Как обогреть дом с помощью электричества

Двухтрубная схема отопления дома с гидрострелкой и коллекторами, рассчитанная на цокольный этаж и 1этаж

Параметры приточных установок предназначенных для воздушного отопления

Любое оборудование бытовой приточной вентиляции должно обеспечивать жилые помещения свежим воздухом, независимо от времени года. Зимой, для исключения сквозняков, приток в приборах подогревается. Мощность подогревателя воздуха зависит от назначения и производительности прибора. Большинство приточных устройств, представленных на рынке вентиляционного оборудования предназначены для создания благоприятного микроклимата в помещениях с действующей системой водяного отопления. Но некоторые ведущие производители вентиляционного оборудования производят установки, способные отапливать помещения автономно, при отсутствии других источников тепла. Самым важным параметром таких устройств, которым и следует руководствоваться при выборе отопительной приточной установки, может служить мощность нагревателя холодного воздуха.

Чтобы быстро нагревать необходимое для отопления количество засасываемого воздуха, предельной мощности бризера Tion 3S Smart (1,45 кВт) явно не хватит. Специалисты выполнившие специальные технические расчеты, считают, что потребности квартиры должна обеспечивать приточная установка мощностью 3-5 кВт. Для дома потребляемая мощность будет еще выше. Считается, что одного киловатта энергии хватает на 10 квадратным метров жилой площади. При указанных нагрузках, собственнику рекомендуется пересмотреть сечение подводящей линии, и по возможности запитывать установку отдельным кабелем. Продвинутые производители включают в электрическую сеть приточных установок вариаторы. При понижении температуры, они автоматически уменьшают скорость вращения вентилятора, в результате чего воздух успевает сильнее нагреться, при меньшем расходе энергии.

Чем отапливать дом: электричеством или газом?

Вопрос насущный. Давайте разберёмся вместе.

Если к Вашему дому подведена труба газопровода, вопрос отпадает. Вы получаете готовое выгодное решение. Дело останется за малым – выбрать газовый котел и смонтировать его со всей технологической обвязкой.

В ситуации, когда участок не газифицирован, следует обдумать варианты.

В качестве альтернативы самостоятельного подведения газа на участок предлагаем сравнить несколько видов электрического отопления. Для примера мы взяли следующие:

  • Конвекторы – как самый простой и удобный способ отопления электричеством.

  • Тепловой насос и парокапельные обогреватели – энергосберегающие решения, пока еще не столь распространенные.

Итак, сравнение

Провести сравнение газового и электрического отопления проще всего на реальных цифрах. Возьмем для расчета двухэтажный загородный дом в Подмосковье площадью 280 м2 на участке без подведенного газа.

Одно- и двухтрубные системы отопления

В однотрубной системе водяного отопления коттеджа циркуляция теплоносителя от котла и назад осуществляется по одной линии, которая одновременно играет роль и подачи, и «обратки». Вся схема в итоге замыкается в одно большое кольцо, опоясывающее здание. И к этому кольцу на всем протяжении трубы начинается установка радиаторов отопления , с помощью которых теплоноситель отдает энергию в жилые помещения.

Простейшая схема, иллюстрирующая принцип работы однотрубной разводки отопительной системы

Как и любая другая сложная система, однотрубная разводка отопления имеет свои преимущества и недостатки. Что такое программа для расчета мощности котла отопления, Вы можете прочитать в нашей статье.

К ее плюсам относятся следующие.

Однотрубное отопление с нижней разводкой

Но за малую цену и простоту приходится мириться с одним, но очень значительным недостатком подобной схемы – с невозможностью добиться равномерного распределения тепла по всех радиаторах. В начале отопительной трубы батареи будут излишне горячими, а под конец, наоборот, едва теплыми.

Совет! Если по каким-либо причинам вы хотите обустроить однотрубную систему отопления, то решить проблему с неравномерным распределением тепла можно следующим образом: от котла и до самой дальней точки магистрали постепенно увеличивать число секций в радиаторе. За счет этого теплоотдача системы будет более равномерной. Оборотной стороной подобного подхода являются повышенные расходы на радиаторы, которые ставят под сомнение главное преимущество однотрубной разводки – дешевизну.

Вертикальная разводка однотрубной схемы подходит для многоквартирных домов или при естественной циркуляции теплоносителя. Для коттеджа же имеет смысл отдать предпочтение горизонтальной системе. Нередко при этом основную магистраль «прячут» стене или под поверхностью пола

Читайте также:  Зачем нужен термостатический клапан для твердотопливных котлов

«Ленинградка» — наиболее совершенная из однотрубных систем отопления. Каждый радиатор подключен через тройники и отводы и снабжен запорной арматурой. С ее помощью хозяин дома с однотрубной системой может отключить от магистрали отдельную батарею, не выключая всю схему в целом

Более современной и совершенной схемой обустройства системы отопления является двухтрубная разводка. Здесь вместо одной магистрали используются две – первая для подачи теплоносителя в радиаторы, вторая для его отвода обратно, в котел. Называются эти трубы соответственно – «подача» и «обратка».

Возможно, Вас заинтересует информация—котел на печном топливе

Картинка, иллюстрирующая принцип действия двухтрубной системы отопления

Во многом достоинства и недостатки одно- и двухтрубной систем отопления взаимно противоположны. Итак, к плюсам схемы с «подачей» и «обраткой» относятся следующие.

  1. Более равномерное распределение тепловой энергии по радиаторам. При грамотном подходе к регулированию на подающей линии все батареи отопления в коттедже будут иметь примерно одну и ту же температуру. Ситуация, когда в первом радиаторе кипяток, а во втором едва теплая вода, здесь не происходит.
  2. Меньший диаметр труб, необходимых для прокладки подобной системы отопления.
  3. Возможность регулировать температуру в каждой отдельной комнате при помощи термостата и крана на линии подачи в батарею.

Двухтрубная система отопления имеет свои недостатки, их два – повышенные расходы на материалы и необходимость затрачивать больше времени и сил на прокладку отопления. Причем первый недостаток многими владельцами загородных домов считается спорным – да, для обогрева с «подачей» и «обраткой» необходимо больше труб, но при этом их диаметр меньше. Также вам понадобятся более компактные (а значит, и более дешевые) фитинги, соединители и элементы запорной арматуры.

Пример вертикальной и горизонтальной схем отопления

С помощью этой схемы вы сможете легко понять разницу между одно- и двухтрубной разводкой труб водяного отопления

Интересно! Наилучшего распределения тепловой энергии между батареями отопления можно добиться, используя лучевую разводку – когда от котла до каждого отдельного радиатора идут свои линии «подачи» и «обратки», проложенные под поверхностью пола. Такая схема требует больших затрат времени и денег на свою прокладку, но при этом результатом будет высокая эффективность обогрева.

Пример лучевой двухтрубной разводки системы отопления из распределительного коллектора

Выбираем выгодное топливо

Именно на покупку энергоносителей на отопительный сезон идут основные деньги. Но разные виды топлива обладают неодинаковой эффективностью и стоимостью, что в корне меняет ситуацию. На данный момент самым выгодным является магистральный газ, поэтому данное сырьё смело можно назвать классикой энергосберегающего отопления. В местности, богатой лесами, к этой ценовой категории могут приближаться дрова, похожая ситуация с углём. Затем идут продукты промышленной переработки древесины и сельскохозяйственных отходов – пеллеты и брикеты. Жидкое топливо (солярка, масла, нефть и т.д.), как и сжиженный пропан-бутан, обходятся примерно в 5-7 раз дороже газа из общих сетей. А электроотопление более чем в 10 раз затратнее магистрального газа. Кстати, тепловые насосы для генерации тоже используют электричество, хоть и не так много.

Пеллеты производятся из различных отходов, но их цена пока довольно велика

Заметим, что ситуация с твёрдым топливом в различных регионах неоднозначная. Где-то оно доступно и очень выгодно из-за географического положения объекта, а в другие места его ещё нужно довезти, что обязательно сказывается на конечной стоимости обогрева. Хорошо фермерам, у которых в наличие есть шелуха/жмых/скорлупа или владельцам лесопилок, у которых имеется доступ к «бесплатным» опилкам/щепе/коре/обрезкам.

Тепловая эффективность топлива напрямую зависит от его качественных характеристик. Например, сухие дрова дадут больше тепла, чем влажные (это же касается и пеллет), больше энергии можно получить из твёрдых пород типа дуба. А, допустим, солярка должна быть с минимальным количеством примесей, для полного сгорания её часто приходится подогревать. При падении напряжения в сети неизбежно снижается производительность электрообогревателей.

Важно! Не обязательно всю систему ориентировать на один вид топлива. Параллельно могут быть подключены теплогенераторы, которые независимо функционируют на разном сырье. Примером может служить пара «электрический котёл + твердотопливный генераттор тепла», собранная в одном каскаде (первый работает ночью, а второй – днём).

Расчёт мощности газового котла

Как правило, при заказе газового котла большинство мастеров, не задумываясь, определяют требуемую величину мощности, как 1 кВт на 10 м2 обогреваемой площади +15% в качестве резерва, чтобы избежать пиковых нагрузок. Однако на территории России расположены несколько климатических зон, поэтому если рассчитывается система отопления в частном доме от газового котла своими руками, то более целесообразно выводить мощность оборудования исходя из следующей формулы:

Читайте также:  Виды и функции вентиляторов для твердотопливных котлов: передаем суть

MK=S×UMK/10,

где:

    • MK – мощность котла;
    • S – площадь коттеджа, которую нужно обогреть;
    • UMK – удельная мощность котла.

UMK – принимается в виде коэффициента в зависимости от зоны расположения дома:

  • Южные регионы — 0,7-0,9;
  • Средняя полоса России — 1,0-1,2;
  • Зоны с резко континентальным климатом — 1,2-1,5;
  • Северные и дальневосточные регионы — 1,5-2,5.

Представленный расчёт справедлив для зданий в 1 этаж, возведенных по типовым проектам и в точном соответствии со СНиПами. Расчёт мощности отопительного оборудования для сооружений индивидуальной застройки осуществляется по другой формуле:

MK=Qt×Kz,

где:

    • Qt — расчетные теплопотери сооружения, кВт;
    • Kz — коэффициент запаса от 1,15 до 1,25, то есть 15-25%.

Расчёт теплопотерь сооружения осуществляется по следующей упрощенной формуле:

Qt=V×Pt×k/860,

где:

    • V – объем отапливаемого помещения;
    • Pt – разница между температурой снаружи и изнутри здания;
    • K – коэффициент рассеивания, зависит от конструкционных материалов здания и толщины утеплителя.

Коэффициент рассеивания принимается следующий:

  • Сооружения из деревянного бруса или оцилиндрованного бревна без утепления (отсутствие теплоизоляции) — 3,0-3,5;
  • Здания со стенами из одинарной кирпичной кладки, обычными окнами и не утепленной крышей (слабая теплоизоляция) — 2,0-2,9;
  • Строения со стенами из двойной кирпичной кладки, двойными деревянными окнами и крышей защищённой стекловатой (средняя теплоизоляция) — 1,0-1,9;
  • Внешние стены и чердачные помещения утеплены пенополистиролом или минеральной ватой, используются металлопластиковые энергосберегающие окна с двойным стеклопакетом (хорошо утеплённые сооружения) — 0,6-0,9.

Как повысить эффективность и сократить затраты?

Просто купить экономный электрообогреватель и установить его в загородном доме это только полдела. При этом далеко не факт, что в результате работы Вы сможете убедиться в значительной эффективности сделанной экономичной системы отопления. Причиной этому может быть плохая теплоизоляция помещения. Всевозможные щели, зазоры в окнах и даже отсутствие утеплителя на стенах способствует быстрому остыванию помещения. Не раз было доказано, что при качественном утеплении стен и потолка, эффективность отопления может вырасти до 80%, хотя обычно данный показатель достигает отметки 40%.

Еще один важный нюанс – использование автоматики. К примеру, если целый день дома никого не будет (все работают), то и в обогревании комнат нет смысла. Правильнее будет установить контроллер, который будет включать обогреватели за час-два до вашего прихода. Этого времени будет достаточно для того, чтобы полностью нагреть помещения.

Также необходимо правильно составить проект экономичной системы отопления частного дома, подобрав мощности и места установки обогревателей. Ну и последнее из самых результативных решений – установить многотарифный счетчик. Это устройство позволяет сэкономить электричество в ночной период, в который как раз и будет работать обогреватель.

Подведя итог, хотелось бы отметить, что самая дешевая система отопления электричеством – это конвекторы и ИК-панели. Надеемся, что информация была для Вас полезной и интересной!

Также читают:

  • Как сделать электропроводку в доме
  • Как провести свет в доме
  • Правильное заземление частного дома

Теплый пол

Теплые полы считаются одним из лучших вариантов электрического отопления частного дома. Нагревательным элементом является установленный в подпольном пространстве кабель или специальный мат, при правильном монтаже обеспечивающий равномерную и полноценную теплоотдачу. Используя подходящее напольное покрытие, можно создать в доме очень комфортную атмосферу.

Важнейшим качеством теплого пола является скрытый монтаж – система укладывается под напольным покрытием, поэтому на поверхности ее элементы не видны. Благодаря такой укладке помещение остается пустым, поэтому в нем можно реализовывать самые разные дизайнерские решения.

Монтаж воздушной нагревательной системы своими руками

Весь объём монтажных работ при желании можно выполнить собственными силами. Для этого надо подготовить необходимые материалы, оборудование и инструмент, а также познакомиться с последовательностью действий.

Что нужно для работы: перечень необходимого оборудования и инструментов

Для монтажа воздушной системы отопления частного дома надо иметь в наличии:

  • воздуховоды с подходящим размером поперечного сечения;
  • теплогенератор;
  • вентилятор;
  • декоративные решётки;
  • рукава, с помощью которых будет осуществляться забор воздуха снаружи;
  • крепёжные элементы;
  • уровень;
  • измерительные инструменты;
  • шуруповёрт.

Внимание! Перечень используемого оборудования зависит от материала стен и выбранных крепёжных элементов.

Читайте также:  Какие трубы лучше выбрать для отопления: сравнительный обзор

Инструкция по монтажу

Монтаж воздушной системы отопления своими руками выполняется в следующей последовательности:

  • установка теплообменника и котла. Для их размещения желательно выбрать отдельное помещение;
  • в стене, прилегающей к месту установки теплообменника, вырезается отверстие для установки рукава воздуховода;
  • теплообменник соединяется с подающей трубой;
  • непосредственно под камерой сгорания котла размещается вентилятор. Он соединяется с внешней частью обратной трубы;
  • монтируется система воздуховодов. Разводку элементов выполняют в соответствии с проектной документацией;
  • выполняется установка подающих каналов и обратных воздуховодов с последующим их утеплением.

Внимание! Если выбор сделан в пользу газового оборудования, для подключения отопительного котла следует пригласить специалиста.

Система отопления

Несколько необычно организована подача теплоносителя к обогревающим устройствам: он поступает наверх, а затем самотёком расходится по системе отопления. В обычном режиме воду наверх подаёт электронасос, а в отсутствие электроснабжения она направляется туда за счёт так называемой гравитационной циркуляции. Последнюю обеспечивает подающий воду наверх стояк, который состоит не из одной, а из двух труб диаметром 32 мм (клапан, открывающий подачу теплоносителя через вторую трубу, срабатывает, когда в сети исчезает напряжение).

Создавая «тёплые стены», в качестве последнего слоя при утеплении уложили фольгированный материал «Rockwool Lamella Mat» (а). Чтобы полипропиленовые трубы системы не провисали под действием температуры, их поместили в короба из стального оцинкованного профиля (б). На первом этаже и в помещениях санузлов смонтировали водяные тёплые полы (в)

В доме использованы сразу три системы обогрева. Первая — водяные тёплые полы, смонтированные на первом этаже, а также в санузлах. Вторая — конвекторы, установленные под большими светопрозрачными конструкциями. Третья — тёплые стены. Их мы рассмотрим подробно. К этим утеплённым и покрытым фольгой стенам в горизонтальном положении прикрепили стальные профили шириной 27 мм, в которые змейкой уложили полипропиленовые трубы диаметром 20 мм. Поверх последних смонтировали профили металлокаркаса и закрыли их гипсокартоном.

Сердцем системы вентиляции стала рекуперативная приточно-вытяжная установка, размещённая в котельной (а). Воздуховоды системы проложены внутри решётчатых перекрытий. Видимой осталась только труба воздухозабора (б)

«Тёплая стена» передаёт тепло двумя способами — это излучение и конвекция. Лучистый обогрев создаётся в результате того, что трубы нагревают гипсокартон и он, в свою очередь, начинает излучать тепло в помещение.

Дом отапливает котёл мощностью 36 кВт, пока работающий на деревянных брикетах. Когда подведут газ, котёл переведут на это топливо. Отопительный дровяной котёл оснастили дымоходом из сандвич-трубы (а), который проложили в «шахте» с каркасом из металлопрофилей. В ней же смонтирован и стояк «выхлопа» системы вентиляции (б)

Конвективный обогрев возникает потому, что воздух через отверстия в нижней зоне обшивки проникает в пространство за гипсокартоном, где, нагреваясь, постепенно поднимается вверх и выходит в помещения через отверстия в верхней зоне обшивки.

Эти статьи Вам тоже могут быть интересны:

  1. Строительство дома из деревянных клееных панелей
  2. Строим утепленный дом из бруса
  3. Вертикальное озеленение фасада может навредить дому?
  4. Комбинированный дом — комбинируем материалы и технологии

Современные технологии утепления дома

Строительство дома сегодня предполагает использование новых способов утепления строений инновационными материалами.

Использование термоизоляционной краски Lic Ceramic

В народе этот современный материал называют нанокраска для утепления. Сверхтонкая теплоизоляция – главное качество этого материала. Применяется для утепления стен, фасадов, крыш, полов. Инновационный материал экономит тепло в помещении на 30%. Для старых построек плюсом будет маленький вес материала. Нет дополнительной нагрузки на стены.

Жидкий пеноизол

Старые постройки требуют бережного отношения к ним. Жидкий утеплитель пеноизол – подаётся под давлением. Заполняет пустоты внутри стен, фундаментов и крыши. Внешний вид старого строения не пострадает. С помощью пенообразного материала заполняют маленькие щели и дефекты в стенах. Утепление дома проводят с большой степенью надёжности.

Пеноизол обладает высокой звукоизоляцией, низкой теплопроводимостью, повышенной сопротивляемостью огню. Утепление дома прослужит 30-50 лет.

Вспененная гранула

Это цельные шарики пенопласта. Называют «дробленый пенопласт».

Применяется так:

  1. Добавляют в бетон. Бетон становиться облегченным и с повышенной теплоизоляцией.
  2. Пустоты, например, межкирпичной кладки задувают гранулами пенопласта. Не требуется дополнительное выравнивание стен для утепления.

Фольгированные утеплители

Материал состоит из фольги и термослоя. Фольга выполняет задачу отражателя теплового потока. Утепляют стены как снаружи, так и внутри.

Выбор в обустройстве отопления дома и его утепления широк и многогранен. Можно подобрать вариант для выполнения поставленной цели. Использование новых технологий помогает создать в доме уют и комфорт.

Современные технологии утепления дома