Самое экономичное электрическое отопление дома

Виды отопления

Существуют системы прямого обогрева и системы с циркуляцией теплоносителя.

Практически классикой являются масляные радиаторы. Несмотря на почтенный возраст, такой вид обогревателей остается востребованным. Практически все аппараты легко передвигаются, часто оборудованы и колесиками. Электричество переходит в тепло, и это тепло сразу отдается воздуху. Проблема в том, что в пределах одной комнаты или кабинета такой вариант подойдет, а вот как дешевое отопление частного дома — увы, нет.

В отличие от масляного радиатора, электрический конвектор появился сравнительно недавно. Однако такие системы подогрева быстро набирают популярность ввиду того, что легко масштабируются (могут работать в помещениях различной величины), не влияют на содержание воды и кислорода в атмосфере. Основа конвектора — ТЭН. Более холодные воздушные массы, проникая сквозь отверстия, отбирают тепло с нагревателя и, поднимаясь, выходят через такие же отверстия. Конвектор скрыт внутри эстетичным кожухом.

Еще одна вполне возможная система отопления — кондиционер с функцией обогрева. По мнению ряда экспертов, именно этот вариант — самое экономичное отопление, к тому же тщательная регулировка сокращает затраты тока. Однако есть и недостатки повышенная стоимость оборудования и технически сложный уход.

Если спросить, какой вид отопления частного дома самый технологически продвинутый, то без сомнения, ответ — инфракрасный обогрев (иногда его называют пленочным). Это еще и довольно дешевый способ, правда, монтаж техники и она сама пока что дороговаты. Тепловой элемент равномерно отдает тепло комнате за счет инфракрасных лучей, они же подогревают воздух. Это выгодное отопление с возможностью зонального и точечного подогрева. Сделать инфракрасный обогрев дома своими руками не составит труда.

Достаточно востребованный конкурент — так называемый теплый пол. Он способен быть как главным источником тепла, так и вспомогательным. Экологическая безопасность, способность работать в течение многих десятилетий, очень простое обращение — вот его главные плюсы.

Однако риск механической деформации и невозможность отремонтировать теплый пол без демонтажа покрытия являются не менее значимыми минусами. Некоторой комбинацией предыдущих вариантов можно считать инфракрасный теплый пол, но он пока еще мало где встречается.

Расчет мощности

Для примера рассмотрено помещение площадью 20 м кв. и высотой в 2,7 м с одной внешней стеной. Для квартиры, где не утеплены стены, отсутствуют стеклопакеты, ориентировочная потребность в тепловой мощности на 1 м куб. расходуется 41 Ватт. В рассматриваемом примере общие параметры всего помещения составляют: 20х2,7 = 54 м куб. Требуемый диапазон тепловой мощности: 54х41 = 2214 Ватт или 2,2 кВт.

Дальше требуется определение площади излучающей поверхности обогревателя, обеспечивающего заданные показатели тепловой мощности для конкретных помещений. Для примера взят чугунный радиатор, каждая секция которого 150 Вт, при регулируемой температуре жидкости в 70 гр. Определение нужного количества секций в радиаторе происходит путем деления тепловой мощности помещения на мощность 1-й секции: 2214:150 = 14,7 (количество секций).

Обеспечить в помещении тепло и уют позволит радиатор длиной в 15 секций. Но во многих квартирах и домах предусмотрена теплоизоляция и стеклопакеты. Эти меры позволяют сократить теплопотери. Именно в утепленных помещениях целесообразно использовать электроотопление, как основной источник тепла.

Для этих помещений расчет необходимой тепловой мощности на 1 м куб. помещения требует 30 Вт. Тогда мощность для всей площади составит: 54х30 = 1620 Вт или 1,6 кВт. Число секций в радиаторе составит: 1620:150= 10,8. В расчетах будет использоваться 11 секций.

Эффективность и экономичность разных способов обогрева для радиатора с 11 секциями вычисляется с учетом площади 1 секции батареи в 0,254 м кв. Площадь 11 секций: 11:0,254= 2,8 м кв. Это параметры излучающей площади с температурой в 70 гр., позволяющей достигнуть комфортных условий для проживания. Это может быть электрорадиатор или панель с заданными параметрами теплового излучения.

Так рассмотрена простая методика расчета необходимой тепловой мощности, исходя от условий помещения. Как вычислить требуемую мощность отопительных приборов? Этому служит КПД, указанный в характеристиках приборов прямого обогрева. Обычно его показатель близок к 100%.

Какой вид топлива можно назвать самым доступным и дешёвым

Часто возникает спор – какое топливо обходится наиболее дёшево при отсутствии магистрального газа. Ищем самый дешевый обогрев без газа на опыте пользователей нашего форума.

Я решил провести примерный расчёт затрат на эксплуатацию разных видов отопительного оборудования за период в 15 лет, включая стоимость энергоносителей, по следующим системам отопления:

газ (газовый котёл);
отопление на дровах;
отопление на древесных гранулах (пеллетах);
электрическое (электрокотёл).

В качестве исходных данных форумчанин использовал:

Площадь жилого дома — 100 кв.м;
Длительность отопительного периода — 8 месяцев;
Средняя мощность работы оборудования за отопительный период (КПД) — 50 %;
Удельная мощность климатической зоны 1.5 кВт (Ханты-Мансийский автономный округ — Югра).

Горячее водоснабжение, газовая плита в расчётах не учитывается.

Отопление соляркой и баллонным газом – одно из самых дорогих, а вот отопление электричеством, при использовании ночного тарифа, уже не так дорого. Однако это не означает, что каждый может поставить себе электрокотёл, т.к. не во всех населённых пунктах на дом может быть выделена необходимая мощность. Чтобы обогрев дома без газа, одним электричеством действительно оказался выгодным, необходимо выполнить ряд условий. А именно:

Дом должен быть хорошо утеплён;
Должны быть сведены к минимуму потери тепла через ограждающие конструкции, (стены, пол, крышу) а также окна и двери;
Необходим теплоаккумулятор.

Возможности повышения эффективности отопления электричеством

Несмотря на то, что сегодня тарифы по коммунальным услугам продолжают увеличиваться, электричество имеет прочный запас по себестоимости в сравнении с другими видами энергии. Жильцам многоквартирных домов, которые хотят стать независимыми и самостоятельными от центрального отопления не стоит пугаться больших расходов. Грамотный расчет схемы обогрева и подключения электронагревательных приборов, переход на многотарифные счетчики позволит вам получить в доме необходимое тепло и регулярно экономить на расходах за электроэнергию.

При отсутствии технической возможности ставить газовое отопление, электрическое — станет реальным выходом из сложившейся ситуации.

Олег Борисенко (Эксперт сайта).

ВИН – это аббревиатура от названия котла, означающая «вихревой индукционный нагреватель». Такое устройство использует для своей работы электроэнергию, но не имеет в конструкции нагревательных элементов – ТЭНов, спиралей, нитей и т.д. Нагрев теплоносителя происходит за счёт вихревых токов, образующихся в небольшом участке отопительного контура под воздействием электромагнитного поля. Особенности такого агрегата заключаются в быстром выходе на заданную мощность после включения, компактности котла и малом объёме теплоносителя. Кроме того, КПД такого устройства более 99%, а долговечность, за счёт отсутствия фактора перегорания нагревательных элементов, составляет более 30 лет.У ВИН-котлов есть ещё одна особенность – если в квартире установлен счётчик старого образца (бакелитовый), то потребление электроэнергии индукционным устройством он фиксирует заниженным в 1,5-2,0 раза, так как не учитывает реактивную мощность таких отопительных агрегатов. Подробнее о вихревых индукционных котлах можно прочитать здесь:https://znatoktepla.ru/kotly/electricheskie/elektricheskij-induktsionnyj-kotel-printsip-raboty-osobennosti.html

Проект и расчет камина из кирпича своими руками
Как проложить и утеплить трубы отопления в земле?
Для чего нужен плинтус для труб отопления?
Выбираем ребристрые регистры, радиаторы и трубы отопления
Как спрятать трубу отопления?

ИК обогреватели

Разновидности отопительных приборов:

По типу излучения различают системы с короткими, средними и длинными волнами.
По способу установки выделяют переносные и стационарные обогреватели.

Область применения ИО определяется диапазоном ИК излучения и мощностью приборов. Они могут служить для основного и дополнительного обогрева, локального нагрева в помещении и на улице. Часто используются для строительных работ зимой. В индивидуальном строительстве помогают обогреть небольшие помещения напольные, потолочные и точечные системы

При выборе ИО важно определиться, требуется ли обогрев всей комнаты, квартиры, или достаточно будет локального источника тепловой энергии для прогрева рабочего места

Техпараметры

Важные показатели обогревательных приборов:

Мощности от 300 Вт до 2 кВт, для производственных помещений — до 4 КВт.
Длины волн: до 2,5 мкм — коротких, до 50 мкм — средних, от 50 мкм — длинных.
Напряжения сети (для бытового оборудования 220 В, мощность до 2 КВт);
Защиты от влаги (маркировка IP 24);
Монтажа (напольного, настенного, потолочного);
Физические параметры (вес, площадь, толщина, материал для корпусных деталей).
Цветовая палитра, позволяющая выделить прибор в интерьере или сделать его незаметным.

Разновидности отопительных систем

Существует несколько способов организовать у себя дома электрическое отопление. Каждый из них обладает своими преимуществами и недостатками. Некоторые обходятся более дешево на этапе покупки, а некоторые значительно экономят во время эксплуатации. Давайте рассмотрим, какие особенности имеет каждый способ:

Установка электрического котла, предназначенного для нагрева воды, ходящей по трубам отопительной системы. Пожалуй, наиболее известный способ, но при этом далеко не самый эффективный на сегодняшний день. Производители заверяют о том, что нынешние модели стали гораздо производительнее и теперь расходуют на 80% меньше энергии, но это вопрос спорный. Ручное включение-отключение котла, конечно, непрактично, а автоматическое с заданным интервалом не учитывает температурный режим дня и ночи. Более-менее экономичный вариант – установить термостаты и соответствующую автоматику, для включения в зависимости от температуры в комнатах, однако это сложно с точки зрения монтажа и очень затратно. Модели пониженной мощности с равной производительностью тоже – не более чем реклама. У такого котла, скорее всего, не хватит «сил» на обогрев крупного частного дома.
Инфракрасные панели. Это не просто способ обогрева помещений, а принципиально отличная технология. Суть заключается не в прогревании воздуха (что имеет очень низкое КПД), а в воздействии на предметы, расположенные в комнате. Под светом ИК-ламп полы и мебель нагреваются и начинают сами издавать тепло. Принципиальная разница еще в том, что традиционный «радиаторный» способ отопления помещений фактически греет потолок (теплый воздух от батареи поднимается вверх), а полы остаются холодными. С инфракрасным обогревом все наоборот. Свет направлен вниз, а, значит, самое теплое место – пол. Дополняете систему терморегуляторами — и экономичное отопление дачного, частного дома или гаража готово. А мнение о вреде ИК излучения на человека – не более чем миф. Главное – не находиться под лампой длительное время, и ничего опасного не произойдёт.
Использование конвекторов. По заверениям производителей – это самый эффективный способ обогрева помещений, который сочетает в себе высокую производительность и экономное энергопотребление. Оба этих утверждения являются предметом долгого спора, поскольку в основе технологии лежит все тот же «радиаторный» принцип, а в обогреве дома следует учитывать множество индивидуальных особенностей. Главное отличие заключается в существенной простоте установки и эксплуатации и более низкой цене

Важным достоинством конвекторов является пожаробезопасность, что очень важно при отоплении дачного или частного дома из дерева. Конвекторы позволяют устанавливать их последовательно от помещения к помещению, компактны и приятны на вид, а также защищены от перепадов питающей сети.

Почему именно электрическое отопление?

Следует заметить, что электрическое отопление, сделанное самостоятельно либо заводского исполнения – является наиболее надежным, экологически чистым и комфортным способом обогрева жилища. Данное оборудование не требует обслуживания, легко регулируется и поддается автоматизации, поэтому значительно проще и безопаснее обогревать дом электричеством. В конструкцию не входят быстро выходящие из строя элементы. Не нужно постоянно следить уровнем топлива и датчиками.

Более того электрическое отопление частного дома имеют следующие плюсы:

Легкость и простота монтажа. Для осуществления установки не нужна специальная квалификация и дорогой инструмент. Само по себе оборудование достаточно небольших размеров и для его установки не потребуется много времени сил. Все приборы довольно легко транспортируются. Для данного оборудования не нужны отдельная котельная или дымоход.
Безопасность. Электрическая система отопления не выделяет продуктов горения и угарных газов. Даже во время разборки или поломки не выделяется каких-либо вредных веществ.
Низкие первоначальные вложения. Нет нужды делать какие-либо специальные разрешающие документы, готовить проект и приглашать специальные службы которые дадут добро на монтаж.
Надежность и бесшумность. Для электроотопления не нужны регулярные проверки в специализированных сервисах. Во время работы оборудование не производит какого-либо шума из-за отсутствия в системе таких элементов как вентилятор и циркуляционный насос.
Высокий уровень КПД. Даже во время сильных морозов достаточно быстро обогревает дом. Электроотопление обязательно оборудуется специальной системой, которая позволяет регулировать температуру в каждой комнате отдельно. Что дает возможность существенно экономить средства во время отопительного сезона.

Существенным недостатком данного оборудования является большое электропотребление. Цены на электроэнергию в некоторых районах довольно высокие, и такой вариант обогрева жилища может быть невыгоден.

Еще одним существенным недостатком является энергозависимость. Обогрев помещения попросту невозможен, в случае если отключено электричество.

К минусам также можно отнести и нестабильное напряжение в электросети, особенно остро эта проблема ощущается в сельской местности. Для ее разрешения рекомендуется приобрести собственный генератор, но это повлечет за собой дополнительные денежные растраты.

Если вы все-таки решились на экономное отопление частного дома без использования газа, то есть на электрообогрев, то вам потребуется учесть общее состояние и мощность электропроводки. Большому частному дому для таких целей потребуется трехфазная сеть. Нужно будет уточнить выделяемую мощность на дом, и сколько из данной мощности можно отдать на отопление.

Умное отопление, контроллеры для управления электрокотлом

Самый простой способ оптимизировать работу электрического котла и, соответственно, снизить затраты электроэнергии – это установить контроллер с поддержкой недельного расписания и термодатчиков, располагаемых снаружи и изнутри дома.

Электрический котел в плане автоматизации куда проще и надежнее газового или твердотельного котла. Для газового по умолчанию устанавливается только температура теплоносителя в баке. Менять ее приходиться только вручную и чаще «на глазок». Для твердотопливного все еще хуже, ведь нужно регулярно подбрасывать уголь или дрова и конечный результат сложно проконтролировать или настроить.

Если же разобраться по сути, то постоянный и равномерный нагрев дома не нужен.

Днем, когда дома никого нет, включать отопление на полную мощность нет смысла, достаточно поддерживать, например 16-18°С и только.

Максимальная отдача нужна лишь утром и вечером, когда все дома и хочется создать комфортные условия.

Ночью опять-таки температуру можно снизить, что актуально и в плане экономии, и в плане здорового образа жизни.

В выходные, когда весь день кто-то есть дома, в течение дня поддерживается комфортная температура и только ночью можно снизить температуру батарей или теплого пола.

Речь не идет о том, чтобы постоянно сидеть в холодном доме. Достаточно учесть время, в течение которого прогревать дом сверх меры не следует, и указать электрическому котлу соответствующий режим. В дополнение к этому контроллер способен учитывать не только фактическую температуру внутри помещения, но и снаружи. Если на улице стало резко холодать, он отдаст котлу команду «повысить обороты».

Важно: контроллер с поддержкой недельного расписания с точностью в час или даже полчаса, а также с учетом внешней температуры позволяет снизить непосредственно затраты электроэнергии, пресекая работу котла в те моменты, когда обогрев не нужен. У такого подхода есть два несомненных плюса даже в сравнении с использованием аккумулирующего бака:

У такого подхода есть два несомненных плюса даже в сравнении с использованием аккумулирующего бака:

Стоимость контроллера ниже, чем стоимость изготовления или покупки аккумулирующего бака и дополнительного оборудования.
Установка контроллера не требует специфических навыков и занимает несколько часов, считая вместе с настройкой.

В конечном счете, контроллеру достаточно задать такие параметры:

оптимальная температура в помещении;
минимальная температура в период простоя;
расписание работы котла по дням недели и времени суток.

В некоторых системах автоматизации есть возможность установить целевую температуру даже для отдельных помещений, что еще больше снимает нагрузку на отопительное оборудование. Однако такой вариант потребует существенных стартовых вложений, что не всегда уместно.

Фактически у всех электрических котлов есть возможность подключения внешних контроллеров управления. Для самодельных устройств достаточно приобрести блок управления ТЭНами или другой нагрузкой с возможностью подключения внешних управляющих сигналов.

Выбор подходящей системы

В зависимости от площади жилого помещения и качества утепления стен выбирается подходящий вариант автономного электрического отопления квартиры. Если Вы являетесь владельцем однокомнатной либо двухкомнатной хрущевки, тут может справиться система теплый пол в сочетании с электроконвекторами либо ИК-панелями. Комбинаций с инфракрасными обогреватели более выгодная и эффективная, т.к. тепловое излучение будет направлено сверху вниз и все тепло будет циркулировать в нижней части комнаты. Отопление квартиры электрическими конвекторами лучше только из-за того, что устройства не сушат воздух и не оказывают негативное влияние на самочувствие человека. Существует множество отзывов о том, что ИК-обогреватели при постоянном излучении отрицательно влияют на здоровье, что и является их недостатком.

С остальными преимуществами и недостатками инфракрасных обогревателей Вы можете ознакомиться в соответствующей статье. Все же, как показывает статистика,в 2017 году такие устройства активно покупаются для бытового применения!

Что касается электрического теплого пола, он действительно очень популярен и эффективен. Осуществить укладку пленочного теплого пола под ламинат сможет любой, даже чайник в электрике. К тому же из материала можно сделать только подогреваемые дорожки в квартире, а не стелить пленку по всей площади пола. Такой вариант отопления положительно отобразиться на экономии электроэнергии и в то же время будет эффективно прогревать помещение.

Если же Вы проживаете в трехкомнатном либо четырехкомнатном жилище, тут уже более разумно будет использовать подключение электрического водяного отопления в квартире. Связано это с большой суммарной площадью комнат, на которую потребуется полноценная, мощная отопительная система. К примеру, если площадь составляет 130 м. кв. с расчетом 1 кВт/10 м.кв. нужно будет установить не меньше, чем 13-киловаттную связку из электрообогревателей. Конечно же, зимой Вы будете отдавать немало денег на эксплуатацию индивидуальной системы электрического отопления. К тому же, для использования такого варианта проводка должна быть мощной, способной выдержать высокие токовые нагрузки. В этом случае без замены электропроводки в квартире не обойтись, что, опять-таки, ударит по Вашему бюджету. В то же время, если использовать водяные радиаторы, работающие от электрокотла, отопление будет автономным и менее затратным, что позволит «убить одним выстрелом двух зайцев».

Рекомендуем сразу же ознакомиться со статьей о том, как правильно подключить котел к сети своими руками, чтобы Вы не наделали ошибок и система прослужила дольше!

Водяные электрические системы отопления

Водяные системы лишены недостатков, о которых мы говорили ранее: приборы отопления не создают электромагнитное поле, нагрев их поверхностей не выходит за рамки безопасных значений. Применение жидкости (воды либо «незамерзайки») в качестве теплоносителя вкупе с современной автоматикой управления даёт возможность точно распределять тепловые потоки и стабильно поддерживать комфортный тепловой режим в помещениях. Электрическая водяная система ничем, кроме теплогенератора, не отличается от газовой или жидкотопливной и при необходимости котёл на ином виде топлива может быть заменен или добавлен в систему без каких-либо её изменений.

Выбор приборов отопления стандартный — радиаторы либо трубы тёплого пола. Отметим, что тёплые полы завоёвывают всё большее признание у жителей Скандинавии, климат которой во многом схож с российским. Так, более 90% новых жилых домов в Швеции обогреваются, полностью либо частично, тёплыми полами, водяными либо кабельными.

Электрический котёл отопления компактнее газового, на него не распространяются ограничения по месторасположению и нет надобности в дымоходе

Прямое электрическое отопление

Все электрические нагреватели для отопления, имеющие открытые нагревательные элементы, являются неподходящим выбором для жилых помещений. Их спирали и ТЭНы имеют слишком высокую температуру и попадающая на них домашняя пыль перегревается (явление называется «возгонкой»), приобретает вредные, а при сильном нагреве и канцерогенные свойства. Стеклянные трубки инфракрасных кварцевых нагревателей, спирали конвекторов и тепловентиляторов раскаляются до 350-800 ºС. Подобные приборы мы можем рекомендовать только для хозяйственных и технических помещений. Кварцевые обогреватели, подвешенные под потолком, хорошо подходят для теплиц, помещений для содержания домашней птицы.

Конвектор большую часть энергии отдаёт конвективным путём, перемешивая воздух и попутно «возгоняя» домашнюю пыль, из-за чего она приобретает вредные свойства. Излучающие панели имеют закрытый корпус и нагревательный элемент не контактирует с пылью. Температура панели не превышает 80 ºС, а большая часть энергии передаётся излучением, которое нагревает не воздух, а предметы

Алюминиевые ТЭНы в конвекторах тоже сильно нагреваются, до 150-260 ºС, их использование в жилье также лучше ограничить. Значительно менее опасны масляные радиаторы, их максимальная температура — 120 ºС, а при работе на минимальных режимах они вовсе безвредны. Лучшими среди компактных электрообогревателей характеристиками обладают длинноволновые электрические панели отопления и греющие плинтуса. Внутри их корпусов расположены изолированные от внешней среды ТЭНы, но контактирующая с пылью внешняя поверхность приборов не нагревается выше 80 ºС. К тому же их плоская, без оребрения, поверхность в большей степени отдаёт тепло за счёт инфракрасного излучения, а не конвективного движения воздуха, как конвекторы и тепловентиляторы. Лучистое тепло наш организм воспринимает как более комфортное.