Какое автономное электрическое отопление лучше сделать – различия, преимущества и недостатки

Автономное отопление жилищ имеет все преимущества перед централизованным, так как позволяет самостоятельно регулировать уровень нагрева, не завися от официально принятых дат включения и отключения. В тех случаях, когда магистральный газопровод рядом отсутствует, хорошей альтернативой является автономное электрическое отопление.

Разновидности

Индивидуальное электрическое отопление в квартире бывает:

1. Прямым. Электроэнергия сразу нагревает воздух.
2. Водяным. Электроэнергия сначала нагревает теплоноситель, доставляемый по трубам в батареи отопления.

Прямой обогрев

В системах с прямым электрическим отоплением отсутствует теплоноситель. Здесь происходит преобразование электрической энергии в тепловую, что и способствует нагреванию помещения.

Электрического отопления прямого типа делится на следующие типы:

• Конвекторное. Использует принцип естественного воздухообмена, приводящего к опусканию холодного воздуха вниз. Нагретые воздушные массы двигаются вверх. Для работы этих приборов характерна бесшумность и постоянство нагревания охлажденного воздуха, благодаря чему поддерживается комфортная температура. Конвекторы не нуждаются в постоянном присутствии человека, отличаясь безопасностью функционирования. Обеспечение автоматического режима работы достигается за счет терморегуляторов, которые поддерживают заданную температуру. Конвекторы дают возможность организовать единую автономную систему, управляемую централизовано.

• Инфракрасное. Спецификой системы есть то, что нагревается не воздух, а предметы и люди, находящиеся в отапливаемом помещении. Эффективность работы инфракрасных радиаторов не страдает от сквозняков и открытых окон. Их использованием не приводит к иссушению воздуха и сжиганию содержащегося в нем кислорода. Автономное электрическое отопление квартиры в многоквартирном доме этого типа лучше всего реализуется за счет теплых полов и потолочных радиаторов. Таким образом можно добиться организации экономичного зонального обогрева, когда каждый из участков жилища будет иметь наиболее комфортную температуру.

• Масляные электрические радиаторы. Нагревают воздух посредством металлического корпуса. Каждое такое устройство комплектуется внутренним ТЭНом, разогревающим минеральное масло. Наибольшей эффективностью славятся комбинированные модели, где кроме масляного обогревателя имеется также тепловентилятор. Внутри квартир подобные приборы используются в основном в качестве дополнительного обогрева или в то время, когда центральное отопление еще не включили. Создавать автономную систему с помощью масляных радиаторов дорого и неудобно.

Электрическое отопление водяного типа

В основе работы водяного автономного электроотопления лежит тот же принцип, что и в системах с газовыми, дизельными и твердотопливными котлами. Отличие касаются только использования для нагревания теплоносителя электрической энергии. Преимущество над прямым отоплением заключается в наличии тепловой инерции, позволяющей системе после прекращения подачи электричества еще какое-то время обогревать окружающее пространство, поддерживая в доме комфортную температуру.

Может показаться, что устройство электрического отопления квартиры – слишком дорогое удовольствие. Однако за разрешение на установку газового котла также приходится выложить немалые деньги. Электричество читается наиболее безопасным тепловым агентом, т.к. его использование исключает вероятность отравления, взрыва и других несчастных случаев. Чтобы установить электрический котел, не нужны специальные разрешения и создание дорогостоящих проектов.

Водяное автономное отопление в частном доме электричеством может состоять из одного или двух контуров. Во втором случае наряду с обогревом жилища получают горячую воду для бытовых нужд. Более экономным вариантом является организация двух одноконтурных систем: особенно это касается теплого времени года, когда затрачивается только 25% мощности котла.

Монтаж водяного отопления

Прежде чем монтировать электрическое отопление в многоквартирном доме, необходимо разработать схему обвязки подключения. Под обвязкой в этом случае понимается коммутация котла с другими узлами. Составляя схему, производят замеры площади и высоты помещений. После этого окончательно определяются с типом системы (одноконтурным или двухконтурным), рассчитывают мощность оборудования и место его нахождения.

Схема индивидуального электрического отопления состоит из следующих элементов:

• Электрического котла.
• Расширительной емкости.
• Труб и отопительных батарей.
• Циркуляционной помпы.
• Запорной арматуры.
• Термодатчиков.
• Фильтров.

Преимущество электрических котлов над газовыми заключается также в возможности монтажа в любом месте квартиры. Если используется самотечная система, то нагревающий прибор рекомендуется устанавливать в самой низкой точке контура. Агрегат должен находится подальше от водопровода: таким образом исключается короткое замыкание при протечках водопровода.

Питание нагревателя организовывают посредством автономной электролинии. Расчет мощности котла предусматривает учет площади помещения, уровня теплоизоляции жилища, числа батарей, а также климатической зоны, в которой расположен дом. Квартиры площадью до 60 м 2 можно оснащать приборами мощностью 6-7 кВт. Местом установки радиаторов отопления традиционно выступают участки под подоконниками, при условии полного перекрывания ими ширины оконного проема. Можно применить две батареи, если одна не в состоянии перекрыть указанное расстояние.

Выбор автономного котла

Перед тем, как сделать электроотопление в квартире, необходимо выбрать подходящий котел. Для современных агрегатов характерен высокий уровень производительности, простота установки и удобная эксплуатация. Они в состоянии обеспечить обогрев больших площадей, включающих в себя несколько отдельных комнат. Классифицируются эти приборы по способу нагрева теплоносителя.

Тэновые

В тэновых котлах используется такой же принцип работы, как и в обычном кипятильнике для воды. В качестве нагревателя здесь выступает ТЭН – трубчатый электронагреватель. Тэновый электрокотел в состоянии нагревать любые виды теплоносителя, в том числе незамерзающие жидкости. Он является отличным вариантом в тех случаях, когда обустраивается основное электрическое отопление. Стоимость приборов этого типа отличается доступностью. Сами же котлы обладают компактными размерами и внешней привлекательностью.

Для регулировки мощности нагрева предусмотрена возможность включения и отключения отдельных нагревательных элементов. Если один ТЭН сломается, устройство не прекратит свою работу благодаря оставшимся элементам. Основным недостатком котла с ТЭНом считается нужда в постоянных чистках нагревателей от накипи, которая появляется во время работы. Из-за накипи происходит снижение КПД оборудования, что провоцирует повышение потребления электричества.

Индукционные

Для нагревания воды индукционными приборами используется метод электромагнитной индукции. Он основан на повышении температуры специальных материалов, которые изготовляются из магнитных химических соединений. Внешний вид индукционного водонагревателя напоминает трансформатор, защищенный со всех сторон металлическим корпусом. Главным элементом прибора является индукционная катушка: ее устанавливают в отдельном герметическом отсеке.

Сильными сторонами индукционного котла является очень быстрое нагревание его сердечника, что способствует значительной продолжительности его службы. Работа прибора практически не сопровождается образованием накипи, а внутрь системы отопления можно заливать любой теплоноситель, включая антифриз. К недостаткам относят дороговизну этого оборудования, значительные габариты и возможность эксплуатации исключительно в закрытых отопительных системах.

Электродные

Работа электродных электрических котлов отопления построена на нагревании воды, когда через нее двигается электрический ток между двумя электродами. Электродные нагреватели удобны своей компактностью, небольшой стоимостью, отсутствием накипи в процессе работы, безопасностью и возможностью простой регулировки мощности.

Для электродных агрегатов характерен высокий КПД – 95-98%, что способствует максимально экономичному потреблению электроэнергии. Имеются и существенные недостатки. К примеру, в качестве теплоносителя в системах с электродными котлами запрещается применять незамерзающие жидкости и обычную воду. Чтобы обеспечить работоспособность системы, в нее нужно заливать специальную воду, в которой растворена соль в определенном количестве. Чтобы работа происходила без сбоев, а теплоноситель не закипел, вода должна циркулировать по системе с определенной скоростью.

Чтобы подключить электрический котел, диплом с высшим образованием не потребуется, но определенные знания не помешают. Если строго выполнить все предписания и соблюдать технику безопасности, готовая схема отопления обеспечит эффективный обогрев жилища.

Отопление дома электричеством своими руками

Зачем делать отопление дома электричеством своими руками? Причин много – от отсутствия газификации поселка до нежелания заморачиваться загрузкой твердотопливного котла. К тому же, это может быть действительно выгодно!

Отопление электричеством – рентабельно или нет

Если загружать твердотопливный котел дровами по несколько раз в день не хочется, а стоимость подведения газа к новому дому равняется десяти годам отопления электричеством, тут и думать нечего. При этом можно значительно сократить расходы на отопление, а нужна для этого самая малость.

Утепление дома и расчет теплопотерь

Очень важно минимизировать теплопотери дома, правильно утепляя наружные стены, чердачные перекрытия, крышу, а также пол и цоколь. Если дом не новый, лучше воспользоваться тепловизором – он выявит все мостики холода и позволит не тратиться на лишнее утепление.

Новый дом тем более нужно хорошо утеплить. Например, при -10 на улице теплопотери квадратного метра кирпичной стены толщиной 51 см (кладка в 2 кирпича) составят за отопительный сезон 122 кВт/ч. Если же стену утеплить 10 см минеральной ваты, теплопотери падают в 4 раза и составляют 34 кВт/ч!

Другими словами, просто утеплив стены, можно сохранить в 4 раза больше тепла.

Потери тепла через дверные и оконные проемы тоже учитываются – даже при хороших стеклопакетах тепло будет уходить через неутепленные откосы. Если же установка проводилась некачественно – сквозняки гарантированы.

Утепляя дом, следует не забывать о точке росы – зоне выпадения конденсата при встрече разницы температур. Так, стены утепляются исключительно снаружи, что предотвращает промерзание конструкций. Что характерно, теплопотери при утеплении изнутри не меняются.

Но влажный утеплитель со временем перестает быть эффективным, а на стыке со стеной начинает образовываться невидимая взгляду плесень.

Перекрытия между домом и неотапливаемым подвалом утепляются со стороны подвала, а крыша жилой мансарды – со стороны мансарды. Но если чердак не отапливается, то утеплитель укладывается на пол чердака. Дешево утеплить чердак можно простыми опилками. При этом в здании сохраняется естественная влажность и даже в каркасном доме не наблюдается эффекта парника.

Способы сэкономить – двухтарифный счетчик и льготный тариф «с электрическими плитами»

Когда дом утеплен и потери тепла сведены к минимуму, можно подумать еще об одном отличном способе экономить – установить двухтарифный счетчик и подключить льготный тариф, доступный для жильцов домов без газа. Предоставив справку о том, что дом не газифицирован, тариф на электричество можно снизить в полтора раза.
Двухтарифный счетчик настроен на учет потребления электроэнергии в дневное (16 часов) и ночное (8 часов) время.

Ночной тариф ниже дневного в 1,5 раза, поэтому есть смысл настроить часть электроприборов на ночное время. Например, включать посудомоечную и стиральную машинки с таким расчётом, чтобы они закончили работу утром.

С точки зрения отопления двухтарифный счетчик тоже позволяет хорошо экономить. Если в доме весь день никого нет, а жильцы съезжаются только под вечер, снизив уровень отопления в дневное время и увеличив температуру на ночь, можно оптимизировать затраты на электричество.

Но тут следует учитывать – дом из материалов с высоким коэффициентом поглощения тепла (бетон, кирпич) за ночь только успеет прогреться. Другими словами, придется всегда возвращаться в холодный дом и ложиться спать в еще не прогретых помещениях. Поэтому подобная схема отопления подходит только для деревянных и каркасных домов, в которых стены не накапливают тепло. Как результат – дом быстро прогревается, но также быстро остывает.

Но и для домов из кирпича или газобетонных блоков есть решение – использовать теплоаккумулятор.

И тогда двухтарифный счетчик полностью себя оправдывает. Ведь ночью электричество по льготному тарифу заряжает теплоаккумулятор, а днем электроэнергия практические не расходуется, ведь температура в доме поддерживается за счет накопленного тепла. Как же это работает?

Теплоаккумулятор – что это и как выбрать

Теплоаккумулятор представляет собой хорошо изолированную емкость, в которой нагревается и сохраняется теплоноситель. Когда котел отопления отключается, а температура в помещениях падает ниже установленной на терморегуляторе отметки, теплоноситель (горячая вода) из накопителя поступает в систему отопления.

Так продолжается, пока температура теплоносителя в теплоаккумуляторе выше температуры воды в контуре отопления. Как только температуры сравниваются, опять включается котел.

И тут есть два варианта настройки системы:

горячая вода подается в обход аккумулятора непосредственно в систему отопления;

В первом варианте достигается быстрый нагрев помещений, но смонтировать дополнительный обходной контур будет сложно, понадобятся дополнительные клапаны и реле.

Второй вариант можно осуществить с минимальной задержкой теплопередачи от котла к системе отопления. Для этого:

• подключаются термометры к выходам теплоносителя из системы отопления к теплоаккумулятору и из теплоаккумулятра к котлу;
• сравнивается температура воды в обоих случаях;
• если температура воды на выходе из батарей ниже температуры воды из аккумулятора, значит тепло задерживается в аккумуляторе;
• в этом случае постепенно закрывается кран выхода от теплоаккумулятора к котлу до тех пор, пока температуры на двух выходах (от системы отопления и от теплоаккумулятора) не сравняются;
• это будет значить, что все тепло проходит через аккумулятор напрямую к системе отопления;
• теперь можно открыть кран выхода из теплоаккумулятора до котла отопления сильнее, чтобы температура «обратки» из аккумулятора повысилась на 2-3 градуса;
• это позволит заряжать теплоаккумулятор, но минимизирует «запаздывание» нагрева радиаторов.

А чтобы не греть впустую воздух в комнатах, когда котел работает на максимуме в ночное время, на каждом радиаторе должен стоять хороший терморегулятор. И тогда при достижении в помещении нужной температуры все излишки тепла будут направляться в аккумулятор.

Теперь о выборе теплонакопителя. Критериев всего несколько:

1. Поддержка максимально возможной температуры теплоносителя (80-90 градусов).
2. Дополнительные выходы для подключения альтернативных источников питания (твердотопливного или газового котла, солнечной батареи), также бонусом будет косвенный нагрев для ГВС;

При этом лучше предусмотреть еще и резервный источник тепла – печь, буржуйку или твердотопливный котел и встроить их в систему отопления.

Ведь нет ничего хуже, чем остаться без электричества зимой, когда даже не на чем разогреть чайник.

Но что делать, если выделенной на участок электрической мощности недостаточно для одновременной работы мощного электрокотла и бытовых электроприборов? Тут на помощь приходит низкотемпературная система отопления!

Низкотемпературная система отопления – ее преимущества

Низкотемпературной система отопления называется из-за температуры теплоносителя, которая существенно ниже стандартной. Существует два основных вида низкотемпературных систем:

• теплые полы – вода в контуре не может превышать 55 градусов, хотя рекомендуется поддерживать ее в пределах 40-45 гр.;
• радиаторы отопления – в этом случае теплоноситель нагревается до 60 гр. максимум.

Есть еще оригинальные решения с теплыми стенами и теплыми потолками, но они менее удобны как в эксплуатации, так и в устройстве. Принцип же их такой же, как и у теплых полов – трубы с теплоносителем укладываются в стенах или за подвесным потолком.

Не трудно сделать вывод, что нагревать воду до 40-60 градусов быстрее, чем до 90. Соответственно, и затрат электроэнергии меньше. Теплые полы в долгосрочной перспективе получаются экономнее, но для их устройства понадобится коллекторная (более сложная) система отопления. В то же время секций радиаторов в низкотемпературной системе нужно больше – чтобы получить необходимую теплоотдачу, придется удлинить батарею в два раза. Зато монтаж такой системы проще, при этом можно обойтись недорогими батареями, которым не нужно выдерживать до 90 градусов.

В этом случае можно приобрести теплоаккумулятор меньшего объема, и его будет точно хватать для дневного отопления. Да и электрокотел нужен будет не такой мощный. Как результат – не придется переживать об отключении автомата на щитке, если домочадцы в отопительный сезон начнут пользоваться одновременно еще и бойлером с электрочайником.

Организация отопления дома электричеством своими руками

Для полноценной системы отопления понадобятся навыки электрика и сантехника – ведь придется не только делать проводку и подключать котел к щитку, но и проводить водяное отопление. Если же загородный домик небольшой и не предусмотрен для постоянного проживания, можно поступить гораздо проще – установить обогреватели!

Простейшее отопление электрообогревателями

Что нужно знать перед тем, как ставить в каждой комнате по обогревателю:

• проводка должна быть рассчитана на увеличенное энергопотребление;
• комнаты должны быть небольшими, в противном случае придется устанавливать по обогревателю на противоположных стенах;
• обогреватели, как и радиаторы, нужно располагать под оконными проемами – это создает тепловую завесу и не дает холоду проникать в помещение через окно.

Итак, сначала рассчитывается сечение проводов. Для этого сумма мощностей всех электроприборов (обогреватели, электрочайник, посудомойка, бойлер) умножается на коэффициент 0,8. Полученное число сверяется с таблицей сечения алюминиевого или медного кабеля по мощности.

Например, все электроприборы в доме будут потреблять 12 кВт. Расчетное одномоментное энергопотребление 12*0,8 = 9,6. Число округляется до большего результата по таблице. Соответственно, понадобится или медный кабель сечением 10 мм2, или алюминиевый с сечением 16 мм2.

Выход розеток делается возле каждого обогревателя – не стоит подключать их через удлинители, даже ели это маломощные тепловые панели. Кстати, тепловые панели, обогревающие 15 м2, будут потреблять всего 0,75 кВт, в то время как конвекторы или масляные обогреватели для той же площади потребляют 1,5-2 кВт.

Система отопления с электрическим котлом

Расчет сечения проводника для системы отопления с электрокотлом точно такой же. Но тут можно схитрить – более дорогой толстый провод довести только до котла, а на все остальные помещения развести менее мощную проводку.

Перед подключением котла следует нарисовать схему будущей системы отопления, предусмотрев в ней все основные и резервные источники тепла.

Когда схема готова, можно будет точно посчитать количество необходимых материалов. Особенно это актуально для коллекторной разводки труб и теплых полов.

Если к дому подведены 220 В, выбор ограничивается только маломощными однофазными электрокотлами. Подключаются они к счетчику через дифференциальный автомат или связку УЗО и простой автоматический выключатель. К одному концу ТЭНа подключается фаза, ко второму – ноль. Не стоит забывать о заземлении на корпусе прибора.

Если же есть возможность подвести три фазы (380 В), без специалиста подключить мощный трехфазный электрический котел вряд ли получится. Схема подключения к счетчику через трехфазный дифавтомат довольно сложна.

При этом в котле установлено три и больше ТЭНа. Если каждый из ТЭНов трехфазного котла рассчитан на 220В, они подключаются к сети «звездой».

Но, если в спецификации указано, что ТЭНы рассчитаны на 380В, подключаются они «треугольником».

Если же рабочее напряжение ТЭНов неизвестно, и узнать никак не получится, лучше всего подключать их «звездой». Тогда рассчитанные на 220В нагреватели точно не сгорят, а если нагреватели были рассчитаны на 380В, то будут просто выдавать меньше мощности.

Последовательность работ при монтаже системы отопления:

1. Установка котла. От него будут прокладываться трубы.
2. Монтаж коллекторов, если они предусмотрены. Для этого на этаже устанавливают коллекторный каф, в котором и будет помещаться распределительная гребенка.

по полу под последующей стяжкой – при нижнем подключении радиаторов;

Когда бетон затвердеет, можно приступать к чистовой отделке. А на видео показана обвязка каркасного дома с простым электрическим отоплением – справится даже начинающий строитель!

Как отапливать электричеством правильно, чтобы экономить и не загореться

Электрическое отопление кусается по цене, — все спрашивают, как топить электричеством дешево. Интерес понятен, ведь электроэнергия, как вид топлива, самая беззаботная — нажал кнопку и готово, она имеется в каждом доме.

При некоторых обстоятельствах электроэнергией топить можно и нужно, правда, в первую очередь соблюдая правила безопасности и элементарную осторожность. Рассмотрим эти варианты, когда такой обогрев становится выгодным…

Мощности при напряжении 220В просто мало

Элетрообогреватели, которые подключаются в розетку, имеют мощность 1,0 – 2,0 кВт. Это тепловые вентиляторы, кварцевые излучатели, инфракрасные излучатели, тепловые конвекторы и масляные обогреватели.

При электропитании 220В подаваемая на дом мощность совсем небольшая – 5 – 7 кВт максимум. А с учетом работы приборов первой необходимости, свободной мощности останется в доме остается не так уж много, вряд ли больше 4 кВт. Следовательно, в розетки можно подключить 2 – 3 таких прибора.

К сведению, — теплопотери утепленного дома в холодный месяц оцениваются как 1 кВт с 10 м кв. Небольшой домик в 100м кв. потребует 10 кВт. Таким образом от 220 В отопить его достаточно можно разве что осенью и весной. Поэтому главным образом нужно рассчитывать на вспомогательный обогрев и резервный источник энергии.

Внимание на электропроводку

Не каждая электропроводка выдержит испытания длительным воздействием мощности в 2 киловатта подключенных к двум – трем розеткам. Плохие контакты, которые по несчастливой случайности имеются всегда и везде, будут нагреваться с опасностью воспламенения.

Для подключения постоянно действующего электронагревательного прибора, отопительного и водонагревателя, применяют отдельный провод от щита со своей защитой реле утечки на землю и максимальной токовой защиты.
При кратковременной эксплуатации подобных устройств необходимо проверять на ощупь нагревание вилки и розетки и принимать немедленные меры по всем замеченным неисправностям

Как можно отапливать электричеством – варианты оптимального использования

• Наиболее распространенный вариант применения электрокотла – резерв при действующем газовом, дровяном…. Даже при небольшой разрешенной электрической мощности резерв сможет поддержать теплоноситель в положительных температурах… Кроме того, им можно и подтапливать, когда не хочется обслуживать основной….
• Котел с ночным тарифом. Если ночной тариф можно подключить (двутарифный счетчик….), то этим можно воспользоваться, по примеру многих, которые днем используют твердое топливо, а ночью электричество. С буферной емкостью (теплоаккумулятором) этот вариант может здорово выигрывать если мощность большая – больше 10 кВт.
• Отапливать периодически на даче, на уикендах электрокотлом (который кстати, может управляться по СМС) или просто конвекторами, которых рекомендуется до 4 шт., а если больше – лучше монтировать водяное с элеткрокотлом.
• Подогревать одну – две комнаты конвекторами, невзирая на затраты, чтобы не замерзнуть, потому что основное работает плохо…- экстрим-отопление.
• Отапливать просто электричеством (котлом), потому что есть трехфазное электропитание и большая разрешенная мощность, невзирая на счета за электроэнергию.

Какие обогреватели применяются

• Тепловентиляторы. Дешевые, выдающие струю нагретого воздуха и поднимающие пыль и шумящие.

Кварцевые обогреватели. Применялись «издревле», дешевые, где раскаленная спираль помещается в кварцевую трубку, нагрев конвекцией.

Чем отличается электрокотел

Электрокотел – отличается простотой конструкции и относительной дешевизной. Мастеровые делают их запросто своими руками. В нем несколько обычных тенов, вкрученных в бачек, греют проходящий теплоноситель. В промышленных образцах все это может быть обрамлено, автоматикой, насосом и группой безопасности, заключенными в элегантных корпус.

Источник https://teplospec.com/elektricheskoe-otoplenie/kakoe-avtonomnoe-elektricheskoe-otoplenie-luchshe-sdelat-razlichiya-preimushchestva-i-nedostatki.html

Источник https://svoimirukami.lesstroy.net/otoplenie/otoplenie-doma-elektrichestvom-svoimi-rukami/

Источник http://teplodom1.ru/domotopl/294-elektricheskoe-otoplenie-dlya-doma.html

Источник