Електричне опалення – що це, які види існують

Електроопалення: види і вибір, що економніше? Для обігріву будівель і приміщень різного призначення необхідні системи опалення. Для цих цілей використовується обладнання на різних джерелах енергії: каміни, електроприлади, системи на газі. Вибір системи залежить від доступності конкретного енергоресурсу, його ціни і зручності експлуатації. Один з можливих і часто використовуваних варіантів – електричне опалення.

Електричне опалення будинку або квартири застосовується не так часто, як газові системи або інші варіанти. Це в першу чергу пов’язано з вартістю електрики, як енергоресурсу. Електричний обігрівач найчастіше дорожче в експлуатації, ніж газовий, але його установка в багатьох випадках дешевше. Поговоримо про те, які бувають системи електроопалення для будинку, чим вони відрізняються від інших видів обігріву, які їхні плюси і мінуси.

Електричне опалення в ряду обігрівальних систем

Електро-опалювачі найбільшою популярністю стали користуватися в останні роки. Це пов’язано з тенденцією до вирівнювання цін на енергоносії. Якщо раніше електрику коштувало набагато дорожче, ніж той же газ, то зараз його ціна наближається до цього викопному енергоресурсу.

Раніше обігрів електроприладами використовувався в основному в тих в регіонах, де не було централізованого газопостачання. В якому випадку електричні системи опалення були єдиним максимально зручним і доступним варіантом обігріву свого житла. Але ця система вимагала великих витрат на свою експлуатацію. Навіть в порівнянні з обладнання на твердому паливі, електросистеми в більшості випадків дорожче. Але вони зручніше і не вимагають витрат часу на організацію функціонування опалення дровами або вугіллям.

Для розуміння місця систем електричного опалення в загальній масі обладнання для обігріву розглянемо взагалі якісь види використовується. Загалом, по виду теплоносія обігрівальні системи бувають:

  • газові;
  • електричні;
  • на твердому і рідкому паливі;
  • геліосистеми (на енергії сонця)
  • теплові насоси.

В сучасних умовах найбільш економічними є газові, так як природний газ – доступний і досить недорогий джерело тепла. Електрика в переважній більшості випадків дорожче, а витрати на тверде та рідке паливо залежить від їх доступності та регіону. З приводу теплових насосів: зараз обладнання для нього досить дороге, але воно одне із самих економічних серед розглянутих. Хоча ці системи виділені в окрему групу, для своєї роботи вони використовують електрику, так що їх можна спокійно віднести до автономного електроопалення.

Типи систем електричного опалення

Для того щоб оптимально і якісно використовувати електрику, як енергоресурс для опалення, розроблено і застосовується велика кількість обладнання різних типів. Електроопалення в квартирі та будинку проводиться з використанням систем 2 великих підгруп:

  • системи прямої переробки електрики в теплову енергію;
  • теплові насоси, які електрику використовують для того, щоб перекачувати тепло з вулиці або грунту.

До обладнання першої підгрупи відносять такі електро-опалювачі для будинку:

  • електричні конвектори та масляні радіатори;
  • електричні котли;
  • інфрачервоні обігрівачі;
  • електричний тепла підлога.

Розглянемо кожен з видів устаткування докладніше.

Електричні конвектори та масляні радіатори

Електричні конвектори відносяться до одних з найбільш простих і доступних систем, які забезпечують електричний обігрів будинку. Вони являють собою агрегати в яких за допомогою нагрівального електричного елемента повітря в приміщенні нагрівається до потрібної температури.

Конвектор працює принцип конвекції який відноситься до одного з видів теплообміну, нарівні з випромінюванням і теплопередачей. Конвекція позначає те, що тепло переміщається з масами повітря.

Сучасні конвектори складаються з декількох елементів:

  • Металевий корпус з отворами для забору повітря в нижній частині і викиду гарячого повітря у верхній.
  • Електричний нагрівальний елемент (ТЕН).
  • Системи контролю і регулювання.

Конвектори можуть монтуватися як на підлогу, з використанням ніжок і коліщаток, так і на стіну. Оптимальне місце для їх розміщення – під вікном, для того щоб потік гарячого повітря перекривав втрати тепла через скління.

Масляні радіатори в основному використовується як додаткові джерела тепла. Вони виготовляються на ніжках або на коліщатках і складаються з корпусу, заповненого маслом. На відміну від конвектора, при включенні в електромережу в масляний нагрівач тепло випромінювати починає через деякий час. Спочатку нагрівається обсяг масла, але завдяки великій теплоємності олії після відключення воно ще деякий час віддає тепло.

Масляні радіатори частина тепла передають конвекцією, а частина випромінюванням. В експлуатації вони гірше ніж в конвектори і менш незручні. Для основної системи опалення їх практично не застосовують.

електрокотли

Електричні котли – один із зручних і сучасних видів електричного обігріву будинку. Вони розраховані для монтажу в мережу трубопроводів. Електричний котел виконує ту ж функцію, що газовий і твердопаливний. Монтується в ту ж мережу з радіаторами або водяним теплою підлогою. Потужність електричного котла істотно більше, ніж конвектора, так як він нагріває теплоносій для всієї будівлі.

Монтаж електричного котла вимагає виділення більшої потужності і пристрої більш потужної проводки. За ціною електрокотел зазвичай дешевше, ніж газовий, але загальна система разом з монтажем і наладкою виходить практично однаковою за ціною. Часто електричний котел використовується в парі з газовим, як аварійне джерело тепла.

Опалення від електричного котла часто використовується для заміни газових або інших систем. В такому випадку мережа трубопроводів залишається та ж, замінюється лише котел.

Інфрачервоні панелі і обігрівачі

Опалення будинку електрикою за допомогою інфрачервоних обігрівачів не так популярно, але все ж використовується досить часто. Як видно з назви, такі обігрівачі більшу частину тепла передають у вигляді випромінювання. Це може бути інфрачервоні промені різного спектру. За своєю конструкцією вони можуть бути виконуватися в різних варіантах. Це можуть бути панелі для монтажу на стіну, за формою схожі на конвектор, або інфрачервоні випромінювачі з спеціальними лампами.

По зручності інфрачервоні системи поступаються конвекторам в тому сенсі, що вони більше нагрівають предмети. Інфрачервоні промені практично не нагрівають повітря в приміщенні. Велика частина тепла передається знаходяться в приміщенні предметів і людям. Це зручно для економії, але для людей не завжди комфортно. Особливо це стосується інфрачервоних випромінювачів з лампою.

Електрична тепла підлога

Електрична тепла підлога – один з найсучасніших і комфортних видів опалення. За своєю функціональністю він нічим не відрізняється від водяного теплої підлоги. Опалення електрикою в приватному будинку з використанням системи теплої підлоги стає все популярнішим з кожним роком. Чому так відбувається і чим тепла підлога вигідніше і зручніше інших електричних обігрівачів?

Для того щоб зрозуміти зручність і функціональність теплої підлоги, можна розглянути діаграму температур при роботі системи електричного обігріву будинку. Наприклад, при використанні конвектора та інших точкових нагрівачів, температура повітря підвищується до стелі. Це пов’язано з тим, що нагріте повітря легше холодного і піднімається у верхню точку приміщення.

Чим це незручно? В першу чергу це призводить до перевитрати енергоресурсів на обігрів. Для того щоб в зоні життєдіяльності людини (в районі метра-півтора від статі) створити комфортну температуру, використовується стільки електроенергії, що у верхній точці приміщення повітря буде перегрітий.

При опаленні квартири або будинку електрикою з використанням теплої підлоги графік температур повністю протилежним. Найвища температура буде в поверхні підлоги. Вона допускається в районі 27 градусів. Далі температура буде знижуватися і в районі 1,5 м від статі вона становитиме 22-23 градуси. Під стелею близько 18. Досягається комфортна температура при використанні меншої кількості електроенергії. Таке опалення електрикою дозволяє економити енергоресурси.

Види електричних теплих підлог

Електрична система опалення з використанням теплої підлоги буває різних типів. Першу чергу поділ йде по нагрівального елементу. Електрична тепла підлога буває таких видів:

  • Кабельний. Як нагрівальний елемент використовується відрізки кабелю з певним опором.
  • У вигляді мату – це різновид кабельної системи, яка складається відрізків з’єднаних зі спеціальною підкладкою, що виконує функцію несучого елемента.
  • Інфрачервона плівка – один з найновіших підвидів теплої підлоги. Як нагрівальний елемент використовується вуглецева плівка.
  • Вуглецеві стрижні.

Кожен вид теплої підлоги вигідно відрізняється від електроопалення для приватного будинку або квартири інших типів.

Теловие насоси

Окремо варто поговорити про теплових насосах. Хоча ця система не є виключно електричної, для її функціонування необхідний цей енергоресурс. Всі розглянуті вище системи електричного опалення для житлових будинків і квартир перетворюють електрику безпосередньо в тепло, тому їх ефективність приблизно дорівнює. Більшість Електроотопітелі практично 100% електроенергії перетворює в тепло. Різниця між різними видами несуттєва. Але теплові насоси кардинально відрізняються в кращу сторону від інших систем електричного обігріву. Це пов’язано з тим, що вони не перетворює електроенергію, а з її використанням доставляють в приміщення, що обігрівається тепло з атмосфери або грунту.

Вони працюють за принципом кондиціонера, тобто в основному складаються з компресора, який працює на фреоні. З його використанням тепло з зовнішнього повітря або грунту перекачується в теплоносій, який потім доставляє його в обслуговувані приміщення.

Ефективність теплового насоса в кілька разів вище звичайних електричних нагрівачів. Залежно від температури на кожен кіловат електроенергії може створюватися до 5 і більше кіловат тепла.

Розрахунок електричного опалення

Окремо варто поговорити і про розрахунок. Загалом, розрахунок систем електричного обігріву практично нічим не відрізняється від підбору потужності газового або будь-яких інших систем. В першу чергу необхідно порахувати тепловтрати будинку або квартири. А систему підібрати таким чином, щоб вона їх повністю компенсувала втрати тепла. Але такий розрахунок досить трудомісткий і вимагає будівлі багатьох чинників: розташування будинку, зовнішніх температур, теплотехнічних характеристик стін, вікон та інших конструкцій. Незважаючи на всі свою складність цей метод дає найбільшу точність при підборі систем електричного опалення.

Але існують і спрощені методи. Наприклад, найпростіший з них полягає в тому, що на кожні 10 м2 площі приміщення підбирається електроприлад потужністю 1 кВт. тобто на кімната 25 м квадратних необхідний конвектор 2,5 кВт. Такий метод досить ненадійний, але він допомагає швидко і без проблем підібрати потрібну потужність в більшості випадків.