Виды электрического отопления

Воздушное электрическое отопление

Воздушные виды электрического отопления также разнообразны. Преимущество в отсутствии батарей, трубопроводов и прочих элементов сети. Реализация схем не требует больших вложений, а по эффективности иногда превосходит привычные сети с жидким теплоносителем.

Конвекторы

Визуально приборы напоминают обычные батареи водяного отопления, устанавливаются на стены под окнами или напротив входных групп. Внутри модулей установлены закрытые нагреватели, принцип работы простой – холодный воздух засасывается через нижнюю часть агрегата, проходит вдоль ТЭНов и выпускается наружу через верхние отверстия.

Принцип восходящей конвекции удобен равномерностью перемещения тепловых потоков. Встроенный термостат определяет уровень прогрева комнаты, запускает или отключает оборудование в работу при достижении установленных параметров. Наличие автоматического контроля снижает расходы на обслуживание агрегатов.

Плюсы применения конвекторов:

1. Никаких сложных работ по укладке трубопровода. Нет жидкого теплоносителя, потому риск протечки сведен к нулю.
2. Простота монтажа. Справиться с навешиванием радиатора и подключением прибора к сети сможет начинающий мастер.
3. Установка внутри жилых помещений без разрешительных документов.
4. Разнообразие видов приборов. Производители предлагают устройства во влагозащитных корпусах, с множественной перфорацией, оригинальными экранами и устройства для монтажа в пол – это удобно для создания тепловой завесы перед входной группой или оборудовании сети для дома с панорамным остеклением.

Минусов у конвекторов нет, рекомендуется лишь тщательно утеплить дом, чтобы избежать напрасной утечки тепла.

Теплый пол

Самый популярный вид вспомогательного обогрева, востребованный в квартирах и частных строениях. Различается несколько видов нагревателей, применимых в качестве источников тепла, рассмотрим их все.

Полы кабельные и рулонные

Сооружая автономное отопление электрическое, пользователь имеет возможность выбора из нескольких разновидностей электрических полов:

• Стержневые маты. Устройства, оснащенные двумя проводниками и параллельными стержневыми перемычками, которые соединяют проводники. Принцип работы – саморегулирующий нагрев.
• Обогревающие кабели. Монтируются в стяжку пола, которая становится аккумулятором тепла. Применяются одножильные или двужильные кабели, работающие по резистивному принципу или обладающие полупроводниковой матрицей.
• Маты нагревательные. Конструктивно представляют собой сетку из стеклопластика, на которой закреплены греющие кабели. Укладка в стяжку или на нее.

Водяные электрические котлы

Водяной теплый пол с прогревом от электрокотла – распространенный вариант обогрева. Стоят устройства недорого, при укладке не требуют больших расходов. Система имеет все преимущества отопительных сетей водяного типа, недостаток один – если образовалась течь, разбирать придется всю конструкцию полов, в том числе стяжку.

Радиаторное отопление

Это один из самых первых вариантов, который стал использоваться человеком для обогрева многоквартирных домов и частных построек. На заре 21 века многие прочили ему уход в небытие. Однако, претерпев инновационные преобразования и модернизацию, система продолжает исправно функционировать не только в старых домах, но и в новостройках. Замена чугуна алюминием, сталью и биметаллом избавила этот вид отопления от инерционности.

Теперь температуру в каждой комнате можно регулировать по своему усмотрению. На помощь человеку пришли термостаты и терморегуляторы, которые оперативно реагируют на изменение температурных условий в комнате. Благодаря этому данные виды систем отопления стали функционировать гораздо эффективнее, а энергозатраты на получение тепла снизились

Немаловажно и то, что усовершенствованные радиаторы имеют привлекательный дизайн, а это позволяет использовать их в современных интерьерах

Способ обогрева с помощью батарей, конечно, не идеален. И основной его недостаток заключается в неравномерном распределении тепла в комнате. Возле самого радиатора ощущается приличная жара, тогда как в отдаленном углу тепла явно недостаточно. Это объясняется физическими законами циркуляции конвекционных потоков.

Неподходящие варианты

Есть несколько типов электрооборудования, предназначенного для обогрева помещений, но не рекомендованного к использованию в качестве основного источника тепла:

• Тепловые вентиляторы. Эти приборы имеют самое простое устройство и представляют собой большой фен, состоящий из накаливаемой спирали и вентилятора, прогоняющего через нее поток воздуха. Их применение точно не обойдется дешево – воздух крайне быстро остывает, и удерживать комфортную температуру длительное время не получится. Не забывайте также о нагрузках на электрическую сеть и вреде – чересчур сухой воздух вреден для домашних растений и людей.
• Масляные радиаторы – самое, наверное, распространенное устройство, которым пользуются жители жильцы многоквартирных домов, когда мощности центрального отопления не хватает. Удивительно, что это еще наименее эффективный способ обогрева. И даже если нагреть помещение до комфортной температуры удастся, это выйдет совсем не дешево.

Почему же данное оборудование так распространено, если оно неэффективно. Дело в том, что все это – вспомогательные приборы, призванные выручить во внештатных ситуациях или когда основное отопление не справляется со своими задачами. Для гаража, например, не всегда нужен постоянный обогрев. На время ремонтных работ его можно обогревать с помощью тепловой пушки (тепловентилятора), работающей от электричества или газа. Но в доме, где необходимо постоянно удерживать температуру на определенном уровне, гораздо эффективнее инфракрасные панели.

Виды тепло- и энергоносителей для систем отопления в частном доме

Отпление в частном доме по типу используемого энергоносителя может быть:

• Электрическим.
• Газовым.

По типу теплоносителя:

• Водяным.
• Воздушным.

Каждую из систем отопления подробно разберем в следующих разделах.

Классификация и особенности водяного отопления с газовыми или электрическими котлами

Изложенная ниже классификация соответствует одновременно всем видам котлов, в качестве теплоносителя для которых применяется жидкость. Это могут быть газовые, электрические, твердотопливные и пр. генераторы теплоты. Система отопления частного дома может обладать двумя видами циркуляции:

1. Естественной (природной). Она возникает вследствие разницы температур и плотности теплоносителя в подающем трубопроводе и обратном. Горячие массы воды стремятся вверх, в то время как холодные – вниз. Нужно сказать, что такой метод циркуляции в наше время не имеет должной популярности. Объясняется это его недостатками, такими как медленный разогрев теплоносителя, а также требовательность к уклонам трубопроводов. Если на каком-либо участке будет малейший контруклон, то циркуляция рабочей среды будет невозможна. В таком случае подключение новых приборов отопления (например, при достройке помещений) практически исключена, так как будет нарушаться гидравлический баланс. Особых проблем доставляет пользователям естественных систем циркуляции воздух, который скапливается в трубопроводах и нарушает циркуляцию.
2. Принудительной. Предполагает использование насосного оборудования. Этот вид считается современным, так как использование циркуляционного насоса решает все возможные проблемы, которые присущи предыдущему виду. Монтаж отопления в частном доме возможен даже своими руками, потому что не нужно соблюдать уклоны трубопроводов.

Система отопления может быть открытой и закрытой. В первом случае используется открытый расширительный бак, во втором – закрытый. Открытый тип является пережитком прошлого и применялся при использовании естественной циркуляции. Открытые расширительные баки плохи тем, что они позволяют теплоносителю контактировать с окружающей средой.

Не все материалы это приветствуют, потому что это приводит к коррозионным процессам.

Что касается схемы расположения трубопроводов, то здесь все довольно просто. Вы можете выбрать для своего частного дома схему:

• Однотрубную. В таком случае отопительные приборы подключены последовательно один за другим. Такая схема великолепно подойдет для одноэтажного дома.
• Двухтрубную. Характеризуется наличием двух магистралей – подающей и обратной. Подключение каждого радиатора в ней индивидуально. Есть варианты, при которых оба трубопровода располагаются наверху, внизу, либо подающий наверху, а обратный – внизу. Двухтрубная схема отопления частного дома – идеальный вариант для построек с двумя и более этажами.

Если уже вспомнили про приборы отопления, то у вас есть широкий выбор. Ориентироваться необходимо на располагаемый бюджет, а также характеристики системы. Вы можете приобрести радиаторы следующих типов:

• Чугунные. Это старая добрая классика, которая нам известна еще со времен советского союза. Яркими ее представителями являются чугунные секционные радиаторы МС140. Они характеризуются низкой стоимостью, неприхотливостью к качеству теплоносителя, а также долговечностью. Но к недостаткам относится их низкая инерционность, которая не позволяет качественно выполнять регулировку температуры в помещении.
• Алюминиевые. Обладают высокой ценой и великолепной тепловой отдачей. Не рекомендуется их использование с металлическими трубопроводами, потому что это может привести к окислительным реакциям и уменьшению срока их эксплуатации.
• Стальные. На втором месте в ценовой категории после чугунных. Их существует большое множество: панельные (штампованные), трубчатые и секционные. Категорически не допускается их использование в открытых системах отопления, так как они быстро поддаются коррозии.
• Биметаллические. Являются золотой серединой по соотношению цены и качества. Исходя из названия, можно догадаться, что они выпускаются из двух видов металлов, для этого используется сталь и алюминий. Из стали создается внутренний сердечник, который находится в алюминиевом кожухе. Такой симбиоз позволяет их использовать в системах с большим давлением и добиваться высокой теплоотдачи. Также биметаллические радиаторы не боятся гидравлических ударов.

Подключение электрического котла

Сколько электроэнергии потребляет электрический котел

Существует множество видов агрегатов, которые используют для обогрева домов: так, если принципом работы прибора является сгорание различного топлива, то он совмещает в себе несколько функций:

1. Преобразование энергии.
2. Генерирование энергии.

Электрические котлы не имеют функции генерирования энергии, они только преобразовывают ее из электроэнергии в тепловую. А это значительно повышает их коэффициент полезного действия (КПД).

Стоимость такого оборудования зависит от нескольких составляющих:

1. То, в каком месте расположено жилье.
2. Постоянно ли проживают люди в данном помещении.

Для правильного подбора агрегата, которым будет обогреваться помещение, необходимо учитывать некоторые условия:

1. Стоимость отопительного прибора.
2. Затраты на приобретение радиаторов, конвекторов, трубопроводов и т. д.
3. Дополнительные траты на монтаж данного оборудования.
4. Траты на документацию и подключение к электрическим сетям.

Выбирая агрегат для отопления, многие домовладельцы предпочитают именно электрические котлы. По сравнению с другими видами приборов у них высокая производительность и широкий спектр обогрева — от маленьких домиков до коттеджей с большой площадью. Как ни старайся, а без некоторых расчетов при выборе данного устройства никак не обойтись.

Необходимо определиться, сколько контуров должно быть на данном оборудовании. Если это двухконтурный агрегат, то нужно решить, как он будет использоваться — только для обогрева помещения или также для согревания воды.

После выполнения этих формальностей необходимо определиться еще с некоторыми параметрами:

1. Выбор прибора зависит от того, какая будет площадь обогреваемого помещения.
2. Какое напряжение доступно для того, чтобы подключить устройство к электросети.
3. Продолжительность отопительного сезона.
4. Постоянно ли нужно отопление в зимний период (в какой месяц предполагается пребывание проживающих в отапливаемом помещении).
5. Какое время отопительный агрегат будет работать на максимальной нагрузке.
6. Его производительность и КПД.
7. Расход электроэнергии в месяц.

Сколько электроэнергии потребляет электрический котел?

Количество потребляемой электроприбором энергии зависит от многих параметров, и точный ее расчет можно получить, только зная характеристики помещения.

Если же рассматривать среднестатистические показатели, при которых потребление электроэнергии устройством считается приблизительно, то расчет таков: на обогрев дома площадью 50 кв. м, прибору, имеющему мощность 3 кВт, понадобится 0,7 кВт/час, поэтому за сутки при непрерывном режиме работы он может израсходовать 16,8 кВт/час.

Способ 6 — электродный котел

Внутри электродного котла находятся электроды, которые и выполняют функцию нагревательного элемента. При прохождении тока через жидкость выделяется тепло. Это означает, что в электродных котлах нет собственно нагревательного элемента, на котором могла бы образовываться накипь. Отсутствие накипи существенно облегчит эксплуатацию.

Электродные котлы обладают большой надёжностью и работают гораздо дольше, чем трубчатые нагреватели. Кроме того, они имеют небольшие размеры, что очень удобно для небольшого жилого дома. К недостаткам относят высокие требования к жидкости, используемой в качестве теплоносителя. Вода должна подвергаться специальной обработке. Зачастую антифриз вообще должен быть эксклюзивным — от разработчика устройства.

На фото электродный котел Галан, Россия

Воздушное отопление дома

В нашей стране оно не пользуется большой популярностью, хотя имеет хорошую эффективность. Подача нагретого воздуха в помещения производится по специальным вентиляционным каналам, которые могут располагаться в полу или потолке. Воздушное отопление дома состоит из таких элементов:

• Теплогенератора. Для этих целей может использоваться отопительный котел, работающий с помощью любого энергоносителя.
• Воздуховодов. Выполняют доставку теплого воздуха от теплогенератора в помещения.
• Приточного вентилятора. Выполняет перемещение воздушных масс.

Часть воздуха для функционирования оборудования может браться с улицы, а часть с помещений. Монтаж системы отопления этого типа лучше доверить профессионалам, потому что самостоятельная установка довольно трудоемка.

Преимущества:

• Высокий КПД – до 90%.
• Не нужно тратиться на радиаторы.
• Возможность использовать совместно с кондиционированием.
• Хорошая регулируемость за счет низкой инерционности воздушных масс.

Недостатки:

• Устанавливается во время строительства строений.
• Нуждается в периодическом наблюдении и обслуживании.

Печь

Печное отопление

Относится к воздушному отоплению, потому что обогрев происходит благодаря нагретым воздушным массам, которые циркулируют по каналам расположенным в стенах. Хорошо тем, что позволяет сделать отопление частного дома своими руками, при условии, что владелец недвижимости знаком хотя бы немного с кладкой кирпича.

Печь обычно изготовляется на дровах или угле и ее принято устанавливать посредине дома, так как в таком случае тепло будет передаваться еще и лучевым способом. Будет идеальным выбором для небольших построек, например, дач.

Преимущества:

• Доступность.
• Возможность использовать твердый вид топлива – не надо связываться с компаниями поставщиками природного газа.
• Простота эксплуатации.
• Долговечность.

Недостатки:

• Нужна периодическая очистка дымовых каналов, так как они засоряются.
• Затруднительность регулировки.
• Нуждается в присутствии человека для периодического подбрасывания топлива.
• Печное отопление может обогреть небольшое здание, так как нагретые воздушные массы медленно циркулируют.
• Неэкономичность.

Особенности отопительных систем с электрическими котлами

В систему обогрева кроме электрического котла входят соединительные трубы, по которым теплоноситель транспортируется к радиаторам отопления. Возможно так же подключение системы теплого пола.

Существует два способа формирования теплого пола:

• «Мокрый». Укладка делается на бетонная основание с формированием изоляционного пирога над трубами.
• «Сухой». Применяется для полов с деревянным перекрытием.

В конструкции теплого пола используют трубы диаметром 16 или 20 мм трех типов:

• металлопластиковые;
• из сшитого полиэтилена;
• металлические (медные, нержавеющие гофрированные).

Подогреваемый пол из металлопластиковых труб легко монтируется, имеет хорошие эксплуатационные характеристики и невысокую стоимость. Полиэтилен более дорогой и сложный в монтаже вариант. Наиболее долговечный теплый пол из медных труб, но и самый дорогой.

Базовые варианты

Существует несколько способов, как сэкономить на отоплении электричеством. Строго говоря, применять их можно как по отдельности, так и комбинируя разные технологии для разных зон жилого дома. В гараже можно поставить отдельную систему, установив более низкую общую температуру и выгадав дополнительные средства.

Элетрокотёл

Наверняка многим будет интересно, как экономить электроэнергию с электрокотлом, между тем, всё предельно просто, для того, чтобы снизить расход электричества в доме, нужно всего лишь снизить рабочую температуру котла в дневное время и увеличивать её на ночь. Для этого можно воспользоваться одним из нескольких вариантов – установить реле времени, или реостат, позволяющий контролировать температуру теплоносителя.

Одним из вариантов экономии средств при отоплении частного дома является изменение рабочей температуры котла в дневное время и увеличение ее на ночь.

Использовать в системе отопления воду, так как она быстрее нагревается, лучше передаёт тепловую энергию, и обладает меньшей плотностью, что позволяет использовать насос малой мощности или систему, работающую независимо от насоса.

Применение этих простых правил позволит существенно сократить расходы на отопление в доме с электрокотлом.

Конвекторы

Ещё один способ обогрева помещений. Неоспоримым плюсом данной системы является простота её монтажа: отопление частного дома электричеством, с применением конвекторов позволяет не тратить деньги на установку труб или прокладку дополнительных коммуникаций. Всё, что необходимо – это розетка, для подключения прибора в сеть.

Экономное отопление достигается в этом случае благодаря тому, что в каждом конкретном помещении, на каждом конкретном устройстве вы сможете задать свой температурный режим. Каждый прибор снабжён датчиком замеряющим температуру воздуха и реостатом, он будет нагревать помещение до тех пор, пока не будет достигнута установленная температура, после чего перейдёт в энергосберегающий режим.

Более дешевое отопление электричеством можно получить, только применяя инфракрасные обогреватели, о которых речь пойдёт далее.

Инфракрасные приборы

Задаваясь вопросом: как сэкономить электроэнергию при отоплении электричеством (1), далеко не все знают правильный ответ, так как эта технология сравнительно новая и не получила ещё широкого распространения – знают о ней немногие, но те, кто знает, уже по достоинству оценили её.

ПЛЭН – плёночные электрические нагреватели. Выглядят они как руло обоев, только не совсем обычных. За плотной прозрачно плёнкой, закрывающей прибор с двух сторон, угадываются решётки, которые при подаче напряжения начинают излучать инфракрасные тепловые волны.

КПД у таких приборов почти 95%, то есть большая часть потребляемой энергии уходит в тепло. Монтировать такие системы можно практически на любые поверхности, пряча их за декоративной отделкой. Рассмотрим установку такого обогревателя под ламинат:

• Черновой пол покрывают специальным строительным материалом – изолоном. Это полимерная пена, на одну из сторон которой нанесена фольга. Фольга будет отражать тепло в помещение, сводя к нулю потери тепловой энергии на рассеивание;
• На изолон, положенный фольгой вверх, укладывают сами нагревательные элементы, вся слои проклеиваются специальным скотчем и простреливаются строительным степлером, только так, чтобы не задевать нагревательные элементы;
• Когда система смонтирована, к ней подводят электрические коммуникации, каналы для прокладки кабеля вырезают непосредственно в изолоне, датчик температуры помещают также под нагреватели, вырезав для него место в уже упомянутом материале. Все концы замыкают на реостат, предназначенный для управления нагревателем;
• Собранный тёплый инфракрасный пол включают и проверяют надёжность контактов, правильность монтажа, и общую работоспособность конструкции;
• Завершающим этапом служит перекрытие нагревателей плотным строительным полиэтиленом, для защиты от внешних воздействий и укладка ламината.

Система собрана, установлена и полностью готова к работе, КПД у неё составляет 95%, при этом ПЛЭН не видно, он не занимает места в помещении, а тепла даёт больше, чем классическое отопление. К тому же такой прогрев позволяет получить самую комфортную температуру именно на уровне от пояса и выше, а пол всегда будет тёплым. Особенно хороши такие системы для детских комнат.

Инфракрасное отопление отлично подходит для детских комнат и дает больше тепла, чем классическое.

Индукционное оборудование

Его устройство аналогично тому, что имеет трансформатор.

У индукционного прибора два контура:

• первичный – представляет собой магнитную систему;
• вторичный – это не что иное, как теплообменное устройство.

Достоинства индукционных приборов:

• возможность поломки котла сведена к минимуму, поскольку у него отсутствуют нагревательные элементы;
• практически не образуется накипь;
• высокая степень электробезопасности;
• оборудование работает в условиях широкого диапазона давления и температур;
• использование разного вида теплоносителей.

Недостатки индукционных приборов:

• значительный вес;
• большие габариты;
• высокая стоимость;
• возможность возникновения проблем при плавной регулировке мощности.

Длина контура

Существенным недостатком системы является кратная длина отрезков. Электроводяной теплый пол можно монтировать участками кратными 7 метрам (7м-14м-21м и т.д.).

На больших длинах размеры скачут уже через 14 метров! Отрезать кусочек поменьше вы не сможете.

В итоге у вас будет оставаться либо длинный “хвост” (актуально для небольших санузлов и ванных комнат), либо будет не хватать пары метров. Все зависит от площади помещения.

Не надейтесь, что вы сможете просто поплотнее уложить “змейку”. Минимально допустимый шаг укладки в 200мм никто не отменял.

Сократите его, последует перегрев, нарушение инструкции, потеря гарантии и т.д.

С водяными теплыми полами такой проблемы не возникает. Режьте трубу где хотите.

Котельный агрегат, чтобы отопить дом

Подбирая, чем выгоднее отапливать дом, нельзя забывать о расходах на монтаж отопительного агрегата

Не всегда важно, как дешево стоит энергоноситель, так как оборудование для его использования (или выработки, если речь об энергии солнца и т.д.) может оказаться дорогим. Приведем приблизительный разброс цен на тепловое оборудование разных типов, чтобы определить, какое выгоднее выбрать. Кирпичная печь с плитой

20-100 т. р. и более, в зависимости от размеров, типа, сложности конструкции, наличия изразцовой облицовки и т.д. Грамотно сделанная печь идеально подойдет в деревянный дом, она способна прослужить несколько десятков лет

Кирпичная печь с плитой. 20-100 т. р. и более, в зависимости от размеров, типа, сложности конструкции, наличия изразцовой облицовки и т.д. Грамотно сделанная печь идеально подойдет в деревянный дом, она способна прослужить несколько десятков лет.

Жидкотопливный котел. Стоимость агрегата составляет 25-180 т. р. Многие модели подходят в случае, если отапливаемый дизельным топливом дом планируют подключить к газовой магистрали – у котла достаточно заменить горелку и не потребуется установка нового оборудования.

Твердотопливные котлы. 20-400 т.р. Недорогой вариант потребует частой закладки топлива. Котлы длительного горения входят в среднюю ценовую категорию. Автоматизированные агрегаты требуют больших вложений на этапе установки.

Выбираем котельный агрегат

Электрические котлы. 15-100 т.р. в зависимости от мощности модели. Если в регионе действует дешевый ночной тариф на электроэнергию, частично можно снизить затраты на отопление, установив теплоаккумулятор в комплекте с электрокотлом

Кроме того, выбирая, чем отапливать дом, если нет газа, можно обратить внимание и на другие источники тепла, работающие на электричества: инфракрасные обогреватели, тепловентиляторы, пленочный теплый пол, систему воздушного отопления и т.д

Солнечные коллекторы. 15-60 т.р. – стоимость плоских устройств, около 80 т.р. – вакуумных. Энергия солнца неисчерпаема, но даже в районах с большим количеством солнечных дней году солнечные коллекторы служат только дополнительным источником тепловой энергии для отопления или подготовки воды в системе ГВС.

Тепловые насосы. 200-1500 т.р. в зависимости от сложности системы. Тепловой насос забирает тепловую энергию из окружающей среды. Для его функционирования требуется стартовая энергия, в среднем, чтобы доставить 10 кВт тепловой энергии, он тратит 3 кВт электроэнергии — это высокая эффективность. Но тепловой насос также не универсален, поскольку способен стабильно функционировать только при температуре воздуха не ниже -15 градусов, и полностью теряет работоспособность при -30 градусах. В регионах с умеренным климатом тепловой насос обеспечил бы самое дешевое отопление, если бы не серьезные первоначальные вложения.

Итоги

Самое экономичное отопление каждый подбирает исходя из конкретных условий, нет универсального совета на этот счет. Хороший вариант – электрокотел в сочетании с любым другим агрегатом, в первую очередь твердотопливным. Теплоаккумулятор, к которому можно подсоединить несколько разных источников тепла, в том числе солнечный коллектор – реальная возможность тратить минимум средств на отопление.

Кроме того, не следует забывать о качественном утеплении дома. Экономить на топливе получится только в том случае, если теплопотери сведены к минимуму.

Видео по теме: