Решая проблемы по организации системы отопления собственного дома, хозяин очень часто встает перед непростым вопросом выбора типа котельного оборудования. Хорошо, если в населённом пункте имеется разветвлённая сеть газового снабжения – по суммарной оценке эффективности и экономичности эксплуатационных расходов с газовыми котлами пока что ничто сравниться не может. Но, увы, эти блага цивилизации еще пришли не ко всем. выгодны там, где есть доступ к дешёвому (иногда – и практически бесплатному) топливу, но требует немало места для складирования и правильного его хранения, а по степени удобства в использовании, конечно, такие котлы никак к комфортным отнести не получится.
Линии электропередач в наше время протянуты практически повсеместно. Стало быть, в некоторых случаях использование электроэнергии видится наиболее приемлемым, а нередко – чуть ли не единственным способом организовать отопление дома. Правда, сразу же возникает вопрос о высокой стоимости эксплуатации подобной системы. Давайте, для примера, разберемся, какой необходим дома 100 квадратных метров, познакомимся с моделями соответствующего оборудования. Вполне возможно, что это поможет владельцу загородного жилья сделать правильный выбор.
В чем заключаются общие достоинства и недостатки использования электрических котлов
Чтобы нагляднее представить преимущества водяного отопления с электрическим котельным оборудованием, давайте просто проведем небольшое сравнение с системами, в которых в качестве энергоносителей используются другие виды топлива – природный газ, дрова (или другие виды твёрдого топлива) или жидкие углеводороды.
Если говорить о компоновке самой системы, то есть разводке трубных контуров и установке приборов теплообмена, то никакой особой разницы нет – все это требует тщательного планирования, расчётов, масштабных монтажных работ. Но совсем другая картина, когда вопрос касается именно установки генератора тепловой энергии (котла) и оборудования котельной. Именно в этом сегменте проблем использование электрического котельного оборудования сразу предъявляет массу «козырей», которые упрощают и удешевляют реализацию всего проекта в целом.
Газовое оборудование , бесспорно, в настоящее время является лидером по экономичности в эксплуатации – из расчета денежных затрат на каждый киловатт полученной тепловой энергии. Все это так, но вот запуск такой системы отопления в обязательном порядке будет сопряжен с целым рядом организационно - согласовательных (читай: бюрократических), дополнительных строительно-монтажных и контрольно-инспекционных мероприятий. И все это – с обязательным привлечением соответствующих специалистов. Одним словом: любой из обязательных этапов – это и потери времени, и, к сожалению, немалые денежные расходы.
Само подведение и подключение газовой магистрали к дому – уже само по себе огромная проблема, связанная с масштабными затратами и длительными походами по инстанциям. Установка же котла потребует еще и организации системы отвода продуктов сгорания и качественной вентиляции – без этого никто разрешение на эксплуатацию не выдаст. Все монтажные работы на трубах газопровода, в том числе и внутри дома, имеет право выполнять только оговоренный круг специалистов. А учитывая монопольное положение газовиков – можно представить, в какую «копеечку» все это обойдется.
Твердотопливные котлы будут экономичны в том случае, если в регионе проживания имеется возможность приобретение (заготовки) соответствующего топлива по невысокой цене. Согласитесь, есть местности, где с этим ощущаются немалые проблемы. Эксплуатация такой системы отопления потребует создания определённого запаса топлива, что влечет дополнительные расходы по организации правильного складирования и хранения. Это, к тому же, еще и необходимость дополнительного места на территории участка или в самом доме. (все это, практически в полной мере, относится и к котлам на жидком топливе).
Само по себе твердотопливное оборудование – достаточно тяжеловесное и крупногабаритное, к тому же всегда требует создания вокруг себя определенной «зоны отчуждения». Как правило, не обойтись без выделенной котельной, в которой должны быть соблюдены все существующие требования противопожарной безопасности. Во всяком случае, потребуется заключение пожарной инспекции о соответствии установленным нормам.
Еще один недостаток такого типа отопления: необходимость частого вмешательства хозяев в его работу – речь идет о периодической топливной закладке. Даже котлы длительного горения эту проблему решают лишь частично.
Кроме того, нельзя не признать, что их всех существующих систем отопления твердотопливная является наиболее инерционной, трудно поддающейся точным регулировкам.
Оптимизация твердотопливного отопления – установка буферной ёмкости
Ряд недостатков твердотопливной системы отопления если не устраняется полностью, то сводится к минимуму установкой дополнительного прибора. Что такое , как она устроена и работает, как выбрать оптимальную модель – обо всем этом в специальной публикации нашего портала.
Ну а вот теперь давайте с тех же позиций посмотрим на преимущества систему отопления с электрическим котлом .
- Ото всех других типов котлов это оборудование отличается прежде всего тем, что в нём не применяется принцип сжигания топлива, нет открытого пламени. Естественно, уровень противопожарной безопасности от этого только выигрывает.
- Полностью отсутствуют какие бы то ни было выбросы отработанных газов. Даже если не касаться общей экологической составляющей вопроса, это преимущество избавляет от необходимости оборудования системы дымохода и дополнительной приточной вентиляции. Нет никакого риска получить отравление продуктами сгорания.
- Из сказанного выше следует логичный вывод, что электрическому котлу вовсе не обязательно выделять специальное помещение. Компактные модели отлично вписываются, например, в кухонный интерьер, а некоторые – становятся незаметными даже в жилых помещениях.
- Совершенно очевидно, что электрическое котельное оборудование – самое простое в монтаже. Главное условие – подведение к нему качественной линии питания с соответствующей площадью сечения проводов – такую работу выполнит любой электрик. А вот согласований с энергоснабжающими организациями очень часто и вовсе не потребуется. Например, если расчетная мощность котла лежит в пределах 8 – 10 кВт, и линии электропередачи, заведенные в дом, находятся в удовлетворительном состоянии, то должно быть достаточно и стандартно выделенной на собственника мощности в 15 кВт.
Справедливости ради сразу отметим, что для дома большой площади этого может быть и недостаточно (ведь кроме котла, безусловно, электроэнергия нужна и другим приборам). Выход – согласовывать подведение к дому трехфазной линии питания. Но и это все равно будет проще, чем в случаях с газовым или твердотопливным оборудованием.
- Современные устройства автоматической защиты делают эксплуатацию электрического котельного оборудования максимально безопасной.
- Электрические котлы – чрезвычайно просты в управлении, очень чувствительны к точным регулировкам режимов работы. Панели управления у современных моделей позволяют проводить программирование работы котла на сутки или даже на неделю. Такие устройства легко выписываются в современные концепции «умного дома» или в системы дистанционного управления по линиям связи – GSM или IP.
- Ну и нельзя не отметить то, что электрическое котельное оборудование обычно выгодно отличаешься и уровнем цен, по сравнению с твердотопливным или газовым.
Вместе с таким перечнем достоинств, присущи электрическим котлам и недостатки , которые, кстати, обычно и приходят на ум первыми при оценке перспектив подобной системы отопления.
- Первое, и главное – это, конечно же, высокая стоимость самой электрической энергии. Необходимо очень тщательно взвесить свою «домашнюю бухгалтерию» – в состоянии ли будет семья оплачивать ежемесячно немалые счета.
Естественно, при столь высоких эксплуатационных расходах на первый план выйдут мероприятия по максимально эффективной термоизоляции всех конструкций здания – иначе подобное отопление «пустит по миру» кого угодно.
Разумно будет по максимуму использовать возможности льготных тарифов на электроэнергию. Особо это станет выгодным, если применять дополнительные устройства для аккумулирования тепловой энергии (см. размещённую выше ссылку на статью про буферную емкость ). Системы управления современных электрических котлов открывают к этому широкие возможности – при правильном программировании котел будет включаться только в период действия льготного тарифа, накапливая тепловой потенциал для его использования уже в остальное время суток.
- Такое котельное оборудование всецело зависит от бесперебойности и стабильности питания. С относительно невысокими перепадами напряжения бороться еще можно – установкой стабилизатора, хотя приборы со столь высокой вольт-амперной характеристикой (порядка 10 000 ВА) – это достаточно дорогое «удовольствие». Ну а если в районе проживания не являются редкостью резкие скачки или периодическое пропадание напряжения в сети, то об электрическом котельном оборудовании можно не задумываться (или же иметь его только лишь в качестве вспомогательной системы). Системы бесперебойного питания таких номиналов настолько громоздки и дороги, что сводят на нет все видимые преимущества использования электрических котлов.
Вывод следующий – несмотря на многочисленные преимущества электрического котельного оборудования, имеющиеся отрицательные стороны требуют от хозяев чрезвычайно взвешенного подхода к организации подобной системы отопления дома. А для того чтобы правильно сориентироваться в таких вопросах, необходимо для начала узнать основной критерий – какая же мощность котла потребуется для эффективного обогрева жилья.
Возможно, вас заинтересует информация о том, каким должно быть
Как определиться с необходимой мощностью электрического котла
Общие принципы расчета
В заголовок статьи вынесено, что требуется оборудование для дома площадью 100 квадратных метров. Это значение, безусловно, ориентировочное, и выбрано из нескольких соображений. Во-первых, оно максимально приближено к площади большинства средних по размерам загородных домов. А во-вторых – с круглыми значениями проще оперировать, пропорционально подгоняя их к реально имеющейся площади.
Правда, такая «подгонка» будет справедлива лишь при использовании весьма приближенного метода расчета мощности котла. Такой подход подразумевает, что для каждых 10 м² площади потребуется 1 кВт тепловой энергии. Согласно этому соотношению, для обогрева дома 100 м² необходим котел с минимальной тепловой мощностью в 10 кВт.
Чрезвычайно просто! Но вот насколько это точно? Согласитесь, возникает масса вопросов, и первым из них напрашивается – а для какого климатического региона эта пропорция справедлива? Далее, почему не учитывается высота помещения, а только площадь – нет ли здесь противоречия? При желании можно «накопать» еще кучу претензий к подобному подходу. В итоге ошибка в расчетах, применительно к конкретному дому, может быть довольно-таки большой. Слишком заниженный показатель – это недостаточность обогрева в пик зимних морозов. Другая крайность – приобретение дорогостоящего оборудования с мощностными показателями, которые остаются совершенно не востребованными.
Кроме того, не забывайте, что расчет ведется именно для электрического оборудования. Если удастся «вложиться» в 8 ÷ 10 кВт, то еще имеется возможность обойтись однофазными моделями. Но когда требуется свыше 10 кВт, то, скорее всего, придется продумывать вопрос прокладки трёхфазной линии питания и установки соответствующего котла.
Как быть, как провести расчет с максимальной точностью? Возьмем на себя смелость предложить алгоритм вычисления, который заложен в расположенный ниже калькулятор.
Алгоритм подразумевает расчет тепловой мощности для каждого из помещений дома, где будут устанавливаться приборы теплообмена (радиаторы, конвекторы, «тёплые полы»), с учетом его индивидуальных особенностей. Любая специфическая черта отдельно взятой комнаты, влияющая на общее количество необходимой тепловой энергии для отопления, дает свой поправочный (повышающий или понижающий) коэффициент к расчётному значению. Ну а затем останется только лишь провести суммирование полученных значений, которое и покажет необходимую мощность электрического котла.
Какой котел подойдет для дома в 100 км.м
По ГОСТу в идеально утепленном доме теплопотери составляют 10-12 кВт, и рекомендуется выбрать котел мощностью не менее 11кВт. Но это в том случае, если мы качественно утеплили крышу, стены, фундамент, окна, двери, а так же давление газа в газопроводе не менее 1,5 бар. Поэтому для отопления частного дома общей площадью 100 кв.м рекомендую выбрать газовый котел мощностью от 14 киловатт. Почему мощность газового котла должна быть не менее 14 кв.т:
- Необходим запас мощности 30%, что бы котел не работал на износ на пределе своих возможностей.
- Нужно учесть утечки тепла через стены крышу, окна, фундамент.
- В частных домах редко применяются радиаторные батареи. В основном используют только трубы, которые не дают такой теплоотдачи как радиаторные батареи.
- Так же стоит обратить внимание на показатель КПД котла, чем выше КПД тем меньше вы будете платить за газ.
- У Российских моделей котлов КПД 50-80%.
- У Европейских котлов КПД доходит до 95%.
- Кроме отопления нам еще понадобиться горячая вода, чем выше показатель производительность горячей воды, тем лучше для нас. Для комфортного купания нужно не менее 7 л/мин горячей воды.
- 11 кВт — 3.5 -5,5 л/мин.
- 17 кВт — Производительность горячей воды при t 35°C 5,5 -9 л/мин.
Напольный или навесной котел
Напольные | Настенные | |
Вес | 60-80 кг | 30 — 40 кг |
Теплообменник и срок службы |
В конструкции напольного котла используется стальной теплообменник срок службы 25-30 лет | В настенном котле применяется теплообменник из меди или нержавейки, срок службы 15-20 лет |
Зависимость от электричества | Автоматика напольных котлов работает на механических узлах. А электро насос обычно ставят отдельно. | Умная электроника настенного котла, а так же встроенный насос требует наличия электричества. |
Экономичность | Механическая автоматика не дает такой экономической выгоды, как настенный | За счет применения умной автоматики экономическая выгода от использования настенного котла составляет 10-15% |
Надежность | Из за отсутствия электронных блоков, встроенного насоса, напольных котел более надежен | У настенных котлов иногда появляются ошибки в работе электронных блоков. В большинстве случаев данные проблемы решаются перезапуском котла. |
На какие характеристики стоит обратить внимание при выборе газового котла
Современный рынок газового оборудования предлагает три варианта котлов по способу установки
- Напольные
- Настенные
- Парапетные
По числу контуров
- Одноконтурные — только отопление.
- Двухконтурные — отопление и для нагрева воды.
По виду горелки
- Атмосферные — воздух поступает естественным путем.
- Наддувные — в работе используется вентилятор.
- Комбинированные.
По типу регулировки мощности
- одноступенчатые – после нагрева до нужной температуры, котел переходит в режим запальника.
- двухступенчатые – работает в двух режимах, во время нагрева до нужной температуры 100% от мощности, а после нагрева переходит в режим мощности 40%, процесс переключения происходит автоматически с помощью блока автоматики.
- плавно-двухступенчатые – 2 режима работы 100% и 40% мощности, но процесс перехода происходит более мягко.
- модулируемые – работают в 3-4 режимах мощности.
По типу камеры сгорания
- открытая -забор воздуха производится естественным путем из помещения в котором установлен котел
- закрытая — забор воздуха производится с улицы, через отдельную коаксиальную трубу.
По типу тяги
- Естественная — естественным способом
- Принудительная — в котел используется вентилятор, который принудительным путем производит забор воздуха с улицы через коаксиальную трубу, а так же удаляет продукты горения.
По способу розжига
- Электро — розжигом.
- Пьезо — розжигом.
- Ручной.
По материалу из которого изготовлен теплообменик
- Сталь
- Чугун
Как посчитать тепловые потери дома
Для расчета теплопотерь вы можете воспользоваться нашим калькулятором.