Энергосберегающее отопление частного дома: выбираем энергоэффективные отопительные системы, электроотопление, инфракрасные панели

Индукционные электрокотлы

Эта новинка появилась на рынке относительно недавно и вызвала немалый интерес, поскольку была разрекламирована, как очередная энергосберегающая установка. В действительности этот водонагреватель использует закон электромагнитной индукции, согласно которому неподвижный стальной стержень, помещенный внутрь катушки с протекающим по ней током, будет нагреваться. Никаких хитростей здесь нет, так называемый энергосберегающий котел функционирует с КПД порядка 98—99%, как и прочие его электрические «собратья».

Явное преимущество агрегата состоит в том, что проходящий через него теплоноситель не контактирует с важными элементами, а только с металлическим стержнем. Потому котел способен надежно прослужить много лет без всякого обслуживания, кроме периодической промывки. Другие достоинства индукционного аппарата заключаются в:

малых габаритах и массе, что очень важно при размещении теплогенератора в помещении топочной;
быстром прогреве теплоносителя.

Какое отопление выбрать для обеспечения тепла частного дома?

Схема двухтрубной системы отопления.

Для того чтобы определиться с тем, какие варианты отопительной системы подойдут для вашего дома, нужно правильно оценить все его возможности и функции, которые они будут выполнять в будущем. Если вы намерены жить в построенном доме постоянно, то наиболее распространенным вариантом становится отопление с помощью природного газа. Однако данный способ отличается от многих остальных не только тем, что он очень удобный, но и затратами, необходимыми для осуществления отопительной системы всем необходимым. Ведь на сегодняшний день даже в тех помещениях, в которых установлен счетчик на поставку газа, счета для оплаты соответствующих услуг все еще содержат заоблачные показатели. Особенно это касается осенне-зимнего периода.

А если обратиться за примером к жильцам многоквартирных домов, можно будет смело заявлять о том, что данная услуга еще и не соответствует многим требованиям клиентов. Так, в помещениях с центральным отоплением температура внутри редко отличается от температуры в неотапливаемых подъездах. Другим традиционным вариантом осуществления плана по отоплению дома является возведение печи. Именно данные агрегаты в течение многих тысячелетий служили людям. И по сей день в суровых климатических условиях именно печи являются незаменимыми вариантами для утепления дома.

На данный момент, несмотря на большое количество поклонников традиционных вариантов отопления, многие выбирают модернизированные средства. К ним относятся и воздушные, тепловые пушки, и совсем новые инфракрасные отопительные системы. и системы «теплый пол» и «плинтусное отопление» и многое другое. Совершенно естественно то, что при таком огромном выборе возникает проблема выбора. В чем же основные преимущества или недостатки того или иного варианта оформления?

Особенности электрификации коттеджных посёлков

Вряд ли вы найдете коттеджный поселок, без электричества. Даже если такие посёлки встречаются, покупка дома или участка на них занятие, мягко сказать странное. По общим правилам электрификация посёлка должна соответствовать следующим правилам:

Строительство ЛЭП в посёлке должно проходить по техническим условиям на технологическое присоединение электроустановок, которое входит в комплекс согласованной и утвержденной документации (ПОЗТ и ППМТ). ПОЗТ и ППМТ это проекты организации и застройки/ планировки и межевания территории. Выполняется электроснабжение поселка по второй категории надежности с двумя независимыми фидерами 110/10 кВ.
Сам поселок имеет, как минимум, одну ТП (трансформаторную подстанцию) 10/0,4 кВ.
Для каждого дома, должен быть предусмотрен отдельный электрический вводной щит, с индивидуальным счетчиком учета электроэнергии. Как правило, на дом выделяется 15 Квт мощности, напряжением 380 или 220 В.

Вот здесь и остановимся. 15 кВт выделяемой мощности на дом это очень хороший показатель, который работает только для коттеджных поселков. Для деревень, различных товариществ, этот показатель выделенной электрической мощности падает до 5 Квт. Этого вполне достаточно для жизни, но совсем не достаточно для электрического обогрева дома.

Одноконтурные и двухконтурные котлы: в чем разница?

Разберемся в отличиях двух модификаций этих агрегатов.

Одноконтурные котлы рассчитаны только на отопление помещения. При этом ко всем современным котлам можно подключить бойлер косвенного нагрева и обеспечить горячее водоснабжение.
Двухконтурные, помимо участия в системе отопления, греют воду для бытовых нужд. В их конструкции предусмотрен дополнительный теплообменник, который может быть проточным или накопительным – в виде встроенного водонагревательного бака.

Кратко опишем их преимущества и недостатки.

Плюсы одноконтурного котла:

относительно невысокая стоимость;
высокий КПД и большая мощность;
меньший расход электроэнергии (без бойлера).

Минусы:

при необходимости греть воду придется устанавливать дополнительный бойлер;
вместе с бойлером косвенного нагрева конструкция смотрится громоздко и неэстетично.

Плюсы двухконтурного прибора:

достаточно компактный размер;
простая установка.

Минусы:

нестабильность давления и температуры воды;
высокие требования к качеству теплоносителя, техобслуживанию;
большая стоимость.

Сложно сказать, какой котел лучше

Если важно сэкономить электроэнергию, а также пространство в квартире, стоит выбрать двухконтурную разновидность. Этот прибор греет воду только тогда, когда в этом есть необходимость, одноконтурный будет включаться каждый раз после остывания жидкости

При этом одноконтурный котел считается более надежным и удобным в эксплуатации.

Это интересно: Как подключить инфракрасный обогреватель к терморегулятору: что надо знать

Что дает электродный котел

Сама идея электродного котла состоит в том. чтобы отказаться от применения ТЭНа. Если вы сейчас посмотрите на схему электродного котла, то увидите, что электрический ток проходит через теплоноситель от электрода, на который подается напряжение к корпусу котла, который также является проводником.

Конечно, любой грамотный электрик скажет, что там никакого движения в реальности нет

Но для нас это сейчас совершенно неважно

А важно то, что потери в данном случае минимизированы. И благодаря этому электродный котел имеет КПД до 97 процентов

Куда деваются эти самые 3 процента от 100, я писал вам чуть выше

Куда деваются эти самые 3 процента от 100, я писал вам чуть выше.

Нам же важно, что при прочих равных электродный котел расход электроэнергии будет иметь чуть меньше, чем классический котел с ТЭНами. Это раз

Во-вторых, сам процесс нагревания теплоносителя происходит быстрее, потому что при работе электродного котла прогревается сразу весь объем воды, а не только слой рядом с поверхностью ТЭНа

Но в такой схеме есть не только плюсы, но и минусы. О них вы прочитаете ниже, в разделе «Отзывы».

Водяное отопление

Данный тип можно с уверенностью назвать одним из самых доступных и распространенных. Его суть довольно проста – в специальном котле до высокой температуры нагревается теплоноситель, который потом циркулирует по замкнутому контуру. На современном рынке существует огромное количество котлов. Конечно же, каждый, кто планирует создать в доме отопление и думает, какое отопление лучше для дома, выбирая данный элемент системы, учитывает большое количество факторов.

Разделяются котлы и по типу используемого в них топлива. Ассортимент по данному критерию довольно велик – есть котлы, работающие на газу, жидком и твердом топливе, смешанного типа, электрические, дизельные. Каждый тип имеет как свои преимущества, так и недостатки. Например, котлы газовые весьма популярны по той причине, что данный вид топлива является самым дешевым.

Двухконтурный котел обеспечивает дом теплом и горячей водой

С другой стороны, не всегда есть возможность подключения к газовой магистрали, а кроме того, такое отопление деревянного дома требует дополнительного оформления большого количества разрешений. Котлы, работающие на жидком топливе (дизель) также являются весьма экономичными. Кроме того, их монтаж весьма прост, а эксплуатация не требует получения разрешений (и в этом их весомое преимущество перед газовыми котлами). Котлы, которые работают на твердом топливе, более сложны в эксплуатации – постоянно требуется слежение за количеством угля или дров в таком котле.Это означает, что все время придется отвлекаться на пополнение топлива.

Следует сказать, что именно такие варианты отличаются повышенной стоимостью. Электрические отопительные котлы можно назвать достаточно дорогим удовольствием, поскольку они являются весьма ресурсоемкими. К тому же, не всегда есть возможность подключения к стабильно работающей сети электропитания. Вместе с тем, такая система максимально проста и в монтаже, и в эксплуатации.

Котел рассчитанный на разные вида топлива

Паровое отопление: преимущества и недостатки

Паровое отопление подразумевает следующий механизм: в котле происходит нагрев воды до температуры кипения, а образовавшийся пар поступает в радиаторы. Далее пар конденсируется в жидкость и возвращается обратно в котел.

Достоинства:

высокая скорость нагревания независимо от площади дома;
отсутствие потерь тепла в теплообменниках;
экологическая чистота теплоносителя;
цикличность теплоносителя — пар можно использовать несколько раз;
минимальная вероятность промерзания конструкции.

Есть и отрицательные аспекты такого отопления:

нет возможности регулирования температуры внутри дома;
небольшой срок службы системы из-за высокой температуры теплоносителя;
высокая вероятность появления коррозии под воздействием паров;
необходимость установки решетки.

Котел может функционировать на основе газа, твердого, жидкого или комбинированного топлива. Чтобы теплоотдача оборудования была максимально эффективной, необходимо его правильно выбрать. Так для обогрева частного дома площадью 60 – 200 м² необходим агрегат мощностью 25 кВт (если площадь составляет 200-300 м², то мощность котла должна быть не менее 30 кВт).

Грамотно комбинируя топливо, можно сэкономить на обогреве жилья.

Сколько потребуется топлива

Пример 2. Расчет расхода газа для парового отопления. Предположим, площадь частного дома равна 100 м². Соответственно, мощность котла для обогрева составляет 25 кВт.

25 кВт*24 часа*30 дней = 18000 кВт/час. Эта цифра не отражает адекватную ситуацию, так как котел не всегда работает на полную мощность. Усредненное значение в этом случае более приемлемо.
18000 /2 = 9000 кВт/час.
7 месяцев *9000 кВт/час = 63000 кВт/час — годовой расход топлива.
Учитывая, что 1 м³ топлива вырабатывает 10 кВт/час энергии, получим: 63000/10 = 6300 м³.
В денежном эквиваленте: 6300 *4,97 = 31311 рублей в год.

Энергосбережение с использованием монолитных кварцевых теплоэлектронагревателей

Сэкономить электроэнергию можно, если, к примеру, использовать кварцевые теплоэлектронагреватели. Такое эффективное отопление частного дома преобразует электрическую энергию в тепловую. Имеющийся в составе ТЭНов кварцевый песок достаточно долго сохраняет в себе тепло после того, как отключается электропитание.

В чём преимущества панелей из кварца:

Доступная цена.
Достаточно большой срок эксплуатации.
Высокий КПД.
Сравнительно небольшое потребление электроэнергии.
Удобство и лёгкость в монтаже оборудования.
Отсутствие выгорания кислорода в здании.
Пожарная и электро безопасность.

Монолитный кварцевый теплоэлектронагреватель

Энергосберегающие панели для отопления изготовлены с применением раствора, сделанного с использованием кварцевого песка, который и обеспечивает хорошую отдачу тепла и большой срок эксплуатации. Благодаря наличию кварцевого песка обогреватель хорошо сохраняет тепло даже тогда, когда отключается электроэнергия, и может обогреть до 15 кубометров здания. Изготавливать эти панели начали в 1997 году, с каждым годом они всё больше становятся популярными благодаря своему энергосбережению. Многие здания, в том числе школы, переходят на это энергосбережение в системах отопления.

Способ 6 — электродный котел

Внутри электродного котла находятся электроды, которые и выполняют функцию нагревательного элемента. При прохождении тока через жидкость выделяется тепло. Это означает, что в электродных котлах нет собственно нагревательного элемента, на котором могла бы образовываться накипь. Отсутствие накипи существенно облегчит эксплуатацию.

Электродные котлы обладают большой надёжностью и работают гораздо дольше, чем трубчатые нагреватели. Кроме того, они имеют небольшие размеры, что очень удобно для небольшого жилого дома. К недостаткам относят высокие требования к жидкости, используемой в качестве теплоносителя. Вода должна подвергаться специальной обработке. Зачастую антифриз вообще должен быть эксклюзивным — от разработчика устройства.

На фото электродный котел Галан, Россия

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.

При желании сэкономить греющий кабель можно уложить самому, соблюдая точное расстояние между витками системы

Стержневой вариант электрического пола представляет собой группу карбоновых стержней, к краям которых подключен питающий их электрокабель

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.

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.

Виды и типы модульного инфракрасного отопления

На рынке представлено большое количество различных ИК-приборов для отопления. У них один и тот же принцип работы, но конструкция может отличаться. Конструктивные отличия помогают решить ту или иную инженерную задачу оптимальным образом.

Точечные ИК-обогреватели

По внешнему виду напоминают обычные лампы.

Крепятся к стене с помощью кронштейна либо ставятся на пол.

Очень часто используются в качестве элемента интерьера.

Для обогрева больших комнат рекомендуется покупать несколько маленьких точечных обогревателей средней мощности, устанавливая их в разных углах помещения.

Справка! Главный недостаток — относительно высокая цена приборов этого типа, но в случае длительного использования эти расходы окупаются.

Плёнка Плэн

Представляют собой широкую плёнку, в которую вплетены тонкие нагревательные ИК-элементы. Плёнку монтируют под пол, на стены и на потолок. Плёнка не влияет на работу техники, а помещение нагревается равномерно.

Кроме того, часто ИК-плёнку Плэн нарезают в виде небольших ковриков для локального обогрева, которые размещают в ванной комнате, на входе и так далее. Инфракрасная плёнка полностью безопасна, с точки зрения пожарной опасности, поэтому она может монтироваться под деревянный пол.

Фото 1. Инфракрасная пленка с вплетенными нагревательными элементами, монтируется под пол в ванной, прихожей.

Греющие гипсокартонные

Имеет вид гипсокартона, на тыльной стороне которого размещаются электропроводящие углеродные нити, испускающие мощное инфракрасное излучение при прохождении тока. Нити изолируются специальными полимерными плёнками и отражателями для оптимального излучения. Греющие гипсокартонные панели используется так же, как и обычный гипсокартон (например, для создания обшивки стен).

Потолочные панели

Представляют собой плоские панели небольшой толщины, которые помещены в металлический корпус, а крепятся они на потолок. Потолочные панели довольно сложно повредить (однако, в случае протекания воды в помещении, находящемся этажом выше, прибор рекомендуется отключить).

Потолочные ИК-панели считаются оптимальным методом обогрева помещений, поскольку они не отнимают полезное пространство (тогда как, например, для ИК-ламп нужно найти место для установки). Потолочные радиаторы используются в офисе, в доме, на складе и так далее.

Фото 2. Инфракрасные потолочные обогреватели, плоской формы, в металлическом корпусе, не занимают пространство в помещении.

Настенные

Настенные ИК-панели по своим техническим и эксплуатационным характеристикам похожи на потолочные или напольные. Однако настенные приборы в среднем более слабые, чем другие, поскольку нагретый воздух всегда стремится вверх, что в целом снижает эффективность обогревателя.

Всегда можно увеличить мощность, но это приведёт к дополнительным расходам на электричество. Поэтому настенные панели рекомендуется ставить как дополнительный источник тепла для обогрева холодных зон.

Фото 3. Настенные УФ-панели, монтированные в комнате под окном, подходят в качестве дополнительного источника тепла.

Газовые радиаторы

Газовые обогреватели излучают инфракрасные лучи, которые возникают в результате сжигания воздушно-газовой смеси, находящейся внутри устройства. Приборы этого типа очень мощные, а в ряде случаев из-за высокой мощности их противопоказано использовать для домашнего обогрева.

Инженеры рекомендуют устанавливать приборы этого типа для обогрева больших помещений (фабричные помещения, закрытые спортивные площадки, торговые помещения и так далее).

Фото 4. Газовые инфракрасные панели в большом помещении, обладают большой мощностью, поэтому их не применяют в доме.

УФ-излучатели на потолок с водяным теплоносителем

Представляют собой сложные замкнутые устройства, в которых инфракрасные лучи нагревают воду, в дальнейшем подающуюся в трубы в качестве теплоносителя. Такие системы используются в промышленности, а монтаж в частных домах неоправдан по экономическим причинам (поскольку быстрее и дешевле поставить более простое устройство).

ИК-система для теплого пола

Представляют собой модульные пластины или плёнку, которую размещают под деревянным паркетом. Нагретое покрытие не воспламеняется и полностью безопасно, с пожарной точки зрения. Рекомендуется использовать как вспомогательный источник питания. Например, можно установить напольные пластины и ИК-лампу — в таком случае пластины будут нагревать пол, а лампа — стены и объекты в помещении.

Установка энергосберегающего конденсационного котла

Европейский рынок настенного (навесного) котлового оборудования пополнила конденсационная техника с максимально высоким коэффициентом полезного действия. С технической точки зрения функционирование такого котла базируется на применении специальной горелки и особого по конструкции первичного теплообменника.

Европа делает сильный упор на энергосберегающее отопление. Поэтому многие страны повсеместно переходят на использование конденсационных котлов. Экономичный энергосберегающий эффект при работе конденсационных котлов обеспечивается строгим соблюдением определённых условий эксплуатации:

выполнить утепление дверей и окон;
установить рекуперационную вентиляцию;
выбрать качественную автоматику для управления.
Использовать низкотемпературные системы отопления для более энергосберегательной работы котла

При выборе конденсационного котла нужно помнить, что температурный режим на обратной линии не должен повышаться под воздействием байпасных линий, смесителей четырёхходового типа и другого регулирующего оборудования.

Преимущества и недостатки

Применению современных конденсационных котлов сегодня отдаёт предпочтение порядка 70% европейцев, что обусловлено высокими показателями экономичности и другими неоспоримыми достоинствами:

экологичность;
компактные размеры;
не слишком большой вес;
точная модуляция нужной температуры;
низкотемпературный режим отработанных газов;
практически полностью бесшумное функционирование котла.

Для российских владельцев частных домовладений аргументом в пользу отказа от установки конденсационного оборудования стала достаточно высокая стоимость таких устройств. Кроме прочего, приобретение высокотехнологичных приборов не сможет окупиться слишком быстро. Также нужно помнить, что оптимальным вариантом станет установка таких моделей только в системах обогрева с низкотемпературным режимом, включая «тёплый пол».

Энергосберегающие технологии частного дома

Солнечные батареи в частном доме

Сегодня, когда речь заходит о энергосбережении в первую очередь акцент ставится на снижение расхода энергоносителей, затрачиваемых на выработку тепловой энергии, ведь это самый простой вид экономии, кроме того, достаточно просто установить контроль за потреблением этих ресурсов.

Электросчетчики сегодня являются обязательными, также обязательными уже для индивидуальных домовладений являются и счетчики газа.

Но одновременно с этим для достижения наибольшей экономии проблему энергосберегающего отопления частного дома нужно рассматривать комплексно:

поиск и устранение основных источников теплопотерь здания
уменьшение или оптимизация расхода энергоносителя
создание энергосберегающего отопления частного дома как комплексной системы

Чем электрический нагревательный котел лучше газового?

Несмотря на то что газ относится к более дешевым источникам энергии, нежели электричество, установка газового оборудования предпочтительна далеко не всегда. Основными препятствиями к монтажу котла такого типа являются:

Сложности с получением разрешения, согласованием и подготовкой к установке. В помещении должна быть правильно организована система вентиляции и отвода продуктов сгорания.
Дороговизна оборудования и трудоемкость монтажа. А если речь идет о частном доме, куда не подведен газ, то расходы возрастают в разы.
Потенциальная опасность самого топлива и продуктов его сгорания.

Плюсы электрических нагревательных установок

Электрокотлы имеют достаточно много преимуществ, среди которых:

Высокая надежность с точки зрения пожаробезопасности (конечно, при условии наличия качественной проводки и предохранителей).
Низкие расходы на установку, простота монтажа.
Широкий ценовой диапазон, выбор функций. В целом электрические модели дешевле газовых. Можно выбрать простейший котел, состоящий из набора тэнов и примитивной системы управления, который обойдется совсем дешево

При отсутствии финансовых ограничений стоит обратить внимание на автоматизированные устройства. Они умеют поддерживать заданную температуру с минимальными затратами энергии и имеют несколько режимов программирования, GSM-контроллер, позволяющий регулировать работу прибора на расстоянии, и другие полезные опции.
Компактность и эстетичный вид

Во многих современных моделях все необходимые элементы – циркуляционный насос, расширительный бак, воздухоотводчик, системы защиты – скрыты внутри корпуса. При желании электрокотел можно установить в любом помещении квартиры. Наиболее распространены настенные разновидности.

Простота использования. Для управления прибором понадобится только нажать на несколько кнопок. Электрокотлы не нуждаются в контроле и участии в их работе.
Бесшумность. Хозяева могут слышать только тихий гул индукционного устройства или гудение блоков автоматики.
Отсутствие необходимости согласования с соответствующими организациями при мощности устройства, не превышающей 9 киловатт.
Высокий КПД.

Керамические панели отопления

Котлы сжигают газ, а керамические панели во время работы расходуют электричество. Такие устройства состоят из нагревательного элемента и керамической плиты, которая является очень эффективным теплоносителем. Панели не высушивают воздух, они не нагреваются, а также могут работать без присмотра на протяжении длительного времени, что очень удобно.

Энергопотребление

Панели можно прикрепить на стену или устанавливать на пол. Их стоит дополнить терморегуляторами (1 единица на 50 кв. м.), которые сократят суточное время работы системы до 7-8 часов

Обратите внимание на то, что оборудование потребляет 50 Вт ч для отопления 1 кв. м., 0,5 Вт – 10 кв

м. Расход на 50% меньше, чем у газовых котлов.

Плюсы

Создание автономной системы отопления для объектов любого типа: частные, коммерческие, государственные.
Можно использовать в школах, больницах, ресторанах, что обусловлено безопасностью.
Возможность выполнить монтаж самостоятельно.
Разрешения для установки и дополнительные комплектующие не нужны.
Высокая энергоэффективность.
Керамические панели отопления стоят дешевле, чем газовые или электрические котлы.
Созданная система отличается мобильностью, в случае переезда вы просто снимете обогреватели и установите их на новом объекте, потратив на эту работу не более 30 минут.
Бесшумное функционирование, устойчивость к влаге.