Как сделать отопление своими руками электричество

7 способов экономно отопить дом электричеством

Способ 1 — электроконвекторы

С помощью электрических конвекторов реально обеспечить дешевую и эффективную систему отопления. Электроконвектор построен по принципу естественной циркуляции воздуха. От обогревателя тёплый воздух перемещается вверх, стимулируя, таким образом, движение воздуха внутри помещения, и обеспечивая равномерность его прогрева. Однако эффективен конвектор только в тёплом климате, когда температура не падает ниже 10-15 градусов.

Плюсы

• Отсутствие принудительного выдувания воздуха. Даже в самом чистом доме есть твёрдые частицы, которые лежат на поверхностях. При искусственном выдувании тёплого воздуха из обогревателя эта пылища становится частью воздуха, которым мы дышим. Естественная циркуляция воздуха не столь активна, поэтому и пыль в воздух при этом не поднимается.
• Небольшие размеры при достаточной мощности. Нагревательные элементы конвекторов разогреваются быстро, преобразуя электричество в тепло с КПД до 80%. Кроме того, есть система работы на разных режимах, а также термостаты, позволяющие работать не постоянно, а только при снижении температуры воздуха.
• Мобильность, позволяющая передвигать конвектор по комнате, в места с максимальным холодопритоком.
• Возможность создания системы отопления исключительно с помощью конвекторов или использования их как составной части более сложной системы обогрева.
• Электро-нагревательный элемент не греется более 100 градусов, а корпус — 60 градусов. Имеют повышенный уровень защиты от влаги, что позволяет использовать конвектор на кухне и в санузлах.

Минусы

• Минусами электрических конвекторов является установка обогревателей в каждой комнате доме.
• Кроме того, если включить их одновременно, то есть вероятность превысить пределы допустимой мощности.

Однако минусы можно обратить в плюсы, установив реле поочередного включения обогревателей. Реле позволит создать в доме стабильную температуру, уменьшить расходы на электроэнергию и остаться в пределах допустимой мощности. Есть еще один аргумент в пользу системы из конвекторов — они не выйдут из строя все сразу. Замена одного-двух приборов без потери тепла не составит труда.

На фото электроконвектор фирмы Nobo, Норвегия

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

Способ 3 — теплый пол

Электрические теплые полы, как единственный источник отопления, выбрирают чтобы освободить полезную площадь, т.е. устроить отопления без использования радиаторов. Кроме того равномерное распределение тепла в помещении способствует уменьшению пыли в воздухе. Рекомендую покупать электрополы в виде нагревательных матов — это позволит значительно упростить монтаж.

Способ 4 — электрический котел с ТЭНом

Популярность электрических котлов определяется их безопасностью, невысокой стоимостью и надежностью. Большинство потребителей останавливаются именно на ТЭНовых котлах — они намного дешевле электродных и индукционных котлов, и их легко обслуживать.

Однако из-за использования термоэлектрического нагревателя (ТЭН), назвать такое отопление самым экономным нельзя. Кроме того, перед покупкой рекомендую уточнить режим работы местных электросетей – возможно, сети не справятся с нужной вам нагрузкой и покупка окажется напрасной.

На фото электрический котел KOSPEL, Польша

Способ 5 — индукционный котел

Индукционный котел — это трансформатор с двумя видами обмотки. Возникающие вихревые токи следуют за короткозамкнутый виток, являющийся корпусом котла. Вторичная обмотка при этом получает энергию, которая преобразуется в тепло, нагревающее теплоноситель.

Индукционные котлы быстро нагревают дом, могут работать при низком напряжении и не содержат деталей, выходящих из строя. КПД такого котла почти 100% и не зависит от срока эксплуатации.

На фото индукционный котел ЭПО Эван на 9.5 кВт, Россия

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

Способ 7 — инфракрасные обогреватели (самые экономные)

Инфракрасные обогреватели считают самыми экономичными из всех видов электрообогревателей. Им не нужны нагревательные тэны и трубы с водой. Инфракрасные обогреватели нагревают предметы, а не помещение. Затем от нагретых предметов нагревается и воздух. Если электрокотел можно сравнить с чайником, то инфракрасный — с микроволновкой.

Особо популярны инфракрасные панели. Их устанавливают на потолке или на стенах жилых и производственных помещениях. Поскольку площадь обогрева увеличена, в комнате становится тепло быстрее обычного. Использовать такую панель можно как самостоятельный источник обогрева или как дополнение к существующей системе. Хорошо сочетается инфракрасный обогреватель с электродными котлами. Например, инфракрасный обогреватель можно включать только весной и осенью, когда включать основное отопление ещё рано, или когда за окном внезапно похолодало.

На фото инфракрасная панель GROHE, Германия

Выводы

1. Принято считать, что отопление дома электричеством удовольствие не из дешёвых. Это, безусловно, так, если иметь в виду только оплату по тарифам. Однако к цене отопления нужно прибавить стоимость оборудования, а также расходы на его обслуживание и ремонт.
2. Если сопоставить счета за электроэнергию, дрова, уголь, трубы, котлы и прочее оборудование, то можно прийти к выводу, что отопление частного электричеством обходится дешевле твердотельных котлов, печей и прочих альтернативных отоплению газом систем.
3. Кроме денег есть еще один аргумент в пользу электрообогрева — это экономия времени: включил, ушёл и забыл. Минус только во внезапном отключении электричества.

Ниже смотрите видео о том, как удалось сделать дешевое отопление электричеством большого частного дома.

Источник

Своими руками

Отопление дома электричеством своими руками

Зачем делать отопление дома электричеством своими руками? Причин много – от отсутствия газификации поселка до нежелания заморачиваться загрузкой твердотопливного котла. К тому же, это может быть действительно выгодно!

Отопление электричеством – рентабельно или нет

Если загружать твердотопливный котел дровами по несколько раз в день не хочется, а стоимость подведения газа к новому дому равняется десяти годам отопления электричеством, тут и думать нечего. При этом можно значительно сократить расходы на отопление, а нужна для этого самая малость.

Утепление дома и расчет теплопотерь

Очень важно минимизировать теплопотери дома, правильно утепляя наружные стены, чердачные перекрытия, крышу, а также пол и цоколь. Если дом не новый, лучше воспользоваться тепловизором – он выявит все мостики холода и позволит не тратиться на лишнее утепление.

Новый дом тем более нужно хорошо утеплить. Например, при -10 на улице теплопотери квадратного метра кирпичной стены толщиной 51 см (кладка в 2 кирпича) составят за отопительный сезон 122 кВт/ч. Если же стену утеплить 10 см минеральной ваты, теплопотери падают в 4 раза и составляют 34 кВт/ч!

Другими словами, просто утеплив стены, можно сохранить в 4 раза больше тепла.

Потери тепла через дверные и оконные проемы тоже учитываются – даже при хороших стеклопакетах тепло будет уходить через неутепленные откосы. Если же установка проводилась некачественно – сквозняки гарантированы.

Утепляя дом, следует не забывать о точке росы – зоне выпадения конденсата при встрече разницы температур. Так, стены утепляются исключительно снаружи, что предотвращает промерзание конструкций. Что характерно, теплопотери при утеплении изнутри не меняются.

Но влажный утеплитель со временем перестает быть эффективным, а на стыке со стеной начинает образовываться невидимая взгляду плесень.

Перекрытия между домом и неотапливаемым подвалом утепляются со стороны подвала, а крыша жилой мансарды – со стороны мансарды. Но если чердак не отапливается, то утеплитель укладывается на пол чердака. Дешево утеплить чердак можно простыми опилками. При этом в здании сохраняется естественная влажность и даже в каркасном доме не наблюдается эффекта парника.

Способы сэкономить – двухтарифный счетчик и льготный тариф «с электрическими плитами»

Когда дом утеплен и потери тепла сведены к минимуму, можно подумать еще об одном отличном способе экономить – установить двухтарифный счетчик и подключить льготный тариф, доступный для жильцов домов без газа. Предоставив справку о том, что дом не газифицирован, тариф на электричество можно снизить в полтора раза.
Двухтарифный счетчик настроен на учет потребления электроэнергии в дневное (16 часов) и ночное (8 часов) время.

Ночной тариф ниже дневного в 1,5 раза, поэтому есть смысл настроить часть электроприборов на ночное время. Например, включать посудомоечную и стиральную машинки с таким расчётом, чтобы они закончили работу утром.

С точки зрения отопления двухтарифный счетчик тоже позволяет хорошо экономить. Если в доме весь день никого нет, а жильцы съезжаются только под вечер, снизив уровень отопления в дневное время и увеличив температуру на ночь, можно оптимизировать затраты на электричество.

Но тут следует учитывать – дом из материалов с высоким коэффициентом поглощения тепла (бетон, кирпич) за ночь только успеет прогреться. Другими словами, придется всегда возвращаться в холодный дом и ложиться спать в еще не прогретых помещениях. Поэтому подобная схема отопления подходит только для деревянных и каркасных домов, в которых стены не накапливают тепло. Как результат – дом быстро прогревается, но также быстро остывает.

Но и для домов из кирпича или газобетонных блоков есть решение – использовать теплоаккумулятор.

И тогда двухтарифный счетчик полностью себя оправдывает. Ведь ночью электричество по льготному тарифу заряжает теплоаккумулятор, а днем электроэнергия практические не расходуется, ведь температура в доме поддерживается за счет накопленного тепла. Как же это работает?

Теплоаккумулятор – что это и как выбрать

Теплоаккумулятор представляет собой хорошо изолированную емкость, в которой нагревается и сохраняется теплоноситель. Когда котел отопления отключается, а температура в помещениях падает ниже установленной на терморегуляторе отметки, теплоноситель (горячая вода) из накопителя поступает в систему отопления.

Так продолжается, пока температура теплоносителя в теплоаккумуляторе выше температуры воды в контуре отопления. Как только температуры сравниваются, опять включается котел.

И тут есть два варианта настройки системы:

горячая вода подается в обход аккумулятора непосредственно в систему отопления;

нагретый теплоноситель проходит сначала через теплонакопитель и уже оттуда – к радиаторам или теплым полам.

В первом варианте достигается быстрый нагрев помещений, но смонтировать дополнительный обходной контур будет сложно, понадобятся дополнительные клапаны и реле.

Второй вариант можно осуществить с минимальной задержкой теплопередачи от котла к системе отопления. Для этого:

• подключаются термометры к выходам теплоносителя из системы отопления к теплоаккумулятору и из теплоаккумулятра к котлу;
• сравнивается температура воды в обоих случаях;
• если температура воды на выходе из батарей ниже температуры воды из аккумулятора, значит тепло задерживается в аккумуляторе;
• в этом случае постепенно закрывается кран выхода от теплоаккумулятора к котлу до тех пор, пока температуры на двух выходах (от системы отопления и от теплоаккумулятора) не сравняются;
• это будет значить, что все тепло проходит через аккумулятор напрямую к системе отопления;
• теперь можно открыть кран выхода из теплоаккумулятора до котла отопления сильнее, чтобы температура «обратки» из аккумулятора повысилась на 2-3 градуса;
• это позволит заряжать теплоаккумулятор, но минимизирует «запаздывание» нагрева радиаторов.

А чтобы не греть впустую воздух в комнатах, когда котел работает на максимуме в ночное время, на каждом радиаторе должен стоять хороший терморегулятор. И тогда при достижении в помещении нужной температуры все излишки тепла будут направляться в аккумулятор.

Теперь о выборе теплонакопителя. Критериев всего несколько:

1. Поддержка максимально возможной температуры теплоносителя (80-90 градусов).
2. Дополнительные выходы для подключения альтернативных источников питания (твердотопливного или газового котла, солнечной батареи), также бонусом будет косвенный нагрев для ГВС;

Объем аккумулятора должен быть достаточным для поддержания заданной температуры в доме весь день. Если объем меньше – вода в накопителе остынет быстрее, чем включится ночной счетчик, что недостаточно экономично, ведь начнет работать электрокотел.

Объем накопителя должен соответствовать мощности электрокотла – чтобы за 8 льготных часов вода прогревалась до максимума. Поэтому сначала рассчитываются затраты теплоэнергии в системе отопления, потом подбирается теплоаккумулятор и только после этого – электрокотелнужной мощности.

При этом лучше предусмотреть еще и резервный источник тепла – печь, буржуйку или твердотопливный котел и встроить их в систему отопления.

Ведь нет ничего хуже, чем остаться без электричества зимой, когда даже не на чем разогреть чайник.

Но что делать, если выделенной на участок электрической мощности недостаточно для одновременной работы мощного электрокотла и бытовых электроприборов? Тут на помощь приходит низкотемпературная система отопления!

Низкотемпературная система отопления – ее преимущества

Низкотемпературной система отопления называется из-за температуры теплоносителя, которая существенно ниже стандартной. Существует два основных вида низкотемпературных систем:

• теплые полы – вода в контуре не может превышать 55 градусов, хотя рекомендуется поддерживать ее в пределах 40-45 гр.;
• радиаторы отопления – в этом случае теплоноситель нагревается до 60 гр. максимум.

Есть еще оригинальные решения с теплыми стенами и теплыми потолками, но они менее удобны как в эксплуатации, так и в устройстве. Принцип же их такой же, как и у теплых полов – трубы с теплоносителем укладываются в стенах или за подвесным потолком.

Не трудно сделать вывод, что нагревать воду до 40-60 градусов быстрее, чем до 90. Соответственно, и затрат электроэнергии меньше. Теплые полы в долгосрочной перспективе получаются экономнее, но для их устройства понадобится коллекторная (более сложная) система отопления. В то же время секций радиаторов в низкотемпературной системе нужно больше – чтобы получить необходимую теплоотдачу, придется удлинить батарею в два раза. Зато монтаж такой системы проще, при этом можно обойтись недорогими батареями, которым не нужно выдерживать до 90 градусов.

В этом случае можно приобрести теплоаккумулятор меньшего объема, и его будет точно хватать для дневного отопления. Да и электрокотел нужен будет не такой мощный. Как результат – не придется переживать об отключении автомата на щитке, если домочадцы в отопительный сезон начнут пользоваться одновременно еще и бойлером с электрочайником.

Организация отопления дома электричеством своими руками

Для полноценной системы отопления понадобятся навыки электрика и сантехника – ведь придется не только делать проводку и подключать котел к щитку, но и проводить водяное отопление. Если же загородный домик небольшой и не предусмотрен для постоянного проживания, можно поступить гораздо проще – установить обогреватели!

Простейшее отопление электрообогревателями

Что нужно знать перед тем, как ставить в каждой комнате по обогревателю:

• проводка должна быть рассчитана на увеличенное энергопотребление;
• комнаты должны быть небольшими, в противном случае придется устанавливать по обогревателю на противоположных стенах;
• обогреватели, как и радиаторы, нужно располагать под оконными проемами – это создает тепловую завесу и не дает холоду проникать в помещение через окно.

Итак, сначала рассчитывается сечение проводов. Для этого сумма мощностей всех электроприборов (обогреватели, электрочайник, посудомойка, бойлер) умножается на коэффициент 0,8. Полученное число сверяется с таблицей сечения алюминиевого или медного кабеля по мощности.

Например, все электроприборы в доме будут потреблять 12 кВт. Расчетное одномоментное энергопотребление 12*0,8 = 9,6. Число округляется до большего результата по таблице. Соответственно, понадобится или медный кабель сечением 10 мм2, или алюминиевый с сечением 16 мм2.

Выход розеток делается возле каждого обогревателя – не стоит подключать их через удлинители, даже ели это маломощные тепловые панели. Кстати, тепловые панели, обогревающие 15 м2, будут потреблять всего 0,75 кВт, в то время как конвекторы или масляные обогреватели для той же площади потребляют 1,5-2 кВт.

Система отопления с электрическим котлом

Расчет сечения проводника для системы отопления с электрокотлом точно такой же. Но тут можно схитрить – более дорогой толстый провод довести только до котла, а на все остальные помещения развести менее мощную проводку.

Перед подключением котла следует нарисовать схему будущей системы отопления, предусмотрев в ней все основные и резервные источники тепла.

Когда схема готова, можно будет точно посчитать количество необходимых материалов. Особенно это актуально для коллекторной разводки труб и теплых полов.

Если к дому подведены 220 В, выбор ограничивается только маломощными однофазными электрокотлами. Подключаются они к счетчику через дифференциальный автомат или связку УЗО и простой автоматический выключатель. К одному концу ТЭНа подключается фаза, ко второму – ноль. Не стоит забывать о заземлении на корпусе прибора.

Если же есть возможность подвести три фазы (380 В), без специалиста подключить мощный трехфазный электрический котел вряд ли получится. Схема подключения к счетчику через трехфазный дифавтомат довольно сложна.

При этом в котле установлено три и больше ТЭНа. Если каждый из ТЭНов трехфазного котла рассчитан на 220В, они подключаются к сети «звездой».

Но, если в спецификации указано, что ТЭНы рассчитаны на 380В, подключаются они «треугольником».

Если же рабочее напряжение ТЭНов неизвестно, и узнать никак не получится, лучше всего подключать их «звездой». Тогда рассчитанные на 220В нагреватели точно не сгорят, а если нагреватели были рассчитаны на 380В, то будут просто выдавать меньше мощности.

Последовательность работ при монтаже системы отопления:

1. Установка котла. От него будут прокладываться трубы.
2. Монтаж коллекторов, если они предусмотрены. Для этого на этаже устанавливают коллекторный каф, в котором и будет помещаться распределительная гребенка.

Разводка труб по стоякам и по этажам. Если выбрано радиаторное подключение, разводка может совершаться:

по полу под последующей стяжкой – при нижнем подключении радиаторов;

в стенах – при боковом и диагональном подключении;

поверху вдоль стен – при любом из выбранных подключений.

Укладка контура теплого пола. Для этого на черновой пол кладется утеплитель, закрывается гидроизоляцией и теплоотражающей пленкой. На пленку кладется армирующая сетка и в зависимости от выбранной схемы укладываются трубы теплого пола.

Следует помнить, что под массивную мебель трубы теплого пола не укладываются, так что нужно заранее предусмотреть расположение кухонного гарнитура, шкафов купе, джакузи и душевой кабины. При этом слишком много места отступать от стен тоже не нужно – мыть посуду, стоя на холодной плитке, не слишком приятно.

После того, как установлены радиаторы и подключены трубы теплого пола к системе отопления, делается пробный запуск системы с повышенным давлением. Если протечек и других неисправностей не обнаружено, можно приступать к отделке.

По заранее установленным маякам делается стяжка пола. Штробы в стенах также заделываются цементным раствором. Минимальная толщина слоя над трубами отопления – 3 см, чтобы в отопительный сезон при расширении труб штукатурка не потрескалась.

Когда бетон затвердеет, можно приступать к чистовой отделке. А на видео показана обвязка каркасного дома с простым электрическим отоплением – справится даже начинающий строитель!

Источник