Если подключиться к газовой линии нет возможности или предстоят большие расходы на строительство, а лишних денег нет, есть вполне рабочий вариант. Отопление дома электричеством хотя и не самое дешевое, но зато не требует таких внушительных затрат как газификация. Электросети есть практически везде, поэтому иногда проще использовать имеющиеся возможности.
Плюсы электрического отопления
Электрические приборы в качестве источника тепла многие выбирают даже при наличии газовой магистрали, поскольку такое отопление обладает определенными положительными сторонами:
- легко монтируется;
- не шумит;
- простое в использовании;
- не требует устройства дымоходов для удаления продуктов сгорания.
Подключение электричества намного дешевле и проще. Сегодня стоимость газификации дома составляет примерно 300 тыс.руб., что в условиях незаконченного строительства может явиться определяющим фактором. А многие садоводческие товарищества, где теперь разрешено законно проживать, не газифицируются даже в отдаленной перспективе.
При устройстве электрического отопления нужно быть готовым к тому, что коммунальные платежи будут немаленькими, поскольку электричество — это производная от других видов топлива (нефти, газа, угля или ядерных материалов). Некоторые неудобства могут вызвать колебания напряжения в сети или частые отключения тока. Поэтому при подключении электрических обогревателей или котлов рекомендуется сразу установить стабилизатор и генератор.
Некоторые котлы работают от трехфазного напряжения 380 В, для которого требуется получить разрешение. Должны быть приняты максимальные меры от поражения током, устроено качественное работающее заземление.
Виды электрических систем отопления
Для обогрева жилого дома могут использоваться:
- тепловентиляторы;
- конвекторы;
- масляные радиаторы;
- инфракрасные излучатели;
- теплые полы (из греющих кабелей или пленок);
- каменные обогреватели;
- электрокотлы с водяным контуром.
Оборудование для отопления дома электричеством различается по конструкции, способу преобразования энергии и, конечно, цене.
Тепловентиляторы
Недорогие и простые в применении устройства быстро согревают помещение. Работают от напряжения 220 В, то есть от обычной розетки. Внутри корпуса находится греющий элемент из металла или керамики и вентилятор. Благодаря нагнетанию тепла все части комнаты прогреваются равномерно. Недостатки — шумность, пересушивание воздуха, от которых у чувствительных людей могут возникать головные боли.
Тепловентиляторы используются для обогрева помещений площадью до 20 м². Они незаменимы при кратковременном пребывании в доме или как дополнительный источник тепла при неэффективной работе других видов отопления. Регулировка температуры производится вручную, поэтому этот способ не самый экономичный и комфортный.
Конвекторы
Удобные, безопасные и надежные обогреватели могут использоваться для отопления частного дома электричеством без ограничения. Тепло передается конвекцией, что сближает их с привычными водяными радиаторами.
Конвекторы устанавливаются на пол или крепятся к стене на кронштейны. Внутри металлического корпуса расположен нагревательный элемент. Холодные воздушные массы поступают снизу, продвигаются вверх и выходят через решетку уже теплыми.
Для регулирования нагрева предусмотрен термостат. Наиболее экономичны конвекторы с инверторными блоками управления, снабженными высокочувствительными датчиками. Они реагируют на изменения температуры, поддерживая комфортные условия. Более дорогие приборы могут работать в программируемом режиме и запускаться по команде в нужное время.
Мощность конвектора подбирается исходя из площади помещения — 1 кВт рассчитан на 10-12 м². Большинство обогревателей имеют мощность до 2 кВт, поэтому для больших комнат одного отопителя будет мало.
Конвекторы работают беззвучно. Их можно оставлять в холодном помещении без риска промерзания. Если в доме проживают дети, при покупке нужно обращать внимание, предусмотрены ли в конструкции меры защиты.
Масляные радиаторы
Отопительный прибор представляет собой стальной корпус с нагревательным элементом и контейнером с минеральным маслом. При включении в сеть начинается разогрев жидкости, которая передает тепло поверхности радиатора. Температура воздуха повышается за счет конвекции и излучения.
Каждый радиатор вырабатывает определенную мощность и рассчитан на обогрев одной комнаты. Его можно передвигать в любое место с помощью колесиков. Управление производится посредством механического термостата.
Масляные устройства безопасны. Греющие элементы расположены внутри, а при опрокидывании срабатывает защита. К тому же поверхность достаточно гладкая, без выемок, отверстий и решеток, поэтому за приборами легко ухаживать.
Инфракрасные обогреватели
Воздух в помещении, где работают ИК-излучатели, согревается не напрямую, а от других поверхностей. Излучение инфракрасного спектра, исходящее от обогревателей, сначала нагревает окружающие предметы, а уже затем тепло передается воздуху.
В электрических ИК-обогревателях используются трубчатые ТЭНы или спирали в кварцевых трубках. Внутри корпус рефлектора покрыт теплоотражающим материалом, чтобы придать излучению определенное направление. Для защиты от соприкосновения с нагревательным элементом на приборе крепится сетка или прозрачная перегородка.
Инфракрасные обогреватели могут быть потолочными, настенными или напольными. Производятся они также в виде пленок ПЛЭН, которые представляют собой гибкий лист с нанесенным на поверхность декоративным рисунком или без него. Внутри расположены тонкие полоски карбона — синтетического углепластика, способный нагреваться при прохождении тока до 55°С. Тепло передается алюминиевой фольге, обладающей высокой теплопроводностью и отражающими качествами. Таким образом, электрическая энергия преобразуется в тепловую, а затем в лучистую.
Пленочные нагреватели очень легкие и тонкие. Их можно повесить даже на дверь. После отключения тепло еще долго сохраняется в комнате. Многие отмечают, что оно более комфортное и обволакивающее, чем от конвекторов или радиаторов.
Электрические теплые полы
Система отопления «теплый пол» признана наиболее экономичным способом обогрева помещений. При ее использовании удается снизить потребление энергии на 20% по сравнению с конвективными обогревателями.
Расположение греющего слоя в полу позволяет поддерживать комфортную температуру в нижней части комнаты, где человек обитает практически все время. Тепло распределяется равномерно, поэтому нет холодных зон. Благодаря тому, что нагреватели интегрированы в стяжку или спрятано под напольным покрытием, пространство остается максимально свободным.
Электрические теплые полы можно смонтировать:
- из греющих кабелей;
- нагревательных матов;
- инфракрасной пленки.
Кабели укладываются спиралью или змейкой поверх утеплителя. Сверху устраивается бетонная стяжка, защищающая проводник от повреждений и играющая роль теплового аккумулятора. После высыхания основы можно укладывать плитку — лучший отделочный материал для теплого пола. Она теплостойкая и хорошо проводит тепло. Но это не единственное напольное покрытие. Есть специальные виды ламината и линолеума, которые не боятся температуры.
Термоматы — готовые модули для устройства теплого пола. Их можно резать, сохраняя проводник целым. Укладываются они не в стяжку, а в плиточный клей. Достаточно слоя в несколько мм, что экономит материалы и не уменьшает высоту комнаты.
Пленочные полы можно монтировать только в сухих помещениях, поскольку ПЛЭН чувствителен к влаге. Есть еще одно ограничение — нельзя устанавливать на пол крупногабаритные предметы. Передача тепла осуществляется излучением, а расположенные вплотную мебель или оборудование будут подвергаться местному перегреву.
Пленочный пол не укладываются под плитку. Поскольку его поверхность гладкая, сцепление между материалами будет непрочным. Рекомендуется использовать ламинат, линолеум или ковролин, которые не требуют приклеивания к основанию и не препятствуют излучению.
Температура электрических полов задается термостатом. Возможно применение программируемых регуляторов, позволяющих сократить потребление электроэнергии в разы.
Каменные обогреватели
Пока еще новинка в России, но в скором времени могут очень сильно потеснить стандартные металлические радиаторы и конвекторы. Нагревательный элемент в каменных обогревателях окружен прочной оболочкой из кварцито-песчаника, известняка или мрамора, обладающими высокой теплоотдачей и теплоемкостью.
Излучаемое тепло по исследованиям ученых чрезвычайно благоприятно для здоровья. Длина волны излучения соответствует длине волны, исходящей от тела человека. Воздух ионизируется за счет отдачи кварцевой составляющей.
Мощности 500 Ватт хватает для обогрева помещения площадью 10-30 м². Плюсом является современный дизайн в эко-стиле. Учитывая, что потребление электроэнергии очень экономично, а гарантийный срок службы составляет 20 лет и более, можно сказать, что за каменными обогревателями будущее.
Электрокотлы: принцип работы и разновидности
Для постоянного отопления жилого дома чаще всего используется котел с жидкостным контуром. Классическая модель состоит из теплообменника с нагревающими элементами, группы безопасности, расширительного бака, насоса, автоматики, блока управления. Нагретый теплоноситель нагнетается в систему отопления и отдает энергию радиаторам, затем возвращается обратно.
Циркуляция происходит постоянно. При отключении отопления теплоноситель остается в трубах. Если оборудование используется для горячего водоснабжения, предусматривается бойлер косвенного нагрева.
КПД электрических котлов очень высокое — до 95-99%. Это означает, что практически вся энергия преобразуется в тепловую и потерь почти нет. Нагрев теплоносителя (воды или антифриза) осуществляется ТЭНами, электродами или индукционными катушками.
ТЭНовые котлы
Недорогие, но менее продуктивные, чем остальные. Теплоноситель греется ТЭНом, который для безопасности тщательно изолирован и помещен в герметичный корпус. Это повышает потери энергии, снижает мощность. К тому же на нагревательных элементах из-за некачественного теплоносителя откладываются нерастворимые соли, что приводит к выводу ТЭНа из строя. Чтобы его поменять, нужно отключать отопление и сливать воду или антифриз.
Электродные
Относятся к обогревателям ионного типа и не содержат в конструкции нагревательных элементов. Электрический ток, протекая от анода к катоду, разогревает теплоноситель благодаря высокому электрическому сопротивлению жидкости. Эффективность нагрева определяется свойствами теплоносителя.
Производители заявляют, что ионные котлы тратят на 50% энергии меньше, чем традиционные теплогенераторы с трубчатыми нагревателями. Их можно использовать как основное или резервное оборудование, подключать каскадным или последовательным способом.
Мощность при работе плавно увеличивается по мере роста температуры теплоносителя. Котлы комплектуются механической или электронной автоматикой. Дополнительно экономить электроэнергию помогают модули GSM и комнатные термостаты.
Индукционные
Разогрев теплоносителя может вызвать не только проходящий электрический ток, но и электромагнитное поле. Чтобы поднять температуру, применяется катушка с проводником, подключенная к сети переменного тока.
Благодаря отсутствию нагревательных элементов даже в неподготовленном теплоносителе не образуется накипь. КПД котла может достигать 99%, а срок службы — 30 лет. Катушка полностью изолирована, поэтому индукционные котлы абсолютно безопасны.
Как сделать отопление более дешевым
Даже самое современное и экономичное оборудование будет зря потреблять энергию, если дом не утеплен. Теплоизоляция требуется не только стенам, но и фундаменту, цоколю, крыше, проемам. Толщина утеплителя должна рассчитываться с учетом климатической зоны и всех слоев, слагающих ограждающие конструкции. Входные двери с терморазрывом, двухкамерные стеклопакеты, утепленные полы по грунту — все это позволит сэкономить львиную долю электроэнергии и не топить улицу за свой счет.
Если решать проблему в комплексе, можно добиться очень хороших результатов. Для этого нужно:
- Иметь выделенную на дом мощность не менее 15 кВт. Если она недостаточна, сэкономить электроэнергию не удастся. Оборудование будет часто включаться и выключаться, что приведет к перерасходу тока.
- Спроектировать и смонтировать экономичную низкотемпературную систему отопления. Необходимо рассчитать мощность радиаторов, установить термостатические головки, датчики температуры.
- Использовать теплоаккумулятор. В ночное время он будет накапливать тепловую энергию, а днем компенсировать ее недостаток.
В домах, которые невозможно газифицировать, тариф на электроэнергию значительно ниже. Государство оказывает социальную поддержку, чтобы жители могли использовать дешевое отопление электричеством и удовлетворять свои бытовые нужды без большого ущерба семейному бюджету.
Практически во всех регионах работает программа тарификации. Это означает, что с 7 утра до 23 вечера действуют высокие расценки, а ночью они ниже в 2-4 раза. Чтобы пользоваться тарификацией, необходимо установить двухтарифный счетчик. Поскольку однотарифный не разграничивает потребление энергии по времени, а выдает только общий расход, то вы не сможете воспользоваться экономичным электричеством.
Система отопления загородного дома электричеством с применением теплоаккумулятора
Тепловой аккумулятор — буферная емкость, которая может значительно сократить траты на обогрев дома. Изготавливается она из нержавеющей или углеродистой стали, вокруг оборачивается теплоизоляцией для уменьшения теплопотерь.
Вода согревается с помощью ТЭНов до температуры 90-95° дешевым ночным электричеством. Днем срабатывает реле времени и отключает подачу энергии на ТЭНы. Обогрев помещений происходит за счет горячего теплоносителя из бака. Система отопления порционно отбирает воду из теплоаккумулятора в том количестве, которое требуется в конкретный момент.
В качестве резервного источника тепла можно использовать электрокотел. Если в баке-аккумуляторе температура теплоносителя становится недостаточной для восполнения теплопотерь, производится запуск котла от команды термостата встроенному сервоприводу. Тогда вода перенаправляется не через бак, а через котел.
При неполадках с ТЭНами резервный обогреватель возьмет всю нагрузку на себя. Это повышает надежность системы отопления.
Если в доме используется радиаторное отопление и система «теплый пол», в обвязку котла включаются 2 коллектора для каждого вида отопления. Тогда каждый смесительный узел можно отрегулировать и установить оптимальный режим. В радиаторной сети температура теплоносителя должна быть не менее 70°С, тогда как для теплых полов достаточно 40-50°С. Поэтому котел будет расходовать ту мощность, которая необходима для нагрева каждой ветки.
Нужные значения температуры можно задать с помощью сервоприводов. Дополнительно сэкономить тепло, не жертвуя комфортом, помогут термостатические головки, установленные на радиаторах.
Есть еще один способ снизить энергопотребление, но он не предполагает создания комфортных условий. Котел работает на повышенной мощности всю ночь, а днем либо отключается совсем, либо устанавливается на минимальный нагрев. Утром в доме будет жарко, а к вечеру уже значительно холоднее. Экономия будет достигнута, но ее цена не для всех приемлема.
Как подобрать мощность котла и объем теплоаккумулятора
Обычно буферная емкость устанавливается совместно с твердотопливным котлом. Это снижает нагрузку на котел и способствует более равномерному прогреву помещений. К тому же проживающим в доме не нужно постоянно следить за наличием топлива и работать круглосуточно кочегарами.
Теплоаккумулятор эффективен не только в системах отопления с твердотопливным котлом, но и с любыми другими — дизельными, пеллетными и электрическими. Правильно рассчитав его объем, можно перейти полностью на дешевую ночную энергию.
Два критерия для подбора теплоаккумулятора — мощность котла и отапливаемая площадь. Обычно мощность котла подбирается исходя из площади дома. На каждые 10 м² котел должен вырабатывать 1 кВт тепловой мощности с запасом 20%, то есть для отопления дома в 100 кв.м понадобится оборудование мощностью 12 кВт, на 200 кв.м — 24 кВт.
Объем бака подбирается из расчета 35-50 л на 1 кВт мощности котла. Значит, в первом случае теплоаккумулятор должен иметь объем 420-600 л, во втором — 840-1200 л. При среднем утеплении дома этого вполне достаточно для того, чтобы согреть теплоноситель ночным электричеством и использовать эту энергию днем для отопления.
Уменьшение объема нежелательно, оно не даст ожидаемого экономического эффекта. Увеличение, наоборот, снижает энергопотребление. Но здесь нужно учитывать вес бака с водой, возможность установки его в помещении и, конечно, стоимость.
Цена теплоаккумулятора зависит от объема и материала, из которого он изготовлен. Бак из черной стали можно купить за 45-110 тыс.р., из нержавеющей — за 65-210 тыс.р. Установка и обвязка обойдется примерно в 25-30 тыс. Изготовить теплоаккумулятор можно своими руками, так будет намного дешевле.
При смене вида топлива бак возможно подключить к другому котлу — классическому твердотопливному, дизельному или пеллетному. Менять всю систему отопления при этом не нужно. Чтобы помимо отопления иметь горячее водоснабжение, производятся комбинированные буферные емкости.
Заключение
Обогрев дома электричеством — наиболее экологически чистый вариант отопления. Полностью отсутствуют побочные продукты — выбросы газов, сажа, зола, конденсат и т.д. Но чтобы из-за высоких расценок не пришлось тратить значительные суммы, нужно предусмотреть хорошее утепление, подобрать экономичное оборудование и смонтировать разумную систему отопления.
Главная страница