Autonomní systémy pro vytápění soukromých domů se v naší zemi používají všude a často k nim neexistuje žádná alternativa. Majitel si může vybrat pouze druh paliva a při řešení této otázky je rozhodující spotřeba pelet, palivového dřeva, uhlí nebo motorové nafty. Na tomto parametru tedy přímo závisí náklady na vytápění a údržbu domu, které často tvoří významnou část rodinného rozpočtu.
Při výběru jednoho nebo druhého typu tuhého nebo kapalného paliva pro vytápění domu je logické nejprve provést alespoň přibližný výpočet jeho spotřeby. Při stanovení potřebného množství paliva na celou topnou sezónu vycházejí z průměrné denní spotřeby. Při provádění výpočtů byste měli vzít v úvahu vlastnosti kotle a počet režimů jeho provozu.
Palivo na pelety je stále rozšířenější, což znamená, že s postupným snižováním ceny roste i objem jejich výroby. Zvažme výhody a vlastnosti takového paliva ve srovnání s palivovým dřívím a kapalným palivem.
Granule na pelety – kvalita a vlastnosti
V posledních letech, s rostoucími cenami pohonných hmot, je věnována stále větší pozornost racionálnímu využívání cenných zdrojů. Pelety – jeden z jeho nejperspektivnějších druhů – nejsou nic jiného než granule lisované z odpadních surovin.
Při jejich výrobě se využívá zemědělský odpad (sláma, stébla kukuřice, slunečnice a další plodiny), dále štěpka, piliny a další dřevní odpad. Přítomnost jakýchkoli chemických složek v kompozici je zcela vyloučena.
Spotřeba pelet na 100 m2 vytápěné plochy je stanovena výpočtem nebo experimentem jako v případě použití jiného druhu paliva.
Za zmínku stojí, že pelety ve srovnání se dřevem a uhlím vykazují výjimečně vysokou energetickou účinnost. Výkonnostní charakteristiky granulí závisí na přísném dodržování výrobní technologie. Při jejich nákupu byste proto měli věnovat pozornost následujícím detailům:
- Povrch upravených pelet je lesklý a hladký, přítomnost trhlin a třísek je nepřijatelná.
- Palivové granule musí být dostatečně pevné a nesmí se drolit při prudkém hnětení prsty. V opačném případě budou zničeny šnekem při vkládání do topeniště na prach.
- Barva pelet musí být jednotná. Přednost by měly mít světlé granule, které obsahují více dřeva a méně různých nečistot: kůru a drobné větve. Toto palivo má lepší vlastnosti.
Při nákupu tohoto typu tuhého paliva je třeba vzít v úvahu doporučení výrobce vašeho stávajícího kotle a dát přednost hermeticky uzavřeným peletám. Balené pelety se snadněji přepravují a skladují, jsou chráněny před vnějšími vlivy a usazováním prachu na nich. Granule lze sypat přímo ze sáčku do násypky kotle na tuhá paliva.
Výpočet denní potřeby pelet na vytápění bytového domu
Je celkem snadné určit množství paliva potřebného na den, měsíc nebo topnou sezónu. Orientační spotřebu pelet si můžete spočítat na vytápění domu 200 m2 se zaměřením na následující poměr: při spalování 1 kg kvalitních pelet vznikne 5 kW tepelné energie. K získání 1 kW výkonu bude tedy zapotřebí 0,2 kg paliva.
Algoritmus pro přesnější výpočet denní potřeby pelet pro vytápění obytných prostor je následující:
- Pro vytvoření komfortního mikroklimatu je potřeba 0,1 kW tepelné energie za hodinu na 1 m2 při výšce stropu 2,8 až 3,0 m.
- V souladu s tím bude spotřeba granulí 0,2 kg/kW • 0,1 kW/(h m 2 ) = 0,02 kg/(h m 2 ).
- Tento údaj vynásobíme plochou domu (v našem případě je to 200 m2) a dostaneme: 0,02 kg/(h m2) • 200 m2 = 4,0 kg/h.
- Denní spotřeba bude 4,0 kg/h • 24 h = 96,0 kg.
Pro stanovení nákladů na vytápění za den stačí získané údaje vynásobit cenou kilogramu pelet. Upozorňujeme, že výpočty nezohlednily náklady na dodávku paliva, platbu za elektřinu a provádění běžné údržby. Mezitím je pro zajištění provozu topného systému – motoru šneku, elektronického regulátoru, stejně jako ventilátoru a oběhového čerpadla – zapotřebí až 0,5 kW/h. To jsou značné náklady a je třeba s nimi také počítat.
Palivové granule musí být dostatečně pevné a nesmí se drolit při prudkém hnětení prsty.
Další faktory určující spotřebu pelet
Výše uvedený způsob výpočtu je dobrý pouze teoreticky, ale ve skutečnosti se objem skutečné spotřeby palivových pelet může od těchto ukazatelů výrazně lišit, nahoru nebo dolů. Ve skutečnosti závisí spotřeba pelet na vytápění domu o velikosti 100 m2 na mnoha faktorech, z nichž dva jsou nejdůležitější:
- vlastnosti a účinnost použitého kotle na tuhá paliva,
- provozní režim topného zařízení.
Spolu s kvalitou pelet mají tyto faktory významný vliv na denní spotřebu a obecně na náklady na vytápění. Majitel soukromého domu může tyto náklady výrazně snížit výběrem špičkového a ekonomického zařízení a obratným řízením jeho provozu.
Účinnost kotle na tuhá paliva
Moderní zařízení pro topné systémy mají složitý design. Dobrý kotel na pelety, jehož spotřeba paliva je poměrně nízká, je vybaven násypkou pro nakládání pelet. Do topeniště jsou přiváděny šnekem při dohoření předchozí šarže, proces dodávání paliva a vzduchu je řízen elektronickým regulátorem podle daného algoritmu.
Maximální energetickou účinnost prokazují pyrolýzní kotle, jejichž účinnost může dosahovat 80-85 % díky natlakování a dodatečnému spalování pecních plynů. Při zohlednění tohoto ukazatele se odhadované množství spotřebovaných pelet zvyšuje o 15-20 % a činí 0,023 z 0,024 kg/(m 2 h). Pro běžné vytápění domu během dne tak budete potřebovat od 55,2 do 57,6 kg paliva na každých 100 m2 vytápěné plochy.
Vliv provozního režimu kotle na spotřebu paliva na pelety
Výše uvedené teoretické výpočty byly provedeny pro topná zařízení pracující na maximální výkon. Tento režim se používá pouze při extrémně nízkých teplotách, které jsou ve skutečnosti extrémně vzácné. Spotřeba pelet na vytápění by se tedy měla vypočítat na základě nižších ukazatelů: 0,05 kW tepelné energie na vytápění 1 m2 celkové plochy domu za hodinu.
Denní spotřeba granulovaného tuhého paliva, přepočtená na 0,1 kW/(m 2 h), musí být úměrně snížena na polovinu. Podle toho bude vypočtená spotřeba pelet v rozmezí od 27,6 do 28,8 kg/100 m2. Náklady na vytápění bude možné dále snížit, pokud snížíte tepelné ztráty zateplením domu a instalací oken s dvojitým zasklením.
Dobrý kotel na pelety pro vytápění soukromého domu, jehož spotřeba paliva je relativně nízká, je vybaven násypkou pro nakládání pelet.
Výhody a nevýhody palivových pelet
Použití moderních zařízení pro vytápění obytných prostor nejen přináší značné úspory, ale je také velmi pohodlné. Peletový kotel, jehož denní spotřeba paliva nepřesahuje vypočtené hodnoty, musí být zatížen výhradně kvalitním palivem.
Granule vyrobené z měkkého a listnatého dřeva s mírnou příměsí kůry, stejně jako z řepkové slámy, mají oproti jiným druhům pevných paliv mnoho výhod a zde jsou ty hlavní:
- Snadné odeslání, uložení a použití. Vysoce kvalitní pelety jsou baleny do uzavřených odolných sáčků, což umožňuje rychlejší operace nakládání a vykládání a poskytuje pohodlí při skladování a používání.
- Konkurenční a stabilní cena. V posledních letech je v důsledku zjevného nárůstu objemů výroby patrná tendence k mírnému poklesu.
- Využití automatizovaného přikládání a nízká spotřeba kotle na pelety zbaví majitele otravné nutnosti pravidelného přikládání paliva – stačí naplnit bunkr jednou denně.
Přes všechny své výhody mají pelety také řadu nevýhod. Především se jedná o velké počáteční náklady na zařízení: ceny pyrolýzních kotlů jsou výrazně vyšší než u plynových nebo elektrických.
Kromě toho musí být granule skladovány výhradně v suchém, větraném prostoru, aby se zabránilo kontaktu s vlhkostí. Porušení skladovacích podmínek vede ke snížení výhřevnosti paliva.
Náklady na vytápění domu peletami. Srovnávací analýza s jinými druhy pevných paliv
Pelety jsou vynikající alternativou k palivovému dřevu z měkkého nebo tvrdého dřeva a uhlí. Hlavní nevýhodou tradičních druhů tuhých paliv je nepohodlnost použití. Palivové dřevo se musí nejprve nařezat, nasekat a usušit, ale uhlí za sebou zanechává značné množství nečistot.
Zkusme spočítat na živém příkladu, kolik bude stát nákup palivového dřeva pro vytápění obytného domu 100-150 m2. V průměru je cena za 1 m 3 palivového dřeva 1500 30 rublů, na zimu bude taková plocha vyžadovat 40 až 3 m 45 v celkové výši 60 až XNUMX tisíc rublů. Pokud je dřevo vlhké, jeho přenos tepla bude poměrně nízký a bude potřeba více palivového dřeva.
Přitom průměrná spotřeba pelet na vytápění domu 150 m2 je cca 1270 kg za měsíc nebo 7,6 tuny za šest měsíců. Nelze přesně říci, kolik bude stát 1 tuna pelet, proto vezmeme průměrnou hodnotu. S cenou dřevěných pelet od 3 500 do 5 000 rublů se náklady na nákup paliva budou pohybovat od 26 600 do 38 050 rublů. Jak vidíte, náklady na vytápění peletami jsou mnohem nižší než náklady na vytápění alternativním pevným palivem.
Spočítat si předem spotřebu pelet na vytápění je prvním úkolem majitele soukromého domu, který si chce instalovat kotel na pelety. Granulované palivo je přece jen dražší než palivové dřevo a cena zařízení je vyšší ve srovnání s pevnými palivy nebo elektrickými jednotkami. Jeden hořák na spalování pelet je cenově srovnatelný s celým generátorem tepla spalujícím dřevo. Pro zjištění nákladů na vytápění peletami je potřeba provést jednoduchý teoretický výpočet, o kterém bude dále pojednáno.
Výpočet spotřeby pelet – výchozí údaje
Chcete-li zjistit teoretickou spotřebu paliva na vytápění venkovského domu, je nutné shromáždit následující počáteční údaje:
- hodnota tepelného zatížení topného systému chaty nebo venkovského domu, vyjádřená v kW;
- Účinnost modelu kotle na pelety, který plánujete nainstalovat do vaší pece;
- vypočtená výhřevnost palivových pelet;
- pro získání výsledku v peněžním vyjádření je vhodné zjistit cenu za tunu pelet v regionu vašeho bydliště.
Nejtěžší je získat údaj o skutečné tepelné zátěži. Skládá se z tepelných ztrát vnějšími stěnami, zastřešením, zasklením a podlahami plus náklady na tepelnou energii na ohřev větracího vzduchu.
Ideální variantou je požádat o takový výpočet kvalifikovaného topenáře, pak se dozvíte přesný údaj. V opačném případě budete muset vypočítat tepelné zatížení a spotřebu paliva agregovanými způsoby:
- Podle měrné spotřeby tepla na metr čtvereční plochy. U obydlí ve středním Rusku se předpokládá, že v místnosti s 1 oknem a jednou vnější stěnou se spotřebuje 100 W tepla na 1 m², se dvěma vnějšími stěnami – 120 W / m², se 2 stěnami a dvěma okny – 130 W / m².
- Totéž platí pro objem prostor. Metoda se používá, když stropy místností přesahují 2.8 m. Vypočítá se celkový vytápěný objem, výsledná hodnota se vynásobí 40 watty.
Komentář. V níže uvedeném příkladu výpočtu se tepelná zátěž pro soukromý dům o rozloze 100 m² běžně považuje za 10 kW, protože spotřeba pelet je stanovena v abstraktní budově s kotlem na pelety neznámého výrobce.
Topná jednotka spolu s bunkrem zabírá hodně místa, jedna z možností umístění je v suterénu nebo suterénu
Účinnost tepelného generátoru spalujícího dřevěné pelety je uvedena v jeho technickém listu. Pokud ještě nebyl vybrán model a výrobce, lze pro výpočty vzít 80 %. Výrobci vedoucí v hodnocení topných zařízení (například Viessmann nebo Buderus) deklarují účinnost svých kotlů na pelety na 85 %. Jde ale o kvalitní a spolehlivé jednotky, které nejsou levné. Cenově dostupnější ohřívače nejsou tak účinné.
Teoretická výhřevnost pelet je známá hodnota, pohybuje se v rozmezí 4.9–5.2 kW/kg v závislosti na kvalitě paliva a surovinách, ze kterých jsou vyrobeny. Pokud nebereme v úvahu rašelinové pelety s vysokým obsahem popela a nízkým přenosem tepla, pak pro výpočty stojí za to vzít průměrnou hodnotu – 5 kW / kg.
Jak vypočítat spotřebu pelet
Výpočet se provádí v několika fázích, i když obecně je poměrně jednoduchý. Jeho výsledkem by měla být průměrná měsíční spotřeba paliva kotle na pelety v topné sezóně a průměrné náklady na takové vytápění. Pro srozumitelnost budeme uvažovat příklad výpočtu pro dům 100 m².
Hořák typu flare se automaticky zapálí a zhasne na příkaz ovladače, což vám umožňuje výrazně šetřit palivo
První fáze. Nejprve musíte pochopit, kolik tepla skutečně vstupuje do topného systému při spalování 1 kg palivových pelet. Topné zařízení totiž není tak dokonalé, aby veškerou přijatou energii směřovalo k vytápění domu, část vyletí do komína. K tomu by se teplo spalování pelet mělo vynásobit účinností generátoru tepla děleno 100:
5 kW/kg x 80 % / 100 = 4 kW/kg.
Fáze dvě. Pro usnadnění výpočtů je nutné provést obrácenou akci, abychom zjistili, kolik pelet je třeba spálit, aby se získal 1 kW tepelné energie v reálných podmínkách:
1 kW / 4 kW/kg = 0.25 kg.
Třetí fáze. Během topné sezóny se venkovní počasí mění a teplota se pohybuje od +10 °C do -30 °C. Měrná spotřeba tepla v průměru za celou sezónu u domu 100 m² nebude 10 kW, ale poloviční – 5 kW. Vzhledem k tomu, že energetické jednotky jsou vztaženy k času 1 hodiny, bude spotřeba tepla za den:
5 kWh x 24 hodin = 120 kW.
Totéž, jen na měsíc:
120 kW x 30 dní = 3600 kW.
Čtvrtá fáze. Nyní je snadné vypočítat spotřebu pelet v průměru za měsíc pro budovu o rozloze 100 m² během celé topné sezóny:
3600 kW x 0.25 kg / kW = 900 kg.
Pokud chladné období trvá 7 měsíců, jako v Moskvě Ruské federace, pak celkové množství palivových pelet pro vytápění soukromého domu o rozloze 100 metrů čtverečních bude 900 x 7 = 6.3 tuny. Stejně tak je stanovena průměrná měsíční spotřeba pelet pro dům o ploše 150 a 200 m², rovná se 1.35 a 1.8 tuny. Vzhledem k tomu, že peleta se prodává na hmotnost a ne na objem, není nutné toto množství převádět na objemové jednotky.
Koho zajímá odhadovaná spotřeba dřevěných pelet v průměru za den, může si ji spočítat takto (pro náš příklad):
120 kW x 0.25 kg / kW = 30 kg.
Pozornost! Průměrná vypočtená hodnota by neměla být zaměňována se skutečnou spotřebou paliva v nejchladnějších a nejteplejších dnech. V budově o rozloze 100 m² se může pohybovat mezi 15-60 kg pelet za den.
Chcete-li získat přibližné náklady na vytápění peletami v peněžním vyjádření, musíte získané údaje vynásobit cenou za tunu přijatou ve vašem regionu. V cenách hlavních měst Ruské federace a Ukrajiny budou měsíční náklady na vytápění pro soukromý dům 100 metrů čtverečních:
Je třeba vzít v úvahu, že jsme provedli abstraktní kalkulaci, v podmínkách Ukrajiny budou finanční náklady na vytápění peletami díky mírnějšímu klimatu nižší.
Reálná spotřeba – uživatelské recenze na fórech
Výsledky teoretického výpočtu odrážejí pouze obecný obraz a poskytují pochopení pořadí čísel finančních nákladů na dřevěné pelety. Indikátory publikované uživateli fóra pro skutečné vytápění peletami se mohou lišit v závislosti na mnoha faktorech:
- účinnost topné jednotky;
- povětrnostní podmínky v regionu bydliště;
- stupeň izolace bytového domu;
- kvalitu použitého paliva.
Majitelé domů, kteří jsou nakloněni vytápění svého venkovského domu peletami, proto udělají dobře, když si prostudují recenze skutečných uživatelů a na základě nich shromáždí statistiky a vyvodí patřičné závěry. Zde jsou některé z těchto recenzí:
- Vladimir, Soči, Ruská federace. Vytápím peletami část domu o rozloze 50 m². Při teplotě na ulici 5-10 stupňů mrazu v místnostech vydržím +24 ° С. Denně se spotřebuje cca 20 kg granulí I. stupně, bílých. Stěny – pórobeton, bez izolace. Indikátor mi vyhovuje, dodělám zbytek areálu a celý dům (85m²) vytopím peletami.
- Alexander, Moskevská oblast, Ruská federace. Sklad 400 čtverců s výškou stropu 3.6 m, kotel na pelety “Teplodar” s hořákem APG-25. Když je venku minus 30 °C, je možné ve skladu udržovat +10 °C. V průměru kotel „sežere“ 120 kg pelet za den a při spalování různých pelet se množství téměř nemění. Vyzkoušeno bílé i hnědé, vše stejné.
- Valery, Charkov, Ukrajina. Postavil jsem kotel na pelety do jednopatrového domu 140 m², topím 30 hodin denně, jednou týdně zastavuji a 22 minut čistím. Držím to uvnitř +15 ° С, spotřeba pelet byla zaznamenána při teplotě přes palubu -50 ° С – 5 kg za den. Stěny jsou zděné s XNUMXcm pěnovou izolací, střecha je zateplena pilinami, myslím, že přidat skelnou vatu Isover. Obecně je to přijatelné a je těžké odmítnout pohodlí, nechcete se potýkat s obyčejným kotlem na tuhá paliva.
- Nikolay, Ochakov, Ukrajina. Postavil cihlový dům s vytápěnou plochou 120 m² (celkem 140 čtverečních). Tloušťka zdi je 1 cihla (250 mm) plus vnější zateplení molitanem 15 cm.Můj první kotel je jen peletový, s výsledkem jsem spokojen. Za celou sezonu jsem spotřeboval asi 4 tuny pelet, nemůžu to říct s jistotou, protože jsem jich na jaře nakoupil v balíčcích.
Závěry
Pokud rozebereme recenze a nasbíráme více statistik, ukáže se, že předpokládaná spotřeba pelet na vytápění se od skutečné příliš neliší. Pokud byl původně výpočet proveden podle rozšířeného schématu, výsledky jsou srovnatelné se spotřebou paliva ve špatně izolovaném soukromém domě. Až budete mít reálné ukazatele tepelné zátěže, pak si finanční náklady na vytápění peletami spočítáte celkem přesně.
Při kalkulaci nákladů nezapomeňte na spotřebu elektřiny kotle, za kterou platíte i peníze na měřiči. Je třeba to vzít v úvahu, protože spotřeba energie šroubového motoru, elektrického zapalovacího zařízení a ovladače může dosáhnout 400-500 W / h, což je velmi významné. Lze jej doplnit o kapacitu přídavného šnekového dopravníku, pokud jej máte nainstalovaný pro přesun pelet ze skladu do zásobníku.