Отопление частного дома электроэнергией. Экономное отопление электричеством: за и против. Эффективные способы отопления электричеством

В силу различных обстоятельств электроотопление частного дома или квартиры все чаще рассматривается домовладельцами как один из вариантов обогрева жилища. По затратам на покупку оборудования и его монтаж - это самый дешевый способ, а вот высокие тарифы многих заставляют отказаться от этой идеи. Тем не менее обогревать жилье электричеством можно, а в данной статье вы найдете подсказки, как это реализовать наилучшим образом.

Электрическое отопление в квартире

Надо сказать, что электроотопление, сделанное своими руками или с помощью специализированной организации, - это самый комфортный, надежный и экологически чистый способ обогрева помещений. Оно не требует обслуживания, легко поддается регулированию и автоматизации, не создает вредных выбросов.

Если бы не цена энергоносителя, то лучший вариант подобрать было бы трудно. Но для владельцев квартир существует и вторая проблема – ограниченный лимит потребления (обычно 3-5 кВт).

Совет. О лимите потребляемой мощности надо подумать заблаговременно, как только вы решили организовать электрическое отопление квартиры. Необходимо внимательно прочесть договор с поставщиком, где указан этот лимит, а также могут содержаться пункты, запрещающие использование электроэнергии для обогрева жилья.

На данный момент существуют различные электрические системы отопления, что можно применить в квартире. Рассмотрим их в порядке возрастания стоимости затрат:

конвекторы и тепловентиляторы;
инфракрасный обогрев помещений;
плинтусные электрические нагреватели;
пленочные и кабельные теплые полы;
традиционная водяная система с радиаторами и электрокотлом.

Настенные электрические конвекторы устанавливаются в тех местах, где должны размещаться и радиаторы водяного отопления – под окнами и у холодных стен. Тепловентиляторы, как правило, имеют переносную конструкцию и принудительное нагнетание воздуха. Ставить их можно в наиболее удобных местах. Это самое дешевое и наименее эффективное электроотопление квартиры.

Обогрев приборами инфракрасного излучения будет эффективнее. Эти аппараты, прикрепленные к потолку, нагревают все поверхности, а от них уже прогревается воздух. Также неплохой вариант – плинтусные конвективные обогреватели, располагающиеся по периметру комнаты. Но данные приборы надо смонтировать вместо плинтусов, а это дополнительные затраты.

Очень популярный и проверенный метод – электроотопление комнат теплыми полами. Для этой цели применяется греющий кабель, электрические кабельные маты или нагревательная пленка. Стоимость элементов относительно невелика, но монтаж под стяжку или покрытие влетит в копеечку. Напольный обогрев – самый экономичный, он дает ощущение комфорта и приятного тепла.

Вышеописанные методы обладают тем недостатком, что могут функционировать только с помощью электроэнергии. В случае изменения тарифа в сторону удорожания, подачи в дом природного газа или других обстоятельств понадобится сменить энергоноситель, и тогда смонтированные системы и купленное оборудование окажется бесполезным. Чтобы этого избежать, надо установить электрокотел для отопления квартиры и сделать обычную водяную систему с радиаторами. Тогда для смены энергоносителя надо лишь приобрести новый источник тепла.

Если площадь квартиры невелика, то оптимальный вариант - это кабельные теплые полы, по степени комфорта они не имеют себе равных. Дешевые способы тоже имеют право на жизнь, но в сильные холода этих средств может оказаться недостаточно и в помещениях станет прохладно.

В квартире большой площади уместнее будет устроить радиаторное автономное электроотопление или водяные теплые полы.

Совет. При наличии в квартире старых чугунных батарей их можно использовать в качестве автономных водяных нагревателей, встроив в каждый из них ТЭН небольшой мощности. ТЭНы подключаются к сети через терморегуляторы, как показано на видео:

Электрообогрев частного дома

Организовать электрическое отопление частного дома в какой-то степени проще, нежели в квартире. Лимит потребляемой мощности гораздо выше, есть возможность проконтролировать и привести в порядок всю проводку, начиная от линии электропередач. Из списка, приведенного выше, для коттеджа более всего подойдет система водяного отопления с электрическим котлом. Причина проста: нужно обеспечить использование разных энергоносителей, а не одной электроэнергии. Это значит, что нужно подобрать котел, установить его и смонтировать одно – или двухтрубную систему.

Совет. Чтобы в нештатной ситуации быстро осуществить переход на другой вид топлива, схема электроотопления частного дома должна включать в себя альтернативный источник тепла. Если оба котла правильно связать между собой, то переход будет происходить автоматически. Связка выполняется по схеме:

В данный момент на рынке предлагается 3 вида бытовых источников тепла, что применяются с целью устроить электрический обогрев дома:

ТЭНовые;
электродные;
индукционные.

Без преувеличения можно сказать, что ТЭНовые отопители считаются наиболее распространенными, доступными по цене и простыми в монтаже. Внешне агрегат схож с настенным газовым котлом. Внутри, кроме собственно нагревателей, имеется циркуляционный насос, расширительный бак и полный набор автоматики. Теплогенератор именно такого типа показан выше на схеме обвязки.

Электродные котлы дешевле ТЭНовых, но не столь хорошо укомплектованы. Циркуляционный насос и расширительный бак придется купить отдельно и смонтировать своими руками. Так что установка агрегата в целом выйдет дороже.

Плюс нужно выдержать химический состав теплоносителя, чтобы он содержал необходимое для процесса электродного нагрева количество солей. И еще один важный момент: электродный котел не может работать вполсилы, а только на полную мощность.

Регулирование температуры происходит в режиме включения / отключения.Покупка и установка в частный дом индукционного теплогенератора потребует самых больших затрат. По обвязке он аналогичен электродному котлу, поскольку в комплекте имеет только шкаф управления с автоматикой. Сам агрегат надежен и долговечен, но отличается высокой ценой.

Важно. Подключение любого электрокотла необходимо осуществлять с его заземлением в соответствии с правилами безопасности.

Как экономить электричество?

Чтобы сделать в частном доме экономное электроотопление, надо придерживаться следующих рекомендаций:

используйте многотарифный учет электроэнергии, ночной тариф гораздо ниже дневного;
в бизнес-время старайтесь обогревать дом неэлектрическими источниками тепла;
установите в комнатах терморегуляторы;
делайте выбор в сторону напольных систем отопления;
традиционный совет: максимально утеплите ваш дом или внешнюю стену квартиры.

Не отказывайтесь от средств автоматики, что помогут уменьшать температуру в неиспользуемых помещениях и вообще, не гнушайтесь никакими средствами для снижения энергозатрат. Подойдите к вопросу системно.

Заключение

Большинство недорогих средств электрического обогрева предназначаются для местного отопления разных помещений – в доме, гараже, на даче и так далее. Их нельзя воспринимать как основной способ обогрева жилья, так как во время сильных холодов тепловентилятора или инфракрасного нагревателя может оказаться недостаточно. Делая электроотопление в доме или квартире, помните о надежности проводки, для мощных приборов обогрева всегда лучше проложить новую.

При выборе системы отопления для собственного дома хозяева , безусловно, в первую очередь рассматривают возможность установки газового котла, так как такой вид обогрева является на сегодняшний день наиболее экономичным. Но вот проблема – газоснабжающие магистрали протянулись еще далеко не до всех населенных пунктов, или же случается, что проводка газа в дом является неподъемной по финансовым возможностям и в связи с массой подготовительных и согласовательных процедур. Отопление же на твердом или жидком топливе бывает не всегда удобно – оно требует особого умения обращаться с печами или котлами, соблюдения повышенных требований пожарной безопасности, сооружения по всем правилам дымоходной системы чтобы исключить отравление продуктами сгорания. И, кроме того, в некоторых регионах нашей страны, небогатых лесами, снабжение дровами или углем может представлять определенную проблему.

В этом случае наиболее актуальным становится электрическое отопление частного дома. Наверняка , у многих сразу же возникают ассоциации с масляными электрическими радиаторами или рефлекторами, не отличающимися ни особой эффективностью, ни экономичностью. Конечно, при таком подходе, при нынешних ценах на электроэнергию отопление будет стоить огромных денег. Однако, не все так однозначно. Способов применить электричество для обогрева жилья немало, и некоторые из них вполне могут конкурировать с газовыми системами.

В публикации будут рассмотрены существующие возможности организации электрического отопления частного дома. Читайте, делайте выводы, чтобы можно было принять решение в пользу того или иного варианта.

Электрический обогрев «по старинке»

Буквально несколько слов о тех электрических которые известны всем , наверное, с детства:

Обогревательные рефлекторы, обычно с одной или несколькими спиралями, размещенными в стеклянных кварцевых прозрачных трубках. Такие приборы создают направленный поток тепловой энергии, но способны лишь к обогреву или совсем маленьких помещений, или очень ограниченного участка комнаты. При этом экономичными их назвать никак не получается – обычно в них не предусмотрено никаких автоматических регулировок, кроме изменения заданного уровня нагрева спирали.

Тепловентилятор — в качестве отопления даже не рассматривается

– прогоняют поток воздуха через теплообменник (чаще всего в этом качестве выступает открытая нихромовая спираль). Подогретый поток воздуха может поднять комфортность только на определенном участке и на очень непродолжительное время. То, что может быть очень хорошо для небольшого офиса, в условиях жилого загородного дома эффекта не даст. Помимо этого, длительная работа такого прибора довольно сильно пережигает, сушит воздух в закрытом помещении. Некоторые современные модели работают по принципу подмеса воздуха извне, но все равно, рассматривать подобные устройства в качестве отопления жилья нельзя.

Масляный радиатор — хорош лишь для дополнительного локального обогрева

– это тяжеловесные обогреватели, имеющие выраженную ребристую форму, похожую на классические чугунные батареи. Они могут быть передвижными (многие даже имеют колесный ход д ля облегчения их перемещения по комнате), или устанавливаться стационарно.

Такие радиаторы способны разогреваться до весьма высоких температур и отдавать энергию в виде прямого теплового излучения и созданием конвекционных потоков. Ребристая их форма значительно увеличивает площадь активного теплообмена.

Масляные радиаторы обычно имеют ступенчатую или плавную регулировку температуры нагрева теплоносителя, обладают хорошей тепловой инертностью – даже после выключения способны довольно длительное оставаться теплыми . Однако, экономичность у них невысока, и подобные приборы обычно используют в качестве дополнительного отопления, в помощь основному, когда в этом возникает необходимость. Строить всю систему обогрева, опираясь на масляные радиаторы будет попросту невыгодно.

Цены на популярные модели электрообогревателей

Электрообогреватели

Водяная система отопления с электрическим котлом

Про организацию очень подробно рассказано в соответствующей публикации нашего портала.

Главная же особенность подобной системы в рассматриваемых в настоящей статье условиях – жидкий теплоноситель получает нагрев только от электрического котла. Это обуславливает несколько характерных для нее параметров:

Подобная система должна рассчитываться исключительно на принудительную циркуляцию. Причина проста – устройство контура под естественную циркуляцию приведет к существенным потерям мощности, скорости теплообмена, неравномерности прогрева помещений, а в итоге – все это обязательно скажется на ненужном расходе дорогостоящей электроэнергии. Потребление же насоса ни в какое сравнение с этими потерями не идет .
По той же причине – во избежание абсолютно ненужных потерь, системы с электрическими котлами никогда не делаются по открытому типу, то есть обязательно устанавливается расширительный мембранный бак с соответствующей группой безопасности.

Теперь – подробнее о разновидностях отопительных электрических котлов.

Котлы с ТЭН-нагревателями

В этих установках используется обычный принцип резистивного нагрева металлического проводника при прохождении электрического тока (прямая аналогия с электроплитками, утюгами, лампочками накаливания и т.д .) однако, учитывая то, что нагревательные элементы контактируют с жидким теплоносителем, их одевают в надежную изоляцию и влагонепроницаемый корпус. Все это, безусловно сказывается на довольно больших потерях энергии, недостаточно высоком КПД подобных приборов (обычно – в районе 80%). Чтобы обеспечить должный нагрев постоянно циркулирующего теплоносителя приходится или резко повышать мощность ТЭНа , или увеличивать их количество, что снижает общую экономичность системы отопления.

Компоновка котлов бывает разной – от привычных прямоугольных форм с органами управления на передней панели до цилиндров с расположенными внутри «пучками» ТЭНов и с вынесенным в отдельную коробку блоком управления.

Конструкторы постоянно совершенствуют свои изделия, оснащая их автоматикой, поддерживающей требуемый уровень нагрева, ступенчато включающей нагревательные элементы по мере необходимости, отключающей питание при достижении необходимой температуры. Но все же подобные котлы относятся к самым неэкономичным, и их установка в качестве основного теплогенератора не будет оправдана даже невысокой ценой таких приборов.

Котлы электродного принципа действия

Из всех электрических котлов именно эти, наверное, самые неоднозначные. В свое время их преподносили, как практически безальтернативный вариант с точки зрения производительности и экономичности. Однако, вскоре последовал и поток к ритических замечаний по их работе.

Принцип работы у них совсем иной. Теплоноситель – не простая вода, а доведенная до состояния электролита – токопроводящей жидкости. Частотные колебания переменной сети (50 Hz) вызывают соответствующие колебания ионов электролита, что дает быстрый его разогрев.

Достоинства подобных котлов в следующем:

Они невелики по размерам и не отличаются большой массой, при достаточно высокой мощности нагрева.

Это позволяет, например, комбинировать их использование, устанавливая своеобразные «батареи» из нескольких небольших котлов, которые можно включать в систему по мере необходимости.

Подобные котлы совершенно нечувствительны к скачкам сетевого напряжения в достаточно больших пределах (± 15 ÷ 20 % ). Для их работы большее значение имеет стабильность частоты переменного тока.
Они обладают быстрым нагревом и хорошей экономичностью (по заверениям производителя – на 20 % экономичнее ТЭН-котлов), при этом стоимость их невысока. Заявленный КПД такого устройства – до 98%.
Если котел обвязывается металлическими трубами, то это расширяет зону ионизации теплоносителя и дает ощутимую прибавку к производительности системы.
С точки зрения пожарнойбезопасности – такой котел в принципе не может перегреться, если вдруг в трубах не будет теплоносителя – он попросту не включится.

Однако, в адрес таких котлов можно услышать и немало критики:

Предъявляются особые требования к чистоте и определенному химическому составу электролита-теплоносителя. СВ случае несоблюдения подобных требований все преимущества котла попросту теряются.
– одна из характерных чер т т акого оборудования. Интенсивность нагрева очень зависима и от химического состава, и от температуры электролита, так как при ее изменении в любую сторону меняются и показатели электропроводимости.
Подобная система очень тяжело поддается регулировке и автоматизации процесса отопления.
Требуются регулярные прочистки всей системы отопления, так как она будет иметь склонность к солевым зарастаниям полостей труб.
Не реже раза в год требуется прочистка теплообменника самого котла и обязательная коррекция химического состава теплоносителя.
Установка и работа такого оборудования невозможна, если электрическая сеть дома не оборудована надежным заземляющим контуром.

Котлы индуктивного принципа действия

Эти котлы нередко считаются самыми совершенными из всех электрических. Принцип их действия разительно отличается от тех, которые описывались выше. Чтобы понять его, можно вспомнить школьный курс физики, а конкретно – работу электротрансформатора.

Если не вдаваться в подробности, то вкратце это выглядит так. Если по одному проводнику (первичной обмотке) проходит переменный электрический ток, то в другом, расположенным в образовавшемся электромагнитном поле (вторичной обмотке), индуцируется напряжение. При замыкании контура вторичной обмотки по ней также начинает протекать переменный ток, который вызывает резистивный нагрев проводника.

Именно этот принцип п рименяется в индукционных котлах типа SАV .

В корпусе герметично размещена катушка первичной обмотки, которая нигде не контактирует с жидкостью. А вот в роли вторичной замкнутой обмотки выступает внутренняя лабиринтная система труб, по которым прокачивается теплоноситель. Нагрев происходит очень быстро и равномерно, потерь энергии нет, поэтому КПД таких котлов приближается к 100%.

Экономичность котла повышает еще и физический принцип самоиндукции – проходящие по замкнутому вторичному контуру токи вырабатывают так называемую реактивную дополнительную мощность, причем ее значения очень весомы.

Обычно котлы такого типа – это массивные металлические цилиндры различного диаметра и высоты. Так, самый маленький котел в этой « линейке – SАV -2,5, имеет диаметр 120 мм, высоту – 450, и при этом весит 23 кг. Мощности его (2,5 кВт) будет достаточно для отопления помещения площадью до 30 м².

Монтаж такого прибора не представляет никакой сложности, так как имеются резьбовые патрубки для его врезки в систему, блок управления для подключения к электросети.

Несколько иначе устроены и работают индукционные толы ВИH (вихревые индукционные нагреватели).

Сетевое напряжение питания проходит предварительное преобразование в высокочастотное, что дает стремительный рост напряженности электромагнитного поля и, соответственно, силы генерируемых им токов. Но вот вторичной обмотки в данной схеме нет – ее роль выполняют все металлические поверхности котла, которые изготавливаются из сплавов, имеющих выраженные ферроммагнитные свойства. Наведенные поверхностные вихревые токи Фуко вызывают эффект перемагничивания , который всегда сопровождается практически мгновенным и очень сильным нагревом ферромагнитных материалов. Получается, что в теплообмене участвует практически все массивные детали прибора, что обуславливает высочайшую его эффективность (КПД – 99%).

Котлы ВИH довольно тяжелые : самый маленький из них, мощностью 3 кВт, весит 30 кг при сравнительно небольших размерах — диаметре цилиндра 122 мм и высоте 620 мм. Такой «малыш» справится с отоплением 40 м². При желании можно приобрести более мощный аппарат (линейка продукции достаточно широка) либо установить «батарею» из нескольких ВИН-котлов, что даст дополнительные преимущества при эксплуатации системы отопления.

«Батарея» из шести котлов ВИН

Подводя итог по котлам индукционного принципа действия – вкратце об их основных преимуществах:

В таких нагревателях не происходит образования накипи или солевых отложений – работа сопровождается высокочастотными микровибрациями, не позволяющими осадкам оседать на стенках. КПД пр ибора по ходу даже очень длительной эксплуатации не снижается.
В качестве теплоносителя может применяться любая жидкость – никаких особых требований к ее химическому составу нет.
В конструкции котлов практически отсутствуют уязвимые узлы – нет никакого контакта теплоносителя с электрической частью. В них попросту нечему ломаться и их срок службы ограничивается только состоянием сварных швов, а это составляет десятки лет.
Разогрев происходит очень быстро, а электронные блоки управления позволяют без труда проводить точные настройки системы отопления. Вместе с тем , индукционные котлы – самые «благополучные» с точки зрения пожарной и электробезопасности.
И расчеты , и результаты практического применения показывают экономию электроэнергии с использованием таких котлов до 35 ÷ 40%, если сравнивать с котами аналогичной мощности, работающих по иному принципу ( или ТЭН).

Из недостатков можно отметить следующее:

Некоторые хозяева жалуются на легкий вибрационный шум при их работе.
Котлы очень тяжелые , требуют особого внимания при монтаже на стены.
Оборудование достаточно дорогое – даже самые маломощные индукционные котлы стоят порядка 30 тысяч рублей. Впрочем, это должно быстро окупиться экономичностью расходования электроэнергии.

Чтобы закончить тему с водяной системой охлаждения от электрического котла – еще одно важное замечание. Какой бы агрегат не стоял , говорить о рентабельности можно будет лишь в том случае, если в доме сделана хорошая термоизоляция и установлены современные радиаторы отопления с собственными термостатами. Старые чугунные батареи в этой ситуации просто разорят хозяина.

Видео: как правильно подобрать электрический котел отопления

Цены на модельный ряд отопительных котлов

Отопительные котлы

Электрические конвекторы

Организация водяной системы отопления – это всегда масштабные работы по прокладке трубопроводов , врезке батарей, установке циркуляционных насосов, специальных устройств безопасности и многого другого. А можно ли обойтись без всего этого, если планируется отапливать дом с использованием электроэнергии? Да, подобных проблем поможет избежать монтаж электрических конвекторов.

Внешне эти приборы чаще всего напоминают привычные радиаторы отопления – устанавливаются вертикально на стены или под оконными проемами . Внутри расположены закрытые ТЭНы , которые не вызывают эффекта «пересыхания» воздуха. Компоновка прибора рассчитана таким образом, что холодный воздух проникает в него снизу через решетчатое дно, получает нагрев от ТЭНов и, выходя через верхнюю решетку , создает устойчивый конвекционный восходящий поток.

В таких приборах и устройствах используется принцип волновой передачи энергии на расстояние – можно провести упрошенную аналогию с солнечным светом. Специально подобранные материалы излучателей позволяют преобразовать электрическую энергию в лучевую, в длинноволновом инфракрасном диапазоне, невидимом для зрения человека. Сами по себе излучатели нагреваются незначительно, а инфракрасные волны не встречают сопротивления воздуха, но, попадая на непрозрачную поверхность, преобразуются в тепловую энергию. Таким образом, происходит нагрев не воздуха в помещении, а всех поверхностей и объектов, находящихся на пути распространения лучей. А вот эти поверхности уже, в свою очередь, ведут теплообмен с окружающим воздухом. Происходит равномерный нагрев, который после включения питания начинается очень быстро. При этом обеспечивается оптимальное распределение температур, в отличие от конвективных систем.

Значимых потерь энергии не происходит, что дает высокий КПД таких систем и их высокую экономичность.

Подобные нагреватели могут исполняться в подвесном потолочном варианте, очень напоминающим обычные светильники дневного света. Их размещают над местами , где требуется самый интенсивный обогрев. Могут быть они и переносными, позволяющими направлять поток энергии в нужное время в нужном направлении.

Но самыми удобными на сегодняшний день являются, наверное, ПЛЭH – пленочные лучистые электронагреватели. Они выпускаются в виде прочных пленочных полос различной ширины и длины. Между слоями прозрачного термостойкого пластика размещены сами излучатели (обычно это специальная карбоновая паста или биметаллические фольговые пластинки), соединенные токопроводящими медными шинами.

Толщина пленки очень невелика – не более 0,4 мм. Она очень просто монтируется в нужном месте – на потолках, стенах, скатах крыши мансарды и т.п ., и может , при желании хозяев, быть закрыта отделочными материалами, которые не снизит существенно эффективности работы системы обогрева помещения.

Пленка нагревается до температуры не выше 45 ÷ 50 ºС, и не может вызвать ожогов или привести к пожароопасной ситуации. Она отлично подходит для систем теплого пола без использования стяжки – ее можно разместить под ламинатом, линолеумом, паркетом. Иногда, упрощая себе задачу, некоторые хозяева попросту застилают подобные пленки ковровым покрытием – так, например, можно очень быстро оборудовать особо теплый участок для детских игр.

ПЛЭН не боится динамических нагрузок, попадания влаги. Такие обогреватели несложно демонтировать и перенести в другое место – главное, не повредить . Энергозатраты на подобное электрическое отопление считаются самыми низкими из всех существующих видов. Особо удобна такая система для домов, куда хозяева приезжают периодически, например, на выходные – стоит только включить питание, и сразу начинается интенсивный обогрев нужных помещений или участков. Кроме того, многие медицинские специалисты заверяют в особой полезности таких обогревателей, так как они в нужной для здоровья человека мере ионизируют воздух и даже устраняют неприятные запахи.

Видео: достоинства системы ПЛЭН-обогрева

Итак, были рассмотрены основные возможности по организации электрического отопления частного дома.Достоинств у такого типа обогрева немало – абсолютная экологичность, простота и точность в управлении, отсутствие необходимости в создании запасов топлива. Тем не менее , ждать слишком высокого эффекта экономичности не приходится – электричество стоит недешево . Именно поэтому требования к утеплению всех элементов здания в этом случае должны быть повышенными.

Назначение систем отопления состоит в поддержании комфортной температуры в жилищах или иных помещениях. Особенно важно это для местностей с широкими колебаниями температуры в различные сезоны и время суток. При наличии центрального отопления роль собственника состоит в своевременной оплате за потребленное тепло, что входит в коммунальные расходы. Но владельцы собственного жилья вынуждены в большинстве случаев самостоятельно решать вопросы отопления.

Существует множество систем отопления для дома, которые отличаются как источниками тепла (уголь, газ, электроэнергия и т.д.), так и способами передачи его в окружающий воздух. Одним из самых дешёвых вариантов обогрева является отопление дома электричеством, используя разного типа электрообогреватели прямого и косвенного нагрева.

Разновидности систем электроотопления

Электроотопление дома занимает, наряду с газовым, одно из ведущих мест по распространенности. Это связано с простотой реализации, доступностью и сравнительно невысокой стоимостью.

По способу передачи тепла можно выделить такие системы электрических отопителей:

Водяные;
Воздушные (конвекторы);
Инфракрасные;

Каждый перечисленный тип электрических отопительных приборов и систем имеет свои особенности, которые определяют целесообразность применения.

Водяное отопление занимает одно из ведущих мест по распространенности. Суть состоит в нагреве воды до необходимой температуры источником тепла. Далее вода циркулирует по трубам отопления и отдает тепло окружающему воздуху. Тепло передается непосредственно трубами (тогда они должны быть металлическими большого диаметра) или посредством радиаторов различных конструкций.

Самая главная особенность – такой тип распространен в большинстве квартир с централизованным отоплением. Во многих домах угольные печи снабжены котлами, подключенными к трубам отопления. Газовая система обогрева также использует воду в качестве теплоносителя. Таким образом, переход на электрическое отопление с водным теплоносителем сводится к минимальным затратам по времени и трудоемкости и дешево в финансовом плане.

Кроме этого водяное отопление обладает большой инерционностью, то есть при отсутствии подогрева воды она отдает тепло продолжительное время. Все зависит от разности температуры теплоносителя и окружающего воздуха и от объема воды: чем он больше, тем дольше сохраняется тепло.

Основные недостатки:

Одна из самая высоких трудоемкостей – при монтаже новой системы;
Инерционность, уже упомянутая, как достоинство, в определенных моментах играет отрицательную роль. Температуру в помещении невозможно поднять быстро. Чем больше в системе воды, тем медленнее растет ее температура;
Необходимость регулярного развоздушивания системы, поскольку попадание воздуха в трубы и радиаторы приводит к прекращению циркуляции теплоносителя в системе отопления;
В случае отсутствия нагрева в холодное время года возможно замерзание воды в системе, а поскольку лед имеет больший объем, чем вода в жидком состоянии, то это может привести к разрушению отдельных элементов отопления;
Снижение уровня воды приведет к моментальному перегреву и перегоранию нагревательного элемента.

Водяное электроотопление различается способами нагрева теплоносителя. Используются совершенно разные принципы, по которым воде передается тепло. Вот три основных разновидности.

ТЭН – теплоэлектронагреватель

Электрообогрев при помощи ТЭНов – один из самых распространенных способов нагрева воды. Работает по принципу электрического чайника. Электрическая спираль из термостойкого высокоомного провода помещена в металлическую трубку, а та, в свою очередь, передает тепло воде. Система нагрева с ТЭНами отличается простотой, низкой стоимостью.

Недостатком является неудовлетворительная работа с водой, в которой присутствуют соли жесткости. Соли в холодной воде находятся в растворенном состоянии. При нагреве они выпадают в осадок, а на участках с высокой температурой, то есть на элементах ТЭНа, откладываются в виде накипи. Накипь является плохим проводником тепла, что, во-первых, снижает КПД нагревателя, во-вторых, вызывает локальный перегрев некоторых участков ТЭНа, что приводит к его перегреву и последующему перегоранию. Выходом может послужить применение в системе обогрева очищенной воды. Идеальный вариант – дистиллированная вода.

Вода нагревается, проходя внутри мощной индукционной катушки. Магнитное поле, создаваемое витками катушки, нагревает проводники, помещенные внутри витков. Поскольку вода является проводником электрического тока, то она также подвержена нагреву.

Достоинства индукционной системы обогрева:

Высокий КПД, поскольку происходит нагрев всей толщи воды внутри нагревательного элемента;
Минимальная инерционность. Теплоноситель начинает нагреваться в момент подачи напряжения;
Нечувствительность к жесткости воды. Даже если внутри нагревательного элемента выпадет осадок накипи, КПД его снизится только за счет снижения эффективного проходного сечения, но на нагрев накипь влиять не будет, поскольку не участвует в теплопередаче;
Самая высокая безопасность ввиду отсутствия прямого контакта воды с нагревательными элементами, в которых протекает электрический ток;
Компактность нагревательной системы;
Отсутствие жидкости не приведет к катастрофическим последствиям.

Недостатки индукционного нагрева:

Высокая стоимость из-за сложности схемы управляющего оборудования;
Сильное электромагнитное излучение. Как бы ни утверждали производители, что электромагнитное поле полностью сосредоточено внутри катушки, но любой человек с минимальным электротехническим образованием знает, что данное утверждение справедливо только для идеальных катушек индуктивности. В реальности нагревательный элемент системы индукционного нагрева имеет большое поле рассеивания. Оно может влиять непосредственно на организм человека и на работу чувствительного оборудования и противопоказано к применению, если у кого-либо из жильцов имеется кардиостимулятор;
Прямой нагрев.

Иначе такой тип называется электродным отоплением. Суть его сводится к нагреву теплоносителя при прохождении через него электрического тока. На электроды, помещенные в воду, подается переменное напряжение электрического тока. Ток, проходя через воду, нагревает ее. Это самая простая реализация системы электрообогрева с водяным теплоносителем. К тому же снижение уровня или полное отсутствие теплоносителя не вызовет никаких отрицательных последствий, поскольку просто произойдет прекращение прохождения тока, и система будет выключена.

Важно! Самый существенный недостаток системы прямого нагрева – непосредственный контакт воды с электрической сетью. То есть вся система отопления находится под напряжением сети и требует правильного и качественного выполненного защемления.

Воздушное отопление

Данная система характеризуется тем, что тепло от нагревательного элемента передается непосредственно в воздух. Для улучшение отвода тепла от нагревателя он снабжается оребренной поверхностью и дополняется устройствами принудительной вентиляции для улучшения циркуляции воздуха и подачи его в нужном направлении. Устройства воздушного отопления, конвекторы, могут иметь самые разные варианты конструктивного исполнения и могут устанавливаться на пол, монтироваться на стены, потолки.

Большинство конвекторов снабжены терморегулятором, который контролирует температуру выходного воздушного потока.

На заметку. Электроотопление дома воздушными конвекторами обладает минимальной трудоемкостью при монтаже и обслуживании и требует только регулярной очистки от пыли, которая является хорошим теплоизолятором.

Система имеет низкую инерционность. Помещение нагревается очень быстро. К сожалению, большинство пользователей систем воздушного обогрева жалуются, что они сильно сушат воздух. На самом деле количество влаги в воздухе остается неизменным, но при увеличении температуры воздуха снижается его относительная влажность (чем выше температура, тем больше должно быть влаги для поддержания одинакового значения влажности). При использовании инерционных систем обогрева за время прогревания воздуха он обновляется за счет притока извне, через любые самые малые щели и зазоры, поэтому влажность снижается несильно. Но конвертер нагревает воздух очень быстро и, как результат, его влажность резко возрастает. Самый простой выход – использование систем увлажнения воздуха.

Инфракрасное отопление

Это самый простой способ поддержания нужной температуры в помещении. Характеризуется тем, что нагрев происходит за счет инфракрасного излучения нагревательного элемента. Интересная особенность – самим нагревателем воздух не греется. Это происходит только за счет передачи тепла от уже нагретых предметов в зоне нагревателя. Подобным образом тепло распространяется от костра, возле которого тепло, даже если воздух имеет отрицательную температуру. Отличие заключается в том, что помещения имеют ограниченный объем, и если теплопотери ниже, чем количество теплоты от нагревателя, то воздух, в конечном итоге нагреется за то или иное время.

В данном случае происходит нагрев элементов пола. Здесь работают два момента:

Тепло возле ног дает большее ощущение комфорта;
Нагрев пола приводит к появлению конвективных потоков, что позволяет прогреть весь объем помещения.

Обогрев дома на основе теплого пола имеет одну из самых высоких эффективностей среди прочих. Уровень безопасности достаточно высок, поскольку элементы подогрева находятся в изоляционной среде. Но можно отметить и такие недостатки:

Сложность и длительность монтажа. Срок может составить до месяца, поскольку требуется проведение бетонных работ на полу. Существуют системы пленочного теплого пола, который монтируется под финишное покрытие пола, но они имеют более высокую стоимость;
Проведение бетонных работ ограничивает распространение классических систем теплого пола в квартирах многоэтажных домов;
Невозможность ремонта неисправностей без демонтажа напольного покрытия. Как следствие – ремонт неисправной системы отопления теплого пола по стоимости и трудоемкости может превысить затраты на монтаж.

Экономическая эффективность

Электроотопление частного дома характеризуется большой потребляемой мощностью, поэтому предварительный расчет должен учитывать ограничение на потребление электроэнергии. Если для обогрева дома малой площади или дачного домика требуется немного электроэнергии, то частный дом большой площади из нескольких этажей может потребовать подвода трех фаз питающей сети, что не всегда возможно.

Наиболее экономное электроотопление получается при использовании многотарифной системы расчета за потребленную электроэнергию. Таким образом, основной нагрев можно использовать во время действия сниженного тарифа, а в иное время использовать либо другие источники тепла, либо теплоаккумуляторы. Последние представляют собой водяные баки большого объема в водяной системе обогрева. Во время сниженного тарифа вода нагревается не только в собственно системе отопления, но и в аккумуляторе, который в дальнейшем отдает тепло в систему.

Важно! Расчет объема бака должен производиться специалистами как можно точнее. Его снижение приведет к тому, что его емкости не будет хватать для поддержания необходимой температуры в помещении, а превышение приведет к увеличению времени нагрева и потребления мощности.

Использование той или иной системы электроотопления во многом зависит от местных условий. Сразу можно сделать утверждение, что отопительные электроприборы на основе конвекционного или инфракрасного обогрева наиболее эффективны для быстрого нагрева небольших помещений. Это наилучший вариант для обогрева дачного дома.

Теплый пол обычно не используется самостоятельно, но отлично дополняет другие, особенно водяные, отопительные системы.

Обратите внимание! Любое самое экономичное отопление будет иметь низкий КПД в случае неудовлетворительной теплоизоляции строения.

Важно! Электрические отопительные приборы требуют строгого соблюдения техники безопасности при монтаже и обслуживании. Электроотопление частного дома своими руками возможно лишь при наличии опыта работы с электрическим оборудованием.

Видео

Многие владельцы частных домов или квартир полагают, что электрическая отопительная система не является экономной. Такая точка зрения имеет вполне адекватное объяснение, так как электричество является довольно дорогим источником энергии. Иногда бывают такие ситуации, когда альтернативные отопительные системы не оправдывают себя или попросту недоступны по определенным причинам. В такой ситуации нужно будет использовать тот энергоноситель, который является доступным. Отопительные системы электрического типа тоже могут делиться на различные категории, поэтому стоит подобрать именно то электрическое отопление, которое будет наиболее выгодным и экономичным.

Электрическое отопление

Прямой обогрев электричеством. Использование конвекторов и радиаторов

Любой из вариантов организации электрического отопления имеет как свои плюсы, так и недостатки. Наиболее популярными и распространенными обогревателями, работающими от сети, являются конвекторы и электрические радиаторы.

Более широким спросом пользуются радиаторы масляного типа. Такие устройства более удачно подойдут для местного обогрев.

Масляный радиатор – это такой прибор, корпус которого состоит из соединенных между собой нескольких секций.

Внутри данной конструкции располагается теплоноситель минерального типа. В этом теплоносителе погружены обогревательные ТЭНЫ, которые необходимы для обогрева радиатора. Многие модели масляных радиаторов бытового типа имеют ТЭНЫ с мощностью от 2,5 до 3 кВт. Благодаря такой мощности масло нагревается за довольно короткий период времени. Минеральное масло способствует тому, что ТЭН нагревается до очень высокой температуры в 2000 градусов. Масляные радиаторы хорошо подойдут для обогрева любой комнаты в доме или квартире.

Масляные радиаторы не оправдают себя, если их использовать для общего обогрева квартиры или дома, так как их нельзя отнести к категории экономичных. Такие устройства оправданы только в том случае, если их использовать как дополнительный прибор для обогрева.

Альтернативой таким устройствам можно назвать конвекторы электрического типа. Их можно установить и в роли общего обогревателя.

Однако они будут оправданы только в том случае, если в здании невозможно организовать водяную отопительную систему. В корпусе конвектора располагается нагревательный компонент, который превращает электроэнергию в тепло. От этого нагревательного компонента горячий воздух поднимается и выходит через специальные отверстия, которые имеются в корпусе конвектора. Почти все современные электроконвекторы оснащены специальными решетками, благодаря которым возможна регулировка объема выходящего воздуха. Внизу конвекторного корпуса находятся отверстия, которые необходимы для того чтобы в устройство проникал холодный воздух. Этот воздух в дальнейшем нагревается и выходит через верхние отверстия.

Почти все конвекторы оснащены специальными термодатчиками автоматического типа, принцип работы которых схож с отопительным краном. Когда воздух, который проникает в конвектор через его нижние отверстия, будет достаточно теплым, датчики сработают и электроприбор отключится. Благодаря этим своим параметрам и характеристикам электроконвекторы более оправданы с точки зрения экономии электроэнергии, чем радиаторы масляного типа.

По своим конструкционным особенностям различают несколько типов конвекторов: настенные конвекторы и напольные конвекторы.

Такие приборы являются наиболее популярными, однако существуют и такие конвекторы, как внутрипольные. Если выбор пал на последний тип конвекторов, то лучше всего их устанавливать в области вдоль окна. В таком случае они не только буду обогревать помещение, но и станут дополнительной защитой от сквозняков и уличного холода который проникает через окно. Электро отопление конвектором будет более выгодным и экономичным по сравнению с масляными радиаторами, однако использование твердого или жидкого топлива или газа будет все равно дешевле.

Система теплый пол

Теплый пол нельзя считать основной отопительной системой, но в качестве дополнительного источника тепла он себя хорошо оправдает. Теплый пол представляет собой конструкцию, состоящую из нагревательной пленки и кабелей отопительного типа. Такая конструкция монтируется под напольное покрытие. На некоторые участки пола устанавливаются специальные температурные датчики, которые соединены с термостатом, установленным на одну из стен помещения.

Такое отопление электричеством, как теплый пол, позволяет производить самостоятельную регулировку отопления в квартире, задавая определенный температурный режим. Монтаж такой обогревательной системы не представляет собой слишком сложный процесс, поэтому его можно произвести и своими руками, без того, чтобы обращаться за помощью к специалистам. У нас можно найти множество рекомендаций, а также видеороликов, которые помогут справиться с такой задачей. Такая система, как электрическое напольное отопление, не подойдет в качестве универсального источника тепла, поэтому она будет оправдана только как дополнительная системы для обогрева.

Инфракрасное отопление

Использование инфракрасных приборов для отопления электричеством – это еще один метод, который позволяет обогреть дом или квартиру. Инфракрасный обогреватель содержит внутри корпуса ТЭН, который является источником инфракрасного излучения. Инфракрасные волны, которые поступают из данного прибора, нагревают не воздух в помещении, а те объекты, на которые они направлены. Такие приборы считаются наиболее эффективными, так как они излучают тепло туда, куда необходимо, а не растрачивают его вхолостую.

Современные обогреватели инфракрасного типа могут похвастаться таким КПД, который превышает 90%. Инфракрасный обогреватель из всех электрических приборов считается наиболее выгодным и экономичным.

Единственный их существенный минус состоит в том, что они стоят довольно дорого. Перед тем, как остановить свой выбор на одном из электрических нагревательных приборов, лучше сделать расчеты относительно того, как быстро окупятся затраты.

Водяной обогрев: котлы ТЭНового типа

Электрическое водяное отопление считается более эффективным, чем использование лишь простых нагревательных электроприборов. Данная система отопления использует в роли теплоносителя обычную воду. Чтобы вода нагревалась до необходимой температуры, система оснащена таким устройством как бойлер или электрический котел. Бойлеры бытового типа, которые используются для нагрева воды, не подойдут в качестве главного устройства водяной электрической отопительной системы. Бойлер, который необходим для эффективной работы отопительной системы, должен обладать куда более высокими показателями мощности. Для организации автономной электрической отопительной системы могут быть использованы самые разнообразные установки, такие как:

ТЭНовые установки;
Индукционные установки;
Электродные установки.

Самыми популярными являются ТЭНовые котлы, которые можно видеть на фото. Принцип работы таких котлов состоит в следующем: теплоноситель поступает во внутренний бак таких котлов. В баке размещен ТЭН, который начнет нагреваться, и его температура будет передаваться теплоносителю. Благодаря насосу циркуляционного типа теплоноситель будет поступать в отопительный контур и затем распространяться по конечным элементам потребления, то есть, к отопительным радиаторам.

Необходимо помнить о том, что самым уязвимым местом у котла является как раз ТЭН. Необходимо выбирать такой котел, в котором ТЭН является заменимым компонентом. Тэн через несколько лет может выйти из строя, так как он покроется накипью, и тогда его потребуется заменить. Большинство котлов оснащено автоматикой, которая позволяет включить определенный рабочий режим. Это позволяет существенно сэкономить на электричестве, так как котел будет нагревать воду, только тогда в этом есть необходимость.

Еще одним преимуществом, которое дарит электро водяное отопление, считается тот факт, что электрические компоненты совсем не контактируют с водой. В случае аварии автоматика полностью отключит ТЭН.

Электродные устройства

Более хорошей альтернативой водонагревательным ТЭНам, предполагающей использование электроэнергии для отопления, можно назвать котлы электродного типа. Такое устройство представляет собой емкость небольшого объема, внутри которой находятся электроды. Когда котел заполнится водой, на эти электроды начнет подаваться ток, а это, в свою очередь, повлечет за собой нагревание воды.

Чтобы электродный котел работал как можно более эффективно, потребуется подвергнуть теплоноситель специальной подготовке. Электродный котел потребляет больше электроэнергии, чем котел ТЭНового типа. Однако он является более надежным и не так часто выходит из строя.

Индукционные котлы

В индукционных котлах расположены сразу два контура: один теплообменный, а другой магнитный. В контуре магнитного типа находится катушка, которая создает магнитное поле, и за счет этого происходит нагрев теплоносителя. Принцип функционирования такого контура очень похож на принцип работы варочной плиты индукционного типа. Теплообменный контур необходим для того чтобы в нем происходило температурное перераспределение. После этого теплоноситель нагреется и начнет поступать в отопительную систему дома.

Самым главным преимуществом котлов такого типа считается безопасность их использования. Это можно объяснить тем, что в котлах полностью отсутствуют нагревательные компоненты.

Среди недостатков таких устройств можно выделить их высокую цену, а также довольно сложную плавную регулировку терморежимов.

Достоинства и недостатки электрического отопления

Любые электрические системы отопления обладают как своими преимуществами, так и недостатками.

Плюсы электронагрева:

Его можно установить самостоятельным образом;
Разрешение на установку таких устройств получить намного проще, чем, например, разрешение на установку газового котла;
Электрические обогреватели легче настраиваются и более просты в управлении;
За подачей топлива не нужен постоянный контроль, все, что необходимо – это задать определенный температурный режим;
Довольно быстрый обогрев;
Комфортный температурный режим в помещении установится всего лишь после 10-15 минут после того как система начнет работать.

Недостатки электрических нагревателей, которые чаще всего освещают отзывы:

Оборудование стоит довольно дорого, в частности, к высокой ценовой категории относятся такие устройства, которые оснащены различной автоматикой;
Сам обогрев помещения обходится довольно дорого;
Высокие нагрузки на электрическую проводку и кабели напряжения.

В случае если такие недостатки сильно не пугают, то такая система отопления будет считаться довольно эффективной. Электрическую отопительную систему намного проще организовать, чем любую другую.

Счастливый владелец загородной недвижимости, неважно, коттедж ли это или скромный дачный домик, обязательно задумывается об обогреве своего жилища. Вариантов можно подобрать множество. К сожалению, в силу объективных причин далеко не все из них могут быть реализованы. К числу самых приемлемых относится электрическое отопление: в частном доме такую систему вполне возможно обустроить самостоятельно.

Понятие «отопление при помощи электричества» очень широко. Под ним скрываются два совершенно разных способа организации обогрева помещений:

С промежуточным теплоносителем. Предполагает наличие системы с циркулирующим теплоносителем, который и разогревает котел, работающий от электричества.
С прямой теплоотдачей. Используется различное оборудование, непосредственно преобразующее электрическую энергию в тепловую. Это могут быть различные конвекторы, обогреватели, тепловентиляторы и т.п.

Выгодно ли отапливаться электричеством?

Устройство конвекторной системы

Одним из популярных способов обустроить отопление частного дома электричеством можно считать применение конвекторов, приборов, использующих в своей работе воздушную конвекцию.

Устройство и принцип работы конвектора

В металлический корпус отопительного прибора встроены управляемые термостатом нагревательные элементы ТЭНы. Каждый из них представляет собой помещенный в керамическую оболочку проводник высокого сопротивления, герметично запаянный в алюминиевый или стальной корпус. Такая конструкция устройства позволяет увеличить площадь взаимодействия с воздухом и эффективно осуществлять его нагрев. Рабочая температура нагревательных элементов варьируется от 100 до 60С.

Конвекторы зависимы от подачи электричества, что заставляет их владельцев задуматься о наличии альтернативного варианта отопительной системы на случай аварии

После включения конвектора начинается разогрев ТЭНов. Согласно физическим законам, остывший воздух опускается вниз. Здесь он попадает сквозь нижнюю решетку внутрь конструкции и проходит через нагревательные элементы, постепенно разогреваясь и поднимаясь вверх. Там он постепенно остывает и снова опускается вниз. Процесс многократно повторяется, позволяя создавать комфортную температуру в помещении. При необходимости можно использовать вентиляторы, которые ускорят естественную конвекцию.

Конструктивные особенности конвекторов определяют их главные недостатки, среди которых неравномерный прогрев воздуха. Температура у самого пола остается ниже, чем под потолком, что, впрочем, свойственно и водяному отоплению. Еще один «минус» – циркулирующие потоки поднимают пыль, неизбежно присутствующую в каждом доме. Сегодня выпускаются модели, которые практически лишены этого недостатка.

Настенный или напольный вариант?

Осуществлять отопление можно при помощи разных моделей конвекторов. Существуют два основных типа приборов:

Настенные конструкции. Отличаются высотой, которая составляет в среднем 45 см, и способом крепления. Они могут быть либо установлены прямо на пол, либо при помощи специального устройства закреплены на стену.
Напольные. Узкие длинные приборы, которые устанавливаются обычно под низко расположенные окна, витражи и в районе плинтусов. Несмотря на меньшую, чем у настенных конвекторов мощность, времени для разогрева помещения им понадобится намного меньше.

Устройства обоих типов оборудуются термостатами, которые могут быть как встроенные, так и выносные. Так же выпускаются конструкции, не сжигающие кислород в комнате и не пересушивающие воздух.

Настенная модель конвектора крепится на стену при помощи специального крепежа

Напольные модели электрических конвекторов устанавливаются на пол, а не внутрь него, как их водяные собратья. Поэтому их можно установить уже в конце ремонта

Расчет необходимого числа конвекторов для обогрева

Число и мощность приборов, необходимых, чтобы обустроить отопление дачного дома электричеством, рассчитывают исходя из объемов помещения, в котором они будут установлены.

Сначала выбирается среднее значение мощности, необходимой для отопления 1 куб.м. Средние значения для помещений:

с хорошей теплоизоляцией, соответствующей стандартам энергосбережения скандинавских стран – 20 Вт на куб. м;
с утепленными перекрытиями, стенами и стеклопакетами на окнах – 30 Вт на куб. м;
с недостаточной изоляцией – 40 Вт на куб. м;
с плохой изоляцией – 50 Вт на куб. м.

Исходя из этих значений, определяется мощность, необходимая для обогрева помещения и выбирается нужное число приборов для обогрева. Очень важно правильно выполнить расчеты. Практика показывает, что даже электрическое отопление деревянного дома абсолютно безопасно при условии грамотного подбора оборудования и качественной его установки.

Дополнительную полезную информацию об электрических конвекторах можно почерпнуть в нашей следующей статье: .

Конвекторы – эффективный, но далеко не единственный вариант устройств для обогрева помещений, работающих от электричества. Разнообразные электрические системы отопления дома дают возможность выбрать наиболее подходящий вариант, который позволит обеспечить эффективный и безопасный обогрев жилья.