | 6,63 | 0,8 |
| конденсационный | 109 | 9,3 | 6,63 | 0,65 |
Самым интересным является конденсационный тип. Такие котлы экономичнее классических конструкций за счёт использования тепла конденсации водяного пара и формы горелки. Самый дешёвый такой котёл обойдётся примерно в 60 тысяч рублей. Около 4 тысяч рублей будет стоить его монтаж и столько же работы по наладке системы. Кроме котла, понадобится приобрести трубы, радиаторы, всевозможные фитинги, а также составить проект монтажа системы отопления и получить разрешительные документы.
Электрические баки
Принцип работы такого котла основан на использовании трубчатых электронагревательных элементов (ТЭН) или пропускании электрического тока через воду, находящуюся между двумя электродами. Отопительные электрокотлы представляют собой мини-котельные. В их конструкцию входит циркуляционный насос, расширительный бочок, система автоматики. Стоимость электроэнергии в среднем составляет 3,1 рубль за киловатт. При этом тариф может быть дешевле, если пользоваться котлом только в льготное время (с 23-00 до 7-00), но для этого понадобится двухтарифный счётчик электроэнергии день-ночь.
КПД у электрокотлов довольно высокий и в среднем составляет 98—99 процентов. Таким образом, затраты будут примерно составлять:
| Тип тарифа | КПД, % | Тариф | Цена за 1 кВт, руб |
| Обыкновенный | 98 | 3,1 | 3,06 |
| Льготный, только для отопления | 98 | 0,8 | 0,79 |
Считается, что на каждые десять квадратных метров котлу необходимо затратить один киловатт своей мощности.
То есть, если необходимо будет прогревать жилище площадью сто квадратных метров, при этом котёл будет работать в сутки около шести часов, понадобится 60 кВт/ч, а в месяц 1860 кВт. Но, как показывает практика, в среднем за отопительный сезон в холодную зиму расходы составляют порядка 10 тысяч рублей.
Электрокотлы разделяются на настенные и напольные. Для первых мощность колеблется в пределах от 5 до 60 кВт, а для вторых она составляет более 60 кВт. Кроме этого, электрические котлы различаются по виду циркуляции теплоносителя. Она может быть естественной или принудительной. Покупка котла обойдётся около 7 тысяч рублей, ещё 4 тысячи будет стоить его установка и подключение. В некоторых случаях придётся поменять электропроводку для обеспечения котла необходимой мощностью.
Твёрдое топливо
Твердотопливные устройства хотя и сделали технологический прорыв за последнее время, но их КПД всё равно в среднем не превышает семидесяти процентов. В качестве топлива используется древесина, уголь, пеллеты. Загрузка топки может происходить в автоматическом режиме или ручном. В случае использования автоматики затраты на электричество можно не учитывать.
Стоимость отопления будет выглядеть следующим образом:
| Вид топлива | КПД, % | Количество теплоты при сгорании одного килограмма, кВт/ кг | Тариф | Цена тепла за 1 кВт, руб |
| уголь | 70 | 8 | 0,9 | 0,16 |
| дрова | 70 | 5 | 0,45 | 0,129 |
| пеллеты | 70 | 5 | 0,7 | 0,2 |
Принцип работы котла основан на передаче тепла, образующегося при сгорании топлива в топке устройства, водяной рубашке, сообщающейся с контуром отопительной системы. Цена самого дешёвого современного твердотопливного котла составляет 40 рублей, его наладка стоит около 3 тысяч. Для обустройства отопительной системы понадобятся также батареи, трубы, дымоход, место для складирования топлива.
Альтернативные источники
Построение систем на альтернативных источниках позволяет действительно получить дешёвое тепло своими руками. Такие системы строятся на солнечных батареях или коллекторах. Использование фотоэлементов позволяет достигать КПД порядка пятнадцати процентов. Полученная энергия преобразуется в электричество, которое можно использовать для нагрева воды или подключения тепловых электроприборов.
Солнечные коллекторы состоят из металлической чёрной пластины, помещённой под слой воды. Пластина передаёт тепло воде. Если контур поместить в бак и подключить холодную воду, то жидкость при помощи насоса начнёт циркулировать по контуру.
Ветрогенераторы позволяют также получить недорогое отопление за счёт вращения пропеллера. При вращении его от ветра наводится ЭДС на генераторе. После генератора напряжение поступает на трансформатор, где повышается до нужного значения и отдаётся в электросеть.
Тепловой насос работает на принципе Карно. Это сложное высокотехнологическое устройство. Он собирает внешнее тепло и преобразовывает во внутреннее. Величина КПД его намного больше единицы. Например, если устройство будет потреблять 1 кВт, то на выходе оно сможет выдать около 4,5 кВт тепловой мощности.
Альтернативные источники выглядят привлекательно, но для того, чтобы их мощности хватило на отопление, понадобится сделать довольно внушительные первоначальные денежные вложения. Например, система из солнечных батарей будет стоить около полумиллиона рублей.
Выбор системы
Таким образом, дешёво отопить дом возможно несколькими путями. Самые экономичные способы заключаются в использовании неисчерпаемой энергии. Но из-за стоимости устройств их применение пока не получило достаточной популярности. Поэтому по виду используемых ресурсов системы отопления расположились в следующем порядке:
- 1.
Твердотопливная. - 2. Газовая.
- 3. Электрическая.
Используя твердотопливные котлы, можно будет топить углём, древесиной или другим твёрдым топливом. Для автоматизации процесса используются пеллеты. Но довольно значимым недостатком такого способа отопления является необходимость найти место для складирования топлива.
Если к частному домовладению подведён газ, то отопление с помощью него будет также неплохим вариантом. Но неудобство вызовет получение разрешительных документов на установление такой системы. Электрическое же отопление больших участков существенной экономии не принесёт. Из-за высокого потребления энергии. Единственным преимуществом его будет простота установки, не требующая даже подключение к дымоходу.
