Расчет расхода твердого топлива на котел для отопления дома

Твердотопливные котлы по-прежнему не редкость на просторах нашей страны, несмотря на то, что газопроводы прокладывают повсеместно. Кроме дров и угля всё большую популярность завоёвывает современное топливо — отопительные брикеты. Они имеют свои особенности, различия, преимущества и недостатки, о которых нужно знать.

Типы брикетов

Существует несколько сортов евродров. Это зависит от формы и состава продукта. Производители выделяют три основные формы изделий:

  1. Пини-кей (pini-kay). Такие евродрова обладают максимальной плотностью (1,08–1,40 г/см3). Изготовляются квадратными или шестигранными брикетами с отверстиями внутри для циркуляции воздуха и лучшего горения.
  2. Нестро (Nestro). Имеют цилиндрическую форму и отличаются средней плотностью (1–1,15 г/см3).
  3. Руф (ruf). Выпускаются такие брикеты из опилок в кирпичиках небольшой плотности (0,75–0,8 г/см3) и компактных размеров.

Таблица 1: Цены на евродрова РУФ и Пини кей

Типы брикетов

Помимо различий в форме и плотности, евродрова разнятся составными компонентами, непосредственно влияющими на зольность, количество вырабатываемой сажи, теплотворность и степень сгорания. Например, торфяными изделиями нельзя топить домашние очаги из-за высокого содержания золы и вредных фракций в их составе. Такой материал предназначен исключительно для промышленных нужд. В таблице – виды топливных брикетов со сравнительными характеристиками изделий из разного сырья. Данные таблицы собраны на основе протоколов испытаний, полученных опытным путем.

Материал брикета Зола, % Влага, % Высшая калорийность, ккал/кг Низшая калорийность, ккал/кг Плотность, г/см3
Солома 7,3 7,8 4740 3754 1,08
Шелуха семечки 3,6 2,7 5161 4480 1,15
2,92 8,51
Тырса 0,7 7,5 4400 4200 1,37
Шелуха риса 20,2 7,1 3458 3161 1,16
Древесные опилки 0,8 4
1,1 10,3 4341 3985
1,16 4,1 5043 4502 0,79

Преимущества топливных брикетов

Если сравнить топливные брикеты с привычными нам дровами, нельзя не отметить следующие преимущества первых:

  • Высокая температура горения. Дрова горят в среднем в 2 раза слабее, чем топливные брикеты. Это объясняется их высокой влажностью (около 15-20% при соблюдении условий хранения) и низкой плотностью. Поэтому их теплотворная способность значительно ниже: примерно 2500 ккал/кг против 4500-5000 ккал/кг, которые вырабатываются при сжигании брикетов. Последние проходят не только тщательную сушку, оставляющую только 5-8% влаги, но и прессовку. Сочетание высокой плотности и низкой влажности дает брикетам более высокую температуру горения.
  • Равномерное и долгое горение. Наверняка каждый, кто жег обычные дрова, замечал за ними следующий недостаток: снижение теплоотдачи при сгорании. В сравнении с ними топливные брикеты горят в 3 раза дольше, при этом постоянно отдавая тепло. Благодаря такой равномерности и долгому горению брикеты намного экономнее расходуются.
  • Безопасны для окружающей среды и человека. Производятся топливные брикеты из отходов, что станет плюсом для тех, кому небезразлична экология. При этом, сгорая, они выделяют мало дыма, почти не пахнут и не искрят. После них остается мало сажи, благодаря чему уборка становится быстрее и проще.
  • Компактны. Евродрова действительно легко складируются, так как имеют стандартную форму и небольшие размеры. В отличие от угля и дров, каждая партия брикетов по габаритам схожа с предыдущей. Несмотря на немалый вес (от 10 кг. за упаковку), эти «кирпичики» довольно компактны.

Топливные брикеты — компактны

Основные разновидности

На современном рынке предлагаются евродрова трех основных типов, которые, не имея принципиальных различий по составу, отличаются друг от друга плотностью внутренней структуры и геометрической формой:

Основные разновидности
  • топливные брикеты RUF (РУФ);
  • евродрова Pini Kay (Пини Кей);
  • топливные брикеты Nestro (Нестро).

Топливные брикеты Ruf

Основные разновидности

Древесные брикеты РУФ, для производства которых используются опилки, мелкая щепа или стружка, имеют форму прямоугольника. Их отличает самая невысокая цена, если сравнивать с пеллетами других типов. При использовании таких топливных брикетов следует иметь в виду, что отопительный котел должен быть оснащен системой принудительной вентиляции.

Топливные брикеты «Пини Кей»

Основные разновидности

Круглые топливные брикеты Nestro

Растопка бани

Евробрикеты универсальное топливо, ими можно топить все виды печей и котлов. Их можно использовать в уличных мангалах и домашних каминах. При этом расход топливных брикетов всегда ощутимо меньше, чем обычных дров.

Растопка бани

Многие люди интересуются, можно ли топить печь топливными брикетами если она сделана из стали, обычная каменка? Этот вопрос вполне логичный, поскольку у таких печей есть ограничения по теплотворности топлива, нельзя топить стальную банную печь черным углем, который выделяет 4900 ккал/кг тепла. Но в случае с евробрикетами теплота выделяется меньшая, а значит топить печь в бане ими можно.

Читайте также:  Вагонка ‒ универсальный пиломатериал для отделки бани

Для бани важно не только выделяемое тепло, но и длительность горения дров или альтернативного топлива. Чем дольше прогорают дрова с максимальным выделением тепла, тем для банной печи и самой бани лучше.

Растопка бани

Целая упаковка топливных брикетов

Разжигать топливные брикеты не очень просто, огонь схватывается не сразу, но после того как они загорятся, гореть и тлеть они будут на протяжении пары часов, что значительно больше по времени, чем сгорание обычных дров. Такое длительное время сгорания топливных брикетов объясняется их высочайшей плотностью и малой влажностью.

Растопка бани

Большое количество выделяемого тепла и длительное время прогорания говорит о том, что расход топливных брикетов на отопление дома гораздо меньше, чем требуется обычных дров.

Отметим, что по отзывам людей полностью заполнять топку банной печи евродровами не следует, чтобы быстро не выйти на максимальные значения теплоотдачи.

Растопка бани

Интересный момент с евробрикетами заключается в остатках после их сгорании. Обладая повышенными характеристиками плотности, это топливо сгорает практически полностью, от него не остается большого количества пепла, лишь малая кучка золы. Зола от топливных блоков пахнет неприятно, но является отличным удобрением.

Полезно знать: Топливные брикеты из семечек и лузги подсолнечника, общий обзор

Растопка бани

При сгорании евробрикетов практически не выделяется дыма, что весьма ценно для поддержания чистоты топок, котлов, дымоходов. Как утверждают специалисты, меньше всего смол в брикетах топлива из липы, поэтому при использовании такого топлива меньше всего страдают дымоходы и форсунки котлов.

Сгорание в топке печи евробрикетов

Растопка бани

Топливные брикеты — отличный вариант для растопки бани по-черному. Как мы уже сказали это топливо экологично, дыма не выделяет, тепла дает достаточно, а так же в прогретом воздухе появляются фитонциды, благотворно влияющие на человеческий организм и улучшающие иммунитет. Используя те же евробрикеты из липы, вы почувствуете, как оздоравливается ваш организм, вдыхая приятные ароматы цветов, меда и деревьев.

Конечно, есть и недостаток у этого вида топлива — оно не может быстро сгенерировать много жара, оно отдает его постепенно. Как мы уже сказали, горение равномерное, что в отличие от быстро разгорающихся и быстро затухающих дров, позволяет без труда удерживать одну температуру.

Особенность евродров

При изготовлении брикетов происходит дробление, сушка и прессовка древесины и ее отходов. Вследствие чего уменьшается пористость вещества и его влажность, увеличивается плотность. И на выходе брикеты, изготовленные из любой породы дерева, имеют практически одинаковую плотность. Но у дубовых брикетов плотность все равно будет несколько больше, чем у сосны.

Но это не значит, что дуб или ольха (тоже обладает высокой плотностью) лучше сосны и ели. Хвойные породы деревьев, как правило, растут быстрее. Из-за меньшей плотности древесины, изготовление брикетов из нее легче и дешевле (менее энергозатратно). Это также делает использование хвойных пород более экологически безопасным.

Обычно принято считать, что евродрова хвойных пород имеют более высокую теплоотдачу (процентов на 10-15). В основном это связано с тем, что хвойные брикеты содержат больше смол, что помогает им лучше гореть. То есть, научным языком говоря, они обладают большей тепловой мощью. Кроме того они, как правило, горят чище и производят меньше золы, по сравнению с лиственными евродровами.

Так что если сравнивать в целом, то особой разницы нет ни в цене, ни в качестве, ни в коэффициенте теплоотдачи. Используйте евродрова той породы, которая вам нравится тем, как пахнут дрова или насколько ярко пламя от них.

Топливные брикеты или дрова: что лучше?

Перед тем, как закупить топливные брикеты или дрова, следует взвесить «за» и «против». А также желательно попробовать сначала протопить одним, а затем другим. После этого каждый сможет сделать для себя выводы и выбрать подходящий способ обогрева.

Критерий сравнения Топливные брикеты Дрова
Теплоотдача Выше Ниже
Плотность (г/куб. см) 0,65-1,4 0,38-0,9 (показатель зависит от вида древесины)
Хранение Можно хранить внутри жилого помещения. Занимают меньше места Требуют отдельного места
Нормальная влажность при правильном хранении 4-10% 15-25%
Способ заготовки Делают из отходов Заготавливают путем рубки деревьев
Качество Недобросовестные производители могут добавлять в сырье при изготовлении различные вредные примеси Достаточно легко проверить состояние дров
Выделение сажи и копоти Меньше Больше
Зольность Не более 3% 8-16%
Воздействие влаги Происходит рассыпание при попадании влаги При попадании влаги дрова подлежат просушке и последующему использованию по назначению

Сравнение топливных брикетов с дровами

Примечание: Таким образом, главное преимущество топливных брикетов перед обычными дровами – это высокая плотность и низкая влажность. Благодаря этому теплоотдача при горении брикет будет выше.

Уголь

Это природный минерал, образовавшийся за миллионы лет в различных слоях грунта из древесины и других растений. Люди научились добывать это ископаемое довольно давно и поняли его ценность в качестве энергоносителя.

Уголь

В зависимости от сорта, уголь имеет очень высокую теплотворность, порядка 6800-8350 ккал/кг. Поэтому является наиболее высококалорийным твердым видом топлива. Однако, он не лишен и значительных недостатков. В первую очередь это цена, которая значительно выше чем у дров. Его стоимость можно сравнить с некоторыми видами брикетов, но, при этом, сжигание угля загрязняет окружающую среду. Высокая зольность требует очень частого обслуживания котлов, а сама зола требует утилизации.

Уголь

Прежде чем решить каким углем лучше топить, посмотрим угля и теплотворность:

Уголь
  • Бурый уголь – до 4177 ккал/кг. Редко используется в частных домах из за сложности хранение и высокой вероятности самовозгорания.
  • Каменистый уголь – 5097-6700 ккал/кг. Самый распространенный вид топлива частных хозяйствах благодаря его свойствам, среди которых и безопасность хранения.
  • Антарциты – 5800-6500 ккал/кг. Промышленный вид угля.
Уголь

Ископаемое, образовавшееся путем перегнивания остатков растений в условиях ограниченного доступа кислорода и повышенной влажности. Добывается в болотистой местности, затем брикетируется и просушивается. Теплотворность составляет 3511-4492 ккал/кг.

Уголь

Это топливо давно и широко применяется как для отопления частных домовладения, так и на производстве. Доступность по цене и неприхотливость в хранении позволяет ему конкурировать с дровами и углем.

Уголь

Видео обзор различных видов топлива, их эффективность

Виды брикетов

По материалу

Производят альтернативное топливо из разного сырья, что существенно влияет на такие показатели как:

  • Калорийность;
  • Зольность – свидетельствует о наличии большого количества минералов в составе, которые не горят или имеют очень низкую энергетическую ценность. Чем больше их количество, тем ниже теплоотдача материала;
  • Число сажи;
  • Скорость горения.
Читайте также:  Как провести качественный и быстрый монтаж подшивного потолка в бане
Материал Зольность, % Влажность, % Калорийность, ккал/кг Плотность, г/см3
Солома 7,3 7,8 3754-4740 1,08
4,86 9,3 3742-4097
Шелуха семечек 3,6 2,7 4480-5161 1,15
2,92 8,51
Тырса 0,7 7,5 4200-4400 1,37
Шелуха риса 20,2 7,1 3161-3458 1,16
Опилки древесины 0,8 4
1,1 10,3 3985-4341
1,16 4,1 4502-5043 0,79

Вид материала и характеристика:

  1. Шелуха от семечек. Брикеты обладают высоким уровнем теплотворности (5151 ккал/кг), а также небольшой зольностью (2,9-3,6 %) за счет наличия среди компонентов материала масла. Оно хорошо горит, прекрасно выделяет тепло, но существенно загрязняет дымовой проход.
  2. Древесные опилки. Второе место о теплотворности принадлежит евродровам из опилок (4341-5043 ккал/кг). Зольность точно такая же, как при сгорании дерева (0,5-2,5 %).
  3. Солома. Третье место занимает солома с теплоотдачей 4740 ккал/кг. Показатель зольности в пределах 4,8-7,3 %.
  4. Тырса. Обладает хорошей теплоотдачей (4400 ккал/кг) несмотря на низкую зольность (0,7 %).
  5. Шелуха риса. Зольность находится в пределах 20 %, чем свидетельствует низкая теплоотдача (3458 ккал/кг).

Чаще всего для производства брикетов используется:

Виды брикетов

Преимущества спрессованных отходов над натуральным деревом:

  • Плотность везде одинаковая, а структура однородная (в 1м3 около 1200 кг брикетов);
  • Выше показатель теплоотдачи (4400 ккал/кг);
  • Намного ниже уровень влажности (до 10%);
  • Небольшое количество пепла около 1-3%.
  • Отсутствует характерный треск в котле;
  • Выделяет меньше углекислого газа в воздух.

Одна закладка поддерживает одинаковую температуру приблизительно 3-4 часа.

Брикеты из каменного угля

По форме

Самостоятельное изготовление позволяет не только отопить дом, но также существенно сэкономить и устранить давно залежавшийся мусор.

Этап 1. Материалы для производства.

Прекрасно подойдет несколько вариантов сырья, например:

  • отходы от деревообработки;
  • бумага;
  • солома;
  • древесный уголь;
  • разнотипная шелуха;
  • торф.

Как связующие составляющие могут быть использованы:

  • глина;
  • клей для обоев или любой другой недорогой;
  • бумагу;
  • гофрокартон.

Этап 2. Подготовка сырья. Понадобится сам материал, а также добавочные составляющие: вода и глина.

Этап 3. Необходимые инструменты и оборудование.

Существуют предприятия, которые занимаются производством, а также продажей необходимого для изготовления евродров оборудования. Они за дополнительную плату делают доставку прямо на дом, монтируют, также проверяют работоспособность. Существуют компании, которые обучают, как правильно эксплуатировать устройства.

Виды брикетов

Для домашнего производства понадобится:

  1. Устройство для измельчения материала.
  2. Комплекс для сушки.
  3. Пресс. Он бывает шнековый, гидравлический или механический.

Сушильную установку можно не применять, поскольку просушить их можно на открытом воздухе. Если для производства используются опилки, то и измельчительное устройство не потребуется.

Кроме этого, не забудьте о коробке с одинаковыми по форме ячейками. Ее можно соорудить самостоятельно из любого ящика, разделив его с помощью планок на нужные секторы.

Этап 4. Производство. В зависимости от используемого материала рассмотрим несколько вариантов изготовления евродров.

  • Шаг 1. Соедините глину с опилками в соотношении 1:10. Расчет глины составляет 100 грамм на 1 кг сырья. Добавьте немного воды и тщательно перемешайте, чтобы глина максимально покрыла опилки. Консистенция должна легко лепиться. Чтобы улучшить процесс горения можно добавить хорошо измельченную бумагу.
  • Шаг 2. Полученную смесь распределите по формам и хорошо спрессуйте. Чем больше жидкости удастся выжать, тем лучше.
  • Шаг 3. Оставьте сырье под прессом на некоторое время.
  • Шаг 4. Достаньте готовые изделия из формы и просушите их в топке или на солнце.
  • Шаг 5. Полностью просушенные изделия сложите в месте хранения для дальнейшего использования.
  • Шаг 1. Заготовьте большое количество бумаги и измельчите ее на кусочки размером 2х2 см.
  • Шаг 2. Залейте бумагу теплой водой, и подождите, пока она не превратится в жижицу. Специалисты советуют добавлять в воду небольшое количество крахмала
  • Шаг 3. Устраните лишнюю воду, и разлить смесь по формам.
  • Шаг 4. Достать изделие из формы и просушить.
Читайте также:  Как правильно делать крышу из металлочерепицы

Недостатки топливных брикетов

У древесных брикетов есть недостатки, которые нужно учитывать при их приобретении:

  • брикеты нельзя хранить и складировать на улице, так как они могут попасть под дождь и рассыпятся, в крайнем случае будет плохо гореть;
  • невысокая устойчивость к механическим повреждениям;
  • при приобретении этой продукции нужно поинтересоваться сроком годности, некоторые виды теряют свои свойства уже через год хранения;
  • дают не яркое пламя, что не всем нравится при розжиге камина;
  • стоимость брикетированного топлива пока выше, чем у обычных дров;
  • не во всех регионах брикетированное топливо является доступным;

Надо отметить, что более высокая стоимость брикетов всё же окупается за счёт его высокой теплоотдачи и длительности горения. И во многих случаях можно даже сэкономить на топливе, если перейти на брикеты. Топить печь «прессованными поленьями» гораздо комфортнее, чем обычными дровами.

Рассчитываем расход брикет для отопления

Сопоставлять преимущества и недостатки экотоплива по сравнению с углем и мазутом не имеет смысла, поскольку преимущество находится явно на стороне прессованных отходов древесины и сельскохозяйственных культур.

Природный газ для отопления незначительной площади помещений по-прежнему остается наиболее выгодным источником энергии с экономической точки зрения и комфорта. Правда, в некоторых случаях и это ставится под сомнение. Например, газовая магистраль проходит на значительном расстоянии от объекта, а в некоторых случаях – ее отсутствие в населенном пункте.

Но прежде, чем принимать решение и останавливать свой выбор на прессованном топливе, нужно ориентировочно рассчитать расход брикет и оценить его достоинства и недостатки.

Что касается недостатков, они сводятся к нескольким основным пунктам:

  1. Высокая стоимость топлива и самого котла;
  2. Для хранения нужна территория;
  3. Отсутствует автоматизированная подача топлива для сгорания.

Основные положительные моменты:

  1. Использование брикетов – реальная альтернатива в том случае, когда нет возможности отапливать дом природным газом, или его очень дорого подвести к объекту;
  2. Предпочтителен в плане экологии: выброс СО2 в несколько раз меньше, чем при сгорании природного газа, низкая зольность;
  3. Экотопливо – возобновляемый источник энергии;
  4. Высокая теплопроводность топлива;
  5. Автономность отопления.

Комфортные условия проживания или просто пребывания в них требуют соответствующего обеспечения.

В отношении тепла в холодное время года можно использовать в помещении режим «комфорт», при котором создаются оптимальные условия по вышеуказанному показателю.

Если собственник жилья намерен немного сэкономить, можно использовать топливное оборудование в режиме «эконом». То есть, расход брикетов на отопление дома напрямую зависит от поддержания необходимой температуры в помещении.

Рассчитываем расход брикет для отопления

Важно

Сопутствующими факторами являются материал и толщина стен, наличие утепления дома, температура окружающей среды. Кроме того, большую роль в количестве используемого экотоплива играет его качество. Теплотворность 1 кг топлива может достигать 4400 ккал, если производить отопление брикетами.

Расход увеличивается по мере снижения качества прессованного топлива. Кстати, на качество влияет не только сырье, но и условия хранения экотоплива. Нетрудно догадаться, что данный показатель зависит от них. Например, с повышением влажности воздуха снижается теплотворность.

Некачественное отопительное оборудование также потребует от собственника жилья расстаться с дополнительной суммой денег.

Какой расход брикетов на отопление дома?

Как видно, расход экотоплива зависит от многих показателей. В реальных условиях он может существенно отличаться от расчетных. Более того, существуют разные формулы расчета расходов. Однако, в общем, застройщик или собственник жилья может сделать определенные выводы относительно целесообразности использования данного вида прессованной продукции.

Чтобы рассчитать расход топливных брикетов, нужно учесть теплопотери, а также тепловую способность топлива.

При условии использования современных качественных утеплителей дома (стен, пола, потолка) и среднем значении потерь тепла 70 Вт кв.м/час, для отопления помещения в 120 кв.

м, теплопотери за отопительный сезон (190 дней) составят: 120 х 190 х 24 (количество часов в сутках) х 0,7 (коэффициент работы котла) х 70 = 26813 кВт.

1 кг качественного топлива выделяет порядка 4,4 -4,5 кВт тепла. С учетом 86% КПД работы котла тепловая способность снижается до 3,8 -3,9 кВт. Таким образом, на отопительный сезон для дома в 120 кв.м необходимо запастись почти 7 тоннами брикетов (26813 / 3,85). Зная цену на биотопливо, можно высчитать расходы в денежном выражении.