Особенности электрического отопления частного дома

Электрическое отопление в частном доме считается вторым по популярности. Конечно, магистральный газ дешевле, такие системы проще в монтаже, но пока этот вариант доступен далеко не всем. Сжиженный газ — неплохой вариант, но также считается дорогостоящим и малобезопасным. Сжигание дров, угля или брикетов с торфом нецелесообразно из-за затрат в реализации и сложности в обслуживании. 

Поэтому электроотопление в частном доме — оптимальный выбор. В статье рассмотрим, какие нагревательные электроприборы практичнее и дешевле в реализации, расскажем, как снизить расходы на отапливание жилого пространства.

Варианты индивидуального электроотопления частного дома

Отопление электричеством имеет много достоинств, ключевыми из них являются:

• Экологичность. При работе системы нет никаких токсичных выбросов.
• Компактность. Котел и все узлы комплекса занимают минимум места.
• Доступность. Оборудование стоит относительно недорого, дешевле аналогичных газовых котлов.
• Высокий КПД. Почти 99%  преобразуются в тепловую.
• Безопасность. Отсутствие горение снижает до минимума риск возникновения пожароопасной ситуации.

Существенных недостатков два — зависимость от электропитания и высокая цена электроотопления частного дома. Но при правильном проектировании можно устранить обе этих проблемы — добиться минимизации затрат на электроэнергию и защитить систему от перебоев с электричеством.

Существует 4 варианта исполнения индивидуального электропитания:

• Отопление электрическим котлом.
• С помощью инфракрасных панелей.
• Электрические конвекторы с электронными или с инверторными термостатами.

Система с электрокотлом

Отопление загородного дома электричеством с помощью котла подразумевает нагрев теплоносителя (чаще всего воды). Есть два типа системы — косвенная или прямая. Косвенные в свою очередь также подразделяются на два вида:

1. ТЭНовые. Имеют максимально простое устройство. В металлический герметичный контейнер с теплопроводным наполнением заключена спираль, которая при нагреве передает тепло корпусу, а тот в свою очередь нагревает теплоноситель. Минус ТЭНов в образовании накипи, которая значительно снижает эффективность работы котла, уменьшает его рабочий ресурс.
2. Индукционные. Достаточно новая разработка. Здесь нагревательный элемент представляет собой катушку с сердечником из специального сплава. Теплоноситель проходит по задней стенке прибора, от которого и получает тепло. Минус — высокая стоимость и сложная система регулировка мощности.

Электрокотлы прямого нагрева называют электронными, так как здесь электрический ток проходит непосредственно через электроды теплоносителя. Но для того чтобы система работала правильно, требуется вода с конкретным удельным сопротивлением электротока.

Общие недостатки отопления электрическим котлом — сложность в реализации, громоздкость системы и относительно небольшое КПД.

Система отопления инфракрасными панелями

Общий принцип обогрева дома электричеством заключается в принципе двойной конвекции. Эти виды обогревателей излучают тепловую энергию сначала на промежуточный объект, а уже потом от последних тепло излучается в окружающее пространство.

Различают три системы этой категории:

• Рефлекторы. Имеют спираль накаливания, заключенную в кварцевой колбе. Испускают короткие волны в диапазоне инфракрасного излучения. Подходит в качестве вспомогательного элемента отопления, но не основного. Минусы — корпус сильно нагревается, а также отсутствует возможность точной регулировки температуры, поэтому КПД рефлекторов низкая.
• Панельные. Здесь ТЭН заключен в монолитной конструкции из керамики. Работает на длинных ИК волнах. Панели способны нагреваться максимум до 90°C. Модели с механизированным термостатом менее эффективны, так как не дают точных показаний. Лучше использовать электронные термостаты, которые автоматически считывают данные с точностью до 1°.
• Пленочные. Представляют собой полимерную пленку, на которую нанесен слой карбоната. Их целесообразно использовать в качестве дополнительного источника тепла. Они нагреваются сами и уже затем нагревают окружающий воздух.       Подходят для установки в локальных зонах, например, на балконах или верандах.

А вот монтировать инфракрасные пленки в спальне или детской не стоит. Они греют только конкретный участок, поэтому вблизи источника будет жарко, а поодаль, наоборот, холодно. Лучшее их применение — система теплый пол. Управляются автоматически.

Инфракрасно-конвективные обогреватели

Наиболее современным и эффективным считается электрическое отопление загородного дома. Оно работает по двойному принципу — отдает тепло одновременно с помощью инфракрасного излучения и естественной конвекции.

Преимущества использования:

• За счет большой площади увеличивается показатели рассеивания тепла, температура равномерно распределяется по всему помещению.
• Нагревательный элемент, как правило, расположен по всему периметру корпуса, что обеспечивает отдачу практически 100% тепла. Для примера, у ТЭНов нагревательная часть находится только в 1/10 корпуса.
• Система не сушит воздух, не поднимает пыль, то есть не будет способствовать развитию аллергию у людей, склонных к этому недугу.
• При столь высоком эффекте энергопотребление минимально.
• Срок службы оборудования при высокой нагрузке — до 30 лет.

Система конвекторов

Конвекторы создают конвекцию путем пропускания воздуха через впускные и выпускные клапаны, при этом внутри корпуса находится элемент нагрева, которые отдает тепло выходящему воздуху.

Модели отличаются типом нагревательной части:

• Игольчатые.
• ТЭНы.
• Монолиты в виде Х.

Система надежно защищена от сторонних фракций, на впускной клапан устанавливаются фильтры разных типов. Выпускной закрывают вентиляционной решеткой, он выполняет не только декоративную роль, но также предотвращает попадание в систему твердых фракций.

Корпус конвектора выполняет сразу две роли — служит защитой для основных элементов, а также увеличивает скорость формирования теплового потока. Этот метод имеет лучшие показатели КПД по сравнению обычных батарей теплового отопления.

Различают три вида термостатов:

• Представляют собой реле терморегуляции, включаются и выключаются при достижении определенных значений температуры.  Отличие в способе управления и в точности полученных данных. Механические менее точны, в электронном индикация цифровая, а управление происходит электронными кнопками.
• Инверторные. Имеет другой принцип работы, способен автоматически изменять мощность нагрева. Такие системы способны достичь до 40–70% экономии энергии.

Такая экономия объясняется тем, что в механические и электронные конвекторы производителем заложена небольшая погрешность. То есть агрегаты выключаются и отключаются неровно по достижении определенной температуры, а на несколько градусов раньше/позже. Эти градусы и делают лишний перерасход энергии.

Инверторные работают по другому принципу. У них нет заранее запрограммированных параметров, он изменяет мощность нагрева, а не отключает/включает нагревательный элемент.

Преимущества инверторных конверторов

Инверторные конвертеры появились сравнительно недавно и значительно изменили подход к монтажу электрического отопления в частном доме. Если раньше электроотопления для полноценного обогрева дома использовались только в крайнем случае из-за высоких расценок на реализацию.

Преимущества системы, построенной на инверторных конверторах:

• Они дешевле электрокотлов.
• Быстро монтируются.
• Выглядят эстетично и не занимают много пространства.
• Потребляет минимум энергии.
• Высокая скорость прогрева помещения.
• Есть возможность точной настройки каждого прибора по отдельности. При желании можно группировать узлы по зонам, например, для первого или  второго этажа.

Для систем не требуется прокладка труб и сложных коммуникаций. Работа оборудования на инверторных конвекторах передает тепло в большей степени конвекцией, а не излучением.

Есть возможность установки Wi-Fi-модуля для управления в дистанционном режиме. Еще одна полезная функция — использование контроллера для ограничения мощности определенного участка, для конвейерных отключений/включений системы, а также для избежания пиковой нагрузки системы.

Некоторые производители предлагают мощные системы, позволяющие контролировать до 100 и более приборов. Они могут быть оснащены интеллектуальной системой с автоматической системой управления. Такие системы очень гибкие, подстраиваются практически под любые задачи, подходят для организации отопления не только в частных домах, но и в офисах или иных коммерческих объектах. 

Какие обогреватели лучше не использовать для отопления дома

Некоторые обогревательные электроустановки можно использовать исключительно, как вспомогательные. 

Первый из них масляный радиатор. Мало того что они не экономичны, но еще и пожароопасны. Расходуют много электроэнергии. Но при этом у них одно из самых высоких КПД, то есть они практически всю энергию преобразуют в тепло.

Такие радиаторы долго нагреваются и также долго остывают. Соответветственно, и помещение они будут нагревать очень долго. Кроме того, здесь не предусмотрено какое-либо управление температурой, что значительно увеличивает расходы на электроэнергию. Еще один минус — сильный нагрев корпуса, если случайно дотронуться до радиатора в этот момент, можно сильно обжечься.

Масляные радиаторы сегодня редко, но используются. Подойдут для обогрева небольшого пространства.

Еще один локальный электроинструмент — тепловентилятор. Имеет более низкое КПД по сравнению с масляными приборами, сильно шумит, практически не регулируется, а также тратит много энергии, но при этом быстро прогревает помещение. 

Масляные радиаторы и вентиляторы имеют одну общую черту, их нельзя объединить в систему и автоматизировать.

Установка электрического отопления будет эффективной только при соблюдении других условий теплоизоляции. Нужно комплексное утепление дома — стен, кровли, пола, крыши, хорошие стеклопакеты, надежные входные двери. В обратном случае теплопотерь будет сложно избежать. Также для экономии энергии лучше установить счетчик день/ночь с льготным тарифом.