Електричні системи опалення: котел – не єдиний варіант
На сучасному ринку представлені найрізноманітніші електричні опалювальні системи для будинку, починаючи від звичних нам котлів для водного обігріву і закінчуючи інфрачервоними стельовими і настінними приладами.
У нашій статті ми спробуємо розібратися в особливостях найбільш поширених систем, а також проаналізуємо їх плюси і мінуси.
Існує багато варіантів альтернативного обігріву
Електрокотли для обігріву будинків
Конструктивні особливості та принцип роботи
Найпростіший спосіб використання електрики для опалювання приміщення – це нагрівання води в електричних котлах опалення 220В. Ці агрегати використовуються практично повсюдно, і дуже часто їх встановлюють в якості заміни відпрацьованих свій термін твердопаливних печей або газових обігрівачів.
За конструкцією основних елементів електрокотли поділяють на три великих категорії:
- ТеНові – котли, в яких за нагрівання теплоносія в великому внутрішньому баку відповідає трубчастий електронагрівач. У сучасних пристроях цього типу встановлюються батареї з ТЕНів потужністю від 0,5 до 3 кВт, так що сумарна потужність установки може досягати 20 кВт. Працює котел в автоматичному режимі, так як при досягненні потрібної температури нагрівання просто припиняється.
- електродні котли – більш складні, і тому більш дорогі. В електродному котлі вода нагрівається за рахунок проходження через неї електричного струму. При цьому важливим фактором, що визначає ефективність роботи такого нагрівача, буде якість води, адже вона повинна володіти певним електричним опором.
Кип'ятильник з лез – прототип електродного котла
- індукційні – працюють за тим же принципом, що і варильні панелі, останнім часом широко використовуються в наших кухнях. В основу їх робіт покладено принцип магнітної індукції: при впливі електричного струму на магнітну котушку з сердечником рух частинок прискорюється, і електрична енергія перетворюється на теплову.
Котли всіх трьох різновидів опалюють приміщення за єдиним принципом: спочатку нагріванню піддається посередник-теплоносій, а потім він по трубах рухається до радіаторів, встановленим в будинку. Така система опалення є досить неефективною, адже значна частина електроенергії, яка використовується для підігріву води, втрачається, не доходячи до точки призначення.
Порада! Щоб забезпечити максимально швидке переміщення теплоносія по системі, а значить – знизити втрати тепла, фахівці рекомендують на кожен буд опалення встановити циркуляційний насос. Незважаючи на те, що для харчування насоса теж потрібна електроенергія, вигода від його використання очевидна.
Недоліки традиційних рішень
Так, може, не шукати альтернативні системи електричного опалення, а обмежитися використанням традиційних котлів – адже вони і прогрівають будинок досить швидко, і ціна їх не дуже висока?
Опалювальний котел з теплоаккумулятором
На жаль, у такої системи є ряд недоліків:
- По-перше, в будь-якому випадку доводиться робити трубну розводку для доставки теплоносія в обігріваються кімнати. А це не тільки псує зовнішній вигляд кімнат, але і призводить до втрат тепла. Поки вода дійде до далекої кімнати, вона встигне кілька охолонути, так що гріємо ми не завжди ті кімнати, які потрібно.
- По-друге, використання настінних радіаторів призводить до нерівномірного розподілу тепла – гаряче повітря піднімається вгору по стінах, а підлогу довгий час залишається холодним.
- Ну, і найголовніше – для роботи такої установки необхідна дуже якісна електропроводка, а в багатьох випадках котел можна встановити тільки в трифазну мережу (з напругою в 380V).
Як бачите, така електрична система опалення недосконала, і якщо є можливість, то чому б не розглянути інші варіанти?
конвекторні системи
Використання електроконвекторів для обігріву
Багато з нас вже мають досвід використання електричних конвекторів, оскільки цей тип пристроїв активно застосовується для додаткового обігріву в холодну пору року. І якщо у вас на роботі економлять на прогріванні батарей, то, швидше за все, в кожному другому кабінеті (незважаючи на найсуворішу заборону, звичайно ж!) Під столом буде встановлено такий пристрій.
Фото встановленого конвектора
Точно такі ж прилади використовує конвекторна електрична опалювальна система:
- Конвектор – це пристрій, в якому в ролі нагрівального елементу виступає ТЕН, що перетворює електрику в теплову енергію. Крім ТЕНів в конвекторах також можуть застосовуватися спіралі.
- Тепло від нагрівального елементу передається на корпус обігрівача, а від нього піднімається вгору. У нижню частину системи надходить прохолодне повітря, забезпечуючи тим самим безперервну циркуляцію і рівномірний розподіл тепла.
- Корпуси більшості моделей виробляються з металу або металокераміки, що забезпечує максимально ефективну тепловіддачу.
Зверніть увагу! Використовувати конвектори зі знятими корпусами не слід, оскільки це є порушенням правил пожежної безпеки.
- Ступінь нагріву контролюється температурним датчиком: ви можете задати комфортну температуру, і після досягнення її конвектор просто відключиться, економлячи електроенергію.
- По конструкції розрізняють підлогові конвектори, які монтуються в спеціальні поглиблення в області плінтуса, і настінні. Крім того, для обігріву можна використовувати пересувні пристрої, встановлюючи їх там, де тепло потрібніше всього.
Розрахувати необхідну потужність такої системи опалення дуже просто: для підтримки комфортної температури в будинку навіть в найхолоднішу пору року досить 1 кВт на 10 квадратних метрів опалювальної площі.
переваги системи
Якщо порівнювати з системою водяного опалення на базі електричного котла, то електроконвектори мають такі достоїнства:
- Розмір пристроїв досить компактний, а корпусу більшості моделей мають привабливий сучасний дизайн.
- Для підключення обігрівачів не потрібно прокладка окремого многожильного кабелю, оскільки цілком достатньо звичайної проводки. Природно, трубна розводка в цьому випадку теж не потрібна.
- Прилади легко встановлюються, підключаються і демонтуються. Якщо ви захочете, то в теплу пору року можете взагалі прибирати все обігрівачі з приміщення.
Інфрачервоні обігрівачі
Як це працює
В якості альтернативи конверторним пристроїв багато фахівців пропонують використовувати інфрачервоні обігрівачі. У чому ж полягають особливості приладів цього типу:
- Основу інфрачервоного обігрівача складає плівковий або трубчастий елемент, який під впливом електричного струму генерує активне випромінювання в інфрачервоному діапазоні.
- При цьому енергія, що виходить від пристрою, передається не повітрю, як у випадку з радіаторами і конвекторами, а безпосередньо об'єктів, які знаходяться в приміщенні.
- Такий спосіб обігріву мінімізує тепловтрати, адже спочатку нагрівається саме приміщення, і тільки потім стіни і підлогу віддають тепло повітрю.
- Ефективність цих пристроїв знаходиться в межах 95-98%, так що ІЧ-опалення можна вважати одним з найбільш економічних.
Використовується інфрачервоне опалення досить широко. Найчастіше застосовуються стельові і настінні нагрівальні панелі, а також – ІК-плівки. Плівка може бути змонтована як під покриттям підлоги, так і на стелі, забезпечивши тим самим комплексне підтримання комфортного мікроклімату.
У чому полягає вигода від ІК-опалення
Зростаюча популярність, яку набувають будинкові системи опалення з використанням інфрачервоних панелей, пояснюється рядом переваг:
- По-перше, як ми зазначали раніше, ІК-обігрів ефективний з точки зору витрат електрики. Високий ККД дозволяє активно використовувати опалювальні прилади, які не переживаючи за колосальні рахунки від енергозбуту.
- По-друге, застосування цих пристроїв цілком безпечне, а крім того, вони не погіршують мікроклімат в приміщенні. У повітрі не зменшується кількість кисню, і вологість його залишається на оптимальному рівні.
- Істотним плюсом ІК-панелей є їх досить простий монтаж своїми руками. Плівкові інфрачервоні опалювальні системи встановлюються дещо складніше, ніж панельні, але і для них на нашому сайті є відео інструкція.
Монтаж стельового ІЧ-обігріву
Альтернативні джерела енергії
Гео- і гидротермальное опалення
Поряд зі звичними нам технологіями сьогодні все частіше використовуються альтернативні опалювальні електричні системи для будинку. І одним із прикладів такого використання є геотермальне опалення.
Принцип роботи геотермальної системи
- Геотермальне опалення передбачає застосування теплового насоса – особливого пристрою, який здійснює забір тепла із зовнішнього середовища і передає його в приміщення.
- Головна перевага використання теплових насосів полягає в їх ефективності: на кожен спожитий кіловат енергії насос може виробляти до 5 кВт тепла.
- При цьому працює насос без всяких викидів, а обслуговування вимагає раз в декілька років.
- Геотермальні теплові насоси використовують енергію земної кори: розміщення в свердловинах, трубопроводи цих насосів передають до 100Вт з кожного погонного метра.
- Дещо меншою ефективністю відрізняються гідротермальні установки, які черпають тепло з незамерзаючих водойм. Ефективність прокладеного по дну трубопроводу становить 39Вт / погонний метр.
Використання сонячної енергії
Говорячи про електричні системах опалення з використання нетрадиційних джерел тепла, не можна не згадати про сонячної енергії. На сьогоднішній день існує можливість реалізувати як 100% сонячний обігрів, так і гібридну систему.
- При опаленні, повністю побудованому на використанні енергії сонця, основним джерелом тепла є водонагрівальні колектори або ж сонячні панельні акумулятори.
- У теплу пору року надлишки енергії можуть утилізуватися. Їх можна витрачати на обігрів теплиць, зовнішнє освітлення, підігрів води у відкритому басейні і т.д.
Зверніть увагу! 100% сонячну систему можна реалізувати тільки в південних регіонах. У середній смузі Росії кращим є використання гібридних варіантів.
- У гібридній системі частина тепла надходить від сонячних панелей, а частина – від геотермальних теплових насосів.
- При цьому геотермальний контур виступає в якості теплового акумулятора, який накопичує енергію і віддає її в міру необхідності.
Звичайно, вартість реалізації такої системи висока, але очевидною вигодою від її монтажу може стати ваша повна незалежність від енергоносіїв. При цьому додатковим плюсом буде наявність електроенергії, яка використовується не тільки на обігрів, а й на інші побутові потреби (читайте також статтю «Електричний котел опалення Галант – ваш автономне джерело теплоти»).
Схема гібридної системи
Альтернатив традиційним способам обігріву існує багато, і тому, плануючи реконструкцію будинку або квартири, уважно вивчіть всі доступні на ринку варіанти. Хто знає – може, у вашому випадку найкращим рішенням буде екзотична для наших широт система електричного опалення, яка дозволить вам обігрівати будинок, не витрачаючи електрику з мережі!