Отопление дома электричеством


Вступление

Давайте посмотрим, что доступнее для частного домовладельца, газ или электричество. С одной стороны, как доложил Алексей Миллер, на начало 2017 года газификация в России населенных пунктов достигла 67%. С другой стороны, выделение участков под частное  строительство должно сопровождаться получением разрешения на его электрификацию. Отсюда можно сделать вывод, участок для строительства своего дома, скорее будет электрифицирован, чем газифицирован. А значит, электричество, а не газ, пока более доступны для отопления частного дома.

Стоимость электричества в Европе

Особенности электрификации коттеджных посёлков

Вряд ли вы найдете коттеджный поселок, без электричества. Даже если такие посёлки встречаются, покупка дома или участка на них занятие, мягко сказать странное. По общим правилам электрификация посёлка должна соответствовать следующим правилам:


  • Строительство ЛЭП в посёлке должно проходить по техническим условиям на технологическое присоединение электроустановок, которое входит в комплекс согласованной и утвержденной документации (ПОЗТ и ППМТ). ПОЗТ и ППМТ это проекты организации и застройки/ планировки и межевания территории. Выполняется электроснабжение поселка по второй категории надежности с двумя независимыми фидерами 110/10 кВ.
  • Сам поселок имеет, как минимум, одну ТП (трансформаторную подстанцию) 10/0,4 кВ.
  • Для каждого дома, должен быть предусмотрен отдельный электрический вводной щит, с индивидуальным счетчиком учета электроэнергии. Как правило, на дом выделяется 15 Квт мощности, напряжением 380 или 220 В.

Вот здесь и остановимся. 15 кВт выделяемой мощности на дом это очень хороший показатель, который работает только для коттеджных поселков. Для деревень, различных товариществ, этот показатель выделенной электрической мощности падает до 5 Квт. Этого вполне достаточно для жизни, но совсем не достаточно для электрического обогрева дома.

Вывод 1

Для воплощения проекта обогрева дома электричеством, придется заранее подумать и/или решать вопрос о выделении дополнительных электрических мощностей.

Дополнительные электрические мощности

Чтобы начать разговор о выделении дополнительных электрических мощностей, разумно посчитать, сколько её нужно для различных типов электрического отопления. Это я сделаю чуть ниже, здесь прикидочный вариант.


Расчет мощности необходимого котла отопления, по самой упрощенной схеме, дает, что для дома в 100 метров, нужна минимальная мощность котла в 10 кВт. С движением на Север и центр России эта мощность увеличивается в 1,2-1,5 раз.

Важно! Какая бы выделенная мощность не была у вашего дома, подключение электрического устройства мощностью от 10 кВт, требует согласования в энергоснабжающей организации и Энергонадзора. Выделение дополнительных мощностей делается там же.

Особая проблема использования электрического отопления возникает в товариществах. В них на дом выделяют не более 5 кВт и подключение электрических котлов без выделения дополнительных мощностей просто не возможно.

Другое электрическое отопление загородного дома

Но обогрев дома электрическим котлом не единственный вариант отопления электричеством. Давайте посмотрим на все современные типы электрического отопления, а также подумаем какую часть из них реально можно использовать для обогрева загородного дома.

Примечание: Мы говорим о загородных домах постоянного проживания, где отапливать дом нужно каждый день, а не три дня в неделю. Хотя о таких домах-дачах, я тоже кое-что скажу.

Существует несколько вариантов, сделать электрическое отопление загородного дома. Объединяет их, общий принцип работы, а именно, использование перехода электрической энергии в тепловую энергию нагревательных элементов, которая в сою очередь расходуется на нагрев либо воздуха в помещении, либо теплоносителя в системе отопления. Теплоноситель циркулируя по системе отопления, через радиаторы, нагревает воздух комнат в доме.

В статье рассмотрим следующие типы электрического отопления дома:


  • Электрический котёл;
  • Электрические конвектора;
  • Теплый пол (электрический);
  • Инфракрасные электрические излучатели
  • Система ПЛЭН.

Электрический котел

Современный электрический котел это высокотехнологическое устройство с высочайшим КПД, достигающим 98%. Популярность электрических котлов обусловлена их компактностью (размеры), бесшумной работой, мощной автоматикой, простотой подключения, элементарным уходом  и доступностью электрического тока.

Однако, высокая стоимость электричества и возможная сложность получения дополнительных мощностей, не позволяют им вытеснить другие типы котлов с рынка.

Принцип работы электрических котлов

Принцип работы электрических котлов достаточно прост. Нагрев теплового элемента (элементов) котла от проходящего по нему электрического тока, приводит к нагреву теплоносителя системы отопления.

Для работы котла требуется подключение к источнику тока, обычно, достаточно мощному. Поэтому, перед покупкой котла требуется тщательно продумать подключение дополнительных электрических мощностей. Электрические котлы мощностью до 12 кВт, подключаются к элеткропитанию 220 или 380 Вольт, более мощные котлы от 12 кВт работают только от 380В.


По способу монтажа, электрические котлы выпускаются как настенного, так и напольного монтажа. Особенно, популярны котлы настенного исполнения, из-за своей компактности.

К плюсам котлов настенного типа, можно отнести наличие встроенного расширительного бака для воды и встроенного циркуляционного насоса. Правда, эти плюсы присутствуют не во всех моделях и не у всех производителей. Для примера, картинка устройства электрокотла.

схема электрического котла prothrem скат

Типы электрических котлов отопления

Стоит вспомнить, о типах электрических котлов. Их три:

  • Котлы с электродными нагревателями

Электродные электрические котлы НЕ имеют нагревательных элементов. Электрический ток протекает непосредственно через теплоноситель, из-за чего происходит его нагрев;

elektrodnyy kotel v sisteme otopleniya

  • Котлы с ТЭН нагревателями

ТЭН это рубчатые электрические нагреватели, всем знакомые по старым электрочайникам;

prothrem подключение

  • Котлы с индукционными элементами

Здесь, нагрев теплоносителя происходит вихревыми токами, наводимыми в сердечнике магнитной катушки, при прохождении по ней переменного тока. 

indukcionnyj kotel otopleniya

Стоимость отопления электрическим котлом

Считаем стоимость отопления котлом. Дом 100 метров, нужен котел 10 кВт. Расчет проводим для постоянной работы (максимум).

  • 10 кВт×24 часа×30 дней=7200кВт в месяц.
  • 7200 кВт×3 рубля =21600 рублей в месяц.

Что на практике не так. Котел работает не всегда, управляется автоматикой и его работа зависит от погоды. Расчетную стоимость можно снизить в 3-4 раза. То есть на практике можно рассчитывать, что в месяц на отопление электрокотлом нужно 5-6 тысяч рублей.

Вывод по электрическим котлам

Электрические котлы всем хороши, если бы не обходились так дорого. Споры и факты о стоимости отопления электрокотлами вы можете найти в сети масса. Однако, современная автоматика котлов и новые технологии нагрева позволяют снижать стоимость электрического отопления.

Отопление электрическими конвекторами (радиаторами)


Идея отопления конвекторами достаточно проста. Под каждое окно дома ставятся электрические радиаторы отопления с регулировкой мощности. Монтируются эти радиаторы на стену и для работы включаются в розетку специальной электрической сети. Мощность конвекторов от 1 кВт до 3 кВт.

elektricheskoe otoplenie zagorodnogo doma konvektor

Сразу плюсы.

  • Элементарная установка, не требующая разрешений. Однако, требуется проверка, а лучше новая электропроводка для питания конвекторов.
  • Стоимость всей системы в 2-3 раза дешевле установки электрокотла.
  • Не требуется эксплуатационного обслуживания. Включил в розетку – работает, сломался – заменил.

Но есть и недостатки:

Основной недостаток электрических конвекторов это высокая инерционность. Они долго греются, долго прогревают помещение, и быстро остывают при выключении.

Именно поэтому особое значение в эффективном прогреве конвекторами играет качество утепления дома. В этом типе отопления утепление и теплоизоляция дома играют решающие значение.

Расчет конвекторного отопления

Расчет конвекторного отопления стандартный: на 10 кв. метров дома нужно 1 кВт мощности конвекторов.         

На практике, по форумам и отзывам, можно сделать выводы:


  • Электрическое отопление конвекторами, не подходит для больших домов и домов с высокими потолками (теплый воздух скапливается вверху). Чаще его используют для бань и домов до 40 кв. метров, в том числе в 2 этажа;
  • На полный прогрев дома в зимний период от уличной температуры тратится несколько часов, что делает затруднительным комфортный отдых наездами;
  • Много времени уходит на дополнительный нагрев при резком снижении температуры;
  • Стоимость отопления конвекторами колеблется в пределах 12тыс.-15тыс рублей за три зимних месяца (от 3 до 6 тыс. в месяц), для дома 40-50 кв. метров.

Вывод по конвекторам

Электрическое отопление загородного дома конвекторами, не лучший вариант. Как отдельный способ отопления дома, конвектора подходят плохо, из-за долгого прогрева помещения. Для решения проблемы долгого прогрева, используют дополнительное электрическое отопление инфракрасными обогревателями или теплым полом. Конвектора служат для поддержания тепла, причём круглосуточного. Также, требуют особо хорошего утепления дома.   

Электрические теплые полы

Электрические теплые полы несомненный вариант отопления электричеством. Здесь несколько вариантов воплощения, в зависимости от дома:

  • Кабельный теплый пол (деревянная или полистирольная система);
  • Теплыми матами;
  • Инфракрасной пленкой.

У всех этих систем тот же недостаток, что и у конвекторов, долго прогревают помещение, быстро остывают. На практике, электрические теплые полы рекомендуются, как дополнительный источник отопления или, как его называют, источник комфортного отопления.


Яркий пример это квартира. Есть центральное отопления, а при сильных морозах или для дополнительного комфорта, делаем и включаем теплые полы местного назначения (ванна, кухня, детская).

Согревать дом одними электрическими теплыми полами не возможно.  

ehlektricheskiy teplyj pol

teplyj pol na derevo

teplovye maty

infrakrasnyi plenochnyi pol      

Инфракрасные электрические излучатели (нагреватели)

Это мощные источники рассеянного инфракрасного излучения (лучевое отопление), прогревающего не комнату целиком, а место в основном под этим обогревателем. Выпускаются бытовые обогреватели напольного, настенного и потолочного исполнения.


Тепловым элементом таких обогревателей является безопасный ТЭН. Мощность излучателей от 300 до 600 Вт. С их помощью можно обогреть комнату от 3 до 6 метров.        

Эти источники используются для создания условий комфортного отопления, а также для быстрого прогрева помещения. Однако практически не подходят для постоянного обогрева из-за высокой стоимости самих приборов и стоимости израсходованного электричества. 

Стоимость ИК обогрева

Считаем стоимость, дом 100 метров полезной площади. Для обогрева такого дома, нужно обогревателей на 10 кВт. Считаем: Для 1 метра площади нужно 100 Вт ИК обогревателя. Для 100 метров площади нужно 10 кВт.  Умножаем 10 кВт на 24 часа и на 30 дней. Получаем 7200 кВт в месяц. Стоит 1 кВт 3 рубля (для примера), получаем 21600 рублей в месяц.

Инфракрасные пленки (ПЛЭН)

С специально вынес этот тип отопления из «теплых полов» и вот почему. Инфракрасные теплые пленки (ПЛЭН) достаточно экономичны и стали использоваться не только для отопления полами, но и стенами и потолками. Смотрим фото.

infrakrasnye obogrevateli PLEN

Монтируя пленку на пол, стены и даже потолки создается достаточно комфортное отопление дома. Реальные плюсы лучистого излучения (ИК):

  • Прогрев комнаты менее часа;
  • Использование автоматики по терморегулятору;
  • Бесшумная работа;
  • Быстрый и не сложный монтаж.

Стоимость отопления ПЛЭН

Главный вопрос, как всегда в стоимости. ПЛЭН (плёночный лучистый электронагреватель) потребляет 15–20 Вт/м2 в час. Считаем дом 100 метров полезной площади. Пленкой закрываем 70% потолка.

70 метров площади умножаем на 20 Вт и умножаем на 24 часа и на 30 дней. Получаем 1008 кВт в месяц. Стоит 1 кВт 3 рубля (для примера), получаем 3024 рублей в месяц.

Вывод общий

Электрическое отопление загородного дома по вариантам и типам отопления опережает все другие виды топлива. Однако, на практике, скорее всего из-за холодной зимы, основным вариантом выбирают только электрический котел. Другие типы отопления электричеством используются, как дополнительные, для комфортного местного отопления.

©Obotoplenii.ru

Источник: obotoplenii.ru

Почему выбирают электрическое отопление?

Принято считать, что отопление дома системами, работающими от электричества слишком затратно. Поэтому их преимущества как-то не принимаются во внимание.

Это в корне неправильно, ведь электрические системы имеют множество значимых достоинств, выгодно отличающих их от отопления других типов:

  • Безопасность. Оборудование не работает с открытым пламенем и взрывоопасными веществами, как другие отопительные приборы. Качественно проложенная проводка – надежная защита от возможного возгорания.
  • Простота в управлении и обслуживании. Автоматические системы регулируют работу оборудования, что требует минимального вмешательства человека. Элементы, требующие регулярной замены или чистки, отсутствуют.
  • Полная экологическая безопасность. При работе система не выделяет токсичных веществ, поэтому ее можно монтировать в любых помещениях.
  • Отсутствие необходимости в хранении запаса топлива. Поэтому не требуется специальное помещение для складирования горючих материалов.
  • Компактность. Большая часть оборудования отличается небольшими размерами. Разнообразный дизайн устройств позволяет легко подобрать модель для любого по стилистике интерьера.
  • Невысокая стоимость. По сравнению отопительными приборами других типов, цена такого самого оборудования значительно ниже.

Из значимых недостатков электрических систем помимо достаточно высокой стоимости электроэнергии справедливости ради нужно отметить полную энергозависимость оборудования.

Это означает, что при прекращении подачи электроэнергии все приборы прекратят свою работу, что будет особенно заметно в местностях с частыми отключениями. Кроме того, для бесперебойной работы оборудования понадобится мощная электросеть, что есть далеко не везде.

Водяное отопление с электрическим котлом

Представляет собой стандартную систему с жидким теплоносителем, циркулирующим по отопительному контуру. Ее главное отличие заключается в том, что нагрев теплоносителя производится только за счет использования электрического котла.

В силу этого такая система будет иметь некоторые особенности. Прежде всего, она может быть только закрытого типа и должна быть оснащена мембранным расширительным баком.

Иначе не удастся избежать неравномерности прогрева помещений, потерь скорости и мощности теплообмена, что приведет к перерасходу электроэнергии и, соответственно, неоправданным расходам. По этим же причинам не рекомендуется устанавливать систему с естественной циркуляцией.

Оптимальный вариант – принудительная циркуляция теплоносителя, что даст возможность максимально экономить электроэнергию. Для работы с такой отопительной системой можно использовать три типа электрических котлов. Разберем достоинства и недостатки каждого из них.

Котлы с нагревателями типа ТЭН

В каждом из таких устройств устанавливаются ТЭНы. Это нагревательные элементы, работающие по принципу резистивного нагрева проводника, через который проходит электрический ток.

В силу того, что им приходится работать в жидкости, на устройства дополнительно устанавливается защита в виде водонепроницаемого корпуса и надежной изоляции. Поэтому мощность ТЭНов несколько снижается.

В результате КПД каждого такого нагревателя составляет не больше 80. Поэтому чтобы котлы такого типа осуществляли нагрев теплоносителя до нужной температуры, требуется либо увеличить число ТЭНов, либо поставить нагреватели большей мощности.

В любом случае потери энергии неизбежны, что отрицательно сказывается на экономичности приборов такого типа. Чаще всего в один котел производители устанавливают 3-4 ТЭНа. Предусматриваются разные режимы работы прибора. В зависимости от этого в работу могут включаться все нагревательные элементы, только один из них или группы элементов.

Мощность электрических котлов ТЭНового типа варьируется в пределах от 3 и до 50 кВт. Самые мощные модели предназначены для подключения к трехфазной сети, менее мощные могут работать от однофазной.

Компоновка ТЭНов в приборе может быть разной, что сказывается на их внешнем виде. Они могут быть изготовлены в форме цилиндров со «спрятанными» внутри нагревательными элементами и вынесенным в отдельный корпус управляющим блоком или иметь привычную прямоугольную форму с выведенными на корпус органами управления.

Стоимость котлов такого типа очень невелика, что обусловлено их неэкономичностью.

У ТЭНовых устройств есть и еще недостатки. Прежде всего, это небольшой срок «жизни» нагревательного элемента. В процессе эксплуатации устройства он покрывается отложениями солей и выходит из строя.

Поэтому регулярная смена ТЭНов такому прибору необходима. Еще один «минус» заключается в том, что при запуске оборудования с небольшим количеством теплоносителя или при его отсутствии нагреватели выходят из строя.

Котлы с электродным принципом действия

Принцип работы устройства в корне отличается от ТЭНовых моделей. Для получения тепла используются частотные колебания в переменной сети, которые, в свою очередь, вызывают колебания ионов, находящихся в электролите, что приводит к его быстрому разогрев.

Собственно котел представляет собой корпус с двумя электродами, погруженными в теплоноситель, роль которого играет токопроводящая жидкость или электролит. Чаще всего в этих целях используется антифриз той или иной марки.

Электродные устройства выгодно отличаются компактностью и небольшим весом, при этом мощность нагрева у них высока. Такие котлы можно устанавливать группами, запуская в работу по мере необходимости один или несколько приборов сразу. Еще одно достоинство электродного оборудования заключается в его практически полной нечувствительности к перепадам напряжения в сети.

Безопасный для них диапазон перепадов – 15-20%, что достаточно много. Однако для устройств очень важна стабильность частоты переменного тока. Электродные котлы полностью пожаробезопасны, поскольку перегреться такое устройство не может, а при отсутствии теплоносителя оно просто не включится.

Нагревается прибор очень быстро. По экономичности он на 20% превосходит ТЭНовый аналог, то есть его КПД составляет порядка 98%. При этом его производительность можно увеличить.

Достигается это за счет обвязки устройства металлическими трубами. Таким образом зона ионизации теплоносителя значительно расширяется, что и дает эффект увеличения производительности. Стоимость электродных котлов невысока. Поэтому когда такое оборудование только появилось, его считали едва ли не идеальным отопительным прибором.

Однако в процессе эксплуатации выявились и недостатки. Прежде всего это не стабильная мощность устройства.

Она очень сильно зависит от химического состава токопроводящей жидкости и ее температуры, поскольку даже при небольших отклонениях изменяется электропроводимость раствора, что приводит к изменениям интенсивности нагрева. Кроме того, электродная система очень плохо поддается автоматическому управлению и регулировкам.

Для котлов такого типа крайне важен состав чистота теплоносителя. В случае несоблюдения пропорций раствора или его загрязнения все преимущества такой системы пропадают. Поэтому не реже, чем один раз в год требуется проводить коррекцию химического состава электролита.

С такой же периодичностью нужно будет чистить теплообменник и всю отопительную систему от солевых отложений, которые будут накапливаться достаточно быстро. Обязательным условием для подключения электрической системы отопления дома электродного типа является наличие заземляющего контура.

Таким образом несмотря на то, что такие отопительные приборы более экономичны, чем их ТЭНовые аналоги, особой востребованностью они не пользуются. Достаточно большое количество недостатков делают их использование для отопления частного дома не совсем удобным.

Отопительные котлы индукционного типа

Это наиболее совершенные представители электрических отопительных систем. В основе этих устройств лежит принцип электромагнитной индукции. Все происходит следующим образом. По первичной обмотке, расположенной в сердцевине прибора, пропускают электрический ток.

Он индуцирует напряжение во вторичной обмотке, расположенной ближе к корпусу устройства. Она представляет собой лабиринтную систему труб, по которой проходит теплоноситель.

При замыкании вторичного контура возникает резистивный нагрев проводника, и, соответственно, теплоносителя. Потерь энергии при этом нет никаких, поэтому КПД такой системы равен почти 100%.

Нагрев жидкости происходит очень быстро и равномерно. Индукционные котлы очень экономичны. Этот показатель увеличивается еще больше за счет самоиндукции системы, которая связана с дополнительной реактивной мощностью.

Ее вырабатывают токи, проходящие по вторичному замкнутому контуру. При этом значения возникающей дополнительной мощности достаточно велики. Несколько иначе действует разновидность индуктивного котла – вихревой индукционный нагреватель или ВИН.

На его первичную обмотку поступает напряжение, которое предварительно преобразуется в высокочастотное. Таким образом напряженность электромагнитного поля резко возрастает.

Что дает такой же стремительное увеличение силы тока, который генерируется этим полем? Особенность котла ВИН в том, что у него отсутствует вторичная обмотка. Вместо нее используются все металлические поверхности оборудования.

Их специально изготавливают из материалов с выраженными ферромагнитными свойствами. Появление вихревых токов приводит к перемагничиванию, что вызывает сильный и практически мгновенный нагрев ферромагнитных сплавов.

Следовательно, в процессе теплообмена участвуют практически все массивные элементы корпуса, что дает возможность получить очень высокий КПД, приближающийся к 100%. Индукционные котлы обеих разновидностей отличаются значительным весом и относительно небольшими размерами. Их можно устанавливать по одному или группами, последнее дает значительные преимущества при организации отопления здания.

Котел индукционного типа для обустройства дачи или небольшого частного дома можно сделать своими руками. Руководство по сборке индукционного котла, приведенное в рекомендуемой нами статье, поможет выбрать оптимальный вариант и грамотно соорудить агрегат.

К преимуществам индукционных котлов можно отнести быстрый, почти мгновенный разогрев. Оборудование легко поддается регулировкам, поэтому на него монтируются автоматические блоки управления, обеспечивающие точные настройки. В плане электрической и пожарной безопасности эти устройства наиболее благополучны, если сравнивать их с аналогами других типов.

Высокий КПД индукционных приборов не уменьшается даже после длительной эксплуатации. Связано это с тем, что внутри устройства не накапливаются солевые отложения или накипь. Они удаляются высокочастотными микровибрациями, которые сопровождают работу оборудования. По этой же причине особых требований к химическому составу теплоносителя нет. Котлы к ней нечувствительны.

Еще одно достоинство – длительный срок эксплуатации индукционных котлов. Без преувеличения он может исчисляться десятками лет. Это объясняется тем, что уязвимых узлов у оборудования  с просто нет. Контакт электрической части прибора с теплоносителем полностью отсутствует.

Проблемы могут возникнуть только со сварными швами, которые обычно служат очень долго. Главное преимущество оборудования этого типа заключается в экономичности.

Практика показывает, что оно позволяет экономить до 40% электроэнергии по сравнению со своими ТЭНовыми и электродными аналогами. Из недостатков стоит отметить небольшой вибрационный шум, который издают котлы в ходе работы.

Массивность, что требует внимания при монтаже, особенно, если устройство закрепляется на стену. Еще один минус – достаточно высокая стоимость индукционных приборов.

Оборудование для инфракрасного обогрева

Для отопления своего загородного дома электричеством можно использовать современные системы инфракрасного обогрева. Для их работы применяется принцип волновой передачи энергии на некоторое расстояние.

Все происходит следующим образом. Излучатель преобразует электрическую энергию в волну инфракрасного диапазона и передает ее. Волны двигаются до того момента, пока не попадают на любую непрозрачную поверхность.

Здесь они преобразовываются в тепловую энергию, нагревая тело, которое встретилось на их пути. Разогретый таким образом предмет, будь это крупная мебель, пол или стена, начинает отдавать тепло в атмосферу, нагревая тем самым воздух в помещении.

Таким образом происходит максимально равномерный нагрев помещения, причем температуры распределяются наиболее комфортным для человека образом. При этом потерь энергии практически нет, что обуславливает высокий КПД инфракрасных нагревателей.

Они выпускаются в различных вариантах. Особенно популярна специальная инфракрасная пленка с запаянными внутрь нее карбоновыми излучателями. Она используется для обустройства системы теплых полов, может применяться на потолке и на стенах. Пленка закрывается любым отделочным материалом, что не влияет на ее свойства.

Толщина инфракрасной пленки невелика, она незаметна под любым покрытием. Система влагоустойчива, ей не страшны динамические нагрузки. Подлежит демонтажу и последующему использованию.

В продаже можно найти инфракрасные обогреватели, есть как обычные, так и выполненные в виде пластин различного размера. Они так же предназначены для закрепления на стенах или потолке. Правда, в этом случае речь идет, скорее, о дополнительном отоплении, нежели об основном.

По экономичности инфракрасное оборудование превосходит все известные электрические системы обогрева. Это объясняется тем, что ему удается очень быстро нагреть помещение, после чего автоматический блок управления периодически включает/выключает устройство, поддерживая нужный температурный режим.

К недостаткам инфракрасных систем можно отнести строгую направленность нагрева. Устройство греет только участок, расположенный перед ним. Поэтому, к примеру, инфракрасную пленку, укладывают по всему периметру пола или потолка.

Еще один минус – достаточно высокая стоимость такого оборудования, особенно, если нужно приобрести материал для обустройства теплого пола или систему ПЛЭН для потолка. Впрочем, надо признать, что такие вложения средств достаточно быстро окупаются.

Обогревающие электрические конвекторы

Работа этих приборов похожа на функционирование отопительных радиаторов. Они также разогреваются и передают тепло окружающему их воздуху. Отличие заключается в том, что в конвекторах отсутствует теплоноситель. Поэтому системы подводящих/отводящих труб не нужны.

Вместо этого внутри прибора располагаются ТЭНы, которые и нагревают его поверхность. Для забора холодного воздуха предназначена нижняя часть устройства.

Он проникает внутрь конвектора через специальную сетку. Нагреваясь от ТЭНа, воздух поднимается выше и выходит наружу через верхнюю решетку.

В процессе работы отопительного прибора создается устойчивый восходящий поток теплого воздуха, достаточно быстро обогревающий помещение. Для регулирования температуры нагрева оборудование оснащается термостатом, может быть установлен автоматический блок управления.

Производители выпускают широкий модельный ряд устройств различной мощности и дизайна. Для помещений с повышенной влажностью можно приобрести устройства со специальной защитой. С критериями выбора электрического конвектора ознакомит следующая статья, которую мы советуем прочитать.

Конвекторы предельно просты в эксплуатации и безопасны. Нагревательный элемент устройства находится внутри его корпуса, внешняя же панель нагревается очень мало, поэтому обжечься об нее невозможно.

Отопительные приборы бесшумны, поэтому не создают никаких неудобств. Выпускаются различные вариации конвекторов, среди которых есть мобильные переносные модели. Существуют устройства, предназначенные для монтажа в пол. Их устанавливают под окнами, перед дверями и в других подобных местах, где приборы создают эффективную тепловую завесу, препятствующую попаданию холода в помещение.

К отрицательным характеристикам конвекторов относят их небольшую мощность. Поэтому для обогрева здания потребуется достаточно большое их количество, что является серьезной нагрузкой на проводку. Кроме того, экономичность таких приборов невысока. Они потребляют довольно большое количество электроэнергии.

Электрические системы «теплый пол»

Их принцип работы заключается в использовании резистивных проводников, которые нагреваются при прохождении через них электрического тока. По сути, электрический теплый пол представляет собой греющий кабель, который может быть двух или одножильным, что определяет способ его укладки.

Существуют разновидности, оснащенные полупроводниковой матрицей. Это так называемые саморегулирующиеся кабели, способные контролировать нагрев.

Для обустройства теплого пола может быть взят греющий кабель, который укладывается непосредственно в стяжку. Другого варианта монтажа для него не существует. В этом случае цементная стяжка становится своеобразным аккумулятором тепла.

Более удобный для укладки вариант – электрические маты. Они представляют собой такой же греющий кабель, который закреплен на сетку из стеклопластика.

Достоинством матов считается возможность укладки не только в стяжку. В некоторых случаях, например, под керамическую плитку, такую систему можно уложить прямо в клей, слой которого нужно будет немного увеличить.

Основным недостатком обоих вариантов кабельного пола можно считать то, что при повреждении одного из участков системы часть конструкции, расположенная за ним, выходит из строя.

Этого недостатка лишены стержневые нагревательные маты. Они представляют собой пары проводников, соединенных параллельно расположенными стержнями.

Система функционирует по принципу саморегуляции степени нагрева. Теплые полы любого типа оснащаются термостатом, который контролирует разогрев устройства до определенной температуры, после чего оборудование отключается.

Периодическое автоматическое включение системы производится только для того, чтобы поддержать заданную температуру. Такой режим работы позволяет экономить электроэнергию, однако такое отопление все-таки достаточно энергозатратное.

Поэтому его чаще используют как дополнительную систему обогрева и для обустройства в комнатах особо комфортных теплых зон. Это могут быть, к примеру, участки для детских игр или пол в ванной комнате.

Применяемые в быту разновидности электрических теплых полов приведены здесь. Желающим сравнить разные варианты систем, оценить их плюсы и минусы мы советуем ознакомиться с содержанием данной статьи.

Выводы и полезное видео по теме

Видео обзор расскажет, какой из электрических котлов выбрать для своего дома:

Рассмотрим особенности различных типов электрических теплых полов:

Как работает инфракрасное отопление:

Масляные радиаторы, электрические обогреватели и им подобное оборудование можно отнести к категории «вчерашний день». Организовать с их помощью полноценное отопление практически невозможно. Кроме того, они очень неэкономичны, поэтому счета за электроэнергию будут просто космическими.

Рассмотренные выше электрические отопительные системы эффективны и могут быть использованы для частных домов. Важно только хорошо утеплить здание, иначе придется слишком много платить за электроэнергию.

А какой тип электрических греющих систем используете вы для улучшения комфортных условий в вашем доме? Возможно, вам известны полезные тонкости выбора и эксплуатации греющего электрооборудования? Пишите, пожалуйста, комментарии, оставляйте фото по теме статьи, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.

Источник: sovet-ingenera.com

Какие обогреватели не подходят для системы отопления

Иногда приходится читать несправедливую критику в адрес некоторых типов отопительных приборов. Их критикуют не за реальные недостатки, а за вымышленные. Хотя в конце критики выводы делают полностью правильные – эти приборы можно использовать только как вспомогательные обогреватели, а построить экономичную систему отопления с их помощью нельзя.

Масляный радиатор

Считается неэкономичным – критики утверждают, что его не стоит использовать в качестве обогревательного прибора из-за высокого расхода электроэнергии и низкой отдачи. Но именно у этого типа устройства один из самых высоких КПД – около 98%. То есть, практически всю электрическую энергию он преобразовывает в тепло (закон сохранения энергии еще никто не отменял), а те незначительные потери в 2% приходятся на сопротивление внутренних стенок радиатора теплоносителю. Да, он инерционный – долго разогревается, но и долго остывает.

Еще один недостаток – помещение с его помощью прогревается долго.

Но это свойство всех батарей, в том числе и водяного отопления, у которых основной способ передачи тепла – это естественная конвекция, а она протекает медленно.

Главный недостаток – «грубая» регулировка мощности и применение механических термостатов. А такое неточное управление температурными режимами делает масляный радиатор неэффективным при попытке оптимизировать расходы на отопление электричеством в частном доме. И еще, у него довольно высокая температура корпуса при работе на полную мощность, что опасно, если в доме есть маленькие дети.

Есть модели масляных радиаторов, которые можно вешать на стену
Источник b-sector.ru

Тепловентилятор

Про тепловентилятор часто пишут, что он сжигает кислород. Но «сжигание кислорода» не что иное, как процесс окисления (горения), а максимум, что может сгореть при довольно невысокой температуре спирали – это органическая пыль в воздухе. Поэтому говорить о сжигании кислорода (все-таки не дрова горят) некорректно, так как этот незначительный объем должен восполняться в результате обязательной вентиляции помещения.

КПД такого прибора немного ниже, чем у масляного радиатора (часть электроэнергии уходит на работу вентилятора), но не очень сильно отличается, если учитывать что мощность двигателя самого вентилятора небольшая (около 50 Вт из общих 1 или 2 кВт). Достоинство – очень быстрый прогрев помещения. Недостатки – постоянный уровень шума (пусть и незначительный) и перенос пыли по всему помещению. А главный недостаток у этих бытовых приборов – ручная регулировка мощности и призрачная возможность создания на основе тепловентиляторов автоматизированной системы отопления

Тепловентилятор самый компактный отопительный прибор, и он отлично подходит для обогрева небольшой зоны
Источник romb.ua

Поэтому еще раз необходимо подчеркнуть, что основная причина из-за которой какие-то виды электрических обогревателей не подходят для отопления дома – это не КПД (он почти у всех выше 95%), а невозможность автоматизации управления системой. Именно этот фактор не позволяет оптимизировать работу системы отопления, а без этого сделать обогрев дома электричеством дешево – невозможно.

Эффективные способы отопления электричеством

Отопление электричеством в частном доме имеет основные преимущества  перед всеми другими – это простые и точные методы контроля и регулирования работы всех узлов и элементов. Даже датчики и отображение информации о рабочих режимах точнее, чем у оборудования на других видах энергоносителей.

Индивидуальное электроотопление частного дома имеет три варианта систем обогрева:

  • автономные системы водяного отопления на основе электрических котлов:
  • использование инфракрасных керамических обогревателей;
  • электрические конвекторы с электронными термостатами.

Все эти системы могут быть адаптированы в систему «умный дом», и управляться в удаленном режиме.

Отопление электрическим котлом

Это классическая схема системы автономного отопления. Есть два варианта нагрева теплоносителя – косвенный и прямой.

Электрические котлы косвенного нагрева бывают двух типов: ТЭНовые и индукционные.

Устройство и принцип работы ТЭНовых котлов довольно просты – есть нагревательная спираль, заключенная в герметичную металлическую оболочку с диэлектрическим теплопроводным наполнителем, тепло от спирали через наполнитель передается на поверхность оболочки ТЭНа, с которой контактирует теплоноситель системы отопления.

Так выглядит «начинка» ТЭНового котла на 9 кВт, который несмотря на компактные размеры способен обогреть дом площадью 100м2
Источник mirvera.ru

Индукционные котлы появились для бытовых систем отопления относительно недавно. Их принцип действия заключается в свойстве металлов нагреваться под воздействием переменного магнитного поля. Сам нагревательный элемент представляет собой индуктивную катушку с сердечником из ферромагнитного сплава, через «вторичную обмотку» которой проходит теплоноситель.

Схема работы индукционного нагревателя
Источник josri.ru

Особенность электрических котлов прямого нагрева в том, что вода выступает не только теплоносителем, но и является частью электрической схемы – через нее проходит переменный ток между электродами. Откуда и название котлов – электродные.

Каждый тип котла имеет свои недостатки. У ТЭНовых образуется накипь, которая ведет к снижению полезной мощности и ресурса котла. Индукционные – довольно дороги, громоздки и имеют «ступенчатую» регулировку мощности. Электродные имеют жесткие ограничения по качеству и составу воды, которая должна иметь определенное удельное электрическое сопротивление переменному току.

Каскад из четырех электродных котлов для обогрева большого дома
Источник obriy-ua.com

Ну а главный недостаток отопления загородного дома электрическим котлом – наличие самого теплоносителя и «громоздкая» система циркуляции из труб и батарей. Обустройство такой системы требует затрат, а КПД по сравнению с электрическими обогревателями прямого действия может быть меньше, если применяют циркуляционные насосы.

Инфракрасные обогреватели

Есть несколько видов обогревателей, использующих в качестве передачи тепловой энергии излучение (радиацию). Этот способ передачи считается наиболее эффективным для обогрева помещения – вначале нагреваются предметы, стоящие на пути инфракрасного излучения, а затем от них, за счет вторичной конвекции, греется воздух.

Есть три принципиально разных по устройству типа инфракрасных обогревателей:

  • рефлекторы, у которых спираль накаливания заключена в колбе из кварцевого стекла;

  • панельные – в керамической монолитной плите «запаян» ТЭН;

  • пленочные – с карбоновым напылением на полимерной пленке.

Отопление дома электричеством первого типа тип относится к обогревателям, работающим в коротковолновом диапазоне ИК излучения. 

Такие устройства можно использовать как дополнительный обогреватель, но не в качестве базового элемента системы отопления частного дома электричеством. 

Недостатки – самый низкий КПД (за счет видимой части излучения), отсутствие точной регулировки температуры и высокая температура корпуса.

Второй тип прибора работает в мягком длинноволновом диапазоне. Максимальная температура керамической панели не превышает 90°C, но на корпусе она еще ниже. Есть два типа управления – механический и электронный термостат. Первый вариант предполагает ручное управления и его точность невысока. С помощью электронных термостатов можно выставлять температуру с точностью до 1°C.

Инфракрасная панель настолько безопасна, что ее можно вешать на деревянные стены
Источник centr-tepla.in.ua

Пленочные обогреватели самые эффективные. Обычно их используют в составе теплого пола, но в принципе их можно монтировать в стены или на потолке. Но именно монтаж в составе напольного покрытия более всего соответствует правильному и равномерному отоплению помещения. Управление работой происходит в автоматическом режиме с помощью пары «датчик температуры-термостат».

Если на полу недостаточно места, то пленочный обогреватель можно монтировать на любой свободной плоскости
Источник otdelka-expert.ru

Конвекторы

Внешним видом конвекторы очень похожи на панельные керамические обогреватели, но внутри металлического корпуса находится «открытый» ТЭН, заключенный внутри пластинчатого радиатора. Принципиальное отличие в способе обогрева – холодный воздух заходит в корпус через нижний ряд отверстий, соприкасаясь с радиатором, нагревается и выходит через верхний ряд отверстий.

Корпус конвектора не только служит защитой ТЭНа, но и увеличивает скорость восходящего потока. За счет этого, при одинаковой мощности, обогрев помещения проходит быстрее, чем от батареи водяного отопления.

Стильная панель конвектора отлично смотрится в современном интерьере
Источник teplo-vsem.ru

Как и у панельных керамических обогревателей, есть два вида термостатов – механические и электронные. И именно электронное управление работой обеспечивает точность регулировки и возможность работать в нескольких режимах:

  • индивидуальный, с ручным управлением, применяют для обогрева отдельного помещения;
  • групповой, работа нескольких приборов под управлением одного (общего) термостата, что обеспечивает равномерный обогрев большой площади или одинаковый режим отопления нескольких комнат;
  • интеллектуальный, управление с помощью дистанционного пульта, подключение к GSM модулю и управление с помощью стандартных команд с удаленного терминала (мобильная связь, интернет), подключение к роутеру и управление через локальную сеть и/или интернет.

Пример реальной системы с интеллектуальной схемой управления электрическим отоплением дома

Компания NOBO, ведущий европейский производитель конвекторов, производит две совместимых между собой системы «умного» управления работой электрических приборов. В том числе «теплыми полами» (через термостат) и любыми другими бытовыми приборами, которые подключены к сети (через щиток, «разрыв» в цепи или включение/отключение розеток). Для этого они выпускают специальные термостаты, приемники-розетки и релейные приемники скрытого монтажа.

С помощью такой системы можно контролировать и управлять работой до 100 приборов или групповых зон. А термостаты серии 700 обеспечивают 4 режима работы конвекторов: комфортный, экономичный, не замерзающий (температура воздуха 7°C) и «выключено». Как утверждает производитель, гибкость такой системы управления конвекторами и теплым полом позволяет экономить на электрическом отоплении дома до 25%.

Одна из двух схем управления мультизональной электрической системой
Источник stroydoma74.ru

В качестве итога – как оптимизировать электроотопление

Кроме грамотного подбора нагревательного оборудования, эффективная и оптимальная (с точки зрения затрат) система отопления электричеством возможна лишь при комплексном утеплении дома – начиная от цоколя и заканчивая крышей. В противном случае, затраты на обогрев продуваемого дома будут значительно выше, даже несмотря на высокий КПД самого обогревателя, и отопление дома электричеством дешево вряд ли получится.

Источник: m-strana.ru

Почему стоит выбрать отопление дома электричеством: самый экономный способ

Система обогрева на электричестве обладает следующими преимуществами:

Варианты электрического отопления частного дома        

Подобная схема отопления предполагает применение различных видов оборудования.

Применение котла

Не редкость установка электрического котла для отопления дома 220в. Подобное устройство относится к бюджетным вариантам и отличается простотой монтажа.

Котлы, работающие на электричестве, бывают следующих видов:

Выбор ИК-панелей         

Определяясь, как обогреть дом электричеством экономно, можно рассмотреть вариант монтажа инфракрасных конструкций. Такие изделия прогревают не воздух внутри комнат, а различные предметы. Если в варианте с котлом воздушные массы перемещаются вверх, а затем остывают, то в этом случае горячие потоки направляются к полу.

Если к ИК-приборам добавить терморегуляторы, то они станут работать более эффективно. Чтобы управлять тремя обогревателями достаточно одного регулятора. Данное оборудование экономично в процессе применения, но дорогостоящее, что касается монтажа и стоимости конструкции. ИК-устройства потребляют небольшое количество электроэнергии. Кроме того, они рационально распределяют тепло. Ими можно выполнять точечный и зональный обогрев. Даже после того как конструкция выключена, предметы длительное время выделяют тепло.

Монтаж такого оборудования можно выполнить самостоятельно. Инфракрасная система используется как в качестве основного типа топлива, так и в качестве дополнительного.  К преимуществам варианта относится длительный срок службы, до 80 лет.

Обогрев дома электричеством также выполняется с помощью инфракрасного теплого пола. Это экономичное и эффективное средство. Такая конструкция не боится неожиданных скачков электроэнергии и не ломается при небольших повреждениях. Устанавливать подобное устройство можно под различное напольное покрытие кроме паркетного. Инфракрасные лучи прогревают только твердые предметы, поэтому при прогревании пола, сами элементы не нагреваются.

Преимущества конвекторов

При выборе самого экономного электроотопления без котла стоит изучить возможности конвекторов. Как утверждают производители, конвектор, работающий от электросети, качественно обогревает пространство и при этом тратит незначительное количество электроэнергии. Основное достоинство прибора в том, что его установка отличается простотой.

На прогрев ТЭНа уходит около двух минут, что намного быстрее, чем при обогреве водяными устройствами. К преимуществам подобных конструкций стоит отнести:

Данный способ поддерживает нужное соотношение влажности в комнате и не уничтожает при этом кислород. Отличные технические свойства и прекрасные показатели мощности позволяют применять электрические конвекторы для обогрева как большого, так и маленького частного дома.

Главным элементом конструкции является ТЭН, который преобразует энергию электричества в тепловую. Принцип работы состоит в конвекции воздуха. При этом охлажденные потоки проникают в прорези нижней части корпуса, а затем выходят через верхние отверстия. Конвектор может работать отдельно или в системе с контролем регулятора температуры.

Какой вариант лучше не выбирать?

Выбирая самый экономный способ отопления дома, стоит изучить варианты, которые не стоит покупать. К затратным вариантам относится масляный радиатор. Он обладает повышенной мощностью, но при работе в зимнее время расходует много электроэнергии. Несмотря значительную мощность, подобные изделия имеют небольшую эффективность прогрева. Интересно что, ИК-панели той же мощности быстрее обогреют пространство в доме. К малоэффективным приборам относятся тепловентиляторы. Они способствуют уменьшению кислорода, издают шум и перемещают пыль.

Как повысить эффективность электрических котлов для отопления частного дома: цены и способы

Чтобы получить самый экономный способ, отопление дома электричеством необходимо грамотно организовать. Эффективность всей конструкции может быть снижена в результате плохой теплоизоляции. Различные просветы, щели и недостаток утеплителя на окнах способствует  стремительному остыванию комнат.

Если в течение всего дня никого не бывает дома, то можно не обогревать дом в течение всего дня. В такой ситуации можно установить специальный контроллер, который будет запускать отопительную систему за несколько часов до прихода жильцов. Два часа хватает для полноценного прогрева комнат.

Большое значение имеет умело составленный проект системы обогрева, выполненный с учетом мест расположения обогревателей и мощности. Хорошим решением считается установка многотарифного счетчика. Данный прибор позволяет экономить электричество в ночное время, когда и будет работать обогреватель.

Чтобы получить систему отопления дома электричеством дешево, нужно выбрать правильное оборудование и просчитать места расположения всех приборов.

Статья по теме:

Источник: HomeMyHome.ru


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.