Отопление частного дома электричеством: самые экономные способы

Электрические системы представляют собой наиболее безопасное оборудование, благодаря которому можно в зимний период создать в помещении комфортную температуру. Коэффициент полезного действия электрического отопительного котла довольно высокий, тем более, для того, чтобы он нормально и стабильно работал в течение длительного времени, не придется расходовать свободное место для укладки горючего материала.

Специфика отопления деревянного дома электричеством

Чтобы провести электропроводку в деревянном доме, как и отопление в деревянном доме электричеством нужно соблюдать требования по пожаробезопасности. Электрическое отопление в доме располагает рядом преимуществ – это простота монтажа, отсутствие загрязнения атмосферы.

Отопление деревянного дома батареями

Специфика отопления деревянного дома электричеством

Весь монтаж электрического отопления можно сделать своими силами. Если отопление в деревянном доме делать на датчиках и электронных терморегуляторах, тогда электрическое отопление можно полностью автоматизировать. Ремонт электрического отопления проводится редко, и в основном это зависит от бренда производителя.

При отоплении электричеством не нужны помещения для хранения дров, угля. Монтаж радиаторов и укладка труб проводится при установке электрического котла, в других случаях установка труб и радиаторов не нужна. Небольшие размеры элементов электрического отопления являются его веским положительным аргументом.

Возможное отключение электричества и остановка отопления, вызывает необходимость иметь резервный дорогостоящий дизельный генератор, что является большим недостатком электрического отопления дома. Отопление электричеством не очень дешевый вид обогрева.

Отопление деревянного дома электроконвекторами

Специфика отопления деревянного дома электричеством

Чтобы снизить энергопотребление необходимо ставить двухтарифный счетчик и электронные терморегуляторы с датчиками температуры. Различные виды электрических обогревателей считаются пожароопасными, и при их монтаже нужно выполнять противопожарные требования.

Делаем своими руками

схема ТЭНового электрокотла

Для работы придется использовать некоторые материалы и инструменты:

  1. Угловая шлифовальная машина или болгарка.
  2. Сварочный аппарат любого рода. Лучше всего использовать для этой цели инверторный прибор. Он подойдет в том случае, если опыта сварочных работ. Если он совсем отсутствует, то лучше всего попросить кого-нибудь помочь в этом плане. Все сварочные работы нужно проводить наиболее качественно, чтобы нигде не наблюдалось протечек.
  3. Шлифовальная машинка.
  4. Мультиметр.
  5. Листовая сталь, толщина которой будет составлять минимум 2 мм.
  6. Переходники, которые нужны для подключения конструкции к отопительной системе.
  7. Тэны (лучше всего приобрести 2 штуки).
  8. Стальная труба – лучше всего покупать трубу диаметр 159 мм, ее длина должна составлять около 50-60 см.
Делаем своими руками

Самостоятельно можно изготовить котлы следующих типов:

  • одноконтурные;
  • двухконтурные;
  • индукционные;
  • настенные;
  • напольные;
  • электродные;
  • тэновые;

Инструкция по изготовлению:

  1. На первом этапе изготавливают патрубки подключения отопительного котла к системе отопления. В связи с этим, сначала требуется вырезать некоторое количество патрубков из труб, которые были специально для этого подготовлены. Всего понадобится 3 штуки – одну диаметром 3 дюйма и 2 по 1,25 дюйма.
  2. Когда все это сделано, занимаются изготовлением емкости для бака, то есть самую большую трубу, где будет происходить нагревание теплоносителя. Сначала производят разметку на трубе, прорезают в ней отверстие, а края осторожно обрабатывают, чтобы на них не наблюдалось неаккуратных срезов или металлической стружки. К отверстиям приваривают подготовленные патрубки. Теперь из стального листа нужно вырезать два круга, которые по диаметру будут немного больше нежели у трубы, выполняющей функцию обогревающего бака. Это позволит приварить их более точно. Все участки, где расположены соединения, тщательно шлифуют.
  3. К верхней части нужно приварить патрубок диаметром 1,25 дюйма. Впоследствии, к нему будет приварен еще один нагревательный элемент. Когда все это сделано, приступают к приготовлению участка, где будет крепиться первый тэн. Для этого проделывают в днище конструкции 2 отверстия, после чего шлифуют отверстия и устанавливают тэн.
  4. Когда все это сделано, котел подключают непосредственно к самой системе отопления. Это делают при помощи патрубков, сделанных еще в самом начале работ.

Отдельным вопросом является подключение конструкции к электросети. Если нет навыков подобных работ, то лучше обратиться к электрику. Затем занимаются монтажом менее мощного тэна, у которого должен находиться терморегулятор. Его крепят к верхнему патрубку.

Делаем своими руками

Все работы на этом можно считать завершенными. Главное, теперь проверить, насколько получилась работоспособной конструкция. Мультиметром проверяют температуру теплоносителя, которая должна составлять порядка 70 градусов.

Читайте также:  Как сделать автономное отопление квартиры электричеством?

Преимущества электрического отопления

Основными преимуществами подобного обогрева, в первую очередь, считается:

  1. удобство в применении;
  2. независимость;
  3. автономность;
  4. практичность;
  5. экономность.

Электрическое отопление — достойная альтернатива газового отопления.

Обратите внимание, что электрические системы отопления частного дома имеют высокий уровень КПД, что очень привлекает владельцев частных домов или загородных коттеджей, ведь с помощью подобной системы обогрева можно прогреть помещение даже в очень холодный период.

Любое электрическое оборудование оснащено специальной системой, которая дает возможность регулировать температуру отдельно в каждой комнате, что позволяет непосредственно во всем помещении поддерживать оптимальный температурный баланс.

В силу этого, они позволяют значительно экономить финансовые средства в отопительный сезон. А удобство и простота в эксплуатации — все больше и больше привлекает внимание потребителей к электрическому обогреву.

Преимущества электрического отопления

Также хотелось бы отметить, что работают такие установки абсолютно бесшумно, так как в их структуре нет элементов, которые образовывают шум, а именно, вентилятора и циркуляционного насоса.

К тому же, электрические обогревательные системы не нуждаются в особом уходе и регулярном сервисном обслуживании.

Электрическая система обогрева не нуждается в наличии жидкого теплоносителя, так как энергия мгновенно преобразовывается в тепло. Благодаря этому фактору, отапливаемое помещение нагревается в максимально короткие сроки, чего, кстати, не могут обеспечить иные установки отопление.

Итак, электрическое отопление, установленное в частном доме — тип отопления, который отвечает всем современным требованиям — как техническим, так и эстетическим.

Схемы водяного отопления.

Одноконтурная система. Нагретая котлом вода поступает последовательно во все радиаторы, поочередно теряя температуру в каждом из них. В-последних она может оказаться уже недостаточно низкой.

Достоинство – это дешевизна схемы. Создается только один контур, трудозатраты и расходы на материалы ниже. Недостаток – неравномерность прогревания, ввиду последовательной схемы. В какой-то мере недостаток устраним принудительной циркуляцией с помощью насоса. Об этом чуть дальше.

Двухконтурная схема. Нагретая вода поступает сразу во все радиаторы параллельно, остывшая течет уже по другому контуру. Установив на каждый из радиаторов краны, получаем возможность исключить любой элемент из системы.

Главное достоинство – равномерный прогрев всех радиаторов. Недостаток – создание второго контура обойдется дороже.Коллекторная схема. В ней каждый радиатор имеет собственные подающие и обратные контуры, которые соединяются – эстетичный внешний вид, возможность регулировать температуру в любой комнате использую распределительный шкаф (возможно электронное управление).

Достоинства и недостатки отопления электричеством

Нередко дома, возведённые на частных участках, не подключены к энергетическим сетям: газу, твердому топливу. В таких случаях организация отопления с помощью электричества становится единственным выходом.

Например, многие устанавливают в доме всевозможные нагреватели, плиты, радиаторы, если основная система пока не работает. Есть ли у таких способов явные плюсы и существенные минусы? Разберемся в этом подробнее.

Отопление частных домов электричеством: неоспоримые преимущества

  1. Простота монтажа электрических источников тепла.
  2. Возможность быстро скорректировать температуру до нужного уровня.
  3. Экономия потребления энергии.
  4. Мобильность источников отопления (в случае использования передвижных радиаторов).
  5. Возможность подобрать вид конвектора под интерьер дома.
  6. Экологичность – из пространства комнаты не удаляется (не сжигается) кислород, отсутствует опасность вредных выбросов.

Минусы отопления от электросети

  1. Дороговизна услуг по предоставлению электричества.
  2. При необходимости создания высокого напряжения потребуется покупка и установка распределителя энергии.

Экономичные электрообогреватели нового поколения. В настоящее время технология производства электрических обогревателей расширяется и совершенствуется, благодаря чему появились экономичные электрообогреватели нового поколения. О них и поговорим в данном обзоре.

Примечание! Как можно заметить, недостатков у данного способа меньше, чем достоинств, да и все они связаны с финансовыми тратами.

Но если другого выхода просто нет, например, к отдалённой от городской черты местности не подведены централизованные сети, то организация отопления при помощи электричества становится незаменимым вариантом.

Выгода строительства энергоэффективного дома

Когда говорят о строительства энергоэффективного дома, часто приходится слышать негатив. Причина — многие застройщики думают, что хорошо утеплять дом — выбрасывать деньги на ветер. Зачем покупать дополнительную теплоизоляцию для фундамента, стен и крыши если можно увеличить мощность системы отопления и поставить дополнительные радиаторы?

Это сработает, если отапливать загородный дом магистральным газом. Но, что делать, если газа нет, или его подключение слишком дорого? Сделать систему для экономичного отопления загородного дома электричеством. Рассмотрим пример пользователя портала Александра Федорцова (ник скептик).

Читайте также:  Как своими руками сделать отопительный котел

Александр Федорцов решил строить энергоэффективный каркасный дом по следующим причинам:

  1. Возводить, как планировалось сначала, коттедж из газобетона, сложно в одиночку. Особенно, работая с блоками шириной в 50 см.
  2. Строить каменный дом зимой затруднительно и накладно из-за обилия «мокрых процессов».
  3. Хотелось построить самостоятельно энергоэффективный дом, чтобы, выйдя на пенсию, не тратить много средств на отопление.
  4. Построить каркасный дом можно одному, без привлечения наёмных рабочих, даже в зимнее время.

Решив, что нужно возводить каркасник, скептик заказал проект дома и определился с конструктивом.

Выгода строительства энергоэффективного дома

В хорошо утеплённом доме уменьшаются затраты на отопление, т.к. все энергопотери сведены к минимуму.

Если сориентировать дом по сторонам света и поставить большие энергоэффективные окна на южной стороне коттеджа, то потери тепла сократятся ещё больше.

Зимой через них в дом попадает солнечный свет и дополнительно нагревает помещения.

Ещё нужно организовать предварительный подогрев уличного воздуха. Для этого ставится рекуператор.  Александр нашел более простое и бюджетное решение, о котором мы расскажем ниже.

Энергоэффективный дом — это сбалансированная система. Толщина теплоизоляции выбирается не на глазок, а на основе теплотехнического расчета и климата в регионе, где ведётся строительство.

Дополнительные элементы электрического отопления

В качестве дополнительного источника тепла в домах в последнее время все чаще можно встретить теплые полы, работающие от электрического источника питания.

Есть несколько различных вариантов теплого пола, однако всех их объединяет то, что обязательно должен присутствовать греющий элемент, подключенный к электропитанию.

В настоящее время такие полы могут состоять из специального греющего кабеля, матов, а также тонкой пленки. Каждый из этих полов имеет свои особенности и нюансы при подключении.

В любом случае, перед тем, как будет произведена укладка теплых полов, выполняется теплоизоляция основания, кроме этого, предусматривается их безопасное подключение и возможность регулировать температурный режим в процессе эксплуатации.

При обустройстве в доме электрического отопления необходимо позаботиться о том, чтобы оно было не только безопасным, но и максимально экономичным.

В этом случае лучше использовать те устройства, которые имеют более высокий КПД. Также необходимо учитывать и другие нюансы, например размеры самого дома, а также мощность приборов.

Также рекомендуется при данном виде отопления установить тарификационный счетчик электричества, который поможет немного сэкономить денежные средства.

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.

Схема электроотопления для частного дома своими руками

Электроотопление частного дома – схема обвязки котла

Основными компонентами классической схемы электроотопления частного дома, собираемой своими руками, являются следующие:

  • Котел;
  • Группа безопасности (манометр, воздухоотводчик, клапан сброса давления) на подаче;
  • Фильтр-грязевик и циркуляционный насос на обратке;
  • Расширительный бак на обратке.

При монтаже электроотопления своими руками с использованием дорогих котлов агрегат подключают к обвязке (отопительному контуру) без монтажа наружного насоса, предохранительных клапанов, расширительного бака, грязевого фильтра – данные элементы уже установлены внутри котла.

Таким образом, электроотопление дома при правильном подходе к выбору и монтажу оборудования и самой системы является хорошей альтернативой газовым и твердотопливным котлам.

Что требуется для монтажа

Для того чтобы составить исполнительную схему необязательно быть профессиональным чертежником. Достаточно нарисовать произвольный простой чертеж, выполнить на нем расстановку радиаторов отопления и подсчитать количество труб для объединенного контура.

Читайте также:  Как выбрать генератор для дома при электрическом отоплении

На основании исходных данных и предварительного подсчета необходимого количества тепловой энергии для обогрева дома, можно начинать подбор материалов для устройства домашней автономной системы.

Что требуется для монтажа

Выбор теплового источника

Котел – это главный элемент генерации тепловой энергии. Главный критерий выбора теплогенератора зависит от вида топлива, как источника его работы. Мощность котла рассчитывается по нескольким факторам:

  1. Объем отапливаемых помещений.
  2. Климатические особенности региона.
  3. Толщина наружных стен.
  4. Наличие теплоизоляции основных конструктивных элементов здания.
  5. Наличия подвального и чердачного помещения.

При выборе отопительного котла важно обратить внимание на адаптацию выбранной модели к отечественным условиям и на наличие сертификата соответствия качества.

Что требуется для монтажа

Трубы

Правильно подобранный вид трубы для отопления исключают технические эксплуатационные проблемы, гарантирует высокую степень надежности греющей линии. Совсем недавно для прокладки отопительных трубопроводов применялись стальные металлические трубы. Собрать такую отопительную сеть было трудно, отдельные трубы нужно было сваривать между собой.

В настоящее время трубную разводку лучше всего проводить из следующих материалов:

  • полипропиленовые  с внутренним армированием из алюминия или стекловолокна;
  • металлопластик;
  • сшитый полиэтилен;
  • полиэтилен с добавками PE-RT;
  • медь.
Что требуется для монтажа

Из перечисленного перечня самым популярным считаются полипропиленовые трубы, которые отличаются прочностью, гибкостью, устойчивостью к температурным перепадам и коррозии. Этот материал легко смонтировать и подключить к радиаторам отопления.

Инфракрасные обогреватели

Если вы хотите отопить дом электричеством как можно более экономно, то рассмотрите этот способ. Такие типы обогревателей потребители называют самыми экономными, поскольку для работы они не требуют труб с водой и нагревательных тэнов. Важно и то, что у них другая специфика работы: они нагревают предметы, нагретые предметы, в свою очередь, нагревают воздух. По сути такой принцип работы схож с принципом работы микроволновой печи.

Инфракрасные обогреватели

Наиболее популярными разновидностями инфракрасных обогревателей являются панели, которые монтируют на стены или потолок. Это позволят значительно увеличить площадь обогрева. Достоинство панелей заключается в том, что их можно использовать как самостоятельную систему обогрева или включить в уже существующую как один из элементов.

Способы циркуляции жидкости

Перемещение теплоносителя по трубам производится самотеком (конвекция и расширение), или принудительным способом. В первом случае нагретая в котле жидкость благодаря конвекции двигается по сети труб к радиаторам. Такое передвижение воды называется прямым током. Далее, остывший в батареях теплоноситель движется обратно к отопительному котлу, после чего цикл повторяется. Этот отрезок – обратный ток.

Чтобы повысить скорость циркуляции переносчика тепла по трубам, применяются специализированные насосные агрегаты, устанавливаемые между трубами обратного тока. Существуют модели отопительных котлов со встроенными насосами.

Естественный способ циркуляции

Передвижение теплоносителя здесь осуществляется естественным путем, без приложения посторонних сил. Здесь используется простейший физический принцип, благодаря которому вода нагревается в чайнике, а происходит это потому, что ее горячие слои легче холодных и поднимаются наверх.

Способы циркуляции жидкости

Пример естественной циркуляции теплоносителяИсточник

Так и происходит весь процесс – нагретая в котле вода поднимается в наивысшую точку разводки и дальше двигается самотеком под действием собственного веса (трубы стоят под уклоном 3-4 градуса). Проходя через батареи вода остывает, ее плотность увеличивается и она приходя в отопительный котел вытесняет уже нагревшиеся слои наверх.

Системы отопления, основанные на данном виде циркуляции, достаточно несложные и не требуют установки дополнительного оборудования, что упрощает процесс монтажа. Но подходят они лишь для домов с небольшой площадью из-за ограничений по длине контура в 30 метров. Также к минусам относятся необходимость установки труб с большим диаметром и низкие показатели давления.

Искусственный способ циркуляции

Реализация принудительного передвижения жидкости по трубам требует обязательной установки насосного агрегата, обеспечивающего усиление циркуляции. Кругооборот теплоносителя обеспечивается разницей в давлениях прямого и обратного хода. Установка таких конструкций не требует расчета и соблюдения наклона труб, что является несомненным преимуществом.

При принудительной циркуляции уклоны труб делать не надоИсточник

К минусам можно отнести энергозависимость – если зимой отключится электричество, то без наличия генератора вода просто не будет перемещаться по трубам. Это немаловажный момент, который обязательно надо учитывать при выборе вида циркуляции теплоносителя.

Способы циркуляции жидкости

Расчет отопительной системы

Чтобы совершить корректную установку отопления следует произвести расчет основных параметров, что даст возможность определить необходимую мощность котла, размеры трубопровода и емкость радиаторов.

Для начала вычисляются габариты всех помещений. Чтобы поддерживать умеренный температурный режим, следует устанавливать котел с мощностью 70 Вт/ м³, включая обязательный запас в 20% для снижения нагрузки.