Электрическое отопление


Электрическое отоплениеСуществует много видов отопления. Один из них — отопление при помощи электричества. При этом за основную энергию, преобразуемую в тепло, берется электрическая. Причем преобразование осуществляется несколькими способами. Остановимся на них подробнее.

Существует пять основных видов отопления, базирующихся на использовании электрической энергии. Шестой вид — выработка и использование для своих нужд собственной электроэнергии разными методами — тема для отдельного разговора, поэтому его в этой статье рассматривать не будем.

Основные виды электрического отопления

  1. Электрические котлы с контуром отопления.
  2. Обогревающие электрические конвекторы.
  3. Инфракрасные обогреватели.
  4. Система электрического теплого пола.
  5. Тепловентиляторы, электрические тепловые пушки (завесы) и масляные радиаторы (обогреватели).

Скажем сразу, почти все электрические системы отопления считаются дорогими в своей эксплуатации. Обусловлено это ценой электрической энергии. Возможно ли отапливаться электричеством наряду с другими видами топлива и не переплачивать? Ниже попробуем это выяснить, рассмотрев особенности каждого вида электро-отопления.

Принцип работы, плюсы и минусы каждого вида

Электрические котлы работают по принципу нагрева жидкости в присоединенном к ним внешнем контуре отопления.

Они бывают двух типов:

  • котлы с установленными нагревателями — ТЭНами;
  • электродные котлы.

Электрическое отоплениеВсе знают обычные ТЭНы. Такие нагреватели устанавливают в корпус электрокотла, где они нагревают проточную воду. Вода нагреваясь, еще сильнее циркулирует в системе. Почти всегда устанавливаются циркуляционные насосы— для лучшего давления и циркуляции воды. Обычно в одном котле производители монтируют 3−4 ТЭНа. В зависимости от режима, они включаются по одному, группами или все вместе. Диапазон мощностей большинства выпускаемых котлов — от 3 до 50 кВт. Существуют модели, работающие от однофазной (220 в) и трехфазной (380 В) сети. К 3х- фазной сети подключают, как правило, более мощные котлы.

Электродный котел отличается тем, что электрический ток проходит с одного электрода на другой прямо через жидкость, которая в результате нагревается. Обычно в качестве жидкости используется не вода, а специальная незамерзающая жидкость или антифриз определенной марки. Из отечественных производителей широкое распространение получили электродные котлы марки Галан. Мощности котлов такого типа — от 5 до 25 кВт.

Достоинства всех электрических котлов следующие:


  • малые габаритные размеры;
  • простота установки и управления (кнопочные выключатели или электронный блок);
  • точное и быстрое регулирование температуры;
  • возможность подключения выносных датчиков комнатной температуры;
  • бесшумная работа;
  • относительно небольшая стоимость котлов;
  • экологически безвредные (в результате чего не нужен дымоход);
  • высокий КПД.

К недостаткам можно отнести следующее:

  • довольно большие счета за электроэнергию в отопительный сезон (стоимость электричества дает о себе знать);
  • у тэновых котлов со временем (через несколько лет) нагревательный элемент — ТЭН покрывается отложениями, накипью, и, рано или поздно, выходит из строя;
  • также тэновые котлы при отсутствии воды (или малом ее количестве) в контуре выходят из строя — сгорают ТЭНы;
  • большинство котлов требуют хорошей проводки, рассчитанной по мощности котла с запасом на другие нужды;

  • в результате неправильных расчетов или экономии часто электрические котлы не справляются с нагрузкой— не могут в полной мере обеспечить дом теплом, не говоря про воду для хозяйственных нужд;
  • котлы нагревают дом не сразу, а с некоторой (небольшой) задержкой;
  • работа всех электрических котлов напрямую зависят от напряжения и мощности электрической сети, а электродные котлы, вдобавок, меняют свою мощность в зависимости от состава и температуры жидкости в системе отопления.

Обогревающие электрические конвекторы

Электрическое отоплениеИспользуют ТЭН в качестве рабочего элемента. Только здесь он установлен не в воде, а заключен в керамический изолятор и красивый безопасный корпус из алюминия или стали. Другими словами, нагрев идет от теплого корпуса прибора и воздуха внутри него. Нагретый воздух начинает подниматься вверх, уступая место более холодному, начинается циркуляция и нагрев воздуха в помещении.

Конструктивно электроконвекторы бывают:

  • напольные;
  • настенные— плоские прямоугольники разных размеров;
  • могут быть встроенными или внешними;
  • внутри всегда вмонтирован термостат (или электронный блок управления), который поддерживает нужную температуру.

Такие приборы можно установить в любом месте. Они довольно быстро прогревают комнаты, конечно, если точно рассчитано их количество и мощность. Практически не требуют управления: термостат поддержит выбранный режим. Современные модели не сушат воздух, их корпус надежно изолирован от ТЭНа, благодаря чему детали корпуса не нагреваются более 60 градусов и прибор может применяться во влажных помещениях.


К минусам относится малая мощность одного конвектора — для обогрева здания их понадобится большое количество. Проводка должна выдерживать суммарную мощность всех конвекторов (обычно мощность одного прибора от 1 до 3 кВт).

Инфракрасные обогреватели

Инфракрасные обогревателистали популярны совсем недавно. Принцип их заключается в преобразовании электроэнергии в инфракрасные лучи (кварцевым излучателем), которые, в свою очередь нагревают любые предметы, находящиеся только на их пути.

Конструктивно могут выполняться:

  • в виде плоских настенных или напольных прямоугольников
  • в виде различных устройств на ножках

Электрическое отоплениеМощность обогревателей разных моделей колеблется от 0,25 до 3−4 кВт. Обычно имеется ступенчатый регулятор мощности.

Такие нагреватели могут быстро нагреть воздух в определенной зоне. Это их плюс и минус. Для полноценного обогрева помещения их понадобится довольно много. Для нормального нагрева помещения существуют системы инфракрасных теплых полов или стен. Конечно, они экономичнее других видов электрического отопления, но общие затраты всех обогревателей все равно довольно высокие.


Экономичность инфракрасных обогревателей обусловлена тем, что их можно направить только на нужные участки обогрева. При этом в одном помещении возможно сделать зоны с разным температурным режимом. Кроме того, если человек будет находиться в зоне действия лучей обогревателя, он сам будет немного нагреваться (хотя воздух будет не так нагрет), и будет субъективно чувствовать себя комфортней. Такие приборы экономичней электрических котлов на 20−35%.

Электрический теплый пол

Представляет собой тонкие проводники тока, вмонтированные в пол.

Конструктивно выполняется:

  • кабель, укладываемый на нужных участках пола (волнами, зигзагами, полосами)
  • в виде пленки с нанесенным проводником (по типу печатных плат радиоаппаратуры).

Проводник всегда делается из определенных материалов, для тока представляет большое сопротивление. Поэтому нагревается во время прохождения тока. В результате нагревается и сам пол, отдавая затем тепло воздуху в помещении.

Монтаж электрического теплого пола по-разному:

  • возможна заливка кабеля в бетон или наливной пол
  • можно просто закрепить кабель под дощатым или паркетным полом
  • пленочные маты можно постелить под линолеум или ламинат.

Электрическое отоплениеДругими словами, такой теплый пол можно установить в любых помещениях.

Количество греющего кабеля или мата рассчитывается исходя из их характеристик и площади помещения. Подключаются они к электросети через электронный регулятор, которым устанавливают нужный режим обогрева. Данный регулятор сам включит и выключит обогрев в нужное время, что сэкономит ваши расходы.

Довольно удобный вид отопления. Но для хорошего обогрева потребуется монтаж теплого пола по всей площади пола. При больших же размерах помещения расходы на обогрев будут велики.

Различные виды тепловентиляторов, масляных обогревателей и тепловых завес применяются только в качестве вспомогательного обогрева. Объясняется это их недостатками. Почти все они быстро нагревают помещение, но только если оно небольшое (это не касается мощных тепловых пушек и завес). При этом они потребляют довольно много электроэнергии и являются пожароопасными. Как правило обладают самой простейшей регулировкой мощности и не могут сами поддерживать нужную температуру. Почти всегда сушат воздух, что в большинстве случаев является минусом.

Общие аспекты электрического отопления


За исключение котлов, все виды электрического отопления не требуют внешних нагревательных и вспомогательных устройств (контуров и радиаторов отопления, дымоходов), что является их несомненным плюсом. Они довольно легки в управлении и монтаже, обладают малой инерционностью. Часто возможно подключение электронных блоков управления и дистанционная работа с ними.

Опять же, большинство рассмотренных видов электро-отопления довольно дороги в свей эксплуатации. Мощность практически всех приборов, нужная для обогрева помещения определенной площади, требуется примерно одинаковая, и она довольна велика. Принято считать, что для отопления 100 кв. метров с высотой потолка 2,5−3 м требуется 12−16 кВт мощности электроприбора.

Тут еще влияет фактор географического нахождения обогреваемого дома. В южных районах страны расходы на электрическое отопление будут гораздо меньше, чем в северных. Большую роль играет и конструкция, утепление дома. Чем теплее и меньше сам дом, тем меньше потребуется электроэнергии для его обогрева. Обычно электричество применяют для обогрева небольших по площади одноэтажных домов или квартир в домах городского типа при наличии мощной проводки. В остальных случаях электрическое отопление применяют как вспомогательное.

И самое главное — такой вид отопления делает вас полностью зависимыми от наличия самой электроэнергии, т. е. делает систему энергозависимой.

Большую экономию дает применение электродных котлов, теплых инфракрасных обогревателей и приборов с автоматическим регулятором режима и температуры (так называемый умный дом).

Источник: teplo.guru

Вступление


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

Стоимость электричества в Европе

Особенности электрификации коттеджных посёлков

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

  • Строительство ЛЭП в посёлке должно проходить по техническим условиям на технологическое присоединение электроустановок, которое входит в комплекс согласованной и утвержденной документации (ПОЗТ и ППМТ). ПОЗТ и ППМТ это проекты организации и застройки/ планировки и межевания территории. Выполняется электроснабжение поселка по второй категории надежности с двумя независимыми фидерами 110/10 кВ.

  • Сам поселок имеет, как минимум, одну ТП (трансформаторную подстанцию) 10/0,4 кВ.
  • Для каждого дома, должен быть предусмотрен отдельный электрический вводной щит, с индивидуальным счетчиком учета электроэнергии. Как правило, на дом выделяется 15 Квт мощности, напряжением 380 или 220 В.

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

Вывод 1

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

Дополнительные электрические мощности

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

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


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

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

Другое электрическое отопление загородного дома

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

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

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

В статье рассмотрим следующие типы электрического отопления дома:

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

Электрический котел

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

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

Принцип работы электрических котлов

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

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

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

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

схема электрического котла prothrem скат

Типы электрических котлов отопления

Стоит вспомнить, о типах электрических котлов. Их три:

  • Котлы с электродными нагревателями

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

elektrodnyy kotel v sisteme otopleniya

  • Котлы с ТЭН нагревателями

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

prothrem подключение

  • Котлы с индукционными элементами

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

indukcionnyj kotel otopleniya

Стоимость отопления электрическим котлом

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

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

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

Вывод по электрическим котлам

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

Отопление электрическими конвекторами (радиаторами)

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

elektricheskoe otoplenie zagorodnogo doma konvektor

Сразу плюсы.

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

Но есть и недостатки:

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

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

Расчет конвекторного отопления

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

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

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

Вывод по конвекторам

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

Электрические теплые полы

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

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

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

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

Согревать дом одними электрическими теплыми полами не возможно.  

ehlektricheskiy teplyj pol

teplyj pol na derevo

teplovye maty

infrakrasnyi plenochnyi pol      

Инфракрасные электрические излучатели (нагреватели)

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

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

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

Стоимость ИК обогрева

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

Инфракрасные пленки (ПЛЭН)

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

infrakrasnye obogrevateli PLEN

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

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

Стоимость отопления ПЛЭН

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

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

Вывод общий

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

©Obotoplenii.ru

Источник: obotoplenii.ru

Какие обогреватели не подходят для системы отопления

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

Масляный радиатор

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

Еще один недостаток – помещение с его помощью прогревается долго.

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

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

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

Тепловентилятор

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

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

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

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

Эффективные способы отопления электричеством

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

Индивидуальное электроотопление частного дома имеет три варианта систем обогрева:

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

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

Отопление электрическим котлом

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

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

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

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

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

Схема работы индукционного нагревателя
Источник josri.ru

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

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

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

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

Инфракрасные обогреватели

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

Есть три принципиально разных по устройству типа инфракрасных обогревателей:

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

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

  • пленочные – с карбоновым напылением на полимерной пленке.

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

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

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

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

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

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

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

Конвекторы

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

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

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

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

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

Пример реальной системы с интеллектуальной схемой управления электрическим отоплением дома

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

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

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

В качестве итога – как оптимизировать электроотопление

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

Источник: m-strana.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

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