Варианты отопления деревянного дома электричеством

Комфортные условия проживания в частном секторе возможны только при подключении всех коммуникаций — света, газа, водоснабжения, системы отопления, канализационной системы. Главный вопрос — обеспечение жилья в холодное время года бесперебойным обогревом. Желая сэкономить полезное пространство, многие владельцы загородных домов отказываются от установки печного отопления и выбирают электрическое.

Плюсы и минусы электроотопления – есть ли смысл в его монтаже?

Электрическое отопление является оптимальным вариантом обогрева жилых построек, которые не располагают системой централизованного газоснабжения. Оно описывается множеством достоинств. Выделим основные преимущества такого отопления:

  1. 1. Безопасность для здоровья человека. Электрические системы при функционировании не выделяют в воздух угарного газа и других соединений, которые могут неблагоприятно влиять на самочувствие домочадцев.
  2. 2. Простота монтажа электроустановок своими руками. Отсутствие необходимости в оборудовании отдельной котельной или спецпомещения для размещения отопительных агрегатов и приборов.
  3. 3. Не нужно получать разрешительные документы в госорганах на организацию электрообогрева частного дома, заказывать в специальных бюро дорогостоящую проектную документацию.
  4. 4. Долговечность и простота эксплуатации установленного оборудования. Современные электрические приборы для обогрева характеризуются высоким уровнем надежности. В них практически нет деталей, которые быстро выходят из строя. Электрооборудование требует минимальных настроек. При этом пользователю не нужно постоянно следить за его работой, уровнем топлива и разнообразными датчиками.
  5. 5. Комфортность использования. Агрегаты, применяемые для электроотопления, работают полностью бесшумно (в них нет циркуляционных насосов и мощных вентиляторов), не нуждаются в сервисном регулярном обслуживании, осуществляемом на платной основе инженерами и профессиональными наладчиками.
  6. 6. Высокий показатель полезного действия. При грамотном подборе элементов системы электроотопление сможет обогреть жилище даже в очень морозные и продолжительные зимы.

Теперь посмотрим на недостатки электрического обогрева. Основной минус такой системы – большой расход энергии. В ряде случаев именно из-за этого владельцы домов отказываются от использования электрооборудования. Второй недостаток – зависимости от электричества. Если его отключают, приборы перестают работать и обогревать жилище. Кроме того, описываемое отопление может не справляться со своими задачами при нестабильном напряжении. Подобное часто встречается в селах, загородной местности. Решается проблема посредством установки дополнительного оборудования (генераторов, выпрямителей тока и так далее). Но его приобретение требует дополнительных финзатрат. Причем в большинстве случаев весьма ощутимых.

Типовые схемы монтажа ЭОУ в систему отопления:

Схема двухпроводной системы водяного отопления с верхней разводкой (система водяного отопления ЭОУ с естественной циркуляцией).

Схема однопроводной системы водяного отопления с нижней разводкой (система водяного отопления с принудительной циркуляцией).

Схема параллельного подключения эоу в существующую систему водяного отопления.

Схема параллельного подключения двух и более эоу в одну систему водяного отопления.

Потребление электроэнергии самой простой модификации, которая отапливает площадь от 40 до 120 м² составляет от 2 до 48 кВт в сутки.

 

Двухтрубная схема отопления с электрокотлом

Двухтрубная схема отопления с электрокотлом имеет массу преимуществ, по сравнению с однотрубной. Самый главный плюс – это простота балансировки контура, за счет того, что температура теплоносителя в первом и последнем радиаторе практически не отличаются. Есть, конечно же, разница в несколько градусов, которая особого влияния на показания термометра в помещении не имеет.

Суть двухтрубной схемы отопления с электрокотлом заключается в том, что потоки прямой и обратки разделены, в то время как в однотрубной системе этого нет. Есть разные методы монтажа, которые несколько отличаются по своему принципу работы. Так, двухтрубные схемы отопления с электрическим котлом бывают:

  • попутными;
  • тупиковыми.

Какую схему отопления выбрать в том или ином случае, в большей степени, зависит от планировки помещения и количества контуров. Несмотря на некоторые отличия, особой разницы в характеристиках нет, оба варианта хороши.

Принцип грамотного подбора расширительного бака для отопления разного типа.

Если нужен поэтапный расчет расширительного бачка системы отопления, то вам сюда.

Попутная

Попутная схема отопления с электрическим котлом работает по следующему принципу:

  • Попутная схема отопления с электрическим котлом.

    электрокотел для водяного отопления подогревает жидкость и подает ее в магистраль, в которой есть отводы к радиаторам;

  • от первого радиатора, помимо прямой, добавляется еще одна труба обратки;
  • теплоноситель проходит по магистрали, часть попадает в ответвление к радиатору, из которого вода выходит уже в другую трубу (обратку);
  • по обратке теплоноситель двигается дальше, параллельно с водой в трубе подачи.

Таким образом, горячая вода в прямой и, уже отдавшая часть тепла в радиаторах жидкость, не пересекаются. После каждого последующего радиатора теплоноситель попадает в обратку. Особенностью системы отопления с электрокотлом (схема двухтрубная) и ее характерной чертой является то, что направление подачи и обратного потока совпадают. Когда подача доходит до последнего радиатора, то ее дальнейшее движение прекращается, а обратка идет дальше. Именно это создает условия попутной циркуляции.

Недостаток такой системы отопления частного дома с электрическим котлом заключается в том, что трубы в любом случае, обходя дом по кругу, будут пересекаться с дверными проемами.

Это создает некоторые сложности. Дверь нужно как-то обойти. Во избежание такого сценария можно:

  • сделать отверстия с гильзами в стене, через которые будут проходить трубы;
  • сделать разводку труб в полу или стенах.

Тупиковая

Тупиковая схема отопления частного дома с электрокотлом.

Попутная и тупиковая схема отопления частного дома с электрокотлом имеют одно конструктивное отличия, из-за которого направления движения теплоносителя в прямой и обратке не совпадают. Как мы уже рассказали, в попутном контуре их векторы движения совпадают, а вот в тупиковой, наоборот, жидкости двигаются в разных направлениях. Как это происходит на практике? Есть все те же две трубы, идущие параллельно. По одной от нагревателя идет теплоноситель и по патрубкам заходит в радиаторы. Причем не весь, а только какая-то часть, остаток продолжает свое движение дальше.

Из каждого радиатора по второму патрубку вода попадает в трубу обратного потока, где жидкость начинает двигаться к нагревателю. Пока непонятно, почему теплоноситель меняет вектор движения, но тут все просто. Других вариантов у него нет, так как на последнем радиаторе обе трубы просто перекрываются заглушками, все тупик, дальше дороги нет. Получается, что кроме как двигаться в обратном направлении у воды, отдавшей часть своего тепла, иных альтернатив нет. К тому же этот процесс стимулируется электрическим насосом, встроенным в электрокотел для закрытой системы отопления или установленным отдельно.

Такая схема часто используется при разделении одного потока на несколько контуров посредством коллекторов. Да и в одноконтурных системах отопления с электрокотлом такой подход встречается очень часто.

Еще раз повторимся, что нужно отталкиваться от размещения котельной, планировки и площади дома. Есть, конечно, и двухконтурные электрические котлы для отопления, но они такие дорогие и непрактичные, что их никто не хочет покупать. Даже если захотеть, нужно постараться его найти.

Варианты отопления электричеством

Реализовать электрическое отопление частного дома можно с применением различных устройств, например, теплых полов, керамических, инфракрасных обогревателей или электрокотла, подключенного к водяной или воздушной сети.

Отопление водяное

Водяное отопление электрическое остается самым популярным, сеть представляет собой стандартную магистраль трубопроводов, дополненных радиаторами, теплоноситель – вода, которая прогревается от электрического котла.

Особенности сетей:

Варианты отопления электричеством
  1. Схема в обязательном порядке оснащается циркуляционным насосом для более интенсивной транспортировки теплоносителя. Если вода перемещается медленно, это снижает процесс теплоотдачи, прогрев осуществляется неравномерно и все приводит к увеличению расходов на энергоноситель. Насосное оборудование в этом случае обойдется значительно дешевле по цене и обслуживанию, чем перерасход электричества на прогрев жидкости.
  2. Допускаются только герметичные расширительные баки. Открытый бачок не только испаряет воду, но и отдает тепло «на улицу», чего при дорогом энергоносителе допускать нельзя.

Совет! Оптимальный вариант для формирования водяной сети – покупка одноконтурного электрокотла со встроенным насосом и герметичным расширительным баком. Настенная модель обойдется недорого, а при мощности до 10 кВт справится с отоплением значительных площадей.

Электрокотлы с ТЭНами

Принцип работы моделей напоминает принцип работы утюга – есть нагреватель, который передает тепло окружающей субстанции. В качестве теплоносителя выступает вода, потому нагреватели дополняются влагостойким корпусом – это снижает КПД котлов до 80%. Для увеличения работоспособности, модели оснащаются несколькими ТЭНами или одним, но мощным нагревателем.

С экономической точки зрения ТЭНовые котлы не самый лучший вариант, но греют они быстро, благодаря чему могут применяться как вспомогательный источник нагрева. Производители выпускают разнообразный ассортимент устройств, дополняют их панелями управления, выносными нагревателями.

На заметку! Цена оборудования высокая, мощность зависит от количества ТЭНов и их производительности.

Индукционные электрокотлы

Рекомендуем к прочтению:Отопление газовыми баллонами частного дома и расход сжиженного пропана

Преимущество оборудования – отсутствие контакта обмотки катушки с водой. Катушка первичной обмотки заключена в герметичный корпус, поэтому длительность эксплуатации устройств максимальная. Вторичная обмотка представляет собой спиральные трубки, внутри которых циркулирует теплоноситель. КПД котлов самый высокий и доходит до 100%.

Варианты отопления электричеством

Внешне устройство выглядит как металлический цилиндр, оснащенный резьбовыми патрубками для присоединения к сети отопления дома. Модели дополняются блоком управления, благодаря которому легко настраиваются на разные режимы работы.

Достоинства нагревателей:

  • отсутствие контакта с теплоносителем уберегает внутренние туннели от образования накипи и снижения КПД;
  • простота устройства гарантирует исправность оборудования на всем сроке эксплуатации – тут попросту нечему ломаться;
  • прогрев осуществляется очень быстро;
  • индукционные обогреватели считаются самыми безопасными.

Важно! Потребление энергии сокращено на 40%, поэтому индукционные котлы являются оптимальными для применения в качестве основного источника нагрева.

Недостатков немного – малые вибрации при работе, повышенная стоимость. Массивные модели устанавливаются только на пол, высокая цена окупается снижением расходов на обслуживание.

Котлы электродные

Теплоносителем в оборудовании выступает жидкость, доведенная до состояния электролита. Нагрев теплоносителя происходит при возникновении колебаний частоты в сети переменного тока. Магнитуда колебаний составляет до 50 Герц, благодаря чему субстанция прогревается быстро.

Плюсы применения электродных моделей:

  1. Небольшие размеры и облегченный вес. При сооружении сети из нескольких приборов, пользователь получает максимальный и быстрый прогрев помещений. Запуск оборудования осуществляется в одновременном или последовательном порядке, причем при выходе одного прибора из строя, на работу всей сети это не повлияет.
  2. Стойкость к скачкам напряжения. Основное условие для бесперебойной работы – стабильная частота переменного тока, все остальное не имеет значения.
  3. Сравнительно невысокая стоимость и увеличенная экономичность. Оборудование намного дешевле, чем котлы с ТЭНами.
  4. КПД до 98%. При обустройстве обвязки металлическими трубами, КПД повышается до 100%.
Варианты отопления электричеством

Важно! Теплоноситель исполняет роль спускового механизма – если электролита в приборе нет, сеть не включится в работу. Это уберегает оборудование от возгорания.

Недостатки тоже есть:

  • требовательность к качеству и химическому составу теплоносителя;
  • нестабильная мощность;
  • минимальная возможность автоматизации и регулировки интенсивности прогрева;
  • регулярность профилактики – раз в год чистить теплообменник, раз в 5 месяцев убирать отложения солей из внутренних туннелей трубопроводов.

Важно! Без заземляющего контура оборудование к эксплуатации запрещено.

Варианты электрического отопления в деревянном доме

Самый популярный вариант отопления дома является водяное отопление электрическим котлом. Однако этот способ обогрева помещений неэффективный, так как теплый воздух от батареи не равномерно распространяется по помещению, также требуется трудоемкий монтаж труб и батарей.

Бойлеры тоже зарекомендовали себя как популярный вид отопления. В этом случае отопление получается простым, но с небольшой площадью обогрева. Тип бойлера для обогрева должен быть накопительным. В другом варианте отопление деревянного дома электричеством используют инфракрасные обогреватели с установкой на потолок или стены.

Обогрев инфракрасной системой имеет высокую эффективность, так как теплый воздух движется сверху вниз, тем самым равномерно прогревает все помещение. Инфракрасное отопление не требует монтажа труб и радиаторов. ИК – обогреватели также пользуются полярностью как отопление деревянного дома.

Варианты электрического отопления в деревянном доме

Обогрев инфракрасной системой имеет высокую эффективность

ИК отопление имеет ряд таких преимуществ как высокая эффективность отопления, хорошая экономия электроэнергии, и что очень важно для деревянных построек – это высокая пожаробезопасность. Единственный недостаток в трудоемкости монтажа теплого пола на ИК – обогревателях. Масляные радиаторы также используются в отопление деревянного дома, но как резервный или дополнительный обогрев помещений.

Недостаток обогрева масляными радиаторами или электроконвекторами в значительном потреблении электроэнергии. Хорошим вариантом отопления деревянного дома электричеством является комбинированная система отопления на твердотопливном котле и системой теплого пола на ИК – обогревателях.

Конструктивные характеристики электрокотлов

Современные котлы работают на трех принципах нагрева теплоносителя:

  • ТЭНами;
  • электродами;
  • на основе магнитной индукции.

Первый вариант является самым распространенным. Теплоноситель из системы поступает внутрь котла, где при помощи трубчатых ТЭНов нагревается и поступает обратно в систему отопления. Этот тип оборудования является безопасным, функциональным, а также облает встроенной автоматикой, которая контролирует температуру воздуха в помещении и теплоносителя.

Электродные котлы работают по совершенно другому принципу. В данном устройстве нагревательный элемент состоит из пары электродов, на которые подается высокое напряжение. Теплоноситель нагревается из-за того что электрический ток движется через него от одного электрода к другому, после чего теплоноситель поступает в отопительную систему.

Важно! В котлах данного типа не происходит процесса электролиза, (из-за чего нет появления накипи) из-за использования переменного напряжения с частотой не меньше 50 Гц.

Конструктивные характеристики электрокотлов

Интенсивность использования влияет на способность электродов к нагреванию, так как со временем они истончаются и перестают отапливать дом в той мере, как это нужно. В электродных котлах замена электродов это стандартная процедура.

Устройство индукционных котлов более сложное, хотя конструктивно они более привлекательны. Такой тип котла не имеет нагревательных элементов, к которым мы привыкли. Теплообменник, который является частью магнитного контура, при помощи мощного магнитного поля нагревает теплоноситель проходящий через него в систему отопления.

Электроотопление загородного дома, в виде непрямой передачи тепла обладает серьезными преимуществами перед газовым и воздушным отоплением: водогрейные электрокотлы довольно надежны, не требуют наличия дымохода и обладают высоким КПД. К недостаткам данных устройств пожалуй нужно отнести требования стабильного напряжения вы сети , а также наличие хорошей проводки.

Установка водяной отопительной системы с электрическим котлом требует серьезных начальных вложений, особенно если к этому привлекать стороннюю организацию, которая будет заниматься проектом установки, настройки и балансировки системы. Также стоит дополнительно выделить из бюджета деньги на обслуживание данной системы отопления, включающую в себя проверку работы клапанов, периодическую промывку радиаторов и прочее.

Монтаж системы отопления

Если у вас есть теоретические знания и опыт работы с электричеством, установить электрическое отопление дома своими руками будет несложно. Перед началом работ необходимо оформить пакет документов, чтобы избежать в дальнейшем неприятных сюрпризов.

Не нужно согласовывать установку системы только тогда, когда используемые электроприборы являются дополнительными источниками обогрева здания.

Все работы по установке отопительной системы разделяются на три этапа:

  1. Составление проекта системы.
  2. Монтаж.
  3. Запуск.

Во время проектирования разрабатывается схема с учетом эксплуатационных правил строения. Проводится расчет тепла и высчитывается общая мощность силовой нагрузки. Все это должен делать специалист. На отдельном листке рисуется детализированная схема системы отопления помещений с указанием ответвлений, поворотов и отводов.

Когда проект полностью составлен и все расчеты проведены, наступает время закупки всех составляющих элементов. Следует приступить к установке щитков с дифференциальными автоматами для каждого отапливаемого помещения.

С учетом места расположения котлов и других приборов делается разводка кабеля. Длину кабеля просчитывают по составленной схеме. Для электрической системы лучше использовать кабель марки ПВС 3×1,5 мм.

Если предполагается установка теплых полов или потолочных панелей, проводится их монтаж. Завершив прокладку кабеля, нужно приступить к установке и подключению приборов отопления.

При запуске системы основное внимание уделяют температурным режимам на всех приборах. В первое время идет интенсивное прогревание комнат, а когда заданная температура будет достигнута, наступит время обычного режима системы. Включение электрических приборов будет происходить только тогда, когда понадобится подогреть воздух до установленной температуры.

Тепловой насос

Работа данного оборудования основана на принципе холодильника. Все видели, как во время работы указанного оборудования происходит нагрев компрессора. Работа теплового насоса обратная работе холодильника.

Основным преимуществом указанного типа обогрева дома является его экономичность, так как для его работы потребляется минимальное количество электричества.

Но цена такого оборудования пока очень высокая, а его монтаж выполнить своими руками не удастся и придется приглашать мастеров, а это дополнительные расходы.

Устанавливать тепловые насосы надо на стадии строительства дома, так как в готовом помещении будет трудно выполнить его монтаж.

Платежи за электрическое отопление

Для любой проектируемой системы электрического отопления можно укрупненно оценить средние ежемесячные платежи за электроэнергию. Расчет этот носит общий характер и может корректироваться в зависимости от величины тарифа для региона, вида тарифа, категории плательщика, размера отапливаемой площади и удельного количества тепла на отопление.

Общая формула расчета будет иметь следующий вид:

А = S х Т/M х В х С х Р,

S – величина отапливаемой площади, м2;

Т – средняя удельная мощность, затрачиваемая на обогрев 1 м2 помещения – обычно находится в диапазоне от 80 до 120 Вт, сильно зависит от качества тепловой изоляции отапливаемых помещений, для расчета принимаем среднее значение 100 Вт (0.1 кВт);

М – КПД электрического нагревательного устройства, имеет значение в среднем от 90 до 99 % — примем минимальное значение 0,9;

С – количество часов в сутках, 24 часа;

Р – период отопления 30 дней (месяц);

Для удобства произведем расчет ежемесячного платежа для частного дома площадью 90 м2 с котлом мощностью 9 кВт – это значение является максимальным для однофазных котлов, подключение более мощного котлоагрегата (трехфазного) требует прокладки новой линии питания соответствующих параметров.

Таким образом, результат имеет следующее значение:

Средние затраты в отопительном сезоне в этом случае будут равны примерно 167 тыс. рублей. В случае использования отдельных приборов расчет производится с индивидуальным учетом эффективности каждого устройства (КПД).

Величина платежей однозначно имеет одно из крупнейших значений среди всех энергоносителей. Поэтому для максимальной экономии следует уделить особое внимание ряду мероприятий, позволяющих снизить расход электроэнергии, основными из них считаются следующие:

  1. Сооружение высокоэффективной тепловой изоляции отапливаемых помещений;
  2. Применение оборудования с точной и оперативной регулировкой мощности, функциями задания режимов работы;
  3. Подключение двухставочного или трехставочного тарифа – это мероприятие особенно актуально для водяных систем с электрическим котлом и теплоаккумулятором – в ночное время на сниженном тарифе происходит накопление теплоты, днем она расходуется – за счет этого снижается общее потребление электричества.

(Просмотров 155 , 1 сегодня)Рекомендуем прочитать:Какие трубы лучше для отопленияКоллекторная (лучевая) система отопленияВстроенное отопление – водяные теплые стеныОсновные типы систем водяного отопленияРегистры водяного отопленияЭкраны для радиаторов отопления

Достоинства электрического отопления

Перечень достоинств электрического отопительного оборудования достаточно обширен и включает в себя следующие качества:

  1. Безопасность. Обогрев загородного дома электричеством характеризуется полным отсутствием открытого пламени. Грамотный монтаж проводки и соблюдение правил пожарной безопасности при использовании электрического оборудования позволят создать пожаробезопасную систему.
  2. Отсутствие топлива. В качестве энергоресурса используется электричество, которое не нужно закупать заранее или где-то хранить, в отличие от твердого и жидкого топлива, для хранения которого требуется оборудовать отдельное помещение.
  3. Экологическая безопасность. При электрическом отоплении отсутствуют какие-либо выбросы вредных веществ в атмосферу, поэтому окружающая среда и человеческое здоровье совершенно не подвергаются негативному воздействию. К тому же, нет никакой необходимости в обустройстве отдельного помещения для отопительного оборудования – его вполне можно устанавливать в любой комнате.
  4. Визуальные характеристики. На рынке электрические отопительные устройства представлены в широком ассортименте, поэтому подобрать конструкцию желаемой расцветки и вида, идеально вписывающуюся в дизайн помещения, не составит труда.
  5. Простота эксплуатации. Рассматриваемые устройства очень просты в использовании и не требуют постоянного обслуживания, вроде замены расходных элементов или очистки.
  6. Простота монтажа. Электрические устройства имеют довольно простую конструкцию, поэтому монтаж электрического отопления в частном доме можно без проблем провести самостоятельно. Перед тем, как сделать электрическое отопление частного дома своими руками, в большинстве случаев будет достаточно прочитать приложенную к конкретному устройству инструкцию.
  7. Стоимость. Конечно, электрическое оборудование для обогрева дома нельзя назвать самым дешевым, но по сравнению с традиционным газовым оборудованием оно обходится на порядок дешевле.
  8. Небольшой вес и габариты. Все электрические отопительные приборы для дома отличаются скромными размерами и небольшим весом – при необходимости их вполне может перенести один человек.

Недостатки есть, но их гораздо меньше:

Достоинства электрического отопления
  1. Высокая стоимость электричества.
  2. Требовательность к мощности электросети, способной выдерживать существенные нагрузки.
  3. Перебои с поставками электроэнергии в отдельных регионах.

Заключение

Электрическое отопление частного дома – это простая и эффективная конструкция, обеспечивающая равномерное распределение тепла по всему зданию. Если свойственные таким системам недостатки при ближайшем рассмотрении кажутся незначительными, то можно рассчитывать на полноценную реализацию всех положительных качеств, которых на порядок больше.

Читайте также:  Инструкция о том, как нарезать резьбу метчиком