Как рассчитать сколько электроэнергии потребляет электрокотел отопления

Определить точный расход электрического котла невозможно, поскольку он зависит как от погодных условий, расположения и параметров дома, так и от условий эксплуатации, функциональности автоматики. Тем не менее, рассчитать примерный показатель и представить приблизительную суму к оплате за отопление частного дома электрокотлом довольно просто. При этом, далеко не все знают, что расход электроэнергии можно снизить на 10, 30, а иногда и на 50%, прибегнув к небольшим, быстроокупаемым затратам, которые подробно описаны в данной статье.

Читайте в статье

Рассчитываем сколько электроэнергии потребляет электрический котел в час, сутки и месяц

Практически все современные электрокотлы имеют КПД 99% и более. Это значит, что при максимальной нагрузке электрокотел мощностью 12 кВт будет потреблять 12,12 кВт электроэнергии. Электрокотел теплопроизводительностью 9 кВт – 9,091 кВт электроэнергии в час. Итого, максимально возможный расход котла мощностью 9 кВт:

1. В сутки – 24 (часа) * 9,091 (кВт) = 218,2 кВт. В стоимостном выражении при актуальном на первое полугодие 2020 года тарифе для Московской области – 218,2 (кВт) * 3,89 (руб. за 1 кВт.ч) = 848,8 руб/сутки.
2. В месяц электрокотел потребляет – 30 (дней) * 218,2 (кВт) = 6 546 кВт. В стоимостном выражении – 25 463,9 руб/мес.
3. За отопительный сезон (предположим, с 15 октября по 31 марта) – 136 (дней) * 218,2 (кВт) = 29 675,2 кВт. В стоимостном выражении – 115 436,5 руб/сезон.

Однако грамотно подобранный по мощности котлоагрегат никогда не работает при максимальной нагрузке 24/7. В среднем в течение отопительного сезона электрокотел потребляет около 40-70% от максимальной мощности, то есть работает лишь 9-16 часов в сутки. Так, на практике в среднестатистическом кирпичном доме 70-80 м 2 в климатической зоне Подмосковья тот же котел мощностью 9 кВт требует расхода в 11-15 тыс. рублей в месяц.

Как рассчитать необходимую мощность котла
Индивидуальный расчет, формула и корректирующие коэффициенты

Расход исходя из параметров дома

Более точно предположить возможную потребляемую мощность электрокотла можно зная параметры дома и его тепловые потери (также измеряется в кВт). Для поддержания комфортной температуры, отопительное оборудование должно восполнять теплопотери дома. Это значит, что теплопроизводительность котла = теплопотери дома, а поскольку КПД электрокотлов 99% и более, то, грубо, теплопроизводительность электрокотла также равна и расходу электроэнергии. То есть теплопотери дома примерно отражают расход электрокотла.

Существуют усредненные данные теплопотерь домов из различных материалов покрытий (в расчет берутся дома с высотой потолков 2,7 м, стандартной площадью остекления, находящиеся в климатической зоне Подмосковья). Разница температур принята за 26°C (22°C в доме и -4°C на улице), это усредненное значение за отопительный сезон в Московской области.

Теплопотери типичных жилых домов площадью 100 м 2
Тип покрытия и его толщина	Средние теплопотери, кВт (в час)	Пиковые теплопотери при -25°С, кВт (в час)
Каркас, утепленный минватой (150 мм)	3,4	6,3
Пеноблок D500 (400 мм)	3,7	6,9
Дом по СНиП Мос. обл.	4	7,5
Пенобетон D800 (400 мм)	5,5	10,2
Кирпич пустотный (600 мм)	6	11
Бревно (220 мм)	6,5	11,9
Брус (150 мм)	6,7	12,1
Каркас, утепленный минватой (50 мм)	9,1	17,3
Железобетон (600 мм)	14	25,5

Отзывы владельцев электрических котлов о показателях на практике

Согласно практике монтажа, отзывам владельцев и информации с форумов удалось получить немало примеров самых различных конструкций и показателей расхода, вот несколько наиболее показательных примеров:

• Дом 160 м2, в месяц наматывает под 18-20 тыс. руб, но это Сибирь. Стена: керамзитоблок + 5см пеноплекса + облицовка кирпичом.
• Дом приблизительно 165 м 2 , каркасник, утеплен псбс-15 толщиной 150 мм, кровля — псбс15 толщиной 240 мм. Живем в доме первый год, поэтому до чистовой отделки еще руки не дошли, плюс есть проблемные места такие, как входная железная дверь, которая промерзает и неутепленная лестничная площадка в цоколе 7 м 2 . Итого, за 141 день отопительного сезона истрачено 15 865 киловатт.
• Площадь 120 м 2 , пол — 150 мм эппс, потолок — 300 мм стекловаты, стена — 375 мм D300. Вентиляция — 6 шт проветривателей Blauberg A150 Pro + 150 мм приточная труба в помещении под котельную. За календарный год с 09.03.2018 по 09.03.2019 — 16 812 кВт. Считаем 16812/120/365/24 = 15,99 вт*ч/м 2 .
• Дом 50 м 2 , стандартная кладка в 2 кирпича и штукатурка без утепления, пластиковые окна с двойным стеклопакетом. В месяц выходит около 7-9 тыс. рублей в месяц зимой и 5-6 тыс. руб осенью/весной, при 0 градусов или плюсовой температуре.

Эффективность и критерии выбора энергосберегающих электрокотлов отопления

От чего зависит реальная потребляемая мощность

Наиболее существенно потребляемая мощность электрокотла отопления зависит от:

1. Условий эксплуатации. А именно от желаемого температурного режима (снижение температуры на 1°C подразумевает до 5% экономии), постоянства проживания в доме и регулирования показателей на время сна или отсутствия хозяев дома.
2. Технического состояния котла. А именно его ТЭНов (трубчатых электронагревателей). При использовании в качестве теплоносителя жесткой, неочищенной и постоянно сменяемой воды на ТЭНах образуется накипь, что снижает КПД с 99% до 90,80 и даже 70%. Чтобы нагреть теплоноситель до прежней температуры через слой накипи, электрокотлу требуется больше энергозатрат и времени.
3. Оснащения. Циркуляционный насос и продвинутая автоматика потребляют от 60 до 150 Вт. Однако это не столь существенные значения на фоне и так дорогостоящих эксплуатационных расходов.
4. Функциональности автоматики. Продвинутая современная автоматика имеет несколько режимов работы, более грамотно управляет включением и выключением ТЭНов, работой циркуляционного насос, плавно регулирует температуру, позволяет задать значения гистерезиса. Электрокотлы средней и выше ценовой категории часто оснащены возможностью программирования режима работы, что существенно влияет на расход.

Два лучших способа снизить потребление электрокотла

Программируемый комнатный термостат управляет работой котла ориентируясь на измерения температуры воздуха в помещении, в котором установлен, а не на температуру теплоносителя. Однако главной и наиболее важной в целях экономии задачей является режим программирования настроек работы на ближайшие сутки и неделю. Например, на рабочее время, когда хозяева отсутствуют дома, можно установить температуру 15°C. А на время сна – 18 или 19°C. Такие параметры не повлияют на комфорт, однако позволят существенно уменьшить итоговый расход электроэнергии.

Вторым незаменимым элементом при отоплении электрокотлом явяется электрический счетчик, дифферинцирующий потребление электроэнергии по двум, а лучше по трем временным зонам. Например, для Московской области действуют такие дифферинцированные по временным зонам тарифы:

• пиковая зона (с 7:00 до 10:00 и с 17:00 до 21:00) – 5.06 руб за 1 кВт.ч;
• полупиковая зона (с 10:00 до 17:00 и с 21:00 до 23:00)– 3.89 руб за 1 кВт.ч;
• ночная зона (с 23:00 до 7:00) – 1.68 руб за 1 кВт.ч.

На практике затраты на покупку, оформление и установку прибора учета, дифферинцирующего потребление, окупаются за несколько месяцев, поскольку снижают расходы в денежном выражении на 15-25%.

Консультация по выбору электрокотла для теплого пола

Низкотемпературные системы отопления «теплые полы», составили серьезную конкуренцию традиционному обогреву с помощью радиаторов. Для нагрева теплоносителя, используют газовые и твердотопливные котлы. Современный электрокотёл для теплого пола, оптимально подходит к низкотемпературным системам отопления, что делает устройство, востребованным видом котельного оборудования.

Типы электрокотлов для водяных полов

Не все электрические котлы отопления, подходят для теплого водяного пола. У низкотемпературных систем отопления, существуют определенные ограничения, связанные с параметрами нагрева теплоносителя.

Максимальная температура, которую можно подавать с электрокотла на водяной пол – 55°С. Нагрева достаточно, чтобы обеспечить комфортную температуру 26-28°С, в районе пола. Данный параметр является основным, но, не единственным критерием выбора электрокотла.

При подборе котельного оборудования, обращают внимание на три важные характеристики:

Тип установки – электрические котлы для водяного теплого пола, изготавливаются в напольной и настенной версиях. Электродные модели, отличаются небольшим весом и часто устанавливаются непосредственно на трубопровод системы отопления.
ТЭНовые котлы, по своей конструкции, практически, тот же бойлер и имеют во внутреннем устройстве, утепленную емкость с встроенным трубчатым нагревателем, что увеличивает вес. Напольные электрокотлы, отличаются большой мощностью.

Количество контуров – котельное оборудование, имеет один или два отопительных контура:

Одноконтурные агрегаты (электродного и тэнового типа), работают на нагрев теплоносителя. Если требуется обеспечить ГВС, подключается бойлер косвенного нагрева.

Двухконтурные модели (исключительно тэнового типа), одновременно нагревают теплоноситель и горячую воду для бытовых нужд. Модели с двумя контурами малоэффективны при нагреве горячей воды (теряется большое количество тепла, вода поступает после открытия крана с существенной задержкой), по этой причине, их рекомендуется подключать к внешнему теплоаккумулятору.
Схема работает и при использовании двух тарифного счетчика. Ночью, когда электричество дешевле, вода в емкости нагревается, а днем, тепло используется для нагрева теплоносителя теплых полов и подогрева ГВС.

Принцип нагрева – для теплых полов, подходят ТЭНовые электрокотлы, имеющие широкий диапазон регулировок мощности. В классических электродных котлах, минимальный нагрев теплоносителя, начинается с 60°С, что связано с особенностями работы. В виду особенностей внутреннего устройства, при подсоединении к низкотемпературным системам отопления, требуется выполнить подключение через узел подмеса.
Современные электродные приборы обогрева, в частности, марки Галан, имеют модифицированное устройство, позволяющее прямое подключение к теплым полам.

Можно ли использовать электрокотел для ГВС и теплого пола

Использование электрокотлов для водяного пола и систем ГВС, напрямую ограничено исключительно ТЭНовыми устройствами. В конструкции предусмотрено два раздельных кольца циркуляции, для каждого из которых, установлен свой нагревательный прибор. Раздельные контуры, облегчают регулировку интенсивности нагрева горячего водоснабжения и теплоносителя отопления.

Электродные модели не предназначены для подключения к ГВС, но при необходимости, можно модифицировать отопитель. Обвязка котла в таком случае будет включать:

Бойлер косвенного нагрева – для подогрева горячего водоснабжения, потребуется нагреть теплоноситель до температуры, на 10-20°С больше, чем требуется для теплых полов. Работать схема будет, как и в аналогичных системах с установленным газовым теплогенератором.

Гребенка со смесительным узлом – запитать водяной пол от электрического котла напрямую, не получится, по причине избыточной температуры теплоносителя. Потребуется снизить интенсивность нагрева. Для этого, в схему добавляется узел подмеса, расположенный на гидравлической гребенке. Только при таком подключении, устройство теплого пола с электрическим котлом электродного типа, будет работать.

Термодатчики – в конструкцию встроен датчик, фиксирующий температуру нагрева теплоносителя, но, при необходимости, дополнительно подключается комнатный термодатчик, контролирующий прогрев воздуха в помещении. При использовании теплых полов, датчик устанавливают на расстоянии, 15-20 см от поверхности пола.

Обвязка водяного пола, помимо гребенки, включает в себя систему водоподготовки и фильтрации, подпитки водяного контура. Обязательно устанавливается заземление, предотвращающее поражение электрическим током.

Электрокотлы с трубчатым нагревателем, подключаются к электросети через УЗО. Электродные агрегаты, исключительно через автоматику.

Как выбрать электрический котел для водяного пола

Подключение водяного пола к электрокотлу, часто используется при монтаже автономного отопления в многоквартирных домах. При выборе определяют:

Основные функции котла – потребителю предлагают бытовые электрические котлы отопления с возможным подключением теплых полов, и модели, в которых данная функция не предусмотрена. Последние, потребуется переоборудовать, установив дополнительное оборудование.

Мощность – производительность котла высчитывает по отапливаемой площади.

Производитель – электрокотлы изготавливают немецкие, чешские, итальянские и российские производители.

Последние два критерия выбора, сложные и требуют квалифицированной помощи. Недавно, опытных консультантов попросили поделиться рекомендациями по грамотному подбору электрокотла, по мощности и производителю.

Как рассчитать мощность котла для теплого пола

Расчет котла, осуществляют по специальной формуле. Считается, что тепловая мощность при использовании электрокотла только для жидкостного пола, должна соответствовать 1 кВт, на каждые 10 м² отапливаемой площади. Если планируется установить двухконтурный электрокотел, к полученному результату добавляют порядка 30% необходимой производительности агрегата.

Одновременно, учитывают особенность двухконтурного котла. При включении ГВС, нагрев теплоносителя не прекращается. Соответственно, проводка испытывает пиковую нагрузку. В технической документации к электрокотлу, прописаны параметры кабеля для подключения. Проводка должна в точности соответствовать указанным характеристикам.

Выбор мощности котла, сопряжен еще с одной сложностью. После подсчетов, может оказаться, что необходимая мощность теплогенератора, будет 5,5 или 8,2 кВт. Полученный результат попросту округляем в большую сторону.

Какие электрокотлы рекомендованы для водяных полов

Как уже неоднократно замечалось в данной статье, не все электрокотлы подходят к теплым полам. Модели некоторых производителей, можно модифицировать, другие, нет. Судя по опыту эксплуатации и техническим характеристикам, подключать к теплым полам лучше электрокотлы следующих марок:

ТЭНовые котлы :
Buderus Logamax, серии E

Kospel EKCO (серия, специально разработанная для подключения к теплым полам)

Ferroli LEB и Ferroli ZEWS (с возможностью подключения бойлера косвенного нагрева)

ACV E-tech W (только для отопления) и ACV E-tech S (с возможностью подключения дополнительного пластинчатого теплообменника для ГВС)

Vaillant серии eloBLOCK

Baxi AMPTEC (серии, отдельно для радиаторов и теплых полов)

Rilano ЭВПМ (с возможностью использования антифриза)

Электродные котлы :

ГАЛАН, серии ОЧАГ, ГЕЙЗЕР и ВУЛКАН

Все модели проверены в отечественных условиях эксплуатации и хорошо показали себя в работе с низкотемпературными системами обогрева.

Затраты на отопление электрическим котлом с водяным полом

Затраты на электричество, один из самых существенных недостатков электрокотлов. Но, даже простые расчеты, помогают получить результаты, указывающие, что расход электроэнергии приведет к расходам намного меньшим, чем требуется платить за центральное отопление. Современные электрокотлы экономные и имеют высокую теплоэффективность.

Существуют способы уменьшить затраты электроэнергии:

Применение автоматики – расходы, после подключения комнатных терморегуляторов, уменьшаются на 15-20%. Дистанционный пульт управления, помогает быстро изменить настройки в случае необходимости, без посещения котельной.

Отказ от ГВС – для сравнения, электрический бойлер для нагрева воды, использует до 40% меньше электроэнергии, чем контур горячего водоснабжения, установленный в электрокотле.

Расход электроэнергии, для каждого электрокотла указан в технической документации.