Опалення будинку дешево електрикою: види, розрахунок, монтаж

Сьогодні через серйозної економічної кризи, що вирує на просторах Росії, багато домовласників задумалися над тим, яким чином їм заощадити на опаленні свого житла. Безумовно, більшість використовує для опалення саме електричне обладнання, що досить зручно. Більше того, будинок з допомогою електроенергії можна опалювати ще й набагато дешевше.

Щорічно в світі на потреби опалення витрачається понад 3 трильйони кВт*год електроенергії

Види опалювального електричного обладнання

Зміст статті

• 1 Види опалювального електричного обладнання
  • 1.1 Інфрачервоні опалювачі
  • 1.2 Конвекторні обігрівачі
  • 1.3 Електричні котли
  • 1.4 Теплові вентилятори
  • 1.5 Тепла підлога
• 2 Диференційований програмований лічильник
• 3 Теплообмінник і терморегулятор
  • 3.1 Теплообмінник
  • 3.2 Теплоакумулятор
• 4 Відео

Усі види обладнання можна розділити на представлені нижче типи:

Інфрачервоні опалювачі

Переваги інфрачервоного опалення полягає в наступному:

• обігрів приміщення здійснюється дуже швидко (наприклад, нагрівання температури повітря до 25C° при достатній потужності обігрівача відбувається через 5 хвилин — це дійсно швидко);
• достатній довгий термін експлуатації обладнання;
• повна відсутність шуму (прямо як сонячні колектори);
• всі елементи обладнання можуть бути з’єднані в одну систему за допомогою електронного термостата;
• можливість зонального (або точкового) обігріву по різних зонах приміщення;
• по суті, такі обігрівачі представляють собою звичайні батареї — їх відповідне обслуговування;
• можуть працювати на різних видах палива.

  Приклад робочої схеми газового інфрачервоного обігрівача

Мінуси теж є:

• дуже великі витрати електроенергії (за добу обігріву навіть один прилад може «з’їсти» до 100 КВт електрики — це дуже багато);
• система установки — тільки стаціонарна (вбудувати інфрачервоні обігрівачі під оббивку стін або всередину підлог ніяк не вийде);
• є обмеження по висоті обігріву (якщо стелі будуть понад 3 метрів, то приміщення буде обігріватися не в достатній мірі);
• при тривалому використанні можливий перегрів обладнання і вихід його з ладу аж до неможливості ремонту;
• дорожнеча самого обладнання.

В цілому таке автономне інфрачервоне опалення можна назвати досить зручним, однак витратним. Якщо у власника будинку є достатня кількість коштів — це одна справа, але найчастіше буває все якраз навпаки.

Зразок підлогового плівкового інфрачервоного випромінювача

Тому варто розглянути інші способи опалення за допомогою електрики. Ще один спосіб опалення за допомогою автономного обладнання — це конвекторні обігрівачі. Вони нагрівають повітря шляхом проходження кисню через нагрівальний елемент, причому температура нагрівання визначається власником будинку.

Конвекторні обігрівачі

Переваги конвекторних обігрівачів:

• корпус обігрівача завжди має набагато меншу температуру, ніж вольфрамовий нагрівач всередині нього (наприклад, співвідношення 25C°/256°, що дуже добре);
• термін експлуатації Тена фактично обмежений тільки природної механічної втомою металу, з якого він виготовлений;
• пристрій може працювати в приміщеннях з дуже великим рівнем вологості.

  Монтаж конвектора здійснюється досить просто

Конвекторні обігрівачі є досить пасными з точки зору пожежної безпеки пристроєм. Потрібно постійно контролювати, щоб корпус не потрапляли сторонні частинки!

Негативні моменти:

• дуже велика витрата електроенергії (навіть більше, ніж у інфрачервоних);
• з плином часу ККД зменшується з приблизно 85% до 70% і нижче;
• многошумность.

Електричні котли

Електричні котли — найпоширеніший спосіб обігріву приміщення (при використанні електроприладів), в Росії найбільш популярна марка «Галант». Розрахунок необхідної потужності котла просто до банальності легкий і розраховується за наступною формулою:

N = S/10

Сучасний електричний котел

N — необхідна потужність;

S — площа приміщення м2.
Наприклад, якщо площа будинку дорівнює 250 м2, то для його опалення знадобиться електричний котел (або кілька котлів сумарною потужності) потужністю в 25 W.
Плюси використання електричних котлів:

• обладнання — дешеве;
• відносно невелике споживання електричної енергії;
• простота монтажу та експлуатації (відгуки — позитивні в цьому плані);
• безвідмовність в роботі;
• безпека (у електричних котлах практично неможливо досягнення критичного тиску).

  Типова схема роботи електричного котла

Недоліки електричних котлів:

• необхідність досить надійного, серйозного заземлення;
• теплоносій не повинен мати жодних сторонніх включень (не важливо, це вода або антифриз);
• змінна напруга істотно знижує активність електролізу, так що нагріватися теплоносій в таких котлах буде досить довго.

Теплові вентилятори

Тепловентилятор — це найпростіший опалювальний прилад, що працює за рахунок термодинаміки. В ньому є вбудований нагрівальний елемент, який здійснює обігрів приміщення шляхом нагнітання повітря. Безумовно, використовуються таке альтернативне опалення тепла досить-таки рідко — прилади просто енергозатратні. Є у них і свої позитивні сторони:

• досить швидкий обігрів приміщення;
• невеликі габарити;

  Сучасний тепловентилятор

• гранична простота в експлуатації.

Мінуси тепловентиляторів:

• для обігріву великого простору потрібен один вентилятор дуже великої потужності, або відразу декілька;
• великий рівень споживання електричної енергії;
• неприємний запах (повітря загвинчується у своєрідний «вихор» разом з частинками пилу і бруду);
• ефект «спалювання кисню» (в приміщенні буде досить сухо, відчуття свіжого повітря зникає миттєво).

Вважається, що найбільш якісні тепловентилятори виробляються в Німеччині та Фінляндії. Однак на сучасному ринку представлені і вітчизняні агрегати. Цікаво, що його початкова вартість відносно невелика, так і в процесі експлуатації господар не буде нести великих витрат на обслуговування, хоча можуть бути й інші варіанти.
Схема внутрішнього пристрою стандартного теплового вентилятора

Тепла підлога

Пристрій теплої підлоги

Тепла підлога можна віднести до непрямої опалювальній системі, так як він працює або використовуючи водяне нагрівання на газу (вода патрубкам надходить в потрібні приміщення), або на електриці (знову ж, вода нагрівається в казані або за допомогою інфрачервоного випромінювання відразу на виході з трубопроводу, і подається в систему теплої підлоги).

Система роботи проста: він складається з полімерних труб, по яких з котла, або з центрального водопроводу подається гаряча вода, температура якої може доходити до 50C°. Для 1 м2 приміщення необхідно приблизно 0,0,9 ГКал гарячої води (це показник витраченої на підігрів певного об’єму води електроенергії). З достоїнств теплої підлоги можна виділити такі:

• економічність за рахунок невисокої температури теплоносія (вона коливається в діапазоні від 30С° до 50C° можна скоротити до 30% всієї споживаної домашніх господарством електроенергії, сам нагріву повітря, до того ж, здійснюється тільки на висоту до 2-2,5 метрів);
• комфорт (середня температура приміщення, де використовується тепла підлога — 22C°, що є найбільш оптимальним показником, що забезпечує максимальний комфорт власникам приміщення);
• безпека (всі нагрівальні елементи «ховаються» під цементною стяжкою);
• естетичність (тепла підлога не має жодних зовнішніх комунікацій);
• немає запаху (не піч ж, все-таки).

  Схематичне зображення «пирога» теплої підлоги

Є у нього, зрозуміло, і свої недоліки:

• трудомісткість монтажу;
• вірогідність протікання (вона особливо небезпечна, якщо підлога встановлений в багатоквартирному будинку — на сусідів може вилитися не один кубічні метр води, що загрожує неприємними наслідками).

Диференційований програмований лічильник

Дозволить заощадити на витраті електрики і спеціальний лічильник, що робить підрахунок витрат електроенергії за різною тарифною сіткою, в залежності від часу доби (тариф дешевше всього вранці та вдень, а ввечері, в пікові години навантаження — найбільш дорогий).
Іноді такі лічильники також іменують багатотарифними.

Використання таких лічильників має сенс тільки в тому випадку, якщо піковий витрата електроенергії припадає на ранок, денні години або глибоку ніч!

Відразу варто обмовитися, що використання самих по собі диференційованих лічильників не дасть абсолютно нічого, якщо пікове навантаження на опалювальну систему припадає саме на вечір: можливо, не тільки не вдасться заощадити, але ще й доведеться оплачувати витрати електроенергії, витрачений на опалення по дорогому тарифом. Але є нюанс: можна встановити всередині двоповерхового дачного будинку автоматизовану систему кліматичного контролю.

Приклад багатотарифного лічильника

Складається система з одного контролера, який і виробляє самостійно терморегуляцію в приміщенні. Наприклад, коли в будинку немає людей, вода нагріватися перестає. За рахунок впровадження такої системи можна економити аж до 300% від початкового витрати. Та і її монтаж не буде коштувати надто великих коштів, як може здатися на перший погляд.

Загалом, тут варто запам’ятати наступне:

Теплообмінник і терморегулятор

Теплообмінник

Теплообмінник — найважливіший елемент всієї опалювальної системи. У ньому відбувається нагрів або охолодження води до потрібних параметрів, після чого вона надходить в домашній трубопровід, обігріваючи приміщення. Кілька видів теплообмінників

Битермические — найбільш оптимальний варіант для тих людей, хто хоче заощадити на споживанні електрики. У них є відразу два контури, які служать для підігріву води і для розподілу її по патрубків до системи опалення.

Зазвичай при використанні газових і твердопаливних котлів температуру підігріву води можна регулювати вручну або автоматично. Відповідно, можна самостійно впливати на рівень витрат енергії системою опалення та підігріву води в цілому, що теоретично дозволить заощадити чималі кошти (встановити їх можна і своїми руками).

Схема підключення пластинчастого теплообмінника

Теплоакумулятор

Теплоаккумулятори — це пристрої, що дозволяє накопичувати тепло, збережене під час роботи котла (в теплоаккумулятори вбудовуються і теплообмінники). Тобто, якщо говорити простою мовою, тепло буде накопичуватися після часткової зупинки котла.

Схема стандартного теплоаккумулятора

Пізньої ночі тарифи на електроенергію є найменшими. В цей час теплоакумулятор накопичує тепло, яке можна використовувати вже при вимкненому котлі. Теоретично, витрата споживання електроенергії в даному випадку можна скоротити до 200%, тобто, в цілих 2 рази!
В цілому можна виділити найбільш важливі переваги, які надає такий акумулятор:

• економія витрат електроенергії до 200% від початкового об’єму використання (не важливо, мова йде про цегляних, каркасних будинках або із СІП-панелей);
• збільшений термін експлуатації котлів (не важливо, чи використовують вони для роботи газ чи щось інше);
• робота після відключення обігріву (найважливіше);
• температурні скачки будуть відсутні, або зведені до мінімуму (хоча вони все одно будуть — не дровами адже заміський будинок опалюється і не про насос зараз розмова);
• безвідмовність роботи системи опалення в різних кліматичних умовах (прямо кажучи, з теплообмінником будь-яка система опалення буде безперебійно працювати, перебуваючи вона в Арктиці або Цукрі).

Зараз теплоакумуляторы більше використовуються вже не як вигідна опція, а як необхідний елемент усієї автономної системи теплопостачання

Однак є випадки, коли використання теплоакумуляторів недоцільно

• Якщо будинок потребує лише в мінімальному забезпеченні гарячою водою (малу кількість санітарних вузлів, мала загальна площа будови або мова йде про дерев’яному будинку);
• Якщо використовується для підігріву води тільки один вид палива, з одним і тим же розподілом і коефіцієнтом виділення тепла (тепловий бак в даному випадку використовувати недоцільно).

  Внутрішнє пристрій акумулятора тепла

Резюмуючи, можна сказати, що найкращим варіантом буде використання системи теплих підлог, вода в яких підігрівається за рахунок електричного котла. Це збалансує витрата електроенергії і допоможе забезпечувати значну економію. Система кліматичного контролю — ще одна незамінна підмога, яке дозволить заощадити витрата електроенергії. Окупність системи — не більше 2-3 років.

Відео

Можете переглянути відео, щоб дізнатися, яким чином можна опалювати будинок електрикою недорого з використанням системи теплих підлог.