Сколько электроэнергии потребляет электрический котел в месяц: способы расчета и экономии

Данные о том, сколько потребляет электрокотел, помогут владельцу частного дома сопоставить затраты на отопление с возможностями семейного бюджета. Они могут оказаться непомерно высокими, и тогда потребуются меры по снижению расхода энергоносителя. Существует несколько способов сделать это.

От чего зависит потребляемая мощность электроэнергии электрокотла

На эту величину влияет несколько факторов:

1. Теплопотери дома.
2. Принцип действия отопителя.
3. Его функциональность.
4. Комплектация системы обогрева.
5. Качество монтажа соединений.

Главным является первый пункт.

Те, в свою очередь, зависят от следующих факторов:

• термического сопротивления ограждающих конструкций;
• их площади, т.е. размеров дома;
• разности температур внутри и снаружи;
• освещенности солнцем;
• продуваемости.

По принципу действия котлы делятся на два типа:

• резистивные — ТЭНовые, электродные, индукционные;
• тепловые насосы.

Первые осуществляют нагрев за счет сопротивления токопроводящего элемента. КПД у этих видов близок к 100%, т.е. они преобразуют электричество в тепло в соотношении 1:1.

Вторая категория работает иначе. Насос использует электроэнергию для «выкачки» тепла из низкопотенциального источника — грунта на глубине в 2 м и более, где температура зимой не опускается ниже +7 ˚С…+10 ˚С. Соотношение здесь намного выгоднее. За каждый кВт тока, который будет расходовать котел, он выдаст в 3-5 раз больше тепла.

В нашей стране такие системы пока применяются редко. Причина кроется в их дороговизне. Больших вложений требует не только покупка котла, но и устройство обширного наружного теплообменника. Тот представляет собой контур из труб, врытый в землю на большом участке либо помещенный в глубокую скважину.

По функциональности котлы делятся на виды:

• предназначенные для генерации тепла только в системе отопления;
• работающие еще и как проточные водонагреватели.

При использовании второго типа счетчик будет наматывать в 1,5 раза больше.

В пункте о комплектации речь идет о других электропотребителях помимо нагревательных элементов. Есть модели, оснащенные циркуляционным насосом и блоком автоматики. В сумме эти устройства потребляют 60-150 Вт. В сравнении с мощностью нагревателей, исчисляющейся киловаттами, такое количество выглядит мизерным, им можно пренебречь.

От качества монтажа зависит сопротивление в местах соединений проводов. Если оно будет невысоким, например, опрессовочная гильза плохо обжата либо применили запрещенную ПУЭ скрутку, контакт будет греться, забирая на себя часть потребляемой мощности. Наличие таких мест выявляют специальной проверкой. Она состоит в замере сопротивления петли «фаза-ноль».

Как правильно рассчитать

Наиболее точный способ — вычислить теплопотери дома при среднезимней температуре на улице и затем умножить эту величину на продолжительность отопительного сезона. При этом каждая ограждающая конструкция (стены, пол, чердачное перекрытие) рассматривается отдельно, учитываются ее площадь и материал. Теплотехнический расчет отличается сложностью. Лучше поручить его опытному инженеру из проектной организации.

Если все-таки есть желание произвести вычисления своими силами, следует изучить методику в СНиП «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Температуры и коэффициенты приведены в «Строительной климатологии».

Оценить расход электричества приближенно помогут приведенные ниже упрощенные способы.

По мощности

Метод применяется, если достоверно известно, что котел подобран правильно.

Действуют по следующей схеме:

1. Вычисляют среднюю мощность энергопотребления за сезон. Считается, что она составляет 50% номинальной.
2. Определяют расход электричества за сутки.
3. Умножают результат на количество дней в отопительном периоде.

Для наглядности необходимо рассмотреть метод на примере. Условия следующие:

• в доме установлен теплогенератор на 12 киловатт;
• продолжительность холодного периода составляет 180 дней.

1. Усредненная мощность: 12 × 0,5 = 6 кВт.
2. Суточное потребление энергоресурса: 6 × 24 = 144 кВт*ч.
3. То же за сезон: 144 × 180 = 25 920 (кВт*ч).

При стоимости 3,89 руб./кВт*ч (тариф для домов с электрическими плитами и отоплением в Московской области на 2020 г.) общие затраты составят: 25 920 × 3,89 = 100 821 руб.

По характеристикам жилья

В ряде случаев котел подбирается с большим запасом производительности, например:

• используется двухконтурная модель;
• для региона характерны редкие экстремальные похолодания с резкими падениями температуры;
• ожидается достройка дома и, как следствие, расширение системы отопления.

В таких условиях рассчитать по номинальной мощности количество энергии, расходуемое на обогрев, не представляется возможным. Отталкиваются от теплопотерь в самую холодную пятидневку.

Их определяют по упрощенной формуле: Q = (V * dt * K)/860, где:

• Q — теплопотери, кВт;
• V — суммарный объем отапливаемых помещений, куб. м;
• Dt — разность температур внутри и снаружи, ˚С;
• K — коэффициент, учитывающий конструктивные особенности здания.

Два последних параметра определяют с помощью нормативных документов. Так, для расчета dt нужны внутренняя и минимальная наружная температуры (средняя за самую холодную пятидневку).

Первую диктуют санитарные нормы:

1. Для наименьшей зимней температуры выше -31˚С. В угловой или торцевой комнате — +20 ˚С, в центральной — +18 ˚С.
2. Ниже -31˚С. Соответственно, +22 ˚С и +20 ˚С.

Минимальный показатель термометра в самую холодную пятидневку для региона определяют по таблице в СНиП «Строительная климатология».

• Хабаровск: -29 ˚С;
• Сургут: -43 ˚С;
• Смоленск: -25 ˚С;
• Санкт-Петербург: -24 ˚С;
• Саратов: -25 ˚С;
• Петрозаводск: -28 ˚С;
• Пермь, Орел: -25 ˚С;
• Новосибирск, Омск: -37 ˚С;
• Москва: -25 ˚С;
• Мурманск: -30 ˚С;
• Астрахань: -21 ˚С.

Значение коэффициента К принимают в зависимости от типа строения (в скобках указано число камер в стеклопакете):

• оклеенное минеральной ватой или пенопластом (3): 06-09;
• без утепления, стены по 500 мм (2): 1-1,9;
• толщина ограждающих конструкций — 250 мм (1): 2-2,9.

Величина Q — это утечки в самые сильные холода. Для вычисления энергозатрат потребуется их среднее значение. Его принимают равным:

• в декабре, январе и феврале — 50% от максимального;
• в ноябре и марте — 30%;
• в октябре и апреле — 15%.

Приведем пример расчета.

Имеется здание со следующими параметрами:

• размеры в плане — 6 х 9 м;
• число этажей — 2;
• высота потолка — 2,7 м;
• тип — утепленное, с трехкамерными стеклопакетами;
• местоположение — Подмосковье (температура самой холодной пятидневки -25 ˚С);
• внутренняя t +22 ˚С.

Суммарный объем отапливаемых помещений: V = 2 * 6 * 9 * 2,7 = 291,6 куб. м.

Dt = 22 — (-25) = 47 ˚C.

Значение К — среднее из диапазона: 0,75.

Теплопотери: Q = (291.6 * 47 * 0,75) / 860 = 12 кВт.

1. В декабре, январе и феврале: 12 × 0,5 = 6 кВт. Суммарное энергопотребление за 90 дней: 6 × 24 × 90 = 12 960 кВт*ч.
2. В ноябре и марте: 12 × 0,3 = 3,6 (кВт). Всего 3,6 × 24 × 61 = 5 270 киловатт-часов.
3. В октябре и апреле: 12 × 0,15 = 1,8 кВт. Итого 1,8 × 24 × 61 = 2635 (кВт*ч).

Общее количество за отопительный сезон: 12 960 + 5 270 + 2 635 = 20 865.

Платить придется 20 865 × 3,89 = 81 165 руб.

О том, сколько на практике потребляет электрический котел отопления в месяц, можно судить по сведениям от домовладельцев. Ниже приводится несколько примеров:

1. Строение из керамзитоблока с утеплением (5 см пеноплекса) и облицовкой кирпичом в Сибири. Площадь — 160 кв. м. Средние затраты за январь — 18-20 тыс. руб.
2. Каркасник, 165 кв. м, юг России. В среднем за 30 дней выплачивается 13 тыс. руб.
3. Здание из газобетона, 120 кв. м, хорошо утепленное. Средняя полоса. За ноябрь — апрель платили по 14 тыс. руб.

По приведенным данным можно определить наиболее экономичный тип домов. Это строения, возведенные по каркасной технологии.

Способы экономии электроэнергии

Снизить затраты помогут такие меры:

1. Утепление дома.
2. Уменьшение температуры в нем. Энергозатраты падают по 5% на каждый градус.
3. Применение погодозависимой автоматики.
4. Программирование котла.
5. Эксплуатация прибора только ночью по льготному тарифу.
6. Устройство теплого пола.

Некоторые пункты нужно разъяснить.

Главный элемент погодозависимой автоматики — термодатчик на улице. От него данные о потеплении поступают на контроллер и тот успевает вовремя уменьшить теплопроизводительность котла. В результате предотвращается перегрев помещения, электрическая энергия используется рационально.

Если подключение погодозависимой автоматики не предусмотрено, необходимо установить выносной термостат. Он обеспечивает поддержание заданной пользователем температуры в комнатах.

Простая автоматика учитывает только нагрев теплоносителя. При повышении наружной температуры наблюдается перерасход тока.

Функция программирования позволяет задать режим работы в разное время суток.

• с 9-00 до 17-00, когда хозяева на работе, поддерживается температура +15 ˚С;
• ночью — +18 ˚С;
• в остальное время — +22 ˚С.

К котлу без данной функции можно подключить программируемый выносной термостат.

Для получения льготной ночной ставки делают следующее:

1. Переходят на дифференцированную форму учета энергопотребления (нужен специальный прибор).
2. Врезают в систему отопления теплоаккумулятор.
3. Устанавливают котел с мощностью вдвое больше расчетной.

Контур разделяется на две независимые части. Котел греет воду только в теплоаккумуляторе, доводя ее температуру до +98 ˚С. Работает он ночью, когда цена за киловатт-час падает с 389 до 1,86 руб.

С противоположной стороны к теплоаккумулятору через смесительный узел подсоединена система труб и радиаторов с собственным циркуляционным насосом. Когда температура рабочей среды в ней снижается до установленного пользователем минимума, 3-ходовой клапан открывается, в контур поступает кипяток.

В этом варианте счетчик будет «мотать» так же, но киловатт-часы обойдутся дешевле: по 1,86 вместо 3,89 руб. Затраты снизятся более чем на 50%.

Объем накопителя необходимо рассчитать в соответствии с теплопотерями. Он представляет собой большую емкость, оклеенную минеральной ватой. Нельзя использовать пенопласт или другой полимерный теплоизолятор: при контакте с горячими поверхностями эти материалы выделяют вредные газы.

Экономичность системы «теплый пол» обусловлена двумя обстоятельствами:

• она работает в низкотемпературном режиме (+35… +38 ˚С);
• нагретый воздух не соприкасается с наружными стенами.

Первый пункт становится понятным, если вспомнить методику расчета мощности котла. Теплопотери находятся в прямой зависимости от разности температур. Они тем ниже, чем меньше нагревается воздух системой отопления.

Вывод

Количество электроэнергии, которое котел расходует за отопительный сезон, в первую очередь зависит от теплопотерь дома. Необходимо утеплить его, чтобы обогрев обошелся дешевле. Есть и другие способы снижения расходов. Самый эффективный состоит в реализации дорогостоящего проекта по установке теплового насоса.

Расход электроэнергии на отопление дома 100м2: котел и электричество- теплый пол и конвектор +Видео

Данная статья создана с целью информирования потребителей электроэнергии о том, каким образом проводится расчет затрат на отопление частного дома 100м2 , при помощи котельного оборудования.

Также, вы узнаете какой котел для установки в доме лучше выбрать, в чем их особенности.

Расскажем как минимизировать финансовые затраты на отопление приватного жилья.

Отопление дома электроэнергией

В наше время все большей популярностью пользуется отопление дома электроэнергией . Чаще всего такой метод применяют в местах, где нет центрального газопровода.

Попробуем рассчитать расходование электроэнергии на отопление дома 100 м² на конкретном примере.

Прежде чем заняться установкой отопления

Практика показывает, что за таким альтернативным источником отопления жилья – будущее.

Прежде чем заняться установкой такой системы обогрева в доме, нужно определиться:

• какой метод, прежде всего, подойдет для вас,
• сколько средств вы готовы потратить на эту затею, чтобы потом иметь возможность экономить,
• насколько мощный источник электричества находится в здании.

Именно эти факторы должны повлиять на выбор системы отопления дома.

Практический пример

Приведем практический пример потребления электричества на отопление дома 100 м².

1. КПД электрического котла в основном 100%. На 1 кВт энергии тепла тратится 1,03 кВт электричества.
2. Возьмем к примеру тариф электроэнергии на отопление дома 4 руб.
3. Коэффициент затрат тепла на отопление 10 м² равняется 1 кВт, для данного примера 10 кВт тепла на площадь 100 м².
4. Среднесуточная норма расходования энергии 1 кВт/час, из чего следует: 10 кВт х 24 часа = 240 кВт.
5. За основу берем бесперебойную работу котла, то есть считаем за месяц по максимуму: 240 х 30 = 7200 кВт.

Итого, месячный расчет: 7200 кВт х 4 руб = 28 800 руб.

Это максимальные расчеты с учетом постоянной работы котла, чего на практике не бывает. Ведь нагревая дом до определенной точки, он отключается и не работает, соответственно потребление энергии не идет. Поэтому полученное значение смело можно делить на 2 = 14 400 руб./мес.

Виды котлов

Для обогрева частного дома чаще всего используют однофазные и трехфазные котлы. Их выбор дело ответственное, поскольку от него зависят ваши расходы на электроэнергию.

После установки котельного оборудования нагрузка на электролинии повышается в разы. Поэтому, прежде всего, необходимо обратиться в компанию, которая занимается поставкой электричества на вашем участке и узнать максимальную силу тока.

Рассчитывая киловатты энергии, берите во внимание наличие работающих электрических приборов в доме.

Однофазный электрокотел для отопления дома

Характеристики однофазного котла таковы:

• работает как любой простой электрический прибор;
• необходима сеть 220В;
• установка без разрешительных документов.

Трехфазный электрокотел для отопления частного дома.

Такой котел имеет большую мощность, нежели однофазный, поэтому его можно устанавливать в домах больше 100 м².

Для эксплуатации котла, необходима сеть 380 В.

Характеристики трехфазного котла:

• мощь. На 10 м² необходимо 1 кВт + 10-20% (в качестве запаса);
• работа от трех фаз 380 В, требуется увеличение мощности подачи тока в помещении;
• для установки нужно взять разрешение в энергосбыте с целью увеличении используемой мощности и установку котла.

Затраты электроэнергии на отопление дома 100 м²

Известно, что за электричество в частном доме приходится платить немало. Выше мы уже привели расчеты на обогрев дома в 100 м². Стоит упомянуть о том, во внимание нужно брать и климатические условия в России.

Затяжные морозы не превышают одной – двух недель, но ведь бывают и исключения, когда зима особо сурова. В такие периоды электрический котел работает на полную мощь. В остальное время при температуре воздуха -15 – 20º С, лишь наполовину, таким образом снижаются затраты на отопление.

В основном, европейцы поддерживают температуру в доме на таком уровне, когда для нашего человека покажется, что в доме очень свежо.

И действительно, таким образом, они платят меньше. То же касается и тарифов на воду. Может быть, и нам следует перенять их практику, и не кочегарить в домах на полную катушку. Тогда и не придется сетовать, что отапливать частный дом дорого.

Важно! Подведя итоги, сделаем вывод, что суммарный расход на обогрев дома, при условии хорошей теплоизоляции, общей площадью 100 м² центральных регионах России и на Урале составит около 50-60 тысяч рублей за весь отопительный сезон.

Факторы, которые влияют на потребление электричества

Для правильного расчета потребления электричества на отопление дома и определиться с установкой котла, необходимо обратить внимание на такие нюансы:

1. площадь помещения для обогрева;
2. вид котла ;
3. величина тока;
4. напряжение сети;
5. сечение кабеля питания;
6. мощность котла для обогрева жилья;
7. вместимость котла;
8. продолжительность периода отопления и работы котла;
9. стоимость 1 кВт/час;
10. время суточной работы при нагрузке по максимуму.

Установка электрокотла для обогрева частного дома самый выгодный вариант. Чтобы его установить, не нужно подбирать для него помещение, к тому же не потребуется дымоотвод. Индекс КПД, равен 100% и остается на таком уровне весь период эксплуатации.

Примечание. Период отопительного сезона составляет 7 месяцев.

Другие источники тепла

В такое время расход электроэнергии минимально, и цена на оплату ниже, чем в дневное время. Гибкий тариф дает возможность потребителям экономить около одной трети денежный затрат. Максимальные нагрузки на сеть происходят в периоды 08:00 – 11:00 и 20:00 – 22:00.

Для того, чтобы добиться предельной эффективности системы обогрева, необходимо поставить оборудование циркуляционного нагнетания .

Насос присоединяют к обратной сети, сокращая, таким образом, время контакта стен котла с раскаленным теплоносителем. Этот метод увеличивает срок эксплуатации оборудования на долгое время.

Также помните о том, что хорошее утепление дома при строительстве помогает сократить траты не электричество и обогрев. Размещение на крыше дома солнечных батарей или установка ветряков для генерации электроэнергии – эффективные методы экономии.