При выборе системы отопления для собственного дома хозяева , безусловно, в первую очередь рассматривают возможность установки газового котла, так как такой вид обогрева является на сегодняшний день наиболее экономичным. Но вот проблема – газоснабжающие магистрали протянулись еще далеко не до всех населенных пунктов, или же случается, что проводка газа в дом является неподъемной по финансовым возможностям и в связи с массой подготовительных и согласовательных процедур. Отопление же на твердом или жидком топливе бывает не всегда удобно – оно требует особого умения обращаться с печами или котлами, соблюдения повышенных требований пожарной безопасности, сооружения по всем правилам дымоходной системы чтобы исключить отравление продуктами сгорания. И, кроме того, в некоторых регионах нашей страны, небогатых лесами, снабжение дровами или углем может представлять определенную проблему.
В этом случае наиболее актуальным становится электрическое отопление частного дома. Наверняка , у многих сразу же возникают ассоциации с масляными электрическими радиаторами или рефлекторами, не отличающимися ни особой эффективностью, ни экономичностью. Конечно, при таком подходе, при нынешних ценах на электроэнергию отопление будет стоить огромных денег. Однако, не все так однозначно. Способов применить электричество для обогрева жилья немало, и некоторые из них вполне могут конкурировать с газовыми системами.
В публикации будут рассмотрены существующие возможности организации электрического отопления частного дома. Читайте, делайте выводы, чтобы можно было принять решение в пользу того или иного варианта.
Буквально несколько слов о тех электрических которые известны всем , наверное, с детства:
Тепловентилятор — в качестве отопления даже не рассматривается
Масляный радиатор — хорош лишь для дополнительного локального обогрева
Такие радиаторы способны разогреваться до весьма высоких температур и отдавать энергию в виде прямого теплового излучения и созданием конвекционных потоков. Ребристая их форма значительно увеличивает площадь активного теплообмена.
Масляные радиаторы обычно имеют ступенчатую или плавную регулировку температуры нагрева теплоносителя, обладают хорошей тепловой инертностью – даже после выключения способны довольно длительное оставаться теплыми . Однако, экономичность у них невысока, и подобные приборы обычно используют в качестве дополнительного отопления, в помощь основному, когда в этом возникает необходимость. Строить всю систему обогрева, опираясь на масляные радиаторы будет попросту невыгодно.
Про организацию очень подробно рассказано в соответствующей публикации нашего портала.
Главная же особенность подобной системы в рассматриваемых в настоящей статье условиях – жидкий теплоноситель получает нагрев только от электрического котла. Это обуславливает несколько характерных для нее параметров:
Теперь – подробнее о разновидностях отопительных электрических котлов.
В этих установках используется обычный принцип резистивного нагрева металлического проводника при прохождении электрического тока (прямая аналогия с электроплитками, утюгами, лампочками накаливания и т.д .) однако, учитывая то, что нагревательные элементы контактируют с жидким теплоносителем, их одевают в надежную изоляцию и влагонепроницаемый корпус. Все это, безусловно сказывается на довольно больших потерях энергии, недостаточно высоком КПД подобных приборов (обычно – в районе 80%). Чтобы обеспечить должный нагрев постоянно циркулирующего теплоносителя приходится или резко повышать мощность ТЭНа , или увеличивать их количество, что снижает общую экономичность системы отопления.
Компоновка котлов бывает разной – от привычных прямоугольных форм с органами управления на передней панели до цилиндров с расположенными внутри «пучками» ТЭНов и с вынесенным в отдельную коробку блоком управления.
Конструкторы постоянно совершенствуют свои изделия, оснащая их автоматикой, поддерживающей требуемый уровень нагрева, ступенчато включающей нагревательные элементы по мере необходимости, отключающей питание при достижении необходимой температуры. Но все же подобные котлы относятся к самым неэкономичным, и их установка в качестве основного теплогенератора не будет оправдана даже невысокой ценой таких приборов.
Из всех электрических котлов именно эти, наверное, самые неоднозначные. В свое время их преподносили, как практически безальтернативный вариант с точки зрения производительности и экономичности. Однако, вскоре последовал и поток к ритических замечаний по их работе.
Принцип работы у них совсем иной. Теплоноситель – не простая вода, а доведенная до состояния электролита – токопроводящей жидкости. Частотные колебания переменной сети (50 Hz) вызывают соответствующие колебания ионов электролита, что дает быстрый его разогрев.
Достоинства подобных котлов в следующем:
Это позволяет, например, комбинировать их использование, устанавливая своеобразные «батареи» из нескольких небольших котлов, которые можно включать в систему по мере необходимости.
Однако, в адрес таких котлов можно услышать и немало критики:
Эти котлы нередко считаются самыми совершенными из всех электрических. Принцип их действия разительно отличается от тех, которые описывались выше. Чтобы понять его, можно вспомнить школьный курс физики, а конкретно – работу электротрансформатора.
Если не вдаваться в подробности, то вкратце это выглядит так. Если по одному проводнику (первичной обмотке) проходит переменный электрический ток, то в другом, расположенным в образовавшемся электромагнитном поле (вторичной обмотке), индуцируется напряжение. При замыкании контура вторичной обмотки по ней также начинает протекать переменный ток, который вызывает резистивный нагрев проводника.
В корпусе герметично размещена катушка первичной обмотки, которая нигде не контактирует с жидкостью. А вот в роли вторичной замкнутой обмотки выступает внутренняя лабиринтная система труб, по которым прокачивается теплоноситель. Нагрев происходит очень быстро и равномерно, потерь энергии нет, поэтому КПД таких котлов приближается к 100%.
Экономичность котла повышает еще и физический принцип самоиндукции – проходящие по замкнутому вторичному контуру токи вырабатывают так называемую реактивную дополнительную мощность, причем ее значения очень весомы.
Обычно котлы такого типа – это массивные металлические цилиндры различного диаметра и высоты. Так, самый маленький котел в этой « линейке – SАV -2,5, имеет диаметр 120 мм, высоту – 450, и при этом весит 23 кг. Мощности его (2,5 кВт) будет достаточно для отопления помещения площадью до 30 м².
Монтаж такого прибора не представляет никакой сложности, так как имеются резьбовые патрубки для его врезки в систему, блок управления для подключения к электросети.
Сетевое напряжение питания проходит предварительное преобразование в высокочастотное, что дает стремительный рост напряженности электромагнитного поля и, соответственно, силы генерируемых им токов. Но вот вторичной обмотки в данной схеме нет – ее роль выполняют все металлические поверхности котла, которые изготавливаются из сплавов, имеющих выраженные ферроммагнитные свойства. Наведенные поверхностные вихревые токи Фуко вызывают эффект перемагничивания , который всегда сопровождается практически мгновенным и очень сильным нагревом ферромагнитных материалов. Получается, что в теплообмене участвует практически все массивные детали прибора, что обуславливает высочайшую его эффективность (КПД – 99%).
Котлы ВИH довольно тяжелые : самый маленький из них, мощностью 3 кВт, весит 30 кг при сравнительно небольших размерах — диаметре цилиндра 122 мм и высоте 620 мм. Такой «малыш» справится с отоплением 40 м². При желании можно приобрести более мощный аппарат (линейка продукции достаточно широка) либо установить «батарею» из нескольких ВИН-котлов, что даст дополнительные преимущества при эксплуатации системы отопления.
«Батарея» из шести котлов ВИН
Подводя итог по котлам индукционного принципа действия – вкратце об их основных преимуществах:
Из недостатков можно отметить следующее:
Чтобы закончить тему с водяной системой охлаждения от электрического котла – еще одно важное замечание. Какой бы агрегат не стоял , говорить о рентабельности можно будет лишь в том случае, если в доме сделана хорошая термоизоляция и установлены современные радиаторы отопления с собственными термостатами. Старые чугунные батареи в этой ситуации просто разорят хозяина.
Организация водяной системы отопления – это всегда масштабные работы по прокладке трубопроводов , врезке батарей, установке циркуляционных насосов, специальных устройств безопасности и многого другого. А можно ли обойтись без всего этого, если планируется отапливать дом с использованием электроэнергии? Да, подобных проблем поможет избежать монтаж электрических конвекторов.
Внешне эти приборы чаще всего напоминают привычные радиаторы отопления – устанавливаются вертикально на стены или под оконными проемами . Внутри расположены закрытые ТЭНы , которые не вызывают эффекта «пересыхания» воздуха. Компоновка прибора рассчитана таким образом, что холодный воздух проникает в него снизу через решетчатое дно, получает нагрев от ТЭНов и, выходя через верхнюю решетку , создает устойчивый конвекционный восходящий поток.
В таких приборах и устройствах используется принцип волновой передачи энергии на расстояние – можно провести упрошенную аналогию с солнечным светом. Специально подобранные материалы излучателей позволяют преобразовать электрическую энергию в лучевую, в длинноволновом инфракрасном диапазоне, невидимом для зрения человека. Сами по себе излучатели нагреваются незначительно, а инфракрасные волны не встречают сопротивления воздуха, но, попадая на непрозрачную поверхность, преобразуются в тепловую энергию. Таким образом, происходит нагрев не воздуха в помещении, а всех поверхностей и объектов, находящихся на пути распространения лучей. А вот эти поверхности уже, в свою очередь, ведут теплообмен с окружающим воздухом. Происходит равномерный нагрев, который после включения питания начинается очень быстро. При этом обеспечивается оптимальное распределение температур, в отличие от конвективных систем.
Значимых потерь энергии не происходит, что дает высокий КПД таких систем и их высокую экономичность.
Подобные нагреватели могут исполняться в подвесном потолочном варианте, очень напоминающим обычные светильники дневного света. Их размещают над местами , где требуется самый интенсивный обогрев. Могут быть они и переносными, позволяющими направлять поток энергии в нужное время в нужном направлении.
Но самыми удобными на сегодняшний день являются, наверное, ПЛЭH – пленочные лучистые электронагреватели. Они выпускаются в виде прочных пленочных полос различной ширины и длины. Между слоями прозрачного термостойкого пластика размещены сами излучатели (обычно это специальная карбоновая паста или биметаллические фольговые пластинки), соединенные токопроводящими медными шинами.
Толщина пленки очень невелика – не более 0,4 мм. Она очень просто монтируется в нужном месте – на потолках, стенах, скатах крыши мансарды и т.п ., и может , при желании хозяев, быть закрыта отделочными материалами, которые не снизит существенно эффективности работы системы обогрева помещения.
Пленка нагревается до температуры не выше 45 ÷ 50 ºС, и не может вызвать ожогов или привести к пожароопасной ситуации. Она отлично подходит для систем теплого пола без использования стяжки – ее можно разместить под ламинатом, линолеумом, паркетом. Иногда, упрощая себе задачу, некоторые хозяева попросту застилают подобные пленки ковровым покрытием – так, например, можно очень быстро оборудовать особо теплый участок для детских игр.
ПЛЭН не боится динамических нагрузок, попадания влаги. Такие обогреватели несложно демонтировать и перенести в другое место – главное, не повредить . Энергозатраты на подобное электрическое отопление считаются самыми низкими из всех существующих видов. Особо удобна такая система для домов, куда хозяева приезжают периодически, например, на выходные – стоит только включить питание, и сразу начинается интенсивный обогрев нужных помещений или участков. Кроме того, многие медицинские специалисты заверяют в особой полезности таких обогревателей, так как они в нужной для здоровья человека мере ионизируют воздух и даже устраняют неприятные запахи.
Итак, были рассмотрены основные возможности по организации электрического отопления частного дома.Достоинств у такого типа обогрева немало – абсолютная экологичность, простота и точность в управлении, отсутствие необходимости в создании запасов топлива. Тем не менее , ждать слишком высокого эффекта экономичности не приходится – электричество стоит недешево . Именно поэтому требования к утеплению всех элементов здания в этом случае должны быть повышенными.
Для каждого жилого дома, крупное ли это многоквартирное здание, или речь идет о частном домовладении одно и двухэтажного типа, огромное значение имеет организация эффективного отопления. Существующих вариантов отопления на сегодняшний день достаточно много, однако, ввиду технических возможностей не каждый дом можно подключить к газу. Не всегда есть возможность снабдить необходимым количеством топлива твердотопливные или жидкотопливные котлы. В таких ситуациях отопление дома электричеством станет .
Уже на этапе проектирования электрической системы отопления можно сделать вывод, что такой метод обогрева будет намного дешевле и экономичнее. Тем более, если сравнивать скорость монтажа электрооборудования с прокладкой и установкой систем отопления других видов. Экономичность в ряде случаев является решающим фактором при выборе системы отопления. Несмотря на то, что сегодня электричество постоянно дорожает, новые технологии позволяют использовать электронагревательные приборы с высокой эффективностью.
Под понятием электрическое отопление следует понимать достаточно широкий спектр технических средств и возможностей. Электроэнергия является уникальным видом искусственно получаемой энергии, которую можно с успехом использовать в бытовых целях. Электрическое отопление может быть двух типов:
В первом случае речь идет о системе, в основе которой лежит электрический котел, разогревающий теплоноситель и распространяющий его по системе трубопроводов. Во втором случае, мы говорим о самостоятельных нагревательных элементах и приборах, работающих от электрической сети. Для обогрева дома, как и любого другого помещения активно используются конвекторы, тепловые электровентиляторы, спиральные и инфракрасные обогреватели. Подобный способ отопления намного проще с технической точки зрения. Единственный минус – это значительный перерасход электроэнергии, которую придется оплачивать. Отдельного разговора заслуживает теплый пол, технология, благодаря которой можно по-настоящему добиться комфорта в обогреве жилых помещений.
Если рассматривать соотношение возможностей и преимуществ, получаемых от использования электрического отопления с другими видами отопления, то электричество будет выглядеть предпочтительнее. Главное преимущество электрических систем отопления – высокий КПД. К другим положительным моментам следует отнести:
Экономический эффект достигается за счет установки на электрообогревательных приборах терморегуляторов, благодаря которым происходит автоматическое включение, выключение электропитания.
Перечисленные плюсы нивелируются одним минусом. Для установки в доме достаточно мощных обогревательных электроприборов, электрического котла потребуется дополнительное оснащение жилого дома электрораспределительными приборами и устройствами.
Важно! Проводка в доме должна быть способна выдерживать значительные нагрузки, особенно в холодное время года. В дополнение ко всему, электрический распределительный щит нужно оборудовать многотарифным счетчиком, который позволяет интенсивно использовать ночной дешевый тариф. Основная задача при установке электрических систем отопления заключается в оптимизации работы всего комплекса.
С технологической точки зрения электрический котел является самым выгодным в плане соотношения цена-качество. Перед тем как делать покупку, следует тщательно изучить технические возможности и характеристики моделей, представленных на рынке. Оценивая возможности котла обязательно надо учитывать объем работы, с которым предстоит справляться новому оборудованию. Что бы отопить дом площадью в 150 м 2 , потребуется по приблизительным расчетам не менее 150 кВт электроэнергии в сутки. Не каждый котел в состоянии справится с таким объемом, да и не все линии электропередач в состоянии выдержать такую нагрузку.
Подключается котел к обычной стандартной системе водяного отопления, нагревая в процессе своей работы теплоноситель.
Каждая модель оборудована , который позволяет жильцам самостоятельно выбирать температурный режим. Автоматика сама регулирует мощность котла на основе заданных параметров, не требуя участия человека, обеспечивая необходимую экономию электричества. Подача воды так же регулируется с помощью встроенного насоса, так что беспокоиться о нормальном давлении в системе нет причин. Дополнительное оборудование, которым комплектуется сегодня большинство современных моделей электрических котлов, увеличивает функциональность системы и нацелено на снижение потребления электроэнергии, экономя ваши деньги.
В процессе оптимизации работы отопительной системы важно учитывать тепловые потери, которые свойственны помещению. Этот показатель зависит напрямую от толщины стен, наличия утеплителя, количества дверей и оконных проемов. Основная потеря тепла осуществляется именно через окна и двери.
Не в последнюю очередь эффективность обогрева зависит от параметров выбранной модели электрического котла. Существуют классические котлы с ТЭНами, а также более эффективные современные варианты – индукционные и электродные (ионные). При этом все они имеют коэффициент полезного действия от 90%.
Для справки: Зачастую производители в сопроводительных документах на товар пишут КПД модели - 95-98%. Цифры выглядят впечатляюще, хотя в реальности показатели гораздо ниже, в пределах 90-92%.
При одновременном использовании большого количества электрических бытовых приборов, температуру теплоносителя в системе электрического отопления можно уменьшить, экономя на сбалансированном потреблении электроэнергии. Каждый конкретный случай дает различные варианты для экономии, в отличие от использования других систем отопления. К примеру, площадью 50 м 2 потребуется электрический котел мощностью в 3 кВт. Имея под рукой необходимые цифры совсем не сложно подсчитать количество киловатт, которое будет расходоваться в течение месяца при непрерывной работе котла.
К примеру:
Делаем арифметические расчеты по такой формуле: 3х24х30, где 24 – это количество часов в сутках, 30 - количество дней в месяце. Получаем 2160 кВт в месяц при работающем котле, а теперь умножаем данную цифру на тариф на электроэнергию, который установлен в вашем регионе.
Все расчеты являются приблизительными. Настоящий объем затрат электроэнергии будет виден только спустя некоторое время. Только тогда можно сделать самостоятельную корректировку работы системы отопления в доме, определиться с целесообразностью использования в быту других электрических приборов.
Если вам необходимо организовать обогрев в собственном доме без прокладки магистралей и установки многочисленного оборудования, можно обойтись конвекторами. В отличие от электрического водяного отопления в конвекторах основной принцип работы заключается в конвекции теплого воздуха. За счет работы нагревательных элементов осуществляется нагрев окружающего воздуха. Система практически полностью автономна, компактна и способна достаточно быстро прогреть небольшие по площади внутренние помещения.
Конвекторы оснащаются регуляторами температуры, с помощью которых можно выставить оптимальные параметры нагрева. Наличие автоматики обеспечивает автоматическое включение/выключение устройства в зависимости от температурного режима внутри помещения. Для установки обогревателей такого типа необходимо иметь качественные розетки и надежную проводку.
Конвекторы можно устанавливать, как на стены, так и на пол. Остывший воздух опускается вниз, попадая в поле действия нагревательных элементов, снова нагревается и подымается вверх, и так по замкнутому кругу. Таким образом, достигается процесс конвекции воздушных масс. Рабочий режим нагрева конвекторов составляет 60-100 0 С. Дополнительно помещение можно оснастить вентиляторами, действие которых ускорит воздухообмен воздушной массы. Несмотря на кажущуюся простоту конструкции и элементарный принцип действия, обогрев помещения с помощью конвекторов осуществляется неравномерно. Под потолком воздух будет теплее, тогда как внизу будут ощущаться прохладные воздушные массы.
Что бы добиться экономии при использовании конвекторов, достаточно провести нехитрый математический расчет, позволяющий определить необходимое количество приборов для нормального обогрева помещения. Практика показывает, что конвекторы эффективны при обогреве деревянных жилых и бытовых построек небольшой площади. В капитальных, каменных строениях с помещениями значительной площади, использовать конвекторы нецелесообразно. Большие объемы воздуха быстро остывают, время для обогрева помещения путем конвекции воздушных масс, значительно возрастает. Следовательно, увеличивается энергопотребление системы отопления.
Электрический котел, конвекторы не единственные варианты оборудовать частный дом эффективной отопительной системой, работающей от электросети. Теплый пол, который сегодня стало модным монтировать в загородных домах и в квартирах может стать удачной альтернативой любому другому варианту отопления. С точки зрения физики, заметного эффекта теплый пол в обогреве жилых помещений не дает, однако, в сравнении с работой других электрических нагревательных устройств благодаря теплому полу можно добиться снижения энергозатрат на отопление.
Необходимый эффект достигается за счет рационального распределения тепла. Полы, как известно, являются наиболее прохладной частью в любом помещении. Благодаря теплым полам самая холодная часть помещения автоматически перепрофилируется из охладителя в источник тепловой энергии. Нагретый снизу по всей площади помещения воздух равномерными потоками поднимается вверх. Для жилых помещений теплые полы дают экономию в 30-40%, для обогрева остальных помещений экономия может составить 50% и более.
С помощью регуляторов температуры достигаются оптимальные параметры нагрева. Самостоятельно определившись с температурным режимом внутри помещения реально добиться существенной экономии энергопотребления.
Преимущества теплого пола таковы:
На фоне преимуществ, которыми обладает теплый пол, единственный недостаток этого варианта электрического отопления выглядит несущественным. Проблема заключается в сложности монтажа подобной системы отопления, связанного с необходимостью реорганизации напольного покрытия.
Предварительный расчет стоимости расходов на отопление в данном случае следующий:
Ориентировочная мощность стандартных моделей, используемых в быту, составляет 1,5 кВт на 10 м 2 . Считаем среднесуточное потребление и получаем цифру в 360 кВт. Для помещений других размеров расчеты делаются по тому же принципу, мощность меняется пропорционально площади.
Для справки: 360 кВт х 2,5 (тариф 2,5 руб, ориентировочно) получаем 900 рублей. А теперь полученную цифру умножим на реальные квадратные метры, к примеру 50 м 2 . В итоге перед нами возникает цифра в 4500 рублей.
Сегодня существует большой выбор вариантов добиться необходимого комфорта внутри жилого дома, используя электрическое отопление.
Каждый из нас вправе выбирать, какой вариант отопления ему больше всего подходит. Электрический котел, теплый пол или электронагревательные приборы – варианты, которые решают определенные задачи. Вы можете решить проблему глобально, создав капитальную систему отопления или решать вопросы локально. Добиться экономии можно в любом случае, если рационально оборудовать свой дом обогревательными элементами, снизить теплопотери в помещении и оптимизировать работу всей энергосистемы в доме.
Стараниями продавцов оборудования и мастеров «очумелые ручки» намеренно либо по незнанию возникло немалое количество мифов об электрических системах отопления. Они всё больше расползаются по интернету, дезинформируя будущих домовладельцев. Так как количество заблуждений по этой теме уже приближается к критическому, пришло время рассказать нам про электрическое отоплениевсю сермяжную правду.
Большинство источников информации, лоббирующие интересы производителей отопительных котлов на газовом, твёрдом либо жидком топливе, сообщают, что отопление от электричества- самое дорогое. Те же, кто продаёт системы электроотопления, утверждают обратное, при этом аргументация обеих сторон порой довольно невнятна. Мы прикинули средние эксплуатационные расходы по разным типам отопления для среднестатистического частного дома площадью 150 м2 в климатических условиях Подмосковья. Вот результат подсчёта по тарифам для физических лиц на зиму 2013-2014:
В стоимости топлива учтена средняя цена его доставки по МО. Оговоримся, что расходы в большой степени зависят от климата, стоимости топлива и его доставки. И если цена природного газа и электроэнергии будет одинакова у всех потребителей региона, то стоимость местных видов топлива, особенно дров и пеллет, может сильно разниться
Таблица наглядно показывает, кто сколько платит. Отопление электричеством стоит на втором месте после жидкого топлива. А если вместо дизельного топлива использовать менее качественное печное масло, отопление на электричествеи вовсе получается самым дорогим. Чуть меньшие затраты на прямое электрическое отопление (конвекторы, электровентиляторы, кабельные тёплые полы и т.д.) связаны с тем, что в водяной системе часть энергии тратится на доставку тепла к приборам отопления. Впрочем, за счёт хорошего утепления труб и грамотной разводки разницу можно свести почти к нулю.
Можно ли снизить расходы на электроотопление? Можно, но сразу оговоримся, что все без исключения электрические приборы отопления имеют КПД, близкий к 100%, поэтому «энергосберегающие электрические батареи отопления» и прочие «чудесные» системы - миф, придуманный продавцами. В направлении повышения эффективности оборудования ресурс почти исчерпан. Зато можно ощутимо сэкономить на использовании ночных тарифов.
В зависимости от ценовой политики местных энергосетей устанавливаются пониженные вечерние (как правило, после 17.00) и ночные (22.00) тарифы, действующие до 8.00. Цены на электроэнергию в это время в 2-4 раза ниже, чем днём. Отопление электричеством по сравнению с газом по дневным тарифам обходится 5:1, но, установив двухтарифный счётчик и интегрировав в систему водяного электроотопления теплоаккумулятор, пропорцию реально снизить до 2,5:1.
Разумно используя ночные тарифы, расходы на отопление электричеством можно снизить раза в два, а то и больше
Дешевое отопление электричеством - несбыточная мечта, тем не менее, при правильном подходе затраты можно снизить до приемлемого уровня.
Удивительный, на первый взгляд, факт - построенные в последние годы частные дома в странах Северной Европы, климат которых схож с российским, нередко отапливаются электричеством. Как правило, это кабельный обогрев пола. Почему же рачительные немцы и скандинавы часто предпочитают другим видам топлива дорогое электричество? Дело в начальных затратах. Всё больше домов строится в соответствии с концепцией пассивного дома: эффективное утепление и применение систем искусственной вентиляции с рекуперацией тепловой энергии позволяют многократно снизить потребности в тепловой энергии.
В условиях, когда эксплуатационные затраты невысоки, решающее значение приобретают начальные затраты на отопительное оборудование и его монтаж. А вот в этом электрическая система отопления превосходит все другие. И если водяной электробогрев ещё сопоставим с газовым и твердотопливным, то электрическиеприборы отопления прямого нагрева обходятся в разы дешевле. Самые недорогие - конвекторы, но тёплый пол гораздо комфортнее, поэтому в жилых помещениях используют его. Греющие кабели замоноличивают в стяжку во время строительства, лишних затрат, как часто бывает при ремонте, нет.
Соотношение затрат на приобретение отопительного оборудования и его монтаж. Для водяного отопления взяты данные по циркуляционным системам, собранным по двухтрубной схеме, для электрического прямого отопления - усреднённые цифры по кабельным греющим полам, конвекторам и инфракрасным панелям.
Западноевропейские компании, возводящие энергосберегающие здания в районах, где уже имеется централизованное газоснабжение, устанавливают, конечно же, газовое отопительное оборудование. Хоть оно и дороже электрического, но за несколько лет себя окупает. Если же газовой магистрали поблизости нет, предпочитают электроотопление, ведь электрический кабель всё равно придётся подводить, а обойдётся он не в пример дешевле, газопровода. При этом уровень комфорта ничуть не хуже, оборудование компактно, отсутствует опасность взрыва или возгорания топлива, а электросистемы как нельзя лучше вписываются в современную концепцию «умного дома».
Может ли опыт западных стран быть использован у нас? Да, конечно. Только нужно учитывать, что наши европейские соседи эффективно утепляют свои дома и тщательно просчитывают баланс предстоящих расходов. Хорошее утепление, помимо очевидной экономии, приносит решение ещё одной проблемы: снижаются требования к мощности электрического ввода, проще получить необходимые разрешения.
Противники электроотопления (если точнее - сторонники других систем) утверждают, что отопление дома электроэнергией создаёт в доме вредное для человека, ужасное электромагнитное поле. Так ли это?
Вся домашняя электротехника генерирует электромагнитные волны: кухонная плита, телевизор, светильники, кабеля и, конечно же, электронагреватели системы отопления. Причём наибольший уровень излучения наблюдается не возле электроприборов, а в зоне вводного/распределительного щита. Однако величина электромагнитного поля домашних электроприборов (отопительных в том числе) намного ниже ПДУ в 500 В/м и считается совершенно безопасной. У специалистов большее беспокойство вызывают вездесущие ЭМП мобильной связи.
Всё же влияние электромагнитного поля на организм нельзя назвать полностью изученным, поэтому рекомендуем перестраховаться. Спальное место следует размещать подальше от распределительных щитов и мощных электроприборов. Желательно и электрокабеля прокладывать на расстоянии 1-1,5 м от кровати.
Что касается электроотопления, то водяная система, кроме электрокотла, вообще не создаёт ЭМП. Электрические нагреватели для отопленияпрямого нагрева (конвекторы, тепловентиляторы) имеют характеристики, сравнимые с кухонной бытовой техникой, их не стоит располагать близ кровати и рабочего стола. Что касается тёплых кабельных полов, то относительно высокий уровень излучения имеет только дешёвый одножильный кабель. Его показатель - 2-3 мкТл подобен напряжённости поля, генерируемого электрочайником или утюгом. Этот уровень не считается опасным и значительно падает при удалении от источника волн, но в детской комнате мы бы не советовали применять одножильный кабель. Гарантированно безопасным является двухжильный кабель и плёночные полы, их напряжённость ЭМП всего лишь 0,2-0,5 мкТл.
Вывод: при грамотном подходе электроотопление не представляет собой никакой опасности для здоровья.
Все электрические нагреватели для отопления, имеющие открытые нагревательные элементы, являются неподходящим выбором для жилых помещений. Их спирали и ТЭНы имеют слишком высокую температуру и попадающая на них домашняя пыль перегревается (явление называется «возгонкой»), приобретает вредные, а при сильном нагреве и канцерогенные свойства. Стеклянные трубки инфракрасных кварцевых нагревателей, спирали конвекторов и тепловентиляторов раскаляются до 350-800 ºС. Подобные приборы мы можем рекомендовать только для хозяйственных и технических помещений. Кварцевые обогреватели, подвешенные под потолком, хорошо подходят для теплиц, помещений для содержания домашней птицы.
Конвектор большую часть энергии отдаёт конвективным путём, перемешивая воздух и попутно «возгоняя» домашнюю пыль, из-за чего она приобретает вредные свойства. Излучающие панели имеют закрытый корпус и нагревательный элемент не контактирует с пылью. Температура панели не превышает 80 ºС, а большая часть энергии передаётся излучением, которое нагревает не воздух, а предметы
Алюминиевые ТЭНы в конвекторах тоже сильно нагреваются, до 150-260 ºС, их использование в жилье также лучше ограничить. Значительно менее опасны масляные радиаторы, их максимальная температура - 120 ºС, а при работе на минимальных режимах они вовсе безвредны. Лучшими среди компактных электрообогревателей характеристиками обладают длинноволновые электрические панели отопленияи греющие плинтуса. Внутри их корпусов расположены изолированные от внешней среды ТЭНы, но контактирующая с пылью внешняя поверхность приборов не нагревается выше 80 ºС. К тому же их плоская, без оребрения, поверхность в большей степени отдаёт тепло за счёт инфракрасного излучения, а не конвективного движения воздуха, как конвекторы и тепловентиляторы. Лучистое тепло наш организм воспринимает как более комфортное.
Электрические кабельные и греющие полы не нагреваются свыше 40 ºС, поэтому являются абсолютно безопасными с точки зрения воздействия на пыль. Равномернее, по сравнению с батареями и конвекторами, распределяется тепло, набегает и реальная экономия в 3-4% по сравнению с локальными отопительными приборами за счёт того, что для достижения теплового комфорта общая температура в помещении может быть ниже на 2-3 ºС.
Тёплые полы (справа), в отличие от радиаторов (слева), держат «ноги в тепле, а голову в холоде», что благоприятно для организма. К тому же общую температуру можно поддерживать на пару градусов ниже, это позволяет немного сэкономить
Тёплые полы прямого нагрева подходят как для жилых помещений, так и для оранжерей, теплиц. В отличие от водяного, кабельный пол не может замёрзнуть и отлично подходит для загородных домов и дач, в которых постоянно не проживают. С их помощью можно поддерживать «дежурную» температуру на том уровне, чтобы мороз не нанёс урон отделке, а на календаре-программаторе установить день, когда дом должен быть прогрет в ожидании приезда хозяев.
Электроотоплением загородного дома можно управлять дистанционно, достаточно установить Wi-Fi термостат управления.
Водяные системы лишены недостатков, о которых мы говорили ранее: приборы отопления не создают электромагнитное поле, нагрев их поверхностей не выходит за рамки безопасных значений. Применение жидкости (воды либо «незамерзайки») в качестве теплоносителя вкупе с современной автоматикой управления даёт возможность точно распределять тепловые потоки и стабильно поддерживать комфортный тепловой режим в помещениях. Электрическая водяная система ничем, кроме теплогенератора, не отличается от газовой или жидкотопливной и при необходимости котёл на ином виде топлива может быть заменен или добавлен в систему без каких-либо её изменений.
Выбор приборов отопления стандартный - радиаторы либо трубы тёплого пола. Отметим, что тёплые полы завоёвывают всё большее признание у жителей Скандинавии, климат которой во многом схож с российским. Так, более 90% новых жилых домов в Швеции обогреваются, полностью либо частично, тёплыми полами, водяными либо кабельными.
Электрический котёл отопления компактнее газового, на него не распространяются ограничения по месторасположению и нет надобности в дымоходе
Если по улице вашего посёлка или города проходит трубопровод с природным газом, забудьте об электроотоплении, газ дешевле. Недостаточная мощность линии электропередачи, от которой проведен ввод в дом, также ставит серьёзные ограничения.
Но если магистрального газа нет и предвидится он нескоро, электрические системы отопления - вполне приемлемый вариант. Чтобы отопление было комфортным, надёжным и относительно недорогим в эксплуатации, советуем доверить расчёт, проектирование, подбор оборудования и осуществление монтажа заслуживающим доверие специалистам.
Большинство имеют внушительную площадь и в силу того, что Россия некурортная страна, в которой круглый год царит лето, эту самую площадь нужно как-то отапливать в зимний период. Для этих целей существует целый арсенал разнообразия , но из-за больших объёмов многие варианты сильно бьют по карману. Если правильно подойти к данному вопросу, то окажется, что электричеством - самый экономный способ.
Читайте в статье
Отопление посредством электричества можно разделить на несколько категорий: точечное, общее, комбинированное. Ниже, подробно описаны разновидности и принципы работы электроприборов такого плана.
Отечественный рынок может предложить огромный ассортимент в сегменте . Ценовая политика позволит выбрать модели как экономкласса, так и премиум агрегаты. Чтобы не запутаться в вариантах, они разбиты на подгруппы:
Конструкция представляет собой вогнутый алюминиевый отражатель со специальным жароотталкивающим покрытием, которое сосредотачивает и направляет всю тепловую энергию в определённом направлении. Есть модели, которые имеют движущуюся основу, что обеспечивает обогрев на 90, 180 или 360 градусов.
Для полноценного определения самых выгодных моделей нужно проанализировать целую тонну материала о характеристиках и показателях эффективности . Конечно, в интернете присутствует большое количество ТОПов, описывающих самые популярные модели обогревателей в своём сегменте (здесь представлен один из лучших ТОП 10 электрических обогревателей), но на самом деле выбор можно ограничить. Делается это по следующим критериям:
Составив список, вы с лёгкостью сможете выбрать подходящий вариант.
Здесь представлен перечень самых популярных производителей, которые отличились отменным качеством и превосходными характеристиками. Отопление в частном доме электрокотлом (стоимость в таблице ниже), считается альтернативой при отсутствии газовой магистрали.
Таблица котлов электрических
Изображение | Производитель | Кол-во контуров | Мощность, кВт | Площадь, м2 | Цена, руб. | |
ЭВАН-С1-3 | один | 3 | 25 | 7 500 | ||
РУСНИТ 204 | один | 4 | 30 | 9 600 | ||
Ferroli Zews (Зевс) 6 | два | 6 | 60 | 29 500 | ||
Protherm СКАТ 9KR | два | 9 | 90 | 31 000 | ||
Wespe Heizung WH. Foreman 8 | один | 8 | 80 | 15 000 | ||
Zota — Econom 7.5 | один | 7.5 | 70 | 10 000 | ||
Vaillant eloBLOCK VE 6 | два | 6 | 65 | 33 000 |
Все пояснения об экономии будут рассмотрены на примере , который имеет площадь в 100 м2.
Что получилось в итоге? Общая сумма затрат без солнечных батарей 70000 рублей. Потребляемая мощность 14 кВт/час, за сутки работы двух котлов при уличной температуре -10, потребление будет около 90 кВт/сутки. Стоимость киловатта света 5.38 рублей, значит, 90х5.38х30=14526 рублей в месяц. Если считать с установленными солнечными батареями, то сумма расходов станет 11500 рублей.
Это один из сотни вариантов , что выбрать решать вам.
Примечание! Чтобы понять, как обогреть дом электричеством экономно, нужно знать некоторые хитрости. Одной из них является установка трёхтарифного счётчика.
Сразу можно отметить, что все новейшие разработки очень дорогостоящие, но у них есть хорошая тенденция, они быстро окупаются.
Сани лучше готовить летом, как и систему отопления дома или дачи. Откладывать «на потом» решение этого жизненно-важного вопроса не стоит. Ведь осенние холода могут наступить внезапно, и важно, чтобы погода не застигла вас врасплох.
Домовладельцы, у которых к дому подведен газ, а с отоплением и горячим водоснабжением проблем нет, могут закрыть эту статью и заниматься своими делами. Эта статья для людей, которые хотят сделать в доме самое экономичное электрическое отопление , но выделенная на их дом мощность (лимит разрешенной мощности) не достаточна для подключения нескольких отопительных приборов и другой бытовой техники. А покупка дополнительной электрической мощности у энергетиков не представляется возможной ввиду неоправданно высокой стоимости или физического отсутствия лишней мощности из-за старых трансформаторных подстанций.
Какая же система отопления электричеством самая экономичная и недорогая?
По многолетнему опыту можно сказать, что самым простым и недорогим в реализации способом электрического отопления загородного дома или дачи является использование электрических конвекторов . Эти электроприборы положительно зарекомендовали себя для отопления, как жилых, так и административных или торговых площадей. Этот вид электрического отопления имеет ряд важных преимуществ перед другими электрическими отопительными системами и приборами. Рассмотрим лишь некоторые из преимуществ.
1. Лучшие показатели эффективности и экономичности
Принцип действия электрического конвектора — естественная циркуляция воздуха, когда теплый воздух, как менее плотный, поднимается вверх над холодным. Воздух внутри помещения перемешивается самопроизвольно. Этим достигается хорошая равномерность и скорость прогрева, а также отсутствие сквозняков.
Нагревательные элементы электрических конвекторов имеют малую массу и тепловую инерцию, поэтому разогреваются быстро. В отличие, скажем, от радиаторов, наполненных маслом. Поэтому КПД такого нагревательного прибора очень высокий, а потребляемая мощность на порядок меньше, чем потребляет электрический котел.
Практически все потребляемое конвектором электричество преобразуется в тепло. А термостат позволяет добиться , потому что ТЕН работает не постоянно, а лишь при снижении температуры воздуха. Т.е. циклически.
2. Лучшие показатели по безопасности эксплуатации
Современные конвекторы содержат , которые не нагреваются выше 100°С. При этом температура корпуса конвектора остается ниже 60°С. Конвектор не сжигает кислород. А большинство приборов этого типа имеет повышенную защиту от влаги (IP24), поэтому их можно спокойно устанавливать в санузлах, ванных комнатах, предбанниках, рядом с бассейном и т.д. Хотя, конечно, это не значит, что конвектор можно поливать водой из шланга!
Конвекторы от ведущих производителей оснащены системой безопасности, которая отключит нагрев, если закрыт вход или выход воздуха. Поэтому конвекторы могут использоваться в детских садах, детских комнатах, больницах и т.п.
3. Простота установки и эксплуатации
Электрический отопительный конвектор готов к использованию сразу после покупки. Все, что необходимо для его в эксплуатации, это установка на стену или на специальные ножки, а также включение в электросеть.
Для выбора температуры достаточно поставить терморегулятор на соответствующее значение температуры, а потом, лишь протирать пыль с корпуса. В отличие от монтажа водяной системы, конвекторы экономят значительные деньги, поскольку не требуют прокладки труб по всему дому.
4. Небольшая цена
Стоимость качественных электрических конвекторов не идет ни в какое сравнение со стоимостью системы электрического водяного отопления.
5. Возможность постепенного наращивания системы
Конвекторы можно покупать и запускать в эксплуатацию постепенно, по мере необходимости или наличия средств. В то время, как водяное отопление требует покупки сразу всех комплектующих, что недешево.
6. Возможность использования энергосберегающей автоматики
Очень часто мощности, выделенной на дом или дачу, недостаточно для подключения нескольких энергоемких отопительных приборов. Электрические конвекторы позволяют использовать дополнительную внешнюю автоматику, например, оптимизатор нагрузки на электросеть OEL-820 Clusterwin, который снижает общую потребляемую мощность и позволяет эксплуатировать их даже при недостаточном лимите разрешенной мощности.
Это очень важно для загородного дома. К тому же, оптимизатор нагрузки не требует монтажа, а просто включается в розетку, как адаптер — переходник. требует большой подведенной мощности, уменьшить которую невозможно.
7. Нечувствительность к отклонениям напряжения электросети
Нагревательные элементы конвекторов не чувствительны к отклонению напряжения сети, которое часто встречается за городом. Поэтому, им не требуется дополнительный стабилизатор напряжения.
8. Отличный дизайн и компактность
Отопление с помощью конвекторов не требует помещения под котельную. Конвекторы имеют малые габариты и впишутся в любой интерьер.
Пункт 6 поясним на примере
По договору с энеросбытовой компанией выделенная на дом электрическая мощность составляет 5 кВт. При этом, нужно эксплуатировать четыре конвектора по 1 Квт, водонагреватель 1 кВт, и чайник 1 кВт. В сумме наши электроприборы потребляют 6 кВт, что превышает выделенный лимит. Следовательно, при их одновременном включении наступит перегрузка сети и выбьет автомат (автоматический выключатель)…
Однако, не обязательно, чтобы все приборы были включены на нагрев одновременно. Если мощные электроприборы условно разделить на пары и сделать так, чтобы в каждой паре включенным мог быть один, и только один электроприбор, то можно значительно снизить общую потребляемую мощность и обойти лимит разрешенной мощности. Для этих целей и применяют новейшую автоматику — оптимизаторы нагрузки на электросеть . Например, .
Подробнее об этом приборе и его работе можно прочитать .
Для подключения энергоемких электроприборов будем использовать три оптимизатора нагрузки на электросеть OEL-820 CLUSTERWIN.
Третий этаж. Одно большое помещение студия.
При включении приоритетного конвектора А в режим нагрева, неприоритетный конвектор В, отключается. Как только температура в левой зоне комнаты достигнет заданного значения, конвектор А отключит нагрев. Начнется рабочий цикл неприоритетного электроприбора B.
Когда температура в правой зоне комнаты достигнет установленного значения, конвектор B отключится. Некоторое время, зависящее от качества теплоизоляции помещения, могут быть выключены оба конвектора. В это время температура в левой зоне комнаты медленно снижается.
Когда температура упадет ниже уставленного значения, приоритетный конвектор А включится и начнет свой новый рабочий цикл.
Поскольку в этой паре конвекторов в любой момент времени включенным может оказаться только один конвектор, общая потребляемая двумя конвекторами мощность никогда не превысит 1 кВт.
Общее потребление и нагрузка на электросеть снижается в 2 раза.
Второй этаж. Две отдельные комнаты.
Конвекторы второго этажа, подключенные к сети через оптимизаторы нагрузки на электросеть, работают точно также, как и конвекторы на третьем этаже. Только каждый из ни обогревает своё помещение. При этом, общая потребляемая двумя конвекторами мощность никогда не превысит 1 кВт.
Первый этаж.
Чайник и водонагреватель подключены к сети через оптимизатор OEL-820. Пока чайник не используется, водонагреватель работает в соответствии с установленной на термостате температурой. При включении чайника водонагреватель автоматически отключается на время работы чайника.
Как только вода закипит, и чайник отключится, водонагреватель будет подключен к сети и продолжит работу. Предпочтительнее, если термостат водонагревателя будет электромеханическим. Такой водонагреватель и стоит дешевле.
Поскольку из двух электроприборов включенным может быть один и только один электроприбор, общая потребляемая мощность чайника и водонагревателя никогда не превысит 1 кВт. Следовательно их потребление и нагрузка на электросеть снижается в 2 раза!
Вывод: при эксплуатации шести электроприборов общей мощностью 6 кВт, подключенных через три оптимизатора нагрузки на электросеть, общая потребляемая от электросети мощность никогда не превысит 3 кВт!
Какой из перечисленных нами пунктов преимуществ конвекторов нужно ставить на первое место, а какой на последнее? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Но, возможность выбирать, что важнее в вашей конкретной ситуации — уже замечательна!
Какие электрические конвекторы выбрать?
Это дело вкуса и кошелька. Однозначно, что покупать следует только приборы известных производителей, таких, как NOBO или подобных. Это ваша безопасность. Обратите внимание на такую функцию, как самовосстановление работы (перезапуск) после отключения питания.
Нормальные конвекторы не чувствительны к перебоям питания. А те, что требуют повторного запуска человеком — не удобны в эксплуатации и могут нанести большой ущерб, заморозив дом.