Необходимая мощность электрокотла для отопления дома

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.

  1. Компактность. Предназначенные для отопления домов умеренной площади электрокотлы имеют настенное исполнение и занимают минимум места в доме.
  2. Отсутствие необходимости отводить продукты сгорания. Их просто нет.
  3. Пожарная безопасность. Открытое пламя не используется.
  4. 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.
  5. 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.
  6. Запас топлива не требуется. Ни поленница, ни гора угля, ни емкость с соляркой не будут занимать место в вашем дворе.
  7. 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.
  8. 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

  1. 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.
  2. Необходимую электрическую мощность в сельской местности часто трудно обеспечить. 380 вольт так и вовсе редкость.
  3. 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.
Читайте также:  Диаметр трубы для отопления при лучевой разводке

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.

Читайте также:  Калькулятор стоимости отопления частного дома электричеством

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):

Читайте также:  Компенсаторы для отопления полипропилен
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:

Оцените статью