Самый массовый и эффективный способ обогрева квартиры или частного дома – это использование отопительной системы, которая работает на природном газе. Но как обычно бывает на дачах, газовая магистраль просто отсутствует.
Поэтому единственным безопасным и экологически чистым источником энергии для отопления остается — электроэнергия.
А тем более запасы природных полезных ископаемых ограниченны, и со временем, придется искать альтернативу, то есть электричество.
Электрическое отопление дома. Достоинства и недостатки
Сегодня мы рассмотрим основные системы электрического отопления частного дома или квартиры. Тем более, что существует много способов электрического отопления, которые мы обязательно рассмотрим.
Плюсы использования
Начнем, как всегда, с преимуществ:
- Экологическая чистота при использовании электрических обогревателей, не выделяет вредных выбросов, угарных газов.
- Изначально не большие затраты. Не требуется проектной документации.
- Практически бесшумные. Надежное оборудование, ломается редко.
- Простота монтажа, большинство средств переносных.
- Возможность регулировки температуры в каждой комнате. Высокий КПД.
Минусы использования
К недостаткам относят:
- Электрический обогрев зависит от электроэнергии. Электричества нет, нет и тепла.
- Нестабильность напряжения, может навсегда вывести из строя котел или электрические приборы.
- Высокое электропотребление. Следует учитывать состояние электропроводки. Следует уточнить, какую мощность вам выделяют на дом. Возможно, потребуется трех фазная система электросети.
Первые две проблемы можно эффективно решить покупкой генератора. Соответственно увеличиваются затраты.
Обзор вариантов электроотопления частного дома
Перед тем, как перейти к обсуждению видов отопления, следует сказать, что систему отопления следует проектировать и рассчитывать до постройки дома, чтобы потом не заниматься переделками.
Подготовьте электропроводку
Особенно следует уделить особое внимание электропроводке.
Для того чтобы проводка не грелась, следует придерживаться правилу: 1 мм2 сечения провода соответствует сила тока, равная 8 А.
И самое главное, если дом или квартира не была предназначена для отопления электричеством, то вам придется менять проводку или ставить электрический котел и подводить к нему отдельный ввод.
В процессе обустройства важно заранее подготовить весь необходимый инструмент для работ с электрикой.
Вариант № 1. Инфракрасные обогреватели
Это инновационный и высокотехнологичный способ обогрева домов и квартир.
Один из самых эффективных, но дорогостоящих методов. Принцип основан излучении длинноволновых инфракрасных волн, которые беспрепятственно распространяются в воздухе и попадая на непрозрачную поверхность нагревают ее.
В результате мы нагреваем не воздух в помещении, а предметы, которые в свою очередь передают тепло воздуху. При использовании такого вида отопления происходит равномерный быстрый нагрев помещения. Потерь при этом не происходит, что дает высокую экономию и КПД.
Можно монтировать на пол, потолок, скаты крыш, стены. При желании пленку можно закрыть отделочными материалами, без потери КПД. При работе пленка разогревается до 40 -50 градусов Цельсия.
Пленка не боится влаги и динамических нагрузок. Легко демонтируется и переносится в другое место. Идеально подходит для домов, в которые приезжают периодически, так как быстро прогревается помещение, ионизируется воздух и удаляются запахи. Для автоматизации процесса электроотопления можно установить терморегуляторы.
Вариант № 2. Конвекторы
По внешнему виду напоминают радиаторы отопления.
Устанавливаются также вертикально, принцип работы прост холодный воздух заходит снизу решеток, проходит через ТЭНы нагревается и выходит через верхние решетки. ТЭНы не пересушивают воздух и создают устойчивый восходящий поток.
В конструкции предусмотрен термостат и электронный блок, которые контролируют процесс нагрева, что делает устройство экономичным.
Данному виду электрического отопления присущи следующие преимущества:
- Есть модели, которые можно устанавливать в помещениях с повышенной влажностью. Имеют класс защиты IP-24.
- Простота настройки и безопасность прибора. Нет открытых частей, оголенных проводов. Внешний экран нагревается до температуры 30-40 градусов Цельсия. Что позволяет использовать их в детских комнатах.
- Бесшумная работа.
- Широкий выбор моделей и дизайнерских решений.
- Не требуется сложная разводка труб, отдельных помещений.
- Простота монтажа и подключения.
Так же есть специальные конвекторы, которые устанавливают в толще пола, перед дверями или панорамными окнами. Следует отметить тот факт, что данный вид отопления эффективен, только в домах с высокой теплоизоляцией.
Вариант № 3. Электрические полы
Принцип основан на том, что от нагретой поверхности пола теплые потоки воздуха равномерно распределяются до потолка.
Может использоваться как основной вид отопления помещения, так и вспомогательным. В качестве рабочего элемента могут использоваться греющие кабеля или обогревательные маты.
Кабели обычно укладывают под бетонную стяжку, которая в свою очередь нагревается и аккумулирует тепловую энергию. Кабеля могут быть одножильными или двухжильными. Принцип работы прост по проводу проходит электрический ток, в результате чего происходит нагрев проводника.
Обогревательные маты легко и удобно монтировать. Если кабель располагают непосредственно в бетонной стяжке, то маты можно располагать под финишным покрытием пола.
Есть разновидность матов, выполненные в виде стержней, два проводника располагают параллельно. После чего их соединяют перемычками в виде стержней. Главной особенностью является то, что при выходе из строя одного элемента мат продолжает функционировать.
При соблюдении технологии монтажа и использовании высококачественных материалов, такой вид отопления прослужит до 80 лет. Управление происходит блоком термостата, а термодатчик устанавливается в толще пола.
Такой вид обогрева, как основной вид отопления не эффективен. Его часто используют как дополнительный источник тепла, обычно для создания комфортных зон пребывания.
Вариант № 4. Электрический котел
Принцип отопления в электрическом котле состоит в построении расширенной системы трубопроводов и радиаторов по всей площади загородного дома.
В системе циркулирует жидкий теплоноситель (вода). В зимнее время придется сливать теплоноситель. Является одним из самых эффективных вариантом отопления.
По способу нагрева все котлы делятся на:
- Электродные.
- Теновые.
- Индукционные.
Электродные котлы
Итак, котлы электродного действия основаны на работе электролита (жидкость, которая проводит электрический ток). Так как, ток в нашей сети переменный с частотой колебания 50 гц. Эти колебания возбуждают колебания тонов электролита, в результате чего мы получаем быстрый разогрев всего объема электролита.
В качестве возбудителя ионов используют электрод, обычно он выглядит в виде графитового стержня. А в качестве электролита используется только вода с определенным значением удельного сопротивления.
Использование незамерзающих жидкостей строго запрещена!
К плюсам относят: высокий КПД около 98%. Быстрый нагрев. Зависит от частоты тока в сети, и мало зависит от перепадов напряжения. Перегрев котла не возможен, при отсутствии электролита котел просто отключается.
К минусам относят: электрод со временем разрушается и требует замены, заменить можно самостоятельно. Электродные котлы работают на полную мощность всегда и больше никак, отсюда проблема автоматизации. Для установки устройства требуется заземляющий контур.
Следует постоянно поддерживать состав электролита и каждый год чистить систему.
В комплект с котлом входит: блок управления.
Расширительный бак и насос придется купить самим.
Котлы с ТЭН-нагревателями
Нагреватель выполнен из металлического проводника, который запакован в водонепроницаемый чехол. Нагрев проводника производится за счет пропускания электрического тока.
Из-за того, что нагреватель упакован в чехол КПД резко падает до 80%. Для обеспечения качественного нагрева, применяют несколько ТЭН-ов одновременно. Современные котлы на ТЭН – нагревателях, оснащаются современной автоматикой, программного отключения ТЭН-ов поэтапно, для поддержания заданных показателей.
Основным минусом является образование накипи на нагревателях, что приводит к их неисправности. Современен, приходится добавлять специальные препараты в систему отопления.
Индукционные котлы
Принцип работы напоминает принцип работы электрического трансформатора.
В корпусе котла закрепляют катушку первичной обмотки. Катушка герметична и не вступает в контакт с водой. По этой катушке пускают переменный электрический ток.
Роль вторичной обмотки играют система трубок, по которым циркулирует жидкость. Так как вторичная обмотка (система труб), расположена в электромагнитном поле первичной катушки, то там индуцирует напряжение. И когда мы замыкаем контур вторички, по ней начинает протекать ток, в результате чего происходит быстрый и равномерный нагрев.
В такой системе потерь практически нет и КПД равен 100%.
Примерный вес таких котлов около 20 кг., мощность около 2-3 КВт. Данным котлом можно отопить помещение около 30 кв.м.
Монтаж прост, устройство имеет резьбовые соединения для врезки в систему и блок управления.
Вихревые индукционные котлы
Такие котлы — элементы разновидности индукционных котлов.
Электрическое питание преобразуется в высокочастотное из-за этого возникает стремительный рос напряженности. Вторичной обмотки нет. Ее роль выполняет корпус, который выполнен из сплава с ферримагнитными свойствами.
В результате воздействия вихревых токов Фуко, происходит перемагничивание, которое вызывает нагрев всех феромагнитных поверхностей. КПД около 99%. Котлы данного типа очень тяжелые. Имеют широкий ряд моделей.
Преимущества при использовании котлов индукционного типа
В качестве рабочей жидкости, можно применять как воду, так и низкотемпературные жидкости. Срок службы свыше 10 лет. Нагрев теплоносителя происходит быстро, а блок управления позволит максимально точно отрегулировать всю систему.
Накипь не образуются. Эффективность котлов данного типа на 20-30% выше, чем у котлов аналогичных видов.
Недостатки
Высокая масса, что требует особого внимания при монтаже. Есть жалобы на небольшую вибрацию при работе устройства. Высокая стоимость, минимальная стоимость 30000 руб.
Вариант № 5. Кондиционер
Также относят к электрическим видам отопления домов и квартир.
Как говорят специалисты, затраты энергии незначительны при работе кондиционера, но установка, обслуживание и покупка самого оборудования — дело затратное. Регулировка достаточно простая и удобная. Применяют для поддержания комфортной температуры в отдельном помещении.
Главный минус — требует постоянного профессионального обслуживания.
Вариант № 6. Масляные радиаторы
Этот радиатор — самый распространенный метод локального отопления помещений. Давно и широко применяется для отопления отдельных комнат.
КПД такого устройства равен 100%. Очень мобильны, на всех моделях предусмотрены колесики. Имеет форму чугунной батареи, за счет ребристости увеличивается площадь теплообмена.
Даже после выключения масляный радиатор долгое время отдает тепло.
Вариант № 7. Тепловые вентиляторы
В качестве нагревательного элемента используется нихромовая спираль.
Поток воздуха проходит через раскаленную спираль нагревается и способен обогреть маленькое пространство, небольшое помещение. Долго использовать данное устройство не рекомендуется, так как он сушит воздух.
В отоплении загородного дома применять нельзя, только локально и не долго.
Вариант № 8. Рефлекторы
Обогреватели данного вида редко применяются из-за их неэффективности.
Конструкция проста: несколько спиралей размещены в кварцевых трубках. За счет этого создается направленный поток тепла и обогрев небольшого участка помещения.
