Эта схема отопления от электричества дешевле, чем отопление газом

Экономичная, эффективная и удобная система отопления – головная боль для большинства владельцев строящихся или построенных домов. Там, где имеется магистральный газ – это на сегодня, самый дешевый и удобный способ отопить свой дом.

Там, где его нет – остаются способы отопления углем, дровами, пеллетами или электричеством. Все зависит от региона и конструкции дома. Небольшой каркасный дом площадью 70м2, например, дешевле и удобнее отапливать электричеством, чем монтировать другие системы отопления, вкладывая приличные суммы.

Случаи отопления газом из газгольдеров и дизельным топливом не будем рассматривать, т.к. стоимость проекта и стоимость 1 кВт тепловой мощности на 1 м2 слишком велики по сравнению с другими.

А что делать, когда есть выбор: проходит рядом труба с газом, есть двухтарифное электричество и т.д. Все ли способны посчитать что выгоднее? Большинство скажут: конечно, газ выгоднее!

Но в настоящее время стоимость подключения к трубе магистрального газа может быть очень некомфортной суммой для любого кошелька: от 200 тыс. до 2 млн. руб. Не верите – читайте комментарии в этой статье: Примеры стоимости подключения частного дома к магистральному газу. Почему так дорого и что делать?

С учетом этих цифр, газовое отопление имеет очень длительный срок окупаемости. Либо его нужно рассматривать как капитальные вложения: заплатил и забыл. Оказывается, есть варианты смонтировать систему отопления на электричестве и иметь затраты за определенный период даже ниже, чем при газовом.

Первая схема и реальный пример. Хозяин одного дома сделал следующим образом: в начале строительства дома залил утепленную шведскую плиту (УШП), возвел одноэтажный дом немногим более 100 м2 из газобетона и отапливает его электричеством по стоимости, сопоставимой с затратами на магистральный газ. Как? Он использует двухтарифное электричество.

Нагревает УШП ночью по более дешевому тарифу, а днем только текущее энергопотребление: освещение и электроприборы. За день УШП не может снизить свою температуру и на несколько градусов. Теплоемкость бетона большая. Дом в европейской части РФ, сильные морозы редкость.

В среднем он тратит 3 тыс. руб. в зимние месяцы. Выкладывал свои показания и расчеты. Информация на его канале Записки самостройщика . И это не теория – это пример из жизни.

Хозяин дома даже не стал приобретать и подключать грунтовый тепловой насос, хотя проложены трубы для него. Слишком долго он будет окупаться по сравнению с его настоящими затратами. И не утепляет дом из газобетона (тоже незначительный экономический эффект от вложений с его зимами).

Другой способ – также похож на схему выше. Если нет теплых водяных полов, а есть система отопления через радиаторы, то используя теплоаккумулятор (буферная емкость — бак определенного объема) и двухтарифное электропотребление (нагревать теплоноситель ночью) – будут аналогичные затраты.

Своими руками

Отопление дома электричеством своими руками

Зачем делать отопление дома электричеством своими руками? Причин много – от отсутствия газификации поселка до нежелания заморачиваться загрузкой твердотопливного котла. К тому же, это может быть действительно выгодно!

Отопление электричеством – рентабельно или нет

Если загружать твердотопливный котел дровами по несколько раз в день не хочется, а стоимость подведения газа к новому дому равняется десяти годам отопления электричеством, тут и думать нечего. При этом можно значительно сократить расходы на отопление, а нужна для этого самая малость.

Утепление дома и расчет теплопотерь

Очень важно минимизировать теплопотери дома, правильно утепляя наружные стены, чердачные перекрытия, крышу, а также пол и цоколь. Если дом не новый, лучше воспользоваться тепловизором – он выявит все мостики холода и позволит не тратиться на лишнее утепление.

Новый дом тем более нужно хорошо утеплить. Например, при -10 на улице теплопотери квадратного метра кирпичной стены толщиной 51 см (кладка в 2 кирпича) составят за отопительный сезон 122 кВт/ч. Если же стену утеплить 10 см минеральной ваты, теплопотери падают в 4 раза и составляют 34 кВт/ч!

Другими словами, просто утеплив стены, можно сохранить в 4 раза больше тепла.

Потери тепла через дверные и оконные проемы тоже учитываются – даже при хороших стеклопакетах тепло будет уходить через неутепленные откосы. Если же установка проводилась некачественно – сквозняки гарантированы.

Утепляя дом, следует не забывать о точке росы – зоне выпадения конденсата при встрече разницы температур. Так, стены утепляются исключительно снаружи, что предотвращает промерзание конструкций. Что характерно, теплопотери при утеплении изнутри не меняются.

Но влажный утеплитель со временем перестает быть эффективным, а на стыке со стеной начинает образовываться невидимая взгляду плесень.

Перекрытия между домом и неотапливаемым подвалом утепляются со стороны подвала, а крыша жилой мансарды – со стороны мансарды. Но если чердак не отапливается, то утеплитель укладывается на пол чердака. Дешево утеплить чердак можно простыми опилками. При этом в здании сохраняется естественная влажность и даже в каркасном доме не наблюдается эффекта парника.

Способы сэкономить – двухтарифный счетчик и льготный тариф «с электрическими плитами»

Когда дом утеплен и потери тепла сведены к минимуму, можно подумать еще об одном отличном способе экономить – установить двухтарифный счетчик и подключить льготный тариф, доступный для жильцов домов без газа. Предоставив справку о том, что дом не газифицирован, тариф на электричество можно снизить в полтора раза.
Двухтарифный счетчик настроен на учет потребления электроэнергии в дневное (16 часов) и ночное (8 часов) время.

Ночной тариф ниже дневного в 1,5 раза, поэтому есть смысл настроить часть электроприборов на ночное время. Например, включать посудомоечную и стиральную машинки с таким расчётом, чтобы они закончили работу утром.

С точки зрения отопления двухтарифный счетчик тоже позволяет хорошо экономить. Если в доме весь день никого нет, а жильцы съезжаются только под вечер, снизив уровень отопления в дневное время и увеличив температуру на ночь, можно оптимизировать затраты на электричество.

Но тут следует учитывать – дом из материалов с высоким коэффициентом поглощения тепла (бетон, кирпич) за ночь только успеет прогреться. Другими словами, придется всегда возвращаться в холодный дом и ложиться спать в еще не прогретых помещениях. Поэтому подобная схема отопления подходит только для деревянных и каркасных домов, в которых стены не накапливают тепло. Как результат – дом быстро прогревается, но также быстро остывает.

Но и для домов из кирпича или газобетонных блоков есть решение – использовать теплоаккумулятор.

И тогда двухтарифный счетчик полностью себя оправдывает. Ведь ночью электричество по льготному тарифу заряжает теплоаккумулятор, а днем электроэнергия практические не расходуется, ведь температура в доме поддерживается за счет накопленного тепла. Как же это работает?

Теплоаккумулятор – что это и как выбрать

Теплоаккумулятор представляет собой хорошо изолированную емкость, в которой нагревается и сохраняется теплоноситель. Когда котел отопления отключается, а температура в помещениях падает ниже установленной на терморегуляторе отметки, теплоноситель (горячая вода) из накопителя поступает в систему отопления.

Так продолжается, пока температура теплоносителя в теплоаккумуляторе выше температуры воды в контуре отопления. Как только температуры сравниваются, опять включается котел.

И тут есть два варианта настройки системы:

горячая вода подается в обход аккумулятора непосредственно в систему отопления;

нагретый теплоноситель проходит сначала через теплонакопитель и уже оттуда – к радиаторам или теплым полам.

В первом варианте достигается быстрый нагрев помещений, но смонтировать дополнительный обходной контур будет сложно, понадобятся дополнительные клапаны и реле.

Второй вариант можно осуществить с минимальной задержкой теплопередачи от котла к системе отопления. Для этого:

• подключаются термометры к выходам теплоносителя из системы отопления к теплоаккумулятору и из теплоаккумулятра к котлу;
• сравнивается температура воды в обоих случаях;
• если температура воды на выходе из батарей ниже температуры воды из аккумулятора, значит тепло задерживается в аккумуляторе;
• в этом случае постепенно закрывается кран выхода от теплоаккумулятора к котлу до тех пор, пока температуры на двух выходах (от системы отопления и от теплоаккумулятора) не сравняются;
• это будет значить, что все тепло проходит через аккумулятор напрямую к системе отопления;
• теперь можно открыть кран выхода из теплоаккумулятора до котла отопления сильнее, чтобы температура «обратки» из аккумулятора повысилась на 2-3 градуса;
• это позволит заряжать теплоаккумулятор, но минимизирует «запаздывание» нагрева радиаторов.

А чтобы не греть впустую воздух в комнатах, когда котел работает на максимуме в ночное время, на каждом радиаторе должен стоять хороший терморегулятор. И тогда при достижении в помещении нужной температуры все излишки тепла будут направляться в аккумулятор.

Теперь о выборе теплонакопителя. Критериев всего несколько:

1. Поддержка максимально возможной температуры теплоносителя (80-90 градусов).
2. Дополнительные выходы для подключения альтернативных источников питания (твердотопливного или газового котла, солнечной батареи), также бонусом будет косвенный нагрев для ГВС;

Объем аккумулятора должен быть достаточным для поддержания заданной температуры в доме весь день. Если объем меньше – вода в накопителе остынет быстрее, чем включится ночной счетчик, что недостаточно экономично, ведь начнет работать электрокотел.

Объем накопителя должен соответствовать мощности электрокотла – чтобы за 8 льготных часов вода прогревалась до максимума. Поэтому сначала рассчитываются затраты теплоэнергии в системе отопления, потом подбирается теплоаккумулятор и только после этого – электрокотелнужной мощности.

При этом лучше предусмотреть еще и резервный источник тепла – печь, буржуйку или твердотопливный котел и встроить их в систему отопления.

Ведь нет ничего хуже, чем остаться без электричества зимой, когда даже не на чем разогреть чайник.

Но что делать, если выделенной на участок электрической мощности недостаточно для одновременной работы мощного электрокотла и бытовых электроприборов? Тут на помощь приходит низкотемпературная система отопления!

Низкотемпературная система отопления – ее преимущества

Низкотемпературной система отопления называется из-за температуры теплоносителя, которая существенно ниже стандартной. Существует два основных вида низкотемпературных систем:

• теплые полы – вода в контуре не может превышать 55 градусов, хотя рекомендуется поддерживать ее в пределах 40-45 гр.;
• радиаторы отопления – в этом случае теплоноситель нагревается до 60 гр. максимум.

Есть еще оригинальные решения с теплыми стенами и теплыми потолками, но они менее удобны как в эксплуатации, так и в устройстве. Принцип же их такой же, как и у теплых полов – трубы с теплоносителем укладываются в стенах или за подвесным потолком.

Не трудно сделать вывод, что нагревать воду до 40-60 градусов быстрее, чем до 90. Соответственно, и затрат электроэнергии меньше. Теплые полы в долгосрочной перспективе получаются экономнее, но для их устройства понадобится коллекторная (более сложная) система отопления. В то же время секций радиаторов в низкотемпературной системе нужно больше – чтобы получить необходимую теплоотдачу, придется удлинить батарею в два раза. Зато монтаж такой системы проще, при этом можно обойтись недорогими батареями, которым не нужно выдерживать до 90 градусов.

В этом случае можно приобрести теплоаккумулятор меньшего объема, и его будет точно хватать для дневного отопления. Да и электрокотел нужен будет не такой мощный. Как результат – не придется переживать об отключении автомата на щитке, если домочадцы в отопительный сезон начнут пользоваться одновременно еще и бойлером с электрочайником.

Организация отопления дома электричеством своими руками

Для полноценной системы отопления понадобятся навыки электрика и сантехника – ведь придется не только делать проводку и подключать котел к щитку, но и проводить водяное отопление. Если же загородный домик небольшой и не предусмотрен для постоянного проживания, можно поступить гораздо проще – установить обогреватели!

Простейшее отопление электрообогревателями

Что нужно знать перед тем, как ставить в каждой комнате по обогревателю:

• проводка должна быть рассчитана на увеличенное энергопотребление;
• комнаты должны быть небольшими, в противном случае придется устанавливать по обогревателю на противоположных стенах;
• обогреватели, как и радиаторы, нужно располагать под оконными проемами – это создает тепловую завесу и не дает холоду проникать в помещение через окно.

Итак, сначала рассчитывается сечение проводов. Для этого сумма мощностей всех электроприборов (обогреватели, электрочайник, посудомойка, бойлер) умножается на коэффициент 0,8. Полученное число сверяется с таблицей сечения алюминиевого или медного кабеля по мощности.

Например, все электроприборы в доме будут потреблять 12 кВт. Расчетное одномоментное энергопотребление 12*0,8 = 9,6. Число округляется до большего результата по таблице. Соответственно, понадобится или медный кабель сечением 10 мм2, или алюминиевый с сечением 16 мм2.

Выход розеток делается возле каждого обогревателя – не стоит подключать их через удлинители, даже ели это маломощные тепловые панели. Кстати, тепловые панели, обогревающие 15 м2, будут потреблять всего 0,75 кВт, в то время как конвекторы или масляные обогреватели для той же площади потребляют 1,5-2 кВт.

Система отопления с электрическим котлом

Расчет сечения проводника для системы отопления с электрокотлом точно такой же. Но тут можно схитрить – более дорогой толстый провод довести только до котла, а на все остальные помещения развести менее мощную проводку.

Перед подключением котла следует нарисовать схему будущей системы отопления, предусмотрев в ней все основные и резервные источники тепла.

Когда схема готова, можно будет точно посчитать количество необходимых материалов. Особенно это актуально для коллекторной разводки труб и теплых полов.

Если к дому подведены 220 В, выбор ограничивается только маломощными однофазными электрокотлами. Подключаются они к счетчику через дифференциальный автомат или связку УЗО и простой автоматический выключатель. К одному концу ТЭНа подключается фаза, ко второму – ноль. Не стоит забывать о заземлении на корпусе прибора.

Если же есть возможность подвести три фазы (380 В), без специалиста подключить мощный трехфазный электрический котел вряд ли получится. Схема подключения к счетчику через трехфазный дифавтомат довольно сложна.

При этом в котле установлено три и больше ТЭНа. Если каждый из ТЭНов трехфазного котла рассчитан на 220В, они подключаются к сети «звездой».

Но, если в спецификации указано, что ТЭНы рассчитаны на 380В, подключаются они «треугольником».

Если же рабочее напряжение ТЭНов неизвестно, и узнать никак не получится, лучше всего подключать их «звездой». Тогда рассчитанные на 220В нагреватели точно не сгорят, а если нагреватели были рассчитаны на 380В, то будут просто выдавать меньше мощности.

Последовательность работ при монтаже системы отопления:

1. Установка котла. От него будут прокладываться трубы.
2. Монтаж коллекторов, если они предусмотрены. Для этого на этаже устанавливают коллекторный каф, в котором и будет помещаться распределительная гребенка.

Разводка труб по стоякам и по этажам. Если выбрано радиаторное подключение, разводка может совершаться:

по полу под последующей стяжкой – при нижнем подключении радиаторов;

в стенах – при боковом и диагональном подключении;

поверху вдоль стен – при любом из выбранных подключений.

Укладка контура теплого пола. Для этого на черновой пол кладется утеплитель, закрывается гидроизоляцией и теплоотражающей пленкой. На пленку кладется армирующая сетка и в зависимости от выбранной схемы укладываются трубы теплого пола.

Следует помнить, что под массивную мебель трубы теплого пола не укладываются, так что нужно заранее предусмотреть расположение кухонного гарнитура, шкафов купе, джакузи и душевой кабины. При этом слишком много места отступать от стен тоже не нужно – мыть посуду, стоя на холодной плитке, не слишком приятно.

После того, как установлены радиаторы и подключены трубы теплого пола к системе отопления, делается пробный запуск системы с повышенным давлением. Если протечек и других неисправностей не обнаружено, можно приступать к отделке.

По заранее установленным маякам делается стяжка пола. Штробы в стенах также заделываются цементным раствором. Минимальная толщина слоя над трубами отопления – 3 см, чтобы в отопительный сезон при расширении труб штукатурка не потрескалась.

Когда бетон затвердеет, можно приступать к чистовой отделке. А на видео показана обвязка каркасного дома с простым электрическим отоплением – справится даже начинающий строитель!