Дешевое отопление дома электричеством: как выбрать экономный котел

Особенность географического расположения нашей страны такова, что вынуждает задумываться владельцев недвижимости о том, какое отопление в частном доме самое экономичное. Правильный выбор должен осуществляться на этапе проектирования, когда все варианты можно просчитать и сравнить между собой по степени эффективности.

Вариативное управление котлами

Комбинированные котлы являются высокотехнологичными устройствами, за режимом работы которых следят электронные блоки управления. Смена активной горелки предполагает перенастройку или смену блока управления. Это просто реализовано в котлах «газ-дизель». В изначальной комплектации с котлом поставляется одна горелка (преимущественно). Вторую придется докупать самостоятельно. Это касается и второго блока управления. Котлы «твердое топливо — газ» могут поставляться с предустановленной газовой горелкой, а может изначально быть рассчитан на твердое топливо, а газ — как опция.

Комбинированные твердотопливные котлы оборудованы двумя камерами сгорания: одна — твердое топливо, вторая — газ и дизтопливо. Также в состав «нагревателей» комбинированного котла может входить электро-ТЕН или группа ТЕНов. На рынке отопительного оборудования присутствуют битопливные комбинированные котлы с постоянно установленными горелками двух типов — этакие «монстры — 2 в 1». Это готовые к автоматическому переходу с одного вида топлива на другой устройства, оснащенные серьезными блоками управления и системами безопасности. Их задача — максимально устранить человека из процесса отопления дачи или дома. За эти их достойные преимущества придется заплатить достаточно большие деньги.

Электрические котлы для отопления частного дома

Электрические отопительные котлы предназначены для обогрева домов, не подключенных к газовым магистралям. Они не могут похвастаться экономичностью, но в некоторых случаях они являются единственным доступным вариантом для организации отопления – не каждый готов таскаться с дровами и углем, либо терпеть тонкий запах солярки по всему дому. Что касается электрического оборудования, но оно отличается экологической чистотой и неприхотливостью.

Электрические котлы подразделяются на ТЭНовые, электродные и индукционные. Они отличаются по принципу нагрева теплоносителя и характеризуются высокой эффективностью. Отсутствие газификации и отсутствие возможности установки котлов иного типа делает электрокотлы идеальным оборудованием для обогрева частных домов. Давайте разберемся в особенностях тех или иных разновидностей.

Тэновые

Электрические ТЭНовые котлы – это неустаревающая классика. Внутри них устанавливаются самые обычные ТЭНы, греющие теплоноситель. Далее тепло поступает в трубы и передается через радиаторы в помещения. Данные устройства отличаются минимальными размерами и отлично подходят для обогрева частных домов. Питание осуществляется от однофазных и трехфазных сетей – в зависимости от мощности оборудования. ТЭНовые котлы могут похвастаться высокой эффективностью и легкостью в монтаже. Управление ими осуществляется внешними или встроенными модулями автоматики.

Классические ТЭНовые котлы обладают парочкой недостатков. Первый из них заключается в низкой надежности ТЭНов. Они частенько выходят из строя и даже становятся причиной возгораний. Также для них характерна высокая инерционность – на собственный прогрев и последующий прогрев теплоносителя уходит время (за счет этого часть электроэнергии расходуется впустую). Тем не менее, дешевизна и простота являются теми факторами, которые обеспечили ТЭНовым котлам их популярность.

Если вы хотите приобрести надежное, неприхотливое и не нуждающееся в частом обслуживании оборудование, обратите свое внимание на ТЭНовые электрокотлы.

Электродные

Обогрев частных домов с помощью электродных котлов позволяет обеспечить некоторую экономичность – ее показатель составляет 10-20%. Она достигается за счет конструктивных особенностей электродного оборудования и используемых систем автоматики. Данные устройства обладают предельно простой конструкцией – внутри установлены два электрода, на которые подается переменный ток. Благодаря этому обеспечивается непосредственный нагрев теплоносителя. Вот список преимуществ электродных котлов:

  • Быстрый прогрев теплоносителя;
  • Более интенсивная циркуляция;
  • Возможность использования солевых присадок для увеличения экономичности и эффективности работы оборудования;
  • Компактность;
  • Почти полная пожарная безопасность.
Читайте также:  Как почистить запальник газовой горелки?

В список недостатков мы можем включить требовательность к качеству теплоносителя – при изменении его электропроводности эффективность отопительной системы может упасть.

Электродные котлы подойдут тем, кто гонится за экономичностью и готов мириться с некоторыми недостатками, присущими электродным (ионным, ионообменным) моделям. Пожаробезопасность обеспечивается за счет естественного прекращения работы при отсутствии теплоносителя.Индукционные

Обладающие многими достоинствами индукционные отопительные котлы не получили особого распространения. Они обладают большими размерами и требуют стабильности питающего напряжения. Зато в них не образуется накипь (как в ТЭНовых моделях), и они не нуждаются в сбалансированном теплоносителе (как индукционные модели). Нагрев теплоносителя здесь осуществляется за счет электромагнитной индукции, создаваемой мощными катушками и специальным электронным оборудованием.

Такой нагрев можно назвать непосредственным, так как теплоноситель греется прямо в металлической трубе, которая является сердечником катушки. Цены на индукционные котлы для отопления частного дома кусаются, поэтому их нельзя назвать идеальным решением для домашнего использования.

Принцип работы отопительных котлов

Подобное оборудование работает на простом преобразовании электрической энергии в тепловую. Уже затем происходит нагрев теплового носителя и непосредственно отопление помещений. Разумеется, при этом происходят определенные теплопотери, поэтому обещания многих производителей в 400% КПД в лучшем случае можно расценить как фантазию, а в худшем — намеренном обмане потребителя.

Вместе с тем, экономные электрокотлы действительно существуют, и выбор их достаточно широк. Они не требуют постоянного надзора как твердотопливные, и не зависят от поставок газа. Среди преимуществ также можно ответить разумный расход электроэнергии, малые габариты и простота подключения. Для него нет необходимости обустраивать отдельное помещение, а стильный дизайн современных моделей с легкостью впишется в любой интерьер.

подключение электрокотла к системе отопления

Принцип работы отопительных котлов

Базовая комплектация отопительного оборудования включает:

  • расширительный бак, в котором происходит нагрев теплоносителя;
  • нагревательный элемент, выполняющий основную функцию;
  • система контроля и регулировки нагрева, а также других функций, доступных в определенных моделях.

В качестве теплоносителя обычно выступает обычная вода, которая разгоняется циркуляционным насосом по трубам отопления. Благодаря продуманным элементам отопительной системы можно максимально успешно использовать все преимущества такого отопления, а правильно выбранная модель котла позволит при этом существенно экономит потребление электроэнергии.

Прямая и косвенная системы отопления

Вид отопления, в котором основным источником для нагрева является электроэнергия, считается перспективным. Но прежде чем заменить уже существующее отопление, необходимо разобраться в следующем:

  • какой вариант подойдет для вашего жилища;
  • какой бюджет вы готовы вложить, чтобы в будущем экономить;
  • какой мощности источник электроэнергии уже есть в доме.

От этих факторов будет зависеть выбор системы обогрева.

Большую популярность завоевал способ обогрева дома с помощью электроэнергии

Система прямого отопления

Прямое отопление реализуется путем использования электрообогревателей: конвекторов, теплого пола, электрических масляных радиаторов. Применяя этот вариант, нет необходимости прокладывать трубопроводы, устанавливать котел, покупать радиаторы. Все приборы подключаются самостоятельно к кабельной разводке. Регулируется температура в каждом обогревателе отдельно, что дает возможность контролировать потребление электроэнергии.

Схема системы отопления с прямым контуром радиаторов, смесительным контуром теплого пола и бойлером косвенного нагрева

Система косвенного отопления

Дешевое отопление дома электричеством – это косвенное отопление. Заключается оно в том, что классическое водяное отопление остается неизменным, просто заменяется угольный или газовый котел на электрический. Они бывают со следующими типами нагрева:

  • индуктивный – экономичный вариант, здесь нагрев производится благодаря току высокой частоты (волнами радиочастотного диапазона);
  • электродный или ионообменный – в этом типе нагрева используются открытые электроды, на которые подается ток (50 Гц);
  • прямой – вода нагревается через ТЭН. Этот тип потребляет значительно больше энергии, а также быстрее выходит из строя, однако стоимость такого котла в разы меньше, чем у агрегата с индуктивным или электродным нагревом.

Сравнение эффективности работы котлов: электродного и тенового

К преимуществам электрического котла следует отнести:

  • небольшие размеры;
  • низкую стоимость;
  • быстрый монтаж;
  • эксплуатационную и экологическую безопасность;
  • бесшумность.

Проект отопления дома с помощью электричества

Варианты отопительных систем

Итак, рассмотрим существующее оборудование, которое позволит сделать электрическое отопление в доме экономичным и дешевым.

Читайте также:  Выбираем настенный газовый котел для отопления своего дома

Использование котла

Варианты отопительных систем

Использование ИК-панелей

Установка инфракрасных обогревателей более разумное решение и, скорее всего, наиболее выгодное. Дело в том, что данные изделия нагревают не воздух в помещении, а определенные объекты (пол, стены, шкаф), от которых в дальнейшем и происходит передача тепла. Если в предыдущем варианте горячий воздух будет подниматься к потолку и сразу же остывать, то в данном случае тепло направлено к полу, что более разумно (люди по потолку не ходят).

Данная схема показывает эффективность экономичной системы отопления частного дома:

Вы все видите сами, поэтому доказывать больше нечего. Следует только отметить, что ИК-устройства могут работать эффективнее, если добавить к ним терморегуляторы. Одного регулятора вполне достаточно на управление тремя обогревателями в системе экономичного отопления частного дома. О том, как подключить терморегулятор к инфракрасному обогревателю, мы рассказывали в отдельной статье.

Варианты отопительных систем

Использование конвекторов

Многие производители убеждают, что электрический конвектор эффективно прогревает помещение и в то же время затрачивает небольшое количество электроэнергии. Вопрос конечно спорный, ведь, по сути, принцип работы изделий похож на вариант с радиаторами (воздух поднимается вверх). Преимущество конвекторов в том, что их установка и подключение не представляют ничего сложного. К тому же, нагрев ТЭНа составляет около одной минуты, что, несомненно, быстрее, чем в случае с водяными радиаторами.

Среди остальных преимуществ электроконвекторов выделяют:

Варианты отопительных систем
  • низкая стоимость (от 2 до 10 тыс. рублей);
  • пожаробезопасность (что особо актуально при монтаже отопления в деревянном доме);
  • можно постепенно наращивать отопительную систему (не хватит одного конвектора для комнаты, купите еще один и без проблем подключите к сети);
  • привлекательный внешний вид;
  • беспроблемная работа при скачках напряжения (в частном секторе также актуально);
  • компактные размеры.

Отдельно хотелось бы вам порекомендовать изучить такой вариант отопления, как электрический теплый пол. Отзыв о данной системе обогрева вы можете узнать, просмотрев видео:

Применение теплых полов

Мы проанализировали отзывы покупателей, воспользовавшихся данным вариантом, и увидели, что большая часть людей довольны покупкой. Главное – дополнительно установить регулятор температуры, чтобы сделать экономичное электрическое отопление в доме своими руками.

Варианты отопительных систем

Какой вариант лучше не выбирать?

Выбирая самый экономный способ отопления дома, стоит изучить варианты, которые не стоит покупать. К затратным вариантам относится масляный радиатор. Он обладает повышенной мощностью, но при работе в зимнее время расходует много электроэнергии. Несмотря значительную мощность, подобные изделия имеют небольшую эффективность прогрева. Интересно что, ИК-панели той же мощности быстрее обогреют пространство в доме. К малоэффективным приборам относятся тепловентиляторы. Они способствуют уменьшению кислорода, издают шум и перемещают пыль.

Какой вариант лучше не выбирать?

Масляной обогреватель хорошо сочетать с другими способами отопления

Твердотопливные котлы

Твердотопливные отопительные котлы – незаменимы для домохозяйств, где отсутствуют газовые магистрали или электропроводка не отличается стабильной работой. На рынке представлены различные варианты таких приборов, от обычных, до котлов длительного горения, обеспечивающих поддержание заданного температурного режима до нескольких суток.

Виды твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы отопления различаются по таким параметрам:

  • Используемое топливо.
  • Одно- или двухконтурные.
  • Способ подачи топлива.
  • Уровень мощности и теплоотдачи.
  • Наличие варочной поверхности.
  • Габариты.

Важно! Способ монтажа твердотопливных котлов – исключительно напольный, настенного варианта установки не предусмотрено.

В качестве топлива в таких отопительных приборах используется:

  • Кокс.
  • Уголь.
  • Дрова и пиломатериалы.
  • Специальные паллеты.
  • Топливные брикеты.

Для обеспечения горячего водоснабжения, стоит остановить свой выбор на двухконтурном котле, а для использования его для приготовления пищи – выбрать с обустроенной варочной поверхностью.

Наиболее важный момент при выборе котла – правильно рассчитать необходимую мощность, исходя из количества отапливаемой площади дома и КПД самого устройства.

Устройство и особенности твердотопливного котла

Твердотопливные котлы

Основные агрегатные блоки твердотопливных котлов:

  • Топка, где происходит сгорание топлива.
  • Циркуляционная система теплоносителя.
  • Дымоход и системы удаления угарных газов.
  • Блок контроля температурного режима.

Принцип действия всех видов твердотопливных котлов прост – в топке происходит сжигание топлива, в результате чего прогреваются металлические стенки, которые и передают тепло теплоносителю.

Существует два основных способа сжигания топлива:

  • Классический – обычное сжигание топлива в топке с выделением тепла.
  • Газогенераторный или пиролизный – топливо и выделяемые газы сгорают в отдельных камерах, что обеспечивает более высокую мощность и теплоотдачу (КПД).
Читайте также:  Вред для здоровья обогревателей инфракрасного излучения

Важно! Использование твердотопливных котлов газогенераторного типа подразумевает сжигание исключительно хорошо просушенного топлива, влажностью не более 20%.

В качестве теплоносителя можно использовать, как водопроводную воду, так и специальные жидкости, и антифризы. Циркуляция в системе может осуществляться самостоятельно или при помощи специальных насосов.

Важно! Для обустройства твердотопливного котла необходим дымоход достаточной тягой или установка в него специальной вентилирующей системы, для принудительного удаления газов. Водяные котлы на твердом топливе требую повышенного внимания при соблюдении температурного режима. Процесс горения топлива моментально остановить невозможно, только снизить интенсивность. Это может привести к закипанию воды в системе, что грозит полной потерей работоспособности. Для предотвращения таких аварий необходимо устанавливать дополнительные резервуары с холодной водой и специальные отключающие подачу перегретого теплоносителя, клапаны.

Преимущества твердотопливных котлов:

  • Установка такой системы отопления предоставляет ряд преимуществ:
  • Автономность. Нет зависимости от подачи электроэнергии или газа.
  • Экономичность. Стоимость таких котлов и топлива – значительно ниже, чем у других вариантов систем автономного отопления.
  • Простота. Устройство котлов очень простое, что гарантирует легкость в эксплуатации.
  • Универсальность. Возможность использовать различные виды твердого топлива.
  • Энергосбережение. Не требуется потребление электроэнергии и газа.

Индукционные котлы

Принцип действия, по которому работают индукционные котлы, схож с работой трансформатора. Энергию теплоносителю, практически без потерь, передает металлический лабиринт, которой в свою очередь нагревается за счет перемагничивания в переменном магнитном поле, созданном индуктивной катушкой. Индукционные котлы работают с любим теплоносителем, это может быть вода, антифриз, масло. В дополнительных средствах автоматики, защиты или особой системе вентиляции они не нуждаются.

Малогабаритные индукционные котлы позволяют эффективно использовать пространство помещения, отличаются простотой монтажа, запуска и обслуживания. Их также используют в качестве резервной системы или в мобильных установках при аварийных ситуациях. Индукционные котлы считаются наиболее экономичными, но их установка возможна, только если отопительная система закрытого типа, с избыточным давлением и принудительной циркуляцией.

Индукционные котлы

Индукционный котел

Компактные и малошумные электрические котлы не требуют специальных условий установки. Они простые и безопасные, не коптят, не нуждаются в обслуживающей или чистке. Но они не самый экономичный вариант, и в случае ее отключения электричества помещение останется без тепла.

Как выбрать мощность твердотопливного котла

Твердотопливный котел нужно выбрать так, чтобы его номинальная отопительная мощность соответствовала тепловым потерям отапливаемого объекта.

Выбор котла слишком большой номинальной мощности приводит к тому, что котел большую часть времени работает в режиме значительного ограничения мощности. А это, в свою очередь, приводит к снижению КПД (увеличению расхода топлива), повышенному образованию отложений (сажи, дегтя), ускоренной коррозии котла и дымохода. Увеличивается риск перегрева теплоносителя в котле. Стоимость котлов растет по мере увеличения мощности.

Поэтому не следует покупать котел, имеющий значительно большую мощность, чем тепловые потери дома.

Точный расчет тепловых потерь дома и мощности отопительного котла достаточно сложная задача, решение которой лучше поручить специалистам-проектировщикам. Менеджеры фирмы, которая продает котлы, скорее всего посоветуют Вам выбрать котел избыточной мощности — это им выгодно.

Ориентировочно мощность котла для отопления дома выбирают, руководствуясь общепринятыми величинами удельной мощности на 10м2 отапливаемой площади по климатическим зонам:

  • Для южных районов России: 0,7 — 0,9 кВт/10м2.
  • Для средней полосы — 1,2 — 1,5 кВт/10м2.
  • Для северных районов — 1,5 — 2 кВт/10м2.

Например, для региона г. Москвы в доме с отапливаемой площадью 150 м2 следует установить котел мощностью 150м2 х 1,2кВт/10м2 = 18кВт. 

Для дома, построенного с соблюдением современных требований к энергосбережению, для расчета применяют меньшие из указанных значений.

 Рекомендуется увеличивать мощность котла примерно на 30% при работе котла с буферным баком — аккумулятором тепла. Запас мощности также необходим, если котел используется в системе горячего водоснабжения.

Следует также учитывать, что теплоёмкость незамерзающих жидкостей на 20% ниже чем у воды. При их использовании в качестве теплоносителя мощность котла может падать на 10 – 15% от номинальной.

Систему водянного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя рекомендуется использовать в домах с отапливаемой площадью помещений не более 100м2. В домах большей площади или в системах отопления с теплыми полами применяют принудительную циркуляцию теплоносителя с установкой циркуляционных насосов.