Как выбрать и эксплуатировать электрическое отопление в деревянном доме

Стремление жителей больших городов уйти от загрязнений мегаполисов и спокойно жить в своем коттедже на природе вызывает бурное строительство частных домов. Люди чаще всего выбирают экологически чистые конструкции из:

• бревна простого или оцилиндрованного;
• клееного либо обычного бруса;
• каркасных блоков.

Строительство таких зданий требует учета эксплуатационных свойств древесины и изделий из нее.

Особенности конструкций деревянных домов, влияющие на выбор систем обогрева

При выборе схемы отопления деревянного дома следует учитывать:

• этажность;
• объем помещений;
• способность здания к усадке;
• конструкцию пола из досок на лагах.

Количество этажей, емкость отапливаемого пространства влияют на выбор системы обогрева по производительности, которая должна даже в мороз создавать комфортные условия проживания.

Волокнистая структура дерева содержит воздух, который препятствует теплопередаче и служит хорошим природным теплоизолятором. Однако с течением времени относительная влажность даже подготовленной высушенной древесины уменьшается. Процесс усушки особенно заметен после первого года эксплуатации здания, в котором незначительно снижаются пропорции, а у плотно подогнанных стыков досок образуются щели.

Изменение геометрии стен способно не только деформировать вертикальные трубопроводы, но и нарушить их герметичность.

С целью предупреждения подобных поломок делают монтаж отопления через год после сборки деревянного сруба или используют на стыках труб компенсаторные петли и другие приспособления.

Проектируя электрическое отопление в деревянном доме, следует учитывать усушку, усадку и пожарную опасность древесины, не забывая об общей тепловой изоляции.

При этом можно использовать:

1. электрокотел водяной/жидкостный, работающий от электроэнергии и управляемый системой автоматики;
2. теплый пол;
3. прямой электрообогрев: радиаторы и конвекторы;
4. инфракрасное излучение;
5. плинтусный обогрев;
6. схему принудительной или естественной циркуляции теплого воздуха.

Электрический котел

Наиболее эффективные промышленные конструкции и самодельные устройства, изготовленные народными умельцами, позволяют выбирать схему жидкостного отопления деревянного дома с учетом климатических и финансовых возможностей.

При использовании системы отдачи тепла помещениям радиаторами следует продумать схему разводки трубопроводов. Она может быть двухтрубной или однотрубной. Каждая из них имеет свои преимущества. Их следует внимательно проанализировать на стадии составления проекта.

У промышленных конструкций электрических котлов используется встроенная схема автоматики, налаженная в заводских условиях. При самостоятельном изготовлении электрокотла придется вручную регулировать его работу либо монтировать дополнительную систему управления и контроля температуры.

В алгоритме автоматики потребуется учесть работу регулятора температуры, блока безопасности — предохранительного клапана с манометрическим датчиком давления, датчика минимальной температуры, обратного клапана, напорного и антиконденсатного насосов, схемы восполнения воды в системе.

Для нагрева воды от ТЭНов можно использовать электроэнергию альтернативных источников. Простой самодельный ветрогенератор, подключенный без контроллера напрямую к тепловым электронагревательным элементам способен эффективно нагревать воду.

Единственное условие — придется предусмотреть схему ввода его в работу: в холодном состоянии нихромовая проволока нагревателя обладает малым омическим сопротивлением, которое зашунтирует выходные цепи ветрогенератора. До его подключения потребуется выполнить нагревание нихрома токами от стационарной сети. Сопротивление ТЭНов увеличится и позволит работать генератору.

Таким же способом можно использовать энергию солнечной батареи, хотя комплексное включение ветрогенератора в электрическую домашнюю гелиостанцию считается наиболее перспективным вариантом.

Теплый пол

Система организации подпольного обогрева основана на использовании тепловой энергии, получаемой от:

• жидкостных теплоносителей, циркулирующих по магистралям, расположенным под поверхностью напольного покрытия;
• нагреваемого электрического кабеля, вмонтированного в пол.

Электрический теплый пол.

Применяя электрическое отопление в деревянном доме для такой системы, придется позаботиться о создании твердой, прочной и долговечной основы под нее. Доски пола могут со временем подвергаться гниению даже после пропитки специальными антисептиками.
Поэтому нагревательные элементы лучше монтировать на бетонные основания с применением фольгированных теплоизолирующих покрытий, которые позволяют вернуть до 30% тепла, направляемого вниз пола.

Водяная система требует сложного монтажа подготовленными специалистами и постоянного использования воды только высокого качества. Накипь и отложение солей внутри труб недопустимо: возникающие засорения потребуют дорогостоящего ремонта, сравнимого по стоимости с прокладкой нового оборудования.

Работы по установке электрического нагревательного кабеля тоже требуют строгого выполнения технологии и применения точных измерений, но они не так сложны и могут выполняться домашним мастером.

Теплый электрический пол может:

1. служить в качестве основной системы отопления деревянного дома;
2. дополнять существующую для обеспечения комфорта.

В первом случае для каждого помещения потребуется использовать ≥70% общей площади чтобы разместить нагревательные элементы с возможностями потребления 0,13÷0,17 кВт/м2.

Снижение мощности до 0,11÷0,13 кВт/м2 обеспечивает уют и удобство, но не решает полностью задачи отопления в мороз.

Обе схемы позволяют:

• регулировать температуру в комнате вручную или автоматически;
• снижать затраты на использование электроэнергии средствами автоматики;
• эксплуатировать систему более 50 лет без ремонтов.

Прямой электрообогрев

Масляные радиаторы

Корпуса этих приборов состоят из нескольких секций с минеральным маслом — теплоносителем, которое нагревается от мощных ТЭНов до 200 градусов, поддерживая температуру радиатора не выше 100 градусов.

Масляные радиаторы способны обогреть любое жилое помещение, при работе не «выжигают» кислород, но их используют только в крайних случаях из-за высокого потребления электрических мощностей.

Конвекторы

У этих приборов нагретый электрическим током ТЭН напрямую греет воздух без промежуточного теплоносителя. Поэтому у них выше теплоотдача, экономичность, но одновременно выжигается часть кислорода из воздуха, контактирующего с раскаленным металлом нагревателя.

При радиаторном и конвекторном способе холодный воздух снизу помещения после нагрева устремляется вверх и собирается у потолка, а оттуда распределяется по всему объему комнаты.

Поэтому при достижении вверху помещения температуры +22°С, около пола воздух прогрется до +17°С, что вполне допустимо, но не совсем комфортно.

В конвекторах применяются термодатчики с автоматическими системами регулирования температуры, которые позволяют значительно экономить затраты электроэнергии.

Внимание! Расположенный ниже окна конвектор защищает комнату от проникновения холодного воздуха через щели с улицы, предотвращая сквозняки.

Инфракрасная система обогрева

В этой схеме используется электрический нагреватель, генерирующий инфракрасное излучение, которое направляется во все стороны — обычно сверху вниз. Тепловые волны воздействуют не столько на воздух помещения, сколько на твердые предметы, находящиеся в комнате: пол, мебель, ткани…

Такое электрическое отопление деревянного дома считается благоприятным для человеческого организма. Инфракрасные лучи направляются на предметы и тело человека, обогревая их в первую очередь.

КПД существующих обогревателей ИК-системы достигает ≈90%, что свидетельствует о высокой их эффективности. Однако надо внимательно проанализировать финансовые затраты: цена инфракрасного оборудования довольно высокая.

Для сравнения с конвекторным обогревом: метод тепловой радиации позволяет создавать около пола температуру в +22°С в то время, когда у потолка она будет достигать только +17°С.

Плинтусное отопление

Этот способ хорошо вписывается в любой оригинальный дизайн и архитектурные решения. Он просто монтируется на любые типы поверхностей и отделочных материалов (кирпич, бетон, плитка, гипсокартон, дерево).

Для обогрева помещения передающие тепло источники встраиваются в специальный плинтус, напоминающий по виду обыкновенные модели, но увеличенных размеров.

Тепло могут передавать:

• вода, циркулирующая по трубопроводам;
• электрические ТЭНы, подключаемые кабелем.

Принцип работы плинтусной схемы отопления.

Радиаторы системы монтируются по нижней части стены вдоль всего периметра помещения или на определенных его участках. Внизу и сверху корпусов плинтуса выполнены отверстия для свободного доступа воздуха, который поступает с уровня пола и при нагреве направляется вверх.

Тепло ТЭНов «прилипает» к плоскости стены, передаваясь ее поверхности и окружающему воздуху, который равномерно перемешивается в объеме комнаты.

Преимущества схемы

При плинтусном обогреве:

1. исключаются процессы появления конденсата на стене;
2. экономится энергия на 20÷40%;
3. равномерно распределяется воздух и температура внутри комнаты.

Распределение температуры и движение воздушных потоков в комнате с плинтусным отоплением.

Особенности монтажа и эксплуатации

Подводящие воду трубопроводы для жидкостного обогрева и силовые кабели ТЭНов прячутся в пол или стены, заливаются цементными растворами. Поэтому их размещение следует учитывать в проекте здания. Переделывать или исправлять ошибки сложно.

Плинтус изготавливают из меди или алюминия — металлов с высокими коэффициентами теплопроводности. Для эффективной работы их достаточно нагревать до +40°С, не выше.

Система позволяет в каждой комнате использовать термогулятор для автоматического поддержания определенной температуры. Например, в детской комнате можно чуть увеличить обогрев, а в спальне — снизить.

Размещение плинтуса под окном защищает от сквозняков.

Для полноценного теплообмена корпуса плинтусов нельзя закрывать тканями, декоративными решетками, мебелью.

Система воздушного обогрева здания

Такие схемы эксплуатировались еще в XVIII веке в многоэтажных замках. Они создаются на этапе строительства дома и работают от электронагревателя воздуха, расположенного на нижнем этаже. Тепло от него по воздуховодам прямоугольного, овального или круглого сечения распределяется по всем комнатам. Для циркуляции воздуха применяются нагнетательные вентиляторы. Благодаря удобству управления температурой одного теплонагревателя такая система экономична.

• необходимость контроля со стороны специалистов;
• трудность регулирования температур внутри разных комнат;
• сложность монтажа.

Система воздушного обогрева применяется чаще в промышленных зданиях с источниками тепла, созданными производственными процессами. В жилых домах ее устанавливают редко.

Чтобы эффективно использовать электрическое отопление в деревянном доме, необходимо на стадии составления проекта выбрать наиболее подходящую схему, а при монтаже и эксплуатации строго соблюдать технологию и рекомендации производителя.

Статьи по теме:

Способы заполнения систем отопления закрытого типа. Типовые ошибки, допускаемые при выполнении этой операции. Рекомендации по выбору величины.

Рассматриваются закономерности изменения давления в системе отопления в процессе эксплуатации. Характер изменений давления определяется типом.

Статья посвящена схемам и правилам выполнения лучевой разводки систем отопления многоквартирных и частных домов. Этот вид разводки отопительных труб.

Двухтрубные системы отопления закрытого типа применяются во много и малоэтажных (частных) домах. При централизованном и автономном отоплении зданий.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой содержит радиаторы, соединенные общей для них магистральной отопительной трубой.

Отопление загородного дома электрическим котлом

Обзор электрических котлов отопления для загородного дома

Отопление частного дома электрокотлом – удовольствие недешевое, но порой единственно доступное. К тому же зачастую системы автономного обогрева оснащаются такими приборами только в виде резерва, например, если потухнет твердотопливник. Сами электрокотлы можно купить относительно недорого, в обслуживании они тоже особых проблем не создают. Но из-за большого расхода энергии покупателям приходится тщательно подбирать оборудование по характеристикам и экономичности.

Виды и особенности электрокотлов

1. ТЭНовые электрические котлы отопления.

Роль нагревателей здесь играют трубчатые элементы – такие же, как в бойлере или чайнике, только мощнее. Эти приборы могут работать как в системах, заполненных водой, так и с антифризами. Их недостаток – высокая температура на поверхности ТЭНов, что приводит к появлению накипи. Если ее вовремя не убирать, КПД, по отзывам специалистов, падает до 70%. Но гораздо хуже, что нагреватель от этого может просто сгореть.

2. Ионные или электродные.

Очень компактные электрокотлы для отопления осуществляют нагрев воды в системе косвенно. Расположенные в их корпусе электроды сами тепло не выделяют, а пропускают ток через жидкость. В результате изменяется движение потоков отрицательных и положительных частиц, а встреченное ими сопротивление порождает тепловую энергию для обогрева вашего дома.

Ионные электрические котлы имеют очень маленькие размеры, лучшую «скорость» и невысокую стоимость. Но для их эффективной работы нужна, во-первых, правильная вода с соответствующим удельным сопротивлением, а во-вторых, регулярная замена электродов, которые постепенно тают. По отзывам, самостоятельно устанавливать или обслуживать такие агрегаты очень сложно, и вообще они требуют постоянного контроля. А к системам отопления с чугунными радиаторами или трубами электродники и вовсе подключать нельзя.

Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергию
Окупается за 2 месяца!

3. Индукционные электрические котлы отопления .

Электромагнитная индукция тоже способна увеличить температуру теплоносителя, при этом без прямого контакта с ним. То есть никаких наростов на нагревательном приборе не будет, а сам он прослужит долго. Одна беда – хорошее оборудование с индукционной катушкой стоит в несколько раз дороже классических агрегатов. А специалисты в своих отзывах не рекомендуют использовать подобные системы при теплопотерях зданий свыше 200 кВт/сут – невыгодно.

4. Резистивные электрические котлы.

Принцип их работы похож на процессы в ТЭНовых моделях, но в качестве нагревающегося сопротивления выступает слой вольфрама, запаянный в толстую пленку. Он греет участок трубы, то есть тип носителя, циркулирующий внутри, для него значения не имеет. И хотя резистивное оборудование просто так не купить, оно считается наиболее эффективным. По сути это самый экономичный электрокотел, снижающий затраты по отоплению примерно на четверть. Но и стоимость его очень высока.

Примерное энергопотребление

Стоит ли вообще использовать для обогрева электрокотел или лучше приобрести более экономичный вид оборудования? То, что КПД таких приборов вплотную приближается к единице, еще не означает выгодного решения проблемы с отоплением. Цена электроэнергии немаленькая, а «кушать» ее ваш котел будет весь сезон и помногу.

Сперва сделайте ориентировочный расчет для своего дома по такой схеме:

1. Требуемая производительность в киловаттах – площадь отапливаемых помещений, поделенная на 10.

2. Величина теплоты – полученная в п.1 мощность, умноженная на суммарное время функционирования прибора за сутки. Здесь уже нужно знать, будет ли обогрев частного дома электрическим котлом «главным» или резервным. Для первого варианта по минимуму можно взять 12 ч, в случае с комбинированной системой – вычесть время работы основного оборудования.

3. Суточную величину удобнее сразу перевести в показатели за месяц – умножаем на 30. Чтобы выйти на годовую цифру – еще на 7 (столько обычно длится холодный сезон).

Подсчитав таким образом расход электроэнергии, не спешите пугаться – результат еще нужно разделить на 2, чтобы приблизить его к реальному режиму работы системы отопления. На максимальной мощности эксплуатируется от силы 2-3 месяца. В остальное время температура за окном не -20, а значит, и энергопотребление будет регулироваться в сторону уменьшения.

Определив расход по действующим тарифам, рассчитайте, в какую сумму вам обойдется электрообогрев за год и за каждый месяц отопительного сезона. Только после этого можно решать, насколько целесообразной будет покупка.

Что учесть покупателю?

Помимо приведенной в нашем обзоре классификации существует и более простое разделение электрокотлов отопления на виды, понятное любому человеку. Зачастую на эти параметры он и ориентируется при выборе.

1. Способ монтажа:

• Настенные электрические котлы отопления чаще устанавливают в квартирах и небольших частных домах. Эстетичные и аккуратные, они могут развивать довольно серьезную мощность.
• Напольные – это уже промышленные или полупромышленные модели, выдающие от 24 кВт и выше.

2. Подключение к электросети:

• Однофазные – экономичные электрокотлы небольшой производительности достаточно включить в розетку на 220 В.
• Трехфазные – приборы средней и высокой мощности, нагрузку от которых обычная бытовая сеть уже не выдержит. Под них нужно специально вести линию на 380 В.

3. Число подключаемых веток: здесь, как у всех котлов отопления, идет разделение на одно- и двухконтурные модели. Первые работают только на обогрев, вторые дополнительно обеспечивают частный дом горячей водой в кранах.

Сантехники: Вы будете платить за воду до 50% МЕНЬШЕ, с этой насадкой на кран

4. Все эти особенности нужно учитывать при выборе, но главной по-прежнему остается производительность. От нее зависит, сколько потребляет электроэнергии электрокотел отопления, и какую площадь он может обогреть. Необходимый минимум — 100-110 Вт на квадратный метр, но чем хуже изолировано жилье, тем большая мощность должна быть у прибора. В идеале следует сделать расчет теплопотерь всей постройки для самых низких температур в регионе, а результат увеличить на 3-5%, чтобы получить искомую производительность.

5. Поскольку подобное оборудование технически более сложное, чем аналогичные газовые и твердотопливные модели, нужно еще правильно выбрать подходящие электрокотлы для отопления частного дома. Автономные системы предъявляют к ним определенные требования:

• Сила тока – не выше 35-40 А.
• Диаметр патрубков электрокотла – в соответствии с подключаемым контуром, но не меньше 1 ½ ″.
• Давление в системе – максимум 3-6 атм.
• Регулировка мощности – хотя бы в пределах 2-3 ступеней.

Кроме параметров электрического котла отопления придется поинтересоваться, на что способна сама сеть. Например, в загородных домах напряжение может быть слабым и падать по вечерам до 150-180 Вт, а большинство импортного оборудования при такой нагрузке даже не включится. Имейте в виду, что слишком мощный электрокотел в 10-15 кВт уже будет отбирать напряжение у соседей по улице. Также поинтересуйтесь характеристиками трансформатора, от которого запитаны дома в вашей части поселка. Нередко для подключения электрокотла высокой производительности приходится тянуть ветку в обход.

«Третий год эксплуатирую на даче одноконтурный Protherm Скат 9. Что сказать? Электрокотел надежен, компактен, прост в управлении. На мой вкус, даже чересчур – так и тянет подключить парочку датчиков и сделать какой-нибудь выносной блок + ДУ, чтобы не бегать к нему. Из минусов – отсутствие защиты от скачков в сети, шумноват внутренний насос, да и отопление дома с таким электрокотлом никак не назовешь экономичным».

«В частном доме стоит Зевс от Ferroli на 6 кВт – выбирал по отзывам в Сети в помощь дровяному камину. Залил в систему отопления глицерин, так как дом посещаем нерегулярно. В первую же зиму вылезла проблема – электрокотел не запустился из-за низкой температуры носителя (на тот момент +1°С). Прогрел все подручными средствами до +5°С, только тогда он включился. В остальном работает хорошо, если стабильное напряжение. В первые сутки расход по электроэнергии получился не экономичный – около 100-120 кВт».

«По долгу службы довелось столкнуться с ионным котлом – я раньше это чудо техники видел только на картинках с описанием. По факту: Галан (как помнится) отказал на третий месяц работы. Вытащили стержни в непонятном налете – сняли его аккуратненько наждачкой. Попробовали, а электрокотел греет слабо. Долго бились, пока не докопались до истины: хозяева залили в контур обычную воду. Только когда на следующий день поменяли теплоноситель, все наладилось. В общем, капризная техника».

Владимир Хабаров, Санкт-Петербург.

«Мы с поисками электрокотла намучились: перерыли кучу информации, перечитали горы отзывов и запытали насмерть десяток консультантов. Выбрали Эван Warmos-QX на 12 кВт. Отопление загородного дома рассматривалось только электрическое, а у нас еще и теплые полы в некоторых помещениях. В модели есть все, что нужно: 3 режима мощности, вход под отдельный датчик, свой термостат. Дорого, но когда нам настроили электрокотел, я почувствовала себя хозяйкой «умного дома» – пусть только на зимнее время».

Александра, Московская область.

Цены и характеристики

Виды экономичного электрического отопления частного загородного деревянного дома

Плюсы и минусы, достоинства и недостатки чугунных и электрических каминов

Типы расширительных баков отопления и их функции

Причины теплопотери дома и как сохранить тепло

Типы систем водяного отопления частного дома

Рубрикатор

Водоснабжение из родника

Водоснабжение загородного дома из скважины

Технология строительства абиссинского колодца своими руками

Строительство восходящего и нисходящего ключевого колодца

Фото и видео галерея

Двухконтурный электрический котел для отопления загородного дома

Для организации отопления и водоснабжения в загородном доме применяют двухконтурные электрические котлы, они способны с большой эффективностью обогреть помещения большой площади, нагреть воду для бытовых нужд. Это актуально при отсутствии близлежащих трасс централизованного отопления и газоснабжения. В продаже имеется большое количество такого оборудования, именно электрический котел двухконтурный имеет широкий набор преимуществ, которые обеспечили ему повышенные популярность и применимость.

Схема отопления в загородном доме

Разновидности котлов: принцип действия, модели, мощность

Все электрические котлы для отопления частного дома по способу нагрева делятся на три группы:

1. с помощью ТЭНов (отличаются высокой надежностью, нагревательный элемент имеет вид трубки с металлическими стенками);
2. электродные (теплоноситель нагревается за счет сопротивления жидкой среды при прохождении электрического тока от одного электрода к другому);
3. индукционные (нагрев происходит при помощи катушек индуктивности, отличаются высокой энергосберегающей способностью).

Эффективность работы электрических котлов

По мощности различают однофазные и трехфазные отопительные агрегаты, первые достигают значения до 12 кВт, вторые — более 12 кВт. Подбор мощности рекомендуется выполнять специалистам, при расчетах следует учитывать большое количество деталей.

Метод выбора с привязкой только к площади помещения является неверным, следует принимать во внимание толщину стен, количество дверных и оконных проемов, наличие вентиляции, ориентацию здания относительно сторон света, наличие чердачного пространства, эффективность стеновой теплоизоляции.

При расчете берут за основу показатель 40 Вт на 1 м2 площади, но он может меняться в зависимости от потерь тепла всем зданием. На каждое окно принято добавлять 100 Вт, на дверь — 200 Вт. Рекомендуется полученный показатель мощности увеличить на 50% с учетом снижения эффективности теплоизоляции, увеличения общей площади путем пристроек.

Расчет отопления дома электрическим котлом

При установке двухконтурного электрокотла эту цифру лучше увеличить, так как часть тепла пойдет на подогрев воды для бытового использования.

Приблизительная стоимость отопления в сравнение с другими энергоносителями

Отопление дома котлами на ТЭНах

В электрический котел для отопления частного дома работающего при помощи ТЭНов в емкость для воды устанавливают один или несколько трубчатых нагревательных элементов.

Тэн для котла отопления

Конструктивно ТЭН состоит из металлической трубки, внутри которой располагается проволочная спираль из металла с высоким удельным сопротивлением. При прохождении электрического тока по спирали она нагревается и передает температуру металлической трубке, а затем теплоносителю. Расстояние между стенками трубки и спиралью заполняется материалом с хорошими диэлектрическими свойствами и высокой теплопроводностью.

Тэн электрический для котла на 3 киловатта

Количество ТЭНов напрямую определяет мощность отопительной установки. Теплоноситель нагревается в проточном режиме, это обеспечивает его естественную циркуляцию по всей системе отопления. Работа таких электрических нагревателей сопровождается некоторой инерцией: для выхода на рабочий режим требуется 10-15 минут от момента включения. Такие устройства пользуются повышенным спросом у владельцев загородного жилья, отличаются невысокой ценой, простотой регулировки температуры, могут использовать в качестве теплоносителя антифриз, воду.

Особенности электродных котлов

Электродные или ионные котлы при работе используют принцип нагрева проводника (теплоноситель) за счет сопротивления при протекании электрического тока. Вода является не только теплоносителем, но и частью электрической системы. За счет растворенных в ней различных солей, она прекрасно проводит электрический ток, быстрое изменение полярности тока (50 раз в секунду) заставляет колебаться ионы солей, которые содержатся в воде. В результате выделяется тепло, которое эффективно нагревает теплоноситель.

Электродные котлы отопления

Для достижения максимального эффекта нагрева вода, которая выступает в качестве теплоносителя, должна соответствовать определенным условиям:

1. электрическое удельное сопротивление при 20°С должно соответствовать значению 1500 Ом•см;
2. для снижения сопротивления допускается применение питьевой соды;
3. использование других солей (поваренной, сульфата натрия) может привести к разрушению электродов;
4. для повышения показателя сопротивления добавляется дистиллированная вода.

Допускается применение специальных незамерзающих растворов, которые отвечают перечисленным требованиям. Регулирование мощности происходит за счет изменения расстояния между электродами. Нагрев происходит постепенно, с увеличением температуры теплоносителя уменьшается сопротивление, за этим следует повышение значения тока и возрастание нагрева.

К достоинствам такого оборудования можно отнести исключение возникновения накипи, небольшие размеры по сравнению с котлами равнозначной мощности на ТЭНах, высокий уровень безопасности и КПД (96-98%), невысокую цену. В тоже время ряд существенных недостатков резко снижает его применение: специальная подготовка воды, жесткий показатель по скорости циркуляции, невозможность применения антифриза, регулярная замена электродов, которые становятся расходным материалом.

Котлы индукционного типа

Индукционный котел отопления

В индукционных нагревательных устройствах электроэнергия преобразуется в тепло с помощью катушек индуктивности: с первичной обмотки на вторичную передается энергия под действием магнитной индукции, которая превращается в тепловую. Катушка в процессе одновременно выступает в качестве генератора, что обусловлено нахождением проводника в магнитном поле.

Этот фактор позволяет значительно сократить потребление электрического тока. Перемагничивание заставляет нагреваться систему лабиринтов из ферромагнитного металла. Стенки закрытой емкости, в которой находится катушка, нагреваются и передают тепло циркулирующему теплоносителю.

К плюсам таких котлов можно отнести:

• исключение непосредственного контакта элемента нагрева с теплоносителем, что устраняет проблему, связанную с образованием накипи и гарантирует постоянную эффективность нагрева без регулярной замены нагревательного элемента;
• высокий показатель КПД (до 99,5 %);
• стабильность работы всего оборудования при любой температуре окружающего воздуха;
• отсутствие в конструкции любых соединений поднимает уровень его надежности и снижает риск возникновения протечек;
• используемый способ нагрева позволяет применять в качестве теплоносителя практически любую жидкость (воду, масло, антифриз) без дополнительных специальных условий и требований;
• долгий срок эксплуатации (около 30 лет) из-за отсутствия подвижных частей в конструкции;
• высокую степень электробезопасности;
• простота эксплуатации.

Большой вес и высокая стоимость, а также невозможность обеспечения плавности регулирования нагрузки (применяется только ступенчатая) относятся к недостаткам и снижают востребованность у владельцев загородной недвижимости. Котлы, в которых применяются ТЭНы и катушки индуктивности относятся к устройствам косвенного нагрева, а работающие с использованием электродов принадлежат к нагревателям прямого нагрева, так как во втором случае разогревается непосредственно сам теплоноситель.

Популярные модели для установки в частных домах

Наибольшей востребованностью у пользователей пользуются электрические установки производителей:

• РусНИТ 209М (Россия, средняя цена 16500 руб, мощность 9кВт, вес 12 кг, применим для небольших зданий);
• ЭВАН Warmos QX-18 (Россия, средняя цена 31500 руб, мощность 18 кВт, вес 41 кг, мини котельная);
• Valliant eloBLOCK VE12 (Германия, средняя цена 33500 руб, мощность 12 кВт, вес 34 кг, прост в управлении);
• PROTHERM Скат 12KR (Чехия, средняя цена 34000 руб, мощность 12 кВт, вес 34 кг, высокая надежность);
• Kospel EKCO.L1z-15 (Польша, средняя цена 37500 руб, мощность 15 кВт, вес 18 кг, оптимальный вариант для больших помещений).

Электрический котел VAILLANT eloBLOCK VE 12 R13 (6+6) кВт

Одними из самых надежных считаются модели электрических нагревателей компаний Bosch (Германия), Protherm (Чехия), Eleko (Словакия), Dakon (Чехия), Kospel (Польша).

Несмотря на то, что качественные изделия этих производителей имеют высокую цену, они снабжены гораздо большим числом функций, чем отечественные аналоги. Российские отопительные устройства также отличаются высоким качеством, но за счет простоты конструкции и недорогих комплектующих имеют более низкую стоимость. Большую популярность приобрели электрические котлы отечественных компаний Эван и РусНИТ.

Преимущества электрического котла с двумя контурами

Wespe HeiZung WH.L Kombi двухуровневый электрический котел

Несмотря на относительно высокую стоимость электроэнергии электрический двухконтурный котел является наиболее востребованным агрегатом для организации отопления в загородных домах. Его компактные размеры, безопасность, эффективность, легкий монтаж, простота в эксплуатации и привлекательный внешний вид привлекают потребителей.

Выполнив ряд определенных условий можно значительно снизить потребление энергии и уменьшить общие расходы для создания комфортного внутреннего микроклимата. На такой технике обязательно должны присутствовать системы ступенчатого регулирования мощности и программирования оптимального режима работы.

Во многих регионах России действует сниженный тариф на ночное потребление электрической энергии, поэтому установив наибольшую эффективность обогрева на это время суток и снизив ее в дневной отрезок времени можно сэкономить финансовые средства. Эта мера оправдана, так как днем в доме присутствует минимальное количество его обитателей.

Дополнительно включение бойлера котла двухконтурного электрического можно запрограммировать на ночной период: расценки на расход энергии будут минимальные, а вода к моменту пробуждения всех домочадцев нагреется. Установка дополнительных температурных регуляторов на каждом нагревательном приборе снизит общие затраты почти на 30%, при этом можно задать индивидуальный тепловой режим для каждой отдельной комнаты.

Преимуществами двухконтурных электрокотлов для отопления дома являются:

• высокая эффективность;
• низкий уровень шума и вибрации;
• максимальный уровень автоматизации процесса нагрева и поддержания заданной температуры;
• отсутствие необходимости выделения и организации отдельного помещения для эксплуатации и хранения топлива);
• простота управления;
• простота ухода (не требуется чистки горелок);
• исключение монтажа дымохода для отвода газов;
• легкость монтажа;
• экологичность (не выделяет вредных газов);
• разнообразие размеров и дизайна;
• возможность установки на стене;
• доступная цена;
• невысокие затраты на обслуживание.

Дополнительным плюсом электрического котла отопления двухконтурного является возможность создания с его помощью комбинированной системы отопления, используя с газовым, твердотопливным оборудованием или в паре с гелиосистемами. Такой вариант будет очень актуален для домов с большой площадью, когда расходы на электроэнергию делают использование одного электрического агрегата невыгодным, а перебои в подаче электричества могут оставить помещение без обогрева.

Особенности конструкции и принцип действия нагревательного оборудования двухконтурного типа

Принцип работы двухконтурного газового котла

Простота устройства двухконтурного электрического котла позволяет использовать его в качестве мини-котельной, при этом обогрев дома и подача горячей воды может проходить как по отдельности, так и одновременно.

Такой тип оборудования состоит из определенных конструктивных элементов:

• нагревательного элемента;
• теплообменника;
• бойлера;
• насоса циркуляции;
• расширительного бачка;
• предохранительного клапана;
• воздухоотводчика;
• управляющего блока;
• системы автоматики.

От своего аналога с одноконтурной системой нагрева двухконтурные модели отличаются наличием бойлера для подогрева воды. Схема работы такого устройства проста и эффективна: электрическая энергия при помощи встроенных ТЭНов преобразуется в тепловую и нагревает теплоноситель.

Его циркуляция обеспечивается работой небольшого насоса или естественным способом, а весь процесс контролируется автоматикой управляющей аппаратуры. Регулятор значения температуры выдает сигнал на отключение нагрева при достижении нужного показателя или на включение при снижении до определенного показателя.

Программаторы с расширенными функциями устанавливают определенный режим обогрева с учетом не только температуры внутри помещения, но и принимая во внимание температуру наружного воздуха. Таким способом производится самостоятельное регулирование автономной работы котла.

Современные модели котлов электрических двухконтурных имеют предохранительный клапан, который открывается при при достижении внутри котла повышенного давления. Его работу контролирует термический выключатель, срабатывающий при критическом повышении температуры теплоносителя.

Предохранительный клапан для бойлера

Многие устройства комплектуются датчиками температуры теплоносителя и окружающего воздуха, что дает возможность поддерживать заданный режим обогрева. Дополнительным плюсом таких устройств является простота регулировки, которая заключается в отключении или включении одного или нескольких ТЭНов.

Особенности настенных и напольных моделей

Котел электрический E-Tech напольный двухконтурный

По конструкции и внешнему виду различают котел электрический двухконтурный настенный и напольный. Настенные модели отличаются компактными размерами, небольшим весом и уменьшенными показателями по мощности (до 60 кВт), их крепят на стене или специальных стальных конструкциях, тем самым экономя полезную площадь. Напольные варианты более массивные, имеют мощность более 60 кВт и предназначены для отопления помещений с большой площадью.

Большим преимуществом является отсутствие необходимости пристраивать или выделять для их работы отдельное помещение, строить дымоход и организовывать специальную вентиляцию. Внешний вид любого современного устройства отличается эстетичностью и не портит общий интерьер помещения.

Алгоритм выбора электрических котлов для загородного дома

Котельная в загородном доме

При выборе энергосберегающего электрокотла для дома в первую очередь стоит обратить внимание на его мощность, которая напрямую влияет на размер обогревающей площади, потребление электроэнергии и экономичность устройства.

Важен подбор оборудования по способу нагрева: в этом случае нужно определиться с личными предпочтениями и решить какие преимущества конкретного устройства будут приоритетными. Приобретение даже с большой скидкой котла электрического отопительного энергосберегающего с показателем мощности намного выше расчетной приведет впоследствии к большому расходу электроэнергии и, соответственно, к увеличению финансовых затрат.

Если двухконтурный котел покупается в качестве вспомогательного варианта отопления, то стоит присмотреться к простым моделям с невысокой ценой. В случае его назначения на роль основного отопительного и нагревательного оборудования, то лучше всего выбрать вариант с большим количеством функций контроля, управления и регулирования. Такое решение приведет к значительной экономии средств.

Цена двухконтурного электрического котла зависит от показателя мощности, наличия элементов контроля, автоматики поддержания заданных параметров и безопасности, а также присутствия встроенного циркуляционного насоса и стабилизатора напряжения.

Чем больше таких систем, тем надежнее, эффективнее и долговечнее оборудование и выше его цена. Наличие функции самодиагностики в электрокотле для отопления частного дома, по отзывам владельцев, значительно повышает ценность и функциональность отопительного устройства. Она поможет установить причину неисправности или некорректной работы аппарата без присутствия специалиста.

Очень часто простой перезапуск без ремонта оборудования помогает привести все параметры в нужный режим работы.

Важное значение при выборе нагревательного прибора для отопления имеет состояние существующей в доме электрической сети. Подбор подходящего котла нужно производить с учетом этого фактора: существует возможность приобрести устройство для подключения в однофазную цепь с напряжением 220-240В или трехфазную с показателем 380В.

Включение в сеть электрического потребителя с повышенной мощностью, значение которой превышает ее возможности, может вывести из строя не только защитную аппаратуру, но и проводку. Самым опасным вариантом станет возгорание кабеля и риск возникновения пожара в помещении.

Следует обратить внимание на возможность регулировки мощности, предпочтительной является покупка оборудования с многоступенчатым изменением показателя.

Особенности монтажа котла и вспомогательных устройств

УЗО — схема электро котла

Дополнительным преимуществом электрических котлов для отопления является простота монтажа по сравнению с аналогами на твердом топливе или газе. Подключение агрегата к существующей сети производится с помощью отдельного кабеля. Обычно закладывают значение 1 мм2 сечения на 8 ампер тока. Материалом соединения лучше выбрать медь, которая имеет лучшие показатели по сравнению с алюминием. Вся электрическая подводка для подключения котла должна быть размещена в штробах или пластиковых кабельных каналах.

Обязательным условием является установка отдельного устройства аварийного отключения для защиты техники от перепадов напряжения или короткого замыкания в сети. Дополнительно желательно установить одну или две накопительные резервуары с эффективной термоизоляцией.

Данное устройство монтируется в точке выхода горячей воды из котла и обеспечивает несколько полезных процессов:

• сохранение объема нагретой воды на срок до нескольких суток даже при выключенном оборудовании, который может использоваться как для отопления, так и для горячего водоснабжения;
• защита котла и всего контура отопления дома от перегрева;
• финансовая экономия (нагрев нужного количества воды в период действия сниженных тарифов).

В случае размещения отопительного агрегата на стене, материал поверхности должен иметь подходящие показатели по прочности для удержания оборудования и исключения его падения. Лучше всего, если материалом стены будет бетон или кирпич, не рекомендуется размещать устройство с большим весом на гипсокартонных поверхностях.

Размещение регуляторов температуры на всех отопительных приборах поможет с максимальной точностью отрегулировать температурный режим в доме и существенно сэкономить на снижении расхода электрической энергии.

Несмотря на относительно высокую стоимость энергии электрические котлы остаются популярными для организации отопления и горячего водоснабжения у владельцев загородной недвижимости. Наиболее высокую эффективность они приобретают в качестве дополнительного нагрева теплоносителя в общей системе отопления и водоснабжения с котлами на твердом топливе или газе.