Электро нагреватели системы отопления

Использование электрических обогревателей для отопления дома

В межсезонье центральная отопительная система квартир или котельная частного дома не может произвести полноценный обогрев. Для обеспечения нормальной температуры используется вспомогательное оборудование. Качественный обогреватель электрический позволит поддержать комфортную температуру до момента запуска отопления.

Можно ли отопить дом электричеством

Для частного дома, расположенного вдали от газовых магистралей, электрическое отопление будет оправданным решением. У альтернативных источников тепла есть несколько преимуществ:

отсутствие необходимости в сжигании топлива;
сокращение затрат на восполнение запасов;
не тратится время на закладку топливных ресурсов в печь;
электричество – готовое топливо, которым уже оснащено строение.

Электроотопление имеет несколько недостатков. Они заключаются в росте цен на ЖКХ, отключении в аварийном режиме и затратах на покупку автономного генератора.

С учетом того, что электрический подогрев можно включать в любой момент, целесообразно и экономически выгоднее приобрести обогреватель.

Типы электрических обогревателей

Современный тип устройств для обогрева отличается экономичностью и энергоэффективностью. Производители выпускают несколько модификаций, поэтому владельцы частного дома всегда могут подобрать подходящий вариант.

Масляные обогреватели

Устройства, представляющие собой корпус с техническим маслом внутри, нужно выбирать по мощности. За процесс нагрева отвечает ТЭН, который находится в маслянистой среде.

Масляный тип обогревателей имеет несколько положительных качеств:

наличие встроенного термостата, позволяющего установить нужную температуру;
комфортная регулировка при помощи одной-двух ручек;
удобство транспортировки – прибор размером со стандартный радиатор перемещается при помощи колесиков;
недорогая цена – не нужно тратиться, чтобы обогреть дачу или загородный коттедж на время отдыха;
хорошая теплонакопительная способность – масло остывает долго, поэтому после выключения устройства из сети можно использовать остаточное тепло.

Масляные варианты долго прогреваются, при касании к раскаленному корпусу может обжечься рука. Из-за большого веса аппараты без колесиков маломобильны.

Для сокращения времени прогрева комнат используются модели, у которых есть тепловой вентилятор.

Инфракрасные системы обогрева

Инфракрасный тип обогревателей оснащается лампами, излучающими волны на частоте, невидимой человеком. Прибор функционирует по принципу солнечного тепла. Длинные ИК-волны греют стены, мебель, от которых тепло поступает в воздух.

К преимуществам эксплуатации устройств относятся:

минимальный уровень шума в рабочем режиме;
незначительное энергопотребление;
конструкция без вентиляторов, которые не выделяют грязь и пыль;
равномерный и постепенный прогрев зоны установки;
возможность эксплуатации в уличных беседках и на террасах;
влажность воздуха не изменяется, поскольку при нагреве не сжигается кислород.

Инфракрасные устройства можно монтировать на стену, на стол или пол.

В зависимости от вида ламп можно приобрести инфракрасный аппарат:

галогенный, внутри которого находится колба из стекла со специальной нитью, заполненной инертным газом;
кварцевый, где теплоносителем является вольфрамовая проволока;
карбоновый, нагревающийся от тоненьких нитей из углеродных волокон.

Недостаток ИК-устройств – высокая цена.

Конвекционные модели

Этот вид установок работает по принципу конвекции. Холодный воздух засасывается нижней частью нагревателя, подается через ТЭН. После нагрева воздушный поток выходит через верхнюю вентиляцию и поступает на потолок. Конвекция – цикличный процесс, при котором воздушные массы охлаждаются и спускаются вниз, повторно попадая к ТЭНу.

Конвекционный электронагреватель имеет несколько преимуществ:

не шумит в процессе работы;
корпус нагревается не более, чем на 65 градусов;
встроенный термостат позволяет регулировать тепловой режим, автоматически запускать или останавливать систему;
наличие аварийной защиты от перегревания.

К минусам конвекторов относятся проблемы с самостоятельным монтажом и минимальная теплоотдача, при которой сложно прогреть большой деревенский дом.

Керамические нагреватели

Керамические типы обогревателей предназначены для квартиры или дома. Устройства представляют собой экран с теплоотражением и собственно нагреватель. Они выполняются как панели с взрывозащищенным корпусом из цельного металла. Устройства работают по принципу конвекции или ИК-излучения, отдают тепло в воздух или на предметы.

В зависимости от способа монтажа можно найти и установить следующие модификации:

Для крепления на стене. Обогреватель настенный электрический похож на кондиционер, отличается большими габаритами. Благодаря опциям ионизации, скорости вращения лопасти или поддержки определенной температуры может использоваться как сплит-система.
Напольные. Керамический аппарат подходит для установки в любой зоне помещения, прогревает воздушные массы в любом направлении. Напольный нагреватель оснащается таймером, встроенным термостатом. Актуален, если у вас деревянный дом без центрального отопления.
Настольные. Маленький и компактный прибор, который ставится на стол, подоконник или иной объект с выступами.
Потолочные. Формируют теплый воздухопоток с большим радиусом рассеивания. Могут использоваться как основное отопление здания электричеством. Встроенный терморегулятор обеспечивает комфортный микроклимат.

Потолочные керамические модели бывают только инфракрасного типа.

Кварцевые обогревательные устройства

Кварцевый источник обогрева представляет собой блок, где расположен нагревательный элемент из сплава хрома и никеля, бывает инфракрасным и монолитным. Кварцевый песок в первом случае используется для стеклянной трубки, во втором – как материал для отлива панелей. Обогревательный аппарат характеризуется:

равномерным нагревом – тепло генерируется уже через 20 минут после включения;
полноценным обогревом пространства в 10 м2 с высотой потолков 10 м, т.к. номинальная мощность равняется 0,5 кВт;
параллельностью процесса нагрева нихромовой спирали и конвекции воздуха;
отсутствием терморегулятора – песочная панель долго удерживает температуру, но отключать ее нужно самостоятельно;
высоким показателем КПД – 99%;
возможностью создания модульной системы из нескольких установок.

Кварцевый аппарат – хороший способ для организации вспомогательных коммуникаций или самостоятельной эксплуатации.

Преимущества и недостатки электрического отопления

Электрическое отопление предусматривает получение тепла прямым (трансформация электроэнергии в тепловую) и косвенным (использование тепловых насосов) способами. По типу обустройства система может быть местной (преобразователи энергии находятся в помещении рядом с домом) и центральной (удаленные электрокотлы).

Электрические коммуникации – неплохой вариант, если у вас имеется дача, частный или загородный дом. Они обладают рядом достоинств:

Простота организации. Сделать систему при наличии навыков и оборудования можно самостоятельно.
Отсутствие необходимости в обустройстве котельной и дымоотвода.
Безопасность для здоровья и жизни, т.к. не выделяется угарный газ и продукты сгорания.
Надежность и бесшумная работа, т.к. не используются вентилятор и наносные установки.
Отсутствие необходимости постоянного контроля топлива и температурных датчиков.
Высокие параметры КПД. Электроустановки обеспечивают быстрый прогрев отдельных комнат частных домов.

Электро-устройства в виде коммуникаций имеют несколько недостатков:

Большое количество потребляемой энергии и высокая плата за ее использование.
Энергозависимость строения.
Риски нестабильного напряжения без автономного генератора.
Дополнительные затраты на генератор.

Отопление при помощи электричества возможно только при наличии хорошей проводки, трехфазной сети и знания потребляемой мощности устройств.

Специфика энергосберегающих нагревателей

Энергосберегающий теплонагреватель при мощности до 1000 Вт качественно обогревает помещения с площадью 6-15 м2. Производители выпускают обогреватели для дома энергосберегающие следующих модификаций:

Ленточно-игольчатые. Имеют простую конструкцию и недорогую стоимость. Минус техники – большой расход энергии, отсутствие систем сохранения тепла, невозможность установки во влажных комнатах.
С защитным кожухом. Благодаря наружным алюминиевым ребрам электронагревательный аппарат защищен от воздействия влаги. Кожух наполнен материалами с высокой теплопроводностью. Влагостойкий корпус делает возможным монтаж оборудования в ванной или кухне. Недостаток приборов – растрескивание корпуса по причине разного расширительного коэффициента алюминия и стали.
Монолитные отопители. Эффективный в плане нагрева и экономный тип приборов. Внутри корпуса с алюминиевыми пластинами находятся диэлектрики. Монолитные модели – долговечные и бесшумные, но дорогие.

В сравнении со стандартными моделями энергосберегающие электрорадиаторы, предназначенные для дома, экономят около 50% энергии.

Особенности использования электрообогревателей

Правильная эксплуатация электрообогревателей для квартиры или дома предусматривает соблюдение ряда требований:

Прибор подключается только к исправной розетке без вспомогательных устройств. В противном случае контакты могут нагреться, а проводка – оплавиться.
Минимальное расстояние устройства от других объектов в комнате – 50 см.
Монтаж нагревателя не производится рядом с окнами с занавесками.
Перед уходом из дома нужно выставлять блок автоматики.
На термонагревателе нельзя сушить полотенца и мокрое белье.
Подключение производится только по инструкции изготовителя.

Для электронагревателя прокладывается дополнительная линия из распредщитка.

Правила выбора устройства

Перед приобретением электрического нагревателя необходимо обратить внимание на следующие параметры:

Тип аппарата и его возможности. Конвекторы при работе не выделяют запах, отличаются бесшумностью и экономичностью, но сушат воздух. Масляные устройства бесшумны, но долго греются и требуют затрат на эксплуатацию. У инфракрасных моделей два минуса – отсутствие инертности и высокая цена.
Площадь обогрева. Все нагреватели, за исключением ИК, при стандартной высоте потолков должны выделять 100 Вт на квадрат. Для инфракрасных моделей показатель 100 Втх1 м2 – не минимальный, а максимальный.
Габариты. Широкие и низкие аппараты устанавливаются рядом с большими окнами и витражами. Высокие и узкие устройства подойдут для комнат с ограниченной квадратурой.
Тип управления. Нагреватели с механическим управлением дешевле, но их функционал минимален, а погрешность температуры достигает нескольких градусов. Электронное управление отличается точностью, но постоянная подсветка раздражает глаза.
Безопасность. Масляные радиаторы без термостата греются до 150 градусов, и при касании к ним есть риски ожога. Керамические и микатермические модели – наиболее безопасные, подходят для учебных заведений и семей с детьми.
Скорость нагрева. Тепловентиляторы или масляные обогреватели быстро прогреют комнату. Модели с термостатами поддерживают температуру в постоянном режиме, но сушат воздух и шумят. Инфракрасные керамические устройства греют пространство точечно.

Для комфортного использования лучше выбирать приспособления с пультом ДУ.

Бытовой электронагреватель является альтернативой газовому отоплению. Устройство не включается в сеть постоянно, что позволяет сэкономить на оплате электричества. При его выборе стоит обращать внимание на тип теплоносителя, площадь помещения и мобильность.

Отопление электричеством

Цены на услуги по обустройству электрического отопления

Бытует мнение, что электрическое отопление дома является нерентабельным, так как электричество является дорогим энергоносителем.

Современные подходы создания электрических отопительных систем позволяют сделать их более экономичными и повысить КПД, особенно в ситуациях, когда другие энергоносители недоступны.

Для того чтобы электрическое отопление было выгодным и экономичным, нужно правильно определить наиболее оптимальную категорию системы, подобрать оборудование в соответствие со схемой и предварительными расчетами.

Рисунок 1. Котельные в частных домах на базе электрических котлов

Отопление дома электрическим котлом

Наиболее популярное электроотопление в частном доме – это водяное отопление, в схеме которого основным генератором тепла выступают электрические котлы напольного и настенного исполнения. Основным отличием этих агрегатов является мощность: у настенных она колеблется в диапазоне 5-60 кВт с обогревом помещений общей площадью от 50 до 600 м 2 , у напольных аналогов мощность от 60 кВт и отапливаемая площадь, соответственно, больше.

Электрокотлы небольшой мощности могут подключаться как к однофазной сети в 220 В, так и к трехфазной в 380 В. Агрегаты повышенной мощности (от 8 кВт и выше) могут питаться только от трехфазной сети.

В электрокотлах система циркуляции может быть естественной и принудительной. В качестве теплоносителя одинаково эффективные вода или специальные незамерзающие антифризы.

Рисунок 2. Устройство электрического котла

Устройство и принцип действия электрического котла

Принцип функционирования электрокотлов обладает традиционной схемой: на первом этапе теплоноситель направляется во внутренний резервуар агрегата, в котором расположен нагревательный элемент – ТЭН. В процессе его нагрева тепло передается воде или антифризу, которые согласно физическим законам самотеком либо под воздействием насоса циркуляционного типа равномерно поступают в систему отопления частного дома электричеством, передавая полученную температура радиаторам. Вся система имеет кольцевую структура, вследствие чего охлажденный теплоноситель снова возвращается во внутренний резервуар генератора тепла.

Для контроля функционала электрокотла используется блок управления. Также имеется комнатный температурный регулятор, который дополняет контур управления агрегатом: он реагирует на снижение температурных показателей и подает сигнал котлу на включение режима нагрева. Внутренний температурный датчик котла отслеживает температуру теплоносителя, таким образом определяя скорость расхода энергии. Он также управляет функционалом, задавая различные режимы нагрева и регулирует электроотопление.

Все эти компоненты, участвуя в процессе регулирования мощности агрегата, в целом позволяют на 30% уменьшить энергопотребление электрической системы отопления частного дома.

Преимущества отопления электрокотлом:

Невысокая стоимость оборудования;
Простая эксплуатация и абсолютная надежность, снижена регулярность ремонтных и сервисных мероприятий;
Низкий уровень шума;
Доступное управление и автоматизированный функционал;
Отсутствует риск возгорания из-за исключения открытого пламени;

Нет необходимости в дымоходе из-за отсутствия выбросов продуктов горения;
Отсутствует необходимость в обустройстве отдельного помещения для установки, компактность;
Доступность топлива в любом регионе страны при отсутствии расходов на его транспортировку или хранение;
КПД отопления частного дома электричеством достигает 100%.

Минусы использования электрокотлов:

Затраты на электроэнергию превышают стоимость иных энергоресурсов;
Необходимость обеспечения защиты оборудования от сбоев в сети напряжения;

Запрещено превышать установленный лимит мощности;
Высокая затратность электрического отопления для домов с площадью, превышающей 100 м 2 .

Рекомендуемые котлы для отопления электричеством

Виды электрического отопления

Существует 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

Электрические котлы с контуром отопления.
Обогревающие электрические конвекторы.
Инфракрасные обогреватели.
Система электрического теплого пола.
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.

Все 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

Используют 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.

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

Мощность 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.

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.

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.

Другими 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).

Смонтированный в подвале моего дома электрический котел с тремя ТЭНами фирмы «Морион» (см. фото) используется изначально, с этапа проектирования, как запасной вариант. Я его практически не включаю. Общая мощность котла — 6 кВт (3*2 кВт).

Этой мощности для хорошо утепленного дома (внутренняя отделка, пеноблоки, утепляющий слой пенопласта, облицовка кирпичом) площадью 95 кв. метров в условиях Урала хватает только на поддержание температуры в комнатах в пределах 15−18 градусов, а в сильные морозы его хватает только на удержание водяного контура отопления от разморозки.

Также обстоят дела и у моих соседей: один из них в течении одного месяца пользовался таким же котлом для обогрева нового дома площадью 64 кв. метра, что обошлось ему в 6 тыс. рублей. Позднее (и сейчас), после подключения газа у него уходит 1−1,5 тыс. рублей в месяц на отопление. Разница ощутимая.

В тоже время, распространенные электродные котлы с автоматической регулировкой и незамерзающей жидкостью в нашей местности «потребляют» 2−3 тыс. рублей в месяц, что соизмеримо с затратами на газовое отопление.

Дешевое отопление загородного дома электричеством

Как отапливать электричеством большой коттедж зимой, тратя всего 1500 рублей в месяц.

Если на загородном участке нет магистрального газа, а ставить твердотопливный котел и превращаться в истопника совсем не хочется, то есть ещё вариант — дешево отопить дом электричеством. Кажется, что это — невозможно, ведь обогрев дома электрической энергией считается одним из самых затратных способов. В статье, на практическом опыте пользователя FORUMHOUSE, мы расскажем, как сделать такую систему и выгодно отапливать дом электричеством.

Как построить энергоэффективный дом.
Что такое фундамент УШП.
Преимущества теплого водяного пола.
Как сделать теплоаккумулятор.
Во сколько обходится отопление дома электричеством.

Выгода строительства энергоэффективного дома

Когда говорят о строительства энергоэффективного дома, часто приходится слышать негатив. Причина — многие застройщики думают, что хорошо утеплять дом — выбрасывать деньги на ветер. Зачем покупать дополнительную теплоизоляцию для фундамента, стен и крыши если можно увеличить мощность системы отопления и поставить дополнительные радиаторы?

Это сработает, если отапливать загородный дом магистральным газом. Но, что делать, если газа нет, или его подключение слишком дорого? Сделать систему для экономичного отопления загородного дома электричеством. Рассмотрим пример пользователя портала Александра Федорцова (ник скептик).

Я самостоятельно построил двухэтажный энергоэффективный каркасный дом площадью 186 кв. м. Отапливаюсь электричеством по ночному тарифу. Система отопления — водяной теплый пол, интегрированный в фундамент утеплённая шведская плита (УШП). Ещё поставил тепловой аккумулятор объёмом 1.7 куб. м. Затраты на отопление зимой в декабре составили 1500 руб. В январе 2000 руб.

Александр Федорцов решил строить энергоэффективный каркасный дом по следующим причинам:

Возводить, как планировалось сначала, коттедж из газобетона, сложно в одиночку. Особенно, работая с блоками шириной в 50 см.
Строить каменный дом зимой затруднительно и накладно из-за обилия «мокрых процессов».
Хотелось построить самостоятельно энергоэффективный дом, чтобы, выйдя на пенсию, не тратить много средств на отопление.
Построить каркасный дом можно одному, без привлечения наёмных рабочих, даже в зимнее время.

Решив, что нужно возводить каркасник, скептик заказал проект дома и определился с конструктивом.

Если сориентировать дом по сторонам света и поставить большие энергоэффективные окна на южной стороне коттеджа, то потери тепла сократятся ещё больше.

Ещё нужно организовать предварительный подогрев уличного воздуха. Для этого ставится рекуператор. Александр нашел более простое и бюджетное решение, о котором мы расскажем ниже.

Преимущества фундамента УШП

Я построил фундамент УШП, чтобы минимизировать один из недостатков каркасного дома – низкую теплоёмкость конструкции. Такое основание является хорошим теплоаккумулятором.

Переходим к конструктиву энергоэффективного каркасного дома Александра Федорцова, который можно дешево отопить электричеством:

Размер дома 10 х 10 м + эркер.
На подготовленное основание – песчаную хорошо утрамбованную «подушку», толщиной 30 см, расстилается полиэтиленовая пленка толщиной 200 мкм.
Раскладываются плиты утеплителя. Под ребра УШП — экструзионный пенополистирол (ЭППС). Под «тело» плиты, между несущими стенами, обычный пенополистирол (пенопласт) 25-й плотности.

Вяжется арматурный каркас и раскладываются трубы теплого пола.

Заливается фундамент УШП – бетонная плита толщиной 10 см.

Стойки каркаса и укосины – доски сечением 200х50 мм.

Внутренние перегородки – доски сечением 100х50 мм.

Утепление: стены 200 мм каменной ваты, уложенной между стоек, и 50 мм теплоизоляции уложенной в перекрестном внешнем каркасе.

Снаружи утеплитель закрыт влаговетрозащитной мембраной, а изнутри пароизоляцией – крафт-бумагой.

Я дополнительно смонтирую изнутри металлический каркас под гипсокартон и уложу в нём ещё 5 см утеплителя. И толщина теплоизоляции стен дома достигнет 30 см.

Важный нюанс: пользователь отказался от мансардного этажа из-за его дороговизны и сложности конструктива, и сделал полноценный второй этаж с хорошо утеплённым перекрытием.

Переходим к инженерной части — экономичной системе отопления электричеством энергоэффективного дома.

Устройство самодельного теплоаккумулятора

Важнейший элемент экономичной системы отопления коттеджа — теплоаккумулятор.

Я решил сделать теплоаккумулятор своими руками, т.к. покупать готовый — слишком дорого. Размер бака: 1500х1500х750 мм. Толщина стали 4 мм. Мне нарезали листы по заданным размерам, и я сам сварил бак дома. Покрасил его, установил теплообменник из чугунного радиатора и врезал три ТЭНа, мощностью по 2 кВт каждый, которые вытащил из старого котла.

Проточный водонагреватель для отопления

Водонагреватель для отопления электрический — герметичная емкость, оснащенная встроенным источником тепловой энергии. Подобные устройства бывают проточными и накопительными. Комфортная температура поддерживается благодаря циркуляции по замкнутому контуру нагретого электрическим ТЭНом теплоносителя.

Как работает электрический водонагреватель для отопления

В соответствии с показателем мощности проточные нагреватели питаются от одно- либо трехфазной электрической сети. Агрегат имеет простую конструкцию и представляет собой бак с установленными внутри ТЭНами. При поступлении жидкости они нагревают ее до заданной температуры. При использовании агрегата в системе отопления устанавливают теплообменник.

Устройство электрического водонагревателя.

Для получения горячей воды в бытовых целях теплоноситель через специальную соединительную трубку подается на смесители в ванной и на кухне. Одновременно теплая воздушная смесь поступает в жилые помещения. Перед установкой нагревательного агрегата в частном доме последовательно выполняют следующие действия:

Организуют циркуляцию теплоносителя в отопительной системе.
Создают герметичный контур.
Устанавливают расширительный бак, электронасос и запорную арматуру.
Обеспечивают возможность регулярной подачи жидкости из централизованного водопровода.

При постоянном обновлении жидкости скорость подогрева низкая. Получить подробную консультацию о технических характеристиках и правилах эксплуатации подобных агрегатов можно в интернет-магазине «Кванта+» г. Тюмень.

Электрический котел или водонагреватель

В отопительных системах чаще используют бойлерные котлы, сконструированные специально для такого целевого применения. По соотношению полученного объема тепловой энергии к потраченным ресурсам, накопительные бойлеры существенно эффективнее проточных водонагревателей. КПД 1-ых достигает 90%, а у 2-ых не превышает 70%. Это обусловлено:

конструкцией;
спецификой предназначения;
способом нагрева теплоносителя.

Модели водонагревателей.

Проточные водонагреватели рассчитаны на использование в замкнутых системах с принудительной циркуляцией жидкости. Агрегаты имеют следующие преимущества перед накопительными электрическими котлами:

Быстрый подогрев воды.
Отсутствие ограничений по объему горячей жидкости.
Простота конструкции.
Легкость эксплуатации.
Удобство монтажа.
Отсутствие необходимости регулярного обслуживания.

К тому же можно сделать отопление из водонагревателя своими руками. Среди недостатков проточных агрегатов отмечают:

необходимость тщательного контроля за функциональным состоянием и работоспособностью устройства;
сравнительно высокую стоимость;
низкую энергоэффективность.

Электрические бойлеры обеспечивают постоянный доступ к горячей воде в рамках предусмотренного конструкцией объема.

Методика нагрева воды водонагревателем

По способу повышения температуры энергоносителя проточное устройство не отличается от котла накопительной конструкции. Герметичный бак наполняется жидкостью из централизованного водопровода. Электрические ТЭНы повышают температуру до заданного уровня. Для агрегатов 2 типов характерна некоторая потеря тепловой энергии.

Схема нагрева воды прибором.

В накопительном бойлере температура жидкости повышается внутри герметичной емкости с интегрированным нагревателем. Поскольку объем камеры невелик, процесс протекает стремительно и при незначительной теплопотере. Конструкция подобных агрегатов включает в себя:

Электронасос.
Накопительный бак.
Механизм управления подачей воды и температурой нагрева.

Проточные агрегаты лишены первых 2-х компонентов.

Инертность нагрева

Бойлерные котлы отличаются быстротой нагнетания температуры в трубах отопительной системы. За 15-20 минут вода нагревается до 60°С. В этом аспекте проточные устройства уступают традиционным бойлерам. Нагрев воды в накопительном баке вместимостью 150 л занимает 40-50 минут. На скорость повышения температуры влияет производительность ТЭНов. После выключения электрического бойлера вода в трубах отопления быстро остывает.

В проточных водонагревателях требуется несколько циклов рециркуляции для понижения температуры жидкости до комнатной. В случае непредвиденного прекращения подачи электроэнергии вода еще некоторое время остается горячей. Необходимые условия применения проточных агрегатов в отоплении таких объектов, как частный дом:

Небольшая территория обогрева, что диктуется соотношением 1 кВт затраченного электричества к 10 м² площади.
Высокое качество теплоносителя для долговечности и нормального функционального состояния рабочих элементов агрегата.
Для циркуляции жидкости нужно давление, аналогичное системе централизованного водоснабжения — 4 атм. В моделях, оснащенных циркуляционным насосом достаточно 1,5 атм.

Внешний вид проточного водонагревателя.

Проточные водонагреватели используют для отопления небольшого коттеджа площадью до 80 м². Это относится к хозяйственным и дачным постройкам. Еще 1 сфера применения такого отопительного оборудования — обустройство теплого пола.

Бойлер косвенного типа нагрева

Такой агрегат представляет собой герметичный бак с встроенной электрической спиралью. Нагрев воды в нем осуществляется при циркуляции жидкости по замкнутому контуру и соприкосновении ее с ТЭНом. Работа от электричества позволяет постоянно иметь запас теплой воды, а интеллектуальная система управления обеспечивает комфорт эксплуатации устройства. Подобное оборудование изготавливают из нержавеющей стали с теплоизоляционным стеклокерамическим покрытием.

Герметичная емкость объемом до 1000 л способна обеспечить горячей водой большой особняк. В зависимости от конструкции и типа, косвенный бойлер подсоединяется к системе газоснабжения либо к электросети. Такое оборудование оснащено механизмом автоматизированного управления. Зимой агрегат можно использовать для отопления и горячего водоснабжения, а летом только для подогрева жидкости.

Устройство косвенного водонагревателя.

Такие устройства отличаются высокой производительностью, экономичностью и хорошей эргономикой. Косвенные бойлеры бывают настенного крепления или напольного базирования. Для первоначального нагрева воды агрегату требуется некоторое время. В дальнейшем заданная температура поддерживается в автоматическом режиме. Теплопотери минимальны благодаря надежной термоизоляции. Подобную отопительную аппаратуру можно приобрести в интернет-магазине «Кванта+» в г. Тюмень.

Проточный водонагреватель

Хорошее решение для жилых и технических объектов небольшой площади — проточный водонагреватель. Средняя производительность агрегата мощностью 2 кВт составляет 12 л/мин до температуры 60°С. Такое устройство подходит как для частных коттеджей, так и для дачных построек с непостоянным проживанием. Его используют для обеспечения горячей водой и отопления помещений. Преимущества проточного водонагревателя:

компактные размеры, позволяющие разместить оборудование на любом свободном участке пространства;
малое значение инертности нагрева;
возможность регулировки температурного режима;
интегрированная система автоматического отключения ТЭНов при отсутствии теплоносителя;
разнообразие моделей, различающихся мощностью и ценой.

Единственный недостаток такого агрегата — низкий КПД, сопряженный с большими затратами электроэнергии.

Выбор теплоносителя для водонагревателя и монтаж

Основной технический параметр агрегата — скорость нагрева теплоносителя до заданной температуры. При выборе подходящей модели нельзя руководствоваться исключительно номинальной мощностью, указанной в сопроводительной технической документации. Следует учитывать предполагаемые условия эксплуатации и отапливаемую площадь. Устанавливать агрегат следует в теплом помещении для минимизации энергопотерь. Электропроводка должна выдерживать предельную нагрузку, создаваемую водонагревателем. Такие данные указаны в техническом паспорте оборудования.

Лучшим наполнителем считается дистиллированная вода. Она отличается оптимальными показателями теплоемкости. Для использования в системе горячего водоснабжения и отопления помещений лучше приобрести агрегат с закрытыми нагревательными элементами. Такая конструкция позволяет избежать образования накипи. Важно подобрать устройство необходимой мощности, которое способно справляться с возложенными на него функциональными задачами.