Расход дров, угля, пеллет твердотопливным котлом — алгоритм расчёта

Сколько кубов дров нужно на зиму

Чтобы выяснить, какой объём дров необходим на зиму, нужно учитывать несколько факторов. Кроме процента влаги и породы древесины, обязательно надо смотреть на тип поленьев (округлые, расколотые, смесь двух видов). Существенным фактором является и длительность срока, на протяжении которого будет отапливаться жилище. Во многих российских регионах необходимо топить дома долго − в течение 6–7 мес. Все это влияет на то, сколько кубометров ели, дуба потребуется для поддержания в комнатах комфортной атмосферы. Чем дольше работает котельная установка, тем больше будет использовано материала для топки.

Что нужно знать для расчета

То, сколько дров понадобится для отопления дома зависит от нескольких факторов:

• величины тепловой мощности, затрачиваемой на обогрев;
• эксплуатируемого оборудования;
• разновидности древесины;
• влажности дерева.

Согласно нормативам, величина тепловой мощности составляет 1 кВт теплоты на 10 кв. м в сильные холода. Усредненное значение – 0,5 кВт. Таким образом, для строения 100 кв. м она составит 5 кВт.

Чем просторнее жилье, тем выше расход потребляемого топлива. КПД у обогревательных приборов разного типа отличается. У большинства твердотопливных котлов этот параметр достигает 70–75%. Пиролизные модели более эффективные – их коэффициент полезного действия достигает 80 %. Наиболее низкая тепловая отдача у русских и стальных печек. Их КПД в среднем составляют 65 %, 55 % соответственно.

Для обогрева используются лиственные, хвойные породы. Самая высокая теплоотдача у березы – 2371 кВт/куб. м при 50 % влагосодержания и 2716 кВт/куб. м при 20 % содержания воды. Минимальная теплотворная способность у елки – 1667 кВт/м3 при влажности 50% и 1902 кВт/м3 при влагосодержании 20 %.

Таблица 1. Теплотворная способность дров разных пород, отнесенная к мере объема – 1 м³.
Готовясь к зимовке, требуется знать, как рассчитать кубы дров. Для этого разработаны специальные формулы, позволяющие вычислить норму поленьев на осенне-зимнюю пору.

Основные способы экономии тепла

Экономичное отопление частного дома дровами стало возможным благодаря использованию современных печей: камины с закрытой топкой позволили увеличить КПД вдвое, и он достигает 75%, как и у хороших газовых печей. Даже если вы решите установить обычную русскую печь, её эффективность тоже может значительно различаться.
Это зависит и от материалов, и от правильности кладки, и от работоспособности дымохода. Печка для отопления дровами с КПД 90% для многих остаётся недостижимой мечтой: пока что такой эффективностью может похвастаться только высокотехнологичное газовое оборудование.

При отоплении дома дровами расход можно уменьшить простыми «деревенскими» способами, которые применяются уже десятки лет. Несколько элементарных мер дадут возможность значительно сократить траты на отопление:

Оптимальное количество тепла дают только сухие дрова, при сгорании которых выделяется прозрачный дым с приятным древесным запахом. При горении сырых дров появляется белый пар – испарение воды приводит к напрасным теплопотерям и малоэффективному сгоранию топлива.

Отличить сухую древесину несложно: если стукнуть одним поленом по другому, звук должен получаться звонкий. Важно обеспечить правильное хранение дров, тогда они всегда будут готовы к использованию.

Эффективность работы печи значительно снижается, если дымоход забит золой и сажей. При этом ухудшается тяга, и из-за недостаточного притока кислорода топливо сгорает не полностью, отдавая минимум тепла.

Кроме того, при этом может выделяться токсичный угарный газ, негативно влияющий на здоровье человека. Регулярная прочистка печей способна полностью решить проблему: удаление сажи со стенок повышает работоспособность всей системы.

Есть ещё один метод, который, по заверениям владельцев домов, даёт возможность уменьшить расход топлива вполовину. Он предполагает забор воздуха для горения не из комнаты, а с улицы: усиленный приток кислорода позволяет дровам прогорать целиком, при этом они не будут забирать тепло из дома.

Так современные газовые котлы изначально проектируются так, чтобы забирать воздух с улицы. Печь может при доработке конструкции забирать воздух из подвала дома.

Важнейшее условие экономии топлива – правильное утепление дома. Утеплять необходимо не только стены, но и пол, и фундамент, и кровлю.

Большая часть тепла просто уходит из дома через незаделанные щели в стенах или мостики холода в подкровельном пространстве. Для дома можно использовать современные утеплители в сочетании с гидроизоляционными и пароизоляционными мембранами.

Эконом-печь на дровах для отопления дома предполагает использование водяного или воздушного контура для обогрева. В этом случае тепло будет равномерно распределяться по помещениям, и для этого необязательно использовать большое количество топлива.

Такой обогрев возможен при монтаже в конструкции печи дополнительного теплообменника: самым распространённым решением является так называемая «водяная рубашка». Вода нагревается за счёт сгорания топлива и поступает в систему трубопровода к радиаторам, после чего возвращается к печи.

Такая система обогрева позволяет устранить главный недостаток традиционной дровяной печи: неравномерный прогрев воздуха в комнатах. Если вблизи печки будет всегда очень тепло, то в отдалённых помещениях воздух всегда будет значительно холоднее. Если же установить радиаторы и превратить обычную печь фактически в твердотопливный котёл, это позволит прогревать каждую комнату.

Как рассчитывается топливо на сезон

Как делается расчет дров на отопление дома:

V = 720 * Q / (q * 0,01КПД), где

720 – количество часов в месяц (24 часа * 30 дней);

V – количество биотоплива на один месяц;

Q – теплота, требуемая на обогрев здания (киловатт-час);

q – теплотворная способность 1 кубического метра леса в зависимости от степени его просушки (кВт/м3);

КПД – эффективность отопительного устройства (%).

Таблица 2. Коэффициент полнодревесности для поленьев
Итогом будет значение, которое покажет оптимальный объем березы, ели, ясеня для обеспечения жилплощади теплом. Но это не готовые поленья, которые закладываются в печь. Чтобы узнать, сколько дров нужно для отопления дома, надо найденную величину разделить на переводящий коэффициент. У каждого сорта дерева он свой. Кроме того, берется во внимание форма, метраж и толщина поленца. Например, если оно круглое, средней толщины, хвойной породы, то при длине 50 см переводящий коэффициент – 0,72.

Чтобы получить величину твердого топлива на полный сезон осень − весна, потребуется полученное значение помножить на число месяцев года, в которые строение будет обогреваться.

Оптимальное время года для заготовочных работ

Заготавливать дрова на зиму – это не просто спилить дерево и разрубить его на поленья. Нужно обеспечить оптимальные условия хранения, обеспечивающие хорошую просушку древесины. Кроме этого надо знать, что самое оптимальное время года для выполнения этих работ – это конец осени и начало зимы. Но погода должна быть не дождливая. Выбор такого периода обусловлен следующими факторами:

• вырубку деревьев без листвы осуществлять легче;
• после первых заморозков чурки проще поддаются расколу;
• поздней осенью движение сока прекращается, что позволяет получить древесину с меньшим процентом влажности.

Весь срубленный в это время года лес распиливают на чурки, рубят, и поленья отправляют на длительную сушку до следующей осени. Сразу бросать их в печь или котел не стоит. Из сырого твердого топлива можно получить только много копоти, которая сажей осядет в дымоходе. Для отопления используют поленья из прошлогодней заготовки. Они отдадут максимум тепла и минимум дыма. Новые дрова пойдут на следующий год

Чтобы поленья хорошо просохли, важно обеспечить хорошую вентиляцию и защиту от осадков

На видео можно ознакомиться с процессом заготовки дров:

При заготовке дров необязательно самостоятельно пилить лес. Ведь потом эти бревна еще придется транспортировать домой. Существует много фирм, предоставляющих данную услугу. Для совсем ленивых людей наемные работники могут расколоть поленья на чурки. В этом случае собственные трудозатраты снизятся, но возрастет стоимость твердого топлива.

fermilon.ru

Расчёт расхода дров на отопление дома 100 м2

Сколько нужно дров для отопления 100 м2, легко подсчитать по уже указанной ранее формуле. В примере рассмотрим вариант использования сосновых колотых поленцев 50 см и подвергшихся предварительной сушке. Сжигаться они будут в пиролизном котле, который обладает КПД 80 %. Затраты тепла на обогрев (Q) за морозную пору – приблизительно пять киловатт за час.

Показатель теплоты сгорания (q) для высушенной сосны — 2166 кВт на кубический метр. Его надо подставить в формулу. Результат:

V = 720 * 5 / (2166 * 0,01 * 80) = 2,08.

Второй этап – определить норму расколотой сосны, рассчитанную в складометрах. Он равен 0,73. Выполняем арифметические действия:

2,08 / 0,73=2,85 куб. м.

Предположим, что обогревать строение планируется пять месяцев. Вычисленное значение надо умножить на них. Выходит, что понадобится 2,85*5=14,25 м3 просушенной сосны.

Чтобы понять, сколько надо леса для обогрева конструкций 150 м2, 200 м2, итоговые цифры увеличивают в полтора – два раза.