Твердотопливные котлы: за и против

• Любой твердотопливный котел, даже от самого именитого производителя не обеспечит вас длительной автономной работой. При использовании дров вам придется загружать топку в среднем 2-6 раз в сутки, а то и больше (многое зависит от топлива, его влажности, породы древесины). Исключение — дорогие габаритные модели с большим загрузочным бункером, но они не используются для отопления небольшого частного дома.
• Процедура загрузки топлива, поднос дров, очистка зольника — все это связано с «грязными» работами. То есть, в помещение будет попадать дым и пепел, со временем осядет некоторое количество пыли и сажи, потребуются регулярные уборки и периодические обновительные работы.
• Использование традиционного твердотопливника требует постоянной поддержки высокой температуры воды в системе (котловой воды в теплообменнике), чтобы внутри топки не образовывалась активно смола и в конечном итоге — нагар.
• Холодный запуск системы длителен. Если в функционировании котла будут перерывы, неизбежно остывания дымохода и всей системы отопления, а ее запуск и прогрев до рабочего состояния будет происходить медленно.
• Твердотопливные котлы классического типа требуют регулярной очистки как отделения для золы, так и камеры сгорания, включая удаление смол, нагара, дегтя и так далее. В зависимости от типа котла и используемого топлива чистка может потребоваться и несколько раз в месяц.
• Котлы на твердом топливе требуют наличия хорошего дымохода, с хорошей тягой, утепленного, предусматривающего отвод конденсата. При плохой тяге котел может терять в мощности до 50 %.
• Твердотопливный котел выходит на максимальную мощность не сразу, а за определенное время.
• Котел данной конструкции нельзя потушить мгновенно, он вырабатывает тепло еще некоторое время даже после прекращения загрузки топлива. Это может вызвать определенные неудобства.
• Твердотопливный классический котел нуждается в постоянном присмотре. Необходимо контролировать температуру теплоносителя в теплообменнике и не допускать его перегрева.

Не смотря на все вышеперечисленные особенности эксплуатации твердотопливных котлов, эти источники тепловой энергии обладают рядом плюсов, делающих применение таких котлов выгодным и оправданным:

• Твердотопливные котлы используют очень недорогое топливо, порою, имеющее нулевую стоимость.
• Простой сменой типа топлива и его фракций (размер поленьев) можно регулировать мощность котла и время его непрерывной работы.
• Дешевизна самого котла.
• Высокая безопасность эксплуатации. При соблюдении техники безопасности опасность пожара, перегрузки и взрыва котла минимальна.
• При использовании котлов данного типа в системах отопления с естественной циркуляцией не требуется дополнительный источник энергии (котлы энергонезависимы).

Один из основных нюансов твердотопливных котлов — их инерционность. Котел во время его работы нельзя отключить мгновенно до полного сжигания топлива в камере сгорания и остывания теплообменника и самой камеры. В следствие этого возможно перегревание теплоносителя. Для защиты отопительной системы следует использовать охлаждающие теплообменники и переключающие температурные клапаны. Кроме этого, в непосредственной близости от котла трубы отопления должны быть выполнены из термостойкого материала (чаще всего устанавливаются стальные трубы).

Охлаждающий теплообменник или встраивается в котел, или устанавливается между выходом котла и магистралью отопительной системы. Подключается это устройство через термоклапан, который настраивают на определенную (граничную) температуру. Рекомендуется устанавливать термоклапан на +95 °С. В охлаждающий теплообменник подается холодная вода. При нагреве теплоносителя (воды) в теплообменнике котла до критической температуры термоклапан открывается и вода протекает через охлаждающий теплообменник, охлаждает теплоноситель до безопасной температуры. Для эффективной работы охлаждающего теплообменника требуется постоянный запас холодной воды.

Еще один способ предохранения системы отопления от перегрева — установка переключающего клапана. При перегреве котла он переводит подачу перегретого теплоносителя на слив — избыток перегретого теплоносителя сливается в канализацию. Одновременно в систему подается холодная вода и температура в системе снижается. Недостаток данного способа — холодная вода должна быть под высоким давлением и также должен быть определенный запас холодной воды. Для реализации данного способа защиты от перегрева на чердаках устраивают объемный резервуары с водой, откуда она подается. Или же, обустраивают подачу воды из скважины, путем установки насосной станции с клапанной системой и накопительным баком.

Еще один способ защиты отопительной системы от перегрева теплоносителя является устройство буферной емкости. Между котлом отопления и самой системой устанавливается теплоизолированная емкость (бак) большого объема. Этот бак выполняет сразу несколько функций.

• Обеспечивает защиту системы отопления от перегрева теплоносителя.
• Аккумулирует тепло и постепенно отдает его в систему отопления.
• С его помощью решается вопрос увязки в одной системе отопления нескольких теплогенераторов — твердотопливного и газового, электрического или жидкотопливного котла.
• С помощью буферной емкости улучшается температурный режим функционирования котла и повышается его КПД, как следствие — уменьшается расход топлива.
• Стабилизируется температура в отопительной системе за счет увеличения объема теплоносителя.
• При дополнительном устройстве бака горячей воды он может выполнять роль бойлера, то есть — обеспечивать дом горячим водоснабжением.

Расчет объема буферного бака производится с учетом мощности котла отопления. Обычно это 25 л. На 1 кВт мощности котла. Также следует учитывать объем теплоносителя в системе отопления. Если система отопления не большая, то буферную емкость можно увеличить. Это следует учитывать в каждом конкретном случае. В любом случае, буфер должен обладать способностью поглощать все выработанное котлом тепло. В ряде случаев буферную емкость оснащают ТЭНом для защиты от замерзания при остановке котла. Наличие буфера позволяет установить погодозависимую автоматику, которая будет управлять отоплением ориентируясь на внешнюю температуру. Это открывает дополнительные возможности для экономии и комфортного регулирования температуры во всех отапливаемых помещениях дома.

Разумеется, установка ТЭНов и автоматики требует подвода системы электроснабжения. Учитывая требовательность к качеству электропитания аппаратуры автоматики и чувствительности к перепадам напряжения нагревательных электрических элементов рекомендуется подключение данных электроприборов через стабилизаторы напряжения для котлов требуемой мощности .

При использовании твердотопливного котла в качестве основного источника тепловой энергии установка буферной емкости оправдана и даже желательна. При установке в одну систему отопления нескольких теплогенераторов обустройство буферной емкости обязательно. С помощью буфера согласование работы источников тепловой энергии происходит наиболее правильно и безопасно.

Для правильной, эффективной и безопасной работы твердотопливного котла необходимо устройство хорошего дымохода. Дымоход должен быть выполнен из стойких к высокой температуре материалов и быть устойчивым к коррозии. Дымоход изолируют (теплоизоляционными материалами). Диаметр и высота дымохода подбираются исходя из конкретных условий и мощности котла. Однако по требованиям безопасности дымоход должен иметь высоту не менее 4 метров для обеспечения надежной тяги. Горизонтальные каналы от котла (до перехода на вертикаль) должны быть минимальными по протяженности. При устройстве дымохода необходимо соблюдать все рекомендации производителя котла и действующие строительные нормы. Дымоход следует содержать в чистоте, регулярно проводить его очистку и проверку на наличие тяги. Для обслуживания дымохода нужно предусмотреть специальные ревизионные отверстия. Энергозависимые котлы (со встроенным вентилятором) менее требовательны к параметрам дымохода.

Используя твердотопливный котел для обогрева жилья, помните о зависимости его КПД от типа топлива и его влажности. При использовании низкокалорийного топлива возможно падение мощности на 25-30 %, а в случае применения топлива с влажностью около 40 % потеря мощности может составить более 50 %. Учитывайте этот факт при подборе котла. Лучше всего выбирать котел с запасом мощности на 40-60 % от требуемой. Избыточную энергию использовать всегда проще, нежели компенсировать ее недостаток.