Caldaie diesel per il riscaldamento di una casa privata: pro e contro

Sezioni dell’articolo

• Combustibili liquidi: perché e perché?
• Acquisto e stoccaggio di carburante
• Il lato economico del problema
• La parola magica “cogenerazione”
• Guida all’attrezzatura

Oggi toccheremo ancora una volta l’argomento della scelta di un metodo per riscaldare una casa. I casi in cui non vi sono altre fonti di calore oltre al gasolio sono piuttosto rari, tuttavia tali sistemi di riscaldamento saranno interessanti non solo per coloro che ne hanno chiaramente bisogno, ma anche per le persone semplicemente interessate. Parliamo di caldaie diesel per il riscaldamento di una casa privata.

Combustibili liquidi: perché e perché?

Si può discutere a lungo su quale tipo di energia è più redditizia per il riscaldamento, ci saranno sempre aderenti sia alle idee del riscaldamento geotermico che alle tradizionali stufe a legna. La verità è che non esiste un’opzione vincente in modo univoco, tutto dipende dagli obiettivi e dalle condizioni d’uso di un determinato sistema. Lo stesso vale per il gasolio: questa fonte piuttosto arcaica di energia termica trova ancora il suo utilizzo in assenza di elettricità o gas e l’utilizzo di una caldaia a legna è considerato ancora più arcaico..

Potrebbero esserci diversi prerequisiti per attrezzare un locale caldaia a combustibile liquido. I più importanti sono una scelta limitata di vettori energetici, libero accesso al gasolio e un prezzo favorevole, a volte il fattore convenienza è il fattore dominante rispetto ad altre alternative. Non è una buona idea valutare le risorse energetiche esclusivamente in base al loro costo e valore di riscaldamento. I costi di connessione alla rete dorsale, il prezzo dell’unità stessa della caldaia e altri componenti del sistema di riscaldamento sono solo alcuni dei fattori economici..

Sebbene nella maggior parte dei casi il gasolio sia secondo solo all’elettricità in termini di spreco, la differenza di prezzo può essere coperta da autonomia e facilità d’uso. In ogni caso, prima di decidere definitivamente sulla scelta di una caldaia diesel, è necessario capire com’è questo sistema di riscaldamento, quali difficoltà possono sorgere durante l’installazione e il funzionamento e anche quali vantaggi nascosti potrebbero essere. Risponderemo a queste domande.

Acquisto e stoccaggio di carburante

La prima cosa che fa risaltare le caldaie ad olio in una luce negativa sono i problemi di carburante per loro. Ai lettori non iniziati può sembrare che non ci siano problemi a conservare diversi barili di gasolio nella fattoria, ma l’illusione della semplicità si scioglie quando si studiano i tassi di consumo di carburante. Per il riscaldamento di una casa media di 100 m² con protezione termica standard, sono necessari 15 litri di gasolio al giorno, ovvero 2,5–3 tonnellate durante l’intera stagione di riscaldamento. E questo non è affatto una spesa brutale: se il bruciatore è configurato in modo errato, scarso isolamento o a causa di difetti di installazione, il consumo potrebbe essere superiore del 20-25%.

Se tale consumo si adatta agli indicatori economici, è necessario fornire percorsi di consegna e un luogo per lo stoccaggio del carburante. L’opzione più redditizia e anche la più difficile è quella di ordinare una nave cisterna per il carburante, cioè di acquistare gasolio a prezzi all’ingrosso. Con un tale schema di acquisto, i risparmi possono raggiungere il 10-15%, ma c’è uno svantaggio significativo: l’incapacità di adattare l’intero volume dell’autocisterna al proprio deposito. Da qui la conclusione: il beneficio più tangibile di un acquisto all’ingrosso sarà soggetto a un ordine cooperativo, cioè, se ci sono altre fattorie nelle vicinanze, riscaldate da un motore diesel.

Non è consigliabile acquistare carburante “in viaggio”, ovvero quando viene consumato. Naturalmente, l’idea di acquisire una coppia di barili da 200 litri sembra più attraente della costruzione di un serbatoio con una capacità di 3-4 m³, ma questo approccio è estremamente svantaggioso e inaffidabile. Scherzi a parte, l’opzione di utilizzare contenitori di consumo come quelli principali dovrebbe essere considerata solo in strutture di residenza temporanea: dacie, officine o case situate nelle immediate vicinanze di una stazione di servizio. A proposito, il momento migliore per acquistare gasolio è la fine della prima raccolta e semina delle colture invernali in agricoltura, cioè fine estate – inizio autunno.

La costruzione di un deposito di carburante è la fase più difficile nella disposizione di un sistema di riscaldamento diesel. Oltre a una capacità sufficientemente elevata, esistono anche requisiti di tenuta, resistenza chimica, pulizia e resistenza meccanica. La fuoriuscita di diverse tonnellate di gasolio nel suolo è un disastro ecologico locale. Pertanto, per conservare il carburante, è possibile utilizzare solo contenitori di metallo e plastica fabbricati in fabbrica, certificati dal produttore e certificati per inerzia chimica, purezza e tenuta, nonché resistenza a tutti i tipi di influenze..

Esistono due tipi di stoccaggio del carburante: superficie e sotterraneo. Poiché non è redditizio per una caldaia acquistare carburante diesel resistente al gelo, quasi sempre viene data preferenza alla posizione sotterranea dei serbatoi. Pertanto, il combustibile è protetto in modo affidabile dal surriscaldamento nella calura estiva e allo stesso tempo viene mantenuto a una temperatura positiva per tutto il periodo di riscaldamento. Il vantaggio dello stoccaggio sotterraneo è anche la sua elevata sicurezza antincendio..

Passiamo brevemente alla questione dell’organizzazione di un deposito sotterraneo di gasolio, che è regolato da GOST 1510–84 in termini di imballaggio. Per quanto riguarda il processo di costruzione, tutto è ambiguo: da un lato c’è SNiP 2.11.03-93, ma magazzini con un volume totale fino a 700 m³ non rientrano in nessuna delle categorie descritte in questo documento. Come dimostra la pratica, anche magazzini sotterranei installati con noncuranza fino a 100 m³ senza alcun problema superare l’esame e l’accettazione, tuttavia, si raccomanda di aderire allo standard edilizio di cui sopra (ad eccezione dei valori delle zone di sicurezza) e tenere conto anche delle disposizioni di SNiP 11-35-76.

Poiché la durata di conservazione del gasolio è di 2-3 anni e allo stesso tempo il suo potere calorifico diminuisce gradualmente, si consiglia di dotare l’impianto di stoccaggio di due container. Uno di questi deve avere un volume pari o superiore al volume dell’acquisto annuale, l’altro è destinato a drenare l’eccedenza alla fine di ogni stagione di riscaldamento. Entrambi i serbatoi devono essere ugualmente tubati e dotati di un sistema di pompaggio in avanti e indietro.

Il lato economico del problema

La mancanza di gassificazione nella proprietà è un concetto molto lento, spesso questo problema può ancora essere risolto pagando un prezzo molto specifico. La formula per determinare l’adeguatezza e i vantaggi dell’installazione di un sistema di riscaldamento dell’olio è estremamente semplice. È necessario confrontare i costi di equipaggiamento dello stoccaggio del combustibile e del locale caldaia con il costo totale della gassificazione: il progetto, i materiali e gli accessori, l’unità stessa della caldaia. Se il “bilancio” è negativo, l’installazione di una caldaia a gasolio è considerata non redditizia. Se il risultato è positivo, è necessario dividere il vantaggio per la differenza nel costo delle risorse energetiche, tenendo conto del loro consumo. Cioè, nel caso in cui l’aumento di prezzo sia livellato dopo soli 3-5 anni di acquisto di carburante più costoso, il gas è generalmente preferito..

Perché confrontiamo i sistemi di riscaldamento a combustibile liquido con quelli a gas? Solo per il motivo che il gas naturale e il diesel sono molto simili in termini di utilizzo, ma differiscono in modo significativo nei costi. Cioè, le caldaie diesel possono quasi sempre essere sostituite con quelle a combustibile solido, anche con l’alimentazione automatica del pellet e la rimozione della cenere. Ma tali installazioni non sono così convenienti e non ci sono sempre opportunità per il loro posizionamento in una casa privata..

Caldaia a doppia alimentazione per funzionamento con carburanti liquidi o gassosi

Passiamo ad esempi specifici. Il costo della fornitura di gas a un insediamento non gassificato può variare da 500 a 700 mila rubli quando è collegato privatamente e circa 1,5-2 volte in meno se collegato in modo cooperativo. Il costo di un serbatoio per lo stoccaggio di gasolio con un volume di 5 m³, che è sufficiente per riscaldare un’area di 100 m², è 110 mila rubli. Il costo delle caldaie a gas e diesel è approssimativamente comparabile, tuttavia, in quest’ultimo caso, è richiesta l’installazione di una pompa di pressione e di una ventola di sovralimentazione, nonché l’installazione di una condotta di trasporto. Tutte le attrezzature aggiuntive per un locale caldaie diesel di questa classe di potenza costano circa 35-50 mila rubli.

Indicatori reali del consumo di gas per una casa con isolamento standard – in media circa 20 m³ al giorno per 180 giorni della stagione di riscaldamento, cioè 3600 m³ un anno è quasi 20 mila rubli. In termini di potere calorifico, la combustione di un metro cubo di gas è paragonabile alla combustione di 0,65 kg di gasolio. Pertanto, circa 2,5 tonnellate vengono spese per il riscaldamento, che costa poco più di 80 mila rubli. In totale, per raggiungere lo zero al costo finale non prima di 10 anni, il costo del collegamento del gas deve essere di almeno 600 mila rubli. Naturalmente, con un buon isolamento, la differenza di prezzo sarà inferiore. Si noti che trascuriamo l’aumento dei prezzi dell’energia, poiché sia ​​il gas che il diesel stanno diventando più costosi a tassi approssimativamente comparabili..

La parola magica “cogenerazione”

Le persone che intendono utilizzare il gasolio devono essere consapevoli del fatto che un’iniziativa di questo tipo può promettere risparmi considerevoli. Nella condizione di cogenerazione del calore di combustione del gasolio, la famiglia è dotata di elettricità praticamente gratuita. In un certo numero di paesi, l’elettricità in eccesso può essere scaricata nella rete cittadina a una tariffa comune.

Come funziona? A causa della maggiore densità dei prodotti della combustione, nonché a causa dell’imperfezione dei bruciatori a nafta, l’efficienza delle caldaie diesel raramente supera il 70-80%. Cioè, da un quarto a un terzo dell’energia generata nella caldaia entra nell’ambiente attraverso il camino. Questo problema in piccole centrali termoelettriche è risolto in diversi modi:

• la presenza di un economizzatore che raccoglie il calore residuo dei gas di scarico;
• installazione di motori Stirling nel blocco riscaldante;
• utilizzando acqua dal circuito di raffreddamento del motore nell’impianto di riscaldamento.

Centrale elettrica a pistoni a gas

Pertanto, con una potenza termica totale di 20 kW, l’installazione ha un’efficienza totale fino al 95% e genera fino a 7 kW di elettricità all’ora, il che copre più del fabbisogno di un edificio residenziale medio, o anche diversi.

Nei circoli stretti, le centrali di cogenerazione di questa classe sono chiamate micro-CHP. Non possono essere trovati nei negozi online mentre questa attrezzatura è troppo poco richiesta. Tuttavia, la consegna di tali impianti in Russia e nei paesi della CSI è possibile; le società Senertec, Tessari e WhisperGen vendono impianti di micro-cogenerazione. Fondamentalmente, si tratta di centrali a pistoni a gas che utilizzano il calore residuo per riscaldare l’acqua e fornire liquido al sistema di riscaldamento e acqua calda. Tuttavia, il calcolo per il funzionamento con gas naturale non è un problema così grave, di norma le apparecchiature possono essere fornite in una configurazione con motore diesel. Il costo medio di un impianto con una capacità elettrica di 3,5-5 kW è di 250-300 mila rubli.

Guida all’attrezzatura

Le caldaie diesel semplici non differiscono molto dalle caldaie a gas: la stessa camicia d’acqua, lo stesso principio di riscaldamento. Per questo motivo, non vi sono ostacoli all’equipaggiamento di una caldaia a gas di combustione convenzionale con un bruciatore diesel. Ma anche se la scelta è caduta su una caldaia specializzata per il funzionamento a combustibile liquido, ci affrettiamo a rassicurarti: non sono previsti trucchi speciali nel processo di selezione.

Come le unità a gas, le caldaie a combustibile liquido differiscono principalmente per il materiale dello scambiatore di calore e per la presenza di una camera di condensazione. Diversi modelli di caldaie si differenziano per singoli indicatori di efficienza e produttività, a questo proposito è impossibile decidere senza un progetto di ingegneria termica. La manutenzione e il funzionamento di tale caldaia sono una questione separata, le principali difficoltà risiedono nella necessità di pulire periodicamente il bruciatore e la camera di combustione dalla fuliggine, nonché di monitorare attentamente la qualità del combustibile.

La situazione è un po ‘più complicata con attrezzature aggiuntive. Sfortunatamente, non funzionerà per assemblare un sistema di riscaldamento diesel subito: la compatibilità di diverse unità e la loro conformità con le condizioni operative sono troppo importanti. Tuttavia, non dovresti arrenderti: ci sono molti progetti standard di tali caldaie, inoltre, gli ingegneri professionisti eseguiranno felicemente lavori di progettazione ad un prezzo medio di circa 15-20 mila rubli, più 200–300 rubli per ogni kW di potenza termica. Inoltre, la maggior parte degli specialisti effettua consultazioni sul campo ad un costo di un ordine di grandezza più economico rispetto al progetto finito, che è sufficiente per selezionare le attrezzature e organizzare un piccolo sistema di riscaldamento.

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