Уголь для отопления дома: как выбрать? Характеристики и виды угля

Чтобы узнать, каким углем лучше топить твердотопливный котел в доме, нужно найти соответствующую информацию в его инструкции по эксплуатации. Если документ отсутствует, то рекомендуется пойти путем проб: использовать разные фракции и марки угля. Затем, сравнив результат, остановить свой выбор на приемлемом варианте.

Показатели качества угля

Данный вид топлива имеет множество характеристик, по совокупности которых определяется его сорт и марка.

Но для правильной эксплуатации котла достаточно знать основные:

1. Читайте также:  Подключение накопительного водонагревателя своими руками: схемы, этапы работ

   Калорийность (теплота сгорания). Это свойство показывает количество энергии, выделяемой при сжигании единицы топлива, – измеряется в ккал/кг. Коксующиеся угли дают наибольший выход тепла – до 8700. Антрациты близки к ним по калорийности – до 8600. Бытовые твердотопливные котлы чаще не предназначены для использования в них коксующихся углей: конструкция колосника может пострадать (подплавиться) из-за высоких температур.

2. Зольность. Этот показатель важен при определении качества угля. Данный вид топлива в своем составе имеет негорючие вещества: они остаются в виде зольного остатка после сжигания. Качественный уголь характеризует низкий % компонента при большем выделении теплоты. При повышенном количестве золы выделяется меньше жара – такой уголь считается второсортным. Хороший показатель компонента – < 25 % от массы топлива; низкий – 40 % и более. Уровень зольности также влияет на частоту очистки котла (или печи) и дымоотводных труб.
3. Влажность. При ее меньшем процентном содержании больше выделяется тепла. Влажность бывает 2-х видов: поверхностная и внутренняя. Первая удаляется методом просушивания угля на воздухе, а вторая – только при сгорании в топке. В таком случае большое количество энергии уходит на побочные процессы просушки. В данной ситуации качество отопления и обогрева ухудшается. Интервал 3-15% считается нормой по содержанию воды в угле. Первый признак повышенной влажности в топливе – его смерзание в холодное время года или слипание в другие сезоны.

Самодельная печка буржуйка

В последнее время многие дизайнеры предлагают эксклюзивные варианты буржуек или печей-каминов, которые устанавливаются в загородных домах. Для жителей престижных коттеджей они являются не только дополнительным источником тепла, но и красивейшим аксессуаром внутреннего оформления помещения. Такие индивидуальные печи наполняют комнату и теплом, и особым уютом. Очень красиво и романтично смотрятся потрескивающие в печи или камине дрова, когда за окном бушует зимняя вьюга.

Наиболее популярной, примитивной и эффективной печью длительного горения для временного отопления является всем известная буржуйка. Ее простое устройство основано на «симбиозе» русской печи и камина. При одной загрузке топлива она способна в течение 4 часов поддерживать комфортную температуру внутри помещения. Буржуйка может устанавливаться на любом пространстве, где можно вывести дымовую трубу.

Сегодня каждый, кто имеет навыки выполнения слесарных работ, может изготовить буржуйку своими руками из всевозможных подручных материалов. Эта печь:

• Не зависит от электричества и газа.
• Проста в обслуживании и эксплуатации.
• Позволяет контролировать процесс горения.
• Занимает немного места.
• Компактна и экономична.
• Может иметь отверстие для установки посуды, чтобы приготовить пищу или подогреть воду.

Из недостатков такой печи следует отметить небольшой КПД, высокую скорость отводимых газов и быстрое остывание. Поэтому для поддержания температуры в помещении ее нужно топить постоянно.

В качестве топлива для буржуйки можно использовать:

Материалы и оборудование для самостоятельной работы

Печки-буржуйки наши умельцы делают, имея под рукой сварочный аппарат и бывшие в употреблении:

• большие бидоны;
• металлические уголки;
• широкие трубы;
• газовые баллоны;
• металлические ящики;
• большие огнетушители;
• старые бочки;
• стальные листы;
• дымоходные трубы;
• металлические решетки.

Для удобства работы можно использовать и техническую фасонину заводского производства в виде:

Основные элементы топочного агрегата

Для изготовления буржуйки не нужны детальные чертежи. Главное — получить максимально эффективную конструкцию. Рассмотрим основные узлы, составляющие самодельную конструкцию буржуйки.

Топочная камера

Именно топочная камера выполняет функцию передачи тепла. Чем больше площадь ее наружной поверхности, тем лучше.

Важно, чтобы дно камеры имело достаточную площадь для укладки туда дров или засыпки угля. Поэтому цилиндрические самодельные аппараты располагают на боку

Прямоугольные печи конструируют в горизонтальном исполнении с минимальными размерами 250×350 мм.

Крупногабаритные печки из бочек или газовых баллонов практичны и в вертикальном положении.

Вид готового изделия

Дополнительно приваренный или прикрученный винтами к низу конструкции зольник удобен для выбора золы. Компоновка его с поддувалом способствует лучшей генерации тепла, а нижняя дверца обеспечивает подачу необходимого количества кислорода и регулирование интенсивности горения.

Дверцы и проемы

Эти элементы делают своими руками из остатков металла после вырезания проемов. Ведь лоскутки из баллонов повторяют изгиб поверхности, а это очень актуально в работе. Стальные навесы для дверок присоединяют к корпусу сваркой, а затем на них навешивают сами дверцы.

Здесь обязательно нужно предусмотреть запирающее устройство, которое можно сделать типа гильотинной задвижки или засова.

Оптимальные проемы для топки имеют размеры 250×250 мм, для поддувала — высоту 100 и ширину 250 мм. Навесы устанавливают на одной вертикальной оси. Между проемами выдерживают расстояние приблизительно 10 сантиметров. Чтобы угли не выпадали через дверцу, проем топки располагают немного выше уровня колосниковой решетки.

Для отведения дымовых газов в буржуйке используют стальную трубу диаметром 100–150 мм. Саму трубу не утепляют — она служит дополнительным источником тепла. А для лучшей теплоотдачи ее располагают к выходу с наклонными или горизонтальными участками, тем самым увеличивая путь следования теплых газов.

Выводной патрубок для подсоединения дымовой трубы располагают сверху или лучше сбоку. Последний вариант замедляет отведение газов, оставляя место для варочной зоны.

Обратите внимание! В дымоходе для регулирования интенсивности отведения горячих газов желательно использовать поворотную или направляющую задвижку

Способы расчета количества угля на зиму

Большинство хозяев частных домов предпочитают делать заготовки на весь отопительный сезон.

В европейской части России он длится с сентября по апрель. В зависимости от климатических условий в разные месяцы тратиться отличительное количество угля.

Другие факторы, влияющие на расход твердого топлива:

• марка и конструкция котла;
• вид отопления;
• сорт угля;
• технические характеристики строения и т.п.

3 распространенных способа расчета расхода угля, применяемые хозяевами частных домов:

1. Практический. Его применяют, если на котел нет технической документации и нужно экспериментально определить расход угля за условный период. Для этого рекомендуется купить 100-150 кг (несколько мешков) топлива и посмотреть, сколько его тратится для поддержания комфортной температуры в доме за 1 сутки в течение недели. На основании полученного результата можно рассчитать расход на месяц или весь сезон.
2. Примерный. Он заключается в знании средней, экспериментально установленной нормы потребления угля в европейской части России. Например, для отопления дома площадью 100 м² нужно: в сентябре и апреле 1 ведро (8 кг); декабре, январе, феврале – 3-4; в марте и октябре – 1-1,5. Произведя умножение нормы на количество дней в каждом месяце и суммировав результаты, можно получить количество угля на весь период отопления.
3. По мощности котла. Он основывается на стандартной формуле – на обогрев 10 м² площади нужно использовать 1 кВт. На практике этот показатель достигается в сильные морозы. При средней сезонной температуре топлива расходуется меньше. Например, дом площадью 150 м² нуждается в котле на 15 кВт. Для поддержания комфортной температуры в течение суток нужно расходовать 15 х 24 = 360 кВт энергии. 1 кг каменного угля дает 7,5 кВт. На обогрев дома нужно (в сутки) 360 / 7,5 = 48 кг. Сделав поправку на паспортный КПД устройства, можно получить более точный результат.

В апреле, сентябре расчетный показатель расхода угольного топлива уменьшается на 50-75 % от пиковых зимних месяцев; в марте, октябре на – 30-50%.

Теплотехники называют последний способ расчета условным и способным дать погрешность до 15-20 %.

Электрические установки

В последние годы с развитием солнечной энергетики, когда появилась возможность получать бесплатное электричество, обогрев дома с использованием различных электроконвекторов и инфракрасных обогревателей приобрел популярность на отечественном рынке. Такие устройства отличаются надежностью, быстро нагревают помещение, при этом не требуется прокладывать по дому систему труб, домовладелец будет избавлен от необходимости устанавливать радиаторы отопления.
К преимуществам электрического отопления относят следующее:

• простота обслуживания;
• электрический котел может использоваться также для нагрева воды;
• снижение затрат на установку и приобретение необходимого оборудования;
• экологическая безопасность;
• эффективность и полная автоматизация системы обогрева.

К электрическим системам обогрева принято относить теплый пол, который часто укладывается на кухне, в ванной и в санузле. Сегодня существуют различные технологии обустройства системы теплого пола, которые отличаются эффективностью, позволяют быстро нагревать комнаты, потребляя при этом минимум электроэнергии.

Из минусов этой технологии обогрева частного дома выделяют разве что существенное потребление электричества, что приводит к значительному увеличению расходов на коммунальные нужды. Также возможны проблемы с теплом в доме при перебоях электроснабжения, что может отмечаться в удаленных поселках, на дачах и хуторах.

Особенности хранения топлива

Для обеспечения жилого дома углем на осенне-зимне-весенний период хозяева должны предусмотреть условия его хранения. При их правильной организации эксплуатация твердотопливного оборудования станет безопасной и будет достигнут максимальный КПД агрегата.

Основные из условий хранения:

• легкость доступа к топливу для транспортировки его к печи;.
• наличие возле дома специального складского помещения и поддержание в нем комфортных условий;
• хорошая освещенность и достаточная вентиляция для проведения погрузочно-разгрузочных работ и др.

При полной загрузке склада топливом на весь холодный период должно выполняться главное условие его хранения – он не должен потерять свои функциональные (горючие) свойства. Главная слабость каменного угля после добычи и поднятия его на поверхность – это окисление. Чем крупнее его куски, тем больше времени они сохранят свои свойства. Например, уголь фракции более 100 мм может храниться (без потери качества) до 3 лет, а мелкий – меньше 1 года. Последний рекомендуется закупать только на 1 сезон.

Требования к месту и условиям хранения:

• топливо желательно расфасовать в мешки или ящики из дерева;
• в помещении (кроме времени погрузки-разгрузки) должно быть темно;
• если уголь засыпается в специальную яму, то его нужно утрамбовать для снижения воздушной прослойки;
• если топливо хранится во дворе, то его желательно закрыть крышкой или плотной полиэтиленовой пленкой;
• помещение под склад должно быть объемным: годовая потребность угля (для 100 м² площади – 4 м³ топлива) + проход + 5 % запаса;
• склад должен быть оборудован дренажными системами для отвода: грунтовых, талых, дождевых вод.

Запрещения к месту расположения помещения хранения:

• его нельзя оснащать коммуникациями: электрическими линиями, газопроводом, теплоцентралью;
• оно не должно находиться над подземными: трубопроводами, газопроводами, электрическими кабелями и т.п.

Хозяевам нужно помнить: при нарушении условий хранения каменный уголь может воспламениться.

Поэтому мелкие кусочки необходимо хорошо уплотнять, не оставляя воздушных прослоек, чтобы избежать самовозгорания.

Подготовительный этап растопки печи

Собираясь произвести растопку печи давно не использовавшейся печи, следует выполнить ряд подготовительных мероприятий. Данную процедуру необходимо провести с целью обеспечения беспроблемной эксплуатации печи, а также во избежание неприятных ситуаций, приводящих порой к пожарам или причинению вреда здоровью и жизни человека.
• Осмотреть на предмет наличия трещин. Наличие их может способствовать проникновению в помещение дыма и даже угарного газа. При обнаружении таковых, следует немедленно провести мелкий ремонт с помощью смеси глины и песка. • Вычистить сажу со всех газоходов и дымовой трубы. Пыль с внутренних стен стереть сухой ветошью, дабы не ощутить плохой аромат при растопке. Вообще данную процедуру желательно выполнять 2-3 раза в месяц

• Обратить внимание на дверцы, особенно на их прилегание, работоспособность запорных механизмов, во избежание появления дыма. • Выбрать топливо надлежащего качества, подходящего именно для вашего вида печи

• Оборудовать надлежащим образом места хранения твердого топлива.

При дальнейшей эксплуатации также следует соблюдать ряд простых правил. Использование для растопки пластика, строительных и хозяйственных отходов, приведет к сильному загрязнению печи. Неправильно открывать одновременно поддувало и дверцу печи. Топить следует несколько раз в день в течение полутора — двух часов, во избежание перегрева. Сухой, средних размеров, очищенный от пыли уголь обеспечит отличную функциональность.

Избегать хранения вблизи раскаленных стенок легковоспламеняющиеся предметы. Не оставлять без присмотра печь во время растопки, особенно в домах где есть дети.

Популярные марки твердого топлива

На протяжении многих веков человек использует различные его виды для заданных целей (плавка металлов, обжиг керамики и т.п.). Но для отопления используются не все марки угля, а подходящие по специфическим свойствам.

Таблица 1. Популярные марки топлива и их особенности

К востребованным фракциям угля для отопления частного дома относят:

• О (орех) – от 25 до 50 мм;
• К (крупный) – от 50 до 100 мм;
• С (семечки) – от 6 до 13 мм;
• М (мелкий) – от 13 до 25 мм.

Достоинства отопления дома углём

Бурый уголь
Котлы на угле для отопления дома имеют множество достоинств:

1. Уголь добывается на российской территории, а цены на него не скачут.
2. Для пользования данным топливом не нужно устанавливать особые газопроводы, как для газового отопления.
3. Цена на него относительно низкая по сравнению с жидким топливом или газом.
4. Просто перевозить, он не требует особых условий для хранения.
5. Отопление углём выгодно, ведь он сохраняет тепло в момент тления. Таким образом, прогретый воздух в помещении продолжительное время будет оставаться тёплым.
6. Хорошая тепловая отдача угля даёт возможность использовать его небольшими партиями с целью поддержания уютной температуры даже в лютые морозы.

Критерии выбора

Главным из них является модель котла. Если производитель технически предусмотрел использование 1-2 марок угля для работы в штатном режиме, то вопрос выбора отпадает: необходимо применять только указанные в инструкции по эксплуатации виды топлива.

В остальных случаях теплотехники лучшим вариантом считают антрацит. Хотя существует много нюансов, когда выгоднее использовать менее дорогие марки. Также определяющим критерием выбора является размер фракции: мелкая воспламеняется и горит быстрее крупной, но требует чаще новой закладки.

По этому критерию отдают предпочтение «орехам» (50 мм) и крупному (до 80 мм). Такой уголь будет гореть дольше и давать больше тепла.

Подойдет ли вам каменный уголь?

Чтобы ответить на этот вопрос, разберем два важных момента:

• Тип котла
• Фракция угля

Остановимся подробнее на каждом из них.

Тип котла

Твердотопливные котлы могут работать на любом тве рдом горючем материале. Поэтому формально можно сказать так: каменный уголь подойдет вам в любом случае. Вопрос лишь в том, будет ли это эффективно.

Тут важно понимать, что каждый котел предназначен для какого-то определенного топлива. Например, дровяные котлы работают на дровах; пеллетные – на спрессованных гранулах. И так далее. В паспорте каждый производитель указывает предпочтительный вид топлива. Если там указаны дрова, это не значит, что уголь закидывать нельзя. Но эффект будет намного ниже.

Если в вашем котле прописан в качестве основного топлива каменный уголь, значит именно при его использовании можно ожидать высокого КПД.

Если вы планируете отапливать дом каменным углем, то и приобретать нужно именно угольный котел.

Фракция угля

Это еще один важный показатель, и он тоже связан с возможностью использования угля в котле.

Дело в том, что подача топлива в бытовых котлах осуществляется через довольно небольшой люк. В него не всегда можно поместить материал с крупными кусками. Уголь же после добычи просеивается и разделяется на фракции по размерам. Часть материала поставляется в том виде, в котором была добыта. Это фракция 0-300, или так называемый рядовой уголь. Он содержит в себе и к рупные куски (до 300 мм), и пыль.

У нас в продаже есть следующие разновидности:

• 20-40 мм – мелкий длиннокаменный орех (ДОМ)
• 50-200 мм – длиннопламенный плитный (ДПК)
• 0-300 мм – рядовой длиннопламенный (ДР)

Для всех домашних котлов из этого списка подходит только одна фракция – 20-40 мм. Она содержит зерна небольших размеров, которые легко загружаются в топку и равномерно сгорают.

Фракции 50-200 и 0-300 стоят дешевле, но для домашнего отопления не подходят. В них могут быть и мелкие, и крупные зерна. Гореть такой уголь будет неравномерно, от него будут оставаться непрогоревшие куски. Если у вас автоматический котел, то зерна больших размеров пр осто забьют податчик, и в итоге уголь вообще перестанет поступать в топку.

Подведем небольшой итог:

Для бытовых угольных котлов следует приобретать каменный уголь фракции 20-40 мм.

Как правильно топить твердотопливный котел

Процесс эксплуатации устройства состоит из следующих этапов:

1. Предварительный розжиг. На колоснике необходимо сделать небольшой костер из бумаги и древесной щепки. Можно использовать другие материалы: ветки, бересту, опил. Сверху разместить крупные полена и поджечь. Для обеспечения циркуляции воздуха не стоит компоненты костра закидывать слишком плотно друг к другу.
2. Первичная закладка. Она производится на угли кострища, небольшой порцией, примерно 1-2 пригоршни обеих рук. Чем меньше будет фракция топлива, тем быстрее произойдет возгорание. Затем нужно периодически ворошить куски угля для качественного разжигания.
3. Когда первая партия топлива разгорится, можно досыпать следующую. Теперь уже можно брать куски большего размера.

Далее нужно следить за котлом и по мере необходимости досыпать топливо. По инструкции ясно, что кроме угля в процессе розжига агрегата участвуют другие материалы. Поэтому хозяевам необходимо сделать запас дров и щепы с расчетом сезонной потребности. Хранить их лучше под навесом или в другом помещении для сохранения сухими.

Дрова

Дрова — еще один популярный вид топлива для котлов. Для сжигания подойдет только просушенная древесина. Недосушенные дрова в топке начинают выделять влагу, которая скапливается на внутренних поверхностях топки и дымохода. В сочетании с дымом и угарными газами образуется деготь — он снижает эксплуатационные свойства котла и уменьшает проходимость отводящих газов.

Выбор дров

Для растапливания оптимальна древесина твердых сортов с длительным сроком горения и медленной теплоотдачей. Следует отдать предпочтение лиственным породам деревьев, а не хвойным. Хвойные породы в процессе горения выделяют большое количество смолистых веществ, быстро загрязняют камеру сгорания и теплообменник.

По степени твердости древесные породы делятся на 3 категории:

• твердые — белая акация, ясень, бук, дуб, клен, тис, лещина, груша;
• средней твердости — орех, ольха, платан, береза, вишня, черешня, кедр;
• мягкие — тополь, осина.

Как топить котел дровами

1. На первом этапе необходимо хорошо прогреть отопительное устройство. Это позволит избежать просачивания дыма в помещение. На дно топливной камеры укладываются листы бумаги, на них — легковоспламеняемая береста, щепки и лучинки, а сверху — поленья небольших габаритов (до 15 см в диаметре). Пространство между щепками можно заполнить бумагой для более быстрого розжига.
2. Когда топка будет заполнена примерно наполовину, следует поджечь бумагу и открыть клапан зольника для лучшей тяги. Дверцу основной камеры закрыть.
3. Когда камера и дымоход прогреются, а подготовительная закладка начнет прогорать, топку можно наполнять большими дровами. Выкладывать поленья можно в ряд или в виде колодца, оставляя зазоры между ними для проникновения воздуха.
4. По мере прогорания дров потребуется сделать новую закладку, не дожидаясь затухания предыдущей.

Значительно упрощают работу котлы длительного горения. Закладка топлива в них осуществляется раз в 6 часов за счет автоматического регулирования тяги и процесса горения. Растапливать такие устройства следует в соответствии с прилагаемой инструкцией.

Что делать, если топливо горит плохо

На форумах в интернете люди, использующие печь или котел для обогрева помещения, поднимают данный вопрос. Ответы специалистов-теплотехников можно совместить по нескольким характерным признакам некачественной работы оборудования в 4 группы.

Таблица 2. Решения проблемы с низким качеством горения

Причины появления задымленности

Иногда даже при правильной растопке печи может образовываться дым. Причиной может стать уголь низкого качества. Но чаще всего на задымленность влияют такие факторы:

• появление трещин в кирпичной кладке;
• наличие засорений в каналах дымохода и печи;
• разрушение внутренней части отопительного устройства.

Появление дыма может быть из-за наличия засорений в каналах дымохода и печи
При розжиге в сильно охлажденной топке и всей печной системе также может выделяться дым. Копоть часто образовывается при прямом подсоединении к одной дымоходной трубе двух печей. Чтобы избежать задымления устанавливается дымовая заслонка.

Цены: итоговая таблица

Ценовой рейтинг популярных моделей котлоагрегатов, работающих на угле:

Опрос: по какой причине вы предпочли угольный котел?

Характеристики групп

https://youtube.com/watch?v=vHmPxPKH744

Вторым по популярности можно считать уголь марки Т. Он называется «тощий», характеризуется выходом летучих веществ в пределах 9-17%, не спекается, а при горении практически не выделяет пламени. В составе около 90% углерода, поэтому этот уголь считается самым богатым. Он незаменим в топливной промышленности, химическом производстве, газогенераторных установках, жилищно-коммунальной сфере и мобильных энергоустановках.

Так, марка Д является самой популярной

Третью группу представляет уголь длиннопламенный газовый ДГ, слабоспекающийся, с незначительной хрупкостью и высокой прочностью. Непригоден для коксовых шихт, потому что образующийся в результате кокс является радиоактивным. Выход летучих веществ составляет в пределах 27-30%, относится к энергетическим породам.