- Как выбрать электрические котлы отопления: тип котла, мощность и прочие параметры
- Выбираем электрокотел для отопления частного дома площадью 200 квадратных метров
- Варианты организации отопления
- Минимально необходимая мощность электрокотла для отопления дома площадью 200 м 2
- Калькулятор для точных расчетов
- Определяемся с видом электрического котла
- ТЭНовые
- Электродные (ионного типа)
- Индукционные
Как выбрать электрические котлы отопления: тип котла, мощность и прочие параметры
Понятно, что по ряду критериев электрические отопительные устройства различаются. Однако, вероятно, у них есть ряд общих свойств? Нам ведь хочется представлять, чего ожидать от покупки.
- К обычной розетке можно подключать только маломощные обогреватели, потребляющие не более 3,5 КВт. Собственно, на любой розетке всегда указан предельный ток — 16 ампер. Простое умножение 16 на 220 дает нам пиковую мощность в 3520 ватт.
- С возможностью однофазного подключения выпускаются котлы мощностью до 12 киловатт. На практике, однако, настоятельно рекомендуется подключать к 380 вольтам устройства от 7 КВт. Внимание: для подключения котла от щитка бросается отдельный медный кабель сечением не менее чем 1 миллиметр на 8 ампер пикового тока.
- Что бы не утверждала реклама, все электрические устройства прямого нагрева имеют одинаковый КПД, равный 100 процентам. Вся потраченная электроэнергия полностью превращается в тепло. Другое дело, что при неудачной конструкции котла это тепло вместо нагрева теплоносителя может рассеиваться на корпусе устройства; но при монтаже внутри отапливаемого помещения и оно послужит обогреву. Таким образом, подбирая электрокотел, можно сравнивать долговечность, удобство разных устройств, их безопасность, но никак не экономичность.
- Электричество на данный момент является самым дорогим источником тепла. Будьте готовы к огромным счетам. Вместе с тем оно — прекрасный источник тепловой энергии с точек зрения безопасности и удобства использования.
ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ
Давайте попробуем подытожить, что мы приобретем, а что потеряем при установке электрической отопительной установки.
- Компактность. Предназначенные для отопления домов умеренной площади электрокотлы имеют настенное исполнение и занимают минимум места в доме.
- Отсутствие необходимости отводить продукты сгорания. Их просто нет.
- Пожарная безопасность. Открытое пламя не используется.
- Экологичность. Отопление электричеством не загрязняет окружающую среду. Нюанс: тут есть некоторая логическая натяжка. В стране, где большая часть электричества вырабатывается путем сжигания ископаемого топлива, довод несколько неубедительный.
- Монтаж предельно прост. Особенно с учетом того, что у многих устройств группа безопасности (расширительный бак отопления, предохранительный клапан, автоматический воздушник и манометр) находится внутри корпуса. Фактически, нужно лишь подвести питание и подключить отопительные приборы.
- Запас топлива не требуется. Ни поленница, ни гора угля, ни емкость с соляркой не будут занимать место в вашем дворе.
- Электрический котел для отопления дома способен поддерживать необходимую температуру теплоносителя или воздуха неограниченно долго, не требуя загрузки топлива, очистки или какого-либо обслуживания. Сравните с твердотопливным котлом, которому требуется как минимум две загрузки в сутки. Задайте необходимую температуру и забудьте про проблемы с отоплением.
- Цена готовых устройств минимальна на фоне современных газовых или твердотопливных котлов. Кроме того, ТЭНовый котел для отопления небольшого помещения несложно сделать своими руками, поместив трубчатый нагреватель в заполненный водой или маслом регистр.
МИНУСЫ
- Уже упоминалась, что по стоимости киловатт-часа тепловой энергии электричество в качестве источника тепла лидирует с солидным отрывом. Давайте проведем простой подсчет: рассчитаем, во сколько обойдется отопление дома площадью около 120 м2. Среднесуточную мощность котла возьмем равной половине необходимой тепловой мощности — 6 киловаттам. 6 КВт/час (ежечасное среднее потребление) х 24 часа (продолжительность суток) х 4 рубля/киловатт (текущая стоимость электричества) = 576 рублей.
- Необходимую электрическую мощность в сельской местности часто трудно обеспечить. 380 вольт так и вовсе редкость.
- Воровство проводов уменьшилось, но не прекратилось совсем. Шансы проснуться без электричества, где-нибудь в глубинке по-прежнему вполне реальны. Про метели и обрывы воздушных линий электропередач падающими деревьями и ветками тоже не стоит забывать. Для сельской местности — вполне реальная картина.
Отопление электричеством оправданно, когда:
- В вашем районе нет магистрального газа;
- Вы периодически оставляете дом без надзора и не можете поддерживать работу твердотопливного котла.
Обратите внимание: на случай длительного отключения электричества в качестве теплоносителя лучше использовать не воду, а антифриз.
Какими же они бывают?
Традиционная конструкция состоит из емкости для воды и нескольких погруженных в нее трубчатых нагревателей. Каждый из них обеспечивает 1,5 — 2 киловатта тепловой мощности; суммарная мощность регулируется их ступенчатым подключением. Циркуляция обеспечивается насосом, который размещается в корпусе устройства или приобритается отдельно.
Основные особенности конструкции:
- В системах с проточной водой, где часть теплоносителя непрерывно обновляется (к примеру, за счет водоразбора из контура) трубчатые нагреватели неизбежно зарастают накипью. При этом падает тепловая мощность и растет температура внутри ТЭНа. Теоретически это может привести к преждевременному выходу ТЭНа из строя; на практике, однако, электрокотлы чаще всего используются в системах с постоянным объемом теплоносителя, и накипь проблемой не становится.
- Эти котлы отличаются минимальной ценой. Конструкции много лет; технологии отлажены, на рынке она позиционируется как бюджетное решение, так что ей нет причин быть дорогой.
- Безопасность и безотказность котлов полностью зависят от качества системы автоматического контроля за температурой и давлением. Утечка теплоносителя чревата перегревом ТЭНов.
ИНДУКЦИОННЫЙ
Что будет, если поместить внутрь намотанной толстым проводом катушки ферромагнитный сердечник и пропустить по ней ток? Как показал Майкл Фарадей в начале 19-го века, в сердечнике тоже возникнет ток. Если в катушке он будет переменным, а сердечник будет представлять собой замкнутый сам на себя контур — мы получим непрерывное возвратно-поступательное движение заряженных частиц. Нагрев. Именно так работает индукционный котел отопления. Его рабочая часть представляет собой трубу из диэлектрика, в которую помещен сердечник. По трубе перемещается теплоноситель. Снаружи намотана катушка, ток в которой заставляет сердечник разогреваться.
У этих устройств есть особенности:
- Компактность. Сравнительно мощные индукционные котлы могут ненамного отличаться толщиной от контура отопления при длине не больше метра.
- Крайняя отказоустойчивость. В этом устройстве просто нечему ломаться. Единственное уязвимое место — блок управляющей электроники, вынесенный, как правило, за пределы корпуса.
- Серьезный контраргумент — дороговизна котлов. Ее причина — исключительно в рыночном позиционировании устройств: технология их производства ничем не сложнее ТЭНовых решений; к тому же насос и группа безопасности здесь обычно вынесены за пределы корпуса.
Существует ложное утверждение, что индукционные котлы используют на 20-30% меньше энергии, чем другие электрические аналоги. Реалии: Любой нагревательный прибор 100% используемой энергии превращает в тепловую — при условии, что он не выполняет механической работы. Коэффициент полезного действия может быть и меньше. Все зависит от рассеивания тепла вокруг прибора отопления. Часть тепла неизбежно будет расходоваться вхолостую. К примеру, греется сама катушка, поскольку сопротивление проводника не нулевое. Впрочем, потери в любом случае остаются в доме, а не улетают через дымоходные каналы.
Эти котлы используют для нагрева другой физический принцип: через воду с определенным электрическим сопротивлением пропускается переменный ток. Помните армейские кипятильники из двух лезвий? Примерно так эти нагреватели и работают.
Список ключевых особенностей здесь таков:
Котлы абсолютно безопасны. При утечке теплоносителя нагрев прекратится — просто потому, что источником тепла является сам теплоноситель. В воздухе между электродами ток не потечет.
Для нагрева может использоваться только вода. Причем вода, соответствующая ГОСТ «Вода питьевая», со строго определенным количеством солей.
Через определенное время работы котлу требуется обслуживание — замена электродов. Они постепенно растворяются в воде.
Принцип работы электродного котла прост и понятен.
Как выбрат электрический котел для отопления дома по принципу работы? Просто взвесьте их особенности и решите, что для вас наиболее важно.
Как уже сказано, тепловая мощность в случае электроотопления равна электрической.
Как ее рассчитать?
- Базовое значение — 40 ватт на кубометр отапливаемого объема.
- Каждое окно добавляет 100 ватт, дверь — 200.
- Для южных районов с теплым климатом берется коэффициент 0,7- 0,9. Для европейской части страны — 1,2 — 1,3. Для Дальнего Востока и Крайнего Севера — 1,5 — 2,0.
- В частном доме потребность в тепловой мощности дополнительно увеличивается в 1,5 раза благодаря большим по сравнению с квартирой потерям через пол и крышу.
Так, для дома в Краснодарском крае площадью 80 м2, с пятью окнами, одной дверью и трехметровыми потолками понадобится (40Вт х 80м2 х 3м + 500 Вт (окна) + 200 Вт (дверь) ) х 0,7 (региональный коэффициент) х 1,5 (коэффициент для частного дома) = 10815 ватт.
На что еще стоит обратить внимание при выборе котла?
- Безопасность. Датчики не только температуры, но и давления, отключающие нагрев при его росте или падении, крайне желательны.
- Использование в качестве проточного водонагревателя. Функция полезная, но учтите, что при большом водоразборе потребность в электрической мощности будет огромной. Если она ограничена — лучше воспользоваться накопительным нагревателем косвенного нагрева или вообще отдельным бойлером. Отдельный бойлер нетребователен к проводке и делает систему в целом более отказоустойчивой.
Есть ли возможность уменьшить расходы на электричество?
- Включите в обвязку котла теплоаккумулятор. Инструкция актуальна для тех случаев, когда в вашем регионе действуют дешевые ночные тарифы на электроэнергию. В период действия более низких расценок котел будет нагревать воду в теплоаккумуляторе — теплоизолированном баке объемом 300 — 2000 литров; днем тепло будет отдаваться отопительным приборам.
- В межсезонье, пока температура не опустится существенно ниже нуля, куда выгоднее отапливаться кондиционерами в режиме обогрева. На каждый потраченный киловатт электрической мощности они перекачают в дом до 5 КВт тепла с улицы.
Выбираем электрокотел для отопления частного дома площадью 200 квадратных метров
Электрические котлы являются наиболее экологичными, надежными, простыми в монтаже, эксплуатации и обслуживании. Они могут быть установлены в любом месте, не требуют отдельного помещения под котельную, организации дымохода и вентиляции, а их стоимость в 1,5-2 раза ниже газовых или твердотопливных аналогов.
Но если в небольших домах площадью 50-60 м 2 их использование оправдано в том числе и с экономической точки зрения, то для отопления дома площадью 200 квадратных метров электрокотел – крайне дорогостоящая роскошь. Месячный расход электроэнергии в стоимостном выражении может достигать 35-45 тыс. рублей, и это с учетом наличия счетчика, дифферинцирующего потребление по пиковой, полупиковой и ночной зонам суток.
Также стоит за ранее понимать, что для обеспечения нормально работы электрокотлов необходимой мощности (порядка 22-24 кВт) обычной однофазной (220 В) электросети будет недостаточно, обязательно необходимо организовать трехфазное (380 В) питание. Установка электрокотла мощностью свыше 10 кВт требует обязательного согласования со службами Энергонадзора.
Читайте в статье
Варианты организации отопления
Наиболее выгодно и оправданно с экономической точки зрения использование электрокотла при временном проживании в доме, например, по приезду лишь на выходные, время отпуска или праздники. В таком случае даже высокие временные расходы электроэнергии еще долго могут покрываться в 1,5-2 раза более низкой исходной стоимостью электрокотла, минимальными расходами на его монтаж и организацию системы отопления.
Для предотвращения замерзания системы отопления котел должен поддерживать плюсовую температуру и во время отсутствия хозяев. Важно выбрать модель с как можно большей амплитудой изменения мощности, чтобы режим работы был максимально экономичным. Например, модели 3-х ступенчатой регулировкой мощности – плохой вариант, поскольку теплопроизводительности при работе даже на первой ступени мощности будет в избытке, а это неоправданные расходы.
Отлично, если модель оборудована GSM-модулем или имеет возможность его подключения, так можно управлять работой электрокотла дистанционно и быть уверенным, что с системой отопления все в порядке, в противном случае на телефон придет уведомление.
Все еще оправданным является использование электрокотла как дополнительного отопительного оборудования при основном твердотопливном, жидкотопливном или газовом котле. Эффективен вариант с работой при максимальной нагрузке только ночью (когда тарифы на электроэнергию минимальны) и накоплением излишков тепла в буферной емкости . В любом случае, при использовании в качестве дополнительного отопительного оборудования достаточно маломощных моделей, иногда даже однофазных (до 6 кВт).
Совсем неоправданным с экономической точки зрения является отопление дома площадью 200 м 2 электрическим котлом при постоянном проживании, поскольку расходы на электроэнергию могут достигать 35 000-45 000 рублей в месяц. Кроме того, стоит обеспечить подключение к электросети через стабилизатор напряжения, докупить и подключить генератор на случай временного отключения электроснабжения.
Как выбрать внешний термостат для электрокотла и экономить на отоплении до 30% каждый месяц
Минимально необходимая мощность электрокотла для отопления дома площадью 200 м 2
Для среднестатистического частного дома в средней климатической зоне Подмосковья с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков до 2,7 м – на каждые 10 м 2 отапливаемой площади необходимо 1 кВт тепловой мощности отопительного оборудования. Также мы рекомендуем закладывать 15-25% запаса мощности.
Итого, для частного дома площадью 200 кв. м. минимально необходимая теплопроизводительность – 20 кВт * 1,2 = 24 кВт.
Упрощенных расчетов достаточно в более, чем 95% случаев. Если же дом находится в крайней южной или далекой северной климатической зоне, имеет большую площадь остекления или высокие потолки, на радиаторах предполагается установка экранов, производятся точные расчеты с учетом корректирующих коэффициентов. Сделать это можно используя калькулятор ниже.
Калькулятор для точных расчетов
При использовании в качестве основного и единственного, теплопроизводительность электрокотла должна обеспечивать суммарную теплопроизводительность всех радиаторов (рассчитывается она исходя из теплопотерь дома). Поэтому с помощью калькулятора найдите минимально необходимые значения для каждого помещения, а затем сложите их, получив результат для всего дома. Это и будет индивидуальная минимально необходимая мощность электрокотла.
Определяемся с видом электрического котла
ТЭНовые
Классические наиболее распространенные модели, в которых в качестве нагревательного элемента используется известные всем ТЭНы (трубчатые электрические нагреватели). Практически все модели выпускаются в привычном моноблочном корпусе, в котором помимо колбы с ТЭНами имеется циркуляционный насос, расширительный бак, предохранительный клапан и воздухоотводчик, набор необходимых датчиков. Поэтому монтаж котла максимально простой, достаточно навесить конструкцию на стену и подключить к нему подачу и обратку.
Устройство стандартного ТЭНового электрического котла.
У ТЭНовых электрокотлов наиболее развита автоматика, обеспечивающая экономичный режим работы котла и позволяющая точно настраивать его работу. Модели среднего и высшего ценовых сегментов имеют плавную поградусную регулировку. Максимально эффективными являются модели с возможностью подключения внешнего управления, например, комнатного термостата, который управляет работой электрокотла ориентируясь не на температуру теплоносителя, а температуру воздуха в помещении, что более правильно и эффективно. Комнатные термостаты зачастую не идут в комплекте, но стоимость самых простых моделей (которых вполне достаточно) всего порядка 1000 рублей.
Известным недостатком ТЭНовых моделей является образование на нагревательном элементе слоя накипи при использовании в качестве теплоносителя жесткой нефильтрованной воды. Для подогрева теплоносителя через слой накипи требуется больше мощности и времени, соответственно, расход электроэнергии возрастает, КПД снижается. Уже на 2-3 отопительный сезон он может упасть до 80-85% (от изначальных 99%).
Выход – использование мягкой фильтрованной воды, не сливающейся из системы отопления каждый сезон или регулярная замена ТЭН. Остальные же элементы в качественных моделях крайне редко выходят из строя.
Лучшие ТЭНовые модели электрокотлов (все мощностью 24 кВт):
Фото | Производитель и модель | Описание особенностей | Стоимость, руб. |
ЭВАН ЭПО-24 | Максимально простой, но надежный ТЭНовый электрокотел. Имеет крайне компактные размеры, управляется с помощью отдельно ПУ (идет в комплекте). Идеален для бюджетной ценовой категории, но сильно уступает по функционалу боле дорогим моделям (ступенчатая, а не плавная регулировка мощности, простые режимы работы, нет возможности подключить дополнительно внешнее управление). | 16 000-23 000 | |
РЭКО 24П | Еще одна модель бюджетной ценовой категории, но в моноблочном корпусе со всеми необходимыми элементами системы отопления (циркуляционный насос, расширительный бак, набор клапанов и датчиков). Отличается неплохой для своей ценовой категории автоматикой и функциональностью органов управления. Имеется плавная регулировка мощности, недельное программирование, возможность подключения GSM-модуля. Из недостатков – посредственное качество отечественной сборки и надежность, что, впрочем, характерно всем бюджетным моделям. | 26 000-29 800 | |
Kospel EKCO.R2-24 | Известная польская модель, отличающаяся эффективностью, качеством сборки, надежностью и долговечностью. Теплообменник выполнен из более долговечной и теплопроводной (чем сталь) меди, утеплен слоем термоизоляции. Оснащен экономичной многофункциональной автоматикой с плавной регулировкой мощности, энергосберегающим режимом, в комплекте имеется комнатный термостат. Также имеется защита от перегрева и замерзания, приостановки циркуляционного насоса. | 39 000-48 000 | |
Bosch Tronic Heat 3500 24 RU | Практически эталонная немецкая модель чешской сборки. Один из лучших электрокотлов для отопления частного дома площадью 200 м 2 , отличающийся высочайшим качеством и надежностью, стильным дизайном. Все комплектующие изготовлены из высококачественных материалов, оснащен отличной экономичной автоматикой с более, чем 50 настраиваемыми параметрами, работает с бойлерами косвенного нагрева и дополнительными циркуляционными насосами. Оснащен защитой от перегрева и замерзания, остановки циркуляционного насоса. Имеется возможность подключения комнатного и уличного термостатов, организации погодозависимого режима. | 63 200-70 000 |
Обзор электрических котлов Kospel
Лучшие в соотношении цена-качество
Электродные (ионного типа)
В качестве нагревательного элемента в ионных электрокотлах используются расположенные на определенном расстоянии друг от друга электроды. Они имеют определенную полярность и притягивают к себе ионы воды. Но при подаче на них переменного тока, они сменяют свою полярность 50 раз в секунду (при стандартной частоте 50 Гц), что вызывает постоянное движение ионов воды и ее последующий нагрев.
Поскольку при таком принципе работы не образовывается накипь и КПД остается стабильным на протяжении всего времени эксплуатации, электродные котлы считаются более экономичными. Но справедливо это только в сравнении с бюджетными ТЭНовыми моделями и при использовании жесткой воды. Автоматика электродных котлов все же уступает автоматике ТЭНовых моделей стоимостью от 30 тыс. рублей и более.
Отличительной особенностью электродных котлов являются их компактные размеры, они незначительно превышают диаметр трубы системы отопления и не требуют места вокруг. Но все необходимые элементы СО такие, как расширительный бак, группу безопасности, при необходимости циркуляционный насос, необходимо доустанавливать отдельно. Качественные ионные электрокотлы крайне долговечны, поскольку в простой конструкции абсолютно нечему ломаться.
Стоит ли использовать электродные котлы для отопления частного дома
Лучшие электродные модели электрокотлов (все мощностью 25 кВт):
Фото | Производитель и модель | Описание особенностей | Стоимость, руб. |
Галан Вулкан 25 | Один из самых бюджетных, но надежных отечественных электродных котлов. Комплектуется довольно экономичной, но имеющий ограниченный простой функционал автоматикой. Для повышения эффективности желательно использовать специально подготовленный теплоноситель этого же производителя. | 8 400-9 500 | |
Beril-25 Ion | Недооцененная модель латвийского производителя. Отличается надежностью и многофункциональной как для такого ценового сегмента автоматикой с плавной регулировкой мощности, экономичными режимами работы, возможностью подключения комнатного термостата или GSM-модуля для дистанционного управления. Обратите внимание, что эффективность автоматики зависит от версии (комплектации). | 9 600-15 000 |
Индукционные
Принцип нагрева в электроиндукционных котла заключается в индукционной катушке, которая при подаче на нее напряжения образует магнитное поле. Внутри катушки располагается сердечник (металлическая труба), который, находясь в магнитном поле, под воздействием вихревых токов Фуко нагревается до заданной автоматикой температуры, отдавая тепло протекающему по нему теплоносителю.
Индукционные электрокотлы максимально надежны, требуют минимум внимания, на 50-70% быстрее нагревают теплоноситель, но стоят в 2 раза дороже аналогов, а подобные преимущества ощутимы лишь в промышленной сфере. В индивидуальных системах их использование оправдано лишь при необходимости использования в качестве теплоносителя не стандартной воды, а антифриза, масла или глицерина.
Оправданы ли индукционные электрические котлы в системе отопления частного дома
Эффективной на сегодня является лишь одна индукционная модель: