Плюсы и минусы электрического отопительного котла для дома

Применения электричества для организации отопления

Применение электроэнергии один из способов создать отопление частного дома без газа с монтажом водяного контура. Конечно это дорогостоящий вид обогрева. В принципе возможны следующие электрические системы отопления для частного дома с использованием электроэнергии:

использование электрокотла для водяного отопления;
размещение в помещениях дома электрических конвекторов;
использование инфракрасных обогревателей;
создание теплых полов.

Электрический конвектор

Электрический конвектор – простейшее устройство для нагрева воздуха в жилом помещении. Устройство отопления методом установки электрических конвекторов подкупает простотой монтажа, безопасностью, наличием защиты от перегрева и экологичностью. Инфракрасные обогреватели не менее удобны для применения, а иногда выбирается комбинированный вариант использования электрических обогревателей.

Подобные устройства легко объединить в одну систему и обеспечить ее работу в автоматическом режиме. Если на электрические конвекторы для отопления частного дома цены вполне доступны, то постоянный рост тарифов на электроэнергию уменьшает спрос на эти удобные системы обогрева.

Инфракрасные теплые полы

Одним из наиболее востребованных вариантов для загородного дома являются инфракрасные теплые полы. Они выпускаются в виде пленки, толщина которой около 3 мм. Монтаж такого пола простой и доступный. Пленка укладывается под любое напольное покрытие. Нередко пленку устанавливают на стены и даже на потолок. На потолке «теплый пол» размещают чаще всего в двухэтажных коттеджах или в домах с мансардой. Большая площадь обогрева ускоряет обогрев всего помещения и экономит до 40% электроэнергии.

Электрический котел

Электрические котлы вполне достойная замена газовым котлам. С их помощью легко создать отопление дома альтернативное газовому отоплению. Только цена электричества существенно ограничивает спрос на эти удобные и безопасные приборы.

Каждые 100 м2 требуют мощности 10 кВт. Если нужно будет установить мощный котел, то придется согласовать его установку с Энергонадзором. Электропроводка в доме, как правило, не соответствует требованиям, поэтому делают дополнительную линию от входа до котла.

По принципу действия котлы использующие электроэнергию для нагрева теплоносителя делятся на:

электрический котел с установленными ТЭНами;
электродный электрический котел;
индукционный электрический котел.

Все вышеперечисленные приборы имеют общие особенности, которые отличают их от газовых и твердотопливных котлов. Эти особенности, которые могут стать преимуществами при применении котлов для отопления загородных домов:

высокий уровень безопасности;
бесшумность;
простая регулировка температуры жилья, возможность автоматизации;
нет проблем с топливом, его транспортировкой и хранением;
не вредят окружающей среде;
легко устанавливаются;
могут быть напольными, настенными, трехфазными и однофазными.

Электродный котел

Электродный котел — самый экономичный электрокотел для отопления частного дома, обладающий небольшими размерами. По сравнению с ТЭНовыми котлами, экономия достигает 40 %. Характеризуются отсутствием накипи и быстротой нагрева воды.

ТЭНовый котел

ТЭНовый котел нагревает воду в контуре посредством трубчатых нагревательных элементов. Его основная функция – генерировать тепло. Контур отопления практически ничем не отличается от схем, применяемых для газовых или твердотопливных котлов. При этом нужно правильное расположение батарей отопления в частном доме относительно окон. Если окон несколько, то радиаторы устанавливаются под каждым окном.

Существуют правила и нормы установки батарей отопления:

между стеной и батареей расстояние не менее 2 см;
между подоконником и радиатором 8 – 10 см;
между полом и низом батареи 10 – 12 см;
во всех случаях желательна установка теплового экрана.

Индукционный котел

Индукционный котел можно представить в виде электромагнитного индуктора, или трансформатора, который имеет первичную и вторичную обмотку. Вторичной обмоткой служит корпус, в котором наводятся так называемые вихревые токи Фуко. Поскольку корпус котла является короткозамкнутым витком, то в нем наводятся значительные токи нагревающие корпус котла, следовательно, и теплоноситель. Индукционные котлы более экономным, чем ТЭНовые котлы и вполне применимы как альтернативные виды отопления частного дома или дачи.

ЭВАН С1 18

Российский одноконтурный котел высокой мощности. Эта модель позволяет поддерживать комфортную температуру в помещениях большой площади. Розничная цена котла колеблется от 21000 до 25000 рублей.

Технические характеристики

К основным показателям оборудования можно отнести:

базовая мощность – 18 кВт;
требуемое напряжение – 380 В;
КПД на уровне 93%;
предельная температура теплоносителя – 85 0С;
минимальная температура в системе – 30 0С;
площадь отопления – 180 м2;
предельное рабочее давление в системе 0,3 МПа;
сечение трубопровода контура – 1 ¼ дюйма;
расширительный бачок отсутствует;
вес не более 24 кг;
габариты корпуса – 645х250х180 мм.

Особенности модели

Данный котел отличается простотой конструкции и неприхотливостью в работе и обслуживании. У него нет системы автоматизации, но разработчики позаботились о возможности подключения ее элементов. Так, в контур котла встроены разъемы и гнезда для подключения циркуляционного насоса и датчика температуры воздуха, необходимых для автоматического поддержания заданного уровня температуры в помещении.

Небольшие габариты модели позволяют вписать ее в любой существующий контур в качестве дополнительного элемента отопления, а также использовать как самостоятельный источник тепла. Один контур обеспечивает отопление помещения, поэтому для подачи горячей воды необходима установка накопительного бойлера.

Все элементы котла выполнены из материалов, не подверженных коррозии, что существенно увеличивает срок службы оборудования. Системы защиты от скачков напряжения и давления обеспечивают безаварийную работу модели.

Монтаж котла

Установка этой модели не требует особых навыков из-за простоты конструкции. Но с учетом требований по напряжению сети следует составить проект автономного отопления и согласовать его с электрораспределительной организацией.

Подвод труб необходимо выполнять так, чтобы обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя. Такое подключение снижает нагрузку насоса и способствует более экономичной работе оборудования. Максимальный уровень теплоносителя в трубопроводе не должен превышать 30 м, при большем значении насос котла не сможет обеспечить его циркуляцию. Оптимальным вариантом работы с развитыми системами трубопровода является дополнительная установка циркуляционного насоса.

Также требуется монтаж расширительного бака, обеспечивающего сброс лишнего объема теплоносителя или пара. Не допускается установка запорной арматуры в местах соединения контура и расширительного бака. На входе и выходе контура из котла устанавливаются шаровые вентили для проведения ремонтных и демонтажных работ.

По всем граням корпуса оставляются зазоры от препятствий не менее 5 см по боковым граням, не менее 50 см от пола и потолка, а также лицевой поверхности котла с блоком управления.

Недостатки

Самым большим неудобством в работе с этой моделью является необходимость установки большого количества дополнительного оборудования. В результате общая стоимость системы возрастает на 20 – 35%.

Советы покупателю

Выбирая электрокотел для отопления частного дома, следует обращать внимание не только на отзывы и расход электроэнергии, но и на другие параметры. 1. Способ монтажа

В квартире или в частном доме небольших размеров оптимально установить котел в настенном исполнении. Выглядят они эстетично, аккуратно вписываются в интерьер жилища, и в то же время способны выдавать значительную температуру. Что касается напольных вариантов, то их можно отнести к промышленным или полупромышленным моделям. Это агрегаты для больших домовладений с мощностью от 24 кВт

Способ монтажа. В квартире или в частном доме небольших размеров оптимально установить котел в настенном исполнении. Выглядят они эстетично, аккуратно вписываются в интерьер жилища, и в то же время способны выдавать значительную температуру. Что касается напольных вариантов, то их можно отнести к промышленным или полупромышленным моделям. Это агрегаты для больших домовладений с мощностью от 24 кВт

1. Способ монтажа. В квартире или в частном доме небольших размеров оптимально установить котел в настенном исполнении. Выглядят они эстетично, аккуратно вписываются в интерьер жилища, и в то же время способны выдавать значительную температуру. Что касается напольных вариантов, то их можно отнести к промышленным или полупромышленным моделям. Это агрегаты для больших домовладений с мощностью от 24 кВт.

2. Способ подключения к электросети. Экономичные электрокотлы невысокой производительности включаются в обычную розетку на 220 В. А вот для агрегатов средней или повышенной мощности необходимо будет прокладывать трехфазную сеть на 380 В. Обычная сеть на 220 В такую нагрузку не потянет.

3. Количество присоединений. Здесь стандартная классификация: одноконтурные и двухконтурные модели. Первые исключительно для отопления, вторые плюс к этому еще и нагревают воду для водопровода.

4. И все же главный показатель – производительность. Она определяет расход электроэнергии и площадь обогрева. Стандартный минимум – 100 Вт на метр квадратный

Обратите внимание на такой момент: чем хуже теплоизоляция вашего дома, тем большей мощности котел придется покупать, и, соответственно, больше потом платить за электроэнергию

Еще несколько ориентиров. По силе тока следует ограничиться максимумом 40 А. Патрубки электрокотла – 1 ½ ″ и более. Давление – до 3-6 атмосфер. Обязательна функция регулировки мощности – не менее 2-3 ступени.

Обязательно поинтересуйтесь качественными показателями местной электросети – при падении напряжения до 180 В по вечерам, импортная модель даже не включится.

Прежде чем покупать электрокотел на 10-15 кВт и выше, узнайте – потянет ли трансформатор, от которого запитан дом. А то потом придется прокладывать к своей усадьбе дополнительную линию.

Что касается конкретных моделей, то самые популярные – импортные, так как они при минимальной мощности обеспечивают высокую производительность. Среди самых покупаемых, по отзывам продавцов, такие:

настенный, одноконтурный Tenko KEM, 3.0 кВт/220В, стоимость в районе 45-55$;
настенный, одноконтурный UNIMAX 4.5/220, стоимость 125-200$;
настенный, одноконтурный Ferroli LEB 12, 12 кВт, цена – 350-550$;
настенный, одноконтурный Protherm Skat 9K, 9 кВт, стоимость 510-560$.

Как правильно выбрать?

Чтобы выбрать электрокотел клиенту следует обращать внимание на характеристики приборов, их также стоит учитывать перед приобретением

Число контуров

Одноконтурные котлы осуществляют нагрев теплоносителя в системе отопления. Для обеспечения горячей водой стоит выбрать дополнительно водонагреватель или двухконтурный котёл.

В их конструкцию включены два работающих контура, один для отопления, другой для обеспечения горячей водой. Но данные котлы потребляют очень много электроэнергии, увеличивая стоимость воды и отопления.

Мощность

Основной параметр, на который нужно обратить внимание — это мощность электрокотла. Стоит учитывать площадь и интенсивность теплопотерь здания

При снижении напряжения питания снижается и мощность.

Если использовать двухконтурный электрический котёл для горячего водоснабжения, то предусматривается запас мощности до 25%.

Напряжение питания

Следующим пунктом является вид питающего напряжения. Чаще всего котлы имеют небольшую мощность, а питание происходит от однофазной сети в 220В.

Если требуется подключить более мощное оборудования до 10кВт, то следует прокладывать отдельную линии подключения.

Комплектация

Базовая комплектация агрегата составляет следующие элементы: циркуляционный насос, расширительный бак, группу безопасности, температурные датчики и программатор.

Безопасность

Дополнительные защитные устройства прибора помогут сохранить электроэнергию и предохранить владельца от поломок. Предохранитель находятся за пределами прибора.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Желательно, чтобы предохранители были разной направленности — срабатывает при перегреве, замерзании теплоносителя, критическом измерении данных электричества.

Монтаж

При монтаже стоит учитывать место, где устанавливается агрегат. Это может быть настенная установка или напольная.

Для отопления частного дома больше подойдёт настенная установка. Но при больших размерах устройства у клиента может быть только наполный вариант. В таком случае, стоит убрать агрегат в кладовку или специальную котельную в доме.

Для среднестатической квартиры лучше выбирать настенную конструкцию приборов.

Отапливаемая площадь (расчет)

Стоит взять в пример рассчет для комнаты на 18 кв.м, формула будет выглядеть следующим образом:

18 кв.м х 100 Вт = 1800 Вт

Получается, в час обогрева восемнадцати квадратных метров потребуется 1,8 кВт мощности. Результат делится на тепло, которое выделяется в определенную часть отопительного радиатора.

Если брать в расчёт данные паспорта 170 Вт, то следует:

1800 Вт/170 Вт = 10,59

Полученное число округляется до целого в большую сторону — 11. Из-за чего следует, что для площади в 18 кв.м рекомендовано приобретение агрегата с 11 секциями.

Для обогрева площади 160м2, мощность котла должна быть 16 кВт.

Стоит провести расчёт для площади квартиры 65м2 с трехметровыми потолками:

Определить мощность по площади — 65м2/10м2 = 6,5 кВт;
Вносится поправка на регион — 6,5кВт*1,2 = 7,8кВт;
Следует добавить 25%, учитывая нагрев воды 7,8кВт*1,25 = 9,75кВт;
10% добавляется для учета холодной температуры: 7,95кВт*1,1 = 10, 725кВт.

Результат округляется до мощности в 11 кВт.

Управление

При выборе управления стоит учитывать удобство конструкции и простоту использования. В основном, котлы имеют электронные панели с несколькими клавишами и поворотный переключатель. Но есть и полностью механическое.

Здесь все зависит от личных предпочтений покупатели, которые желательно озвучить перед приобретением.

Дополнительные функции

Обращая внимание на дополнительные функции, учитывают встроенные элементы управления, которые дополняют функционал. Все дополнительные опции также требуется уточнить у менеджера в специализированном магазине

Все дополнительные опции также требуется уточнить у менеджера в специализированном магазине.

Защиту от холодных температур;
Устанавливаются предохранители от слишком высокой температуры;
Термометр для определения температуры;
Индикация при активации прибора;
Блокирование насов также имеет защиту;

Какой из котлов выгоднее и экономичнее

Более точный подсчет возможно произвести лишь касательно расходов на эксплуатацию

Важно учитывать, что еще существуют расходы на проведение к дому газовой магистрали (от 200 до 500 тыс. рублей), расходы на оформление, монтаж и подключение (от 5 до 50 тыс

рублей) расходы на организацию трехфазной электросети (5-15 тыс. рублей) и другие пункты расходов, размер которых всегда зависит от конкретной ситуации и считается индивидуально.

Мы лишь можем посчитать и сравнить затраты на топливо, которое предположительно будет затрачено на отопление частного дома электрическим и газовым котлами.

Рассчитываем энергоэффективность газовых котлоагрегатов

На фото газовая настенная одноконтурная модель Vaillant EcoTEC.

Рассчитать необходимые для сравнения энергозатраты газового котла можно двумя способами: через максимальный расход природного газа (который всегда указывается в технических характеристиках) и через удельную теплоту сгорания.

Для грубого расчета через максимальный расход возьмем в пример одну из наиболее известных моделей газовых котлов – BAXI ECO Four 1.14 F мощностью 14 кВт, максимально возможный расход которого – 1,6 м3/час. В сутки это 1,6(м3/час) * 24(часа) = 38,4 м3. В стоимостном выражении по актуальному тарифу на природный газ в Московской области (на 1 полугодие 2020) 3,89 руб/м3 – 38,4(м3) * 3,89(руб.) = 149,4 рублей/сутки.

Более практическим и точным является расчет по удельной теплоте сгорания природного газа, которая составляет 9,3-10 кВт на м3. Отсюда следует, что на 1 кВт тепловой мощности газового котла необходимо около 0,1-0,108 м3 природного газа.

Допустим, имеется вышеописанный среднестатистический дом площадью 140 м2, теплопотери которого будут составлять 14 кВт (в час). В сутки это 14*24 = 336 кВт. То есть котлу необходимо восполнить 336 кВт теплопотерь, для этого он затратит – 0,1(м3, объем газа для производства 1 кВт тепловой энергии) * 336 (кВт, теплопотери в сутки) * 1,1 (КПД котла 90%, точное значение зависит от модели) = 36,96 м3. В стоимостном выражении это 36,96*3,89 = 143,8 рубля/сутки.

Соответственно, норма в 1 кВт на 10 м2 рассчитана с учетом всего отопительного сезона. Это значит, что теплопотери, а, соответственно, и расход газа, будут максимальными (149,4 руб./сутки) при самых больших теплопотерях 14 кВт в холодные дни или минимальными в более теплые дни осени/весны. В среднем за сезон для вышеописанного дома это все равно будет 143,8 руб/сутки.

Рассчитываем энергоэффективность электрокотлов

На фото компактный ТЭНовый Proterm Скат 13.

КПД современных электрокотлов 99% и более, это значит, что при максимальной нагрузке электрокотел мощностью 14 кВт будет потреблять 14,14 кВт электроэнергии. Для упрощения расчетов не будем учитывать КПД близкий к единице и допустим, что расход электрокотла = его мощность.

Для наглядного сравнения возьмем все тот же дом площадью 140 м2, теплопотери которого будут составлять 14 кВт (в час). В сутки это 14*24 = 336 кВт. То есть электрокотлу необходимо восполнить 336 кВт теплопотерь, для этого он затратит 336 (кВт) * 3,89 (руб за 1 кВт.ч, тариф на электроэнергию в 1 полугодии 2020 года) = 1 307,04 рублей/сутки.

Соответственно, это максимально возможный суточный расход электрокотла при теплопотерях 14 кВт. На практике котлоагрегат работает лишь 40-70% времени, поэтому реальные затраты будут в пределах 522,8 — 914,9 рублей/сутки, что все равно является существенным показателем.

Что в итоге выгоднее: газовый или электрический котел

С экономической точки, даже с учетом затрат на подключение к газовой магистрали, более высокой стоимости газового оборудования, расходов на монтаж и пуско-наладочные работы, газовый котел выгоднее электрического и это давно известный факт. Он подтверждается и при грубых расчетах, и на практике: отапливать дом газовым котлом дешевле и экономичнее, хотя и не столь практично, просто и комфортно.

Тем не менее, электрические котлы могут быть вполне оправданы и экономически: в небольших частных домах площадью 40-60 м2, в которых реальные расходы на отопление электричеством, согласно отзывам владельцев, составляют 5 000-9 000 рублей в месяц.

Однофазные и трехфазные электрические котлы

К выбору котла следует отнестись ответственно, поскольку нужно учитывать все нюансы, касающиеся электрообслуживания вашего дома. Электролинии не всегда способны справиться с нагрузкой, которая повышается после установки котла. Чтобы таких проблем не возникало, посетите отделение энергосбыта, к которому относитесь, и уточните (или попросите рассчитать) максимальную мощность, которую они смогут обеспечить. При расчете необходимых киловатт не забудьте про бытовые электроприборы, находящиеся у вас дома.

Схема строения одноконтурного настенного электрического котла: 1 — электрошкаф; 2 — контрольные лампы; 3 — регулятор температуры; 4 — термометр/манометр; 5 — выключатели мощности; 6 — главный выключатель; 7 — расширительный бак; 8 — кабельный ввод; 9 — предохранительный клапан; 10 — насос; 11 — обратная линия котла; 12 — штекерное соединение контура регулирования; 13 — предохранительный ограничитель температуры; 14 — предохранитель системы управления; 15 — воздушный клапан; 16 — облицовка котла с теплоизоляцией; 17 — реле давления воды ; 18 — нагревательные стержни; 19 — подающая линия котла

Электрический котел устроен довольно просто: он содержит теплообменник и блок управления и регулировки. Существуют доукомплектованные модели, которые снабжены расширительным баком, фильтром и насосом.

Для отопления частных домов применяются электрокотлы небольшой мощности: однофазные и трехфазные.

Схема каскадного подключения электрического котла

Однофазный электрический котел

Однофазным считается котел, работающий от сети 220 В. Подключить его не составит труда, поскольку все дома оснащены необходимым напряжением. Мощность устройства варьируется от 6 до 12 кВт. Целесообразно использовать такой котел для площади, не превышающей 100 м². Особенности электрического котла для отопления дома (220 В):

работает по принципу водонагревательного прибора (бойлер, чайник);
для работы достаточно обычной сети (220В);
для его установки не нужно получать специальное разрешение.

Электрический котел для использования в частном доме

Трехфазный электрический котел

Трехфазный котел более мощный, чем однофазный, и подходит для установки на площади более 100 м². Чтобы сеть могла выдержать нагрузку при эксплуатации котла, их производят трехфазными, то есть подключаются они к сети на 380 В. Особенности трехфазного котла:

мощный

Нужно брать во внимание отапливаемую площадь. На 10 м² требуется 1 кВт + 10-20% (для запаса);
работает от трех фаз (380 В), необходимо увеличивать мощность подачи тока в доме;
необходимо получение специального разрешения в энергосбыте на увеличение потребляемой мощности и установку котла;. Электрический котел для отопления частного дома, цены и виды

Особенности электрических котлов для отопления частного дома. Расчет мощности и подключение электрических котлов

Электрический котел для отопления частного дома, цены и виды. Особенности электрических котлов для отопления частного дома. Расчет мощности и подключение электрических котлов.

номинальный ток, который должен быть в каждой из трех фаз, варьируется от 6,1 до 110 А. Этот показатель влияет на выбор автоматического выключателя, проводку, ее поперечное сечение (допустимые показатели указаны в таблице ниже). Правильный подбор необходимых элементов исключит возможность возгорания.

Таблица «Значения сечения кабеля и тока предохранительных автоматов»:

Мощность котла (до указанного значения)

Значение тока предохранительных автоматов, для однофазных котлов

Значение тока предохранительных автоматов, для трехфазных котлов

Сечение кабеля для однофазных котлов

Сечение кабеля для трехфазных котлов

Радиаторы или водяные конвекторы что лучше?

Конвекторы основываются на принципе прогрева помещения посредством потока воздуха. Он нагревается проходя через корпус установки для отопления. В свою очередь радиаторы обогревают помещение излучая тепло с корпуса поверхности.

Большую популярность заслужили радиаторы. Их принцип работы можно сравнить с работой русской печи.

Конвекторы представляют собой нагревающиеся панели, они отапливают пространство с помощью движения холодных и теплых воздушных масс. В состав конвектора входит труба, в которой расположен теплоноситель. Труба обрамляется ребрами, пластинами которые подогревают окружающее пространство. Изготавливаются пластины зачастую из меди, либо стали. Конвекторы разделяются на внешние и встроенные. Первый тип конвекторов крепится на стену, второй может быть закреплен вдоль пола, либо стены. К конвекторам так же относятся теплые плинтусы. Данное устройство отличное решение для людей, которые не желают зависеть от систем государственного отопления.

Используются конвекторы в качестве дополнительного и основного отопления, особенно незаменимы в тех местах, где стандартные радиаторы не применяются. К примеру, встроенные конвекторы в пол, располагаются и вдоль раздвигающихся дверей, стеклянных стен. Конвекторы намного быстрее обогревают комнату и быстрее остывают. Приборы долговечны в эксплуатации.

Если в отоплении частного дома для Вас лучше, когда помещение прогревается быстрее и более равномерно, то ставьте конвекторы. Самые распространенные варианты – это стальные радиаторы (60% конвекции) или медно-алюминиевые (90% конвекции). Если эти пункты не важны, то ставьте обычные радиаторы.

Правила выбора электрокотла для дома: плюсы и минусы