Электрическое отопление в частном доме: обзор лучших видов электрических отопительных систем
Выбор системы отопления – ключевой вопрос, от решения которого зависит комфорт проживания и сохранность финансовых средств владельца. Рассматривая различные варианты, стоит обратить внимание на электрическое отопление в частном доме, оценить его плюсы и минусы, чтобы сравнить с другими предложениями.
Современные системы, питающиеся электроэнергией, очень разнообразны. Далеко не все из них потребляют чрезмерно большое количество электричества. Подробно рассмотрим каждую из них.
Почему выбирают электрическое отопление?
Принято считать, что отопление дома системами, работающими от электричества слишком затратно. Поэтому их преимущества как-то не принимаются во внимание.
Электрические системы отопления принадлежит к числу самых экологически чистых. Они не дают никаких выбросов в атмосферу
Это в корне неправильно, ведь электрические системы имеют множество значимых достоинств, выгодно отличающих их от отопления других типов:
- Безопасность. Оборудование не работает с открытым пламенем и взрывоопасными веществами, как другие отопительные приборы. Качественно проложенная проводка – надежная защита от возможного возгорания.
- Простота в управлении и обслуживании. Автоматические системы регулируют работу оборудования, что требует минимального вмешательства человека. Элементы, требующие регулярной замены или чистки, отсутствуют.
- Полная экологическая безопасность. При работе система не выделяет токсичных веществ, поэтому ее можно монтировать в любых помещениях.
- Отсутствие необходимости в хранении запаса топлива. Поэтому не требуется специальное помещение для складирования горючих материалов.
- Компактность. Большая часть оборудования отличается небольшими размерами. Разнообразный дизайн устройств позволяет легко подобрать модель для любого по стилистике интерьера.
- Невысокая стоимость. По сравнению отопительными приборами других типов, цена такого самого оборудования значительно ниже.
Из значимых недостатков электрических систем помимо достаточно высокой стоимости электроэнергии справедливости ради нужно отметить полную энергозависимость оборудования.
Это означает, что при прекращении подачи электроэнергии все приборы прекратят свою работу, что будет особенно заметно в местностях с частыми отключениями. Кроме того, для бесперебойной работы оборудования понадобится мощная электросеть, что есть далеко не везде.
Для обустройства водяного отопления с электрическим котлом выбирают только закрытую систему с оснащенным мембраной расширительным баком, с помощью которого регулируется давление в системе
Водяное отопление с электрическим котлом
Представляет собой стандартную систему с жидким теплоносителем, циркулирующим по отопительному контуру. Ее главное отличие заключается в том, что нагрев теплоносителя производится только за счет использования электрического котла.
В силу этого такая система будет иметь некоторые особенности. Прежде всего, она может быть только закрытого типа и должна быть оснащена мембранным расширительным баком.
Иначе не удастся избежать неравномерности прогрева помещений, потерь скорости и мощности теплообмена, что приведет к перерасходу электроэнергии и, соответственно, неоправданным расходам. По этим же причинам не рекомендуется устанавливать систему с естественной циркуляцией.
Электрический вариант отопления требует минимум вложений в организацию и монтаж. Для устройства электрического отопления необязательно сооружать котельную, не нужно место для складирования топлива
Электрокотлы выпускают в одно- и двухконтурных вариантах. Если для обслуживания дома недостаточно двухконтурного котла, то для ГВС и отопления устанавливают отдельные одноконтурные агрегаты
Одноконтурные электрические котлы обслуживают только линию отопления. Для нагрева воды в этом случае используется газовый или электрический проточный водонагреватель
Электрические котлы привлекают самой простой и оперативной установкой. Для их монтажа требуется только получить разрешение на подключение к электролинии с необходимой мощностью
Оптимальный вариант – принудительная циркуляция теплоносителя, что даст возможность максимально экономить электроэнергию. Для работы с такой отопительной системой можно использовать три типа электрических котлов. Разберем достоинства и недостатки каждого из них.
Котлы с нагревателями типа ТЭН
В каждом из таких устройств устанавливаются ТЭНы. Это нагревательные элементы, работающие по принципу резистивного нагрева проводника, через который проходит электрический ток.
В силу того, что им приходится работать в жидкости, на устройства дополнительно устанавливается защита в виде водонепроницаемого корпуса и надежной изоляции. Поэтому мощность ТЭНов несколько снижается.
В результате КПД каждого такого нагревателя составляет не больше 80. Поэтому чтобы котлы такого типа осуществляли нагрев теплоносителя до нужной температуры, требуется либо увеличить число ТЭНов, либо поставить нагреватели большей мощности.
В любом случае потери энергии неизбежны, что отрицательно сказывается на экономичности приборов такого типа. Чаще всего в один котел производители устанавливают 3-4 ТЭНа. Предусматриваются разные режимы работы прибора. В зависимости от этого в работу могут включаться все нагревательные элементы, только один из них или группы элементов.
Мощность электрических котлов ТЭНового типа варьируется в пределах от 3 и до 50 кВт. Самые мощные модели предназначены для подключения к трехфазной сети, менее мощные могут работать от однофазной.
Компоновка ТЭНов в приборе может быть разной, что сказывается на их внешнем виде. Они могут быть изготовлены в форме цилиндров со «спрятанными» внутри нагревательными элементами и вынесенным в отдельный корпус управляющим блоком или иметь привычную прямоугольную форму с выведенными на корпус органами управления.
Стоимость котлов такого типа очень невелика, что обусловлено их неэкономичностью.
В процессе эксплуатации поверхность ТЭНа покрывается накипью и отложениями солей, поэтому его приходится регулярно менять
У ТЭНовых устройств есть и еще недостатки. Прежде всего, это небольшой срок «жизни» нагревательного элемента. В процессе эксплуатации устройства он покрывается отложениями солей и выходит из строя.
Поэтому регулярная смена ТЭНов такому прибору необходима. Еще один «минус» заключается в том, что при запуске оборудования с небольшим количеством теплоносителя или при его отсутствии нагреватели выходят из строя.
Котлы с электродным принципом действия
Принцип работы устройства в корне отличается от ТЭНовых моделей. Для получения тепла используются частотные колебания в переменной сети, которые, в свою очередь, вызывают колебания ионов, находящихся в электролите, что приводит к его быстрому разогрев.
Собственно котел представляет собой корпус с двумя электродами, погруженными в теплоноситель, роль которого играет токопроводящая жидкость или электролит. Чаще всего в этих целях используется антифриз той или иной марки.
Электродные устройства выгодно отличаются компактностью и небольшим весом, при этом мощность нагрева у них высока. Такие котлы можно устанавливать группами, запуская в работу по мере необходимости один или несколько приборов сразу. Еще одно достоинство электродного оборудования заключается в его практически полной нечувствительности к перепадам напряжения в сети.
Безопасный для них диапазон перепадов – 15-20%, что достаточно много. Однако для устройств очень важна стабильность частоты переменного тока. Электродные котлы полностью пожаробезопасны, поскольку перегреться такое устройство не может, а при отсутствии теплоносителя оно просто не включится.
Нагревается прибор очень быстро. По экономичности он на 20% превосходит ТЭНовый аналог, то есть его КПД составляет порядка 98%. При этом его производительность можно увеличить.
Достигается это за счет обвязки устройства металлическими трубами. Таким образом зона ионизации теплоносителя значительно расширяется, что и дает эффект увеличения производительности. Стоимость электродных котлов невысока. Поэтому когда такое оборудование только появилось, его считали едва ли не идеальным отопительным прибором.
Однако в процессе эксплуатации выявились и недостатки. Прежде всего это не стабильная мощность устройства.
Она очень сильно зависит от химического состава токопроводящей жидкости и ее температуры, поскольку даже при небольших отклонениях изменяется электропроводимость раствора, что приводит к изменениям интенсивности нагрева. Кроме того, электродная система очень плохо поддается автоматическому управлению и регулировкам.
Для котлов такого типа крайне важен состав чистота теплоносителя. В случае несоблюдения пропорций раствора или его загрязнения все преимущества такой системы пропадают. Поэтому не реже, чем один раз в год требуется проводить коррекцию химического состава электролита.
С такой же периодичностью нужно будет чистить теплообменник и всю отопительную систему от солевых отложений, которые будут накапливаться достаточно быстро. Обязательным условием для подключения электрической системы отопления дома электродного типа является наличие заземляющего контура.
Таким образом несмотря на то, что такие отопительные приборы более экономичны, чем их ТЭНовые аналоги, особой востребованностью они не пользуются. Достаточно большое количество недостатков делают их использование для отопления частного дома не совсем удобным.
Отопительные котлы индукционного типа
Это наиболее совершенные представители электрических отопительных систем. В основе этих устройств лежит принцип электромагнитной индукции. Все происходит следующим образом. По первичной обмотке, расположенной в сердцевине прибора, пропускают электрический ток.
Он индуцирует напряжение во вторичной обмотке, расположенной ближе к корпусу устройства. Она представляет собой лабиринтную систему труб, по которой проходит теплоноситель.
При замыкании вторичного контура возникает резистивный нагрев проводника, и, соответственно, теплоносителя. Потерь энергии при этом нет никаких, поэтому КПД такой системы равен почти 100%.
Нагрев жидкости происходит очень быстро и равномерно. Индукционные котлы очень экономичны. Этот показатель увеличивается еще больше за счет самоиндукции системы, которая связана с дополнительной реактивной мощностью.
Ее вырабатывают токи, проходящие по вторичному замкнутому контуру. При этом значения возникающей дополнительной мощности достаточно велики. Несколько иначе действует разновидность индуктивного котла – вихревой индукционный нагреватель или ВИН.
На его первичную обмотку поступает напряжение, которое предварительно преобразуется в высокочастотное. Таким образом напряженность электромагнитного поля резко возрастает.
Что дает такой же стремительное увеличение силы тока, который генерируется этим полем? Особенность котла ВИН в том, что у него отсутствует вторичная обмотка. Вместо нее используются все металлические поверхности оборудования.
Их специально изготавливают из материалов с выраженными ферромагнитными свойствами. Появление вихревых токов приводит к перемагничиванию, что вызывает сильный и практически мгновенный нагрев ферромагнитных сплавов.
Следовательно, в процессе теплообмена участвуют практически все массивные элементы корпуса, что дает возможность получить очень высокий КПД, приближающийся к 100%. Индукционные котлы обеих разновидностей отличаются значительным весом и относительно небольшими размерами. Их можно устанавливать по одному или группами, последнее дает значительные преимущества при организации отопления здания.
Котел индукционного типа для обустройства дачи или небольшого частного дома можно сделать своими руками. Руководство по сборке индукционного котла, приведенное в рекомендуемой нами статье, поможет выбрать оптимальный вариант и грамотно соорудить агрегат.
К преимуществам индукционных котлов можно отнести быстрый, почти мгновенный разогрев. Оборудование легко поддается регулировкам, поэтому на него монтируются автоматические блоки управления, обеспечивающие точные настройки. В плане электрической и пожарной безопасности эти устройства наиболее благополучны, если сравнивать их с аналогами других типов.
Высокий КПД индукционных приборов не уменьшается даже после длительной эксплуатации. Связано это с тем, что внутри устройства не накапливаются солевые отложения или накипь. Они удаляются высокочастотными микровибрациями, которые сопровождают работу оборудования. По этой же причине особых требований к химическому составу теплоносителя нет. Котлы к ней нечувствительны.
Использование индукционных котлов дает экономию электроэнергии порядка 40% по сравнению с применением электрических котлов других типов
Еще одно достоинство – длительный срок эксплуатации индукционных котлов. Без преувеличения он может исчисляться десятками лет. Это объясняется тем, что уязвимых узлов у оборудования с просто нет. Контакт электрической части прибора с теплоносителем полностью отсутствует.
Проблемы могут возникнуть только со сварными швами, которые обычно служат очень долго. Главное преимущество оборудования этого типа заключается в экономичности.
Практика показывает, что оно позволяет экономить до 40% электроэнергии по сравнению со своими ТЭНовыми и электродными аналогами. Из недостатков стоит отметить небольшой вибрационный шум, который издают котлы в ходе работы.
Массивность, что требует внимания при монтаже, особенно, если устройство закрепляется на стену. Еще один минус – достаточно высокая стоимость индукционных приборов.
Оборудование для инфракрасного обогрева
Для отопления своего загородного дома электричеством можно использовать современные системы инфракрасного обогрева. Для их работы применяется принцип волновой передачи энергии на некоторое расстояние.
Все происходит следующим образом. Излучатель преобразует электрическую энергию в волну инфракрасного диапазона и передает ее. Волны двигаются до того момента, пока не попадают на любую непрозрачную поверхность.
Распределение температур при использовании инфракрасного отопления намного более комфортно для человека, чем при использовании традиционных способов обогрева
Здесь они преобразовываются в тепловую энергию, нагревая тело, которое встретилось на их пути. Разогретый таким образом предмет, будь это крупная мебель, пол или стена, начинает отдавать тепло в атмосферу, нагревая тем самым воздух в помещении.
Таким образом происходит максимально равномерный нагрев помещения, причем температуры распределяются наиболее комфортным для человека образом. При этом потерь энергии практически нет, что обуславливает высокий КПД инфракрасных нагревателей.
Они выпускаются в различных вариантах. Особенно популярна специальная инфракрасная пленка с запаянными внутрь нее карбоновыми излучателями. Она используется для обустройства системы теплых полов, может применяться на потолке и на стенах. Пленка закрывается любым отделочным материалом, что не влияет на ее свойства.
Толщина инфракрасной пленки невелика, она незаметна под любым покрытием. Система влагоустойчива, ей не страшны динамические нагрузки. Подлежит демонтажу и последующему использованию.
В продаже можно найти инфракрасные обогреватели, есть как обычные, так и выполненные в виде пластин различного размера. Они так же предназначены для закрепления на стенах или потолке. Правда, в этом случае речь идет, скорее, о дополнительном отоплении, нежели об основном.
Инфракрасные пленочные системы — отличный вариант для организации электрического отопления загородного дома
Все, что нужно для устройства обогревающей инфракрасной системы, это незамысловатый набор инструментов для электромонтажа, скотч и непосредственно ИК пленка
Полимерную основу ИК пленки раскраивают обычными ножницами. При раскрое следует соблюдать условие: пленка разрезается только по прямой линии и только по прозрачной полосе
Поверх инфракрасного греющего пола укладывается любое покрытие с подходящей теплопроводностью: ламинат, керамическая плитка, линолеум, ковролин
Параллельно настеленные на пол полосы соединяются по последовательной схеме и подключаются к источнику питания
Инфракрасные пленочные системы укладываются на любой тип строительных конструкций. Чаще на пол, несколько реже на потолок
Пленочный тип отопления применяется в обустройстве пространства мансарды. В деревянных домах это наиболее безопасный электрический вариант
С применением инфракрасных пленок можно организовать отопление остекленных лоджий и даже открытых террас, т.к. ИК лучи нагревают предметы, а не воздух
Электрическое отопление частного дома своими руками схемы
Отопление частного дома своими руками: схемы и правила монтажа
Трудно представить современное жилище без отопительной системы tsa-v.ru. Известны различные способы создания таких систем. Разница, обычно, заключается в применяемом топливе — газ, уголь, пелеты, дрова. Котлы отопления разделяются на газовые, твердотопливные, пеллетные и электрические. Для любого мастерового человека нарисовать схему и собрать систему отопления своего дома, вполне разрешимая задача. Ведь не секрет, что большинство схем отопления придумано простыми людьми, практиками, не отягощенными научными званиями и регалиями.
Выгода самостоятельного изготовления контура отопления заключается в значительном уменьшении финансовых затрат. Конечно, при выборе газового отопления, придется оплатить разработку проекта и работу, имеющих допуск специалистов, на установку и первичный запуск котла. Если же предполагается установка твердотопливного котла, то все этапы от эскиза и до запуска системы можно провести самостоятельно. Несомненно, создание отопительной системы частного дома — сложная инженерная задача.
Безусловно, что специалисты, имеющие опыт по проектированию и монтажу, быстрее и лучше решат эту задачу. Если принято решение об их привлечении, то нужно четко определить степень их участия в создании и монтаже контура системы. Возможные варианты:
- выполнение работ «под ключ»;
- выполнение части работ (проектирование либо монтаж);
- специалисты в роли консультантов, работы выполняются самостоятельно.
Основные элементы контуров отопления
Частные дома обогреваются системами отопления. В них применен удобный и универсальный способ доставки тепла с помощью теплоносителя. Греть теплоноситель можно различными способами. Часто владельцы используют несколько приборов нагрева воды.
Любая схема отопления в частном доме состоит из составных частей:
- генератор тепла (котел);
- действующая схема системы отопления частного дома, включая арматуру и оборудование;
- контрольные и отопительные приборы.
При желании создать отопление частного дома своими руками схемы выбираются исходя из возможностей. Вариантов немного, их всего два:
- однотрубная схема — все батареи подключены к одной трубе, по которой идет подача и «обратка»;
- двухтрубная схема — раздельные трубы для подачи и «обратки».
Определить, какая схема частного дома отопления оптимальна, трудно, особенно для неспециалиста, поэтому обязательно стоит проконсультироваться у профессионала. Большинство специалистов по контурам отопления убеждены, что двухтрубная схема отопления частного дома оптимальна. Существует ошибочное мнение о меньших затратах на однотрубную систему.
Мнение многих специалистов обратное — однотрубная система обходится дороже и она сложнее в настройке и регулировке. Принцип ее работы — последовательное движение жидкости по радиаторам, значит, от батареи к батарее температура падает, поэтому нужно увеличивать мощность системы. Магистральная труба выбирается большего диаметра. Кроме того очень сильно взаимное влияние приборов отопления друг на друга. Это влияние затрудняет автоматическое управление.
Где применяется однотрубная схема отопления
Отопление небольших домов с успехом обеспечивает вариант отопления ленинградка схема, которой имеет целых четыре разновидности. Среди них две разновидности однотрубных/двухтрубных открытых систем и две однотрубных/двухтрубных закрытых систем.
Для небольшого дома создаваемая система отопления частного дома своими руками схема выбирается однотрубная, но при числе батарей не более 5, если их больше, то последние радиаторы плохо прогреваются. При пуске отопления двухэтажного дома схема «ленинградка» тоже работает успешно, но число батарей не более шести.
Лучше работают однотрубные вертикальные отопительные системы.
Нагретый теплоноситель одинаковой температуры подается на все вертикальные стояки, а батареи верхнего и нижнего этажей соединены последовательно.
Особенности двухтрубной разводки контура
Двухтрубная система представлена несколькими разновидностями. У них отличается схема подключения батарей отопления в частном доме, и вектор движения теплоносителя.
Краткие характеристики двухтрубных систем
Тупиковая система — вся трубопроводная сеть представляет собой два плеча (ветви) по одному производится подача, а по другому плечу возврат теплоносителя. Движение воды происходит во встречных направлениях.
Попутная двухтрубная система — обратное плечо служит продолжением подающего плеча (ветви), т. е система закольцована. Такая схема подключения отопления в частном доме пользуется заслуженной популярностью.
Коллекторная — самая затратная схема разводки отопления частного дома из-за необходимости прокладки труб к каждой батарее, а их прокладка делается скрытой.
Открытая «самотечная» двухтрубная система
Рассмотрим введенное отопление в частном доме своими руками схема выбрана двухтрубная открытая и установлен открытый бак в верхней точке контура. От высоты подъема бака зависит напор, определяющий скорость движения жидкости в «самотечной» системе. Главное преимущество двухтрубной системы — вода поступает к радиаторам с одинаковой температурой, а четкое разделение трубопроводов на подающий и «обратку» облегчает автоматизацию управления.
Для успешной работы «самотечной» системы во время монтажа обеспечивается уклон 3-5 мм/м. За счет гравитации может работать система отопления любого типа, если будут созданы необходимые условия — уклон магистралей подачи теллоносителя для естественной циркуляции. Нужно учитывать — «самотечная» система способна работать только с отрытым расширительным баком.
Закрытая двухтрубная система
Монтируется паровое отопление в частном доме схема выбрана закрытой, и ее вид зависит от этажности здания. Если дом одноэтажный, то прокладываются две ветви трубопровода — подающий и «обратка», а уже к ним параллельно подключаются приборы отопления.
А чтобы смонтировать отопление двухэтажного частного дома своими руками схемы проводки должны содержать нужное количество ветвей подачи жидкости. Одна ветвь коллектора должна запитать батареи верхнего этажа, второе плечо запитывает батареи нижнего этажа. Отдавшая свое тепло вода по «обратке» возвращается в котел. Закрытая система должна иметь циркуляционный насос для создания напора.
Теплый пол — равномерный и комфортный обогрев
Становятся популярными схемы систем отопления частного дома – комфортные теплые полы. Практическая реализация подобного проекта заключается в укладке под стяжку сотен метров труб, обычно из полипропилена, для сборки отопительного контура. Концы труб выходят на распределительный коллектор. Жидкость в магистрали теплых полов перемещает отдельный циркуляционный насос .
Монтаж отопительной системы
Положительно разрешить проблему – как сделать отопление в частном доме схема его приведена выше, можно, если соблюдать определенные правила и последовательность работ. Монтажные работы начинаются с установки и последующей обвязки котла. Газовые котлы с мощностью до 60 кВт, монтируются в кухонном помещении. Все правила установки котлов подробно изложены в инструкциях к ним.
Обвязка отопительного котла — процесс подключения нужного оборудования.
Смонтировать контур отопления из газоводопроводных (металлических) труб можно двумя способами — методом сварки и с применением резьбовых соединений. Конечно, сварочным методом можно быстро создать систему, но она получится неразборной. Соединив трубы системы резьбовыми соединениями можно в любой момент легко изменить конфигурацию или произвести замену любого отрезка магистрали. Особого внимания, при любых методах монтажа, требует схема подключения радиаторов отопления в частном доме, и ее нужно заранее нарисовать и рассчитать.
Двухконтурная система отопления
ГВС (горячее водоснабжение) создает двухконтурная система отопления частного дома схема ее разводки рисуется еще до начала монтажа, а затем монтируется до выбранной точки горячего водоснабжения. Расход газа, при использовании двухконтурной системы несколько увеличивается. При интенсивном отборе горячей воды, расход выше на 25%.
Особенности применения полипропиленовых труб
Реализация схемы отопления в частном доме из полипропилена имеет много преимуществ. Полипропиленовые трубы дешевле и легче металлических труб, они не ржавеют. Трубам из пластика не нужна покраска, они имеют хороший вид и не ухудшают интерьер помещения. Процедура создания системы отопления из полипропиленовых труб напоминает сборку из конструктора. Трубы быстро и качественно соединяются с помощью сварочного агрегата.
Для монтажа полипропиленовых труб применяется следующее оборудование, инструменты и материалы:
- аппарат полифузной сварки;
- специальные ножницы для труб;
- рулетка;
- перфоратор;
- полипропиленовые трубы (диаметр расчетный);
- муфты;
- фитинги;
- угольники;
- вентили;
- крепежные элементы.
Примечание: количество необходимых материалов, инструментов и комплектующих определяется перед началом монтажа, после прорисовки схемы контура отопления. Муфты, шаровые краны и фитинги приобретаются в зависимости от вида котла, выбранной схемы и размеров полипропиленовой трубы.
Водяное электрическое отопление
Если применить электрическое отопление частного дома своими руками схемы подсоединения контуров описаны выше. Электрокотел можно назначить основным источником тепла или резервным, если в доме уже есть источник обогрева, например газовый котел. Электрический котел потребляет значительную мощность, поэтому сечение проводки должно соответствовать потребляемому току.
Вовсе не обязательно делать усиленную проводку во всем доме, достаточно проложить подходящий кабель от счетчика до котла. Т. к. электрокотел является прибором, нагревающим воду, то с ним будет работать закрытая система или самотечная система отопления частного дома схема стандартная. Схемы трубопроводов ничем не отличаются от схем описанных выше.
Для создания электрического отопления применяются три вида электрических котлов:
- электродный;
- индукционный;
- котел с использованием ТЭНов.
Считается что ТЭНовый котел, который прошел испытание временем, более надежный. Желательно заливать в систему смягченную воду, чтобы было меньше накипи на ТЭНах. Электрокотлы обладают высоким КПД, но главным препятствием их широкому распространению является растущая цена электроэнергии.
Электрическое отопление частного дома своими руками с помощью электрокотла
Для того, чтобы устроить электрическое отопление в частном доме могут использоваться следующие его виды, которые отличаются как конструкцией, так и способом преобразования электрической энергии в тепловую:
- — водяное отопление с использованием электрических котлов;
- — электрические конвекторы (сухие и жидкостные);
- — масляные радиаторы;
- — тепловентиляторы;
- -инфракрасные обогреватели;
- -теплые электрические полы;
Устроить электрическое отопление частного дома своими руками можно, практически, используя любое из перечисленного оборудования. Для устройства электрического отопления с помощью конвекторов, масляных радиаторов, тепловентиляторов и инфракрасных обогревателей достаточно приобрести их, позаботиться о наличии в помещении отдельной силовой розетки и автомата в электрическом щитке, а также наличия ввода и проводки соответствующего сечения. Поэтому на этих видах мы останавливаться не будем, тем более, что такое электроотопление мы уже рассматривали в статье «Экономичное отопление загородного дома электричеством ».
Здесь же мы рассмотрим, как можно сделать своими руками электрическое водяное отопления с использованием электрического котла ТЭН-ового типа. Это более сложный вид электрического отопления, так как требует правильного монтажа и подключения, как самого источника тепла (котла), так и всей системы: труб и радиаторов, запорной арматуры, а также дополнительного оборудования (циркуляционного насоса, расширительного или гидроаккумулирующего бака, блока безопасности и др. Но, в то же время, в этой работе нет ничего особо сложного, чтобы нельзя было её выполнить самостоятельно, особенно используя для этого современные виды материалов: металлопластиковые или пластиковые трубы.
Водяное электрическое отопление своими руками
Преимуществом водяного электрического отопления является то, что в отличие от других видов: конвекторов, масляных радиаторов, тепловентиляторов или инфракрасных излучателей, мощный источник тепла устанавливается в одном, удобном с точки зрения его подключения и разводки системы труб, месте и может обеспечивать теплом несколько помещений или весь дом. При этом нет необходимости делать усиленную проводку по всему дому, а достаточно только обеспечить надежное подключение самого электрического котла.
Работа еще больше упрощается, если в доме уже смонтирована система водяного отопления с котлом, работающим на другом виде топлива (твердом или жидком топливе, магистральном или баллонном газе). В этом случае, наиболее рационально будет вмонтировать электрический котел в систему параллельно уже имеющемуся и использовать один из них, как основной, а другой как дополнительный или резервный.
В любом из этих случаев начинать необходимо из выбора типа и мощности электрического котла и его монтажа, а также выбора материала труб, способа их соединения и схемы разводки.
Сначала необходимо определиться с видом электрокотла. Он может быть ТЭНовым, электродным (ионным) или индукционным. Первые уже проверены временем и для их работы желательно, чтобы вода в системе отопления имела минимально возможную жесткость (дистиллированная, дождевая или талая). В этом случае будет меньше образовываться накипи на ТЭНах и котел будет работать с большим КПД, более длительное время. Или же, в систему отопления необходимо включать фильтр, который будет смягчать воду, поступающую в неё.
Электродные котлы обладают несколько большим КПД, конструктивно просты, но предъявляют особые требования к проводимости теплоносителя, так как он в данном случае является электролитом и должен сохранять свои характеристики на протяжении всего времени работы электрокотла. Часто воду в таких системах заменяют специальными жидкостями.
Кроме того, электрические котлы могут быть однофазными (220 V) или трехфазными (380 V). Если электрическое отопление будет использоваться в качестве дополнительного или для обогрева небольшого помещения, то можно использовать однофазный, а если планируется отапливать электричеством весь дом, то необходимо устанавливать трехфазный. Правда, для этого необходим трехфазный ввод в дом.
ТЭНовые электрические котлы, к тому же, в зависимости от производителя, конструктивно могут отличаться наличием или отсутствием циркуляционного насоса, степенью защиты, способами регулирования температуры теплоносителя и мощности, а также местом расположения выходящего (подающего нагретую воду) патрубка. Они могут быть с нижним или верхним его расположением. Котел с нижним расположением подающего патрубка удобно использовать при устройстве электрического отопления в одноэтажных домах с однотрубной или двухтрубной нижней разводкой. Котлы с верхним расположением выхода удобнее использовать в двухэтажных домах или при расположении их в цокольном или подвальном помещении.
Можно также изготовить ТЭНовый электрический котел своими руками из отрезка трубы, листовой стали и купленных ТЭНов. Но для этого будет необходимо качественно выполнить сварочные работы и сверление отверстий в металле под ТЭНы. К тому же, такой самодельный котел необходимо будет оснастить регулировочной и защитной автоматикой, что также требует определенных знаний и навыков.
В последнее время в продаже появился относительно новый вид электрокотлов — индукционные. которые используют для нагрева индукционный ток. Такие котлы отличаются тем, что имеют большой КПД (до 99 о ) и скорость нагрева теплоносителя (5-7 мин.), не требовательны его качеству (это может быть вода, антифриз или масло). Нагревательным элементом таких котлов обычно является металлический сердечник в виде лабиринта, внутри которого цикулирует теплоноситель. Сердечник нагревается под действием индукционного тока и передает тепло жидкости. Из недостатков таких котлов можно отметить их относительно большой вес (25-40 кг), возможность применения только в закрытых системах отопления с циркуляционным насосом, относительно большая стоимость. Кроме того, такие котлы эксплуатируются еще недостаточно долго, чтобы убедиться в их длительном сроке работы (производители анонсируют 30 лет и более).
Кроме этого, электрические котлы отличаются по мощности. Чтобы правильно подобрать котел по этому показателю можно ориентироваться на рекомендацию: 1кВт на 10 м2 помещения. Хотя требуемая мощность зависит не только от площади помещений дома, но и от их теплоизоляции. Но так как электрическое отопление частного дома довольно дорогое удовольствие, то желательно, чтобы теплоизоляция наружных стен, перекрытий, окон и дверей была достаточно хорошей.
Монтаж электрического котла своими руками
Прежде чем устанавливать котел, необходимо выбрать для него место, которое бы позволяло легко и правильно выполнить разводку труб системы отопления, удобно подключать, обслуживать и контролировать работу самого котла. А для этого необходимо составить подробную схему размещения радиаторов и разводки труб системы отопления дома и выбрать наиболее оптимальный вариант для местонахождения котла. Электрические котлы, как правило, имеют небольшие габариты. Поэтому, для них легко можно найти место на первом этаже дома, в сухом подвальном или цокольном помещении. ТЭНовые электрические котлы, обычно, крепятся к стене с помощью дюбелей, а электродные устанавливают непосредственно на трубах системы отопления или крепят к стене с помощью хомутов. Индукционные электрокотлы, учитывая их относительно большой вес лучше установить на полу в вертикальном положении.
Подключение любого вида электрокотла выполняется к отдельному автомату в электрическом щитке, рассчитанном на его максимальную мощность, а также к заземляющему контуру, сопротивление которого должно быть проверено специалистами.
В принципе, для электрического отопления частного дома могут использоваться как металлические (стальные или медные), так и пластиковые или металлопластиковые трубы. Но проще всего смонтировать систему отопления из металлопластиковых труб, особенно используя компрессионные фитинги. Для монтажа таких труб не требуется никаких специальных устройств или особых навыков. Достаточно запастись необходимым количеством соединительных фитингов, разводными гаечными ключами и ФУМ-лентой для уплотнения резьбовых соединений.
Но такие трубы имеют и недостатки – соединения периодически необходимо проверять и затягивать. Особенно после длительного перерыва в работе. Иначе могут образоваться протечки. Поэтому металлопластиковые трубы с такими соединениями нельзя заделывать в стены.
Более надежными являются соединения с использованием пресс-фитингов, но они уже требуют наличия специальных механических или гидравлических пресс-клещей. К тому же, каждого вида таких фитингов используется свой инструмент. Так для надвижных пресс-фитингов требуется специальный эспандер. Но трубы с такими соединениями уже можно прокладывать не только открыто, но и скрыто: в штробах, нишах, под полом.
Более долговечными и надежными считаются системы электрического отопления, смонтированные с помощью, особенно популярных в последнее время, полипропиленовых труб, которые соединяются в систему с помощью пайки. Научиться паять такие трубы не так уж сложно. Необходимо только приобрести или взять в аренду специальное устройство для пайки таких труб и приобрести необходимое количество соединительных элементов. С помощью таких труб можно выполнять их скрытую разводку в полу, стенах или нишах.
Выбор схемы разводки
Для того, чтобы определиться с необходимым количеством и диаметром труб отопления, нужно выбрать схему их разводки и составить подробную монтажную схему с указанием мест расположения радиаторов, запорной арматуры, дополнительного оборудования, а также всех расстояний между ними и диаметров труб.
Схема разводки труб может быть однотрубной, двухтрубной или коллекторной (лучевой). Так как в настоящее время системы отопления, в которых используется электрокотел, выполняются, как правило, закрытого типа (с мембранным гидроаккумулирующим баком и избыточным давлением около 1,5 атм.) и с принудительной циркуляцией, то, в принципе, может применяться любая из этих схем. Здесь все зависит от того, хотите ли вы сэкономить на трубах или обеспечить максимально удобное регулирование распределения тепла по радиаторам. Подробнее о схемах разводки труб отопления .
Диаметр труб отопления
Диаметр труб отопления выбирается в зависимости от выбранной схемы и диаметра входного (выходного) патрубка котла. В электрокотлах он, как правило, небольшой – ¾ или 1» ( 19 или 25,4 мм – внутренний). Поэтому и максимальный диаметр труб будет такой же. Если он ¾’’ (19 мм), то подающая магистраль и «обратка» будут такого же внутреннего диаметра, а подводка к радиаторам – ½’’(13 мм — внутренний), если же он 1», то выходная и входная (обратка)при двухтрубной схеме, может быть такой же, а после первого разветвления её можно заменить на ¾ », а при коллекторной – 25 мм до коллекторов и 13 мм разводка к радиаторам.
На маркировке пластиковых и металлопластиковых труб, обычно указывается их наружный диаметр и толщина в мм. Чтобы узнать внутренний диаметр необходимо вычесть из указанного значения двойную толщину стенки. Так внутреннему диаметру ½’’ будет соответствовать металлопластиковая труба наружным диаметром 16 мм.
Для электрического отопления лучше всего использовать современные стальные, алюминиевые или биметаллические радиаторы. Они отличаются небольшой инерционностью – быстро нагреваются, имеют хорошую теплоотдачу и эстетичный внешний вид. Мощность (размер) радиаторов подбирают по площади помещения, в котором они устанавливаются. Устанавливают их, чаще всего, под окнами, строго горизонтально – по уровню. Крепят радиаторы к стенам с помощью кронштейнов или дюбелей, которые, как правило, идут в комплекте с ними.
После того как котел и радиаторы установлены приступают к монтажу труб отопления, запорной арматуры и дополнительного оборудования: циркуляционного насоса, мембранного бака, блок безопасности (манометр, предохранительный и воздушный клапаны). Некоторые ТЭНовые котлы имеют уже встроенный циркуляционный насос, в этом случае монтаж упрощается. Если же нет, то его устанавливают на «обратке», перед котлом. Перед циркуляционным насосом устанавливается фильтр механической очистки и мембранный гидроаккумулирующий бак.
Хотя система с принудительной циркуляцией и не требует обязательного соблюдения наклонов труб, как при естественной, так как циркуляцию здесь обеспечивает циркуляционный насос, но их все же необходимо соблюдать, для того, чтобы при необходимости можно было слить всю воду и чтобы не получалось её завоздушивание в процессе эксплуатации. Воздух должен беспрепятственно подниматься вверх по системе и удаляться автоматическим воздушным клапаном. Кроме того каждый радиатор должен быть снабжен таким же клапаном.
Блок безопасности лучше всего установить на подающей трубе в наивысшей точке системы. В этом случае весь воздух из системы будет удаляться через воздушный клапан.
В самой низкой точке системы устанавливается сливной кран, через который может осуществляться как слив, так и наполнение её водой. Но, для удобства эксплуатации системы, можно установить отдельный кран для подачи воды, подсоединив через него отопление к системе водоснабжения дома. Если вода жесткая на входе в систему отопления необходимо установить фильтр, снижающий её (например, с полифосфатными кристаллами).
Давление воздуха в мембранном баке должно соответствовать необходимому давлению в системе или быть на 10% ниже его. Обычно — это 1,5 атм. (бар). Значение избыточного давления должно быть указано в руководстве по эксплуатации или паспорте электрического котла.
Электрическое отопление в частном доме: как обогреть жилище без газа, дров и солярки
Электроэнергия – один из самых дорогих видов энергоносителей, но, несмотря на это, некоторые владельцы загородных коттеджей по различным причинам выбирают именно ее в качестве основного источника тепла для своего жилища. Тем более что зная некоторые секреты и нюансы можно значительно сократить затраты на оплату коммунальных услуг. О том, как сделать электрическое отопление частного дома своими руками и не разорится на его эксплуатации, читайте далее.
Отопление дома электричеством – эффективный способ обеспечить себя теплом
Самостоятельный монтаж климатической сети
Выбор подходящей системы
Несложный анализ различных схем отопления, применяемых в индивидуальном строительстве, показывает, что наиболее выгодно водяное отопление частного дома электричеством.
Электрическое отопление частного дома: варианты и цены
Экономим с умом на отоплении дома электричеством: расчеты и обзор электрообогревателей, радиаторов и систем «теплый пол».
- Частный дом
- Внутренняя отделка
- Мастер на все руки
Не на всей территории России подведены магистральные трубы газоснабжения. Альтернативными источниками для таких домов считаются твердотопливные и электрические системы обогрева. Если камины в загородных домах больше выполняют декоративную роль, то печи на дровах или угле уж и вовсе устарели. Кроме того, это просто неудобно: пыль, грязь и необходимость постоянно следить за тем, не погас ли огонь. Давайте оставим дрова для бани или дачного домика, рассмотрев вариант отопления дома электричеством.
Если вы задаетесь целью сделать в доме электроотопление, помните – систему обогрева лучше планировать на этапе проекта. В противном случае переустановка оборудования приведет к дополнительным расходам.
Эффективные способы отопления электричеством
Отопление дома электричеством можно реализовать несколькими способами: водяным, воздушным или системой теплый пол. Все типы обогрева в зависимости от габаритов дома и местности расположения могут использоваться как соло-вариант, так и в комбинации. Кроме того, они легко интегрируются в общую систему «Умный дом», позволяя в нужный момент увеличивать или уменьшать мощность, отключать и регулировать уровень теплоотдачи удаленно.
Рассмотрим основные типы электроотопления в частном доме
Обогрев дома электроконвекторами
Простые и распространенные приборы, характеризующиеся высокой степенью теплоотдачи. Способы быстро нагреть дом любого типа и этажности. При использовании конвекторов общий расход составит первоначальную сумму их покупки и затраты на электроэнергию.
Подобный вид электрического отопления дома интересен тем, что не требует создания системы обогрева, прокладки труб и приобретения дорогостоящего оборудования, например, как в случае с паровым или водяным отоплением. Первоначальная сумма экономии, учитывая среднюю стоимость в 500 р. за 1 секцию радиаторов, выходит приличной.
Не нуждаются конвекторы, работающие от электричества и в сложном монтаже. Для монтажа на стену понадобится приобрести лишь специальные крепления.
С обогревом высоких помещений мощности электрических конвекторов может не хватить. В этом случае дополнительно устанавливают инфракрасные обогреватели.
Еще один существенный плюс – в том, что при обогреве дома конвекторами практически нет тепловых потерь, а конвекция позволит снизить мощность. Таким образом, конвекторы имеют высокую эффективность и уровень КПД, быстро нагревают помещение. Для экономичного расхода электроэнергии специалисты рекомендуют приобрести конвекторы с регуляторами мощности.
Расчет количества электро-приборов и определение мест установки
Наибольшее количество тепла дом теряет через окна. Кроме того, в местах проемов возникают «мостики холода». Располагая отопительные приборы в этих зонах, вы препятствуете проникновению холодного воздуха внутрь.
Для определения необходимого количества конвекторов берут усредненные показатели: мощность 1000 Вт на площадь 12-17 кв. м. Если вы проживаете в северной или северо-восточной части страны, прибор лучше выбрать помощнее.
Для равномерного обогрева необходимо установить приборы возле каждого окна комнаты. Так, например, в комнату 15 кв м. с 3 окнами понадобится 3 прибора, мощностью 500 Вт каждый. В большой зал 25-28 кв м. с 2 окнами – по два прибора, мощностью 1 и 1, 5 Вт каждый.
Суммарный расчет расходов на электроэнергию
Поскольку в северных регионах расход электроэнергии возрастает, данные могут меняться. Приводим ориентировочные показатели. На обогрев 1 кв . м приходится 100 кВт теплоэнергии. На юге эту цифру смело можно уменьшить до 80.
- Мощность конвектора 1000 Вт – на площадь 10-17 кв. м.
- Мощность конвектора 1200 Вт – на площадь 12-19 кв. м.
- Мощность конвектора 1500 Вт – на площадь 14-22 кв.м.
Если нам необходимо обеспечить отоплением дом, размером 100 кв. м., то суммарная мощность всех конвекторов должна быть 10 кВт. При круглосуточном потреблении расход составит 240 кВт. При средней цене за 1 Квт/6 рублей, расход за 1 сутки составит 1440 р., что в месяц будет равняться 43200 р. Существенная сумма получается?
Для экономии расходов теплосети дом должен быть надежно утеплен
На практике все обстоит немного иначе. Конвекторы работают на полную мощность лишь в периоды сильного мороза, для поддержания комфортной температуры 22-25 °C в доме при – 10 — + 10 на улице понадобится от 70 до 40 % мощности конвекторов. А значит средне сезонный расход на электроэнергию смело можно делить на 2. Конечно, при условии надлежащего утепления. Таким образом, расходы на обеспечение отопления дома 100 кв. м. электрическими конвекторами составят 25-20 тыс. р./ месяц.
Выбираем обогреватель
При покупке основными ориентирами становятся: мощность прибора, ТМ, тип управления, наличие дополнительных функций и внешний дизайн.
Устройства с инверторным типом управления позволяют экономить до 60 % электроэнергии
Приборы с электронным управлением считаются более точными, и потому в определенной степени экономят расходы. Дополнительные программы включают встроенный увлажнитель воздуха, ионизацию, несколько уровней нагрева и возможность регулировки. Конечно, подобные конвекторы – далеко не дешевое удовольствие. Но из необходимых функций стоит задуматься о защите от замерзания – управление задает режим поддержания тепла в дни, когда вас нет дома; защите от влаги и опрокидывания – актуально для переносных напольных моделей и автоматическом отключении при перегреве.
Электроотопление загородного дома инфракрасными панелями
Инфракрасные обогреватели работают совершенно по другому принципу – нагревают не воздух, а окружающие предметы. При пользовании удобны тем, что область обогрева можно выбирать точечно, при этом значительно экономятся затраты на электроэнергию.
ИК-отопление позволяет обогревать как определенные зоны, так и полностью заменить централизованное
Выбираем инфракрасный обогреватель
Для закрытых помещении имеет смысл рассматривать исключительно длинноволновые приборы. Их нагревательные элементы безопасны и могут быть: вольфрамовыми, галогенными, карбоновыми или работать от ТЭНа.
Кроме карбоновых, имеющих очень длительный эксплуатационный срок, цена остальных – довольно демократична. Из существенных недостатков – открытые нагревательные элементы. В детской комнате такие точно не стоит устанавливать!
Более безопасные – второго типа: керамические и микатермические панели. Стоят такие приборы дороже, но спать вы будете спокойно.
По конфигурациям все инфракрасные подразделяют на потолочные, настенные или напольные – стационарные либо переносные.
Потолочные обогреватели оптимальны для домов с высокими потолками – они равномерно прогревают всю площадь
За счет компактности потолочный считается более удобным, но при его установке нужен точный расчет высоты и площади помещения. Настенный вешают в самых «критических» местах, например, на сильно промерзающей стене или напротив входной двери.
Более «легковесным» можно считать инфракрасные панели в виде картин или панно. Эти маломощные до 400 Вт приборы не пригодны в качестве базового отопления, но с обогревом прохладной комнаты в межсезонье вполне справятся.
Настенный гибкий инфракрасный обогреватель в виде картины
Мощный мобильный напольный обогреватель удобен – его легко перемещать из комнаты в комнату. Но, все же этот вариант более пригоден для электроотопления загородного дома. Ежедневно перетаскивать обогреватель с места на место нерезонно.
Пример расчета мощности инфракрасного обогревателя для дома
Стандартная формула мощности – это 1 кВт/10 кв. м. площади. Подобный расчет используется, когда инфракрасный обогреватель работает в качестве основного источника. Для дополнительного хватит 0,5 кВт.
При площади комнаты 20 кв. м. нам понадобится прибор, мощностью 2000 Вт, для дополнительного – до 1000 Вт, а для отопления какой-то определенной области, например, дивана в гостевой зоне – до 400 Вт.
Так же, как и в случае с конвекторами, для равномерной теплоотдачи стоит приобретать несколько приборов, разделив общую мощность на количество. Тепловая зона одного обогревателя будет граничить с тепловой зоной другого, и таким образом, тепло будет распределяться по комнате равномерно.
Цена инфракрасных обогревателей
Средне ориентировочные цены для инфракрасных панелей — от 800-1500 р. за обогреватель, мощностью до 500 Вт. Модели с современным дизайном стоят от 2000-2500 р. А безопасные керамические обойдутся в среднем в 2-3 раза дороже. Микатермические – еще дороже, их стоимость достигает 18 тыс. р. Ориентиром выбора станет не только площадь комнаты и мощность самого обогревателя, но и дополнительные функции, безопасность, и надежность бренда. Модели с электронными терморегуляторами считаются наиболее экономичными.
Микатермический обогреватель: принцип действия новой модели ИК-приборов
Прибор нового поколения работает на базе ИК-лучей. Помимо генерации волн, обогреватель снабжен еще и конвектором – 20 % тепла выходит в виде циркулирующего воздуха.
Некоторые модели микатермических обогревателей имеют небольшие «сушилки» для белья, но непосредственно на корпус белье класть нельзя
Ценность микатермического обогревателя – в его безопасности. Поверхность не нагревается выше 60 градусов, и потому его разрешено использовать в детских учреждениях.
В технической конфигурации – модель сделана на основе пластины, покрытой слюдой. Кстати, слюда используется в качестве электрического изолятора, поскольку не имеет электропроводности. При случайном прикосновении к электрообогревателю отсутствует риск получения ожога или удара током.
Устройство обогревателя микатермического типа
Двусторонние или односторонние микатермические обогреватели обеспечивают разную степень мощности отопления. Существуют еще и модели цилиндрической формы с круговой направленностью лучей.
Принцип микатермического отопления – в излучении и проникновении ИК-лучей на глубину до 3 см. Таким образом предметы хорошо прогреваются, а затем и отдают тепло в воздух. Аналогичным образом поверхность прогревают и солнечные лучи.
Система «теплый пол» в качестве электроотопления дома
Система обогрева дома интегрированными в напольное покрытие трубками или матами считается достаточной для небольших помещений. В качестве основного типа электрического отопления для загородного дома она, конечно, не подойдет – не хватит мощности. Но с дополнительными функциями обогрева вполне справится.
Популярность теплый пол приобрел благодаря «холодным» материалам ванной. Здесь этот вид отопления будет весьма кстати
Три типа напольного обогрева
Не все виды «теплого пола» одинаково эффективны. Несколько слов о каждом.
Отопление с помощью электрических матов. Подразделяется на подтипы: кабельное, термостатное, пленочное. Нагрев происходит при помощи подачи электричества по проводу. Электроотопление обеспечивает быстрый нагрев площади, но ввиду больших расходов практически не используется в качестве основного. Оптимально – этот вид системы теплый пол устанавливать в ванных и холодных прихожих.
Система отопления дома электрокабелем
Инфракрасный теплый пол. Представлен карбоновыми полосами, толщиной не более 0,5 см. Пленка легко монтируется под любое напольное покрытие, безопасна, но в то же время – ее мощности не хватает на полноценный обогрев комнат. Чаще используется в качестве дополнительного или межсезонного отопления.
Чтобы уложить инфракрасную пленку, не нужно быть электриком. Монтаж простой и быстрый
Водяной теплый пол. При реализации отопления возможно несколько вариантов, но система будет «зависеть» от стабильной подачи электроэнергии. Монтаж нуждается в предварительном проекте и оборудовании, элементах крепления и теплоизоляции.
Монтаж водяного пола нуждается в предварительном согласовании проекта
Плюсы и минусы «теплого пола»
Производители заявляют, что системы теплый пол обходятся намного дешевле других. Учитывая комплектующие, трубы и регуляторы, а также то, что с подобным типом отопления почти всегда приходится ставить конвекторы – экономия выходит спорной.
Эффективность отопления теплым полом вы почувствуете в домах каркасного типа. В кирпичных и газосиликатных домах средней полосы этого будет недостаточно
Безусловно, теплый пол выручает при недостаточно высоком фундаменте или наличии мостиков холода в полу. Но в жилых комнатах использовать этот вид отопления нерационально. Придется дополнительно предусматривать радиаторы. Главным достоинством теплого пола можно считать равномерный прогрев площади, но в холодных регионах обязательно стоит рассмотреть комбинированные варианты электроотопления.
Электрические котлы для отопления частного дома
Универсальность электрокотлов в том, что ими можно обогреть и кирпичный, и деревянный, и газобетонный дом. Т. е. при нагреве стен и подоконного пространства устраняются все возможные проблемные участки.
Отопление дома электрическим котлом производится при помощи ТЭНа или электродов
Размеры котлов отопления зависят от типа обогрева и от исходной площади дома. Большинство моделей работают бесшумно, не требуют постоянного контроля, а автоматика дает возможность устанавливать температурный предел. Отопление дома при помощи котла разрешено комбинировать с другими видами электрообогревателей, единственное – перед установкой нужно проверить напряжение в сети.
Если электроотопление планируется ставить в загородном доме, где возможны частые перебои с питанием, обрыв кабелей и пр, необходимо предусмотреть и другие, альтернативные, источники обогрева.
Наиболее экономичным типом для домов с постоянным проживанием считаются двухконтурные модели – включенное отопление дает постоянный доступ к горячей воде.
Единственным, но существенным, недостатком всех электрокотлов можно считать большой расход – они не отличаются экономичностью. Хотя при надлежащем утеплении дома имеют хорошие показатели КПД – до 98%.
По принципу нагрева электрокотлы подразделяются на ТЭНовые, индукционные и электродные.
Принцип действия отопления с помощью ТЭНа и электрода
Тэновый электрический котел
В действии данный тип прибора напоминает электрический чайник. Жидкий теплоноситель, будь то вода, масло или антифриз нагревается при помощи ТЭНа и циркулирует по всей отопительной системе дома.
Котлы с ТЭНами более аккуратно выглядят в сравнении с теми же электродными. Наладка оборудования, как правило, несложная – наличие терморегуляторов позволяет поддерживать заданную температуру в теплоносителе.
Помимо больших расходов на электроэнергию минусом ТЭНовых котлов становится быстрая порча нагревательного элемента. В домах с жесткой водой и солями кальция в ее составе обязательно предусматривают фильтры проточной очистки. В противном случае накипь, образующаяся на ТЭНе приведет к увеличению потребления электроэнергии при снижении КПД прибора и быстрому выходу из строя самого нагревательного элемента.
Способны выдавать от 3 до 50 кВт/час. Поскольку антифризы не замерзают, они более оптимальны для одноконтурных обогревательных котлов
Электродные электрокотлы
Котел на электродах имеет принципиально иной механизм – отдавая заряд воде нагрев происходит из-за создающегося сопротивления после расщепления молекул на ионы. В отличии от ТЭНа, электроды согревают воду быстрее, и потому работают экономичнее.
Электродный котел можно сделать самостоятельно
Процесс эксплуатации полностью безопасен – в случае появления утечки система отопления отключается. Имеет низкую стоимость монтажа. Из минусов – понадобится периодическая замена электродов, поскольку со временем они окисляются и растворяются в воде, в итоге падает уровень КПД. Кроме того, постоянно придется поддерживать и проверять циркуляцию воды. При снижении давления теплоносителя возможен перегрев, и как следствие – выход системы из строя.
Электрические индукционные котлы
Функционирование устройства происходит посредством нагрева теплоносителя ферромагнитными сплавами. Для безопасной работы в устройстве предусмотрен отдельный отсек с катушкой индуктивности. Этот вариант отопления допускает использование не только воды, но и антифриза. Высокий КПД достигается прямым нагревом без использования нагревательных элементов и электродов.
К существенным недостаткам индукционных обогревательных систем относится высокая стоимость, большие габариты и сложность монтажа.
Отопление индукционным котлом в частном доме
Выбор электрокотла
Планируя отопление дома электрокотлом, стоит учитывать конструктивность и функциональность системы. Современные приборы снабжены термостатами – это более экономный вариант обогрева. К самодельным устройствам также можно подключить внешние датчики. При этом следует учесть, что при исходном напряжении 220В разрешено подключение приборов, мощностью не более 7 КВт. А устройствам большей мощности понадобится подача сети 380 В.
Для расчета необходимой мощности необходимо разделить площадь помещения на 10. Получим пиковую мощность электрокотла. Но учитывайте, что назначенный уровень потребления не влияет на действительные расходы – на полной мощности котел не будет работать круглосуточно.
Бюджетными электрокотлами считаются модели, работающие от ТЭНа, а самыми дорогостоящими – индукционные. Конечная цена зависит и от наличия дополнительных функций, и от раскрученной бренда. Для отопления дома небольшой площади, в принципе, можно выбрать любое из нагревательных устройств. Но при площади от 100 кв. м. ТЭНовый электрокотел будет справляться хуже.
Минусы обогрева электричеством
Главным недостатком электроотопления в частном доме считается зависимость от электросети. В случае обрыва кабеля или по другим причинам отключения электроснабжения помещение станет непригодным для проживания в холодные сезоны.
Проблему не решает и резервная сеть. Обеспечить необходимую мощность отопления с помощью генераторов будет сложно. И, как правило, за городом отсутствует возможность для подсоединения отопительных установок большой мощности – просто потому, что не хватает напряжения в сети.
Если вы все же решили делать в доме электрическое отопление, ознакомьтесь с рекомендациями ниже.
Как доме уменьшить расходы на электрическое отопление
Помимо выбора оборудования, учитывайте показатели теплопотерь дома. Стены, чердак и пол нужно изолировать и утеплить. Поставьте надежные стеклопакеты — через окна помещение в среднем теряет до 30% тепла. Тройные энергосберегающие стекла сэкономят минимум 10% — в доме станет комфортнее.
По поводу тарифов – установите счетчик «день/ночь», подключив льготный тариф.
В южных регионах для отопления небольшого дома вполне хватит 1 инфракрасной панели на комнату
Самыми экономичными приборами отопления считаются конвекторы и инфракрасные обогреватели с внешними терморегуляторами. За счет них приборы экономят до 50% потребляемой мощности.
Какие обогреватели не подходят для системы отопления
Неудачными приборами для постоянного обогрева считаются: масляные радиаторы, тепловентиляторы и кондиционеры.
Привычные масляные обогреватели потребляют слишком много электроэнергии, при этом уровень КПД колеблется в 55-65 %. До достижения комфортной температуры в помещении придется подождать 2-5 часов – прибор долго нагревается. Помимо этого, устройство, работающее на пике своей мощности опасно — случайные касания к поверхности могут привести к ожогам. Этот фактор стоит особенно учитывать, если в семье есть маленькие детки. На устройство нельзя класть посторонние предметы. Большой опасностью радиаторов является и вероятность закипания масла в результате повреждении датчика, что в свою очередь чревато взрывом или растрескиванием горячего теплоносителя. Если сравнить масляный обогреватель с конвектором, то по производительности он в среднем будет ниже в 3 раза.
Масляные приборы – не экономичны и достаточно громоздки
Отопление частного дома тепловентиляторами тоже не совсем подходит, хотя, как временный дачный вариант все же используется. Вентиляторы невероятно сушат воздух – находиться в таком помещении долго будет некомфортно. Вместе с тем, они недостаточно эффективны – пол и стены в доме остаются холодными, и как только вы выключите тепловентилятор, сразу же почувствуете холод.
Несмотря на минусы, тепловентилятору вполне можно «доверить» быстрый обогрев – например, ванной комнаты или гостевого домика
Может ли кондиционер заменить полноценное электрическое отопление? Одним из вариантов альтернативного обогрева считаются сплит-системы. Насколько оправдан этот способ? В действительности климатическая техника неплохо справляется с небольшими минусовыми температурами (до -2 градусов). Но в качестве системы отопления загородного дома вовсе не пригодна. И вот почему.
Если кондиционер включен на обогрев, он превращается в обычный тепловой насос, но принцип работы не меняется. Работа на отопление происходит благодаря четырёхходовому клапану, служащему для перенаправления хладагента. В итоге в конденсаторе испаряется фреон, а в испарителе хладагент переходит в жидкое состояние. Газообразный фреон дает холодный воздух в атмосферу, а после превращения газа в жидкую форму переносит в помещение теплый.
Из этого следует, что для отопления необходима комфортная температура на улице, которой должно быть достаточно для закипания хладагента. Чем она ниже, тем ниже и производительность сплит-системы. Обычно производитель ограничивает предельно допустимую температуру (рекомендуемая для кондиционеров 0 градусов). В противном случае существует риск подмерзания – на теплообменнике будет скапливаться конденсат. А обледенение внешнего блока непременно приведет к повреждению вентилятора и потере герметизации фреонового контура. При снижении тепловой энергии кондиционер не сможет в полной мере обеспечить дом теплом. Отсюда мы имеет простой вывод – электроотопление дома кондиционером возможно, но исключительно в межсезонье.
Источник https://sovet-ingenera.com/otoplenie/otop-oborudovanie/elektricheskoe-otoplenie-v-chastnom-dome.html
Источник https://teplosten24.ru/elektricheskoe-otoplenie-chastnogo-doma-svoimi-rukami-shemy.html
Источник https://dg-home.ru/blog/elektricheskoe-otoplenie-chastnogo-doma_b901338/