Электрический или твердотопливный котёл что выбрать для дома

Электрические отопительные котлы – один из самых экологически безопасных методов производства и подачи тепла в дом, квартиру, дачу. Несомненным плюсом является и отсутствие каких-либо вредных выбросов и твердого остатка. Существуют и энергосберегающие устройства, значительно снижающие уровень потребления электричества.

На рынке представлено множество вариантов электрокотлов, включая двухконтурные, способные не только отапливать помещение, но и подогревать воду для ее использования взамен централизованной подачи или других нагревающих приборов. Такая опция будет полезна не только для экономии ресурсов, но и для оптимизации свободного пространства, что очень важно в квартирах небольшой площади.

Часто применяется комбинированная система отопления, когда электрический котел используется в паре с твердотопливным. Суть данной схемы – прогреть помещения путем сжигания ископаемого топлива, а поддерживать оптимальную температуру при помощи электроподогрева.

Использование такой схемы отопления позволяет значительно экономить деньги, но требует обустройство двух котлов и гораздо больше свободного пространства для их установки.

Электрические котлы отопления

Электрический котёл отопления

Электрические котлы отопления различаются по типу монтажа и могут быть установлены в настенном или напольном варианте.

Интересно! Исключительно отопительные котлы, чья мощность не превышает 60 кВт могут монтироваться на стену, а более мощные – только на пол.

Электрокотлы подключаются к стандартной одно- или трехфазной электросети, а в качестве наполнителя системы отопления может использоваться вода из обычного водопровода, специализированные масла или антифриз.

Важно! Только приборы, мощностью менее 12 кВт могут подключаться к однофазной сети.

Электрические отопительные котлы отличаются методом прогрева теплоносителя. Основные типы:

• Косвенный нагрев. В данных приборах нагрев происходит посредством использования ТЭН, находящегося в теплообменном баке.
• Прямой нагрев. Теплоноситель прогревается за счет тепла, образуемого опущенной в воду парой электродов.
• Индукционные энергосберегающие.

Котлы ТЭН

В этих приборах, подогрев теплоносителя осуществляется путем преобразования электрической энергии в тепло посредством трубчатого нагревателя, находящегося в теплообменнике. ТЭНовые котлы работают с любым теплоносителем и не зависимо от их начальной температуры. Необходимый уровень давления создается благодаря циркуляционному насосу.

Интересно! Значительно сократить траты на обогрев можно благодаря установке специальных температурных датчиков на радиаторах.

Котлы, использующие ТЭН, могут быть как одноконтурными, так и двухконтурными и использоваться для подачи горячего водоснабжения.

Основными недостатками таких котлов являются:

• Выгорание ТЕНа, что подразумевает его замену.
• Образование накипи на нагревающем элементе. Это происходит из-за использования жесткой воды низкого качества и приводит к потере мощности и поломке ТЭНа.

Важно! Значительно продлить срок службы котла можно используя специальные смягчители для воды.

Котел электродного типа

Принцип действия таких котлов – электрический ток проходит через теплоноситель напрямую, что и вызывает нагрев. Электродные котлы характеризуются экономичностью и надежностью. В сравнении с ТЕНом, реальная экономия электроэнергии составляет до 40%. Несомненный плюс – это отсутствие возможности образования накипи, так как такового тепловыделяющего элемента нет, только катод и анод, через которые пропускается электрический ток.

Устройство такого типа котлов не требует установки насоса для циркуляции и большого бака теплообменника, что делает устройство достаточно компактным.

Теплоноситель нагревается за очень короткий промежуток времени, а КПД доходит да 95%. Котлы электродного типа очень надежные, долговечные, энергосберегающие и экономичные, но есть и некоторые недостатки:

• Невозможность подключения к электросети посредством УЗО.
• Необходимость использования в качестве теплоносителя только специальные антифризные жидкости, поставляемые производителе котла.

Резистивные энергосберегающие электрические котлы

Наименее известный представитель электрических отопительных котлов, по принципу действия похожий на электродный. Непосредственно нагревающий элемент – металлическая трубка, с нанесенным на нее слоем вольфрама, которая и нагревает воду. Данный метод называется — электромагнитная индукция.

Несмотря на малую известность, котлы такого типа обладают рядом преимуществ,

• В качестве теплоносителя можно использовать обычную водопроводную воду.
• Высокая мощность, за счет отсутствия теплового барьера.
• Экономичность и высокий уровень энергосбережения.

Преимущества электрических котлов

Компактный электрический котёл

Несмотря на то, что электроэнергия стоит дороже, чем другие виды топлива, обустройство таких отопительных систем обладает рядом преимуществ:

• Простота монтажа и эксплуатации.
• Компактные размеры оборудования.
• Возможность настенного монтирования.
• Экологичность.
• Низкая стоимость котла.
• Невысокий уровень производимых шумов.

Твердотопливные котлы

Твердотопливный котёл

Твердотопливные отопительные котлы – незаменимы для домохозяйств, где отсутствуют газовые магистрали или электропроводка не отличается стабильной работой. На рынке представлены различные варианты таких приборов, от обычных, до котлов длительного горения, обеспечивающих поддержание заданного температурного режима до нескольких суток.

Виды твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы отопления различаются по таким параметрам:

• Используемое топливо.
• Одно- или двухконтурные.
• Способ подачи топлива.
• Уровень мощности и теплоотдачи.
• Наличие варочной поверхности.
• Габариты.

Важно! Способ монтажа твердотопливных котлов – исключительно напольный, настенного варианта установки не предусмотрено.

В качестве топлива в таких отопительных приборах используется:

• Кокс.
• Уголь.
• Дрова и пиломатериалы.
• Специальные паллеты.
• Топливные брикеты.

Для обеспечения горячего водоснабжения, стоит остановить свой выбор на двухконтурном котле, а для использования его для приготовления пищи – выбрать с обустроенной варочной поверхностью.

Наиболее важный момент при выборе котла – правильно рассчитать необходимую мощность, исходя из количества отапливаемой площади дома и КПД самого устройства.

Устройство и особенности твердотопливного котла

Основные агрегатные блоки твердотопливных котлов:

• Топка, где происходит сгорание топлива.
• Циркуляционная система теплоносителя.
• Дымоход и системы удаления угарных газов.
• Блок контроля температурного режима.

Принцип действия всех видов твердотопливных котлов прост – в топке происходит сжигание топлива, в результате чего прогреваются металлические стенки, которые и передают тепло теплоносителю.

Существует два основных способа сжигания топлива:

• Классический – обычное сжигание топлива в топке с выделением тепла.
• Газогенераторный или пиролизный – топливо и выделяемые газы сгорают в отдельных камерах, что обеспечивает более высокую мощность и теплоотдачу (КПД).

Важно! Использование твердотопливных котлов газогенераторного типа подразумевает сжигание исключительно хорошо просушенного топлива, влажностью не более 20%.

В качестве теплоносителя можно использовать, как водопроводную воду, так и специальные жидкости, и антифризы. Циркуляция в системе может осуществляться самостоятельно или при помощи специальных насосов.

Важно! Для обустройства твердотопливного котла необходим дымоход достаточной тягой или установка в него специальной вентилирующей системы, для принудительного удаления газов. Водяные котлы на твердом топливе требую повышенного внимания при соблюдении температурного режима. Процесс горения топлива моментально остановить невозможно, только снизить интенсивность. Это может привести к закипанию воды в системе, что грозит полной потерей работоспособности. Для предотвращения таких аварий необходимо устанавливать дополнительные резервуары с холодной водой и специальные отключающие подачу перегретого теплоносителя, клапаны.

Преимущества твердотопливных котлов:

• Установка такой системы отопления предоставляет ряд преимуществ:
• Автономность. Нет зависимости от подачи электроэнергии или газа.
• Экономичность. Стоимость таких котлов и топлива – значительно ниже, чем у других вариантов систем автономного отопления.
• Простота. Устройство котлов очень простое, что гарантирует легкость в эксплуатации.
• Универсальность. Возможность использовать различные виды твердого топлива.
• Энергосбережение. Не требуется потребление электроэнергии и газа.

Так какой котел выбрать для дома?

Разнообразие котлов

Выбор твердотопливного или электрического котла для дома – зависит, в первую очередь, от исходных условий.

Невозможно обустроить твердотопливную систему отопления, если нет доступа к дымоходу, возможности складировать топливо: дрова, уголь или паллеты. С другой стороны, при отсутствии стабильного электроснабжения – не стоит устанавливать электрокотел.

Важным условием при выборе является и наличие необходимого пространства для установки котла, необходимой мощности и способа его монтажа. Не стоит забывать и о факторе энергосбережения, при выборе конкретной модели.

Каждый из представленных вариантов имеет свои плюсы и минусы, но сделать правильный выбор можно только исходя из каждой отдельной ситуации.

Электрический и твердотопливный котел в системе отопления

Твердотопливные котлы, несмотря на все очевидные преимущества и недостатки, имеют еще один скрытый аспект, на который со временем приходится обращать внимание. Системы отопления на твердотопливных котлах с ручным режимом загрузки не работают в поддерживающем режиме. Кончилось в топке топливо — котел перестаёт работать, соответственно, теплоноситель начинает остывать. Эта проблема хорошо знакома жильцам частного сектора и владельцам загородных домов.

Постоянно подбрасывать уголь или дрова, заполняя топку, не всегда представляется возможным, а остановка котла зимой чревата резким снижением температуры во всех жилых помещениях.

Лучшим вариантом предотвращения подобной ситуации станет отопительная система, в которой котёл электрический привязан к котлу твёрдотопливному.

Функции электрического котла в системе отопления твёрдотопливным агрегатом

Подключение электрического котла в систему совместно с твердотопливным обогревательным прибором является довольно распространенным инженерно-техническим решением. Такой вариант исключает вероятность остывания отопительной системы, предотвращает переохлаждение основного отопительного агрегата и сохранит комфортной температуру в доме. Электрический котел часто выступает в роли резервного обогревательного прибора, задачей которого является выравнивание температуры теплоносителя в системе отопления.

Схема расположения твёрдотопливного и электрического котлов при совместном использовании в системе отопления

Эксплуатация твердотопливных котлов нуждаются в периодическом контроле человеком — в загрузке топливом нуждаются все модели таких агрегатов.

На заметку: для традиционных котлов количество загрузок может доходить до 2-6 раз за сутки. Иначе обстоит ситуация с пиролизными котлами и агрегатами длительного горения. Здесь частого вмешательства человека не требуется. Одной загрузки топливом достаточно на 12-24 часа работы котла, а для некоторых моделей — и на 48 часов работы.

Главной задачей для владельца дома при включенном обогреве является недопущение остывания котла и отопительной системы. Котел электрический в паре с котлом твердотопливным успешно решают эту проблему. Рассмотрим подробно связку твердотопливного котла с нагревательным прибором, работающим от электричества.

Рабочая схема выглядит следующим образом: твердотопливный агрегат мощностью 50 кВт должен быть объединён с электрическим котлом, мощность которого составляет 28 кВт. Работа электронагревательного прибора – периодическая. Агрегат должен быть на подхвате — находиться в готовности к включению сразу после остановки основного оборудования. Электрический котел запускается, когда топливо в твёрдотопливном котле закончится, и температура теплоносителя в системе опустится до 50 0 С. При этом в контуре обязательно должен присутствовать бак с водой для системы горячего водоснабжения, выполняющий в данном случае роль теплоаккумулятора.

Основными элементами контура, потребляющими мощность автономных отопительных котлов, являются:

• отопительные радиаторы — требуют 30 кВт;
• система отопления «теплый пол» — до 15 кВт;
• накопительная емкость для системы ГВС — в среднем 300 л.

Внимание! Автоматика для регулировки переключения контуров в данной ситуации — связке агрегатов не требуется.

Электрический котел, работая вместе с теплоаккумулятором, являются группой, предотвращающей попадание в основной отопительный агрегат теплоносителя с температурой, упавшей ниже критической отметки в 50 0 С.

*
Установленный в системе насос периодически прогоняет теплоноситель по трубопроводу, сигнализируя о температуре в отопительном контуре. При опускании температуры теплоносителя до критической отметки электрокотел, снабженный ТЭНами, включается в работу, беря на себя задачу теплоснабжения дома. Термостат и трехходовый клапан обеспечивают контроль температуры бака горячего водоснабжения. При снижении температуры воды в контуре системы ГВС теплоноситель запускается в змеевик для подогрева горячей воды. Правильно подключенный электрокотел, грамотная обвязка с твердотопливным котлом, сделают вашу систему полностью контролируемой.

В описанной конструкции системы отопления всё отопительное оборудование, в том числе, трубопровод, при остановке основного обогревательного устройства надежно защищено от размораживания и не становится причиной перебоев с обогревом жилых помещений и горячим водоснабжением.

Комбинированные котлы отопления

Другим, менее затратным вариантом, является установка комбинированного агрегата, который представляет собой твердотопливный котёл и электрический агрегат одновременно.

Такие приборы используют для нагрева теплоносителя твердое топливо и электричество, будучи рассчитанными на взаимозаменяемость этих энергоносителей при работе. Особенность таких агрегатов является установка в резервуаре твердотопливного котла электронагревательных элементов — ТЭНами обеспечивается необходимый нагрев теплоносителя, проходящего по теплообменнику. Идея совместить электрическое устройство с твердотопливным агрегатом не нова, но наладить выпуск соответствующего отопительного оборудования стало возможным только после появления комбинированных устройств автоматики и материалов нового поколения.

Принцип действия комбинированных отопительных механизмов заключается в том, что, пока топочная камера свободна от основного вида топлива (дрова, уголь, торф и т.д.), основную работу по подогреву теплоносителя для отопления выполняет электричество. Благодаря установленным датчикам контроля, оборудование самостоятельно реагирует на изменения температурного режима, включаясь и выключаясь по мере необходимости.

На практике это выглядит примерно так: закладка топлива уже полностью прогорела, соответственно котел потух. Котловая вода соответственно начинает терять свою температуру. На смену твердому топливу приходит электрический подогрев. Теперь отопительный механизм работает как обычный электрокотел до тех пор, пока топка не будет заполнена очередной партией дров или угля.

После выхода основного агрегата на оптимальный режим работы, блок управления отключает электронагревательные элементы, отопление снова работает на твердом топливе.

Преимущества и недостатки комбинированного отопительного оборудования

Несмотря на высокую стоимость, комбинированные котлы имеют неоспоримые достоинства. К ним относится не только полный контроль над состоянием всей системы домашнего отопления, но и ряд других:

• прибор отлично справляется со своей работой, отапливая помещения с низкой энергозатратностью;
• комбинированные котлы представляют собой экологически чистые отопительные агрегаты;
• отсутствие конденсата, так как первый разогрев прибора осуществляется в обоих режимах — основном и вспомогательном;
• весь отопительный комплекс постоянно находится в рабочем состоянии, что актуально при длительном отсутствии хозяев дома.

Однако, у данной техники есть и недостатки.

Существенным минусом для комбинированных отопительных приборов является энергозависимость. При отсутствии напряжения в сети, система теряет свою эффективность и многофункциональность.

Важно! При монтаже оборудования необходимо учесть потенциал домашней электропроводки, которая может не быть рассчитана на мощность монтируемого оборудования. Наличие автоматов защиты малого ампеража приведет к постоянным перебоям с электричеством в доме. Перед установкой убедитесь, что отведенный для вас лимит электропотребления способен удовлетворить работу нагревательного оборудования.

В отличие от традиционных твердотопливных приборов, у которых КПД достигает 70-80%, комбинированные изделия имеют меньший коэффициент — приблизительно на 3-5%.

Как добиться совместной работы электрического и твердотопливного агрегатов

Если вы встали перед выбором, какому варианту индивидуального отопления отдать предпочтение — твёрдотопливному котлу, автономному электрическому агрегату или связке этих двух устройств, преимущества у последнего варианта. Для монтажа контура потребуется схема подключения обоих агрегатов, аналогичная газово-твердотопливному отопительному комплексу. Грамотно сделанная обвязка оборудования — гарантия эффективности и безопасности эксплуатации этого оборудования.

На предлагаемом видео подробно рассказано, как и каким способом выполнить подключение нагревательных приборов на твердом топливе вместе с электрическими нагревательными элементами

На что надо обратить внимание при монтаже:

• оба устройства должны иметь разумное соотношение мощности, нагревательный прибор на угле или на дровах является основным источником тепла, поэтому его мощность должна в два раза превышать мощность электрокотла;
• оба агрегата подключаются параллельно, что дает независимость работы одного от другого;
• агрегат на твёрдом топливе — основной и подключается к большому контуру, тогда как электрокотёл отвечает за температуру в малом;
• основной нагревательный агрегат оснащается трехходовым клапаном;
• для экономии энергоресурсов и обеспечения безопасности отопления, установка теплового аккумулятора обязательна;
• каждый нагревательный прибор выставляется на определенную температуру нагрева — для оборудования на твердом топливе рабочая температура должна быть 60-70 0 С, тогда как на электрическом агрегате устанавливается значение температуры в 40-50 0 С, так как за счет наличия теплоаккумулятора вода для отопления остывать будет медленнее, и электрокотел будет запускаться с оттяжкой по времени.

В итоге

В каждом случае владелец жилья сам принимает решение, каким образом организовать систему автономного отопления. Предложенные технические решения позволят не только устранить неприятные последствия затухания основного отопителя во время лютой зимы, но и даст некоторую экономию энергоресурсов.

Эффективность эксплуатации твёрдотопливных агрегатов и электрических котлов в паре доказана практикой — взаимодействие этих приборов дает больший комфорт и гарантирует надёжность теплоснабжения.