- Преимущества и недостатки электрического отопления в квартире
- Электрическое отопление дома — основной принцип
- Преимущества электрической системы отопления
- Основные виды электрического отопления
- Электрические котлы и водяное отопление
- Прямое отопление с использованием электричества
- Возможности повышения эффективности отопления электричеством
- Электрические котлы для отопления: плюсы и минусы, выбираем модель
- Чем электрический нагревательный котел лучше газового?
- Плюсы электрических нагревательных установок
- Минусы и сложности эксплуатации электрокотлов
- Выбор электрического котла
- Типы котлов по виду нагревателя
- Электрокотлы с тэнами (трубчатыми нагревателями)
- Индукционные устройства
- Ионные (электродные) отопительные котлы
- Одноконтурные и двухконтурные котлы: в чем разница?
- Мощность
- Дополнительные функции
- Популярные модели
- Заключение: несколько полезных советов
Преимущества и недостатки электрического отопления в квартире
Выбор системы отопления для городской квартиры представляет собой сложный и ответственный процесс. Для жителей многоквартирных домов с центральным отоплением вопрос обогрева жилья решается просто. Похолодало, значит жди включения отопления. Та категория граждан, которые решили самостоятельно заботиться о собственном комфорте стоит перед сложным и трудным выбором — какому виду автономного отопления для квартиры многоэтажного дома отдать предпочтение. Для хозяина квартиры важно, что бы система была максимально эффективной, безопасной в эксплуатации и экономичной. Из всех существующих на сегодняшний день видов автономного домашнего отопления всем перечисленным критериям отвечает отопление электричеством.
Отопительный сезон, который многие из нас ждут с нетерпением, для квартир с электрическим обогревом теперь не зависит от конкретной даты. С помощью электричества в своей квартире можно в любой момент добиться приемлемой температуры, создать необходимый комфорт и микроклимат.
Электрическое отопление дома — основной принцип
Электричество давно и прочно вошло в нашу жизнь. Невозможно представить себе сферу нашей жизни, в которой бы не использовалось электричество. Освещение, работа бытовой техники, транспорт, масса других устройств и приборов построены на принципе использования электроэнергии. Одним из важнейших направлений в использовании электричества на бытовом уровне является домашнее отопление.
Само понятие электрическое отопление достаточно емкое, которое объединяет в себе различные виды, типы и варианты отопления, в основе которых лежит работа электрического тока. Каждая система имеет свои технические отличия и функциональные различия. Несмотря на отличия, все виды отопления с помощью электричества объединяет ряд технических характеристик и параметров. Принцип действия всех электрических обогревательных систем основан на действии закона Джоуля. Ток, поступающий в нагревательный прибор, испытывает сопротивления проводника. При этом часть энергии трансформируется в тепловую энергию, уменьшая напряжение тока. Хорошо виден процесс на примере работы обычного «козла», бытового прибора, изготовленного кустарным способом.
Уровень теплоотдачи в данном случае регулируется путем внесения изменений в схему подключения нагревательных приборов. В качестве проводника в нагревательных приборах используются спирали и нити из тугоплавких металлов, газы. В каждом отдельном случае нагревательный прибор выполняет определенную функцию, осуществляя прямой нагрев электрическим током или выполняя косвенную работу.
Наглядный пример: домашний бытовой электрообогреватель, в котором задачу обогрева окружающего воздуха выполняет спираль. Нагрев спирали до t 800 0 C происходит в момент включения прибора. Длина спирали, диаметр и площадь поперечного сечения нихромовой нити из которой изготавливаются спирали, определяет интенсивность нагрева. Несоблюдение четких параметров становится причиной выхода из строй нагревательного элемента.
Важно! Интенсивность нагрева электрических приборов зависит от подаваемого напряжения и силы тока в сети. Чем выше сила тока, тем быстрее и сильнее нагревается элемент, играя роль проводника. При расчете работы нагревательных приборов всегда учитывается величина сопротивления, сила тока и время работы.
В работе каждого электронагревательного прибора особе место занимает электрическая схема. Учитывая параметры сети, технические возможности и характеристики отдельных элементов нагревательного прибора, ожидаемый результат, можно сделать достаточно эффективный нагревательный прибор своими руками.
Преимущества электрической системы отопления
Законы элементарной физики могут достаточно просто объяснить, как работает электроотопление в квартире, по какому принципу осуществляется регулировка степени нагрева нагревательных приборов. Отсюда и те преимущества, которыми обладает данный вид отопления. Электричество, используемое для обогрева дома, квартиры дает вам следующее:
- экологически чистый вариант обогрева квартиры;
- бесшумный режим работы нагревательных приборов (исключение — тепловентиляторы);
- широкий диапазон регулировки мощности нагревательного прибора (от самого минимального уровня, до максимального);
- возможность установки необходимого режима нагрева в каждом отдельном помещении.
Перечислив преимущества, стоит отметить главное — экономическая выгода и высокая рентабельность работы такой системы. Широкие технологические возможности электрической энергии, наличие новых технологий объясняют огромный выбор электронагревательных приборов, присутствующих сегодня на рынке отопительного оборудования. Однако все разнообразие можно охарактеризовать двумя критериями:
- системы электрического отопления с использованием теплоносителя;
- нагревательные системы с прямым обогревом в результате работы электрического тока.
Здесь уместно будет сказать, что электричество до сих пор остается самой доступной и дешевой энергией, которая с успехом используется человеком на всех уровнях. Соответственно, электронагревательные бытовые приборы и электрические котлы остаются востребованными и актуальными. На схеме обозначен принцип действия различных электронагревательных систем
Электронагревательные приборы в сравнении с другими видами выглядят приоритетнее для использования в многоквартирном доме по следующим причинам.
Электрическое отопление в квартире построено на использовании тепловой энергии тепловых электронагревателей (ТЭНов). В большинстве моделей КПД достигает 96-98%, что значительно больше аналогичных параметров в других системах отопления. Такие нагревательные элементы обладают быстрым и хорошим нагревом, надежны в работе и безопасны в эксплуатации.
Важно! Установка в квартире электрических отопительных приборов не требует официального разрешения. Единственное условие для нормальной эксплуатации отопительных электрических приборов и агрегатов, соответствие параметров электропроводки количеству обогревательных приборов и величине отапливаемой площади.
Среди электрических котлов, представленных на рынке электронагревательных приборов для домашнего отопления, существуют однофазные и трехфазные модели. В каждом отдельном случае владелец квартиры сам выбирает подходящую модель котла для своего дома, опираясь на точные данные, заложенные в проекте системы автономного отопления. Грамотно составленная схема и тепловые расчеты позволят добиться необходимого эффекта и сэкономить собственные средства.
Основные виды электрического отопления
Электрические котлы и водяное отопление
В тех квартирах, где установлены многотарифные счетчики учета расхода электроэнергии, установка электрического отопления оправдана вдвойне. В ночное время тарифы на электроэнергию на порядок ниже, поэтому можно интенсивнее использовать обогрев помещения с помощью электричества в ночное время.
Современные электрические котлы представляют собой идеальные в работе, простые и удобные приборы, практически полностью автоматизированные. Все модели котлов оснащены терморегуляторами, благодаря которым автоматические регулируется интенсивность нагрева нагревательных элементов в зависимости от температурных показателей в квартире. Котлы работают бесшумно, что весьма существенно для владельцев малогабаритных квартиры, для семей в которых подрастают маленькие дети.
На заметку: Если сравнивать электрические котлы с работой газовых котлов и агрегатов, работающих на других видах топлива – электрическое отопление квартиры гораздо проще в установке, легко демонтируется при необходимости. Наличие автомата на распределительном щите обеспечит отключение всей системы электропитания квартиры при сбоях в работе отопительной системы.
Электрические котлы работают по традиционной схеме автономного отопления, нагревая находящийся в системе теплоноситель. Это может быть обычная вода или антифриз, разбавленный водой в соответствующей пропорции. Такая схема чаще всего используется на бытовом уровне, обеспечивая хороший обогрев внутренних помещений. Нагревательный котел или бойлер можно устанавливать в любом техническом помещении, на кухне или в санузлах, где имеются технические возможности для установки подобного оборудования.
На потребительском рынке представлены настенные электрические котлы мощностью от 5 до 60 кВт, а так же напольные модели, мощность которых превышает 60кВт.
Мощность котла подбирается исходя из общепринятых технологических нормативов. На обогрев помещения площадью в 10 м 2 потребуется 1 кВт электроэнергии.
Важно! Установка в городской квартире котла мощностью свыше 12 кВт, потребует переоборудования домашней электросети и установки трехфазного счетчика. Монтаж котла большой мощности потребует получения соответствующего разрешения в энергетической компании.
Разводка трубопровода и способы подключения радиаторов аналогична установке системы водяного отопления. Единственная разница заключается в том, что электронагревательные котлы рассчитаны на обслуживание небольшого количества батарей, а соответственно не могут обеспечить необходимым теплом достаточно большие по площади квартиры.
Прямое отопление с использованием электричества
В качестве удачной альтернативы электрическому отоплению с использованием теплоносителя, считаются обогревательные приборы, использующие принцип прямого нагрева электричеством. Отопление квартиры электричеством обеспечивается без участия промежуточного звена, в системе отсутствует теплоноситель. К таким системам относятся переносные или стационарные конвекторы, теплый пол и другие виды электронагревательных приборов. Мощность приборов определяется в ручном или в автоматическом режиме, в зависимости от бытовой необходимости.
Конвекторы представляют собой наиболее простой и дешевый способ электрического отопления. Приборы, которые сегодня предлагаются потребителям, оснащены необходимыми терморегуляторами, имеют различную конфигурацию и мощность. Благодаря компактным размерам и простоте подключения, конвекторы прекрасно вписываются в интерьер городской квартиры, неприхотливы в эксплуатации. Имея под рукой данные об отапливаемой площади, соответственно определяется и необходимая мощность конвектора.
*
К системам прямого обогрева так же относятся и теплые полы. Обычно пол считается в жилом помещении самым холодным местом. Оборудовав в квартире теплый пол, работающий от электросети, вы существенно увеличите теплоэффективность своего жилья. Монтаж теплого пола с технической стороны достаточно трудоемкое занятие, однако полученный результат стоит того. Равномерно нагретый пол обеспечивает эффективный обогрев жилого помещения в режиме естественной циркуляции воздуха.
Не стоит сбрасывать со светов электрообогреватели и инфракрасные обогреватели. В первом случае вы имеете дело с раскаленным проводником, который передает тепло в окружающее пространство. Во втором случае воздух в квартире нагревается посредством лучевой энергии в инфракрасном диапазоне, получаемой в результате работы инфракрасной лампы.
Среди переносных электронагревательных приборов можно остановить внимание на тепловых вентиляторах. Тепловая пушка, которая посредством принудительной подачи разогретого электричеством воздуха, в короткое время способна нагреть достаточно просторное помещение.
Пушка работает по принципу домашнего бытового теплогенератора. За короткий промежуток времени внутреннее пространство наполняется теплым воздухом. Такие устройства часто используются в строительной индустрии, когда требуется в течении короткого времени высушить внутренние поверхности зданий.
Возможности повышения эффективности отопления электричеством
Несмотря на то, что сегодня тарифы по коммунальным услугам продолжают увеличиваться, электричество имеет прочный запас по себестоимости в сравнении с другими видами энергии. Жильцам многоквартирных домов, которые хотят стать независимыми и самостоятельными от центрального отопления не стоит пугаться больших расходов. Грамотный расчет схемы обогрева и подключения электронагревательных приборов, переход на многотарифные счетчики позволит вам получить в доме необходимое тепло и регулярно экономить на расходах за электроэнергию.
При отсутствии технической возможности ставить газовое отопление, электрическое — станет реальным выходом из сложившейся ситуации.
Электрические котлы для отопления: плюсы и минусы, выбираем модель
Жителям квартир, принявшим решение отказаться от централизованного отопления, а также владельцам частных домов есть из чего выбирать. Для автономного обогрева используются газовые и электрические системы – котлы, теплые полы, инфракрасные и масляные обогреватели, конвекторы. В средних или больших по размеру помещениях целесообразно устанавливать котлы, работающие на электричестве или на газу. Давайте рассмотрим первый тип нагревателей, особенности их установки в квартире, правила выбора, а также все плюсы и минусы, которые имеют электрические котлы.
О том, как отказаться от центрального теплоснабжения и перейти на индивидуальное отопление, написано здесь.
Чем электрический нагревательный котел лучше газового?
Несмотря на то что газ относится к более дешевым источникам энергии, нежели электричество, установка газового оборудования предпочтительна далеко не всегда. Основными препятствиями к монтажу котла такого типа являются:
- Сложности с получением разрешения, согласованием и подготовкой к установке. В помещении должна быть правильно организована система вентиляции и отвода продуктов сгорания.
- Дороговизна оборудования и трудоемкость монтажа. А если речь идет о частном доме, куда не подведен газ, то расходы возрастают в разы.
- Потенциальная опасность самого топлива и продуктов его сгорания.
Плюсы электрических нагревательных установок
Электрокотлы имеют достаточно много преимуществ, среди которых:
- Высокая надежность с точки зрения пожаробезопасности (конечно, при условии наличия качественной проводки и предохранителей).
- Низкие расходы на установку, простота монтажа.
- Широкий ценовой диапазон, выбор функций. В целом электрические модели дешевле газовых. Можно выбрать простейший котел, состоящий из набора тэнов и примитивной системы управления, который обойдется совсем дешево. При отсутствии финансовых ограничений стоит обратить внимание на автоматизированные устройства. Они умеют поддерживать заданную температуру с минимальными затратами энергии и имеют несколько режимов программирования, GSM-контроллер, позволяющий регулировать работу прибора на расстоянии, и другие полезные опции.
- Компактность и эстетичный вид. Во многих современных моделях все необходимые элементы – циркуляционный насос, расширительный бак, воздухоотводчик, системы защиты – скрыты внутри корпуса. При желании электрокотел можно установить в любом помещении квартиры. Наиболее распространены настенные разновидности.
- Простота использования. Для управления прибором понадобится только нажать на несколько кнопок. Электрокотлы не нуждаются в контроле и участии в их работе.
- Бесшумность. Хозяева могут слышать только тихий гул индукционного устройства или гудение блоков автоматики.
- Отсутствие необходимости согласования с соответствующими организациями при мощности устройства, не превышающей 9 киловатт.
- Высокий КПД.
Минусы и сложности эксплуатации электрокотлов
Преимущества котлов, работающих на электричестве, выглядят привлекательно. Но есть у них и недостатки, причем весьма существенные.
- Высокая стоимость электроэнергии.
Обратите внимание! Расходы можно снизить в несколько раз за счет теплоизоляции квартиры, использования льготных тарифов на электричество и выбора устройства с точной регулировкой.
- Требования к типу радиаторов. В системе с электрическим подогревом неэкономично использовать чугунные и стальные батареи. Желательно выбрать биметаллические или, в крайнем случае, алюминиевые отопительные приборы.
- Полная зависимость от электропитания.
- Требовательность к качеству и составу теплоносителя.
- При установке оборудования, которое потребляет более 9 кВт, вместо стандартной сети 220 В потребуется трехфазная сеть на 380 В. Если в квартире ее нет, на обустройство нужно получать специальное разрешение, что не всегда возможно сделать в старых домах.
Прежде чем принять решение о покупке и установке электрокотла, нужно взвесить все плюсы и минусы, рассчитать примерный расход электроэнергии за месяц и подумать, насколько ощутим он будет для бюджета.
Выбор электрического котла
Если принято решение о покупке электрического устройства, пора приступать к поиску подходящей модели. От правильности выбора зависит эффективность системы отопления, а также величина ежемесячных счетов за электричество.
Типы котлов по виду нагревателя
Все электрокотлы можно разделить на 3 вида по типу используемого принципа нагрева жидкости.
Электрокотлы с тэнами (трубчатыми нагревателями)
Такие котлы работаю по тому же принципу, что и большинство домашних электроприборов – чайников, бойлеров, утюгов. Они наиболее востребованы у потребителей и представлены большим разнообразим моделей. Тэнов может быть несколько, и включаются они вместе или поочередно.
- простота конструкции;
- надежность схемы, легкость ремонта.
- высокая инертность котлов – медленный нагрев при запуске;
- требовательность к качеству теплоносителя. Склонность к появлению накипи, которая снижает эффективность нагрева, вынуждает принимать специальные меры. Можно установить анодные стержни, которые будут собирать отложения солей на себя, и через определенные промежутки времени их менять, как и сами тэны. Но лучше использовать особым образом подготовленную воду или специальный теплоноситель.
Индукционные устройства
Индукционные котлы – это энергоэффективные и надежные приборы, способные работать годами без профилактики и ремонта.
- благодаря явлению самоиндукции существенно экономят электроэнергию (до 30 % за отопительный сезон);
- нетребовательность к составу теплоносителя (в таких котлах не появляется накипь);
- срок службы – от 30 лет, вероятность поломки благодаря особенностям конструкции очень мала;
- быстрый разогрев теплоносителя;
- возможность точной регулировки.
- большая масса (от 30 кг) – для подвешивания используются прочные кронштейны, стена должна быть способна выдержать нагрузку;
- циркуляционный насос, расширительный бак, группа безопасности покупаются и устанавливаются отдельно;
- относительно высокая стоимость;
- вибрационный шум в процессе работы.
Ионные (электродные) отопительные котлы
Такие устройства нагревают теплоноситель за счет подачи напряжения через электроды, в результате чего происходит ионизация молекул и их движение к проводнику с другой полярностью. В однофазной сети используется один электрод в виде стержня, в качестве второго выступает поверхность металлического цилиндра, при трехфазном напряжении – 3 электрода.
Размеры ионных котлов варьируются от совсем маленьких, способных нагреть только одну батарею, до объемных установок, рассчитанных на большой дом. Выпускаются как в корпусе, так и без него.
- компактность. Прибор без корпуса занимает мало места;
- скоростной разогрев теплоносителя;
- низкая инертность, дающая возможность очень точной регулировки;
- стойкость к перепадам напряжения;
- высокий уровень безопасности – при отсутствии теплоносителя в котле он просто не может работать;
- невысокая цена (без блока управления, насоса и расширительного бака).
- полная несовместимость с батареями из стали и чугуна;
- требовательность к качеству циркулирующей жидкости, которая должна иметь сбалансированный состав. Рекомендуется не делать ее самостоятельно, а приобретать готовую;
- необходимость проверки специалистом состояния теплоносителя перед новым отопительным сезоном;
- особые требования к контуру заземления;
- температура нагрева – не выше 75 °С;
- необходимость замены электродов через определенные промежутки времени.
Одноконтурные и двухконтурные котлы: в чем разница?
Разберемся в отличиях двух модификаций этих агрегатов.
- Одноконтурные котлы рассчитаны только на отопление помещения. При этом ко всем современным котлам можно подключить бойлер косвенного нагрева и обеспечить горячее водоснабжение.
- Двухконтурные, помимо участия в системе отопления, греют воду для бытовых нужд. В их конструкции предусмотрен дополнительный теплообменник, который может быть проточным или накопительным – в виде встроенного водонагревательного бака.
Обратите внимание! Двухконтурный котел не может работать на 2 контура одновременно. При открытии крана с горячей водой нагрев теплоносителя для отопления прекращается.
Кратко опишем их преимущества и недостатки.
Плюсы одноконтурного котла:
- относительно невысокая стоимость;
- высокий КПД и большая мощность;
- меньший расход электроэнергии (без бойлера).
- при необходимости греть воду придется устанавливать дополнительный бойлер;
- вместе с бойлером косвенного нагрева конструкция смотрится громоздко и неэстетично.
Плюсы двухконтурного прибора:
- достаточно компактный размер;
- простая установка.
- нестабильность давления и температуры воды;
- высокие требования к качеству теплоносителя, техобслуживанию;
- большая стоимость.
Обратите внимание! Если сравнивать цены на двухконтурный котел и на прибор с одним контуром и дополнительным бойлером, то первый обойдется дешевле.
Сложно сказать, какой котел лучше. Если важно сэкономить электроэнергию, а также пространство в квартире, стоит выбрать двухконтурную разновидность. Этот прибор греет воду только тогда, когда в этом есть необходимость, одноконтурный будет включаться каждый раз после остывания жидкости. При этом одноконтурный котел считается более надежным и удобным в эксплуатации.
Совет. При наличии дополнительного накопительного бака у автоматизированного котла его можно запрограммировать на подогрев воды в ночное время, когда тарифы на электроэнергию ниже. Днем, когда стоимость электричества выше, можно расходовать уже нагретую воду.
Мощность
Мощность котла – важнейшая его характеристика, а значит, нужно правильно ее подобрать. Иногда ее привязывают к метражу и рассчитывают, ориентируясь на значение 1 кВт на 10 м2. Такая формула годится только для весьма приблизительной прикидки.
На самом деле ориентироваться надо на теплопотери. Если к примеру, они составляют 8 кВт, то нужен котел такой же мощности. В расчетах учитываются:
- площадь и высота помещения;
- степень утепления стен, пола, потолка;
- число внешних стен и их расположение по сторонам света;
- количество, габариты и тип окон;
- схема подключения батарей;
- регион проживания и другие параметры.
Чтобы правильно рассчитать мощность котла, рекомендуется воспользоваться специальными калькуляторами или обратиться за консультацией к теплотехнику.
Дополнительные функции
Полезными могут быть следующие функции электрокотлов:
- системы защиты – от перегрева, короткого замыкания, избыточного давления;
- возможность установки GSM-контроллера, который позволит удаленно отрегулировать температуру в квартире, изменить настройки котла, поучать уведомления о возможных проблемах;
- блок управления с энергосберегающими режимами, позволяющими снижать температуру в определенные промежутки времени – ночью, когда жильцов нет дома;
- плавная регулировка мощности. Такой вариант удобнее и выгоднее ступенчатого.
Обратите внимание! Часто блоки управления не входят в комплектацию электрокотлов. В таком случае их придется докупать отдельно.
Популярные модели
Среди разнообразия брендов лидирующие позиции в рейтинге занимают следующие производители:
- Protherm (Словакия),
- Vaillant (Германия),
- Kospel (Польша),
- Buderus (Германия).
Среди российских марок покупатели отдают предпочтение 4 брендам, среди которых:
Лучшие модели из категории котлов средней мощности, которые подойдут для квартир, на основе отзывов пользователей:
- Теплодар Спутник 6 (8,1 тыс. руб.);
- РусНит 208М (средняя цена – 16 тыс. руб.);
- ЭВАН Warmos-IV-5 (16,5 тыс. руб.);
- ZOTA 12 Lux (21,4 тыс. руб.);
- Kospel EKCO L2 12 (37 тыс. руб.);
- Protherm Скат 12 KR 13 (32,5 тыс. руб.);
- Vaillant eloBLOCK VE 12 (35 тыс. руб.);
- Buderus Logamax E213-10 (9,3 тыс. руб.).
Заключение: несколько полезных советов
Электрическим котлам приписывают 2 главных недостатка: дороговизну эксплуатации и частые поломки. Но если подойти к делу с умом, эти проблемы решаемы. Снизить стоимость отопления поможет программируемый котел, позволяющий уменьшать мощность, когда это нужно, использование льготных тарифов, основательное утепление квартиры. А чтобы прибор не ломался и служил долго, следует позаботиться об установке стабилизатора, фильтра воды на входе, не забывать о регулярном техобслуживании.