Виды электрического отопления
Существует много видов отопления. Один из них — отопление при помощи электричества. При этом за основную энергию, преобразуемую в тепло, берется электрическая. Причем преобразование осуществляется несколькими способами. Остановимся на них подробнее.
Существует пять основных видов отопления, базирующихся на использовании электрической энергии. Шестой вид — выработка и использование для своих нужд собственной электроэнергии разными методами — тема для отдельного разговора, поэтому его в этой статье рассматривать не будем.
Содержание
Основные виды электрического отопления
- Электрические котлы с контуром отопления.
- Обогревающие электрические конвекторы.
- Инфракрасные обогреватели.
- Система электрического теплого пола.
- Тепловентиляторы, электрические тепловые пушки (завесы) и масляные радиаторы (обогреватели).
Скажем сразу, почти все электрические системы отопления считаются дорогими в своей эксплуатации. Обусловлено это ценой электрической энергии. Возможно ли отапливаться электричеством наряду с другими видами топлива и не переплачивать? Ниже попробуем это выяснить, рассмотрев особенности каждого вида электро-отопления.
Принцип работы, плюсы и минусы каждого вида
Электрические котлы работают по принципу нагрева жидкости в присоединенном к ним внешнем контуре отопления.
Они бывают двух типов:
- котлы с установленными нагревателями — ТЭНами;
- электродные котлы.
Все знают обычные ТЭНы. Такие нагреватели устанавливают в корпус электрокотла, где они нагревают проточную воду. Вода нагреваясь, еще сильнее циркулирует в системе. Почти всегда устанавливаются циркуляционные насосы— для лучшего давления и циркуляции воды. Обычно в одном котле производители монтируют 3−4 ТЭНа. В зависимости от режима, они включаются по одному, группами или все вместе. Диапазон мощностей большинства выпускаемых котлов — от 3 до 50 кВт. Существуют модели, работающие от однофазной (220 в) и трехфазной (380 В) сети. К 3х- фазной сети подключают, как правило, более мощные котлы.
Электродный котел отличается тем, что электрический ток проходит с одного электрода на другой прямо через жидкость, которая в результате нагревается. Обычно в качестве жидкости используется не вода, а специальная незамерзающая жидкость или антифриз определенной марки. Из отечественных производителей широкое распространение получили электродные котлы марки Галан. Мощности котлов такого типа — от 5 до 25 кВт.
Достоинства всех электрических котлов следующие:
- малые габаритные размеры;
- простота установки и управления (кнопочные выключатели или электронный блок);
- точное и быстрое регулирование температуры;
- возможность подключения выносных датчиков комнатной температуры;
- бесшумная работа;
- относительно небольшая стоимость котлов;
- экологически безвредные (в результате чего не нужен дымоход);
- высокий КПД.
К недостаткам можно отнести следующее:
- довольно большие счета за электроэнергию в отопительный сезон (стоимость электричества дает о себе знать);
- у тэновых котлов со временем (через несколько лет) нагревательный элемент — ТЭН покрывается отложениями, накипью, и, рано или поздно, выходит из строя;
- также тэновые котлы при отсутствии воды (или малом ее количестве) в контуре выходят из строя — сгорают ТЭНы;
- большинство котлов требуют хорошей проводки, рассчитанной по мощности котла с запасом на другие нужды;
- в результате неправильных расчетов или экономии часто электрические котлы не справляются с нагрузкой— не могут в полной мере обеспечить дом теплом, не говоря про воду для хозяйственных нужд;
- котлы нагревают дом не сразу, а с некоторой (небольшой) задержкой;
- работа всех электрических котлов напрямую зависят от напряжения и мощности электрической сети, а электродные котлы, вдобавок, меняют свою мощность в зависимости от состава и температуры жидкости в системе отопления.
Обогревающие электрические конвекторы
Используют ТЭН в качестве рабочего элемента. Только здесь он установлен не в воде, а заключен в керамический изолятор и красивый безопасный корпус из алюминия или стали. Другими словами, нагрев идет от теплого корпуса прибора и воздуха внутри него. Нагретый воздух начинает подниматься вверх, уступая место более холодному, начинается циркуляция и нагрев воздуха в помещении.
Конструктивно электроконвекторы бывают:
- напольные;
- настенные— плоские прямоугольники разных размеров;
- могут быть встроенными или внешними;
- внутри всегда вмонтирован термостат (или электронный блок управления), который поддерживает нужную температуру.
Такие приборы можно установить в любом месте. Они довольно быстро прогревают комнаты, конечно, если точно рассчитано их количество и мощность. Практически не требуют управления: термостат поддержит выбранный режим. Современные модели не сушат воздух, их корпус надежно изолирован от ТЭНа, благодаря чему детали корпуса не нагреваются более 60 градусов и прибор может применяться во влажных помещениях.
К минусам относится малая мощность одного конвектора — для обогрева здания их понадобится большое количество. Проводка должна выдерживать суммарную мощность всех конвекторов (обычно мощность одного прибора от 1 до 3 кВт).
Инфракрасные обогреватели
Инфракрасные обогревателистали популярны совсем недавно. Принцип их заключается в преобразовании электроэнергии в инфракрасные лучи (кварцевым излучателем), которые, в свою очередь нагревают любые предметы, находящиеся только на их пути.
Конструктивно могут выполняться:
- в виде плоских настенных или напольных прямоугольников
- в виде различных устройств на ножках
Мощность обогревателей разных моделей колеблется от 0,25 до 3−4 кВт. Обычно имеется ступенчатый регулятор мощности.
Такие нагреватели могут быстро нагреть воздух в определенной зоне. Это их плюс и минус. Для полноценного обогрева помещения их понадобится довольно много. Для нормального нагрева помещения существуют системы инфракрасных теплых полов или стен. Конечно, они экономичнее других видов электрического отопления, но общие затраты всех обогревателей все равно довольно высокие.
Экономичность инфракрасных обогревателей обусловлена тем, что их можно направить только на нужные участки обогрева. При этом в одном помещении возможно сделать зоны с разным температурным режимом. Кроме того, если человек будет находиться в зоне действия лучей обогревателя, он сам будет немного нагреваться (хотя воздух будет не так нагрет), и будет субъективно чувствовать себя комфортней. Такие приборы экономичней электрических котлов на 20−35%.
Электрический теплый пол
Представляет собой тонкие проводники тока, вмонтированные в пол.
Конструктивно выполняется:
- кабель, укладываемый на нужных участках пола (волнами, зигзагами, полосами)
- в виде пленки с нанесенным проводником (по типу печатных плат радиоаппаратуры).
Проводник всегда делается из определенных материалов, для тока представляет большое сопротивление. Поэтому нагревается во время прохождения тока. В результате нагревается и сам пол, отдавая затем тепло воздуху в помещении.
Монтаж электрического теплого пола по-разному:
- возможна заливка кабеля в бетон или наливной пол
- можно просто закрепить кабель под дощатым или паркетным полом
- пленочные маты можно постелить под линолеум или ламинат.
Другими словами, такой теплый пол можно установить в любых помещениях.
Количество греющего кабеля или мата рассчитывается исходя из их характеристик и площади помещения. Подключаются они к электросети через электронный регулятор, которым устанавливают нужный режим обогрева. Данный регулятор сам включит и выключит обогрев в нужное время, что сэкономит ваши расходы.
Довольно удобный вид отопления. Но для хорошего обогрева потребуется монтаж теплого пола по всей площади пола. При больших же размерах помещения расходы на обогрев будут велики.
Различные виды тепловентиляторов, масляных обогревателей и тепловых завес применяются только в качестве вспомогательного обогрева. Объясняется это их недостатками. Почти все они быстро нагревают помещение, но только если оно небольшое (это не касается мощных тепловых пушек и завес). При этом они потребляют довольно много электроэнергии и являются пожароопасными. Как правило обладают самой простейшей регулировкой мощности и не могут сами поддерживать нужную температуру. Почти всегда сушат воздух, что в большинстве случаев является минусом.
Общие аспекты электрического отопления
За исключение котлов, все виды электрического отопления не требуют внешних нагревательных и вспомогательных устройств (контуров и радиаторов отопления, дымоходов), что является их несомненным плюсом. Они довольно легки в управлении и монтаже, обладают малой инерционностью. Часто возможно подключение электронных блоков управления и дистанционная работа с ними.
Опять же, большинство рассмотренных видов электро-отопления довольно дороги в свей эксплуатации. Мощность практически всех приборов, нужная для обогрева помещения определенной площади, требуется примерно одинаковая, и она довольна велика. Принято считать, что для отопления 100 кв. метров с высотой потолка 2,5−3 м требуется 12−16 кВт мощности электроприбора.
Тут еще влияет фактор географического нахождения обогреваемого дома. В южных районах страны расходы на электрическое отопление будут гораздо меньше, чем в северных. Большую роль играет и конструкция, утепление дома. Чем теплее и меньше сам дом, тем меньше потребуется электроэнергии для его обогрева. Обычно электричество применяют для обогрева небольших по площади одноэтажных домов или квартир в домах городского типа при наличии мощной проводки. В остальных случаях электрическое отопление применяют как вспомогательное.
И самое главное — такой вид отопления делает вас полностью зависимыми от наличия самой электроэнергии,
Большую экономию дает применение электродных котлов, теплых инфракрасных обогревателей и приборов с автоматическим регулятором режима и температуры (так называемый умный дом).
Смонтированный в подвале моего дома электрический котел с тремя ТЭНами фирмы «Морион» (см. фото) используется изначально, с этапа проектирования, как запасной вариант. Я его практически не включаю. Общая мощность котла — 6 кВт (3*2 кВт).
Этой мощности для хорошо утепленного дома (внутренняя отделка, пеноблоки, утепляющий слой пенопласта, облицовка кирпичом) площадью 95 кв. метров в условиях Урала хватает только на поддержание температуры в комнатах в пределах 15−18 градусов, а в сильные морозы его хватает только на удержание водяного контура отопления от разморозки.
Также обстоят дела и у моих соседей: один из них в течении одного месяца пользовался таким же котлом для обогрева нового дома площадью 64 кв. метра, что обошлось ему в 6 тыс. рублей. Позднее (и сейчас), после подключения газа у него уходит 1−1,5 тыс. рублей в месяц на отопление. Разница ощутимая.
В тоже время, распространенные электродные котлы с автоматической регулировкой и незамерзающей жидкостью в нашей местности «потребляют» 2−3 тыс. рублей в месяц, что соизмеримо с затратами на газовое отопление.
Юрий Петрович На мой взгляд, самые полезные и экономичные Каменно-Углеродные обогреватели, каменный корпус, углеродный нагреватель и встроенный термодатчик. Мощность от 250 Вт, углеродный нагреватель излучает тепло длинного спектра, полезное для людей, животных и растений. Не шумит и не выделят запахов, полностью пожаробезопасен. Не боится влаги.
Юрий Петрович
1 комментарий