Отопление частного дома электричеством: самые экономные способы

Электроотопление: виды и выбор, что экономнее? Для обогрева зданий и помещений разного назначения необходимы системы отопления. Для этих целей используется оборудование на разных источниках энергии: камины, электроприборы, системы на газе. Выбор системы зависит от доступности конкретного энергоресурса, его цены и удобства эксплуатации. Один из возможных и часто используемых вариантов — электрическое отопление.

Преимущества электрокотла

Монтаж собственной системы отопления требует ответственного подхода. Помимо проектирования, покупки комплектующих и проведения расчетов важным этапом является выбор подходящего котла. Если к дому не подведен природный газ, а топить дровами вы не хотите, электрический котел станет отличным решением. Вот несколько аргументов в его пользу.

  • Установка не требует монтажа вентиляции и дымохода, так как нет продуктов горения. Достаточно подключить электропровод от котла к щитку. Его корпус займет немного места, можно закрепить его даже на стене на кухне.
  • Безопасность эксплуатации электрического котла заключается в том, что отсутствует открытое пламя. Защитные системы полностью исключают воспламенение. Если монтаж выполнен верно и сечение провода соответствует мощности оборудования, за безопасность проводки также не стоит переживать.
  • Простое управление и возможность автоматизации работы делают электрический котел оптимальным вариантом для автономного отопления частного дома. Многие модели могут работать с комнатным термостатом или погодозависимой автоматикой, подстраиваться под изменяющиеся температурные условия.

У электрокотла есть еще одно преимущество – доступная цена. При этом его использование экономически выгодно. Пусть вас не пугают счета за электроэнергию! Котел будет работать на обогрев не круглые сутки – он нагревает теплоноситель до нужной температуры и уходит в спящий режим либо работает с частичной мощностью.

Электрическое отопление в ряду обогревательных систем

Электро-отопители наибольшей популярностью стали пользоваться в последние годы. Это связано с тенденцией к выравниванию цен на энергоносители. Если раньше электричество стоило намного дороже, чем тот же газ, то сейчас его цена приближается к этому ископаемому энергоресурсу.

Раньше обогрев электроприборами использовался в основном в тех в регионах, где не было централизованного газоснабжения. В каком случае электрические системы отопления были единственным максимально удобным и доступным вариантом обогрева своего жилья. Но эта система требовала больших затрат на свою эксплуатацию. Даже в сравнении с оборудование на твердом топливе, электросистемы в большинстве случаев дороже. Но они удобнее и не требуют затрат времени на организацию функционирования отопления дровами или углем.

Для понимания места систем электрического отопления в общей массе оборудования для обогрева рассмотрим вообще какие виды используется. В общем, по виду теплоносителя обогревательные системы бывают:

  • газовые;
  • электрические;
  • на твердом и жидком топливе;
  • гелиосистемы (на энергии солнца)
  • тепловые насосы.

В современных условиях самыми экономичными являются газовые, так как природный газ — доступный и достаточно недорогой источник тепла. Электричество практически во всех случаях дороже, а затраты на твердое и жидкое топливо зависит от их доступности и региона. По поводу тепловых насосов: сейчас оборудование для него достаточно дорогое, но оно одно из самых экономичных среди рассматриваемых. Хотя эти системы выделены в отдельную группу, для своей работы они используют электрику, так что их можно спокойно отнести к автономному электроотоплению.

Основные преимущества и недостатки

При сравнении всех возможных вариантов отопления домовладельцы часто отдают предпочтение именно электрическим системам. Такой способ обогрева помещений имеет довольно высокую теплоотдачу, а значит, не требует включения полной мощности.

К другим положительным сторонам относятся:

  • длительная эксплуатация приборов и систем;
  • простое управление и обслуживание;
  • невысокая стоимость оборудования и услуг по подключению;
  • отсутствие шума;
  • безопасность во время работы установок;
  • возможность оборудовать дом электрическими приборами без специальных разрешений.

Чтобы уменьшить расходы электроэнергии, на приборы устанавливаются терморегуляторы. Как только в доме достигается нужная температура, они автоматически отключаются и включаются только тогда, когда показатель отклонится от заданного значения.

Читайте также:  Делаем небольшие камины собственными руками на даче

Однако у таких систем есть один недостаток, который обуславливается повышением нагрузки на энергоснабжение дома. Чтобы избежать короткого замыкания или прочих последствий перегрузки сети, необходимо позаботиться об установке дополнительных электрораспределительных приборов и устройств.

Использование автоматических средств отопления.

Такое экономичное отопление частного дома значительно сбережет семейный бюджет. Помните, при использовании автоматики вы можете увеличить температуру на один градус. В пересчете на показатели тепла иного топлива вы получаете тепла на 5% больше.

Рекомендуем к прочтению:Солнечное отопление частного дома

Автоматика убережет вас от стремительного роста цен на газ и прочие топливные ресурсы.

Также автоматические экономные системы отопления частного дома могут поддерживать температуру в помещении до заданного уровня. Как видите, она не будет работать постоянно, а лишь по мере охлаждения помещения. Это приводит к тому, что риск перегрева помещения минимален.

Автоматика газового котла

Также не нужно ваше присутствие для регулирования температуры отдаваемого тепла. Автоматика может постоянно держать температуру воздуха в помещении в пределах 27 градусов. Автоматика позволяет отапливать помещение и до 17 градусов Цельсия. Данная функция актуальна в том случае, когда вы покидаете помещение на длительное время, а поддерживать климат необходимо.

Установка низких температур даст возможность поддерживать в доме комфортные условия, не перегревая его и не остужая.

Экономия при использовании такой системы, как автоматическое экономное отопление дома, существенна. Она достигает показателей в 30%. Себестоимость оборудования и монтаж приемлемы для семьи со средним бюджетом. Также все затраты окупаются за считанные месяцы.

Экономное отопление электричеством: альтернативные варианты

Все альтернативные решения предполагают непосредственный нагрев отапливаемого пространства, за счет трансляции энергии непосредственно в отапливаемую среду.

То есть, предполагается следующая схема работы:

  • Электрическая энергия разогревает нагревательный элемент.
  • Нагреватель передает энергию воздуху или окружающим предметам.

Причем циркуляция необходима лишь в случае разогрева воздуха. И как в вышеописанном случае она бывает естественной (тепловая конвекция) и принудительной (с помощью вентилятора).

Альтернативные схемы электрического отопления реализуют следующие отопительные приборы:

Устройство электрического конектора

  • Электрических конвекторы, нагревательный элемент которых разогревает сам воздух. То есть, в роли теплоносителя выступает сама отапливаемая среда, в результате чего повышается КПД всей системы отопления.
  • Инфракрасные обогреватели, трансформирующие электрическую энергию тепловое излучение, с помощью которого греют не воздух, а окружающие предметы, стены и даже тело человека.

То есть, в данном случае происходит прямая передача энергии, что исключает потери энергии на этапе разогрева теплоносителя.

Оптимальные системы отопления частного дома электричеством

Все вышеописанные варианты конструкций отопительных приборов эксплуатируют либо прямую, либо косвенную схему нагрева.

Причем сравнивая «прямые» и «косвенные» виды электрического отопления можно сделать следующие выводы:

Электрическая система отпления

  • По экономичности решения, безусловно, выигрывает альтернативная схема прямого нагрева. Она характеризуется минимальными тепловыми потерями, ведь энергия от нагревательного элемента транслируется в отапливаемое пространство без посредника-теплоносителя.
  • По доступности решения, разумеется, выигрывает традиционная схема косвенно нагрева. Масляный радиатор можно купить и поставить в комнате уже сегодня. А электрический котел интегрируют в типовую систему водяного отопления, монтируя прямо над газовым или твердотопливным оборудованием.
  • По эффективности решения сомнительны практически все варианты «нагревателей». Масляный радиатор – греет только небольшие помещения. Электрический котел – имеет очень низкий КПД. Инфракрасные обогреватели – стоят дорого и монтируются под напольное покрытие или за настенные панели. В итоге, самое эффективное отопление электричеством частного дома можно реализовать только на базе конвектора. Он дешев, его легко смонтировать и у него относительно высокое КПД (по этому показателю конвектор проигрывает только инфракрасному обогревателю).

Поэтому далее по тексту мы рассмотрим, как обустроить автономное отопление частного дома электричеством с помощью тепловых конвекторов, разогревающих сам воздух. Эта информация пригодится всем домовладельцам, подыскивающим достойную замену газовому или твердотопливному котлу.

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.

Читайте также:  Выбираем печь для бани с теплообменником для воды и отопления

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.

Устройство конвекторной системы

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.

Устройство конвекторной системы

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.

Похожие записи: Воздушное отопление частного загородного дома: принципы устройства, подбор оборудования и расчет Особенности устройства инфракрасного отопления частного дома: чем эта система лучше других? Особенности декоративного освещения загородного дома

Альтернативные источники электрообогрева

Иногда для пиковых нагрузок бывает целесообразно не увеличивать мощность котла, а установить дополнительные источники электрообогрева. Ими могут быть:

Теплые полы из греющего кабеля или инфракрасных матов для кухни, ванной и других помещений частного дома.

Инфракрасные обогреватели, установленные под потолком и нагревающие горизонтальные поверхности: пол, мебель. При этом создается ощущение тепла даже при невысокой температуре в доме.

Конвекторы. Их можно установить в помещениях дома, используемых периодически: кабинет, библиотека, спортзал, и включать по мере необходимости.

Тепловые завесы, устанавливаемые над входной или балконной дверью и позволяющие отсечь волну холодного воздуха.

При установке дополнительных источников обогрева номинальную температуру на панели управления котлом можно выставить на 3-5 градусов ниже, что в итоге приведет к экономии.

Отопление электричеством — способ недешевый, зато надежный и полностью управляемый с помощью заранее заданной программы. Выбор подходящего котла и последующее разумное его использование позволят наслаждаться теплом в частном доме при сравнительно невысоких затратах.

Электрические котлы пригодятся в местности, лишенной газоснабжения. Они обладают незначительным весом, компактными габаритами, не наносят вреда окружающей среде. Такие устройства обладают целым рядом положительных качеств:

  • Устроены довольно просто, обеспечивают минимум потерь тепла и высокий коэффициент полезного действия во время отопительного сезона – порядка 99,5%;
  • Нет нужды размещать оборудование в отдельном помещении здания;
  • Энергоноситель не нужно хранить;
  • Абсолютно безопасны в процессе эксплуатации: при возникновении утечки воды, котел попросту отключается;
  • Не требуется оборудовать дымоход, так как в процессе работы в окружающую среду не производится выброса никаких веществ.
Читайте также:  Буржуйка из газового баллона своими руками: пример изготовления

Электрические котлы

Существуют различные виды отопительных котлов. Их классификация основана на способе нагрева теплоносителя. Для частного дома подходят электрические котлы с ТЭНом, индукционные и электродные. Данное оборудование отличается высоким КПД (до 98%), компактностью, экологичностью и простотой установки. При этом у каждого вида котла имеются свои особенности.

Тэновые котлы

В конструкцию агрегата встроены трубчатые нагревательные элементы, которые носят название ТЭН. Электрический ток, проходящий по проводнику, вызывает его нагрев. Далее тепло передается теплоносителю. Работа тэнового котла напоминает обычный электрический чайник или водонагреватель.

При всей эффективности такие приборы неудобны из-за возможной утечки теплоносителя (воды) и образования накипи на нагревательном элементе и стенках самой емкости котла. Чем жестче вода, тем больший налет образуется на поверхности.

Эксплуатация котла с ТЭНом требует использования специальных средств для очистки известковых налетов, кипяченой или дистиллированной воды.

Индукционные котлы

Принцип работы индукционного оборудования заключается в преобразовании электромагнитных волн в тепловые. В прибор вмонтирован проводник с ферромагнитными свойствами, роль которого выполняет трубопровод с циркулирующим теплоносителем. Индукционные котлы имеют те же недостатки, что и тэновые. В них возможна частичная потеря нагреваемой воды и отложение солей на поверхностях.

Некоторые приборы могут быть оснащены несколькими нагревательными блоками, каждый из которых имеет собственный корпус, индукционную катушку, входной и выходной патрубки. К котлу любой комплектации прилагается электрический шкаф с блоком управления.

Электродные котлы

Данные нагревательные приборы работают также за счет разогрева воды, но теплоноситель контактирует напрямую с электрическим током. Конструкция включает электроды, которые погружены в воду. Отличительными особенностями электродных котлов являются:

  • Компактные размеры аппарата.

  • Экономичный расход энергии.

  • Безопасность во время работы.

  • Автоотключение при нужном нагреве.

Критерий экономичности электродных котлов заметно падает, если в здании установлены чугунные радиаторы.

Отопление дома электричеством посредством котлов с электродами удобно, однако необходимо принимать во внимание, что в оборудовании не предусмотрена функция регулировки мощности. Устройство можно только включать или выключать. Жесткая вода способствует образованию накипи. В электродных котлах нельзя использовать тосол и антифриз в качестве теплоносителя.

Электрокотлы для отопления дома

Для экономного электроотопления дома используют котлы разной конструкции:

  • Одноконтурные котлы, со встроенным насосом или без него. Эти котлы греют воду только в системе отопления и не связаны с водопроводом. Заполняются водой через специальный клапан или через систему отопления. Могут работать в зданиях без системы водоснабжения.
  • Двухконтурные котлы. Эти устройства греют воду в батареях и проточную воду в кране. Имеют встроенную систему автоматики, поддерживающую нужную температуру воды, насос и расширительный бачок.
  • Электродные котлы. В этих котлах вода греется за счет протекания через воду активного тока. Требуют мощного заземления, не работают с УЗО (устройство защитного отключения, отключающее питание при попадании напряжения на корпус или человека) и ненадежные в работе. Сила протекающего тока очень зависит от температуры воды, ее химического состава и наличия или отсутствия накипи на электроде.

Инфракрасные обогреватели

Если вы хотите отопить дом электричеством как можно более экономно, то рассмотрите этот способ. Такие типы обогревателей потребители называют самыми экономными, поскольку для работы они не требуют труб с водой и нагревательных тэнов. Важно и то, что у них другая специфика работы: они нагревают предметы, нагретые предметы, в свою очередь, нагревают воздух. По сути такой принцип работы схож с принципом работы микроволновой печи.

Инфракрасные обогреватели

Наиболее популярными разновидностями инфракрасных обогревателей являются панели, которые монтируют на стены или потолок. Это позволят значительно увеличить площадь обогрева. Достоинство панелей заключается в том, что их можно использовать как самостоятельную систему обогрева или включить в уже существующую как один из элементов.