Выбор системы отопления – ключевой вопрос, от решения которого зависит комфорт проживания и сохранность финансовых средств владельца. Рассматривая различные варианты, стоит обратить внимание на электрическое отопление в частном доме, оценить его плюсы и минусы, чтобы сравнить с другими предложениями.
Современные системы, питающиеся электроэнергией, очень разнообразны. Далеко не все из них потребляют чрезмерно большое количество электричества. Подробно рассмотрим каждую из них.
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
Газ электричество или дрова
В качестве энергоносителя для отопления дома сегодня многие предпочитают электричество. Данный способ отопления имеет целый ряд преимуществ, которые делают его современным, удобным, эффективным и экономичным.
Мнение застройщиков и владельцев загородных и частных домов сводится к тому, что электрическое отопление наиболее выгодно, так как не требует множества согласовательных документов. Да и больших финансовых затрат при монтаже данной системы отопления не понадобится. Среднерыночная цена электрического отопительного котла для отапливаемой площади 100-150 кв.м. составляет 35-36 тыс. рублей. Если площадь дома меньше, то и затраты на покупку котла будут ниже. Вместе с тем выбор электрических систем отопления настолько широк, что каждый владелец дома может выбрать то, что отвечает его требованиям по простоте монтажа и доступной цене. К другим преимуществам можно отнести:
- оборудование системы электроотопления не требует затрат времени и денег на получение проекта, технических условий и акта ввода в эксплуатацию, как например, с газовым оборудованием;
- нет необходимости в землеройных работах и прокладке труб;
- электрическое отопление обладает высоким уровнем безопасности и экологичности (электрические котлы в отличие от газовых никогда не взрываются, не образуют опасных продуктов горения (угарный газ);
- электрические приборы для отопления полностью автоматизированы, просты и надежны в эксплуатации.
Кроме электрокотлов, можно использовать альтернативное электрическое оборудование, например, электроконвекторы для локального отопления каждой комнаты в отдельности, тепловые завесы, теплый пол, что позволит без высоких финансовых затрат поддерживать в доме комфортный температурный режим.
Вместе с преимуществами электрическая система отопления имеет и недостатки. Их немного, но они все же есть. Прежде всего, к недостаткам относятся:
- Необходимость в стабильном напряжении. Если напряжение постоянно скачет, часто случаются перебои с подачей электроэнергии, то оборудовать дом электрической системой отопления нецелесообразно.
- Высокое потребление электроэнергии. Особенно в осенне-зимний период. Для обогрева дома площадью 150 кв.м. потребуется 15 кВт в день, не считая другие электроприборы.
- Высокая стоимость электроэнергии.
Сравним для наглядности электричество с другими энергоносителями – твердым топливом (дрова) и газом.
Печное отопление в доме площадью 100-150 кв.м. потребует на один отопительный сезон (7 месяцев – с октября по апрель) покупки 20 кубометров дров. Среднерыночная цена за 1 кубометр сегодня составляет около 2000 руб., а березовые дрова – 3500 рублей за куб. Один отопительный сезон обойдется владельцу дома в приличную сумму. Как видим, экономии как таковой нет. В отличие от электрического и газового отопления дровяная печь требует постоянного внимания и контроля, так как обладает высокой пожароопасностью.
Газовое отопление при любой площади дома в разы дешевле твердого топлива и электричества. Однако не во всех регионах, а тем более небольших сёлах и деревнях, имеется возможность присоединиться к магистральному газопроводу. Но если такая возможность и есть, то не всегда оборудование дома газовым отоплением может принести экономию. Если оценивать каждый энергоноситель с точки зрения общих расходов, включая покупку оборудования, монтаж и эксплуатацию, то электричество окажется намного экономичнее.
Зависимость стоимости отопления от используемых стройматериалов
Теплопроводностью называют свойство строительных материалов проводить (отдавать) тепло от нагретых предметов к более холодным. Чем быстрее стройматериал отдает тепло, тем он холоднее.
Пористый стройматериал (пеноблок), поры которого заполнены воздухом, способен к минимальным потерям тепла. Поэтому пеноблоки считаются лучшими теплоизоляторами. В доме, построенном из пеноблоков, всегда будет тепло. Соответственно и на отопление потребуется меньше расходов.
Плотная волокнистая структура стройматериала (дерево, брус) хорошо удерживает тепло и медленно его отдает. Древесина считается теплым материалом. Но враг древесины – влага. Дерево хорошо впитывает влагу, а влажный брус быстро теряет тепло. Для сохранения тепла в деревянном доме (из бруса) требуется надежная наружная тепло- и гидроизоляция.
Холодными стройматериалами по теплопроводности считаются кирпич и железобетон, поэтому кирпичные и железобетонные дома требуют больших затрат на отопление. Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что теплопроводность стройматериала, из которого построен дом, напрямую влияет на стоимость отопления.
Электрические системы отопления
Электрические системы отопления представляют собой разное по стоимости и сложности монтажа оборудование. К самым популярным системам относятся:
- электрические конвекторы;
- пленочный теплый пол;
- электрокотел для водяного отопления;
- тепловой насос.
Электрический конвектор по внешнему виду напоминает обычную батарею отопления. Внутри корпуса прибора установлен закрытый ТЭН. Принцип работы конвектора достаточно прост: через нижнюю решетку внутрь поступает холодный воздух, который нагревается ТЭНом и через верхнюю решетку в помещение поступает восходящий поток теплого воздуха. С помощью установленного на приборе термостата происходит отслеживание температуры воздуха и, после достижения установленных пользователем параметров, отключается. Такой принцип работы обеспечивает высокую экономичность конвекторной системы отопления. В качестве альтернативы можно использовать керамические конвекторы.
Конвекторная система отопления в частном доме имеет множество преимуществ:
- не нужно покупать и монтировать дорогостоящее оборудование, производить разводку труб;
- прибор безопасен, прост в монтаже и эксплуатации;
- работает бесшумно;
- простой монтаж – крепится горизонтально на стену или под оконным проемом.
Пленочный теплый пол выпускается в рулонах шириной от 50 см до 1 м. Нагревательный элемент (излучатели) располагается между плотными слоями полимеров. Они генерирует инфракрасное излучение и происходит нагревание пола до комфортной температуры. Как правило, 40-50 градусов. Полимерная пленка защищает нагревательные элементы от влаги, возгорания, механического повреждения.
Преимуществом пленочного теплого пола, является простота монтажа под любое напольное покрытие и даже на стены дома. Возможен монтаж под плитку в ванной комнате. Данная система имеет такие преимущества, как:
- в процессе монтажа не увеличивает высоту пола;
- быстро нагревается до заданной температуры;
- не пересушивает воздух;
К недостаткам относится недопустимости монтажа под мебелью, что может привести к перегреву и выгоранию элементов.
Электрокотел представляет собой аппарат цилиндрической или прямоугольной формы, под корпусом которого вмонтирован бак для нагрева воды и циркуляционный насос, обеспечивающий движение теплоносителя по трубам и батареям. Внешне напоминает привычную газовую колонку. На передней стенке корпуса котла размещены механические или цифровые элементы управления, позволяющие задавать требуемые параметры отопления.
Электрокотлы — это полностью автоматизированное оборудование, безопасное и удобное в эксплуатации. Представлены в продаже разными моделями, отличающимися способом нагрева теплоносителя (индуктивный, электролизный, ТЭН), а также мощностью, обеспечивающей обогрев дома определенной площади.
Преимущества электрических котлов в бесшумной работе, безопасности, простоте монтажа. Недостатки – высокая стоимость оборудования, которая зависит от мощности аппарата. Для частного дома лучше приобретать электрокотел в двухконтурном исполнении, что позволит не только отапливать дом, но и организовать собственное горячее водоснабжение.
Тепловой насос представляет собой оборудование, с помощью которого преобразованное тепло из окружающей среды(воды, воздуха, земли) с участием хладагента поступает в отопительную систему дома.
Оборудование характеризуется как достаточно дорогое, но простое в монтаже и эксплуатации. Зимой может использоваться для отопления , а летом работать на охлаждение. Прост и удобен в эксплуатации, экономичен. На каждый 1 кВт затраченной электроэнергии выдает 5 кВт тепловой энергии. Недостаток – высокая стоимость оборудования.
Источник: svoydom.info
Плюсы и минусы обогрева дома электричеством
Электроотопление частного дома обладает следующими преимуществами:
Простота и легкость установки
Для самостоятельного монтажа не потребуются дорогостоящий инструмент и специальные знания. Все оборудование имеет небольшие габариты, монтируется быстро и с минимальными затратами.
Все приборы легко транспортируются и переносятся в разные помещения. Отдельная котельная и дымоход также не потребуются.
Безопасность
Электрические системы не образуют угарных газов, продукты сгорания полностью отсутствуют. Вредные выбросы не выделяются даже при поломке или разборке системы.
Невысокие первоначальные затраты
Отсутствует необходимость подготовки проектной документации с приглашением специальных служб. Никакие разрешительные документы не нужны.
Надежность и бесшумность
Электрическое отопление не нуждается в регулярном сервисном обслуживании с привлечением специалистов. Все установки работают абсолютно бесшумно, так как в системе отсутствуют вентилятор и циркуляционный насос.
Простота эксплуатации
В системе нет элементов, которые могли бы быстро выйти из строя. Нет необходимости постоянно следить за датчиками и уровнем топлива.
Высокий уровень КПД
Позволяет быстро обогреть частный дом даже в самые сильные морозы. Электрическое отопление всегда оборудуется специальной системой, дающей возможность регулировать температуру в каждой отдельной комнате, что позволяет значительно сэкономить финансовые затраты в отопительный сезон.
Минусы работы
Главным недостатком электрического отопления считается большой расход электроэнергии. В некоторых районах цена на энергоносители достаточно высокая, поэтому такой способ может быть просто невыгодным.
Вторым недостатком считается энергозависимость. Если электричество по какой -либо причине будет отключено, обогрев помещения станет невозможен.
Третьим минусом можно считать нестабильное напряжение в электросети, особенно это касается сельских районов. Приобретение собственного генератора снимает эту проблему, но существенно увеличивает финансовые затраты.
Решили отапливать дом электричеством? Необходимо учесть состояние и мощность электропроводки. Для большого частного дома может понадобиться трехфазная электросеть. Потребуется точно узнать, какая мощность выделяется на дом и какую часть из выделенной мощности можно отдать на отопление.
Варианты электрического обогрева частного дома
В настоящее время на строительном рынке представлено множество нагревательных приборов, работающих от электричества. Электрическое отопление может работать как напрямую, так и при помощи циркулирующего теплоносителя — антифриза, масла или воды.
Масляные радиаторы
Этот вид обогрева известен очень давно, и до сих пор он сохраняет свою популярность. Это мобильные агрегаты, часто на колесиках, работают напрямую от электрической розетки. КПД у таких приборов равен 100%, так как электрическая энергия переходит в тепловую напрямую, без каких-либо передающих устройств.
С помощью масляного радиатора можно обогреть небольшую комнату, но для целого дома такой способ конечно не пойдет.
Электроконвектор
Это довольно популярный и эффективный способ отопления, способный поддерживать оптимальный баланс влажности в помещении, не сжигая при этом кислород. Превосходные технические характеристики и широкий диапазон мощностей позволяет использовать электроконвекторы для обогрева как маленькой комнаты, так и большого частного дома.
Основой конвектора выступает тэн — преобразователь электрической энергии в тепловую. Принцип работы основывается на конвекции воздуха. Холодный воздух заходит через прорези в нижней части корпуса нагревательного прибора, внутри устройства воздух нагревается от тэна и выходит через прорези в верхней части корпуса.
Сам нагревательный электроконвектор заключен в металлический кожух, который имеет эстетичный внешний вид и легко вписывается в любой интерьер. Конвектор может быть напольным, но чаще всего выбор делается в пользу настенного устройства. Работать конвектор может как отдельно, так и в системе, под контролем одного регулятора температуры.
Кондиционеры
Кондиционеры, работающие в режиме обогрева, тоже можно отнести к электрическим нагревательным приборам. Специалисты считают, что именно такое отопление – самое экономичное, так как затраты на электричество вполне покрываются выделяемым теплом. К тому же расходы можно уменьшить за счет регулировки.
Но у такого вида отопления есть много недостатков и самый главный из них — техническая сложность обслуживания. К тому же кондиционеры имеют первоначальную высокую стоимость, а в случае поломки вызов специалиста принесет дополнительные финансовые расходы.
Инфракрасное отопление
Инфракрасное (пленочное) отопление можно назвать инновационным, но уверенно набирающим популярность способом отопления частного дома. Такое отопление – довольно экономичное в процессе использования, но дорогостоящее в плане стоимости оборудования и монтажа.
Принцип действия инфракрасного отопления заключается в следующем: тепло, исходящее от нагревательного элемента, с помощью обогревателя равномерно излучается на поверхности близлежащих предметов, а те, в свою очередь, отдают тепло воздуху.
Инфракрасные обогреватели потребляют мало энергии и позволяют избежать нерационального распределения температуры, так как можно выполнять как зональный, так и точечный обогрев. После выключения оборудования предметы еще долго сохраняют и отдают тепло. Монтаж и демонтаж оборудования очень прост и легко выполняется самостоятельно.
Расположение обогревателей ограничивается только фантазией. Они могут располагаться на полу, за вешалкой, на потолке, но только не на уровне головы человека.
Следует помнить, что ИК-излучатели нагревают твердые предметы.
Система «теплый пол»
Такая система может служить как основным видом отопления, так и дополнительным. Принцип работы системы заключается в том, что тепло от подогреваемого пола равномерно распространяется до потолка. Нагревательные секции состоят из одножильного или двужильного кабеля, укрытого сверху напольным покрытием. Терморегулятор может быть встроенным, накладным или программируемым.
К плюсам такого способа можно отнести долгий срок службы — до 80 лет, а также простоту в обслуживании и экологичность.
Но теплый пол неустойчив к механическим повреждениям, и ремонт такой системы сопровождается демонтажем напольного покрытия, что ведет к дополнительным финансовым затратам. Для того чтобы определить место повреждения кабеля, потребуется специальная аппаратура.
При наличии базовых знаний и навыков систему «теплый дом» вполне можно сделать своими руками.
Инфракрасный теплый пол
Обогрев дома электричеством при помощи инфракрасного теплого пола можно оценить как экономичное и достаточно эффективное, но малораспространенное средство.
Инфракрасный теплый пол не боится перепадов электроэнергии и не выходит из строя даже при частичном повреждении. Устраивать оборудование можно под любое напольное покрытие, кроме паркета.
Инфракрасные лучи способны нагревать исключительно твердые предметы, поэтому, прогревая пол, сам элемент не нагревается. Напольное покрытие отдает свое тепло воздуху, который, посредством конвекции, распространяется по всему помещению.
Имея элементарные навыки работы с электричеством, смонтировать и подключить такой пол своими руками не составит никакого труда.
Отопление электрическим котлом
Отопление электричеством частного дома чаще всего осуществляется при помощи электрического котла, в котором нагревается жидкий теплоноситель. Стоят электрические котлы относительно дешево, монтаж своими руками не представляет никаких трудностей.
Электрические котлы по способу нагрева делятся на три типа:
- тэновые;
- электродные;
- индукционные.
Тэновый электрический котел можно отнести к традиционным, в них жидкость нагревается всем привычным тэном. Тэн нагревается от электричества, отдает свое тепло теплоносителю, который, в свою очередь, по системе трубопроводов разносит его по установленным в комнатах радиаторам.
Котел прост в монтаже, снабжен терморегулятором, способным поддерживать заданную температуру. Потребляемую мощность можно регулировать при помощи отключения определенного количества тэнов.
К минусам тэнового котла можно отнести накапливаемую накипь на нагревательном элементе, что может быстро вывести котел из строя, особенно, если вода жесткая. Поэтому иногда придется использовать различные средства против извести.
Электродный электрический котел вместо тэна снабжен электродом, который воздействует на свободные ионы в воде, в результате чего появляется тепло. Такая конструкция уникальна по своей безопасности, так как совершенно невосприимчива к утечке теплоносителя. При отсутствии воды прибор просто перестает работать.
Такой способ нагрева теплоносителя не провоцирует известковый налет, но электроды имеют свойство постепенно разрушаться, и тогда их надо менять. К тому же, в качестве теплоносителя может быть только вода — незамерзающую жидкость использовать нельзя. Сама вода должна иметь удельное сопротивление определенного значения, измерить которое самостоятельно довольно затруднительно.
Индукционный электрический котел состоит из излучателя и трубопровода, по которому циркулирует теплоноситель. Излучатель вырабатывает электромагнитное поле, которое взаимодействует с металлом. Электричество создает вихревые потоки, которые, в свою очередь, передают энергию теплоносителю. Нагревательный элемент отсутствует.
Индукционный котел прост в монтаже и обслуживании, не содержит быстроизнашивающихся элементов, накипь в нем образуется в минимальных количествах, эффективен для отопления больших помещений. Теплоносителем может выступать масло, вода или антифриз.
Сделать индукционный котел своими руками несложно, а по стоимости это выйдет намного дешевле покупного.
Существенным минусом можно считать довольно большие габариты и высокую цену, по сравнению с тэновыми и электродными котлами. К тому же, в случае механического повреждения целостности контура, котел выйдет из строя из-за опасного повышения температуры. В этом случае прибор должен снабжаться датчиком, отключающим котел при полном отсутствии в нем воды.
Заключение
Были рассмотрены практически все популярные способы отопления загородного дома электричеством. Достоинств у каждого способа много — это и отсутствие необходимости запаса топлива, экологичность, безопасность, бесшумность и простота эксплуатации. Но учитывая, что электричество на данный момент стоит недешево, ждать особого экономического эффекта не приходится. Поэтому стоит особое внимание уделить утеплению частного дома, чтобы свести теплопотери к минимуму.
Источник: x-teplo.ru
Способы экономичного отопления частного дома
Количество энергии, требующейся на возмещение потерянного тепла, зависит от четырех факторов:
- месторасположения дома (в более холодных регионах расход больше);
- величины здания;
- энергоэффективности дома;
- энергоэффективности системы отопления.
Первый фактор главный, но он не зависит от вас. Чем холоднее погода на улице, тем больше требуется энергии на поддержание комфортной температуры внутри.
Важен и размер дома. Просторное помещение содержит значительный объем воздуха, который необходимо прогреть. Поэтому крупный дом требует больших затрат на отопление.
Прекрасная возможность для экономии энергии и денег — повышение энергоэффективности дома и системы его отопления. Для этого существует несколько путей:
- выберите оптимальный тип отопительной системы;
- улучшите изоляцию фасада;
- отремонтируйте систему распределения тепла (воздуховодов и труб);
- устраните утечки тепла через двери, окна и различные щели.
Чем выполнить утепление фасада
Утепление фасада в виде его изоляции — это главная защита дома от потерь тепла через корпус здания. Поэтому очень важно утеплить самую большую по площади часть дома — стены фасада. Изолирующие материалы уменьшают потерю тепла, обеспечивая барьер между внутренней частью дома и существенно отличающейся температурой снаружи.
В домах используются разные типы изоляции. Самые распространенные из них — полиуретановая пена, пенополистирол и стекловолокно.
Полиуретановая пена
Пенная изоляция представляет собой распылительную или инъекционную пену.
- Распылительная пена в жидком состоянии распределяется на открытых пространствах новой конструкции дома. После этого пена расширяется, заполняет полость и застывает.
- Инъекционная пена закачивается в существующие трещины, щели или другие пустоты в стенах. Это делает такую полиуретановую пену незаменимой для ремонта изоляции уже существующих домов.
Пенополистирол
Пенополистирол бывает с открытыми или закрытыми ячейками.
- Пенополистирол с открытыми ячейками очень легкий и гибкий. Когда вспенивается полистирольная пена, газ внутри клеток выходит через отверстия в стенке ячейки. Этот процесс способствует созданию легкой и гибкой формы, которая уплотняется по мере ее застывания.
- Пенополистирол с закрытыми ячейками имеет гораздо более плотную и тяжелую структуру. Он формирует плотную поверхность, которая более устойчива к выветриванию и изменению температуры.
Стекловолокно
Стекловолокно изготавливают из соды, известняка, песка и измельченного стекла и поставляют в виде плит или в рулонах. Его размещают в незавершенных стенах, полах и потолках между штифтов, балок и перекладин. Благодаря своей волокнистой структуре, такой материал прекрасно удерживает воздух внутри и препятствует потере тепла.
Фото 1. Кусок стекловолокна. Оно является одним из самых популярных материалов для утепления дома.
Эффективные котлы для обогрева помещений
Для того, чтобы эффективно и экономично обогревать дом, необходимо выбрать качественное отопительное оборудование. Чаще всего в данной роли используются котлы.
Конденсационный газовый
Работа котла с конденсационным газом позволяет использовать всю энергию, выделяемую при сжигании газа. Все котельные системы распределяют тепло в горячей воде, которая отдает тепло, проходя через радиаторы или другие устройства в помещениях по всему дому. Затем охлажденная вода возвращается в котел для повторного нагрева.
В обычном котле контур отопительной системы нагревается в процессе горения природного газа. Конденсационный котел использует энергию, имеющуюся в продуктах газового сгорания. Эти продукты содержат водяной пар. Пар, остывая, конденсируется и выделяет тепло. Вода в отопительном контуре нагревается этой энергией. Эвакуация воды, выделяемой во время конденсации (конденсата), осуществляется через сеть сточных вод.
Такой котел прост в эксплуатации, потребляет меньше топлива, чем стандартный газовый котел, и имеет эффективность, часто превышающую 100%.
Пиролизный
Пиролизный котел работает на твердом топливе. При этом происходит горение не только самих дров, но и газов, которые выделяются в процессе.
Поэтому КПД действия таких котлов — до 90%. Дрова или специальные пеллеты, изготовленные из высушенной биомассы, горят в одной камере, выделяя пиролизный газ.
Под воздействием высокой температуры газ через специальную форсунку попадает в другую камеру, в которой горит, смешиваясь с кислородом.
Тепловая энергия, выделяющаяся в этом процессе, намного выше, чем в обычных котлах, а время горения гораздо дольше. Поэтому пиролизные котлы называют котлами долгого горения.
Такие газогенераторные котлы не зависят от наличия магистрального газопровода, и могут максимально эффективно использовать покупное топливо.
Твердотопливный
Самый простой котел — это котел на дровах или угле. Он полностью автономен, и не требует ни подключения к газопроводу или электрической сети, ни затрат на оплату газа и электричества. Достаточно всего лишь стандартного корпуса, состоящего из топки (или камеры сгорания) и поддувала, и обычных дров.
Дрова горят в топке благодаря воздуху, который подается через поддувало. При этом выделяется тепловая энергия. Она нагревает стальной или чугунный теплообменник в виде змеевика, расположенный в топке, и повышает температуру теплоносителя. Горячая вода отдает тепло, когда проходит через отопительную систему дома. Затем охлажденная вода возвращается в котел для повторного нагрева.
Электрокотел
Работа электрического котла аналогична работе других котлов: вода в нем нагревается, а затем циркулирует в контуре отопительной системы и радиаторах.
Нагрев воды в таких котлах происходит с помощью электрического тока. Он обеспечивает высокую производительность и отличную скорость нагрева.
Кроме того, установка электрического бойлера не требует больших затрат на установку дорогостоящего оборудования, наличия дымохода и большого помещения.
Теплый пол
Подогрев полов — самая старая форма центрального отопления. Еще римляне использовали систему нагрева под полом, которая согревала здания и ванны. Сегодняшняя система напольного отопления набирает все большую популярность в России.
Теплый пол — это система, которая обогревает дом через нагревающееся покрытие пола. Существует два вида такой системы. В первом типе теплая вода нагревает пол, проходя через проложенный под полом трубопровод («мокрая» система). Во втором пол становится теплым при помощи электрических катушек, размещенных под ним («сухая» система).
Бетонные плиты перекрытий нагреваются, и из-под пола в комнату излучается тепло. «Мокрую» систему можно подключить к газовому котлу для нагрева воды. Это поможет значительно сэкономить на дешевом газовом топливе.
Инфракрасный обогрев — один из самых экономных способов
Инфракрасный спектр является частью электромагнитного спектра. Такая форма излучаемого тепла самая основная. Это тот же 100% натуральный тип тепла, который ежедневно излучает и поглощает человеческое тело.
Фото 2. Монтаж инфракрасных обогревателей под крышей дома, данный способ установки позволяет полностью прогреть помещение.
Особенность инфракрасного излучения заключается в том, что оно нагревает объекты и людей на своем пути без обогрева окружающего пространства. Это делает инфракрасное отопление намного более эффективным, чем конвекционное. Конвективное тепло, которое выделяется обычными радиаторами и системами центрального отопления обогревает только воздух.
Теплый воздух распределяется по помещению, циркулируя неуправляемо, и оставляет предметы в комнате прохладными. Инфракрасный обогрев излучает прямое тепло и нагревает все. Такой тип отопления приносит длительное, комфортное тепло в дом, потребляя меньше энергии.
Инфракрасные обогреватели могут обеспечить направленное тепло в любом месте, независимо от расстояния. Это значит, что нет необходимости тратить электроэнергию на обогрев помещения любой, даже самой большой площади, и тепло не теряется за счет циркуляции воздуха.
Солнечные коллекторы — дёшево и экономно
Солнечные коллекторы используют тепло солнечного света для разогрева воды, которая затем направляется внутрь здания. Они состоят из панели теплопоглощающего материала, в которую закачивается смесь воды и антифриза для сбора тепла. Затем эта смесь нагревает воду в системе горячего водоснабжения, поэтому солнечные коллекторы должны быть интегрированы в существующую систему распределения тепла.
Фото 3. Солнечные коллекторы, установленные на крыше дома. Устройства необходимо размещать под определенным углом.
Такие тепловые системы могут быть полезны не только в теплом климате. Даже небольшое увеличение температуры воды резко снижает количество энергии, необходимое для ее нагрева. Солнечные коллекторы создают благоприятные условия для начала работы любых систем отопления. Это означает, что используется меньше энергии в целом.
Как обогреть дом тепловыми насосами зимой и летом
Тепловые насосы — это приборы для переноса теплого воздуха при помощи электрического насоса. Зимой теплый воздух отделяется от холода на открытом воздухе, и распространяется внутрь дома. Летом тепловой насос меняет направление потока, и теплый воздух из помещения выносится наружу. Для распространения нагретого воздуха по всему дому тепловые насосы используют принудительные системы подачи воздуха.
Существует два типа тепловых насосов.
Геотермальные
Геотермальные насосы закачивают теплый воздух из трубопровода, размещенного под землей. Температура в таком источнике круглогодично стабильна.
В геотермальных насосах контур коллектора представляет из себя змеевик, закопанный в длинные, неглубокие ямы или в вертикальные скважины.
КПД тепловых насосов часто бывает больше 100%, потому что электричество в них используется не для создания тепла, а для его перемещения.
Воздушные
Тепловые насосы с воздушным источником отбора тепла используют наружный воздух в качестве источника тепла зимой и как теплоотвод летом. Такие тепловые насосы выглядят и устанавливаются так же, как центральный кондиционер.
Полезное видео
Посмотрите видео, в котором рассказывается об эффективном способе отопления загородного дома по финскому типу.
Заключение
Отопление наших домов обходится дорого и с каждым годом становится дороже. По мере роста затрат каждый из нас ищет более доступные варианты отопления и утепления. К счастью, таких вариантов много. Выбирайте внимательно, комбинируйте различные виды и системы отопления и сможете подобрать для себя оптимальный по цене и эффективности вариант.
Источник: ogon.guru