Схема отопления частного дома с электрическим котлом: Электрокотел: система отопления частного дома

Электрокотел: система отопления частного дома

Время чтения: 7 минут

Электрокотел: система отопления частного дома

Отличие электроотопления от газового отопления дома

Одним из вариантов отопления загородного дома является электрический котел. Большинство людей предпочитает газовое отопление всем остальным.

Очевидная причина – это цена: поддерживать заданную температуру помещения с помощью электричества дороже на 20-30%, чем с помощью газа.

Газ как источник тепла дешевле только на этапе потребления. Врезка в газовую трубу обойдется намного дороже, чем установка электрического котла. Учет голубого топлива производится счетчиком, который нужно купить, и оплатить его монтаж.

Цена на газовые котлы в 2-3 раза выше, чем на электрические аналоги.

Помимо трат на приобретение и установку газового оборудования необходимо собрать большое количество разрешений, чтобы запустить систему.

На обслуживание электрокотла не нужно заключать договор.

Как само отопительное оборудование, так и его монтаж должны быть надлежащего качества. Сомнительная экономия может оставить дом без тепла или привести к возникновению пожара.

Особенности электрического отопления

Частный дом можно подключить по однофазной (220 Вольт) или трехфазной (380 Вольт) схеме. От этого напрямую зависит выбор электрокотла. В настоящее время при однофазном подключении потребляемая мощность ограничивается 7 кВТ, а при трехфазном – 15 кВт.

Внимание. Чтобы определить схему подключения, нужно посчитать количество жил вводного провода. Однофазное подключение производят двухжильным проводом, а трехфазное – четырехжильным. Величина максимально потребляемой мощности определяется номиналом вводного автомата.

Выбор места установки электрического котла не регламентируется строительными нормами и правилами, что отличает его от газового.

К электрокотлу, установленному в нужном месте, прокладывается соответствующий кабель. Подключение производится через дополнительный автомат.

Преимущества электрических котлов

• практически бесшумная работа;
•  дополнительно можно подключить автоматику, терморегуляторы, датчики температуры;
•  экономия энергии.

При правильной настройке котла в доме с хорошей теплоизоляцией электроотопление является самым выгодным вариантом.

Виды отопительных систем

По количеству магистралей системы отопления подразделяются на следующие виды:

1. однотрубные
2. двухтрубные.

Однотрубная система отопления

Для тех, кто производит монтаж отопления самостоятельно, однотрубная система, или ленинградка, является излюбленным вариантом. Объясняется это следующими обстоятельствами:

1. простота монтажа;
2.  экономия времени при монтаже;
3.  экономия на материалах.

С увеличением количества радиаторов такая система отопления теряет эффективность.

В первый радиатор контура теплоноситель из магистрали попадает максимально нагретым, а вытекает в ту же трубу, но его температура уже ниже на 10-20%.

Поэтому каждый следующий радиатор будет нагреваться меньше предыдущего. В последний радиатор теплоноситель может входить с температурой в два раза меньшей, чем в первый.

Установка шаровых кранов на входе и выходе радиатора может частично решить проблему. Скорость нагрева радиатора зависит от схемы подключения к контуру. Диагональное подключение считается более эффективным, чем нижнее.
Внимание. Из-за огромного расхода энергии на подогрев теплоносителя не рекомендуется в однотрубной системе использовать электрический котел.

Двухтрубная система отопления

В двухтрубной отопительной системе имеется два контура: подачи и обратки. Таким образом, теплоноситель по контуру подачи поступает во все радиаторы с одинаковой температурой.

Потеряв часть тепла в радиаторах, жидкость стекает в контур и по обратке отправляется к котлу. Такая система отопления намного эффективнее однотрубной.

Деление отопительной системы в пределах этажа на две части сокращает общее время прогрева. Как в случае с однотрубной системой, диагональное подключение в плане экономии электрической энергии показывает себя лучше, чем нижнее.

Наличие двухтрубной системы отопления позволяет произвести монтаж теплого пола без осложнений. При этом рекомендуется каждый контур теплого пола оснастить отдельным циркуляционным насосом.

Виды электрических котлов

Одним из определяющих показателей при выборе электрического котла является его мощность.

Важно, чтобы электрокотел обладал запасом мощности и справлялся с отоплением даже в самые холодные периоды. К примеру, мощности 14 кВт будет с запасом хватать на обогрев дома площадью 150 квадратов. Но запасы мощности должны находиться в разумных пределах.

Мощность прямо пропорциональна напряжению и силе тока. Напряжение в сети фиксированное, значит, с увеличением мощности будет увеличиваться сила тока в цепи.

Выходит, что при потреблении одинаковой мощности трехфазная цепь будет потреблять тока меньше однофазной. Поэтому трехфазный котел предпочтительнее однофазного. Для подключения принято использовать кабель с сечением жилы 4 кв. мм.

Электрические котлы по виду нагревательного элемента делятся на следующие:

1. тэновые;
2. электродные;
3. индукционные.

Электрокотлы – тэновые

Благодаря низкой стоимости такие котлы получили наибольшую распространенность.

Внутри имеются специальные резервуары с тэнами, где и происходит нагрев воды. В котле может быть установлен один или три тэна. Котел оснащен циркуляционным насосом. Блок автоматики позволяет плавно задавать требуемую температуру. На случай закипания воды предусмотрена система сброса.

Монтаж тэнового котла производится на стену.

Управление и обслуживание не вызывают каких-либо затруднений. Единственным существенным минусом является образование накипи на тэнах, что со временем становится причиной поломки.

Использование защитного покрытия тэна продлевает срок службы котла.

Электродные котлы отопления

Такие системы отличаются надежностью и компактными размерами. Главным достоинством считается высокий КПД. Им не страшны перепады в сети.

Можно подобрать электродный котел с любой мощностью из диапазона 1-16 кВт.

Электродные котлы используются в замкнутых системах. Значит, как теплоноситель приходится использовать не воду, а специальные жидкости, что обходится намного дороже. Для безопасной эксплуатации обязательно нужен заземляющий контур.

На таких котлах невозможно регулировать ток плавно. В плане обслуживания часто требует внимания.

Индукционные котлы отопления

Индукционный котел является самым современным. За счет индукционного нагрева сердечника теплоноситель нагревается очень быстро. Накипь не образуется, поскольку нагрев происходит за счет микроволн. Производители дают гарантию, что такой котел без замены нагревательного элемента, прослужит минимум 30 лет.

Не лишены индукционные котлы недостатков. Основным является их высокая цена. Из-за того, что работают с теплоносителем под высоким давлением, такие котлы обладают большим весом.

Можно использовать электрокотел в совокупности с газовым или твердотопливным котлом. Установка электрического котла, как и настройка, не представляет ничего сложного. Остается только определиться с требуемой мощностью и типом системы.

Принято считать, что самым выгодным является газовое отопление. Это заблуждение, поскольку и само оборудование, и его подключение стоит намного дороже, чем электрокотел.

Как выбрать электрический котел?(видео)

Расчет отопления электрическим котлом в частном доме

Система отопления на базе электрического котла – самая безопасная и надёжная. Но чтобы она была ещё и эффективной, нужно правильно вычислить мощность оборудования. Учитывают все: площадь обогреваемых помещений, характеристики стен, пола и потолка, климатические условия, необходимый температурный режим.

Содержание:

• Параметры расчёта мощности
• Особенности проведения расчётов
• Методы вычисления мощности
• Расчёт мощности котла отопления по площади
• Расчёт котла по объёму
• Расчёт мощности для ГВС

Параметры расчёта мощности

---

Главным элементом системы выступает электрокотёл. Если подобрать слишком слабый – обогрев будет недостаточным, расход электроэнергии – большим. Если взять агрегат со слишком большим запасом, стоимость готовой системы будет неоправданно высока.

Поэтому расчёт отопления в частном доме с электрическим котлом нужно делать максимально тщательно. Учитывается следующее.

• Площадь обогреваемых помещений – основной фактор. Нередко показатели системы рассчитывают только по площади дома, что не всегда оправдано.
• Теплопроводность стены, пола, перекрытия, потолка и фундамента. При плохой теплоизоляции система работает с перегрузкой.
• Энергосбережение окон – тип стекла и рамы, общая площадь проёмов.
• Коэффициент удельной мощности – то есть величина отклонений в работе самого котла в разных регионах. Так, поправочный коэффициент в южных районах составляет 0,7, в северных – 2.

Учитывается и тип устройства. Одноконтурный прибор обеспечивает только отопление. Двухконтурная модель снабжает частный дом тёплой водой. В этом случае расчёт нагрузки электрического отопления включает и запас мощности, потребный для нагрева.

Особенности проведения расчётов

---

Электроснабжение – достаточно дорогой источник энергии. При выборе такой системы отопления, помимо технических характеристик, необходимо учесть и затраты.

• Вид котла – установка резко повышает уровень нагрузки на электросеть. Если проводка выдерживает её, монтируют однофазный электрокотёл. Он работает от 220 В, развивает мощность до 12 кВт. Ставят его без разрешительных документов.
• Трёхфазный вариант потребуется для обогрева дома площадью более 100 кв. м. Работает он от сети в 380 В, а, значит, для такой системы в здании нужно завести новую проводку. Для монтажа котла необходимо разрешение, как и для газового. Всё это увеличивает расходы.
• Сечение кабеля – при недостаточной величине проводка не «потянет» нагрузку и электричество будет постоянно выбивать.
• Тарифы на электричество – электрокотёл ставить выгодней, если в регионе действуют суточные тарифы – по часам.

В среднем период отопительного сезона длится 6–7 месяцев. Расчёт электрического отопления включает и оценку стоимости.

Методы вычисления мощности

---

Отопительная система должна обеспечить поддержку постоянной температуры воздуха во всех обогреваемых помещениях зимой. Изменение температуры на улице, смена ветра не должна влиять на работу системы.

Однако для вычисления редко используют точные расчёты с учётом теплопотерь каждой стены или окна. Методика приблизительного определения тоже даёт неплохие результаты. Используют 2 основных способа:

1. расчёт мощности электрического котла отопления по площади – вычисляют квадратуру или всего здания, или только комнат, включённых в контур отопления;
2. вычисления по объёму – даёт лучший результат, если в доме слишком высокие потолки, сложная конфигурация помещений.

Если котёл снабжает дом горячей водой, проводят отдельный расчёт по отопительному контуру и по потребностям горячего водоснабжения.

Расчёт мощности котла отопления по площади

---

Это базовая методика. Рассчитана на высоту перекрытий не более 2,5–2,6 м. Вычисления производят исходя из того, что для прогрева 10 кв. м. требуется 1 кВт мощности.

Пример: если суммарная площадь 3 комнат составляет 42 кв. м, эта цифру делят на 10 и получают мощность котла, равную 4,2 кВт. Установку подбирают с запасом мощности в 10%, так что лучше купить агрегат на 4,6 киловатт.

Методику можно усовершенствовать, вводя поправочные коэффициенты. Так, если высота потолочной поверхности достигает 2,7 м, то классический способ не даст хорошего результата. В вычисления вводят коэффициент потери тепла, который равен делению фактической высоты на 2,7.

Учитывают погодные условия. В южном районе, где теплопотери здания невелики, конечную мощность котла умножают на 0,7, тем самым уменьшая показатель. В среднем регионе коэффициент используется другой. Его находят в справочной таблице или рассчитывают.

Есть ряд исключений, при которых способ расчёта по площади не работает:

• если в доме установлены деревянные или пластиковые окна с дублирующим стеклопакетом;
• если есть дополнительное утепление толщиной от 150 мм при кладке стены в 2 кирпича;
• если крыша здания не теплоизолированная, но есть неотапливаемый чердак;
• если высота комнат превышает 2,7 м.

Применяют и другую методику: рассчитывают мощность агрегата по формуле – S*K*100, где S – площадь, а K – коэффициент теплопотерь. Базовым значением выступает показатель в 0,7. При уменьшении среднегодовой температуры на 5 градусов коэффициент возрастает на 0,2.

Расчёт котла по объёму

---

Электрическое отопление в частном доме расчёт допускает и по объёму жилых комнат. Метод предполагает учёт тепловых потерь всех поверхностей. Коэффициент составляет:

• 0,6–0,9 – для теплоизолированных построек из кирпича с утеплённой крышей и пластиковыми двойными окнами;
• 1–1,9 – для построек с двойной кирпичной стеной и обычной кровлей;
• 2–2,9 – для домов с плохой теплоизоляцией, тонкой стеной в 1 кирпич;
• 3-4 – для построек из дерева или для металлической гофры с утеплением.

Расчёт ведут по формуле – V*K*T/860, где V – суммарный объём помещений, K – поправочный коэффициент, который учитывает разницу между температурой в доме и на улице. Рассчитанная мощность котла нередко оказывается избыточной, но в северных широтах она себя полностью оправдывает.

Для расчётов отопления в панельном или кирпичном здании можно воспользоваться нормами СНиП.

Площадь здания, кв. м.	Мощность котла, кВт
60-200	до 25
200-300	25-35
300-600	35-60
600-1200	60-100

В угловых помещениях учитывают число стен, соприкасающихся с внешним воздухом. Если на улицу выходит 1 стена, то вводят коэффициент 1,1, если 2, то 1,2.

Расчёт мощности для ГВС

---

Если электрокотёл будет снабжать дом горячей водой, ему потребуется дополнительная мощность. При расчётах учитывают:

1. объём и температуру воды, требующейся для пользователей и оборудования;
2. объём горячей воды с температурой в +90 С, так как на практике воду нужной температуры получают, нагревая жидкость до максимума и разбавляя холодной водой – его рассчитывают на основании первого параметра.

Пример: для жизнедеятельности требуется 100 л тёплой воды, нагретой до +40 С. В трубы для холодной воды подаётся жидкость в +10 С. Для обогрева решено купить котёл, способный нагревать воду до +95 С.

Формула расчёта Vг*(Tг-Tх)/(Tк-Tх), где Vг – необходимый объём, а Т – температура горячей, холодной воды и температуры жидкости из котла. Подставив значения, получают:

100(40-10)/ (95-10) =35,3. То есть для подачи горячей воды необходимо нагреть 35,3 л жидкости до +95 градусов. Чтобы перевести результат в мощность котла, нужно учесть вес теплоносителя, разницу температурных показателей и удельную теплоёмкость – 4,218 кДж на каждый кг воды.

Показатель мощности для ГВС находят по таблицам. Величину округляют в сторону увеличения. Затем добавляют к мощности для отопления и получают требуемое.

Можно уменьшить мощность котла, если улучшить теплоизоляцию. Особенно сильно влияют на теплопотери фундамент и крыша. Их нужно утеплить в первую очередь.

Возможно вас также заинтересует:

---

Схема подключения электрокотла к системе отопления. Электрокотлы для частного дома

Достижение комфорта в доме зимой невозможно без использования системы отопления. В качестве одной из основных составляющих в данном случае выступают электрические котлы, которые требуют грамотного монтажа с соблюдением технических норм. Отопительная система будет работать эффективно, если электрический котел подключить рационально.

Особенности схемы при подключении к системе отопления

Если сравнивать это оборудование с газовыми приборами, то они проще в монтаже, имеют отличные эксплуатационные характеристики, что сделало такие агрегаты наиболее распространенными среди потребителей. Но электрические котлы имеют определенные особенности, которые следует учитывать, чтобы добиться безотказной работы устройства.

Еще одной отличительной чертой от газовых котлов является возможность врезки в любом месте системы. Таким образом, электрокотел можно подключить к схеме с принудительной или естественной циркуляцией воды. Устройство можно расположить в самой нижней точке системы, что будет гарантировать максимальный прогрев радиаторов. Выпускной патрубок должен располагаться на кратчайшем расстоянии от уровня аккумуляторной батареи. Схема котла предусматривает заземление на нагревателе. Его можно подключить к распределительному щиту. Нулевая фаза электропроводки не должна быть задействована, т. к. такие действия опасны, УЗО идентифицирует ее и распознает как короткое замыкание в цепи оборудования.

Вышеупомянутая схема подключения электрического котла должна соблюдаться параллельно с правильным трубопроводом. Помимо самого оборудования вам потребуются:

• Термоноситель;
• Трубы;
• Прочие компоненты.

Для справки

Связывание – это подключение устройства к системе, где используются различные компоненты. Если обвязка выполнена правильно, мастер сможет добиться незначительной разницы между исходящей и входящей температурой теплоносителя. Котел должен быть подключен так, чтобы вода достигла нужного значения в малом контуре. Как только он попадет в большой контур, тепловая энергия будет передана радиаторам.

Схема подключения

Схема подключения электрокотла требует соблюдения определенного алгоритма. Для проведения работ необходимо подготовить:

• Датчики температуры;
• Клапаны запорные и сливные;
• Насос циркуляции охлаждающей жидкости в аккумуляторе;
• бак;
• Расширительный фильтр;
• Котел электрический.

Начните работу с маркировки, затем можно приступать к установке. Агрегат следует располагать как можно дальше от водопровода, это требуется для предотвращения возможности короткого замыкания при протечке. Оборудование можно крепить с помощью болтов или дюбелей, при этом поверхность выравнивается не только по горизонтали, но и по вертикали. Если это напольная единица, вам понадобится поддон.

Рекомендации мастера

Схема подключения электрокотла предполагает, что необходимо перекрыть забор воды, сделать это нужно до начала работы. Соединение может быть выполнено с помощью муфт и переходников. В составе электрики должен быть автоматический выключатель и УЗО нужных номиналов. При подключении необходимо предусмотреть заземление, но для прокладки проводки необходимы кабель-каналы. Устройства реагируют даже на незначительные скачки напряжения, что говорит о необходимости использования стабилизатора.

Что еще важно знать о схеме подключения

Схема подключения электрокотла будет различаться в зависимости от того, какая циркуляция принудительная или естественная. Таким образом, схема случайных, коллекторных или первично-вторичных колец. Он также может быть прямым или смешанным. В первом случае изменение температуры возможно с помощью горелки, тогда как смесительный предполагает использование одноименного элемента, дополненного сервоприводом.

Схема подключения электрокотла к системе отопления предполагает необходимость монтажа коллектора котла с учетом обратки и подачи. Система подключается к котлу посредством трубы необходимого диаметра, на выходе устанавливается трехходовой смесительный клапан, с помощью которого можно будет регулировать температурный режим. Циркуляционный насос устанавливается на обратку, а на следующем этапе можно установить блок, контролирующий давление и температуру.

Чаще всего для реализации систем отопления используются двухконтурные котлы, предполагающие прохождение воды по малому контуру. Как только теплоноситель, которым может быть антифриз или вода, нагревается, он проходит по большому кругу. Подключение электрокотла к теплому полу является одним из видов обвязки. Есть еще два вида, первый предполагает установку контура горячего теплоносителя (через электрокотел будет проходить антифриз или масло), а если это вода, то она будет поступать в кран. Третья схема обвязки – это обычное подключение к электрической сети.

При обвязке двухконтурного оборудования его тип определяется моделью, которая может иметь смеситель. Его установка достаточно сложна, поэтому своими руками такие работы провести невозможно, наряду с правильным подключением к электросети необходимо будет следить за подключением к горячему водоснабжению.

Схема подключения котла кабелем

Вариант с установкой котельного оборудования актуален, если соблюдены условия, при которых алюминиево-стальные провода подключаются к дому. В противном случае используется соединительный кабель электрокотла. Если речь идет о трехфазном оборудовании, то требуется дополнительная разводка, с использованием алюминиевого провода сечением 1,8 мм2. Используются и специализированные кабели с медной жилой. Кабель должен располагаться перпендикулярно конструкции и прокладывать отдельную фазу, что потребуется для мощного оборудования.

Стоимость монтажных работ

Стоимость подключения электрокотла может меняться в зависимости от его стоимости. Некоторые фирмы указывают определенный процент от цены, обычно это предел от 15 до 20%. Однако если оборудование слишком дешевое, то устанавливается минимальный порог, он варьируется от 7 500 до 10 000 рублей.

Электрокотлы для частного пользования: отзывы и цены

Самыми популярными электрокотлами на отечественном рынке сегодня являются модели РусНит, которые производятся в России. Если вас интересуют зарубежные аналоги, то стоит обратить внимание на фирму Bosch, а также Elbeva. Если вы рассматриваете электрические котлы отопления для частного дома, цена, отзывы на них вас должны заинтересовать. Среди прочих на рынке представлена ​​модель Protherm Scat 6KR, стоимость которой составит 45 200 рублей. Он предназначен для обогрева небольших помещений, а также допускает подключение нескольких котлов, установленных каскадом. Это, по мнению клиентов, отличная возможность увеличить производительность. Дополнительным преимуществом является возможность подключения внешнего бойлера, который будет использоваться в доме для приготовления горячей воды. Мощность при желании можно регулировать, а само оборудование будет надежно защищено временной задержкой от резких скачков напряжения в сети. Котел имеет два нагревательных элемента, каждый мощностью 3 кВт. По отзывам покупателей, это оборудование имеет высокий КПД, а устройство не требует дымохода.

Еще одна модель — «Эван С1-5», стоимость которой 11800 руб., представляет собой устройство, оснащенное электронагревателями.