Электро обогрев жилых помещений: варианты устройства

Электрический теплый пол

Электрический теплый пол — один из самых современных и комфортных видов отопления. По своей функциональности он ничем не отличается от водяного теплого пола. Отопление электричеством в частном доме с использованием системы теплого пола становится все популярнее с каждым годом. Почему так происходит и чем теплый пол выгоднее и удобнее других электрических отопителей?

Для того чтобы понять удобство и функциональность теплого пола, можно рассмотреть диаграмму температур при работе системы электрического обогрева дома. Например, при использовании конвектора и других точечных нагревателей, температура воздуха повышается к потолку. Это связано с тем, что нагретый воздух легче холодного и поднимается в верхнюю точку помещения.

Чем это неудобно? В первую очередь это приводит к перерасходу энергоресурсов на обогрев. Для того чтобы в зоне жизнедеятельности человека (в районе метра-полтора от пола) создать комфортную температуру, используется столько электроэнергии, что в верхней точке помещения воздух будет перегрет.

При отоплении квартиры или дома электричеством с использованием теплого пола график температур полностью противоположным. Самая высокая температура будет у поверхности пола. Она допускается в районе 27 градусов. Далее температура будет понижаться и в районе 1,5 м от пола она будет составлять 22-23 градуса. Под потолком около 18. Достигается комфортная температура при использовании меньшего количества электроэнергии. Такое отопление электричеством позволяет экономить энергоресурсы.

Виды электрических теплых полов

Электрическая система отопления с использованием теплого пола бывает разных типов. Первую очередь разделение идет по нагревательному элементу. Электрический теплый пол бывает таких видов:

  • Кабельный. В качестве нагревательного элемента используется отрезки кабеля с определенным сопротивлением.
  • В виде мата — это разновидность кабельной системы, которая состоит отрезков соединенных со специальной подложкой, выполняющую функцию несущего элемента.
  • Инфракрасная пленка — один из самых новых подвидов теплого пола. В качестве нагревательного элемента используется углеродная пленка.
  • Углеродные стержни.

Каждый вид теплого пола выгодно отличается от электроотопления для частного дома или квартиры других типов.

Тепловентиляторы

Электрические тепловентиляторы. В данном приборе есть нагревательный элемент и вентилятор. Вентилятор гонит воздух через нагревательный элемент, он нагревается и уносит тепло в помещение.

Достоинства и недостатки

Достоинство этого вида обогревателей — практически мгновенный старт. После включения проходит менее минуты и «гнать» он начинает уже теплый воздух. Второй положительный момент — небольшие размеры и вес, следовательно высокая мобильность. И третий плюс — невысокая цена. Если решаете какой обогреватель лучше выбрать для быстрого нагрева воздуха в небольшом помещении, что тепловентилятор, пожалуй, вне конкуренции. Есть у этих приборов довольно серьезные недостатки:

  • При работе создают постоянный шум — работает вентилятор.
  • Если нагревательный элемент — спираль то выжигается кислород и присутствует запах сожженной пыли. Другие модели с ТЭНами и керамическими пластинами в этом плане лучше, но не настолько быстро греют воздух — у них температура раза в 4 ниже (у спирали 800°, у остальных — около 200°C).
  • Пересушивается воздух. Для нейтрализации этого эффекта есть модели с ионизаторами и увлажнителями, но они уже не относятся к классу недорогих.

Несмотря на все эти минусы, если надо быстро согреть воздух (стены таким способом вы прогревать будете очень долго) лучше го выхода нет.

Виды и особенности

Тепловентиляторы есть в разном исполнении:

  • настольные — очень компактные, небольшой мощности, подходят для локального обогрева;
  • напольные — большего размера, часто выглядят в виде колонны, могут меть подвижную часть, распространяя горячий воздух по всему помещению;
  • настенные — более дорогие модели, часто имеют пульт управления;
  • потолочные — производительные установки с довольно большим набором сервисных функций.
НазваниеТипПотребляемая мощностьМощность нагреваТип нагревательного элемента/их кол-воКол-во режимов работы/доп функцииЦена
Polaris PCDH 2515Настольный1500 Вт1.0/1.5 кВткерамический / 1 шт313$
Scarlett SC — FH53K06Настольный1800 Вт0.8/1.6 кВткерамический / 1 шт3 /термостат, вращение, отключение при перегреве17$
De Longhi HVA3220Настольный2000 Вт1.0/2.0 кВтТЭН / 1 шт2 / вентиляция без обогрева28$
VITEK VT-1750 BKНаполный вертикальный2000 Вт1.0/2.0 кВткерамический / 1 шт3 / термостат24$
Supra TVS-18РWНапольный вертикальный2000 Вт1.3/2.0 кВткерамический / 1 штэлектронное управление, вращение, поддержание температуры, эконмный режим83$
Tefal SE9040F0Напольный вертикальный2000 Вт1.0/2.0 кВткерамический / 1 шт2 /электронное упр, вращение, таймер отключения, пульт ДУ140$
Scarlett SC — FH53006Настольный2000 Вт1.0/2.0 кВтспираль3 / вентиляция без нагрева, отключение при перегреве13$
Electrolux EFH/W — 7020Настенный2000 Вт1.0/2.0 кВткерамический / 1 шт3 /электронное упр, подержание темп-ры, для влажных помещений65$
Polaris PCWH 2074DНастенный2000 Вт1.0/2.0 кВткерамический / 1 шт3 /электронное упр, таймер отключения, плавная рег-ка темпер-ры49$
Timberk TFH W200.NNНастенный2000 Вт1.0/2.0 кВткерамический / 1 шт3 / пульт ДУ, защита от перегрева42$

Как видите, тепловентиляторы есть разные, под разные нужды и на любой кошелек. В данном сегменте есть очень солидная разница в цене между именитыми брендами и менее известными, а выбор очень большой. Причем, есть даже разные стилистические решения — от классики до хай-тек и других новомодных течений.

Электрические системы «теплый пол»

Их принцип работы заключается в использовании резистивных проводников, которые нагреваются при прохождении через них электрического тока. По сути, электрический теплый пол представляет собой греющий кабель, который может быть двух или одножильным, что определяет способ его укладки.

Существуют разновидности, оснащенные полупроводниковой матрицей. Это так называемые саморегулирующиеся кабели, способные контролировать нагрев.

Для обустройства теплого пола может быть взят греющий кабель, который укладывается непосредственно в стяжку. Другого варианта монтажа для него не существует. В этом случае цементная стяжка становится своеобразным аккумулятором тепла.

Более удобный для укладки вариант – электрические маты. Они представляют собой такой же греющий кабель, который закреплен на сетку из стеклопластика.

Достоинством матов считается возможность укладки не только в стяжку. В некоторых случаях, например, под керамическую плитку, такую систему можно уложить прямо в клей, слой которого нужно будет немного увеличить.

Основным недостатком обоих вариантов кабельного пола можно считать то, что при повреждении одного из участков системы часть конструкции, расположенная за ним, выходит из строя.

При монтаже греющий кабель укладывается так, чтобы его участки не соприкасались

Этого недостатка лишены стержневые нагревательные маты. Они представляют собой пары проводников, соединенных параллельно расположенными стержнями.

Система функционирует по принципу саморегуляции степени нагрева. Теплые полы любого типа оснащаются термостатом, который контролирует разогрев устройства до определенной температуры, после чего оборудование отключается.

Периодическое автоматическое включение системы производится только для того, чтобы поддержать заданную температуру. Такой режим работы позволяет экономить электроэнергию, однако такое отопление все-таки достаточно энергозатратное.

Поэтому его чаще используют как дополнительную систему обогрева и для обустройства в комнатах особо комфортных теплых зон. Это могут быть, к примеру, участки для детских игр или пол в ванной комнате.

Стержневые системы продолжают работать даже при выходе из строя одного из элементов

Применяемые в быту разновидности электрических теплых полов приведены здесь. Желающим сравнить разные варианты систем, оценить их плюсы и минусы мы советуем ознакомиться с содержанием данной статьи.

Способ 2 — трубчатые электронагреватели

Передают тепло от трубчатого электро-нагревателя к теплоносителю на жидкой основе. Обычно в качестве теплоносителя используют воду и масло, иногда — антифриз. Принцип устройства нагревателей такой же, как у электрических чайников, поэтому их ещё называют калориферами и масляными радиаторами. Фактически это кипятильник, помещённый в сосуд с водой. КПД таких устройств достаточно высокий, а потери тепла на обогрев минимальны.

Плюсы

  • К несомненным плюсам трубчатых нагревателей относится их безопасность, надёжность эксплуатации и универсальность применения.
  • Могут быть использованы как в газообразных, так и в жидких средах.
  • Не взрывоопасны, и не боятся вибраций и ударов.
  • Трубчатые нагреватели выпускаются в разнообразных дизайнерских решениях, что позволяет, экономично отапливать частный дом электричеством не нарушая эстетики интерьера.

Минусы

Нагревательные ТЭНы имеют высокую стоимость из-за дорогих металлов, которые используют при производстве. Поскольку на трубках образуется накипь, необходимо заботиться о качестве воды.

Трубчатый радиатор— это тонкостенная металлическая трубка со спиралью внутри, поэтому, если вам не нужны особо высокие температуры, то нужно брать нагреватель с трубками из углеродистой стали. Если прибор должен выдавать стабильно высокую температуру или работать в агрессивной среде, то нужно брать устройство из нержавеющей стали.

На фото трубчатый электронагреватель, сделанный своими руками

Нагревательные элементы обогревателей

Принцип работы греющих элементов тепловентиляторов, каминов, конвекторов и масляных радиаторов основан на законе Ома и законе Джоуля-Ленца. При протекании тока через нагревательный элемент выделяется тепло, что происходит из-за высокого сопротивления элемента. Все нагреватели подобных типов устроены схоже. В качестве основной функциональной части используют проводник с высоким удельным сопротивлением, например, нихромовые нити или спирали. Такие же используются в электроплитах и в утюгах.

Например, в конвекторах могут устанавливаться нагревательные элементы:

  1. Ленточного или игольчатого типа. Представляют собой нихромовую нить, закрепленную на диэлектрическом основании. Она проложена таким образом, что обвивает основание выходы с каждой из сторон, образуя петли, отдаленно напоминающие иглы;
  2. ТЭНы — трубчатые электронагреватели, представлены в виде металлической трубки, в которой размещена спираль с высоким сопротивлением, по которой протекает ток. Чтобы изолировать спираль от наружной трубки, её заполняют диэлектрическим материалом. Трубка по наружной части имеет оребрение — это нужно для лучшего теплоотвода. Частным случаем ТЭНов являются монолитные обогреватели — они отличаются большим оребрением.

В тепловентиляторах чаще всего используется открытая спираль, расположенная напротив вентилятора. В некоторых приборах встречаются керамические обогреватели, которые представляют собой обычный ТЭН, облаченный эмалью.

В инфракрасных устройствах в качестве источника тепла выступают ИК-излучатели. Они тоже бывают разных видов:

  1. Карбоновый нагреватель — спираль в защитной кварцевой трубке;
  2. Керамический излучатель;
  3. Галогеновый;
  4. Трубчатый.

Также делятся по типу излучаемых волн:

  1. Короткие — 0,74-2,5 мкм;
  2. Средние — 2,5-5,6 мкм;
  3. Длинные — 5,6-100 мкм.

На заметку! В быту чаще всего применяют длинные волны для обогрева на больших расстояниях, а, например, когда обогреватель висит под потолком, на высоте 6 метров — короткие волны.

Есть и отдельный вид инфракрасных обогревателей — микатермические.

Микатермический обогреватель

Большая их часть внешним видом напоминает что-то между конвектором и электрокамином. Он, как и все инфракрасные обогреватели, не горячий сам по себе, а тратит всю энергию на нагрев окружающих его предметов. Это значит, что обогрев происходит эффективнее, чем в других типах отопителей, а также об эти приборы вы не обожжетесь.

В качестве источника ИК-излучений в микатермических приборах выступает металлическая пластина, покрытая слюдой, она обладает диэлектрическими свойствами. Значит и безопасность этих обогревателей высока.

Какой стоит выбрать электрический обогрев дома

Потолочный ИК обогреватель отличный вариант для обогрева и дома и дачи. Он выглядит как обычная лампа дневного света.

Хотите купить электрический обогреватель, но не знаете, на чем остановиться? Если электрообогреватели планируется использовать как основное оборудование, рекомендуем обратить свое внимание на настенные конвекторы или на инфракрасные потолочные и настенные обогреватели. Возможна комбинация данных приборов, что обеспечит более быстрый и равномерный прогрев помещений

В качестве альтернативы рекомендуем инфракрасные теплые полы (отличный вариант для кухни, детской или ванной комнаты).

Как выбрать электрообогреватели для дачи? Если вы живете на даче в постоянном режиме, советуем приобрести все те же конвекторы или инфракрасные обогреватели. Для временной эксплуатации можно порекомендовать переносные инфракрасные модели, например, карбоновые. Также для этого можно использовать тепловентиляторы, но нужно учесть тот факт, что они будут шуметь – с ними не поспишь.

Конвекционные обогреватели

Работа таких приборов основана на принципе конвекции. В нижнюю решетку конвектора входит холодный воздух и, хорошо нагреваясь теном, выходит сквозь верхнюю решетку прибора и поднимается к потолку. Затем, прогревая стены и потолок и тем самым охлаждаясь, воздух опять спускается вниз и проходит сквозь нижнюю решетку для последующего нагрева (подробнее — в статье как работает электрический конвектор).

Конвекторные установки разделяются по разным признакам. К примеру, они могут классифицироваться по типу монтажа:

  1. Напольные, легко передвигаемые в любую сторону.
  2. Настенные (вертикальные, горизонтальные), отличающиеся небольшой толщиной и привлекательным дизайном. Их можно крепить под окном, аналогично батареям.
  3. Потолочные. Их можно монтировать подобно настенным.
  4. Встраиваемые. Их часто монтируют просто в пол, чтобы улучшить равномерный обогрев всего помещения. Для этого заранее нужно проложить в полу ниши для прокладки трубопроводов, подающих горячий теплоноситель. Сверху же такие конвекторы прикрывают красивой решеткой для проникновения теплого воздуха.

Также их разделяют по типу нагревания:

  1. Водяные. Требуют иногда специальной установки котла и трубопроводов.
  2. Электрические. Наиболее простые и быстрые в отоплении устройства, легко монтируются, не требуют дополнительных установок.
  3. Газовые. В жилых домах используют редко.

И даже по типу циркуляции:

  1. Естественная, основанная на простой конвекции.
  2. Принудительная, со встроенным вентилятором для лучшего и быстрого прогрева.

К достоинствам обогревателей конвекторного типа относятся:

  1. Бесшумность в работе.
  2. Температура корпуса обычно не выше 60-65 градусов, что делает их достаточно безопасными.
  3. Встроенный термостат для регулировки автоматического самовыключения и включения.
  4. Встроенная аварийная защита от перегревания.

Ими удобно пользоваться. Самые удобные из них – это напольные конвекторы. Они довольно мобильные, их можно свободно передвигать в нужные зоны. Главное, чтобы хватало длины электрического шнура, так как все они работают от сети.

Они иногда сложны в монтаже. Электрические, водяные и газовые конвекторы часто выступают альтернативой центральной системе отопления. Для них, как правило, предусмотрен специальный монтаж (особенно для водяных и газовых), подразумевающий установку котла, проводку труб и вентиляционных ходов.

Микатермические обогреватели

Микатермические обогреватели появились на рынке бытовых приборов недавно. Это подтип инфракрасных обогревателей, разработанных на основе инновационных технологий. Считается, что прибор имеет лучшее КПД среди всех отопительных устройств за счет того, что сам он не греется, а волной тепла передает энергию тем предметам, которые находятся в радиусе действия. В природе подобным принципом действия обладает солнце по отношению к тому, что расположено на земле. Такой нагрев не имеет негативного влияния на микроклимат в помещении. Микатермическому обогревателю не требуется время для разогрева, тепло от него ощущается практически моментально.

Нагревательным элементом является специальная сетка (произведенная по уникальной технологии Micatherm) из никеля, покрытая с двух сторон пластинами из слюды. В итоге внутри обогревателя находится технологичный сендвич. Такое сочетание технологий и материалов обеспечивает прочность конструкции, высокую эффективность нагрева и распространения тепловой волны.

Достоинства:

  1. Экономичность. Расход энергии на четверть меньше, чем у классического обогревателя.
  2. Сохранение комфортного микроклимата.
  3. Безопасность. Сам прибор не греется, об него невозможно обжечься.

Недостатки:

  1. Прибор чувствителен к нагрузкам. Например, если посушить на нем белье – это может привести к выходу из строя.
  2. Обогреватель не подходит на роль основного, единственного отопительного прибора в помещении. Он может служить только как вспомогательное устройство.

Уменьшение теплопотерь

Для того чтобы получить наиболее эффективную и выгодную систему отопления, необходимо более ответственно отнестись к вопросу уменьшения теплопотерь. Вспомним, что делает обычный человек, если он замерзает. Заваривает горячий чай, достает из шкафа теплый свитер и носки из шерсти. То есть максимально утепляется. Получается, человек не дает своему естественному теплу выйти наружу.

То же самое нужно делать и с домом. Нужно по максимуму уменьшить теплопотери, а для этого придется использовать комплексный подход – то есть утеплить дом и снаружи, и внутри помещения. Главное – что это можно сделать своими руками, без помощи специалистов и дополнительных финансовых затрат.

Способы

Можно увеличить сопротивление теплопередачи конструкций. Для начала тех, что выгодней утеплить. Например, если стены здания изначально теплые, то дешевле сделать больше толщину материала утеплителя на кровле, на полу, а также подобрать более энергосберегающие окна.

У каждого конкретного проекта могут быть собственные решения:

  • можно применить «теплые» окна, которые снаружи будут защищены рольставнями;
  • можно установить современную вентиляционную систему-автомат с определенным количеством воздуха и рекуперацией тепла;
  • можно использовать рекуперацию тепла стоков канализации.

Повышение эффективности

Чтобы повысить эффективность отопления дома, можно внедрить в систему обогрева разнообразные снижающие расход топлива современные технологии. Одних только методов разводки трубопроводов от котла до радиаторов насчитывается огромное количество. Есть различная по конструкции техника для отопления и всевозможное дополнительное оборудование, что могут существенно повысить экономичность всей системы на 10–15% и даже больше. Но при этом нужно тщательно взвесить все за и против.

Тепловой аккумулятор

Устройство служит для организации экономного отопления, прогревается в период минимальной цены за электроэнергию, обычно ночью, и отдает тепло при отключении нагрева днем. Вот вам ответ на вопрос, как отопить дом электричеством недорого.

Схема подключения теплового аккумулятора к системе отопления в доме.

Особенности изготовления 

Представляет собой бак с водой, покрытый теплоизоляционным материалом. Иногда вместо воды используют парафин, но такие аккумуляторы дороже и прогреваются до меньшей температуры, хотя запасают больше тепла.

Принцип работы 

При работе системы отопления вода в баке прогревается. Иногда напрямую, иногда через проходящий сквозь бак радиатор. При отключении обогрева, тепло, накопленное в баке, согревает батареи. Самый простой способ, когда вода из бака непосредственно поступает в радиаторы. Для более дорогих моделей предусмотрена автоматика, которая подключает воду внутри бака к системе отопления только после того, как согреются батареи. Это сделано для того, чтобы быстрее согреть их, и, как следствие, квартиру.

Тепловой аккумулятор своими руками

Тепловой аккумулятор устроен очень просто, поэтому сделать его своими руками несложно. Для этого необходимы:

  1. Емкость, которая герметично закрывается. Можно использовать металлическую бочку.
  2. Два фитинга для металопластикового водопровода. Фитинги нужны с наружной резьбой на одном конце.
  3. Два вентиля. Если приобрести вентиля со встроенными фитингами, то отдельно их покупать не нужно.
  4. Кран Маевского для сброса воздуха. Если предполагается использовать аккумулятор в качестве бойлера, то кран Маевского не ставится. Вместо него нужны ещё два вентиля, два фитинга и резьбы с гайками для закрепления вентилей на бочке.

Теплоизоляционный материал, достаточный для изоляции бочки.

Сам процесс состоит из нескольких этапов:

  1. В бочке прорезаются отверстия для фитингов и крана Маевского, два в самой верхней и в одно в самой нижней части.
  2. В отверстия вставляют фитинги и закрепляют их.
  3. В самое верхнее отверстие вставляют кран Маевского и тоже закрепляют.
  4. На фитинги накручивают вентиля, к ним подключают трубы – от котла и холодную воду снизу, к батареям и выход горячей воды – сверху.
  5. Обматывают бочку теплоизолятором.
  6. При заполнении системы водой воздух выпускают через кран Маевского или горячую воду в душе.

Выбор топлива

Чаще всего используют такие виды топлива, как:

  • дрова;
  • торфяные брикеты и брикеты из отходов древесины;
  • уголь каменный и бурый;
  • жидкое топливо;
  • электроэнергия;
  • газ, сжиженный или природный.

При покупке отопительного котла нужно учесть и теплотворную способность любого вида топлива, и его потенциальный расход. От величины теплотворной способности будет напрямую зависеть, насколько эффективно оно будет выделять необходимую энергию при использовании (сгорании).

Таким образом, самый экономный вариант топлива, а также наиболее безопасный – это все же газ и электричество, несмотря на их постоянное подорожание.

Хорошая планировка: снижение энергозатрат

Чтобы сэкономить на отоплении, можно рассмотреть возможность строительства дома с одним этажом вместо двух. У двухэтажных домов на 10% больше теплопотерь при иных равных обстоятельствах.

Упростить форму строения, приблизить ее к четырехугольнику, убрать навесы, что контактируют с несущими ограждающими элементами. «Лишние» углы, кстати, дадут рост утечек тепла от 3%.

Запроектировать пристройку к наружным стенам тех помещений, что не отапливаются – летней кухни и веранды, гаража и склада.

Стремиться создать максимальную площадь остекления со стороны юга. Чтобы нивелировать нагрев летом, нужно предусмотреть такие меры, как затеняющий сад.

Дата: 25 сентября 2020
Напишите комментарий

Adblock
detector