электрокотел для отопления частного дома 100м2 с энергоаккумулятором

Выбираем электрокотел для отопления частного дома площадью 100 квадратных метров

Электроэнергия является наиболее экологически чистым видом топлива. Электрокотлы просты в эксплуатации и монтаже, поскольку не требуют выделения отдельного помещения под котельную, организации дымохода и приточно-вытяжной вентиляции. С точки зрения практичности и комфорта, при условии стабильного электроснабжения – это идеальный вариант отопительного оборудования.

Однако несмотря на более низкую исходную стоимость электрокотлов, отопление частного дома электричеством является крайне дорогостоящим удовольствием. Также стоит учитывать, что электрокотел для отопления дома площадью 100 квадратных метров – мощный агрегат, который требует подключения к трехфазной сети (380 В), поскольку однофазная (220 В) не сможет обеспечить работу на полной мощности. При постоянном проживании нужен электрокотел мощностью свыше 10 кВт, установка которого требует согласования со службами Энергонадзора.

Варианты организации отопления

Выбор электрокотла зависит от дальнейшего планируемого использования: он может быть основным отопительным оборудованием или дополнительным (например, к твердотопливному); использоваться для поддержания стабильных комфортных температур при постоянном проживании или для поддержания плюсовой температуры и полноценного нагрева помещения только по временному приезду хозяев.

Классические ТЭНовые электрокотлы имеют компактные размеры и могут быть установлены в любом помещении. Они уже содержат в своем корпусе все необходимые элементы системы отопления (циркуляционный насос, расширительный бак, группа безопасности), что сильно упрощает монтаж.

Наиболее выгодным вариантом является временное использование электрокотла, например, когда хозяева приезжают лишь на выходные. Тогда лучше выбрать модель подешевле. Даже высокие временные расходы электроэнергии еще долго будет перекрывать в 1,5-3 раза более низкая, чем у газовых, твердотопливных или жидкотопливных котлов, исходная стоимость.

Желательным при таком использовании является наличие GSM-модуля, позволяющего управлять котлом дистанционно, с помощью телефона: еще до приезда можно выставить полную мощность и полноценно прогреть дом или быть уверенным, что система отопления исправно поддерживает плюсовую температуру во время вашего отсутствия (в ином случае вам сразу придет уведомление).

Также оправдано использование маломощного электрокотла в качестве дополнительного отопительного оборудования, например, в схеме с использованием буферной емкости на случай неработоспособности основного котлоагрегата. Для таких целей достаточно недорогого электрокотла мощностью 3-6 кВт, работающего от однофазной сети. В доме площадью около 100 кв. м он сможет сохранять температуру свыше +17-18°C до 2-2,5 суток.

Простая и компактная маломощная модель ЭВАН ЭПО.

Но стоит за ранее рассчитать бюджет, поскольку на практике стоимость отопления дома площадью 100 м 2 электрическим котлом порядка 10-13 тыс. руб в месяц. Кроме того, желательно подключать котлоагрегат через стабилизатор напряжения, докупить генератор на случай временного отключения электроэнергии, что характерно для отечественных условий.

Минимально необходимая мощность электрокотла для отопления дома площадью 100 м 2

В упрощенном виде минимально необходимая мощность рассчитывается из правила: для среднестатистического дома в Подмосковье с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков до 2,7 м на каждые 10 м 2 площади необходим 1 кВт мощности отопительного оборудования. Также рекомендуется закладывать 15-20% запаса мощности, а для ТЭНовых моделей, при использовании жесткого нефильтрованного теплоносителя – до 30% запаса мощности.

Например, для дома площадью 100 м 2 минимально необходимая мощность электрокотла – 10 кВт * 1,2 = 12 кВт.

Этого метода достаточно для более, чем 95% домов. В иных случаях учитываются корректирующие коэффициенты, учитывающие высокие потолки или большую площадь остекления, южный или северный климатический пояс. При таких индивидуальных условиях, точно рассчитать минимально необходимую мощность можно с помощью калькулятора ниже.

Калькулятор для точных расчетов

Мощность котла должна обеспечивать суммарную мощность всех радиаторов, мощность которых рассчитывается для каждого помещения отдельно (исходя из теплопотерь). Поэтому для получения точных данных рассчитайте с помощью калькулятора минимально необходимую мощность для каждого отапливаемого помещения отдельно и просуммируйте все полученные значения, получив результат для всего дома.

Определяемся с типом электрического котла

ТЭНовые

Наиболее распространенный тип электрокотлов с большим ценовым разбросом: от 1 500 руб за простые компактные модели до 60 тыс. руб. за высокоэффективные модели с экономичной и многофункциональной автоматикой, циркуляционным насосом и расширительным баком, высоким уровнем безопасности.

Устройство стандартного ТЭНового электрического котла.

В качестве нагревательного элемента используется ТЭН (трубчатый электронагреватель) или их совокупность, если необходима большая мощность. ТЭНовые котлы среднего ценового сегмента и выше имеют в своем компактном корпусе все необходимые элементы системы отопления: циркуляционный насос, предохранительный клапан, воздухоотводчик, манометр и датчик давления, автоматику и информативную панель управления. Автоматика хороших ТЭНовых электрических котлов способна обеспечить наиболее экономный режим отопления при сохранении прежнего комфорта.

Особенно стоит обратить внимание на возможность управления котлом с помощью комнатного термостата, который регулирует мощность в зависимости от температуры в помещении, а не температуры теплоносителя, что более правильно и экономично (стоимость простых комнатных термостатов порядка 1000 руб). Также отличной функцией является возможность программирования работы автоматики на ближайшие сутки или неделю.

Известным недостатком ТЭНовых электрокотлов является образование накипи на самом нагревательном элементе, что со временем снижает КПД до 90, 80 или даже 70% от изначальных 99%. Соответственно, для нагрева теплоносителя до прежней температуры сквозь толстый слой накипи потребуется больше затрат электроэнергии и времени. Тем не менее проблема решается использованием мягкой фильтрованной воды, которая не меняется каждый сезон: она лишь единожды даст прореагирует с ТЭНом и образует незначительный слой накипи, практически не влияющий на эффективность нагрева.

В крайнем случае стоимость ТЭНов невысока, а заменить их можно самостоятельно. На практике остальные комплектующие ТЭНовых электрокотлов крайне редко выходят из строя за первые 10 лет эксплуатации.

Лучшие ТЭНовые модели электрокотлов (все мощностью 12 кВт):

Электродные (ионные)

Нагревательным элементом в электрокотлах ионного типа являются электроды, располагающиеся на определенном расстоянии друг от друга. На них подается переменный ток, с высокой частотой сменяющий их полярность, вследствие чего ионы воды движутся то к одному из них, то к другому, их температура повышается. В простых маломощных моделях электрод располагается в центре, а роль второго выполняет сам корпус котла. В более сложных используются 2-3 и более электрода расположенных в центре.

Электродные котлы являются наиболее экономичными (хоть и не намного), поскольку такой способ не предполагает образование накипи, а КПД сохраняется на прежнем уровне спустя несколько отопительных сезонов. Особым отличием является и их размер, поскольку некоторые модели лишь слегка превышают диаметр трубы. Практически ко всем ионным электрокотлам нужно докупать все необходимые элементы системы отопления (циркуляционный насос, группу безопасности, расширительный бак и т.д.).

Лучшие электродные модели электрокотлов:

Фото	Производитель и модель	Особенности	Стоимость, руб.
	Галан Гейзер 15	Недорогой, но простой и надежный электродный котел мощностью 15 кВт. Комплектуется малофункциональной, но довольно продвинутой и экономичной автоматикой. Для повышения эффективности желательно использовать рекомендуемый производителем теплоноситель.	8 200-9 000
	Beril-12 Ion	Малоизвестная недооцененная модель мощностью 12 кВт латвийского производителя, занимающегося производством еще с 2007 года. Электроды имеет низкую инертность, автоматика быстро и точно оценивает изменение температуры теплоносителя и корректирует режим работы, что позволяет экономить до 20% электроэнергии.	8 000-8 700
	Галан Галакс-15	Моноблочный электродный котел мощностью 15 кВт с циркуляционным насосом, расширительным баком, предохранительным клапаном и воздухоотводчиком. Отличается неплохим качеством сборки и надежностью, но имеет всего 3-х ступенчатую регулировку мощности, посредственную автоматику и крайне завышенную цену на уровне ТЭНовых моделей высшей ценовой категории.	32 000-35 000

Индукционные

Нагревательным элементом в индукционных электрокотлах является индукционная катушка. При подаче напряжения она создает магнитное поле, которое воздействует на расположенные внутри ферромагнитный сердечник (металлическую трубу) посредством вихревых токов Фуко. Сердечник нагревается отдавая тепло протекающему по нему теплоносителю.

Индукциооные электрические котлы обладают несущественными для бытовых нужд преимуществами и стоят в 1,5-2 раза дороже других типов электрокотлов. Индукционный способ нагрева теплоносителя позволяет поднимать температуру до нужных значений в 1,5-2 раза быстрее и использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и антифриз, масло, глицерин, что зачастую является критическими преимуществами в узких промышленных сферах, но редко оправданно в бытовых.

Поэтому индукционные котлы могут быть использованы для обогрева частного жилого дома, но в исключительно редких случаях, требующих, например, использования в качестве теплоносителя антифриза, не замерзающего даже при отрицательных температурах и позволяющего полностью отключать отопление в отсутствие хозяев.

Наиболее удачной и эффективной на сегодня является лишь одна индукционная модель:

Фото	Производитель и модель	Особенности	Стоимость, руб.
	Альтернативная энергия ВИН 10	Надежный вихревой индукционный котел, управление которым осуществляется с помощью пульта управления в виде шкафа. Имеет 3-х ступенчатую регулировку мощности, согласно практике монтажа и отзывам владельцев не было ни одного случая поломки на протяжении более 7 лет.	39 000-54 000

Цены: итоговая таблица

Расчет расхода электроэнергии

КПД всех современных электрических котлов равен 99%. Это значит, что, например, при максимальной нагрузке котел, производящий 12 кВт тепловой энергии будет потреблять 12,1 кВт/час электроэнергии. Дополнительно 60-150 Вт потребляет циркуляционный насос, при его наличии.

Однако важно понимать, что электрокотел не работает на полную мощность все время, поскольку режим работы зависит от заданных параметров и теплопотерь дома, которые особенно велики в самые холодные декады отопительного сезона. Эти параметры индивидуальны и спланировать за ранее их невозможно. Тем не менее, в среднем в течение отопительного сезона электрокотел потребляет около 40-70% от максимальной мощности.

Например, для дачи в Московской области площадью 100 м 2 расход электроэнергии – 12 кВт * 0,5 * 24 = 144 кВт/сутки или 4 320 кВт в мес, что при актуальном тарифе 5,38 руб. за 1 кВт.ч = 23 241,6 руб/мес.

Для существенного снижения расходов необходимо установить счетчик, дифферинцирующий потребление по 3 зонам суток: пиковой (7,00 р.), полупиковой (5,38 р.) и ночной (2,29 р.). Так, на практике удается сократить расходы до 10-14 тыс. рублей в мес.

Источник

Выгодно ли отапливать частный дом с помощью электрического котла

Идея обогревать дом электричеством выглядит привлекательной, ведь это самый комфортный вид отопления. Но стоимость энергоносителя внушает опасения. Поэтому собственник жилья хочет заранее оценить, какие затраты потянет электрокотел – выгодно или нет использовать это устройство, и в чем могут быть сложности.

Особенности отопления дома электроэнергией

Если не принимать во внимание эксплуатационные затраты, выбор в пользу такой системы обогрева можно охарактеризовать только положительно:

Но есть и негативные моменты:

После бурь и ураганов населенные пункты остаются в первую очередь без света. Потому обходиться одним только электрическим котлом рискованно, рекомендуется дополнительно подключить к системе отопления хотя бы маломощное твердотопливное устройство в качестве резервного. Перечень агрегатов есть на сайте bigkotel.ru.

Что нужно знать перед тем, как установить отопление

Мощность линии, подведенной от ЛЭП, ограничена. Согласно Постановлению №334 Правительства РФ, вступившему в силу в апреле 2009 г., на одно домохозяйство энергосети обязаны выделить 15 кВт. На первый взгляд немало: в среднем электрокотлом такой мощности можно отапливать дом площадью до 150 кв. м.

Но ведь в жилище и на участке имеются и другие энергоемкие приемники: бойлер, стиральная и посудомоечная машины, духовка, микроволновка, оборудование в мастерской и т.д. Необходимо оценить уровень потребления и рассчитать, сколько остается на отопление.

Если обратиться с заявлением в Ростехнадзор, лимит могут поднять. Но в некоторых регионах состояние сетей не позволяет это сделать. Решение есть, но оно может стоить дорого: иногда домовладельцу ради подключения мощного отопителя приходится оплачивать замену трансформатора на подстанции.

Пример потребления электричества

Для наглядности можно рассмотреть организацию отопления в доме площадью 90 кв. м, расположенном в Подмосковье. Имеются электроприборы со следующей потребляемой мощностью:

Кухонная плита работает на баллонном газе.

Итого общая потребляемая мощность составляет 8,4 кВт. На отопление остается 15 – 8,4 = 6,6 кВт.

Необходимая номинальная мощность котла соответствует теплопотерям в самую холодную неделю года + запас в 20%. Для их вычисления нужен сложный расчет, но к стандартному дому можно применить менее точный упрощенный вариант: Q = S × K, где

Q – теплопотери в самую холодную неделю, Вт;

S – отапливаемая площадь, кв. м;

K – удельные теплопотери, Вт/кв. м.

В зависимости от региона K принимают равным фиксированному значению:

По условию дом находится в Подмосковье, можно считать, что К = 100 Вт/кв. м.

С учетом запаса в 20% мощность теплогенератора в самую холодную неделю составит:

W = 90 × 100 × 1,2 = 10 800 Вт = 10,8 кВт.

Вывод: в помощь электрическому котлу на 6,6 кВт необходимо установить еще твердотопливный – на 4,2 кВт. Либо один комбинированный, работающий на дровах и угле, но с ТЭНами в теплообменнике.

Какие электрические котлы чаще всего используют для обогрева частного дома

Есть 4 разновидности:

Первые наиболее распространены. Их преимущества:

Электродные котлы стоят дешевле ТЭНовых и устроены проще. Но теплоноситель пользователю приходится готовить по рецепту. При этом его химический состав постоянно меняется, так что каждые 1,5 месяца требуется заливать в контур новую жидкость. Это усложняет эксплуатацию.

Индукционные котлы, напротив, способны работать с любым теплоносителем, но цена у них в 4 раза выше, чем у ТЭНовых.

Оба последних вида имеют общий недостаток: их конструкция не предусматривает плавного пуска, поэтому при включении в сети возникают скачки напряжения.

Если позволяют средства, целесообразно приобрести котел, работающий по принципу теплового насоса. Использовать его выгодно. На каждый киловатт потребляемого электричества прибор выдает до 5 кВт тепла. Но денег система потребуют немалых: помимо приобретения дорогого устройства придется оплатить строительство обширного наружного теплообменника (длинный контур из труб в земле).

Затраты электроэнергии на отопление дома

На режим номинальной мощности котел выходит только в самый холодную пятидневку года. В остальное время он работает с пониженной теплопроизводительностью. В среднем она составляет:

Например, котел на 10 кВт за отопительный сезон израсходует:

Итого: 10 800 + 4 392 + 2 196 = 17 388 кВт.ч.

В 2020 г. в Московской области тариф для домов с электрическими плитами и отоплением соответствует 3,89 руб./кВт.ч. Значит, затраты за сезон составят 17 388 × 3,89 = 67 639,32 руб.

Что влияет на потребление электричества

Все котлы превращают используемую энергию в тепло в соотношении 1:1. Со 100-процентным КПД мизерными потерями в проводах и соединениях пренебрегают. Исключение составляют тепловые насосы, но они пока применяются редко.

Таким образом, есть лишь 2 способа снизить потребление электричества:

Вторая задача тоже решается 2 путями:

Для недорогих отопителей первый вариант не подходит. В них нет функции подключения погодозависимой автоматики. Тогда рекомендуется установить хотя бы выносной термостат: он поддерживает температуру в помещении на заданной отметке.

Можно, не снижая потребления, уменьшить финансовые затраты. Переходят на дифференцированный учет расхода электроэнергии с большой скидкой ночью (1,68 руб. вместо 3,89). Систему отопления оснащают накопителем тепла – большой емкостью, в которой котел за льготное время нагоняет температуру рабочей среды до +98˚С. Днем кипяток из нее понемногу подается через смесительный узел в контур по мере необходимости, обогреватель в это время не работает.

В таком случае за сезон придется заплатить 17388 × 1,68 = 29 212 руб. Но есть нюанс: номинальная мощность котла должна вдвое превосходить расчетную, ведь ночью он работает и на обогрев, и на «зарядку» теплоаккумулятора. Для приведенного примера потребуется агрегат на 20 кВт.

Иные источники тепла

Чтобы оценить, насколько затратно отопление электричеством, необходимо сравнить его с другими энергоносителями. При этом следует учесть, что КПД у топливных котлов до сотни сильно не дотягивает: у газовых он составляет около 93%, у дровяных и угольных – около 85%.

Ниже приводится стоимость за 1 кВт.ч для разных видов горючего:

В каждом случае затраты на отопление за сезон составят (за 17 388 кВт.ч):

Приведен средний уровень цен.

Вывод

Топить электричеством невыгодно – дороже только соляркой. Но если удастся реализовать схему с теплоаккумулятором, энергоресурс по затратам выйдет на уровень угля и окажется соизмеримым с природным газом (разница составит 25%). Смысл в этом есть, особенно если учесть многочисленные преимущества электрического отопления.

Источник