9 советов по обустройству электрического отопления загородного дома и дачи
В странах Европы сегодня около 70% всех загородных домов отапливаются с помощью электричества. Его называют самым экологичным, удобным и безопасным способом получения тепла. На отечественных просторах электрическое отопление загородного дома и дачи пока не получило столь широкого распространения в связи с высокой стоимостью эксплуатации. Специалисты же утверждают, что есть некоторые способы, которые позволят экономно отапливаться электричеством. Что для этого нужно делать? Какое оборудование будет уместно в качестве самостоятельного, а какое подойдет лишь как дополнительное и резервное?
№1. Плюсы и минусы электрического отопления
Электрическое отопление приобрело распространение за счет множества преимуществ:
- простота, скорость и относительная дешевизна монтажа системы. Обустройство и введение в эксплуатацию систем электроотопления обойдется приблизительно на 30% дешевле аналогичных работ по другим системам;
- простота эксплуатации, отсутствие необходимости в регулярном сервисном обслуживании;
- небольшие размеры отопительных приборов;
- бесшумность работы;
- безопасность, экологичность и гигиеничность;
- высокий КПД;
- долгий срок службы;
- автоматизация системы отопления и возможность гибкого регулирования работы системы.
Сравнение начальных затрат на монтаж систем отопления с разным видом топлива
Может сложиться впечатление, что электричество – идеальный способ отопления, но ему присущи и серьезные недостатки:
- стоимость электроэнергии;
- перебои с подачей электроэнергии, что стало нормой для огромного количества загородных участков.
Если электричество – единственный вариант согреться зимой, то с недостатками можно бороться. Конечно же, электроэнергия – дорогой ресурс, но если хорошо утеплить дом и выбрать подходящее оборудование, то расходы можно сократить в разы. Конечно же, существенно влияние оказывает и климат региона, но роль утепления огромна: на обогрев 1м 3 неутепленного пространства уходит около 50 Вт, а если утеплить дом по всем правилам, то энергии понадобится уже около 20 Вт. Естественно, чем меньше дом, тем ниже будут расходы на его отопление. Электричество лучше всего подходит для небольших одноэтажных домов, в остальных случаях его лучше сделать резервным источником тепла, отапливая дом газом, твердым или жидким топливом.
Чтобы система не зависела от перебоев с подачей электричества, лучше использовать аккумуляторные батареи и генераторы, работающие на бензине или дизеле, альтернатива – установить солнечные батареи или ветрогенератор.
Еще один важный момент – мощность линии должна соответствовать той нагрузке, которая будет возлагаться на нее при включении приборов электроотопления.
№2. Варианты электрического отопления загородного дома
Отопительные электрические системы могут быть двух основных видов:
- те, что используют промежуточный теплоноситель;
- те, что сразу преобразовывают электрическую энергию в тепловую и передают ее в окружающую среду.
К первому типу относятся котлы и масляные радиаторы, а ко второму конвекторы, инфракрасные обогреватели, тепловентиляторы и электрический теплый пол. Собственно, это и есть перечень возможных вариантов электрического отопления дачи. Вид и количество устройств подбирается в зависимости от размеров помещения и частоты нахождения там людей.
№3. Отопление загородного дома электрическим котлом
Главная часть электрического котла – теплообменник, бак с нагревательными элементами. Они подогревают теплоноситель (вода, антифриз, масло), который циркулирует по системе, состоящей из труб и радиаторов отопления – все, как в случае с газовым или жидкотопливным котлом. Кроме того, в систему часто входят расширительный бак, циркуляционный насос и предохранительный клапан. Индукционные и электродные котлы работают несколько иначе.
Преимущества данного способа отопления очевидны: отсутствие дыма и необходимости обустраивать дымоход, бесшумность работы, безопасность, высокий КПД (до 99%), простота эксплуатации и регулирования температуры. По причине высокой стоимости электроэнергии такие котлы монтируются, в основном, тогда, когда загородный дом используется не для постоянного проживания. Кроме того, не стоит забывать и про необходимость наличия хорошей электропроводки.
В системе отопления могут использовать электрические котлы таких видов:
- ТЭНовые котлы – самые простые и популярные устройства. Принцип их работы можно сравнить с обычным электрическим чайником. Нагревательные элементы, которых в котле обычно 3-4, греют теплоноситель (воду) в проточном режиме. В зависимости от необходимой температуры ТЭНы включаются вместе, по одному или группами. Нагретая вода циркулирует по системе, а для лучшего ее давления и циркуляции обычно используют циркуляционные насосы. Мощность таких котлов – от 3 до 50 кВт, есть модели, работающие от одно- и трехфазной сети. Преимущества ТЭНовых котлов: компактность, небольшая цена, простота монтажа. Существенный недостаток – образование накипи на нагревательных элементах, что приводит к увеличению потребления энергии и постепенному выходу из строя;
- электродные котлы работают без нагревательных элементов. Основная их часть – электроды. При прохождении тока с одного электрода на другой через жидкость последняя нагревается под воздействием собственного сопротивления. В качестве жидкости используют антифризы. Мощность электродных котлов 5-25 кВт. Такие устройства лишены основного недостатка ТЭНовых котлов – образования накипи, они компактны, безопасны в случае утечки воды и недорогие. Но они требуют обязательного проведения водоподготовки, вода должна циркулировать строго с определенной скоростью, а электроды постепенно изнашиваются, поэтому требуют периодической замены;
- индукционные котлы также не имеют нагревательных элементов, а подогрев электроносителя (вода, масло, антифриз) осуществляется за счет электромагнитной индукции. Это наиболее экономичные в эксплуатации котлы, в них почти не образуется накипь, долговечность на высоте, но затраты на покупку будут немалыми, да и габариты таких котлов приличные.
Кроме того, все котлы делятся на однофазные (потребляют 220 В напряжения) и трехфазные (380 В): первые подойдут для маленьких по площади домов и дач, которые посещаются время от времени, вторые – для больших дач. Также котлы делят на настенные и напольные, на одноконтурные и двухконтурные (эти позволяют организовать еще и горячее водоснабжение дачи).
Что же касается производителя котла, то для обеспечения надежности и долговечности вовсе необязательно отдавать предпочтение импортной технике – отечественная продукция лучше приспособлена к нашим условиям эксплуатации. Кстати, умельцы используют в системе отопления вместе электрического котла обычный бойлер. Это обойдется даже дешевле, но и проблем будет несколько больше.
№4. Конвекторы для отопления дачи
Электрический конвектор относится к одному из самых популярных способов отопления дачного дома. Установить прибор можно где угодно, в управлении он прост, много места не занимает, а помещение прогревает достаточно быстро и бесшумно, КПД около 95%. В качестве нагревательного элемента используется вольфрамовая спираль, которая может нагреваться до 600 0 С. Она помещена в керамический изолятор, а тот – в привлекательный стальной или алюминиевый корпус. В нижней части корпуса расположены отверстия для поступления холодного воздуха, в верхней – для выхода теплого. Нагретый воздух поднимается вверх, уступая место холодному, и так по кругу.
Циркуляция воздуха может происходить естественным образом или ускоряться при помощи вентиляторов. Лучше всего использовать вентиляторы во время первичного нагрева помещения, а потом уже полностью перейти на естественный обмен воздуха. За счет конструкции конвектора внешний его корпус не нагревается выше 60 0 С, поэтому устройство абсолютно безопасно. Поддержание заданной температуры осуществляется за счет наличия механического или электронного блока управления.
Конвектор может быть напольным или настенным, встраиваемым или внешним, его вес небольшой – от 2,8 до 6,2 кг. Мощность электрических конвекторов от 0,5 до 3 кВт. Этот параметр и число приборов выбирают в зависимости от площади отапливаемого помещения и того, единственный ли этот способ отопления или нет.
Как рассчитать мощность и количество необходимых конвекторов? Необходимо знать площадь отапливаемого помещения (расчет можно проводить для всего дома или комнаты) и его высоту. Умножив площадь на высоту, получаем объем. Мощность, требуемая на обогрев кубометра воздуха, зависит от качества утепления помещения. Для хорошо утепленных домов (по всем требованиям энергосбережения) это около 20 Вт, для домов с утепленными стенами, перекрытиями и стеклопакетами – 30 Вт, для строений с недостаточной теплоизоляцией – 40 Вт, с плохой изоляцией – 50 Вт.
Например, у нас есть небольшой дачный дом площадью 33 м 2 с высотой потолка 2,5 м, объем получается 82,5 м 3 . Допустим, дом у нас утеплен, но не идеально (возьмем мощность 30 Вт): 82,5*30 = 2475 Вт, или почти 2,5 кВт. Получается надо купить либо один достаточно мощный конвектор на 2,5 кВт, либо два на 1,2-1,3 кВт.
№5. Масляные радиаторы для дачи
Рассматривать масляный радиатор в качестве единственного источника тепла можно только тогда, когда дача небольшая и появляетесь вы там нечасто, в остальных случаях – это резервный и дополнительный способ обогрева. Устроены такие приборы несложно: нагревательный элемент передает энергию маслу (теплоноситель), которое циркулирует внутри корпуса устройства. Масло нагревает корпус, а тот, в свою очередь, – воздух в комнате. Нагреть комнату до приемлемой температуры таким обогревателем можно без проблем. Среди его преимуществ:
- возможность транспортировки из одной комнаты в другую;
- высокий уровень безопасности, поверхность не нагревается выше 60 0 С;
- долговечность и надежность;
- бесшумность;
- невысокая цена;
- отсутствие неприятных запахов.
Нагревают помещение такие приборы не очень быстро, но и остывают они медленно, поддерживая комфортную температуру долгое время. Для большей скорости нагрева помещения в некоторые модели встроен вентилятор. Мощность устройств от 1 до 2,5 кВт. Расчет мощности примерно такой же, как и с конвектором.
№6. Тепловентиляторы для дачи
Тепловентилятор – это еще один способ резервного отопления загородного дома. Постоянно поддерживать им необходимую температуру не представляется возможным. Тем не менее, тепловентиляторы заслужили большую популярность, так как:
- стоят недорого;
- компактны и мобильны;
- позволяют достаточно быстро прогреть помещение;
- просты в эксплуатации.
Среди недостатков неэкономичность, пожароопасность, шум и неприятный запах, так как в процессе эксплуатации на раскаленную спираль попадают частицы пыли и грязи. Большую площадь таким устройством не прогреешь, но для этого существуют тепловые завесы и тепловые пушки, которые работают по тому же принципу, что и тепловентилятор.
Устройство достаточно примитивно: воздушные массы нагреваются за счет соприкосновения с разогретым ТЭНом, а перемещаются благодаря наличию вентилятора. Различия только в типе нагревательного элемента (спиральный – самый дешевый, но опасный, а керамический безопасный, но дорогой), мощности (0,4-2,5 кВт), типе управления, в виде и форме вентилятора.
№7. Инфракрасные обогреватели
Инфракрасные обогреватели экономичнее привычных электрических котлов на 20-35%, а эксперты уверены, что скоро подобные устройства станут в один ряд с традиционными системами обогрева. Пока по уровню популярности они проигрывают конкурентам, но спрос на них растет незамедлительными темпами. Принцип действия заключается в преобразовании электроэнергии в инфракрасные лучи, которые греют не воздух, а предметы, как солнце. Нагретые предметы отдают тепло в окружающую среду, и температура в помещении растет. Предметы нагреваются только в той зоне, куда направлены лучи обогревателя.
Инфракрасные обогреватели представлены в двух модификациях:
- устройства на ножках;
- плоские панели, которые крепятся к стенам или даже потолку.
Быстро нагреть помещение таким способом не получится, но за счет экономичности, экологичности и особенностей работы инфракрасные обогреватели могут использоваться в качестве самостоятельного источника тепла в загородном доме, если там, конечно, не живут постоянно. Вспомните, что часто такие приборы ставят на открытых площадках кафе, поэтому для осенне-весенних посиделок под открытым небом эти обогреватели будут в самый раз – получится теплая и уютная зона отдыха.
Мощность подобных устройств колеблется от 0,25 до 3-4 кВт. Инфракрасные обогреватели пожаробезопасны и долговечны, могут прослужить до 25 лет.
№8. Теплые полы для загородного дома
Теплый пол позволит создать максимально комфортные условия пребывания в загородном доме. Для обустройства электрического теплого пола используются:
- кабель, который волнами, полосами или зигзагами укладывается в необходимых частях комнаты;
- инфракрасная пленка, которая работает по принципу инфракрасных обогревателей и отличается простотой в монтаже. Ее используют даже для обустройства «теплого потолка» и «теплых стен».
Теплый пол называют более-менее экономичным способом отопления за счет присутствия системы автоматического управления и правильного распространения тепла, но все же дешевым такой обогрев назвать невозможно. В эксплуатации пленочный пол обойдется дешевле, но стоит пленка дороже электрических кабелей.
К основным преимуществам электрических теплых полов стоит отнести:
- простота монтажа и эксплуатации;
- равномерный обогрев всего помещения;
- безопасность;
- долговечность;
- возможность настраивать температуру вплоть до 0,1 0 С;
- отсутствие необходимости выделять место под котел, радиаторы или обогреватели.
Если площадь загородного дома велика, то рассматривать теплый пол в качестве самостоятельного источника отопления никак нельзя.
№9. Сплит-системы для отопления
Сплит-система может не только охлаждать помещение, но и нагревать его. Сразу оговоримся, возможно это только при плюсовых внешних температурах, т.е. получать тепло от сплит-системы можно будет в осенний и весенний период, когда на улице около +1…+5 0 С. Устройство можно считать резервным источником тепла, когда основную систему отопления включать еще, вроде бы, рано или уже поздно, а прогреть в доме хочется.
Стоит помнить, что сплит-система – это не обогреватель, и нагревательного элемента в ней нет. Отсюда и ограничения по внешней температуре воздуха. Выдачу теплого воздуха сплит-системой можно назвать реверсом фреона: тепло забирается с улицы и подается внутрь, а это можно назвать не выработкой тепла, а его перекачкой. Следовательно, чем ближе к нулю температура на улице, тем ниже эффективность работы сплит-системы на обогрев. При плюсовых температурах количество поданного в помещение тепла может в 2-4 раза превышать величину потраченной на это энергии.
Пока электричеству еще трудно конкурировать с системами отопления на жидком, твердом и газообразном топливе. К тому же, появляются способы получать тепло от альтернативных источников энергии. Но в ряде случаев без электрического отопления загородный дом обойтись не сможет, и тут задача состоит в выборе наиболее подходящего источника тепла, ну и, конечно же, в правильном энергосбережении.
Электрическое отопление дома: какие нагревательные электроприборы эффективнее и экономичнее
Самый экономичный способ отопления частного дома – котел на магистральном газе. Но часто, по объективным причинам, такая возможность есть далеко не везде. На условном втором месте по стоимости тепловой энергии стоят твердотопливные котлы или отопление от камина/печи с закрытой топкой (если дом небольшой), но если учесть необходимость хранения топлива и сложность обслуживания, такой способ отопления нравится не всем. Для хранения сжиженного газа нужны дорогостоящие емкости. А жидкое топливо кроме сложностей с хранением, отличается дорогостоящим оборудованием и плохими экологическими характеристиками. Всех этих недостатков лишено электрическое отопление частного дома. Кроме одного – высокой стоимости энергоносителя. Хотя и в этом случае есть возможности снизить нагрузку на семейный бюджет. Какими особенностями обладает отопление дома электричеством, самый экономный способ, которым можно обогреть дом при помощи энергии, рассмотрим в нашей статье.
Какие обогреватели не подходят для системы отопления
Иногда приходится читать несправедливую критику в адрес некоторых типов отопительных приборов. Их критикуют не за реальные недостатки, а за вымышленные. Хотя в конце критики выводы делают полностью правильные – эти приборы можно использовать только как вспомогательные обогреватели, а построить экономичную систему отопления с их помощью нельзя.
Видео описание
В нашем видео поговорим об отоплении в частном загородном доме. У нас в гостях автор и ведущий канала Тепло-Вода Владимир Сухоруков:
Масляный радиатор
Считается неэкономичным – критики утверждают, что его не стоит использовать в качестве обогревательного прибора из-за высокого расхода электроэнергии и низкой отдачи. Но именно у этого типа устройства один из самых высоких КПД – около 98%. То есть, практически всю электрическую энергию он преобразовывает в тепло (закон сохранения энергии еще никто не отменял), а те незначительные потери в 2% приходятся на сопротивление внутренних стенок радиатора теплоносителю. Да, он инерционный – долго разогревается, но и долго остывает.
На заметку! Соответственно, при использовании масляного радиатора будет долго прогреваться помещение, в котором он используется.
Но это свойство всех батарей, в том числе и водяного отопления, у которых основной способ передачи тепла – это излучение, которое работает медленно.
Главный недостаток – «грубая» регулировка мощности и применение механических термостатов. А такое неточное управление температурными режимами делает масляный радиатор неэффективным при попытке оптимизировать расходы на отопление электричеством в частном доме. И еще, у него довольно высокая температура корпуса при работе на полную мощность, что опасно, если в доме есть маленькие дети.
В защиту масляных радиаторов скажем, что это все-таки устройства для временного локального обогрева и от них никогда не требовалась высокая энергоэффективность.
Тепловентилятор
Про тепловентилятор часто пишут, что он сжигает кислород. Но «сжигание кислорода» не что иное, как процесс окисления (горения), а максимум, что может сгореть при довольно невысокой температуре спирали – это органическая пыль в воздухе. Поэтому говорить о сжигании кислорода (все-таки не дрова горят) некорректно, так как этот незначительный объем должен восполняться в результате обязательной вентиляции помещения.
КПД такого прибора немного ниже, чем у масляного радиатора (часть электроэнергии уходит на работу вентилятора), но не очень сильно отличается, если учитывать что мощность двигателя самого вентилятора небольшая (около 50 Вт из общих 1 или 2 кВт). Достоинство – очень быстрый прогрев помещения. Недостатки – постоянный уровень шума (пусть и незначительный) и перенос пыли по всему помещению. А главный недостаток у этих бытовых приборов – ручная регулировка мощности и призрачная возможность создания на основе тепловентиляторов автоматизированной системы отопления
Поэтому еще раз необходимо подчеркнуть, что основная причина из-за которой какие-то виды электрических обогревателей не подходят для отопления дома – это не КПД (он почти у всех выше 95%), а невозможность автоматизации управления системой. Именно этот фактор не позволяет оптимизировать работу системы отопления, а без этого сделать обогрев дома электричеством дешево – невозможно.
Эффективные способы отопления электричеством
Отопление электричеством в частном доме имеет основные преимущества перед всеми другими – это простые и точные методы контроля и регулирования работы всех узлов и элементов. Даже датчики и отображение информации о рабочих режимах точнее, чем у оборудования на других видах энергоносителей.
Когда речь идет не просто о локальном обогреве, а о СИСТЕМЕ отопления, то это значит следующее:
- Отопление работает не только когда в доме кто-то есть (поэтому печь дровяная — это не система ).
- Можно управлять системой (настраивать, регулировать) в том числе удаленно. Поэтому просто включенный в розетку масляный радиатор или тепловентилятор — это не система отопления.
Индивидуальное электроотопление частного дома имеет четыре варианта систем обогрева:
- автономные системы водяного отопления на основе электрических котлов:
- использование инфракрасных керамических обогревателей;
- электрические конвекторы с электронными термостатами;
- электрические конвертеры с инверторными термостатами.
Все эти системы могут быть адаптированы в систему «умный дом», и управляться в удаленном режиме.
Видео описание
Отличия между отоплением на газу и электричеством рассмотрены в этом видео:
Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на электротехнических работах и утеплении загородных домов..
Отопление электрическим котлом
Это классическая схема системы автономного отопления. Есть два варианта нагрева теплоносителя – косвенный и прямой.
Электрические котлы косвенного нагрева бывают двух типов: ТЭНовые и индукционные.
Устройство и принцип работы ТЭНовых котлов довольно просты – есть нагревательная спираль, заключенная в герметичную металлическую оболочку с диэлектрическим теплопроводным наполнителем, тепло от спирали через наполнитель передается на поверхность оболочки ТЭНа, с которой контактирует теплоноситель системы отопления.
Индукционные котлы появились для бытовых систем отопления относительно недавно. Их принцип действия заключается в свойстве металлов нагреваться под воздействием переменного магнитного поля. Сам нагревательный элемент представляет собой индуктивную катушку с сердечником из ферромагнитного сплава, через «вторичную обмотку» которой проходит теплоноситель.
Особенность электрических котлов прямого нагрева в том, что вода выступает не только теплоносителем, но и является частью электрической схемы – через нее проходит переменный ток между электродами. Откуда и название котлов – электродные.
Каждый тип котла имеет свои недостатки. У ТЭНовых образуется накипь, которая ведет к снижению полезной мощности и ресурса котла. Индукционные – довольно дороги, громоздки и имеют «ступенчатую» регулировку мощности. Электродные имеют жесткие ограничения по качеству и составу воды, которая должна иметь определенное удельное электрическое сопротивление переменному току.
Ну а главный недостаток отопления загородного дома электрическим котлом – наличие самого теплоносителя и «громоздкая» система циркуляции из труб и батарей. Обустройство такой системы требует затрат, а КПД по сравнению с электрическими обогревателями прямого действия может быть меньше, если применяют циркуляционные насосы.
Читайте также:
Электрический котёл для частного дома: разновидности и особенности
Инфракрасные обогреватели
Есть несколько видов обогревателей, использующих в качестве передачи тепловой энергии излучение (радиацию). При использовании любого из них надо учитывать, что излучением в первую очередь нагреваются предметы, стоящие на пути инфракрасного излучения, а затем от них, за счет вторичной конвекции, греется воздух.
Видео описание
Наглядно про инфракрасные обогреватели на видео:
Есть три принципиально разных по устройству типа инфракрасных обогревателей:
- рефлекторы, у которых спираль накаливания заключена в колбе из кварцевого стекла;
- панельные – в керамической монолитной плите «запаян» ТЭН;
- пленочные – с карбоновым напылением на полимерной пленке.
Отопление дома электричеством первого типа тип относится к обогревателям, работающим в коротковолновом диапазоне ИК излучения.
Такие устройства можно использовать как дополнительный обогреватель, но не в качестве базового элемента системы отопления частного дома электричеством.
Недостатки – самый низкий КПД (за счет видимой части излучения), отсутствие точной регулировки температуры и высокая температура корпуса.
Второй тип прибора работает в мягком длинноволновом диапазоне. Максимальная температура керамической панели не превышает 90°C, но на корпусе она еще ниже. Есть два типа управления – механический и электронный термостат. Первый вариант предполагает ручное управления и его точность невысока. С помощью электронных термостатов можно выставлять температуру с точностью до 1°C.
Особенность пленочных обогревателей в том, что они нагревают не воздух, а предметы в зоне излучения (а предметы потом воздух). Поэтому их нецелесообразно использовать дома как основную систему отопления. Зная это свойство нагревательных пленок можно использовать их в нужном месте – где человек находится непосредственно в это время, на открытых верандах, гаражах. Включил, и сразу тепло, уходя – выключил, чтобы не греть улицу или гараж в котором никого нет.
Устанавливать пленки в спальне некомфортно: если вы в зоне действия нагревателя – то будет жарко, если не в зоне, то холодно. Оптимальный вариант – использовать их в составе теплого пола – это наиболее комфортно человеку, когда ноги в тепле, а голова в прохладе. Управление работой происходит в автоматическом режиме с помощью пары «датчик температуры-термостат».
Энергосберегающее отопление на основе инфракрасно-конвективных обогревателей
Это современные обогреватели, которые обладают двойным способом теплоотдачи: естественная конвекция плюс инфракрасное излучение. Такой способ теплоотдачи экономично расходует электроэнергию. И на сегодняшний день считается наиболее эффективной разновидностью конвекторов.
Не многие бренды производят инфракрасно-конвективные обогреватели, так в России наибольшую популярность имеют энергоэффективные конвекторы КОУЗИ. От простых конвекторов они отличаются именно тем, что соответствуют критериям основного отопления, а именно: пожаробезопасность, т.е. такие обогреватели можно безнадзорно использовать в течении длительного времени. Они не нуждаются в ежегодном обслуживании, а потребление электроэнергии у них ниже чем у обычных конвекторов.
Энергоэффективность КОУЗИ достигается за счет увеличенной площади рассеивания тепловой энергии.
Видео описание
Про принцип работы инфракрасно-конвективных обогревателей, смотрите в следующем видео:
КОУЗИ имеет монолитный нагревательный элемент, который расположен по всему периметру корпуса. Если сравнить конвектор КОУЗИ с обычными ТЭН-овыми конвекторами, у которых нагревательный элемент расположен только в нижней части прибора, и теплосъем происходит только с 1/10 части корпуса, при этом у КОУЗИ выделение тепла происходит со 100% поверхности и прибора, а дополнительная конвекция ускоряет прогрев воздуха. Таким образом, где обычный конвектор потребляет 1000 Вт на площадь 10 М2, КОУЗИ потребит в 2 раза меньше электроэнергии — 450 Вт!
Немаловажный факт, что высокотемпературный нагревательный элемент, к которым относится ТЭН имеет очень маленький срок службы, около 3х лет, а монолитный нагревательный элемент имеет температуру ниже 90 градусов, что продлевает срок службы до 30 лет! При этом монолитный нагревательный элемент не сушит воздух, не создает циркуляцию пыли и абсолютно безопасен как для детей, так и для людей склонных к аллергическим реакциям.
Все это делает инфракрасно-конвективные обогреватели идеальной альтернативой привычному газовому отоплению.
Конвекторы
Конвектор представляет собой металлический корпус определенной конструкции с впускным и выпускным отверстием для создания эффекта конвекции воздуха. Внутри конвектора находится нагревательный элемент. Нагревательные элементы бывают нескольких типов (в порядке технической эволюции): игольчатые с нитями накаливания, ТЭНы, Х-образные монолиты, и монолиты с «чешуйками» – Hedgehog. Впускной канал закрывается различного рода фильтрами для защиты от пыли, выпускной — декоративной решеткой для защиты от попадания мелких предметов и более равномерного распределения нагретого воздуха.
Корпус конвектора не только служит защитой нагревательного элемента, но и увеличивает скорость восходящего потока. За счет этого, при одинаковой мощности, обогрев помещения происходит быстрее, чем от батареи водяного отопления.
У конвекторов есть три вида термостатов – механические, электронные и в последнее время – инверторные.
Механический и электронный термостат – это термореле, которое включает и выключает конвектор в зависимости от установленной на нем температуры. В механике температура устанавливается ручным регулятором, часто «на глаз», в электронном термостате – сенсорными кнопками с цифровой индикацией значения температуры.
Инверторный термостат (блок управления) в отличие от механического и электронного термостата, которые работают в режиме вкл/выкл, управляет работой конвектора по иному принципу – с автоматическим изменением мощности нагрева, что позволяет достичь высоких показателей энергоэффективности. Такая экономия может достигать 40-70% электроэнергии, по сравнению с привычным всем on/off конвектором.
Причина этой экономии в таком понятии как гистерезис: это разница температур, при которой термостат включает прибор и выключает. Конвекторы с механическим или электронным термостатом включаются и выключаются не при точном достижении установленной температуры, а с заранее предусмотренной производителем погрешностью. Это делается для того, чтобы обогреватель не включался и выключался с высокой частотой (чем меньше гистерезис – тем выше эта частота). В этом случае автоматика быстро бы вышла из строя. Поэтому такие конвекторы всегда имеют разницу между включением и выключением в несколько градусов, как бы точно они не измеряли температуру. И вот эти лишние градусы on/off конвекторов и расходуют лишнюю электроэнергию.
Конвектор с инверторным термостатом работает по другому алгоритму: у него нет таких параметров, как температура включения и выключения нагревателя. Инверторный термостат не отключает/включает нагрев, а автоматически уменьшает/увеличивает мощность нагрева в зависимости от разницы температур и скорости изменения этой температуры.
Преимущества построения системы отопления дома на базе конвекторов Electrolux с инверторным регулированием
С появлением конвекторов с инверторным регулированием нагрева, использование электрических конвекторов как полноценной системы отопления дома становится наиболее предпочтительным и экономически целесообразным. Обычные электрические конвекторы любого производителя (т.е. конвекторы, работающие по принципу вкл/выкл) широко используется для временного обогрева, когда наступают осенние похолодания, но для постоянного использования в загородных домах они слишком энергозатратны.
Рассмотрим систему отопления дома на базе инверторных конвекторов Electrolux ECH/AG2 — TUI3.
Это конвекторы с инверторным блоком управления третьего поколения (TUI3) и технологией Transformer System. Данная технология предполагает самостоятельный выбор комплектации: отопительный модуль необходимой мощности: 1, 1.5, 2, 2.5 кВт с комплектом кронштейнов для настенного крепления (базовая часть), съемный блок управления digital Inverter (для инверторного управления), шасси для напольного крепления, wi-fi модуль для подключения конвектора к сети интернет (опции на выбор). Существуют еще два типа съемных блоков управления: механическое управление (TUM) и электронное (TUE). Но при комплектации этими блоками управления конвектор работает по обычному вкл/выкл алгоритму.
Преимущества системы отопления на инверторных конвекторах Electrolux по сравнению с системой отопления на электрическом котле и водяных радиаторах
Система отопления, построенная на инверторных конвекторах имеет ряд преимуществ перед отоплением электрокотлом. Она значительно дешевле по стоимости оборудования, дешевле и быстрее по монтажу, эстетичнее, не требует прокладки труб, надежнее. Но главное инверторная система отопления потребляет меньше электроэнергии, чем система с электрическим котлом и радиаторами. По результатам испытаний научной группы Московского энергетического института (МЭИ) такая экономия может составлять до 40%. По мнению специалистов МЭИ это объясняется рядом факторов:
- система на электрокотле значительно инерционнее, она гораздо медленнее реагирует на изменение текущей температуры из-за переноса тепла по трубам жидким теплоносителем и разной протяженности труб от электрокотла до радиаторов;
- скорость прогрева помещения при использовании системы на инверторных конвекторах значительно быстрее так как нет необходимости прогревать инфраструктуру системы отопления;
- измененный по сравнению с обычными on/off-конвекторами принцип работы инверторного блока управления (термостата).
Работа системы на инверторных конвекторах более комфортна, поскольку значительная часть тепла (порядка 75 %) передаётся конвекцией, а не излучением. У водяных радиаторов на конвекцию приходится менее 20 % передаваемой тепловой энергии.
Wi-Fi-модуль, установленный в USB-разъеме блока управления, позволяет управлять прибором удаленно со смартфона через мобильное приложение Hommyn. Можно производить индивидуальные настройки каждого конвектора, а можно группировать конвекторы по зонам, например, два конвектора для зоны «гостиная» и три конвектора объединить в зону «2-й этаж» и управлять настройками каждой зоны.
Если имеется ограничение электрической мощности для дома, в инверторной системе отопления предусмотрено использование специального контроллера, позволяющего настроить каскадные включения/выключения конвекторов, ограничения по мощности, не допуская их одновременной работы и пиковой нагрузки на электрическую сеть.
Видео описание
В этом видео показаны исследования группы Московского Энергетического Института, которая сравнила классическую схему отопления с системой на базе инверторных конвекторов:
Видео описание
Что лучше выбрать: электрокотел или электроконвектор – наглядно в этом видео:
Пример реальной системы с интеллектуальной схемой управления электрическим отоплением дома
Компания NOBO, ведущий европейский производитель конвекторов, производит две совместимых между собой системы «умного» управления работой электрических приборов. В том числе «теплыми полами» (через термостат) и любыми другими бытовыми приборами, которые подключены к сети (через щиток, «разрыв» в цепи или включение/отключение розеток). Для этого они выпускают специальные термостаты, приемники-розетки и релейные приемники скрытого монтажа.
С помощью такой системы можно контролировать и управлять работой до 100 приборов или групповых зон. А термостаты серии 700 обеспечивают 4 режима работы конвекторов: комфортный, экономичный, незамерзающий (температура воздуха 7°C) и «выключено». Как утверждает производитель, гибкость такой системы управления конвекторами и теплым полом позволяет экономить на электрическом отоплении дома до 25%.
Читайте также:
Комбинированные котлы на дровах и электричестве: принцип работы, плюсы и минусы, как выбирать и этапы монтажа
В качестве итога – как оптимизировать электроотопление
Кроме грамотного подбора нагревательного оборудования, эффективная и оптимальная (с точки зрения затрат) система отопления электричеством возможна лишь при комплексном утеплении дома – начиная от цоколя и заканчивая крышей. В противном случае, затраты на обогрев продуваемого дома будут значительно выше, даже несмотря на высокий КПД самого обогревателя, и отопление дома электричеством дешево вряд ли получится.
- Поделиться:
Источник https://remstroiblog.ru/natalia/2017/06/10/9-sovetov-po-obustroystvu-elektricheskogo-otopleniya-zagorodnogo-doma-i-dachi/
Источник https://m-strana.ru/articles/elektricheskoe-otoplenie-doma/
Источник