В связи с неуклонным повышением стоимости тарифов на электричество и природный газ, все более актуальным для отопления становится использования различных видов твердого топлива. Неудивительно, что хозяева частных домов стремятся подыскать другие варианты экономного отопления и устанавливают теплогенераторы, работающие на дровах. Но, прежде чем приобрести твердотопливный котел, каждый домовладелец хочет понять, во что обойдется ежедневная эксплуатация такого источника тепла. Для этого в первую очередь следует определить расход дров на отопление дома, о чем и пойдет речь в данной статье.
Исходные данные для расчета
Сами вычисления, с помощью которых определяется количество сжигаемой в топке котла древесины, достаточно просты. Сложность состоит в том, чтобы правильно выбрать исходные данные для выполнения расчетов. Конечно, проще всего воспользоваться каким-нибудь онлайн-калькулятором, что размещены на различных интернет-ресурсах, и таким образом выяснить для себя нормы расхода дров на отопление своего жилища. Только вот проверить правильность подсчета можно лишь одним способом: выполнить его самостоятельно, вручную.
По этой причине мы изначально предлагаем идти таким путем, тогда вы будете уверены в результате. А вот проверить его правильность сможете на нескольких онлайн-калькуляторах. Ниже мы представим методику и одновременно в качестве примера проведем расчет расхода количества дров для отопления дома в 100 м2. Но прежде всего – исходные данные, вот их перечень:
- порода древесины, которой предполагается топить помещения;
- степень их влажности;
- КПД печи или котла на твердом топливе;
- потребная на обогрев здания тепловая мощность.
Те, кто хоть раз пользовался печкой, наверняка замечали, что при горении дров из разных деревьев выделяется неодинаковое количество тепла. Например, березовые поленья дают больше жара, чем тополь или сосна. Так происходит потому, что разные породы деревьев имеют различную плотность и теплотворную способность. Также количество дров на 1 кВт тепловой энергии зависит от их влажности. Чем она выше, тем больше теплоты уходит на испарение воды из топлива, а на обогрев дома остается меньше. По итогу древесины на обогрев жилища уйдет больше.
Эффективность использования энергии, содержащейся в древесине, зависит от КПД того или иного источника тепла. Например, камин или обычная печь много энергии выбрасывают в атмосферу вместе с продуктами горения, соответственно, их КПД не превышает 60%. Другое дело – твердотопливный или пиролизный котел, чья эффективность может достигать 80%, эти особенности необходимо учитывать, просчитывая расходы на отопление частного дома.
Ниже в таблице представлены справочные данные о теплотворной способности 1 м3 некоторых пород древесины при определенной влажности.
Примечание. В таблице указаны значения для «чистого» кубометра каждого вида топлива, расчет кубатуры дров надо выполнять по 1 м3 поленьев или бревен складского хранения, о чем будет сказано ниже.
Значение тепловой мощности, необходимой для отопления жилища, лучше всего принять по расчету, сделанному специалистами во время проектирования дома. Но зачастую подобные данные у домовладельцев отсутствуют, в таком случае количество и стоимость дров на отопление можно высчитать по усредненному значению потребной мощности. Она определяется общеизвестным методом: на обогрев 10 м2 помещений затрачивается 1 кВт теплоты при самых неблагоприятных условиях, а в среднем за сезон – 0.5 кВт. То есть, усредненный норматив для дома площадью 100 м2 составит 5 кВт/ч.
Порядок выполнения расчета
Итак, чтобы выяснить объемный расход дров в твердотопливном котле или печи за 1 сутки, надо воспользоваться формулой:
V = 24Q / (q х 0.01КПД), где:
- V – количество дров, расходуемых за 1 час, м3;
- Q – потребная мощность на обогрев здания, кВт;
- q – теплотворная способность заданной породы древесины определенной влажности, принимается по таблице, кВт/м3;
- КПД – эффективность котельной установки в процентах.
Если предположить, что в нашем примере жилище будет отапливаться пиролизным котлом на твердом топливе с КПД 75%, загружаемым поленьями из просушенной сосны, то формула расчета дров примет такой вид:
V = 24 х 5 / (2166 х 0.01 х 75) = 0.074 м3
Важно! Чтобы правильно вычислить расход дров в пиролизном котле, надо учитывать особенности его работы. КПД 75—80% применяется в формуле, когда дрова имеют влажность не выше 25%. Если же этот показатель больше, то эффективность теплогенератора снижается до 70%, как у традиционных агрегатов.
Дальше нетрудно посчитать, сколько потребуется топлива на 1 месяц: 0.074 х 30 = 2.22 м3. Но этот результат – неокончательный, поскольку в формуле принимает участие значение теплоты сгорания для «чистого» кубометра, а в реальности топливо в поленнице занимает больше места из-за плотности укладки. Чтобы правильно произвести расчет дров в кубах, надо определить количество складометров.
Осуществить данные вычисления поможет ГОСТ 3242–88, в нем прописан норматив, в соответствии с которым складированные дрова следует обмерять, высчитывать складометры, а потом их переводить в плотные меры – кубометры. Перевод осуществляется путем умножения объема поленницы на коэффициент полнодревесности. Ниже в таблице представлены значения данного коэффициента для древесины различной конфигурации.
Поскольку в нашем случае стоит обратная задача, то полученный ранее объем топлива надо делить на один из коэффициентов, соответствующий реальным условиям.
Для примера возьмем колотые дрова длиной 0.5 м, тогда для хвойных пород следует выбрать значение 0.73. Окончательно выясняем реальный расход твердого топлива из сухой сосны за 1 месяц для частного дома площадью 100 м2:
2.22 м3 / 0.73 = 3.04 м3
Заключение
Как видите, затраты на отопление загородного дома дровами подсчитать вовсе не сложно. Важно не перепутать исходные данные, а в конце полученные кубометры помножить на цену топлива в вашем регионе. Важный момент: при заказе дров уточните, какие меры использует поставщик: «чистые» кубометры или складометры, тут есть вероятность ошибиться и переплатить либо недополучить некоторое количество древесины.
