Мощность электрокотел для отопления частного дома. Что лучше: купить электрокотел для частного дома или сделать своими руками? Каким может быть электрический котел для отопления частного дома
Благодаря стремительному развитию современных технологий ежедневно появляются в продаже новые, более совершенные устройства, которые делают нашу жизнь комфортной. Это относится к ассортименту товаров любой отрасли. Сфера отопительных систем не исключение.
Сегодня множество производителей начали массово изготавливать котлы. Это оборудование характеризуется множеством преимуществ.
Особенность работы
Всем известно еще с уроков физики, что ни одна энергия не может возникнуть ниоткуда и не исчезает в никуда. Тепловая энергия превращается из электрической и служит для обогрева помещения.
Многие сегодня предпочитают отопление частного дома Стоимость этого оборудования варьируется в пределах от 5800 до 77 000 рублей. Она зависит не только от новизны оборудования, но и от его технических характеристик. На сегодняшний момент существует несколько вариантов
Виды электрических котлов
Все электрокотлы можно разделить условно на три вида:
- ТЭНовые.
- Индукционные.
- Электродные.
Они отличаются друг от друга прежде всего способом нагрева теплоносителя.
Кроме того, все электрические котлы для дома в зависимости от крепления делятся на:
- Настенные.
- Напольные.
В зависимости от напряжения сети, оборудование может быть:
- Двухфазное.
- Трехфазное.
Данные котлы могут также быть:
- Одноконтурными.
- Двухконтурными.
Стоимость отопления электрическим котлом зависит именно от вида выбранного оборудования.
ТЭНовые котлы
Этот электрический котел работает по такому же принципу, как и электрический чайник. Специальные размещены внутри котла. Это трубчатые нагревательные элементы. В таких котлах в качестве теплоносителя зачатую выступает вода. Его нагрев происходит в проточном режиме, благодаря чему и происходит естественная циркуляция горячей воды в системе.
Преимуществ ТЭНовых котлов
Вы решили осуществлять отопление частного дома электрическим котлом? Отзывы именно об этом виде оборудования являются более подробными. Это оборудование имеет небольшие размеры, его легко уместить на стене. Также следует учитывать и его привлекательный вид. Монтаж ТЭНового электрического котла достаточно прост. Устройство оборудовано терморегулирующей аппаратурой, которая может контролировать все процессы без внимания владельцев. Такое оборудование часто характеризуется наличием двух датчиков.
Как организуется отопление частного дома электрическим котлом, отзывы, цена - все это те вопросы, которые вы можете уточнить в точках продажи оборудования. Цена ТЭНового электрокотла варьируется в средних диапазонах. Это оборудование может работать с различными видами теплоносителей: от воды до антифриза. Владелец дома может самостоятельно регулировать мощность оборудования, отключать или включать все трубчатые нагревательные элементы. Таким образом, можно время от времени экономить потребляемую электроэнергию.
Недостатки ТЭНовых котлов
К сожалению, часто на поверхности нагревательных элементов, как и в случае с чайником, образуется накипь. Это негативно влияет на качество теплопередачи, что приводит к увеличению затрат на электроэнергию.
Индукционные электрические котлы
Отопление дома основано на принципе электромагнитной индукции. Визуально он напоминает трансформатор, расположенный в сварном металлическом корпусе. Катушка индуктивности расположена в герметичном отсеке, благодаря которому исключается вероятность ее контакта с теплоносителем. При нагревании теплоносителю отдает тепло сердечник в катушке, который постоянно движется вокруг нее.
Размеры этого оборудования достаточно велики, но производители ежегодно усовершенствуют эту модель, уменьшая ее габариты.
Преимущества индукционного оборудования
- В этом электрокотле нет нагревательного элемента, что исключает вероятность поломки.
- Накипь практически не образуется.
- В качестве теплоносителя можно использовать как антифриз, так и воду.
- Характеризуется высоким уровнем безопасности.
Недостатки индукционного котла
Не все могут осуществлять отопление частного дома электрическим котлом. Стоимость индукционного оборудования достаточно высока.
К сожалению, для установки этого оборудования необходимо подготовить достаточную площадь, ведь габариты оборудования достаточно велики.
Электродные электрические котлы
От ТЭНовых электрокотлов электродные отличаются способом нагрева теплоносителя. В этом типе электрического котла отсутствуют трубчатые нагревательные элементы. Вместо них присутствуют электроды. Электрод не является нагревателем, он способен передавать теплоносителю ток. Вода, в свою очередь, нагревается благодаря собственному сопротивлению. Это происходит благодаря взаимодействию отрицательно и положительно заряженных молекул на молекулярном уровне под действием влияния электрода.
Самым популярным в нашей стране является отопление частного дома электрическим котлом. Отзывы это подтверждают.
Преимущества электродных котлов
Основным преимуществом этого оборудования являются его небольшие размеры, что позволяет провести установку в любом помещении. Стоимость приемлема для многих жителей нашей страны.
Недостатки электродного оборудования
Перед тем как завести в систему этого оборудования теплоноситель, его необходимо подготовить. Нормальная работа котла возможна только при определенном удельном сопротивлении воды. К сожалению, самостоятельно измерить эти показатели очень тяжело, так же, как и нормализовать их. Поэтому следует воспользоваться услугами специалистов.
В качестве теплоносителя можно использовать только воду. Необходимо регулярно контролировать ее циркуляцию в системе.
Регулярно необходимо проводить замену электродов, ведь они со временем растворяются в теплоносителе.
Особенности электрического отопления
К сожалению, постоянного в нашей стране, как и в мире, нет ничего. И ежегодно возникает множество споров на тему: «А будет ли электрическое отопление дешевле?»
Сегодня считают, что невыгодно отопление частного дома электрическим котлом. Отзывы говорят, что расход электроэнергии за несколько лет на отопление загородного дома намного превышает расход средств на газовое отопление. Но и электрическое оборудование для отопления в разы дешевле газового. Это легко объясняется.
Цена электроэнергии растет ежегодно. Многие люди, которые решились установить более дешевое оборудование, рискуют столкнуться с перебоями электроэнергии, высокими ценами. К тому же не стоит забывать о форс-мажорных обстоятельствах, к примеру, плохих погодных условиях. Но электрическое отопление имеет множество преимуществ.
Преимущества отопления электричеством загородного дома
Владельцам частных домов очень важно определиться с видом отопительного оборудования. Ведь часто такие дома характеризуются значительной площадью, а дом обязательно должен находиться в тепле.
Использование электричества для отопления выгодно, потому что:
- Высок уровень безопасности во время эксплуатации.
- Малы затраты и минимально время на монтаж.
- Нет необходимости в поисках топлива.
Многие потребители уже осуществляют отопление частного дома электрическим котлом. Отзывы большинства из них говорят о том, что лучше выбирать Последние позволяют пользоваться как газовым, так и электрическим отоплением. Это идеальный вариант на случай форс-мажорных ситуаций. Электричество сможет выручить в любой ситуации, когда, к примеру, закончится баллонный газ. А газ станет незаменимым в случае грозы или сильных снегопадов, когда чаще всего отключают электричество.
Поэтому идеальным вариантом отопления электричеством в загородном доме является наличие дополнительных источников, которые могут выручить в непредвиденной ситуации.
Установка электрического котла
Отопление частного дома электрическим котлом своими руками организовать возможно! по сравнению с газовым, твердотопливным котлами достаточно прост. Но следует точно соблюдать все правила и требования.
Преимущества:
- Не нужно выделять для оборудования специальное помещение. Благодаря минимальным габаритам большинство электрических котлов можно устанавливать в любом месте. А современный дизайн оборудования сможет идеально вписаться в любой интерьер комнаты. При желании вы сможете запрятать котел в специальной нише.
- Специальные системы вентиляции или дымоходы можно не использовать. Это оборудование не создает отходов, которые угрожают жизни человека и нуждаются в отводе.
- Подключить оборудование легко.
- Схема отопления с электрическим котлом достаточно проста, поэтому установка и подключение такого вида отопления не требует утверждения и согласования соответствующих инстанций. Также в будущем не будут проводиться систематические проверки, которые часто приносят дискомфорт и конфликты.
Вывод
Отопление частного дома электрическим котлом является инновацией, но с каждым годом оно набирает популярность. Благодаря наличию разнообразных модификаций оборудования для отопления электричеством, можно найти подходящий вариант для конкретного сооружения. Прежде чем приобрести оборудование, каждому владельцу дома необходимо провести расчеты мощности электрокотла для определенного помещения, учитывая все теплопотери. Поэтому следует заранее побеспокоиться об утеплении здания. Это позволит избежать неприятностей, связанных с системой отопления.
Количество желающих перебраться из многоквартирных домов в частные коттеджи с каждым годом растет. Однако многие из них забывают, что обеспечение собственного дома отоплением чаще всего ложится на плечи владельца - далеко не все коттеджные поселки сразу имеют подключение к газоснабжению, а иногда этого приходится ждать несколько лет. Так что же в этом случае делать? Вариантом может стать электрический котел, о котором мы и расскажем.
Особенности электрических котлов
Принцип работы электрического котла чрезвычайно прост: в специальный бак, в котором установлены нагревательные элементы, подается теплоноситель. При подключении энергия электрического тока передается молекулам теплоносителя, и температура последнего возрастает. Из расширительного бака он по радиаторам и трубам распространяется по всему помещению, обогревая его. Кроме бака и обогревателя, в котле может быть установлен механизм контроля и управления, циркуляционный насос. Для экономии электроэнергии в некоторых котлах предусмотрена опция автоматического регулирования мощности, в более простых моделях мощность регулируется с помощью термостата, задающего температуру воды.
Электрокотел можно установить везде, где есть подключение к электропитанию. Основные преимущества котла такого типа - это прежде всего компактные размеры и эргономичность. Его можно установить даже в небольшом доме, например, на даче, при этом он не нуждается в дополнительном помещении для хранения топлива. Такой котел очень просто монтировать и эксплуатировать, и, что немаловажно, для установки не требуется специальных разрешений от органов технадзора. Еще одно преимущество - экологичность. Котел не производит вредных выбросов, поэтому его вполне можно размещать в жилых помещениях, например, на кухне. Работает он бесшумно, без открытого огня, а, следовательно, отпадает необходимость в устройстве дымохода, за счет чего повышается безопасность эксплуатации.
На заметку
При установке электрического котла необходимо позаботиться о качественном утеплении дома, иначе все тепло будет улетучиваться наружу, а сумма оплаты за электроэнергию вырастет до невероятных размеров. Требования к расходу тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий, а также примеры расчетов и многие справочные показатели содержатся в своде правил «СП 50.13330.2012. Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003».
Какой вид электрического котла лучше
Чтобы выбрать идеально подходящий для конкретного дома электрический отопительный котел, нужно хоть немного разбираться в особенностях каждого из трех основных типов.
ТЭНовые котлы
Это классический тип электрокотла. В нем теплоноситель нагревается ТЭНами, состоящими из прочной оболочки (стальной, алюминиевой или титановой), и нихромовой спирали внутри нее. Между оболочкой и спиралью находится диэлектрический наполнитель, чаще всего кварцевый песок. Теплообменник котла может иметь один или несколько ТЭНов. Принцип действия такого устройства напоминает принцип работы обычного электрочайника (кипятильника). Номинальной мощности он достигает скачкообразно, а нагрев воды происходит только через 10–15 минут после включения котла. ТЭНовые котлы работают в проточном режиме, с его же помощью создается циркуляция воды во всей системе отопления помещения.
Преимущество ТЭНового котла в том, что в нем нет прямого контакта теплоносителя с нагревательным элементом, они отделены друг от друга диэлектриком, что сводит возможность короткого замыкания к минимуму. От перегрева котел защищен термическим регулятором.
Серьезный недостаток ТЭНовых котлов - образование накипи, которая может привести к поломке оборудования. Чтобы избежать этого, рекомендуется в качестве теплоносителя использовать дистиллированную воду или специальные жидкости. В случае утечки теплоносителя котел способен перегреться и полностью выйти из строя.
Большинство ТЭНовых котлов имеют настенное исполнение, но встречаются и напольные конструкции.
Электродные котлы
В таком котле на помещенных в теплообменник электродах под действием электрического тока создается разность потенциалов. За счет содержащихся в теплоносителе солевых примесей, он сам выступает в роли проводника электрического тока - электролита с хорошим сопротивлением, и ток, проходя через эту среду, вызывает ее нагревание. Процесс нагревания воды в котле идет без участия посредника в небольшой ионизационной камере. В качестве основы теплоносителя обычно используется жидкость на основе этиленгликоля или прошедшая специальную подготовку вода. Заданный уровень теплопроводности жидкости дает возможность быстро вывести котел на номинальную мощность. Нагревается электродный котел очень быстро - буквально за одну минуту.
Электродные, или ионные , котлы достаточно экономичны. При одинаковой мощности они потребляют почти в два раза меньше электроэнергии, чем ТЭНовые. С помощью автоматики можно не только задавать нужную температуру воздуха, но и менять ее по мере необходимости, включая и выключая котел.
Большое преимущество электродных котлов - надежность, поскольку в них практически нечему выходить из строя. Например, при утечке теплоносителя, котел выключится, поскольку токи упадут до нуля. Такие котлы особенно удобно использовать в помещениях с нестабильным напряжением. Даже при снижении его до 180 В электродный котел не отключается.
Недостаток электродного котла - необходимость поддержания непрерывной циркуляции жидкости и высокая стоимость теплоносителя, поскольку обычную воду в них использовать невозможно.
Индукционные котлы
Первые индукционные котлы появились еще 80-х годах ХХ века и использовались для промышленных нужд. Производство бытовых агрегатов началось примерно в конце 90-х годов. Индукционный котел работает по принципу трансформатора и состоит из первичной и вторичной обмоток: индукционной катушки, одновременно являющейся генератором, и сердечника - системы стальных труб с теплоносителем внутри. После запуска первичная обмотка преобразовывает электроэнергию в магнитное поле и направляет его на вторичную. Сердечник нагревается и передает тепло теплоносителю.
Плюсом индукционных котлов является их высокая эффективность, защита от накипи, экономичность, высокая степень пожаробезопасности. В котле нет элементов, подверженных механическому износу, так что срок работы у него может превышать 30 лет. По сравнению с ТЭНовыми котлами, индукционные имеют гораздо большую площадь теплоотдачи, а в качестве теплоносителя в них можно использовать практически любую жидкость, включая очищенные нефтепродукты. Работа оборудования не зависит от температуры окружающей среды, так что вероятность отказа сведена практически к нулю.
Среди недостатков можно отметить высокую цену и большой вес при небольших размерах, даже самый слабый котел весит более 20 кг.
На что еще обратить внимание, выбирая электрический котел
Но выбор типа котла - это еще не все. Есть несколько важных факторов, от которых зависит, насколько котел будет соответствовать поставленным перед ним задачам.
Число контуров
Одноконтурный котел отвечает только за нагрев теплоносителя в системе отопления. Если есть необходимость в горячей воде для бытовых нужд, то следует либо изначально установить двухконтурный котел, либо дополнить систему водонагревателем.
Двухконтурные котлы имеют два независимо работающих контура, один из которых обеспечивает отопление, другой - горячее водоснабжение. Электрические двухконтурные котлы не пользуются популярностью, поскольку потребляют слишком много электроэнергии. Стоимость воды и отопления в этом случае получается чересчур высокой.
КПД
Электрические котлы каждого из трех упомянутых типов характеризуются примерно одинаковым КПД - 95–98%. Столь высокий показатель объясняется тем, что электрокотел не генерирует, а преобразует электроэнергию в тепловую. Поэтому, какой бы тип котла покупатель не выбрал, КПД у него будет практически таким же, как у его собратьев.
Мощность
Один из главных параметров при выборе котла. Именно от него зависит, будет ли котел справляться с обогревом помещения. Недостаточно мощный агрегат не сможет обеспечить необходимую температуру, а избыточно мощный приведет к неоправданным затратам на электроэнергию.
Электрические котлы выпускаются мощностью от 2,5 до 60 кВт (в зависимости от типа котла). Мощность для каждого помещения должна рассчитываться индивидуально, она зависит от отапливаемой площади, материалов стен и перекрытий, качества теплоизоляции, площади окон. Для того чтобы приблизительно рассчитать мощность котла, можно использовать формулу:
W= (S х Wуд) : 10,
где:
W - мощность котла в кВт,
S - площадь помещения,
W уд - удельная мощность устройства (устанавливаемая для каждого региона индивидуально, например, для Москвы и области она составляет от 1,2 до 1,5 кВт).
Если необходимо обогреть дом под Москвой площадью 100 м 2 , то согласно формуле мощность котла должна быть W = (100 × 1,2) : 10 = 12 кВт. Этот расчет справедлив только для одноконтурных котлов. Для двухконтурных мощность рассчитывается с поправкой на ГВС - около 20 %.
Тип регулировки мощности
Этот показатель зависит от устройства котла и может быть ступенчатым или плавным. Ступенчатая регулировка применяется в котлах, имеющих независимые нагревательные элементы. Чтобы отрегулировать расход энергии и температуры в помещении можно просто отключить некоторые из них.
На заметку
Чаще всего в котлах устанавливается три нагревательных элемента, один из них обеспечивает 50% всей мощности, а два оставшихся - по 25%. В связи с этим можно получить всего четыре уровня мощности котла - 25, 50, 75 или все 100%. Для более точной регулировки необходимо установить в каждом помещении отдельный вентиль или термостат.
Плавная регулировка возможна только в тех котлах, в конструкции которых есть реостат. А в дешевых агрегатах небольшой мощности возможность регулировки вообще отсутствует.
Способ подключения
Котлы мощностью до 6 кВт можно подключать к обычной однофазной сети на 220 В, но если предполагается установка более мощного устройства, то понадобится трехфазная линия 380 В.
Корпус
Корпус электрокотла может быть изготовлен из любого прочного материала - стали, пластика, чугуна, меди. Основное требование - надежная защита от возникновения пожара и поражения электрическим током. Как правило, у настенных моделей более легкие корпуса.
Тип автоматики
Автоматика поддерживает в помещении необходимую температуру и дает возможность рационально использовать электроэнергию без постоянного контроля со стороны человека. Существует два типа терморегуляторов для электрокотлов - механические и электронные.
Механический терморегулятор работает либо на биметаллических пластинах, либо на жидкостно- или газозаполненных сильфонах. Когда температура достигает определенного уровня, такой терморегулятор или перекрывает ток теплоносителя, или размыкает электрическую цепь. При понижении температуры котел вновь начинает работать. При простоте в управлении, невысокой стоимости и устойчивости к скачкам напряжения, механическая автоматика все же имеет недостаточную чувствительность и способна отклоняться от заданного температурного диапазона на 2–3°С.
Электронные терморегуляторы состоят из блока управления и выносного датчика. Датчик подключается к нагревательному элементу дистанционно или с помощью проводов и передает информацию на блок управления, который при необходимости выключает котел. Электронный терморегулятор способен контролировать все системы котла, обеспечить высокую точность температур и может работать без участия человека до 8 часов. При этом у него достаточно высокая стоимость и дорогое сервисное обслуживание.
Размеры
Самые компактные электрические котлы - электродные. Их можно крепить прямо на трубу, поскольку такой котел представляет собой цилиндр длиной всего около 40 см. Индукционные котлы тоже не слишком велики, но при этом, как уже говорилось, имеют значительный вес. Тем не менее практически все электрокотлы очень компактны и не требуют отдельного помещения для установки, в отличие от газовых или твердотопливных коллег.
Комплектация
У всех видов электрических котлов, кроме базовой комплектации, имеются дополнительные опции. К ним относятся автоматический слив воды при отключении и снижении температур до нулевых значений, защита от изменения давления в системе, центробежный насос, выносной термодатчик, расширительный бак, фильтр тонкой очистки. Прежде чем отказываться от дополнительных опций в целях экономии, следует хорошенько все просчитать. Нередко дешевая модель с последующей покупкой дополнительных блоков и дополнительным их монтажом в итоге обходится дороже, чем приобретение котла в полной комплектации.
Цена
На стоимость котла влияет, прежде всего, его тип - ТЭНовый обойдется во много раз дешевле, чем индукционный, а также количество контуров, мощность, и наличие дополнительных опций. Не последнюю роль в ценообразовании играет и бренд производителя - неизвестные китайские марки будут стоить меньше, чем отлично зарекомендовавшие себя на рынке европейские. Но в этом случае речь идет еще и о качестве, так что экономия не всегда уместна.
Итак, полная зависимость агрегата от электроснабжения, высокие требования к питающей силовой линии и качеству воды, и, наконец, высокая стоимость электроэнергии не позволяют в полной мере использовать электрические котлы в качестве основного источника тепла.
Однако в ряде случаев, например, для обогрева редко посещаемых в зимнее время помещений, электрокотел является идеальным вариантом. Кроме того, он пригодится в качестве резервного при отключении газа или для повышения эффективности системы отопления на твердом топливе.
В том случае, когда загородный дом рассматривается в качестве места постоянного проживания семьи, никак не обойтись без эффективного отопления. Ну а если хозяева относятся к этому вопросу со всей серьезностью, то, скорее всего, они остановят свой выбор на полноценной системе отопления с водяным контуром. Грамотно спланированная и смонтированная разводка труб, рационально размещенные в необходимом количестве по помещениям радиаторы обеспечивают оптимальный равномерный перенос тепла во все комнаты, открывают возможности тонкой регулировки уровня нагрева, что положительно сказывается и на создаваемом микроклимате в доме, и на экономии расходуемых энергоресурсов. Но вот какой котел использовать для нагрева циркулирующего по контуру теплоносителя?
Если в месте проживания есть возможность подключиться к газовой магистрали, то, понятно, выбор будет сделан в пользу газового котла – это на сегодняшний день самый недорогой источник энергии. А что делать тем хозяевам, у которых таковой возможности нет? Есть несколько решений, и одно из них – это электрические котлы отопления как выбрать которые и будет рассмотрено в настоящей публикации.
Общие преимущества и недостатки электрических котлов отопления
Для начала, прежде, чем перейти к рассмотрению разновидностей электрических котлов отопления, имеет смысл остановиться на их общих достоинствах и, увы, недостатках. А преимущества таких приборов особо хорошо заметны на стадии создания системы отопления
Если создается водяная система отопления, то ее проектирование и монтаж, в принципе, не особо зависит от типа будущего котла. В любом случае это будет достаточно масштабное и весьма трудоемкое мероприятие, требующее существенных материальных затрат, которых, так или иначе, избежать не удастся. Но вот при установке самого электрического котла сразу проявляются достоинства подобного оборудования. Можно провести краткое сравнение.
1. Газ, безусловно, самый экономичный на сегодняшний день тип источника энергии. Однако, не секрет, что проведение к дому газовой магистрали моментально выливается в весьма чувствительные затраты. Очень часто можно встретить не газифицированные дома, хозяевам которых попросту не по карману оплатить даже прокладку ответвления от магистральной линии.
Следующий аспект – даже если газ в дом заведен, все равно никто и никогда не позволит проводить монтаж оборудования самостоятельно. Хозяевам предстоит пройти нелегкий путь бюрократических процедур, начиная от составления проекта и заканчивая согласованием его во множестве различных контролирующих инстанций. А это все – немалые траты еще только на стадии подготовки к проведению, собственно, монтажных работ.
Не стоит забывать и об обязательных условиях установки газового котла – продуманных системах вентиляции и отвода продуктов сгорания. Это тоже повлечет дополнительные затраты.
И, наконец, сам монтаж и запуск газового оборудования имеют право проводить исключительно мастера специализированных организаций, которые, как правило, являются монополистами в подобном вопросе, что, безусловно, отражается и на уровне цен.
Таким образом, будущая экономия на энергоресурсах выливается в очень существенные начальные траты, даже без учета стоимости самого газового котла.
2. А как обстоит дело с твердо- или жидкотопливным оборудованием? Здесь тоже немало сложностей.
Прежде всего, такому котлу обязательно потребуется отдельное помещение, оборудованное в соответствии с существующими правилами. Обязателен дымоход, и если в случае с газовым котлом можно в ряде случаев обойтись коротким коаксиальным с принудительным выводом продуктов сгорания, то с оборудованием на твердом топливе или на соляре необходим полноценный.
Никак не избежать согласовательных процедур с контролирующими организациями – котлы на твердом или жидком топливе, как ни крути, являются наиболее опасными с точки зрения пожаробезопасности.
В любом случае, придется готовить какие-либо хранилища для запасов топлива – оно занимает немало места, и требует особого подхода к организации хранения. Твердотопливное котельное оборудование будет уместно в том случае, если у хозяев действительно есть доступ к дешевому топливу.
Подобные котлы требуют очень частого вмешательства в свою работу – загрузки топлива и контроля за его горением. Даже установка оборудования длительного горения решает вопрос лишь частично – загрузку, так или иначе, придется проводить вручную. Ну а автоматизированные системы с подачей гранулированного топлива (пеллет) стоят очень дорого, да и пеллеты тоже недешевы.
И, наконец, еще один недостаток – такое оборудование в самой меньшей степени поддается процессам тонкой настройки, автоматизации, программирования работы и т.п.
3. Ну а теперь речь пойдет об электрических котлах. В чем их неоспоримые преимущества?
- Работа подобного оборудования никак не связана с горением и открытым пламенем – здесь используются совершенно другие физические принципы. Электрические котлы с точки зрения пожаробезопасности можно назвать самыми надежными, если, конечно, к ним проложена качественная электропроводка и установлены необходимые предохранительные устройства.
- Отсюда же вытекает и то, что функционирование котла не связано с выбросом продуктов сгорания. Полностью исключается даже малейшая вероятность отравления угарным газом. Никаких затратных мероприятий по монтажу системы отвода продуктов сгорания и дополнительной вентиляции не будет.
- Подобные преимущества влекут за собой еще одно достоинство – электрическому котлу совершенно не требуется отдельной котельной. В принципе, его можно установить в любом помещении жилой зоны дома. Его работа не сопряжена с выделением каких-либо газов или даже неприятных запахов.
Современные компактные электрокотлы настенного исполнения отлично вписываются в интерьер, становятся практически незаметными при установке их, к примеру, на кухне, в коридоре или небольшой подсобке.
Мало того, если требуется отопление для нескольких помещений небольшого дома, нередко устанавливают вообще миниатюрные электрические котлы, располагая их около радиаторов, где их даже сложно заметить.
Единственное, что может наложить определенные ограничения на размещение оборудования в жилой зоне – это шумы от работы блоков автоматики некоторых моделей, или легкий вибрационный гул, свойственный индукционным установкам.
- В большинстве случаев, если общая мощность котла не превышает порядка 8 ÷ 10 кВт, не потребуется никаких согласований с контролирующими организациями. А это означает, что монтаж можно будет провести собственными силами, ну, возможно, с привлечением квалифицированного электрика.
В соответствии с распоряжением Правительства РФ, запуск в эксплуатацию объектов, принадлежащих физическим лицам, не требуют получения разрешения государственного технадзора, если они используются для бытовых нужд и имеют суммарную мощность не выше 15 кВт. То есть, для подключения котла, мощность которого лежит в указанном выше диапазоне, вполне хватит стандартной линии питания, проведенной к жилому дому.
«Поход по инстанциям» будет необходим в том случае, если требуется более мощное оборудование, и есть целесообразность провести для него трёхфазную линию питания.
Кстати, многие электрические котлы имеют возможность подключения как к однофазной, так и к трехфазной сети. Их номинальная мощность в техдокументации так и показывается двумя цифрами, через дробь, например, 7.8 / 14.0 кВт.
- Электрические котлы – чрезвычайно просты в эксплуатации и управлении, не требуют постоянного контроля или вмешательства пользователей в работу. Многие современные модели имеют очень удобные панели управления, которые позволяют проводить тонкие регулировки работы системы отопления.
Мало того, электрокотлы отлично вписываются набирающую популярность в наше время систему «умных домов». Если приобрести соответствующий комплект оборудования, то можно в максимальной степени использовать льготные тарифы (ночные или праздничные), программировать работу оборудования на минимальное потребление в дневное время, когда дома все равно никого нет, и выводить ее на нужный уровень ко времени прихода жильцов вечером, управлять котлом посредством передачи сигналов по мобильной связи или по IP-протоколу.
- Понятно, что использование электроэнергии для отопления дома не потребует никаких дополнительных расходов по созданию складских помещений для топлива.
- Электрические котлы, как правило, значительно проще по конструкции, что предопределяет и их цену – современные газовые или твердотопливные установки обойдутся значительно дороже.
Все перечисленное выше звучало бы очень красиво, если бы не существенные недостатки электрических котлов, от которых, увы, никуда не деться, и которые останавливают многих потенциальных владельцев от подобного приобретения:
- На первом месте, конечно, стоит дороговизна электрической энергии. Прежде чем покупать подобное оборудования, необходимо будет тщательно просчитать «бухгалтерию» будущих ежемесячных затрат.
Понятно, что при такой стоимости энергоносителей придется с величайшим вниманием отнестись к термоизоляции всего дома (квартиры), так как совершенно неразумным будет выбрасывать деньги на ненужные теплопотери. Кроме того, возрастает важность точной регулировки системы отопления, для использования всех резервов экономии энергии.
- Использование электрического котла наложит определенные ограничения и на структуру самой системы отопления. Так, например, придется отказаться от открытой системы, тем более – с естественной циркуляцией теплоносителя – она в этом плане неэкономична.
Кроме того, не всякие радиаторы отопления подойдут. Сразу отпадают две крайности: лёгкие стальные радиаторы и тяжелые чугунные батареи – и те и другие приведут к ненужным потерям энергии с недостаточной эффективностью работы.
Оптимальными вариантами являются биметаллические радиаторы или, с некоторыми оговорками, о которых будет рассказано ниже – алюминиевые.
- Некоторые электрические котлы весьма требовательны к качеству и химическому составу используемого теплоносителя.
Такая система отопления становится полностью зависимой от электропитания. Если в населенном пункте нередки перебои с подачей электроэнергии, то не стоит даже и задумываться о приобретении подобного оборудования. Никакие, даже самые мощные системы бесперебойного питания здесь на выручку не придут. Правда, есть вариант использования комбинированных котлов, например, «дрова-электричество», но здесь требуется уже совершенно иной подход к созданию системы отопления.
Комбинированный котел «дрова-электричество»
Цены на комбинированный котел
комбинированный котел
- Некоторые электрические котлы очень «не любят» перепадов напряжения в сети. Подобный вопрос, конечно, достаточно просто решается установкой стабилизатора питания, но это вновь повлечет новые затраты.
На какие общие параметры опираться при выборе котла?
В этом разделе статьи будут рассмотрены лишь общие критерии выбора, которые касаются всех без исключения электрических котлов. Ниже, когда речь пойдет. Собственно, о разновидностях оборудования, эта информация будет дополнена специфическими особенностями, свойственными для конкретных разновидностей.
Возможно, вас заинтересует информация о том, как подобрать
Мощность котла
Всегда следует начинать именно с этого параметра – от него будет зависеть большинство остальных критериев. Ну а сама мощность котла зависит, в свою очередь, от целого ряда характеристик здания или квартиры, где предполагается создание системы отопления.
Существует расхожее мнение, что для качественного отопления и восполнения теплопотерь достаточно 1кВт на 10 м² площади отапливаемого помещения. Для приблизительной прикидки – возможно, это и так. Но все же такой подход не учитывает очень многих нюансов, которые способны повлиять на эффективность обогрева дома. Сюда можно отнести высоту потолков, количество, тип и размер окон, наличие входных дверей или выходов на неотапливаемый балкон, степень утепленности стен, соседство с помещениями по вертикали (чердаки, подвалы, неотапливаемые комнаты и т.п.), особенности климата в регионе проживания. Мало того, значение имеет даже расположение помещений по сторонам света (северной стороне всегда потребуется больше тепла). А коль речь идет о дорогостоящей электроэнергии, то важным становится даже способ подключения радиаторов отопления – это тоже может дать определенную экономию средств.
Формулы расчетов потребной мощности – весьма сложны и громоздки. Поэтому возьмём на себя смелость предложить читателю удобный способ расчета с использованием размещенного ниже калькулятора. В нем уже учтены самые основные параметры, влияющие на расход тепловой энергии. Метод предполагает расчет мощности для каждого из помещений с последующим суммированием значений и закладыванием необходимого резерва.
Для начала, следует обратиться к имеющемуся у каждого хозяина плану своих владений. Там, наверняка, проставлены размеры и площадь. Остальные параметры несложно будет определить, просто сделав небольшой обход комнат.
Чтобы проще было понять, приведем пример:
На рисунке изображён совершенно произвольный план дома, для которого необходимо рассчитать тепловую мощность котла.
Для расчета мощности котла отопления, целесообразно составить небольшую табличку, в которой следует разместить индивидуальные характеристики каждого помещения. В рассматриваемом варианте получится примерно так:
Помещение, его площадь, высота потолка. Утепленность пола | Количество внешних стен и их основное расположение относительно сторон света. Степень утепления стен | Количество, тип и размер окон | Наличие входных дверей (на улицу или на балкон) | Требуемая тепловая мощность (с учетом 10% резерва) |
---|---|---|---|---|
Площадь 42,1 м² | 7,8 кВт | |||
1. Прихожая. 1,24 м². Потолок 2.8 м. Слабо утепленный полю | Нет | Нет | Одна | 0,5 кВт |
2. Холл. 3 м². Потолок 2.9 м. Утепленный пол | Нет | Нет | Нет | 0,4 кВт |
3. Гостиная. 14,1 м². Потолок 2.9 м. Хорошо утепленный пол | Две. Восток – Юг. Средняя степень утепления. | Два, одинарный стеклопакет. | Нет | 2.1 кВт |
4. Подсобное помещение. 2 м². Потолок 2.8 м. Хорошо утепленный пол | Нет | Нет | 0,2 кВт | |
5. Кухня. 5,3 м². Потолок 2.8 м. Хорошо утепленный пол | Две, Север, Восток. Средняя степень утепления | Два, обычные деревянные рамы. 1000 × 900 мм. | Нет | 1,3 кВт |
6. Санузел совмещенный. 2,4 м². Потолок 2.8 м. Хорошо утепленный пол | Одна, Север. Средняя степень утепления | Нет | Нет | 0,3 кВт |
7. Спальня. 14 м². Потолок 2.8 м. Хорошо утепленный пол. | Три, в большей частью – Юг и Запад. Средняя степень утепления. | Три. Одинарный стеклопакет. 1200 × 900 мм | Одна | 3 кВт |
ИТОГО: |
Для примера расчета возьмём регион со средней минимальной температурой воздуха в самую холодную декаду года – в диапазоне от — 25 до — 35°С. Дом имеет среднюю степень утепления стен (кирпичная кладка без качественной внешней термоизоляции), сверху помещений расположен неотапливаемый чердак.
Обратите внимание – последними двумя пунктами в калькуляторе, размещенном ниже, будут особенности расположения радиаторов отопления. Они показаны в порядке от наиболее эффективных способов подключения, с наименьшими потерями тепловой энергии, и далее – по мере снижения эффективности их обогрева. Для электрического отопления это может иметь весьма немаловажное значение в плане экономии расхода электроэнергии.
Теперь осталось последовательно вводить значения для каждого из помещений - и определять необходимое количество тепловой энергии для качественного отопления и восполнения теплопотерь. В расчетах сразу вносится 10% резерв мощности – чтобы при самых неблагоприятных условиях оборудование не работало на пределе своих возможностей. Сумма значений правого столбца даст искомую мощность электрического котла.
Электричеством хоть и дороже отопления дровами и углем, но система, созданная на базе электрического котла, не требует отдельного помещения котельной и создания дымохода. В этой статье мы поговорим о том, как выбрать электрический котел отопления для частного дома.
Есть несколько предпосылок к выбору электрического котла отопления:
- Отсутствие поблизости от дома газовой магистрали.
- Нежелание или невозможность выделения площади под котельную и места для хранения твердого топлива (уголь, дрова, пеллеты).
- Электрический котел проще поддается автоматизации и интеграции в систему управления домом.
Плюсы систем отопления электрическим котлом:
- КПД на уровне 92-99%.
- Компактные размеры.
- Не требуется регистрация в надзорных органах.
- Электрический котел обладает меньшей инертностью, быстрее прогревает дом. Реакция на изменение настроек может ощущаться уже через 2-5 минут.
- Электрический котел работает автоматически, не требует постоянного внимания пользователя.
- Нет необходимости в отдельном помещении для установки отопительного оборудования.
- Требуются значительные мощности электричества.
- Система отопления энергозависима.
- Требуется обязательное заземление всех компонентов системы теплоснабжения.
Характеристики и особенности электрических котлов
В электрическом котле отопления теплоноситель нагревается за счет выделения тепла в проводнике, по которому течет электрический ток. По способу реализации разделяют котлы:
- ТЭНовые;
- индукционные;
- электродные.
ТЭНовые
Нагревательными элементами выступают тугоплавкие проводники, изолированные керамикой и слоем меди с высоким показателем теплопроводности в качестве оболочки. Они называются ТЭНами.
Теплообменник чаще проточного типа с 2-3 ТЭНами, хотя нет никаких ограничений для использования объемной емкости, аккумулирующей тепло.
Основной недостаток, приписываемый таким котлам — это образование накипи на ТЭНах в ходе эксплуатации. Накипь снижает скорость теплоотдачи, повышает температуру нагревательного элемента, снижает ресурс работы котла. Но тепло все равно поступает, и КПД снижается незначительно. Повышается инертность системы и риск перегорания нагревательного элемента.
Данный аспект устраняется простой подготовкой теплоносителя. Воду перед закачкой в систему достаточно деминерализовать или использовать дистиллированную воду с антифризом .
Индукционные
Действует индукционный электрический котел по принципу трансформатора. Первичная обмотка — это индуктивная катушка, вторичной обмоткой является специальный сердечник из металла и корпус теплообменника.
Ток в катушке наводит с помощью электромагнитных волн на корпусе токи высокого номинала, от чего последний нагревается, а тепло передается теплоносителю. За счет большой площади теплообмена возможна работа котла без элементов с высокой температурой. Для сравнения, в ТЭНах проводник нагревается до 500-600 °С.
Установка ТЭНового и индукционного котла с циркуляционным насосом допускается в любом удобном месте, откуда проще выполнить прокладку труб и обеспечить нормальный доступ к оборудованию для техобслуживания. Электродный котел устанавливают в самой нижней точке системы, учитывая мощный конвекционный поток, создаваемый им самим.
Общие затраты на установку электрического котла для отопления частного дома не намного выше даже газового оборудования. Это возможно, благодаря использованию точной автоматики и программаторов, способных выставить наиболее экономичный и при этом комфортный режим работы теплоснабжения.
Если вам знакомо устройство электрочайника, то вам будет понятно, почему обогрев дома электрическим котлом называют самым простым способом отопления. Принцип работы электрического котла, очень похож на нагревание воды в чайнике. Источником тепла является ТЭН, который нагревается при прохождении по нему электрического тока. Возникает вопрос, если это так, почему электрокотлы не используются повсеместно и зачем выпускают котлы на других видах топлива. Ответим на этот вопрос в этой статье.
Об электрических котлах и доступности электричества
Итак, электрический котел. Для обогрева среднего дома 100 кв. метров, требуется электрокотёл мощностью 10 кВт (о расчете мощности ниже). Простой расчет из курса физики, дает, что при напряжении питания 220 Вольт, токовая нагрузка сети для питания одного такого котла, составит 45 Ампер. Если к 10 кВт прибавить 10 кВт нужных для работы другого электрооборудования и освещения в доме, то получаем мощность, которую нужно запрашивать для подключения 20 кВт.
Отсюда первая проблема использовать электрический котел для отопления: не везде такие мощности доступны для подключения.
Важно! Перед покупкой электрического котла отопления нужно согласовать его мощность и возможность подключения в надзорных органах (Энергонадзоре) вашего района. Возможно, потребуется проект монтажа котла.
Принцип работы электрического котла
Несомненным плюсом электрокотла, является простота его конструкции. Опять напрашивается сравнение котла с чайником. Нагрев жидкого теплоносителя, происходит в баке котла при помощи одного или нескольких ТЭНов. Жидкость, нагретая в баке котла до температуры почти 100 градусов, либо естественно, либо принудительно циркулирует в системе отопления . Бак котла изготовлен из нержавеющей стали.
Довершает удобство, выпуск одноконтурных и двухконтурных котлов. Одноконтурный котел служит только для обогрева дома, а двухконтурный котел имеет два теплообменника и два независимых контура отопления. Один контур обеспечивает горячее водоснабжение (ГВС) в доме, а второй контур – отопление.
Конечно, современные котлы снабжены умным управлением, которое позволяет включать и выключать котел по мере надобности, регулировать температуру нагрева, что значительно экономит электроэнергию.
Отсюда первый плюс электрокотла. Отсутствие сложных технических элементов в котле, делаю его самым надежным и дешевым в обслуживании котлом отопления. Кстати, установка и запуск электрокотла, тоже, простые и доступны своими руками.
Электропитание электрического котла
Выше я упомянул, что для Энергонадзора может понадобиться проект монтажа котла. Это нужно для электробезопасности. Мощность и токи котла большие, отсюда повышенная опасность возгораний от неправильно выполненной электропроводки.
Для подключения электропитания котла нужна отдельная проводка, правильно называемая группа, имеющая заземление. В продаже есть котлы однофазные, они питаются от сети 220 Вольт, а трехфазные питаются от сети 380 Вольт. Трехфазные устройства обладают большей мощностью.
Чтобы рассчитать сечение жил питающего кабеля, воспользуемся практичной формулой электрика: на 5 кВт мощности, берем 1 кв. мм сечения медного провода в кабеле. То есть: Для котлов мощностью до 7,5 кВт, нужен медный кабель сечениями жил 2,5 мм. Для котлов от 7,5 до 20 кВт нужен кабель с жилами 4 мм. Для колов 20-30 кВт нужен кабель 6 мм.
Примечание! Сечение жил электрических кабелей не обозначается в мм, а обозначается в кв. миллиметрах. Маркировка кабеля ВВГнг 3×2,5, означает, что кабель в двойной виниловой изоляции с тремя жилами сечение каждой жилы 2,5 кв.мм.
Для более точного расчета сечения кабеля используем такую таблицу из ПУЭ,7 (правили устройства электроустановок изд.7).
В некоторых котлах предусмотрена ступенчатая регулировка мощности. Это позволяет экономить электроэнергию, переключая котел с предельной мощности. Регулировка мощности котла осуществляется либо автоматически, либо в ручном режиме. Электрические котлы оснащены термометрами, манометрами, термостатами.
Исполнение электрокотлов
Конечно, современный электрокотел это не чайник и он наполнен различным дополнительным оборудованием. Есть котлы, в которых установлена автоматическая защита от перегрузки. Есть оснащение встроенным ограничителем температуры. Выпускаются котлы в напольном и настенном вариантах исполнения. Всё это нужно читать в описаниях котла и обращать на это внимание.
Типы электрокотлов
Нужно упомянуть, что выпускаются настенный и напольные электрические котлы.
Также, кроме ТЭНовых элеткрокотлов, широкое применение нашли более эффективные котлы на электричестве: электродные и индукционные электрокотлы.
Сколько стоит обогрев дома электрокотлом
Все это была теория, мало затрагивающая кошелек. Сколько же будет стоить обогрев дома электрокотлом? Кстати, стоимость самих электрокотлов ниже по сравнению с другими котлами обогрева.
Дано: Для расчета вернемся к моему примеру выше. Дом 100 кв. метров, электрический котел 10 кВт (на 10 метров берем 1 кВт котла).
Вопрос: Сколько будет стоить отопление дома таким котлом в зимний период с октября по май.
Решение:
- Расчет 1. Считаем, что котел работает постоянно. Потребляемая мощность 10 кВт в час, в сутки 240 кВт, в месяц 7200 кВт. По ценам 2017 года, 1 кВт/час =5,38 рубля (одно тарифный Москва). Получаем за месяц при постоянной работе котла, что на практике не бывает, 38736 рублей.
- На практике, на полную мощность котле будет работать 10-14 дней за весть зимний период. В остальное зимнее время (декабрь-февраль) котел будет работать на 50 % мощности. В остальные месяцы котел будет работать на 30 % мощности.
Получаем: За весь сезон, в московских ценах котел «съест» 116190 рублей за 8 месяцев. Что в среднем составляет 14523 рубля в месяц. Вот такая математика.