Пеллетный котел в загородном доме

Котлы, топливом для которых служат древесные гранулы (пеллеты), спрессованные из опилок, стружек и прочих отходов деревообработки, уже не один год обогревают загородные дома в окрестностях Киева, Львова, Харькова и многих других городов Украины. Попробуем разобраться, в каких случаях пеллеты — достойная альтернатива метану и солярке и что следует учесть при выборе пеллетного котла для отопления и горячего водоснабжения загородного дома.

Нет газа? Выбираем пеллеты!

По затратам на энергоноситель отопление коттеджа магистральным газом (метаном) в Украине сегодня в 1,5 раза выгоднее пеллетного. Однако газопроводы подведены не ко всем коттеджным и дачным поселкам. Новые «ветки» прокладывают в те места, где есть крупные потребители, способные принести газораспределительным организациям большую прибыль. До того дня, когда рядом с вашим домом появится долгожданная желтая труба, может пройти не один год и даже не одно десятилетие.

Рис. 1. Современная автоматизированная пеллетная котельная при наличии в доме достаточного запаса топливных гранул способна работать в автономном режиме (без участия человека) на протяжении нескольких месяцев. При этом разрешений на ее постройку у контролирующих государственных органом получать не нужно.

Подключение дома к существующей газораспределительной сети, построенной во времена СССР, может быть связано с чисто техническими проблемами. Из-за большого количества потребителей такие сети зачастую работают на пределе своих возможностей. Зимой давление в них резко снижается, что приводит к регулярным аварийным остановкам котлов, порче форсунок горелок и другим неприятностям.

Если подключение к газовой магистрали невозможно или затруднено, обустройство в загородном доме пеллетной котельной, несмотря на относительную дороговизну гранулированного топлива, вполне оправданно, особенно если учесть, что главный конкурент пеллетной котельной — котельная на солярке — уступает ей по экологичности и экономичности.

Так, при сжигании пеллет выделяется практически столько же углекислого газа, сколько было потреблено растениями, из которых они изготовлены, поэтому выбросы углекислого газа у пеллетной котельной принято считать нулевыми. Золу от пеллет можно смело использовать для удобрения сада или просто выбрасывать вместе с мусором.

А вот при сжигании солярки низкого качества выбросы СО2 велики, кроме того, на участке рядом с домом почти всегда оседает немало вредных для человека веществ (в том числе канцерогенов), которые вместе с овощами с грядок могут попасть на стол. Да и запах солярки, часто присутствующий в доме с дизельным котлом, не из приятных.

Расходы на покупку солярки для отопления загородного дома оказываются более существенными, чем на приобретение топливных гранул.

Рис. 2. Пиролизный пеллетный котел в котельной загородного дома.

Насколько? Возьмем дом с котлом, за отопительный сезон «съедающим» 4000 килограммов дизельного топлива. Теплотворную способность дизельного топлива примем равной 42,7 МДж/кг, а пеллет — 17,2 МДж/кг. Тогда для выработки такого же количества тепловой энергии за отопительный сезон пеллетному котлу (с тем же КПД, что и у дизельного) потребуется примерно 9930 килограммов древесных топливных гранул.

Стоимость дизельного топлива приемлемого качества при цене 17 гривен за 1 килограмм составит 68000 гривен. Стоимость топливных гранул (при цене для конечного потребителя 1920 гривен за тонну), составит 19065 гривен.

Таким образом, всего за один отопительный сезон экономия составит 48935 гривен. Через 10 лет на сэкономленные средства можно будет купить, например, новый автомобиль!

Рис. 3. Принципиальная схема пеллетного котла со шнековой системой подачи топлива.

Голосуем за автоматизацию

Ассортимент пеллетных котлов сегодня широк и разнообразен, но реальную конкуренцию автоматизированным газовым и жидкотопливным котлам могут составить только полностью автоматизированные котлы на пеллетах.

Производство тепловой энергии в таких котлах осуществляется в автоматическом режиме (без участия человека), включая процедуры очистки дымогарных труб, горелки и зольника. В штатный бункер для пеллет у таких котлов можно организовать подачу топлива с удаленного (как правило, на расстояние до 30 метров) склада с помощью пневмосистемы или шнекового транспортера.

На рынке Украины есть и более простая пеллетная техника (назовем эти котлы полуавтоматами), где автоматизирован только процесс подачи в горелку топлива и воздуха для его сгорания. В таких котлах нет систем самоочистки, и работают они без участия человека зачастую лишь до тех пор, пока в штатном бункере имеются пеллеты (обычно за раз можно загрузить не более 70—160 килограммов).

Рис. 4. Компоненты автоматизированного пеллетного котла.

Так, при потреблении 5 килограммов пеллет в час засыпать топливо в штатный бункер котла-полуавтомата скорее всего придется вручную (с помощью лопаты) примерно раз в сутки, а чистить котел от золы и сажи — не реже одного раза в неделю. Для этого хозяину придется либо самому поработать кочегаром и трубочистом, либо нанять соответствующего специалиста.

Автоматизированные пеллетные котлы, как правило, работают только на качественных пеллетах. Это оборудование не может использоваться для сжигания топлива других видов (во всяком случае в штатном режиме). В Украине, особенно в глубинке, для безаварийной эксплуатации автоматизированных пеллетных котлов следует позаботиться об их надежном и качественном электроснабжении.

На какие особенности автоматизированного пеллетного котла следует обратить внимание?

В первую очередь следует оценить безопасность приобретаемого изделия. Во время работы котла пеллеты из штатного бункера подаются в горелку, как правило, шнековыми механизмами. При этом потенциально возможно распространение пламени из топки в штатный бункер. Поэтому особое внимание стоит уделить изучению противопожарных мер и технологий, использованных производителем котла.

Погоня за максимально высоким КПД (более 90—94%) при выборе автоматизированного котла оправданна только при возможности закупать высококачественное топливо без примесей. Если такой возможности не имеется, лучше оценить адаптированность котла к некачественному топливу, мириться с потреблением которого ему придется не один год.

Рис. 5. Котел с штатным бункером, питаемым пневмосистемой. Приемный лоток склада оборудован несколькими пневматическими заборными устройствами. Перемещение и забор пеллет производится только за счет энергии возвратного воздуха.

Чрезвычайно важно, чтобы в автоматизированном котле была предусмотрена функция модуляции мощности (например, от 10 до 100% номинала), так как работа котла в режиме «пуск — останов» чаще всего приводит перерасходу топлива. Модуляция мощности достигается точным дозированием подачи пеллет и воздуха (первичного и вторичного) в зону горения.

Работу горелки автоматизированные пеллетные котлы регулируют с учетом сигналов от установленного в выхлопном тракте лямбда-зонда.

Для обеспечения оптимального температурного комфорта в помещениях автоматика автоматизированного котла должна быть погодозависимой. Кроме того, она должна уметь работать в связке с внешним бойлером и баком-аккумулятором, применяемым в большинстве современных схем обвязки пеллетных котельных.

Для справки: минимальный объем внешнего бойлера для ГВС (на семью из трех человек) рекомендуется выбирать не меньше 600 литров.

Некоторые блоки автоматики, используемые в автоматизированных пеллетных котлах, допускают возможность управления котельной с помощью SMS-сообщений по мобильному телефону. В пульт управления котлом встраивается GSM-модем, устанавливается SIM-карта и записывается номер мобильного телефона владельца котла.

С помощью SMS-сообщений можно выключить или включить котел, изменить параметры его работы (мощность, температуру теплоносителя), узнать, какая температура в доме и на улице. При аварийной ситуации (кончились пеллеты, сгорел вентилятор или насос, произошла разгерметизация контура отопления) котел известит владельца о случившемся с помощью все той же технологии отправки коротких сообщений.

Рис. 6. В Украине доставка пеллет в коттеджи чаще всего осуществляется в упаковках типа «биг-бэг».

Где топливо хранить изволите?

Позаботиться об обустройстве топливного склада для длительного хранения запаса древесных топливных гранул желательно еще на стадии проектирования загородного дома. Как правило, топливохранилище для коттеджа площадью 350-450 квадратных метров, в котором круглогодично проживает семья из трех-пяти человек, должно вмещать 14-20 тонн пеллет, при условии что загружать в него пеллеты будут один раз в год. Объем такого склада - примерно 28-40 м3.

Топливный склад можно разместить в одном или в двух (что зачастую предпочтительнее) помещениях с прочными стенами и перекрытиями, ниже или выше уровня земли. Обязательное условие - помещение должно быть гидроизолировано. Если пеллеты будут впитывать влагу, это приведет к резкому снижению их теплотворной способности, и запасенного топлива на сезон однозначно не хватит.

Если помещение для хранения запаса древесных топливных гранул отсутствует, можно хранить пеллеты в специализированной герметичной емкости, установленной на опорах рядом с домом, недалеко от котельной, или под землей, на расстоянии, как правило, до 30 метров от автоматизированного пеллетного котла. Такие емкости делают из пластика или металла с соответствующей антикоррозийной обработкой.

Рис. 7. Топливный склад в подвале коттеджа имеет на полу 2 горизонтальных шнека, на выходе которых имеется заборы в систему пневмоподачи пеллет в котел. По краям шнеков установлены скосы (под углом 35°-45°) для спуска пеллет к шнеку.

Многие крупные производители пеллетных котлов предлагают свои технические решения по обустройству топливных складов, а также оборудование для подачи пеллет в штатный бункер котла (это оборудование должно быть очень надежным, экономить на его приобретении не стоит). Достаточно следовать их инструкциям и использовать качественные вспомогательные материалы.

Несколько сложнее в Украине организовать выгрузку пеллет из доставившего их транспортного средства в топливный склад коттеджа.

К сожалению, у нас пока не получил распространения цивилизованный способ доставки пеллет в цистернах, применяемый в европейских странах уже не одно десятилетие. Из цистерны пеллеты, будучи сыпучим топливом, закачиваются на склад по гибким шлангам с помощью установленной на автомобиле мощной воздушной пневмосистемы.

В Украине пеллеты доставляются в коттеджи в полиэтиленовых мешках весом до 50 килограммов или в упаковках «биг-бэг» массой от 600 до 1000 килограммов. Из этих тюков пеллеты загружаются в хранилище насыпом. Сделать это без проблем можно только при вертикальной загрузке топливного склада, например через люк в его крыше.

Рис. 8. Топливный склад частично заполнен пеллетами.

Для доставки 15—20 тонн пеллет транспортные компании в Украине чаще всего используют фуры большой грузоподъемности.

В случае с мешками весом до 50 килограммов разгрузка фуры, как правило, осуществляется силами грузчиков, нанятых владельцем дома или предоставленных транспортной компанией. Для выгрузки «биг-бэгов» с фуры на участок рядом с домом применяется автокран или автопогрузчик.

«Биг-бэги» и мешки с пеллетами можно хранить под навесом на участке на сухом основании лишь непродолжительное время, да и то - если позволяет погода (топливо весьма гигроскопично). По возможности нужно как можно скорее перегрузить пеллеты в топливный склад. Делается это зачастую вручную, с помощью все тех же грузчиков, с использованием тачек, транспортеров…

Иногда поставщики пеллет предлагают доставку небольшими грузовиками, оборудованными кранами-манипуляторами, с помощью которых выгрузку топлива можно проводить из «биг-бэгов» непосредственно в приемный люк топливного склада. Нижняя часть «биг-бэга», подвешенного на стреле крана-манипулятора над открытым люком, вскрывается, и топливо устремляется в хранилище.

Правда, для реализации этого способа загрузки должна быть предусмотрена возможность подъезда к складу транспортного средства. Кроме того, приемное отверстие топливного склада не может располагаться намного выше уровня земли, иначе кран-манипулятор просто не сможет поднять тюк с пеллетами на нужную высоту.

В принципе, подавать «биг-бэги» к загрузочному люку топливного склада коттеджа зачастую можно и прямо с фуры с помощью автокрана, имеющего достаточную грузоподъемность и вылет стрелы (как правило, не менее 10—15 метров).

Некоторые поставщики пеллетных котлов предлагают для выгрузки пеллет из «биг-бэгов» в топливохранилище коттеджа переносные пневматические системы. Производительность таких систем, как правило, небольшая, около 10 килограммов в минуту. При доставке нескольких тонн пеллет на эту процедуру придется потратить несколько часов. Но зато можно обойтись без приглашения наемных работников.

Рис. 9. Выгрузка пеллет из биг-бэга в топливный склад осуществляется с помощью переносной пневматической системы.

Характерно, что с помощью переносной пневмосистемы можно загружать склады не только с вертикальной, но и с горизонтальной загрузкой.

Следует отметить, что в загородных домах, эксплуатируемых от случая к случаю, в «режиме выходного дня», для хранения запаса пеллет можно ограничиться покупкой бункера увеличенного размера из стали. Размер стального бункера увеличенных размеров составляет 1000—1100 литров. Если топочная имеет достаточно большие размеры, то можно установить такой бункер рядом с котлом, в противном случае придется предусмотреть для его размещения отдельное помещение.

Что предлагает рынок

В Украине сегодня представлены пеллетные котлы и всё необходимое оборудование для обустройства котельной на пеллетах. Приобретать стоит технику известных марок, при этом у ее поставщика или рекомендованного им сервисного центра в Украине должен быть склад запасных частей для обслуживания и оперативного ремонта - длительная аварийная остановка котла в морозы ничего хорошего его владельцу не сулит.

Рис. 10. Герметичная емкость для хранения пеллет может быть установлена под открытым небом, недалеко от котельной.

Устанавливать автоматизированный пеллетный котел и другое оборудование пеллетной котельной должны опытные монтажники. Это непременное условие, так как для эффективной и безопасной эксплуатации пеллетной техники очень важна ее грамотная первоначальная настройка.

Среди популярных в Украине торговых марок пеллетных котлов (как автоматизированных, так и полуавтоматов) отметим Vaillant, HERZ, FACI, Viessmann, Buderus, Defro, Kiturami, Kostrzewa, Metal Fach, Klover, Grandeg.

За дополнительной информацией обращайтесь в офисы компании «Планета Климата».

Правила использования материалов сайта