Сколько уходит на электричество денег в квартире – посчитать несложно. Идете к счетчику и смотрите – и так каждый месяц. Что есть в квартире? Стиральная машина, телевизор, компьютер и десяток лампочек.
Совсем другая песня – частный дом. Понять иногда невозможно, откуда набегает такая цифра за месяц даже тем, кто в доме проживает.
А если вы еще горожанин? Если у вас еще только в планах строить частный дом, и вы боитесь, что не сможете его обслуживать?
Вот тут вам и помогут наши расчеты «по верхам» — куда уходит электричество в частном доме.
Способ 1 — электроконвекторы
С помощью электрических конвекторов реально обеспечить дешевую и эффективную систему отопления. Электроконвектор построен по принципу естественной циркуляции воздуха. От обогревателя тёплый воздух перемещается вверх, стимулируя, таким образом, движение воздуха внутри помещения, и обеспечивая равномерность его прогрева. Однако эффективен конвектор только в тёплом климате, когда температура не падает ниже 10-15 градусов.
Плюсы
- Отсутствие принудительного выдувания воздуха. Даже в самом чистом доме есть твёрдые частицы, которые лежат на поверхностях. При искусственном выдувании тёплого воздуха из обогревателя эта пылища становится частью воздуха, которым мы дышим. Естественная циркуляция воздуха не столь активна, поэтому и пыль в воздух при этом не поднимается.
- Небольшие размеры при достаточной мощности. Нагревательные элементы конвекторов разогреваются быстро, преобразуя электричество в тепло с КПД до 80%. Кроме того, есть система работы на разных режимах, а также термостаты, позволяющие работать не постоянно, а только при снижении температуры воздуха.
- Мобильность, позволяющая передвигать конвектор по комнате, в места с максимальным холодопритоком.
- Возможность создания системы отопления исключительно с помощью конвекторов или использования их как составной части более сложной системы обогрева.
- Электро-нагревательный элемент не греется более 100 градусов, а корпус — 60 градусов. Имеют повышенный уровень защиты от влаги, что позволяет использовать конвектор на кухне и в санузлах.
Минусы
- Минусами электрических конвекторов является установка обогревателей в каждой комнате доме.
- Кроме того, если включить их одновременно, то есть вероятность превысить пределы допустимой мощности.
Однако минусы можно обратить в плюсы, установив реле поочередного включения обогревателей. Реле позволит создать в доме стабильную температуру, уменьшить расходы на электроэнергию и остаться в пределах допустимой мощности. Есть еще один аргумент в пользу системы из конвекторов — они не выйдут из строя все сразу. Замена одного-двух приборов без потери тепла не составит труда.
На фото электроконвектор фирмы Nobo, Норвегия
Пример потребления электричества
Для наглядности можно рассмотреть организацию отопления в доме площадью 90 кв. м, расположенном в Подмосковье. Имеются электроприборы со следующей потребляемой мощностью:
- водонагреватель и стиральная машина: по 1,5 кВт;
- 2 розеточные группы с автоматическими выключателями на 10 А, т.е. рассчитанные на мощность 220 × 10 = 2,2 кВт каждая;
- внутреннее и наружное освещение, приточно-вытяжная система вентиляции с рекуператором: суммарно 1 кВт.
Кухонная плита работает на баллонном газе.
Итого общая потребляемая мощность составляет 8,4 кВт. На отопление остается 15 – 8,4 = 6,6 кВт.
Необходимая номинальная мощность котла соответствует теплопотерям в самую холодную неделю года + запас в 20%. Для их вычисления нужен сложный расчет, но к стандартному дому можно применить менее точный упрощенный вариант: Q = S × K, где
Q – теплопотери в самую холодную неделю, Вт;
S – отапливаемая площадь, кв. м;
K – удельные теплопотери, Вт/кв. м.
В зависимости от региона K принимают равным фиксированному значению:
- южные области: 60-80;
- центральная часть страны: 90-110;
- северные округа: 120-200.
По условию дом находится в Подмосковье, можно считать, что К = 100 Вт/кв. м.
С учетом запаса в 20% мощность теплогенератора в самую холодную неделю составит:
W = 90 × 100 × 1,2 = 10 800 Вт = 10,8 кВт.
Вывод: в помощь электрическому котлу на 6,6 кВт необходимо установить еще твердотопливный – на 4,2 кВт. Либо один комбинированный, работающий на дровах и угле, но с ТЭНами в теплообменнике.
Способ 2 — трубчатые электронагреватели
Передают тепло от трубчатого электро-нагревателя к теплоносителю на жидкой основе. Обычно в качестве теплоносителя используют воду и масло, иногда — антифриз. Принцип устройства нагревателей такой же, как у электрических чайников, поэтому их ещё называют калориферами и масляными радиаторами. Фактически это кипятильник, помещённый в сосуд с водой. КПД таких устройств достаточно высокий, а потери тепла на обогрев минимальны.
Плюсы
- К несомненным плюсам трубчатых нагревателей относится их безопасность, надёжность эксплуатации и универсальность применения.
- Могут быть использованы как в газообразных, так и в жидких средах.
- Не взрывоопасны, и не боятся вибраций и ударов.
- Трубчатые нагреватели выпускаются в разнообразных дизайнерских решениях, что позволяет, экономично отапливать частный дом электричеством не нарушая эстетики интерьера.
Минусы
Нагревательные ТЭНы имеют высокую стоимость из-за дорогих металлов, которые используют при производстве. Поскольку на трубках образуется накипь, необходимо заботиться о качестве воды.
Трубчатый радиатор— это тонкостенная металлическая трубка со спиралью внутри, поэтому, если вам не нужны особо высокие температуры, то нужно брать нагреватель с трубками из углеродистой стали. Если прибор должен выдавать стабильно высокую температуру или работать в агрессивной среде, то нужно брать устройство из нержавеющей стали.
На фото трубчатый электронагреватель, сделанный своими руками
Монтаж отопительной системы
Положительно разрешить проблему – как сделать отопление в частном доме схема его приведена выше, можно, если соблюдать определенные правила и последовательность работ. Монтажные работы начинаются с установки и последующей обвязки котла. Газовые котлы с мощностью до 60 кВт, монтируются в кухонном помещении. Все правила установки котлов подробно изложены в инструкциях к ним.
Обвязка отопительного котла — процесс подключения нужного оборудования.
Смонтировать контур отопления из газоводопроводных (металлических) труб можно двумя способами — методом сварки и с применением резьбовых соединений. Конечно, сварочным методом можно быстро создать систему, но она получится неразборной. Соединив трубы системы резьбовыми соединениями можно в любой момент легко изменить конфигурацию или произвести замену любого отрезка магистрали. Особого внимания, при любых методах монтажа, требует схема подключения радиаторов отопления в частном доме, и ее нужно заранее нарисовать и рассчитать.
Способ 4 — электрический котел с ТЭНом
Популярность электрических котлов определяется их безопасностью, невысокой стоимостью и надежностью. Большинство потребителей останавливаются именно на ТЭНовых котлах — они намного дешевле электродных и индукционных котлов, и их легко обслуживать.
Однако из-за использования термоэлектрического нагревателя (ТЭН), назвать такое отопление самым экономным нельзя. Кроме того, перед покупкой рекомендую уточнить режим работы местных электросетей – возможно, сети не справятся с нужной вам нагрузкой и покупка окажется напрасной.
На фото электрический котел KOSPEL, Польша
Главные преимущества индивидуального электроотопления
Чтобы понять все преимущества электрообогрева, нужно сравнить его с другими существующими вариантами отопления частного дома. К примеру, что нужно сделать для устройства газовой отопительной системы? Как минимум потратить довольно серьезную сумму на покупку необходимых агрегатов и выделить несколько недель на обход различных инстанций и получение требуемых разрешений.
Электрическое же отопление не требует получения никаких предварительных разрешений. Нужно лишь купить оборудование, установить его своими руками или с помощью монтажников и подключить в сеть. На всю работу уходит день, редко – два.
Индивидуальное электроотопление
При любых обстоятельствах на покупку и настройку электрообогрева вы потратите меньше денег, чем на обустройство котельного помещения, прокладку газопроводов и покупку котла.
Электрические обогреватели не нуждаются в отдельной котельной. Теплые полы, конвекторы, тепловентиляторы, инфракрасные обогреватели – все это устанавливается в удобном месте, укладывается под стяжку пола либо же вешается на стены.
Электрические обогреватели не нуждаются в отдельной котельной
Газовое отопление является потенциально опасным. При неправильном подключении и эксплуатации котел может отравить жильцов дома или даже взорваться
Электрические же обогреватели полностью безопасны, нужно лишь соблюдать элементарные меры предосторожности
Электроустановки гораздо более надежны по сравнению с системами централизованного отопления. Отказавшись от центрального обогрева, владелец дома освобождает себя от не самого выгодного и удобного сотрудничества с коммунальными службами.
Отказавшись от центрального обогрева, владелец дома освобождает себя от не самого выгодного и удобного сотрудничества с коммунальными службами
Электроотопление не вынуждает своего владельца выделять отдельное место для хранения топлива и постоянно думать о необходимости регулярного пополнения запасов горючего.
Электроотопление не вынуждает своего владельца выделять отдельное место для хранения топлива и постоянно думать о необходимости регулярного пополнения запасов горючегоЭлектроотопление не вынуждает своего владельца выделять отдельное место для хранения топлива и постоянно думать о необходимости регулярного пополнения запасов горючего
Отдельного внимания заслуживает вопрос экономической выгоды обогрева дома при помощи электричества. Ранее считалось, что электообогрев – это самый дорогой вариант индивидуального отопления. И это утверждение было абсолютно правильным. Сегодня же ситуация кардинально изменилась.
- Во-первых, владелец дома может установить многотарифный счетчик. В большинстве регионов страны электричество по-разному тарифицируется днем и ночью. Благодаря такому счетчику расходы на обогрев можно сократить в разы.
- Во-вторых, систему можно укомплектовать накопительными аккумуляторами тепла. Такие устройства подключают в сеть ночью, когда электричество стоит максимально дешево. При подключении к электросети внутренние элементы подобных накопителей, изготовленные из высокотехнологичного магнезита, накапливают тепло, а после отключения от сети отдают аккумулированное электричество в дом.
За правильность работы накопителя отвечает компактный датчик. Он же способствует регулированию температуры в помещениях и позволяет поддерживать комфортный микроклимат. Накопители абсолютно безопасны и продаются по сравнительно доступной стоимости. Придется, конечно же, потратить больше денег на устройство системы обогрева, однако все расходы очень быстро окупятся, т.к. рассмотренные устройства позволяют снизить затраты электроэнергии до 5-7 раз.
Способ 5 — индукционный котел
Индукционный котел — это трансформатор с двумя видами обмотки. Возникающие вихревые токи следуют за короткозамкнутый виток, являющийся корпусом котла. Вторичная обмотка при этом получает энергию, которая преобразуется в тепло, нагревающее теплоноситель.
Индукционные котлы быстро нагревают дом, могут работать при низком напряжении и не содержат деталей, выходящих из строя. КПД такого котла почти 100% и не зависит от срока эксплуатации.
На фото индукционный котел ЭПО Эван на 9.5 кВт, Россия
Затраты электроэнергии на отопление дома
На режим номинальной мощности котел выходит только в самый холодную пятидневку года. В остальное время он работает с пониженной теплопроизводительностью. В среднем она составляет:
- в зимние месяцы (декабрь, январь и февраль): 50% от номинальной;
- в ноябре и марте: 30%;
- в октябре и апреле: 15%.
Например, электрокотел 10 квт за отопительный сезон израсходует:
- В зимние месяцы: 10 × 0,5 × 24 часа × 90 дней = 10 800 кВт.ч.
- За ноябрь и март: 10 × 0,3 × 24 × 61 = 4 392 кВт.ч.
- За октябрь и апрель: 10 × 0,15 × 24 × 61 = 2 196 кВт.ч.
Итого: 10 800 + 4 392 + 2 196 = 17 388 кВт.ч.
В 2022 г. в Московской области тариф для домов с электрическими плитами и отоплением соответствует 3,89 руб./кВт.ч. Значит, затраты за сезон составят 17 388 × 3,89 = 67 639,32 руб.
Соответственно, если говорить про электрокотел для отопления дома 200 квадратных метров, суммы будут в значительно больше.
Способ 6 — электродный котел
Внутри электродного котла находятся электроды, которые и выполняют функцию нагревательного элемента. При прохождении тока через жидкость выделяется тепло. Это означает, что в электродных котлах нет собственно нагревательного элемента, на котором могла бы образовываться накипь. Отсутствие накипи существенно облегчит эксплуатацию.
Электродные котлы обладают большой надёжностью и работают гораздо дольше, чем трубчатые нагреватели. Кроме того, они имеют небольшие размеры, что очень удобно для небольшого жилого дома. К недостаткам относят высокие требования к жидкости, используемой в качестве теплоносителя. Вода должна подвергаться специальной обработке. Зачастую антифриз вообще должен быть эксклюзивным — от разработчика устройства.
На фото электродный котел Галан, Россия
Возможные варианты
Прежде чем приступить к выбору подходящего отопительного оборудования, надо определиться с комплектацией и взаимным расположением элементов системы отопления. Добиться желаемого результата можно по-разному. Для обогрева загородного дома электричеством может использоваться
- промежуточный теплоноситель. Вариант предполагает монтаж отопительного контура, внутри которого непрерывно циркулируется теплоноситель. По мере его нагрева труба начинает отдавать тепло в окружающее пространство, постепенно прогрева воздух до оптимального уровня. Для реализации подобной схемы сначала разрабатывается проект. Рассчитываются характеристики элементов будущей системы, их пространственное расположение относительно другу. Выбирается оптимальное место для размещения;
- устройства с прямой теплоотдачей. Такое оборудование позволяет отказаться от монтажа отопительного контура. Передача тепла осуществляется напрямую от источника в окружающее пространство. Отличаются меньшей инертностью по сравнению с предыдущим вариантом.
При использовании промужуточного теплоносителя особое внимание делается порядку разводки труб. Она может быть:
- одно- и двухтрубной. Послений вариант позволяет создать комфортные условия во всех помещения одновременно. Разогретый теплоноситель подается по одной трубе, а остывший отправляется в котел по другой;
- горизонтальной либо вертикальной.
Отдельное внимание уделяется месту установки радиторов. Они должны отдавать тепло в полном объеме, обеспечивая равномерное распределение тепла во всему внутреннему пространству. Наиболее эффективной и рациональной считается разводка, предполагающая размещение радиаторов по всему периметру комнаты.
Способ 7 — инфракрасные обогреватели (самые экономные)
Инфракрасные обогреватели считают самыми экономичными из всех видов электрообогревателей. Им не нужны нагревательные тэны и трубы с водой. Инфракрасные обогреватели нагревают предметы, а не помещение. Затем от нагретых предметов нагревается и воздух. Если электрокотел можно сравнить с чайником, то инфракрасный — с микроволновкой.
Особо популярны инфракрасные панели. Их устанавливают на потолке или на стенах жилых и производственных помещениях. Поскольку площадь обогрева увеличена, в комнате становится тепло быстрее обычного. Использовать такую панель можно как самостоятельный источник обогрева или как дополнение к существующей системе. Хорошо сочетается инфракрасный обогреватель с электродными котлами. Например, инфракрасный обогреватель можно включать только весной и осенью, когда включать основное отопление ещё рано, или когда за окном внезапно похолодало.
На фото инфракрасная панель GROHE, Германия
Особенности двухтрубной разводки контура
Двухтрубная система представлена несколькими разновидностями. У них отличается схема подключения батарей отопления в частном доме, и вектор движения теплоносителя.
В небольших частных домах применяются такие типы двухтрубных систем отопления:
Краткие характеристики двухтрубных систем
Тупиковая система — вся трубопроводная сеть представляет собой два плеча (ветви) по одному производится подача, а по другому плечу возврат теплоносителя. Движение воды происходит во встречных направлениях.
Попутная двухтрубная система — обратное плечо служит продолжением подающего плеча (ветви), т. е система закольцована. Такая схема подключения отопления в частном доме пользуется заслуженной популярностью.
Коллекторная — самая затратная схема разводки отопления частного дома из-за необходимости прокладки труб к каждой батарее, а их прокладка делается скрытой.
Открытая «самотечная» двухтрубная система
Рассмотрим введенное отопление в частном доме своими руками схема выбрана двухтрубная открытая и установлен открытый бак в верхней точке контура. От высоты подъема бака зависит напор, определяющий скорость движения жидкости в «самотечной» системе. Главное преимущество двухтрубной системы — вода поступает к радиаторам с одинаковой температурой, а четкое разделение трубопроводов на подающий и «обратку» облегчает автоматизацию управления.
Для успешной работы «самотечной» системы во время монтажа обеспечивается уклон 3-5 мм/м. За счет гравитации может работать система отопления любого типа, если будут созданы необходимые условия — уклон магистралей подачи теллоносителя для естественной циркуляции. Нужно учитывать — «самотечная» система способна работать только с отрытым расширительным баком.
Закрытая двухтрубная система
Монтируется паровое отопление в частном доме схема выбрана закрытой, и ее вид зависит от этажности здания. Если дом одноэтажный, то прокладываются две ветви трубопровода — подающий и «обратка», а уже к ним параллельно подключаются приборы отопления.
А чтобы смонтировать отопление двухэтажного частного дома своими руками схемы проводки должны содержать нужное количество ветвей подачи жидкости. Одна ветвь коллектора должна запитать батареи верхнего этажа, второе плечо запитывает батареи нижнего этажа. Отдавшая свое тепло вода по «обратке» возвращается в котел. Закрытая система должна иметь циркуляционный насос для создания напора.
Выводы
- Принято считать, что отопление дома электричеством удовольствие не из дешёвых. Это, безусловно, так, если иметь в виду только оплату по тарифам. Однако к цене отопления нужно прибавить стоимость оборудования, а также расходы на его обслуживание и ремонт.
- Если сопоставить счета за электроэнергию, дрова, уголь, трубы, котлы и прочее оборудование, то можно прийти к выводу, что отопление частного электричеством обходится дешевле твердотельных котлов, печей и прочих альтернативных отоплению газом систем.
- Кроме денег есть еще один аргумент в пользу электрообогрева — это экономия времени: включил, ушёл и забыл. Минус только во внезапном отключении электричества.
Ниже смотрите видео о том, как удалось сделать дешевое отопление электричеством большого частного дома.
Отапливаемся газом
Газовое отопление справедливо можно считать более выгодным, если газовая труба находится в непосредственной близости от дома. Чтобы сэкономить на подключении к магистрали, рекомендуется воспользоваться следующими правилами:
- Все услуги должны быть заказаны в одном месте. Это и проект, монтаж и последующее сервисное обслуживание;
- Нужно грамотно подготовить место для котла;
- Сам котел должен соответствовать площади дома;
- Следует выбрать оптимальный размер дымохода.
Основной плюс газового отопления — это низкая стоимость энергоносителя. Однако, по сути, все плюсы на этом и заканчиваются.
Принцип действия закрытой СО
Закрытая (иначе – замкнутая) система отопления — это сеть трубопроводов и отопительных приборов, в которой теплоноситель полностью изолирован от атмосферы и движется принудительно – от циркуляционного насоса. Любая ЗСО обязательно включает такие элементы:
- отопительный агрегат – газовый, твердотопливный либо электрический котел;
- группа безопасности, состоящая из манометра, предохранительного и воздушного клапана;
- обогревательные приборы – радиаторы или контуры теплых полов;
- соединительные трубопроводы;
- насос, прокачивающий воду или незамерзающую жидкость через трубы и батареи;
- фильтр сетчатый грубой очистки (грязевик);
- закрытый расширительный бак, оснащенный мембраной (резиновой «грушей»);
- запорные краны, балансировочные вентили.
Типовая схема закрытой тепловой сети двухэтажного дома
Алгоритм работы системы закрытого типа с принудительной циркуляцией выглядит так:
- После сборки и опрессовки производится заполнение трубопроводной сети водой, пока манометр не покажет минимальное давление 1 Бар.
- Автоматический воздухоотводчик группы безопасности в процессе заливки выпускает из системы воздух. Он же занимается удалением газов, накапливающихся в трубах при эксплуатации.
- Следующий шаг – включение насоса, запуск котла и прогрев теплоносителя.
- В результате нагрева давление внутри ЗСО возрастает до 1.5—2 Бар.
- Увеличение объема горячей воды компенсируется мембранным расширительным бачком.
- Если давление поднимется выше критической точки (обычно – 3 Бар), предохранительный клапан произведет сброс лишней жидкости.
- Раз в 1—2 года система должна проходить процедуру опорожнения и промывки.
Принцип работы ЗСО многоквартирного дома абсолютно идентичен – движение теплоносителя по трубам и радиаторам обеспечивают сетевые насосы, расположенные в промышленной котельной. Там же находятся расширительные баки, регулировкой температуры занимается смесительный либо элеваторный узел.
Как функционирует замкнутая система отопления, разъясняется на видео:
Минусы работы
Главным недостатком электрического отопления считается большой расход электроэнергии. В некоторых районах цена на энергоносители достаточно высокая, поэтому такой способ может быть просто невыгодным.
Вторым недостатком считается энергозависимость. Если электричество по какой -либо причине будет отключено, обогрев помещения станет невозможен.
Использование генератора.
Третьим минусом можно считать нестабильное напряжение в электросети, особенно это касается сельских районов. Приобретение собственного генератора снимает эту проблему, но существенно увеличивает финансовые затраты.
Решили отапливать дом электричеством? Необходимо учесть состояние и мощность электропроводки. Для большого частного дома может понадобиться трехфазная электросеть. Потребуется точно узнать, какая мощность выделяется на дом и какую часть из выделенной мощности можно отдать на отопление.
