Эффективное отопление электричеством. Особенности устройства отопления загородного дома электричеством. Сколько стоит пользование электрокотлом

Реально обеспечить дешевую и эффективную систему отопления. Электроконвектор построен по принципу естественной циркуляции воздуха. От обогревателя тёплый воздух перемещается вверх, стимулируя, таким образом, движение воздуха внутри помещения, и обеспечивая равномерность его прогрева. Однако эффективен конвектор только в тёплом климате, когда температура не падает ниже 10-15 градусов.

Плюсы

  • Отсутствие принудительного выдувания воздуха. Даже в самом чистом доме есть твёрдые частицы, которые лежат на поверхностях. При искусственном выдувании тёплого воздуха из обогревателя эта пылища становится частью воздуха, которым мы дышим. Естественная циркуляция воздуха не столь активна, поэтому и пыль в воздух при этом не поднимается.
  • Небольшие размеры при достаточной мощности. Нагревательные элементы конвекторов разогреваются быстро, преобразуя электричество в тепло с КПД до 80%. Кроме того, есть система работы на разных режимах, а также термостаты, позволяющие работать не постоянно, а только при снижении температуры воздуха.
  • Мобильность, позволяющая передвигать конвектор по комнате, в места с максимальным холодопритоком.
  • Возможность создания системы отопления исключительно с помощью конвекторов или использования их как составной части более сложной системы обогрева.
  • Электро-нагревательный элемент не греется более 100 градусов, а корпус - 60 градусов. Имеют повышенный уровень защиты от влаги, что позволяет использовать конвектор на кухне и в санузлах.

Минусы

  • Минусами электрических конвекторов является установка обогревателей в каждой комнате доме.
  • Кроме того, если включить их одновременно, то есть вероятность превысить пределы допустимой мощности.

Однако минусы можно обратить в плюсы, установив реле поочередного включения обогревателей. Реле позволит создать в доме стабильную температуру, уменьшить расходы на электроэнергию и остаться в пределах допустимой мощности. Есть еще один аргумент в пользу системы из конвекторов - они не выйдут из строя все сразу. Замена одного-двух приборов без потери тепла не составит труда.

На фото электроконвектор фирмы Nobo, Норвегия

Способ 2 - трубчатые электронагреватели

Передают тепло от трубчатого электро-нагревателя к теплоносителю на жидкой основе. Обычно в качестве теплоносителя используют воду и масло, иногда - антифриз. Принцип устройства нагревателей такой же, как у электрических чайников, поэтому их ещё называют калориферами и масляными радиаторами. Фактически это кипятильник, помещённый в сосуд с водой. КПД таких устройств достаточно высокий, а потери тепла на обогрев минимальны.

Плюсы

  • К несомненным плюсам трубчатых нагревателей относится их безопасность, надёжность эксплуатации и универсальность применения.
  • Могут быть использованы как в газообразных, так и в жидких средах.
  • Не взрывоопасны, и не боятся вибраций и ударов.
  • Трубчатые нагреватели выпускаются в разнообразных дизайнерских решениях, что позволяет, экономично отапливать частный дом электричеством не нарушая эстетики интерьера.

Минусы

Нагревательные ТЭНы имеют высокую стоимость из-за дорогих металлов, которые используют при производстве. Поскольку на трубках образуется накипь, необходимо .

Трубчатый радиатор- это тонкостенная металлическая трубка со спиралью внутри, поэтому, если вам не нужны особо высокие температуры, то нужно брать нагреватель с трубками из углеродистой стали. Если прибор должен выдавать стабильно высокую температуру или работать в агрессивной среде, то нужно брать устройство из нержавеющей стали.


На фото трубчатый электронагреватель, сделанный своими руками

Способ 3 - теплый пол

Как единственный источник отопления, выбрирают чтобы освободить полезную площадь, т.е. устроить отопления без использования радиаторов. Кроме того равномерное распределение тепла в помещении способствует уменьшению пыли в воздухе. Рекомендую покупать электрополы в виде нагревательных матов - это позволит значительно упростить монтаж.

Способ 4 - электрический котел с ТЭНом

Популярность определяется их безопасностью, невысокой стоимостью и надежностью. Большинство потребителей останавливаются именно на ТЭНовых котлах - они намного дешевле электродных и индукционных котлов, и их легко обслуживать.

Однако из-за использования термоэлектрического нагревателя (ТЭН), назвать такое отопление самым экономным нельзя. Кроме того, перед покупкой рекомендую уточнить режим работы местных электросетей – возможно, сети не справятся с нужной вам нагрузкой и покупка окажется напрасной.


На фото электрический котел KOSPEL, Польша

Способ 5 - индукционный котел

Это трансформатор с двумя видами обмотки. Возникающие вихревые токи следуют за короткозамкнутый виток, являющийся корпусом котла. Вторичная обмотка при этом получает энергию, которая преобразуется в тепло, нагревающее теплоноситель.

Индукционные котлы быстро нагревают дом, могут работать при низком напряжении и не содержат деталей, выходящих из строя. КПД такого котла почти 100% и не зависит от срока эксплуатации.


На фото индукционный котел ЭПО Эван на 9.5 кВт, Россия

Способ 6 - электродный котел

Внутри находятся электроды, которые и выполняют функцию нагревательного элемента. При прохождении тока через жидкость выделяется тепло. Это означает, что в электродных котлах нет собственно нагревательного элемента, на котором могла бы образовываться накипь. Отсутствие накипи существенно облегчит эксплуатацию.

Электродные котлы обладают большой надёжностью и работают гораздо дольше, чем трубчатые нагреватели. Кроме того, они имеют небольшие размеры, что очень удобно для небольшого жилого дома. К недостаткам относят высокие требования к жидкости, используемой в качестве теплоносителя. Вода должна подвергаться специальной обработке. Зачастую антифриз вообще должен быть эксклюзивным - от разработчика устройства.


На фото электродный котел Галан, Россия

Способ 7 - инфракрасные обогреватели (самые экономные)

Инфракрасные обогреватели считают самыми экономичными из всех видов электрообогревателей. Им не нужны нагревательные тэны и трубы с водой. Инфракрасные обогреватели нагревают предметы, а не помещение. Затем от нагретых предметов нагревается и воздух. Если электрокотел можно сравнить с чайником, то инфракрасный - с микроволновкой.

Особо популярны инфракрасные панели. Их устанавливают на потолке или на стенах жилых и производственных помещениях. Поскольку площадь обогрева увеличена, в комнате становится тепло быстрее обычного. Использовать такую панель можно как самостоятельный источник обогрева или как дополнение к существующей системе. Хорошо сочетается инфракрасный обогреватель с электродными котлами. Например, инфракрасный обогреватель можно включать только весной и осенью, когда включать основное отопление ещё рано, или когда за окном внезапно похолодало.


На фото инфракрасная панель GROHE, Германия

Выводы

  1. Принято считать, что отопление дома электричеством удовольствие не из дешёвых. Это, безусловно, так, если иметь в виду только оплату по тарифам. Однако к цене отопления нужно прибавить стоимость оборудования, а также расходы на его обслуживание и ремонт.
  2. Если сопоставить счета за электроэнергию, дрова, уголь, трубы, котлы и прочее оборудование, то можно прийти к выводу, что отопление частного электричеством обходится дешевле , печей и прочих альтернативных отоплению газом систем.
  3. Кроме денег есть еще один аргумент в пользу электрообогрева - это экономия времени: включил, ушёл и забыл. Минус только во внезапном отключении электричества.

Ниже смотрите видео о том, как удалось сделать дешевое отопление электричеством большого частного дома.

Если вы живете в регионе, где зимой температура опускается ниже нуля, вопрос отопления в частных домах становится крайне важным. При создании системы обогрева помещений в частном доме применяют одну из следующих схем отопления, (далее будет рассмотрены устройство, стоимость, достоинства и недостатки каждой из них).

Наиболее распространенные виды системы обогрева дома

Наиболее древнее средство отопления, известное с незапамятных времен, это русская печь, минусом которой является то, что пол всегда остается холодным, так как теплый воздух поднимается вверх. Камины, также пришедшие к нам из старины, во многом изменились, но в основном играют роль вспомогательную при обогреве дома. Наиболее популярными считаются системы водяного отопления, основанной на циркуляции в трубах нагретой от котла воды. Существуют котлы с нагревом от разных видов топлива. Более редким, но не менее эффективным является воздушное отопление. Электрическое отопление в домах является сравнительно новым видом обогрева, при этом нагрев помещения может осуществляться без теплоносителя, и электрическая энергия преобразуется в тепловую .

Водяное отопление

Эта система считается наиболее надежной и простой: котел нагревает воду, которая затем поступает по трубам к комнатным батареям, оттуда, отдавая тепло в комнату через батареи, возвращается снова в котел.


Схема водяного отопления частного дома

Циркуляция воды поддерживается циркуляционным насосом. Система водяного отопления - это замкнутая цепочка, состоящая из котла-генератора тепла, трубопровода, батарей. По ней постоянно циркулирует вода или антифриз. Топливом для разогрева котла может служить каменный уголь, дрова, природный газ, керосин и пр.; централизованное электроснабжение или альтернативная электроэнергия: солнечные и ветряные преобразователи, мини-гидростанции и т.п.

Кроме котла, труб и батарей в водяную отопительную систему входят устройства для регулировки системы: расширительный бачок, куда отводятся излишки воды или антифриза, возникающие при нагревании; терморегуляторы, циркуляционный насос, манометр, запорный, автоматический воздухоотводчик, предохранительные клапаны.

Таблица 1: Подбор мощности котла в зависимости от обогреваемой площади дома

Для площади от 30-х до 1000 кв. метров можно также использовать электрические котлы мощностью соответственно от 3-105 кВт. Ограничение на применение электрокотлов могут быть следующие причины: не всегда достаточно мощностей электроэнергии, подведенной к дому, высокая стоимость электроэнергии с учетом затрат 1 кВт энергии на 10 кв.м. с высотой потолков до 3 м, возможные перебои с электроснабжением.


Схема системы водяного отопления частного двухэтажного дома

В системе водяного отопления применяются трубы из разных материалов:

1. Стальные, стальные оцинкованные, нержавеющие ;
При монтаже их сваривают. Стальные трубы имеют существенный недостаток: низкая коррозионностойкость. Оцинкованные и нержавеющие трубы этого недостатка не имеют, в их монтаже желательно использовать резьбовые соединения. При сборке трубопровода из металлических труб нужен навык и квалификация. В настоящее время при новом строительстве коттеджей такие трубы используют меньше.
2. Медные ;
Медные трубы надежны, выносят очень высокие температуры и высокое давление. Соединяются методом высокотемпературной пайки серебросодержащим припоем. Их можно спрятать в стены дома с последующей заделкой. Работа с такими трубами требует высокой квалификации. Медные трубы самые дорогие из всех, и применяются в основном, в эксклюзивном строительстве.
3. Полимерные (металлопластиковые, полиэтиленовые, полипропиленовые армированные алюминием).

Полимерные трубы удобны для монтажа и не требуют особых профессиональных качеств сборщика. Металлопластиковые трубы (алюминий с двух сторон покрыт пластиком), прочны, стойки к коррозии, не дают откладываться осадку на внутренней поверхности. Металлопластиковые трубы монтируют с помощью прессовых или резьбовых соединений без применения сварки, что снижает себестоимость монтажных работ. Однако, и у них есть недостаток: большой коэффициент теплового расширения. Если в трубе долгое время шла только горячая вода, а затем пошла холодная, то они могут дать течь. Поэтому временное прекращение работы котла в зимний период и размораживание систем отопления приводит к необратимому повреждению. Другая причина возможной течи: если согнуть ее под острым углом, то алюминиевый слой может просто сломаться.

Выбор материала для труб стоит согласовывать с проектировщиками, учитывая возможность альтернативного или «аварийного» отопления дома, а также ваши материальные возможности. Эксперты отмечают, что практически единственный способ получить абсолютно надежную систему, это применить медный трубопровод, который прослужит не одно поколение.

Система водяного отопления

Система водяного отопления может быть одноконтурной и двухконтурной. Одноконтурная система предназначена только для отопления помещения. Двухконтурная система создается и для отопления и для нагрева воды для бытовых нужд. Часто применяются две одноконтурные системы, одна из которых отвечает за отопление, другая - для нагрева воды, тогда в теплое время года можно использовать только одну систему с учетом, что на подогрев воды для бытовых нужд затрачивается 25% мощности котла.

Существует три варианта разводки труб внутри помещений: однотрубная и двухтрубная, коллекторная. Двухтрубные системы отопления считаются оптимальными для индивидуальных домов.

Однотрубная разводка водяного отопления частного дома

Нагретая вода от котла переходит последовательно от одной батареи к другой. Последняя батарея в этой цепи будет холоднее первой. Эту систему чаще применяют в многоквартирных домах.

Примечание: Управлять системой с однотрубной разводкой трудно: без специальных приемов нельзя перекрыть доступ теплоносителя в один из радиаторов, так как при этом перекроется доступ и во все остальные.

Температуру в помещениях легче регулировать, если применена двухтрубная разводка . При этом типе разводки к каждому отопительному прибору подведены две трубы: с горячей и холодной водой. Такие трубы могут быть разведены звездообразно.


Схема двухтрубной разводки отопления частного дома

К батарее подходит труба с горячей водой и уходит с холодной. Температура каждой батареи одинакова.

Схема двухконторной системы "шлейф"

В этом случае батареи, расположенные ближе к производителю тепла, являются более теплыми.

Есть также лучевая или коллекторная разводка , когда от коллектора к каждому отопительному прибору подводятся две трубы - прямая и обратная.

Примечание: Коллектор в водяной отопительной системе - это устройство, которое собирает теплоноситель - воду.


Схема коллекторного отопления при отоплении частного дома

Коллекторные системы универсальны, позволяют делать системы отопления со скрытой проводкой труб. Монтаж может осуществляться людьми без специальных навыков. Подобная схема разводки дает возможность регулировать систему и установку специальных электромоторов, поддерживающих заданную температуру в комнатах. Преимуществом является легкая регулировка температуры в каждой комнате, относительная легкость монтажа, возможность замены поврежденного участка трубы без разрушения конструкции пола. На каждом этаже в специальном шкафу располагаются коллекторы, из которых к радиаторам отопления идут трубы, независимо подключенные к каждому радиатору. В шкафу располагается вся запорная арматура. Необходимость установки шкафов и большие затраты труб относится к недостаткам коллекторной системы.

Примечание: Стоимость труб будет зависеть от выбранной схемы разводки (двухтрубная или однотрубная). У однотрубной схемы - более низкая себестоимость.

Расчет стоимости отопительной водяной системы


Схема расчета отопительной водяной системы

Считается, что для обогрева помещения с площадью 10 м. кв. нужно 1 кВт отопительной мощности.

Есть также поправочные коэффициенты:

От 2-х окон, выходящих на север - 1,3;

От 2-х окон, выходящих на юг и восток - 1,2;

1 окно, выходящее на север или запад - 1,1.

Пример: Площадь 10 х10 кв.м, два этажа. 4 комнаты с 2 окнами каждая.

Исходя из метража, нужен одноконтурный котел мощностью 25 кВт (допустим, он работает на газе) или двухконтурный котел 28 кВт для подогрева бытовой воды. В среднем такой котел может обойтись приблизительно 800 $. Можно также выбрать электрический котел, который тоже может обойтись для дома такой площади порядка 800-850 $.

Оборудование:

  • батареи (выберем стальные: 8 батарей на первом этаже, по две под каждое окно, размер 500х800, мощность 1645 Вт; и 4 батареи на втором этаже, по одной под окном, размер 600х1000, мощность 2353 Вт);
  • полипропиленовые трубы около 200 м;
  • кронштейны;
  • уголки;
  • краны и другие элементы;
  • монтаж системы;
  • проект системы;
  • согласования составят около 11000$.

Если нужен подвод газа для газового котла, необходим проект с согласованиями, который будет стоить около 400 $. Затем необходимо провести газопровод, что может обойтись порядка 1500 $. При выборе электрического котла снижаются расходы за счет того, что не требуется дополнительная проводка (в отличии от газовых котлов), соответственно, не нужен дымоход и котельная.

Примечание: системы водяного отопления имеют недостаток такой, как трудоемкий и дорогой монтаж, необходимость профилактических работ. Если в системе применены антифризы, то нужно помнить, что все антифризы могут привести к течи в системе, через пять лет требуется смена антифриза, так как они стареют, и температура их замерзания повышается.

Воздушное отопление


Схема воздушного отопления в частном доме

Системы воздушного отопления бывают гравитационные и системы принудительной вентиляции. При гравитационной системе отопления воздух двигается за счет естественной циркуляции из-за разности температур. При разных температурах возникает разная плотность воздуха, благодаря чему и возникает естественное движение воздуха в системе.

Теплый воздух по воздуховодам выходит под потолком и, занимая значительный объем, вытесняет более холодный (например, около окон и дверей) вниз и в сторону воздухозаборника, тем самым, создавая циркуляцию воздуха в отапливаемом помещении. Минус гравитационной (естественной) циркуляции) в том, что из-за поступления холодного воздуха от открытых окон, дверей, сквозняков, нарушается циркуляция воздуха и возникает перегрев в верхней части помещения и охлаждения рабочей его части. Плюсом является независимость от электричества.

В системе принудительной вентиляции используется вентилятор с электроприводом для повышения давления воздуха и распределения его по воздуховодам и помещениям. Носителем тепла является воздух, который нагревается теплогенератором, основными элементами которого являются горелка и теплообменник. Подающийся вентилятором воздух обдувает нагретый теплообменник, куда выходят продукты сгорания, нагревается до 45-60 градусов, затем подается по системе воздуховодов в комнаты. По обратным воздуховодам или через решетки охлажденный воздух вновь возвращается в теплогенератор. Скорость перемещения воздуха в системах с принудительной циркуляцией значительно выше. Но возникает проблема шума в воздуховодах и распределительных решетках.

Система воздушного отопления позволяет обойтись без котлов, радиаторов, труб и других элементов, которые используются в водяном отоплении. Теплогенераторы могут работать на разных видах топлива от горелки.

Принцип работы и устройство системы:

Обогрев помещений происходит за счет подачи туда нагретого воздуха. Система работает в полном автоматическом режиме. Основной элемент системы — теплогенератор. Теплогенераторы могут быть и стационарными, и мобильными.


Конструкция теплогенератора для устройства воздушной отопительной системы

В камере сгорания теплогенератора сгорает жидкое топливо (дизельное, керосин) или газ, подаваемый из горелки (горелки газовые и дизельные имеют стандартные размеры и подключение, поэтому являются взаимозаменяемыми). При дизельной горелке нужны дополнительно бак, фильтры, топливопроводы для жидкого топлива. Бытовые газовые теплогенераторы могут работать как на природном магистральном газе, так и на баллонном сжиженном пропан-бутане.

Примечание: отопление жилого дома площадью 100 кв. метров в течение месяца при температуре + 24 градуса С потребуется приблизительно 6 пятидесятикилограммовых баллонов сжиженного пропана. Альтернатива баллонам: пропановые резервуары (размеры 2500-5000 литров) - газгольдеры, закопанные в землю, для них не требуется специальный обогрев).

Внизу камеры сгорания расположен вентилятор, сюда поступает воздух из помещения, который направляется в теплообменник (теплогенераторы могут также осуществлять небольшой подмес уличного воздуха). Далее, нагретый воздух по воздуховодам направляется в помещение, а продукты сгорания уходят в дымоход. Нагретый (обычно до 45-60 градусов) и нагнетаемый непосредственно или по воздуховодам воздух, двигаясь, создает равномерный прогрев по всему объему помещения. По обратным воздуховодам или через решеткам на полу воздух возвращается обратно в теплогенератор. Отвод выхлопных газов осуществляется через дымоход. Чтобы обогреть дом, достаточно расхода воздуха от 1000 до 3800 м3/час при давлении 150 Па.

При большой площади помещения длинные воздуховоды могут вести к потере тепла, поэтому иногда можно устанавливать вместо одного теплогенератора с подключенными к нему воздуховодами, несколько теплогенераторов без воздуховодов. Максимальная длина основного воздуховода должна быть не более 30 м, ответвлений - не более 15м.

Воздуховоды различаются:

1. По форме: круглые и прямоугольные ;
Круглые воздуховоды обычно имеют круглое сечение внутренним диаметром 100-200 мм, они прочные, создают небольшое аэродинамическое сопротивление. Крепятся при помощи хомута нужного диаметра и шпильки.
Прямоугольные воздуховоды в виде коробов размерами от 100х150 мм до 3200х4000 мм. имеют преимущества, когда необходимо большая площадь поперечного сечения, или монтаж ведется в сложных условиях, они лучше вписываются в интерьер комнат, экономят пространство, поэтому их чаще используют в частных домах. Крепятся с помощью специального профиля и шпильки.
И круглые и прямоугольные воздуховоды крепят к потолку при помощи забивных анкеров.
2. По жесткости: жесткие и гибкие ;
Жесткие изготавливаются из оцинкованной или нержавеющей стали (сечение и круглое, и прямоугольное). Применяются в помещениях любой планировки и сложности. Гибкие и полугибкие воздуховоды только круглого сечения делают из термопластичного материала с применением спирального стального каркаса. Они удобны при монтаже, однако, увеличивается аэродинамическое сопротивление
3. По материалу: металлические и неметаллические ;

Металлические:

  • Из черной стали (1,0-2,0 мм) с грунтовкой производят дымоходы;
  • Из меди устраивают воздуховоды во влажных помещениях: кухни, санузлы, ванные, бассейны. Это наиболее дорогой материал;
  • Из алюминиевых сплавов: способны выдерживать высокие температуры, не поддаются коррозии. Чаще устанавливают на кухнях;
  • Из стали оцинкованной или нержавеющей: производятся толщиной 0,5-1,0 мм. У таких воздуховодов невысокая цена, они обладают антикоррозийными свойствами, долговечностью и повышенной огнестойкостью. (Воздуховоды из оцинкованной стали применяются чаще всего).

Неметаллические:

  • Пластиковые воздуховоды имеют низкую стоимость, изготавливаются из полиэтилена, винипласт и пр. Они легки по весу, легко монтируются, не подвержены коррозии, обладают антистатичными свойствами. Однако у них низкая огнестойкость. Крепятся с помощью металлических или пластиковых монтажных скоб.
  • Текстильные воздуховоды для транспортировки воздуха выполняются из воздухонепроницаемой ткани - полиамида, а для подачи воздуха применяются проницаемые ткани из полиэфира (они являются также и фильтром для воздуха). Для обеспечения огнестойкости, используется стекловолокно. Они экономичны, удобны в транспортировке, легко крепятся и монтируются. Однако текстильные воздуховоды обеспечивают только приток воздуха.

Воздуховоды, проходящие через неотапливаемые помещения или примыкающие к наружной стене, нужно теплоизолировать. Если планируется воздуховод спрятать между перекрытиями, то нужно поместить его в металлический каркас и изолировать. Для того чтобы обеззаразить воздух и освежить его, в систему можно встроить фильтры, увлажнители и освежители. На выходящие в помещения окончания воздуховодов крепятся воздухораспределители и воздухозаборные устройства.

Расчет стоимости устройства воздушного отопления


Схема расчета отопительной воздушной системы

Пример: двухэтажный частный дом с утепленным чердаком и подвалом общей площадью 300 кв. метров. Оборудование и воздуховоды обойдутся приблизительно в 8,000 $; расходные материалы составят 550 $. (трубы и разводка воздуховодов обойдется в 10-15$ за п/м). Монтажные и пусконаладочные работы -2300$. Проектно-сметные работы - 700$.

В целом воздушное отопление без автоматики может обойтись приблизительно в 11,000 $. Некоторые фирмы предлагают стоимость установки воздушного отопления 26-36 у.е. за 1 кв. метр «под ключ». Сравнивая эти расчеты с расчетами водяного отопления, видно, что стоимость проводки воздушного отопления, рассчитанное по минимуму, будет ниже, чем при создании водяного отопления. Благодаря автоматике воздухонагреватель может включаться 3-4 раза в сутки на 10-15 минут для поддержания температуры. Потребление топлива в отопительный период может быть ниже на 30-40% относительно водяного отопления.

К недостаткам воздушного отопления можно отнести то, что сложно проводить ее модификацию, требуется грамотный расчет воздуховодов и топологии сети, трудоемкая разводка воздуховодов, и установку нужно производить при новом строительстве. Необходимо кондиционировать и увлажнять воздух в помещении.

Электрическое отопление

Среди различных вариантов электрического отопления частных домов: электроконвекторы, потолочные инфракрасные длинноволновые обогреватели, кабельные и пленочные системы для подогрева пола и потолка.

Рассмотрим применение электроконвекторов. Они популярны в малоэтажном загородном строительстве, особенно в тех регионах, где нет газовых магистралей.

Принцип работы электроконвекторов

Работа электроконвектора основывается на явлении конвекции (циркуляции) воздуха, вследствие чего в воздух отдается свыше 80% тепла. Высокая влагозащищенность и надежность конвекторов позволяет устанавливать их в ванных и детских комнатах, так как температура на их поверхности не превышает +60 С. Существуют модели электроконвекторов, которые не осушают воздух в комнате и не сжигают кислород. Работа электроконвекторов основана на нагреве поступающего в прибор холодного воздуха из комнаты. Нагрев производится нагревательным элементом из токопроводящего компонента. После нагревания воздух увеличивается в объёме и поднимается вверх через жалюзи выходной решетки. Дополнительно воздух нагревается за счет излучения тепла с поверхности электроконвектора.


Схема работы электроконвертора

Уровень комфорта обеспечивается электронной системой поддержания нужной температуры. Есть модели со встроенным термостатом, и с выносным термостатом. Термостат экономит электроэнергию. Датчик температуры воздуха фиксируют температуру в комнате с небольшим промежутком времени и подает сигнал термостату, который в включает или выключает нагревательный элемент. Наличие термостата позволяет настроить режим работы один раз, и отключать прибор от сети только на время длительного отсутствия. На встроенный термостат влияет температура корпуса конвектора, поэтому его данные бывают неточны. Регулятор выносного термостата учитывает температуру той точки пространства, в которой установлен. Выносной термостат крепится к стене на высоте 1-1,5 м от пола, в стороне от сквозняков.

Электроконвекторы можно разделить по размерам на две основные группы: высокие - высотой до 45 см и плинтусные - высотой до 20 см. Высокие электроконвекторы конвекторы либо ставят на пол, либо крепят при помощи специальной рамы на стену. Плинтусные конвекторы удобны для установки под низкие окна, витражи. Их мощность 0,5-3,0 кВт (с шагом 250 Вт). Размеры в длину в зависимости от мощности могут быть до 2,5 м при толщине около 80 мм. Для наибольшего эффекта электроконвектор рекомендуется устанавливать на высоте до 1 м, или под оконными проемами. Для обеспечения нормальной циркуляции воздушного потока нельзя заслонять электроконвектор предметами на расстоянии до 0,1 м.

По эксплуатационным затратам этот вид отопления проигрывает только газу, но он более надежен и безопасен. В блоках управления предусмотрена защита от перегрева. Нет необходимости заземления. Приборы нечувствительны к перепадам напряжения. Напряжение в сети, достаточное для работы прибора -220 В.

Расчет количества электроконвекторов


Схема колличества электроконверторов в частном доме

Количество и мощность конвекторов определяются исходя из объема помещения, которое будет обогреваться.

За основу расчетов может быть принята необходимая мощность для обогрева 1 м3 помещения: 20 Вт/м3 - для помещений с хорошей теплоизоляцией (по энергосберегающим стандартам скандинавских стран); 30 Вт/м3 - дома с утеплением стен и перекрытий, стеклопакетами на окнах; 40 Вт/м3. - слабо изолированные дома; 50 Вт/м3 - плохо изолированные здания.

Пример: Потребность для основного нагрева дома площадью в 100 м2 и высотой 3 м (объем 300 м3) слабо изолированного дома, то есть с потребностью 40 Вт/м3 составляет 12 000 Вт. Таким образом, можно разместить на этой площади четыре конвектора мощностью 2,5 кВт и один - мощностью 2,0 кВт. В зависимости от фирмы и наличия дополнительных функций цена конвектора может быть от 100 до 200-250 $. Таким образом, стоимость электроконвекторов для данного случая (семь штук) может составить 1250 $.

К достоинствам электроконвекторов можно добавить и то, что при общих невысоких затратах на оборудование, нет затрат на обслуживание и профилактику.

Примечание: Недостаток электроконвекторов в том, что они прогревают помещение неравномерно по высоте: теплый воздух скапливается под потолком, а у пола температура воздуха остается низко, что свойственно и водяному отоплению, проблемным может стать и зависимость от электричества при его отключении; кроме того, циркулирующие потоки увлекают за собой пыль. Однако сейчас некоторые фирмы предлагают модели электроконвекторов, которые способствуют уменьшению собирания пыли около приборов. Если помещение велико, для ускорения прогрева нужно установить вентилятор.

Как выбрать вид отопления для частного дома

Исходя из опыта различных строек, можно с уверенностью сказать, что самый правильный выбор системы отопления для конкретного дома зависит от того, какой вид энергии наиболее доступен, удаленности жилища от населенных пунктов, материальных возможностей хозяина. В любой из систем отопления есть плюсы и минусы, поэтому прежде, чем принять решение, посоветуйтесь с проектировщиками.

Конечно, если есть подводка газа к дому или даже к району, то лучше всего выбрать водяной нагрев при газовом теплогенераторе (котле). Газ на настоящее время - наиболее дешевый вид энергии. Однако зимой бывают падения давления газа до 100-120 мм вод. ст., при норме для котлов 180 мм вод. ст., что может привести к отключению отопительной системы.

Для отопления можно воспользоваться электроконвекторами. В случае если возможен подвод электричества достаточных мощностей (если у вас установлено оборудование мощностью выше 10 кВт, необходимо подключение трехфазного провода и согласования с органами энергосбыта), то можно воспользоваться другими видами электрообогрева. Однако тогда вы будете полностью зависеть от подачи электроэнергии.

Обладателям домов, удаленных от цивилизации, придется задуматься о создании независимой системы отопления.

Например: устройства в доме печей, каминов на твердом топливе. Главная опасность при неправильном устройстве печей: возможность попадания углекислого газа в помещение, поэтому нужны хорошие печники. Как альтернативу печей можно поставить котел на твердом топливе: дровах и угле для водяного отопления. При устройстве датчиков такие котлы смогут поддерживать нужную температуру без участия электричества. Или же использовать котлы на жидком топливе, правда, с учетом, что выбросы от сжигания дизтоплива вредны здоровью, а также, что 1 кВт энергии обойдется в 4-5 раз дороже, чем при применении твердого топлива.

Для того, чтобы быть уверенными, что в вашем доме будет всегда тепло, возможно, стоить позаботиться о том, чтобы можно было воспользоваться разными источниками энергии. К примеру, иметь камин на твердом топливе или приобрести котел, работающий на разных видах топлива, который производится европейскими производителями, однако, его цена превысит суммарную цену одиночных котлов, работающих на разном топливе.

Важнейшей характеристикой текущих затрат является стоимость топлива и расход его в единицу времени.

В настоящее время цены на топливо составляют примерно:

1 л солярки — 0,4 $. Стоимость 1кВт.ч энергии— 0,04 $.

1 м3 природного газа для частника — 0,04 $. Стоимость 1 кВт.ч энергии — 0,005 $.

1 л пропан-бутановой смеси — 0,2 $. Стоимость 1 кВт.ч энергии — 0,018 $.

1 кВт.ч электрической энергии для частника — 0,03 $.

1 кг угля в среднем 0,2 $. Стоимость получения 1 кВт.час энергии (0,04 $).

Внимание! В данной статье все цены представлены на период 2009 года.

Электрообогрев дома. Варианты и решения электрического отопления

На сегодняшний момент загородный дом или коттедж можно обогревать несколькими способами: природным или магистральным газом, жидким или твердым топливом. Но при этом всем разнообразии не стоит забывать и об электричестве. Чаще всего электрические нагревательные приборы используют не как основной способ обогрева дома, а как дополнительный или временный. Однако не ко всем домам может быть подведен газ, а использование всевозможных котлов на твердом топливе по тем или иным причинам не предоставляется возможным или не устраивает. В таких случаях и применяется обогрев дома с помощью электроэнергии — создается система электрического отопления.

Разновидности электрических отопительных приборов и систем отопления

Современные технологии позволяют потребителю выбрать довольно большое количество электронагревательного оборудования. Таким образом, каждый может выбрать для себя оптимальный по всем параметрам вариант. Так на сегодняшний момент существуют множество решений для электрического отопления дома.

Маслонаполненный радиатор является самым популярным обогревателем, поскольку имеет простоту в эксплуатации и доступную каждому потребителю стоимость. При этом он не требует особых умений в установке, достаточно расположить его в помещении и подключить непосредственно к сети. Он представляет собой металлическую конструкцию внутри, которой находится минеральное масло и специальный нагревательный элемент.

Современные модели оборудованы термостатом, отсеком для хранения кабеля, а также имеют хорошую защиту от перегревания. Помимо этого, масляный радиатор может иметь датчик горизонтального положения, который отключает работу обогревателя в случае его падения. А с помощью встроенного таймера можно значительно экономить расход электроэнергии, поскольку имеется возможность регулировать время обогрева комнаты.

Стоимость радиатора и его мощность напрямую зависят от его размеров и числу секций. Чаще всего такие обогреватели имеют от 5 до 12 секций и мощность от 1 до 2,5 кВт. Для того чтобы правильно выбрать модель, следует знать, что 1 кВт достаточно для обогрева комнаты площадью до 10 кв.м.

Помимо невысокой стоимости, масляные радиаторы отличаются своей мобильностью и бесшумной работой. В процессе обогрева их корпус имеет слабую температуру нагрева, что не только является более безопасным для окружающих, но и не происходит сжигание кислорода и пыли. Таким образом, регулярное использование масляными радиаторами не несет вред здоровью.

Конвектор представляет собой тот же радиатор, только с гладким корпусом. Если маслонаполненный радиатор нагревает комнату в виде теплового излучения, то данный обогреватель работает за счет поднятия нагретого воздуха вдоль поверхности и опускания более холодного. Конвектор представляет собой устройство, которое имеет защитный декоративный корпус, изготовленный из металла. Внизу имеются отверстия для входа холодного воздуха, а в верхней части — для выхода теплого. Внизу конструкции находится ТЭН (нагревательный элемент).

Некоторые модели могут быть оснащены термостатом, с помощью которого появляется возможность автоматически поддерживать выбранную температуру воздуха. Данный прибор предназначен для крепления на стене, чаще всего его монтируют под окном, чтобы нагретый воздух, поднимающийся вверх, ликвидировал холодный, поступающий из окна.

Электрический конвектор, в виду своей работы имеет некоторые недостатки: с циркулирующим воздухом разносится пыль по помещению. Поэтому во время работы такого обогревателя желательно частая влажная уборка.

Обогрев при помощи такого оборудования происходит через специальные лампы, которые излучают большое количество тепла. Работа таких ламп проходит в невидимом для глаз человека спектре. При этом прогревается не сам воздух, а предметы, имеющиеся в помещении.

Если монтаж традиционных систем отопления требует достаточно большое количество времени и финансовых затрат, то для того чтобы прогревать дом с помощью инфракрасного обогревателя потребуется этих затрат гораздо меньше. На сегодняшний момент существуют модели, которые рассчитаны для монтажа, как на стене, так и на потолке.

Пленочные инфракрасные нагреватели

Данные обогреватели относятся к системе ПлЭн (ПЛеночные Энерго Нагреватели) и способны отапливать площадь дома, потребляя при этом 15 Вт за 1 кв.м. Возможен автоматический контроль температурного режима с точность до одного градуса, а также имеется возможность использовать экономический обогрев по необходимости (в рабочее время, например).

Если сравнивать по затратам, то отопление газом и пленочным нагревателем системы ПлЭн практически одинаковы, но при этом значительно меньше, чем при обогреве конвектором. И если прочие системы отопления требуют регулярного технического обслуживания, то об инфракрасных нагревателям можно забыть насовсем.

Пленочный нагреватель имеет следующие виды:

  • потолочный;
  • напольный.

Первый тип нагревателя работает по природному принципу, который можно сравнить с прогреванием нашей планеты Солнцем. Инфракрасные лучи, достигшие твердой поверхности, в нашем случае, мебели и пола, нагревают их. А они в свою очередь после своего нагрева передают тепло в окружающее пространство.

Вторая разновидность, напольный вариант, нагревателя от системы ПлЭн используется чаще всего, как дополнительный способ отопления частного дома. Поэтому его площадь должна быть равна зоне жизнедеятельности человека.

У такой системы отопления имеется интересный факт: согласно исследованиям, инфракрасные лучи длиной волны от 5 до 15 мкм благоприятно воздействуют на здоровье человека и организм в целом. И именно такие волны излучает пленочный инфракрасный нагреватель (ИК). Поэтому инфракрасный нагреватель помимо своего прямого назначения, способен бороться с простудными заболеваниями, проблемами с желудком, а также способствовать снижению веса и лечению целлюлита. Помимо перечисленных преимуществ, данный вид обогрева является довольно экономичным, быстрым и эффективным.

Электрический теплый пол

На сегодняшний момент такой способ обогрева дома является крайне популярным. Его система состоит в следующем: под полом прокладывается нагревательный электрический кабель и датчик температуры (вместо кабеля может быть и пленка инфракрасного нагревателя или электрические маты). Таким образом, теплый пол нагревает воздух нижней части комнаты, который затем, в силу своей легкости, поднимается вверх. Разница температуры в районе пола и потолка составляет 3-4 градуса.

Однако максимальная температура может составлять около 30 градусов, иначе с более высокой не комфортно было бы перемещаться по комнате, да и не всякое напольное покрытие выдержит нагрев выше. Поэтому система «теплый пол» чаще всего используется как дополнительный способ обогрева помещения.

Принцип работы системы отопления на основе электрического котла довольно прост. Сравнить можно со всем привычным водяным отоплением, батареи которого есть почти в каждой квартире. Нагретая в котельной вода, поступает по трубам в квартиру и далее заполняет батареи, которые нагреваясь и отдают тепло и собственно и обогревают квартиру. Тут тоже самое, только отопительный котел ваш собственный, замкнутый контур труб и радиаторов отопления находится только в вашем доме и с помощью управления температурой нагрева воды в системе, вы можете регулировать температуру внутри каждой комнаты.

Вариант отопления домов с помощью появился относительно недавно. Его принцип работы заключается в том, чтобы переносить тепло из теплоизолированной среды. Местом расположения его теплообменника должна быть среда с постоянной температурой (дно реки или почва). Установка такой системы потребует довольно больших затрат, однако в процессе ее работы будет происходить экономия ресурсов до 80%. При этом в зимнее время с помощью насоса можно извлекать тепло для обогрева дома, а в жаркие дни — прохладный воздух.

К решениям подобным тепловому насосу также можно отнести и и ветряки , основная задача которых — преобразовать полученную энергию в электричество (сами то они ничего не обогревают, только добывают энергию). А вот дальше уже выбирать вам, каким из способов электрического отопления дома воспользоваться.

Преимущества электрического отопления

Отопление частного дома с помощью электроэнергии кроме нескольких недостатков, имеет и немало преимуществ. Так при обогреве помещений электроприборами не происходят вредные выбросы, как у котлов, работающих на топливе. Поэтому данный способ полностью экологически безопасен. При этом, чтобы обогревать дом не потребуется дополнительных трудовых и финансовых затрат на строительство дымохода или обустройство котельной.

Электрическое обогревательное оборудование отличается простой и безопасной эксплуатацией, поскольку в этом случае не требуется контакт с жидким топливом или газом. А для того, чтобы управлять нагревательными элементами и поддерживать желаемую температуру в помещении, не потребуется особых навыков и усилий. Не стоит забывать и о высоком коэффициенте полезного действия (КПД) благодаря которому практически все тепло направлено непосредственно на обогрев.

Недостатки электрического отопления

Главной проблемой в данной ситуации являются довольно большие финансовые затраты на электроэнергию. Поэтому главное внимательно выбирать приборы отопления. Может быть так, что стоимость самого оборудования будет невелика, однако потребление электроэнергии значительно больше, чем у более дорогих моделей. Да и невысокая стоимость не сможет гарантировать высокое качество оборудования.

Еще одним нюансом при обогреве дома при помощи электроэнергии является состояние соответствующих коммуникаций. Если проводка оставляет желать лучшего, то не будет гарантии бесперебойного, а главное, безопасного электроснабжения.

Современные тенденции развития направления электрического отопления позволяют с каждым годом совершенствовать электрические обогревательные приборы, делая их более автоматизированными и экономичными. Таким образом, каждый человек, который решил отапливать свой дом с помощью электроэнергии, сможет подобрать для себя подходящий вариант.

Стараниями продавцов оборудования и мастеров «очумелые ручки» намеренно либо по незнанию возникло немалое количество мифов об электрических системах отопления. Они всё больше расползаются по интернету, дезинформируя будущих домовладельцев. Так как количество заблуждений по этой теме уже приближается к критическому, пришло время рассказать нам про электрическое отоплениевсю сермяжную правду.

Действительно ли электроотопление - самое дорогое

Большинство источников информации, лоббирующие интересы производителей отопительных котлов на газовом, твёрдом либо жидком топливе, сообщают, что отопление от электричества- самое дорогое. Те же, кто продаёт системы электроотопления, утверждают обратное, при этом аргументация обеих сторон порой довольно невнятна. Мы прикинули средние эксплуатационные расходы по разным типам отопления для среднестатистического частного дома площадью 150 м2 в климатических условиях Подмосковья. Вот результат подсчёта по тарифам для физических лиц на зиму 2013-2014:

В стоимости топлива учтена средняя цена его доставки по МО. Оговоримся, что расходы в большой степени зависят от климата, стоимости топлива и его доставки. И если цена природного газа и электроэнергии будет одинакова у всех потребителей региона, то стоимость местных видов топлива, особенно дров и пеллет, может сильно разниться

Таблица наглядно показывает, кто сколько платит. Отопление электричеством стоит на втором месте после жидкого топлива. А если вместо дизельного топлива использовать менее качественное печное масло, отопление на электричествеи вовсе получается самым дорогим. Чуть меньшие затраты на прямое электрическое отопление (конвекторы, электровентиляторы, кабельные тёплые полы и т.д.) связаны с тем, что в водяной системе часть энергии тратится на доставку тепла к приборам отопления. Впрочем, за счёт хорошего утепления труб и грамотной разводки разницу можно свести почти к нулю.

Можно ли снизить расходы на электроотопление? Можно, но сразу оговоримся, что все без исключения электрические приборы отопления имеют КПД, близкий к 100%, поэтому «энергосберегающие электрические батареи отопления» и прочие «чудесные» системы - миф, придуманный продавцами. В направлении повышения эффективности оборудования ресурс почти исчерпан. Зато можно ощутимо сэкономить на использовании ночных тарифов.

В зависимости от ценовой политики местных энергосетей устанавливаются пониженные вечерние (как правило, после 17.00) и ночные (22.00) тарифы, действующие до 8.00. Цены на электроэнергию в это время в 2-4 раза ниже, чем днём. Отопление электричеством по сравнению с газом по дневным тарифам обходится 5:1, но, установив двухтарифный счётчик и интегрировав в систему водяного электроотопления теплоаккумулятор, пропорцию реально снизить до 2,5:1.

Разумно используя ночные тарифы, расходы на отопление электричеством можно снизить раза в два, а то и больше

Дешевое отопление электричеством - несбыточная мечта, тем не менее, при правильном подходе затраты можно снизить до приемлемого уровня.

Ещё раз про деньги - начальные затраты

Удивительный, на первый взгляд, факт - построенные в последние годы частные дома в странах Северной Европы, климат которых схож с российским, нередко отапливаются электричеством. Как правило, это кабельный обогрев пола. Почему же рачительные немцы и скандинавы часто предпочитают другим видам топлива дорогое электричество? Дело в начальных затратах. Всё больше домов строится в соответствии с концепцией пассивного дома: эффективное утепление и применение систем искусственной вентиляции с рекуперацией тепловой энергии позволяют многократно снизить потребности в тепловой энергии.

В условиях, когда эксплуатационные затраты невысоки, решающее значение приобретают начальные затраты на отопительное оборудование и его монтаж. А вот в этом электрическая система отопления превосходит все другие. И если водяной электробогрев ещё сопоставим с газовым и твердотопливным, то электрическиеприборы отопления прямого нагрева обходятся в разы дешевле. Самые недорогие - конвекторы, но тёплый пол гораздо комфортнее, поэтому в жилых помещениях используют его. Греющие кабели замоноличивают в стяжку во время строительства, лишних затрат, как часто бывает при ремонте, нет.

Соотношение затрат на приобретение отопительного оборудования и его монтаж. Для водяного отопления взяты данные по циркуляционным системам, собранным по двухтрубной схеме, для электрического прямого отопления - усреднённые цифры по кабельным греющим полам, конвекторам и инфракрасным панелям.

Западноевропейские компании, возводящие энергосберегающие здания в районах, где уже имеется централизованное газоснабжение, устанавливают, конечно же, газовое отопительное оборудование. Хоть оно и дороже электрического, но за несколько лет себя окупает. Если же газовой магистрали поблизости нет, предпочитают электроотопление, ведь электрический кабель всё равно придётся подводить, а обойдётся он не в пример дешевле, газопровода. При этом уровень комфорта ничуть не хуже, оборудование компактно, отсутствует опасность взрыва или возгорания топлива, а электросистемы как нельзя лучше вписываются в современную концепцию «умного дома».

Может ли опыт западных стран быть использован у нас? Да, конечно. Только нужно учитывать, что наши европейские соседи эффективно утепляют свои дома и тщательно просчитывают баланс предстоящих расходов. Хорошее утепление, помимо очевидной экономии, приносит решение ещё одной проблемы: снижаются требования к мощности электрического ввода, проще получить необходимые разрешения.

Ужасы электромагнитного излучения

Противники электроотопления (если точнее - сторонники других систем) утверждают, что отопление дома электроэнергией создаёт в доме вредное для человека, ужасное электромагнитное поле. Так ли это?

Вся домашняя электротехника генерирует электромагнитные волны: кухонная плита, телевизор, светильники, кабеля и, конечно же, электронагреватели системы отопления. Причём наибольший уровень излучения наблюдается не возле электроприборов, а в зоне вводного/распределительного щита. Однако величина электромагнитного поля домашних электроприборов (отопительных в том числе) намного ниже ПДУ в 500 В/м и считается совершенно безопасной. У специалистов большее беспокойство вызывают вездесущие ЭМП мобильной связи.

Всё же влияние электромагнитного поля на организм нельзя назвать полностью изученным, поэтому рекомендуем перестраховаться. Спальное место следует размещать подальше от распределительных щитов и мощных электроприборов. Желательно и электрокабеля прокладывать на расстоянии 1-1,5 м от кровати.

Что касается электроотопления, то водяная система, кроме электрокотла, вообще не создаёт ЭМП. Электрические нагреватели для отопленияпрямого нагрева (конвекторы, тепловентиляторы) имеют характеристики, сравнимые с кухонной бытовой техникой, их не стоит располагать близ кровати и рабочего стола. Что касается тёплых кабельных полов, то относительно высокий уровень излучения имеет только дешёвый одножильный кабель. Его показатель - 2-3 мкТл подобен напряжённости поля, генерируемого электрочайником или утюгом. Этот уровень не считается опасным и значительно падает при удалении от источника волн, но в детской комнате мы бы не советовали применять одножильный кабель. Гарантированно безопасным является двухжильный кабель и плёночные полы, их напряжённость ЭМП всего лишь 0,2-0,5 мкТл.

Вывод: при грамотном подходе электроотопление не представляет собой никакой опасности для здоровья.

Прямое электрическое отопление

Все электрические нагреватели для отопления, имеющие открытые нагревательные элементы, являются неподходящим выбором для жилых помещений. Их спирали и ТЭНы имеют слишком высокую температуру и попадающая на них домашняя пыль перегревается (явление называется «возгонкой»), приобретает вредные, а при сильном нагреве и канцерогенные свойства. Стеклянные трубки инфракрасных кварцевых нагревателей, спирали конвекторов и тепловентиляторов раскаляются до 350-800 ºС. Подобные приборы мы можем рекомендовать только для хозяйственных и технических помещений. Кварцевые обогреватели, подвешенные под потолком, хорошо подходят для теплиц, помещений для содержания домашней птицы.

Конвектор большую часть энергии отдаёт конвективным путём, перемешивая воздух и попутно «возгоняя» домашнюю пыль, из-за чего она приобретает вредные свойства. Излучающие панели имеют закрытый корпус и нагревательный элемент не контактирует с пылью. Температура панели не превышает 80 ºС, а большая часть энергии передаётся излучением, которое нагревает не воздух, а предметы

Алюминиевые ТЭНы в конвекторах тоже сильно нагреваются, до 150-260 ºС, их использование в жилье также лучше ограничить. Значительно менее опасны масляные радиаторы, их максимальная температура - 120 ºС, а при работе на минимальных режимах они вовсе безвредны. Лучшими среди компактных электрообогревателей характеристиками обладают длинноволновые электрические панели отопленияи греющие плинтуса. Внутри их корпусов расположены изолированные от внешней среды ТЭНы, но контактирующая с пылью внешняя поверхность приборов не нагревается выше 80 ºС. К тому же их плоская, без оребрения, поверхность в большей степени отдаёт тепло за счёт инфракрасного излучения, а не конвективного движения воздуха, как конвекторы и тепловентиляторы. Лучистое тепло наш организм воспринимает как более комфортное.

Кабельные и плёночные тёплые полы

Электрические кабельные и греющие полы не нагреваются свыше 40 ºС, поэтому являются абсолютно безопасными с точки зрения воздействия на пыль. Равномернее, по сравнению с батареями и конвекторами, распределяется тепло, набегает и реальная экономия в 3-4% по сравнению с локальными отопительными приборами за счёт того, что для достижения теплового комфорта общая температура в помещении может быть ниже на 2-3 ºС.

Тёплые полы (справа), в отличие от радиаторов (слева), держат «ноги в тепле, а голову в холоде», что благоприятно для организма. К тому же общую температуру можно поддерживать на пару градусов ниже, это позволяет немного сэкономить

Тёплые полы прямого нагрева подходят как для жилых помещений, так и для оранжерей, теплиц. В отличие от водяного, кабельный пол не может замёрзнуть и отлично подходит для загородных домов и дач, в которых постоянно не проживают. С их помощью можно поддерживать «дежурную» температуру на том уровне, чтобы мороз не нанёс урон отделке, а на календаре-программаторе установить день, когда дом должен быть прогрет в ожидании приезда хозяев.

Электроотоплением загородного дома можно управлять дистанционно, достаточно установить Wi-Fi термостат управления.

Водяные электрические системы отопления

Водяные системы лишены недостатков, о которых мы говорили ранее: приборы отопления не создают электромагнитное поле, нагрев их поверхностей не выходит за рамки безопасных значений. Применение жидкости (воды либо «незамерзайки») в качестве теплоносителя вкупе с современной автоматикой управления даёт возможность точно распределять тепловые потоки и стабильно поддерживать комфортный тепловой режим в помещениях. Электрическая водяная система ничем, кроме теплогенератора, не отличается от газовой или жидкотопливной и при необходимости котёл на ином виде топлива может быть заменен или добавлен в систему без каких-либо её изменений.

Выбор приборов отопления стандартный - радиаторы либо трубы тёплого пола. Отметим, что тёплые полы завоёвывают всё большее признание у жителей Скандинавии, климат которой во многом схож с российским. Так, более 90% новых жилых домов в Швеции обогреваются, полностью либо частично, тёплыми полами, водяными либо кабельными.

Электрический котёл отопления компактнее газового, на него не распространяются ограничения по месторасположению и нет надобности в дымоходе

Выводы

Если по улице вашего посёлка или города проходит трубопровод с природным газом, забудьте об электроотоплении, газ дешевле. Недостаточная мощность линии электропередачи, от которой проведен ввод в дом, также ставит серьёзные ограничения.

Но если магистрального газа нет и предвидится он нескоро, электрические системы отопления - вполне приемлемый вариант. Чтобы отопление было комфортным, надёжным и относительно недорогим в эксплуатации, советуем доверить расчёт, проектирование, подбор оборудования и осуществление монтажа заслуживающим доверие специалистам.

Видео: экономичное электрическое отопление частного дома

ТЭН — электронагреватель жидкости в виде металлической трубки, внутри которой находится спираль. Конструкций, разновидностей множество. Нагреватели изготовляют и на крупный и на малых производствах.

Эти нагреватели массово устанавливаются, например, в электрических бойлерах и электрокотлах, поэтому производятся также известными производителями.

Но на любом рынке можно встретить ТЭНы предназначаются для установки в радиаторы отопления. Эти устройства изготовлены чаще в Польше, Украине, Китае. Они могут снабжаться встроенными термодатчиками, т.е. работать в полуавтоматическом режиме, отслеживая степень нагрева.

На основе таких электрических нагревателей, можно легко создать отопительный прибор своими руками. Чем и пользуются домашние мастера, конструируя простейший обогрев и «экономя» при этом, как они, думают, изрядные суммы денег.

Но так ли выгодно использовать ТЭНы?
Где обычно, в каких ситуациях, применяют эти электронагреватели воды? Как нужно устанавливать и применять ТЭНы…

Насколько большая выгода от ТЭНов

Если имеется старая батарея, то почему бы ее не превратить с помощью ТЭНа в систему отопления для небольшого подсобного помещения, — курятника, мастерской, гаража…

Существуют даже мифы, что тенами отапливать выгодно. Но «мечты разбиваются о суровую реальность», — электричеством отапливать дороже всего. Так как используется самый дорогой энергоноситель.

Неважно, имеется ли фирменный программируемый электрокотел, или установлена бочка с опущенным в нее на проволоке ТЭНом, — КПД подобных электронагревателей около 97%. А дальше платим по счетчику…

Обогреваться ночью

Но есть лазейка, — ночной дешевый тариф на электроэнергию. Узнать точно, о действующих тарифах и возможности подключения ночного, можно в местной электросети.

Правда и ночное электричество нельзя назвать дешевым, но в совокупности с показателем «Комфортность», ночное отопления становится весьма привлекательным для пользователя.

Но цена на саму систему отопления с электрическим нагревом может значительно варьироваться.

Нагреватели в батареях

Когда в квартирах с центральным отоплением холодно, то отапливают дополнительно электричеством, а также газовой кухонной плитой или колонкой.

Вот тут и применяется парочка тяжелых чугунных батарей с ТЭНами. По сравнению с фирменными электроконвекторами они обладают гораздо большей теплоемкостью, поэтому их можно отключать на дольше и не следить за их работой. Но и нагрев соответственно продолжительнее.

Такие радиаторы умельцы устанавливают в основном в гаражах, где любят проводить время. Или, например, для обогрева животных в морозы на небольших фермах.

Оборудование систем отопления

Бывает, что на дачке, в гараже и т.п. имеются остатки былой системы отопления, например, пару батарей со стальными трубами. Вернуть систему к жизни проще всего, вставив в нее электрические нагреватели….

Но ТЭНы могут создавать и вспомогательный подогрев в домашней системе отопления. Электрический обогрев отлично дополняет твердотопливный котел. Особенно ночью, с дешевым тарифом. И здесь «самодельное производство» также востребовано.

Если в достаточно большой металлической трубе закрепить пару тенов по 2 кВт, то получится 4-киловаттный электрокотел. Нюанс в том, что ночью его можно включать в маломощную сеть 220 В, так как другие потребители «спят», кроме холодильника, например.

Такое «творение», на практике, может стать основным отоплением в течении сезона в утепленном доме, если, конечно, применяется буферная емкость — теплоаккумулятор.

Какая мощность понадобится

В системе отопления целого дома лучше использовать 2-киловатные образцы электронагревателей.

Но в отдельных радиаторах самодельных регистрах, обрезках отопления в гаражах… применять слишком мощные ТЭНы нельзя.

Следовательно, мощность тена не должна быть больше, чем тепловая мощность, отдаваемая прибором при +70 градусах. Это примерно 75% от паспортной мощности радиатора.

Одна секция и чугунного и алюминиевого радиаторов (500 мм между трубами) обладает мощностью теплоотдачи 170 Вт при 90 град жидкости и 20 град воздуха. При +70 град. нагрева — одна секция — 140 Вт, 7 секций — 1080 Вт, 10 секц. — 1400 Вт.
Таким образом, для радиатора из 7 секций мощность ТэНа не должна быт больше чем 1 кВт. А для радиатора из 10 секций — не больше 1,4 кВт.

Труднее обстоит дело с самодельными регистрами, — неизвестна их теплоотдача. Остается лишь начинать использовать наименее мощные нагреватели.

Какие тены для радиатора выбрать

ТЭНы для радиаторов сделаны на основе заглушки (основания) со стандартным диаметром резьбы 40 мм. Остается из радиатора выкрутить нижнюю пробку, на ее место вкрутить нагреватель.

О подборе этих нагревателей по мощности для радиаторов было сказано выше. Не стоит брать более мощный приборы, во избежание аварийных ситуаций. Не нужно перегревать радиатор, добиваясь большей теплоотдачи.

Но эти нагреватели различаются и по длине. Для отдельно стоящего радиатора, без движения жидкости, предпочтительней тены подлиннее. Тогда и прогрев будет более равномерным.

В проточном электрокотле другой приоритет подбора — меньшее гидравлическое сопротивление. Минимизировать влияние нагревателей путем удачного подвода трубок и конфигурации их расположения для домашнего умельца не проблема.

Производитель, — «китайцев», по прежнему, ругают больше всего, лучшими ТЭНами считаются местного разлива — российско-украинские.

Как применяются

ТЭНы могут включаться комнатным термостатом. Тогда они управляются по заданной температуре воздуха.

Но в большинстве случаев используют нагреватели со встроенными температурным реле, — нагрев по температуре теплоносителя.

Жидкость при нагреве расширяется. Нельзя отдельные радиаторы, и другие замкнутые системы отопления, заполнять жидкостью полностью. В системах отопления для компенсации расширения используется расширительный бак.

В случае с отдельным радиатором достаточно оставить не менее 10% внутреннего объема не заполненным, — заливать радиатор по верхнюю пробку.

Установка ТЭНа следующая. Система сливается, выкручивается пробка радиатора, вкручивается тен. При этом обычно используется лен со смазкой в качестве уплотнителя (металл-по металлу).

Нагреватель подключается к электросети в соответствии с ПУЭ, с соответствующей изоляцией контактов.

Масло не допустимо

Можно встретить рекомендации залить радиатор маслом, — якобы получится аналог «масляного нагревателя». Прежде чем следовать подобным советам, рекомендуется изучить опыт «пиротехника», который налил масло на картон, поджег, а затем пробовал потушить.
Маслонаполненные промышленные электроагрегаты (например, высоковольтные маслянные разъединители) эксплуатируются с особыми мерами пожарной безопасности.

Если система замораживается, необходимо использовать незамерзающие жидкости, для одного радиатора можно использовать тот же автомобильный Тосол. Горючие жидкости недопустимы.

Встречаются и другие нарушения.

Конструирование своими руками — выгодно?

Самостоятельное конструирование электрообогревательных приборов не приветствуется по соображениям безопасности.

Гораздо целесообразнее приобрести готовый электрический обогреватель для помещений, например, электроконвектор, отвечающий требованиям… За его эксплуатационные качества несет ответственность производитель.

Экономическая целесообразность в ТЭНах может возникнут, как говорилось, когда в наличии имеется «заброшенная» и «бесплатная» оболочка для него.

Но вопросы безопасности, на самом деле, гораздо важнее, чем выгода, получаемая подобным образом.
Сейчас это понимают чаще, потому ТЭНами интересуются все меньше.