Зачем использовать электрические котлы?
13:46 27 Жовтня, 2020
Электрический котел не требует технического обслуживания, кроме техобслуживания. Он может питать как радиаторы, так и напольные печи, и может легко работать с любым типом котла или камина с водяной рубашкой.
Электрическое отопление не так дорого, как принято считать.
Метод отопления является одним из наиболее важных решений, принимаемых при планировании строительства дома или, возможно, его капитального ремонта. Наш выбор часто ограничивается наличием инфраструктуры – лучшим примером может служить наличие или отсутствие газовой сети. Ограничения могут также налагаться местным планом территориального развития, запрещающими в некоторых регионах использование твердого топлива (угля, окатышей, древесины).
Поэтому, размышляя об отоплении, стоит задуматься и о потреблении электроэнергии. Главным преимуществом здесь является универсальная доступность и отсутствие необходимости в отдельных соединениях, а также отсутствие места на участке земли – под склад или топливный бак, или установку на стороне так называемого нижнего источника (в случае теплового насоса).
Электрическое отопление может быть основной отопительной системой, покрывающей большую часть потерь тепла, или дополнительной вспомогательной отопительной системой для твердотопливных котлов или каминов с водяной рубашкой. В последнем случае его особенным преимуществом является полная эксплуатация, не требующая технического обслуживания. Когда у нас есть время и желание, мы сжигаем уголь или дрова в котле, но при необходимости запускаем электрический котел.
Основным барьером для распространения электрического отопления является высокая цена на электроэнергию, но есть способы значительно снизить счета. Современный дом, даже если он обогревается только электричеством, не обязательно должен быть ужасно дорогим в эксплуатации.
Твердотопливный котел или камин с водяной рубашкой можно легко комбинировать с электрическим котлом. Наиболее популярной является система с теплообменником.
Как работает электрический котел?
Электрическое отопление доступно во многих вариантах. Первой ассоциацией обычно являются электрические обогреватели в комнатах. Это так называемое прямое отопление, аналогично электрическому напольному отоплению (коврики, провода, нагревательные пленки). Особой категорией являются так называемые аккумуляторные печи, которые фактически являются специальными радиаторами, которые нагреваются и отдают тепло в течение всего дня. Электрические нагревательные устройства также являются тепловыми насосами, но их специфика заключается в том, что хотя для работы им требуется электричество, они получают большую часть тепла (в 2-3 раза больше) из окружающей среды здания.
В этом тексте, однако, мы сосредоточимся на электрических котлах. Это также полностью беспилотное и постоянно действующее устройство с высочайшей эффективностью. В то же время, они представляют собой дешевое инвестиционное решение и с подходящей конструкцией установки – они могут обеспечить аккумулирующее отопление, используя в основном второй тариф на электроэнергию.
Их большим преимуществом является возможность сотрудничества с любым другим источником тепла, как правило, с твердотопливным котлом или камином. Они могут рассматриваться даже как временное решение до тех пор, пока дом не будет подключен к газовой сети. Последующие изменения могут быть сделаны практически без каких-либо модификаций системы. Учитывая относительно низкую цену електрокотла, это разумный вариант. В отличие от электрического напольного отопления (с встроенным нагревательным кабелем в стяжку), мы не обречены на вечное электрическое отопление, и сам источник тепла (котел) может быть легко изменен.
Электрические котлы поставляют типичную систему водяного отопления – подогретую воду подают в радиаторы, пол или другое поверхностное отопление (потолочное, настенное). Что важно, с таким котлом тип ресиверов тепла не имеет значения, и не имеет значения, работает ли он с полным.
Важно отметить, что при использовании такого котла не имеет значения, какой тип потребителей тепла используется, работает ли он на полную или ограниченную мощность. Эффективность преобразования электричества в тепло почти 100% при любых условиях. Это важное отличие от тепловых насосов, где требуется минимально возможная температура воды в системе, поэтому настоятельно рекомендуется использовать поверхностный нагрев.
На них также не влияет проблема снижения КПД при работе с мощностью ниже номинальной, что характерно для твердотопливных котлов. Вероятно, в отношении параметров и эксплуатационных расходов другого нагревателя такого же предсказуемого значения не существует.
Когда электрический обогрев имеет смысл?
Давайте подумаем о решениях в области электрического отопления, удобстве, которое оно нам предлагает, а также о том, сможем ли мы справиться с эксплуатационными затратами. Например, со вторым бойлером или камином.
Во многих односемейных домах по-прежнему преобладают котлы на твердом топливе (уголь, древесина, гранулы), в основном засыпные, без устройства подачи. Однако даже самые современные – с питателем и усовершенствованной автоматизацией, – ни в коем случае не являются необслуживаемыми. Разница в том, что их не нужно включать каждый день, топливо можно пополнять один раз в несколько дней, и золу можно удалять с той же частотой. По крайней мере, раз в неделю, они должны гаситься и очищаться, иначе эффективность сгорания заметно снизится, что приведет к увеличению расходов.
Котел с топливным баком – это большой прогресс по сравнению с устройствами обратной засыпки (с ручной заправкой), но его все равно не следует оставлять без присмотра на несколько дней. Достаточно заблокировать форсунку галькой в топливе, чтобы лишить дом отопления. Необслуживаемый котел также представляет опасность возгорания. Еще хуже ситуация складывается у владельцев закладочных котлов. Если большую часть дня в доме никого нет, чтобы добавить топливо в котел, то поддерживать стабильную, комфортную температуру, как правило, невозможно. Тем более трудно представить себе, что зимой можно уехать на несколько дней. В аналогичной ситуации оказываются и те, кто решил в качестве основного источника тепла выбрать камин с водяной рубашкой. Такой камин работает так же, как и обычный деревянный котел.
Во всех этих ситуациях в установке желательно наличие второго, полностью автоматического источника тепла. В этой роли электрический котел работает безупречно. Вообще, потому что его очень легко подключить к системе. Ведь для этого не нужна дымоходная труба, потому что она не производит дым. Он также не мешает существующей вентиляции, так как не всасывает воздух. Она не обязательно должна иметь отдельную комнату – если в котельной достаточно места, ее можно повесить, но кухня или коридор также являются хорошим местом. Она может быть встроена в ряд кухонных шкафов и достаточно тихая из-за отсутствия горелки (мы можем только слышать шум циркуляционного насоса).
Электрический котел также доступен в компактном исполнении. В одном корпусе скрыты котел, цилиндр горячей воды для бытового потребления и расширительный бак. Это эстетический центральный отопительный прибор, для которого нам не нужно отдельное помещение.
Купив дешевый электрический котел, и в ситуации, когда большая часть энергии поставляется в качестве недорогого угля или с использованием древесного котла, крупные инвестиции просто не имеют смысла. В качестве вспомогательного источника тепла, например, для покрытия 20% годовой потребности, электрический котел является отличным выбором. Тем более, что мы используем всю остальную систему отопления (радиаторы или напольные покрытия).
Что касается безопасности, то большинство твердотопливных котлов и каминов с водяной рубашкой приспособлены к так называемой открытой системе, – с открытым расширительным баком в самой высокой точке системы. В течение нескольких лет они также могут использоваться в системах закрытого типа, т.е. с закрытым расширительным баком. Однако в этом случае они должны иметь так называемое устройство для приема избыточного тепла. На практике это змеевик, установленный в водяном пространстве котла или камина. Змеевик подключается к системе водоснабжения и в случае чрезмерного повышения температуры камина через него течет холодная вода, которая затем поступает в канализацию.
Электрические котлы могут работать как в закрытых, так и в открытых системах. Последнее, однако, считается более выгодным для них в связи с более низким риском коррозии.
На практике в системах отопления циркуляцию можно разделить с помощью теплообменника. От угольного котла до теплообменника у нас есть открытая система, от теплообменника до закрытой системы от теплообменника к нагревателю. Это, прежде всего, является результатом широкого применения стальных панельных радиаторов, которые из-за риска коррозии должны работать в закрытых системах. В такой ситуации электрический котел также должен быть подключен на закрытой стороне системы. Также используется так называемая гидравлическая муфта, которая позволяет использовать гидравлическую систему в замкнутой системе.
Так называемая гидравлическая муфта также используется для того, чтобы интенсивность потока воды через радиаторы не зависела от потока воды через котел.
Энергоэффективный дом
Электрический котел – это простое, долговечное и надежное устройство.
Дом с низким спросом на тепло является хорошим примером того, как отопление может быть оправдано даже с использованием электричества. Энергетические стандарты зданий постоянно повышаются, а это означает, что для их обогрева требуется все меньше и меньше тепла. А типовые дома, построенные в соответствии с действующими нормативами, в этом отношении намного лучше, чем десять или около того лет назад.
Есть также более энергосберегающие здания, не только с хорошо изолированными стенами, но и с очень хорошими окнами и рекуперацией тепла от вентиляции (рекуперации). Они потребляют не более 40 кВтч/м2 тепла в год. Поэтому в течение всего года такому дому площадью 120-150 м2 требуется всего 4800-6000 кВтч.
Понятно, что существуют еще менее энергоемкие здания. А всего несколько лет назад спрос на одноквартирное жилье был, как правило, в 3-4 раза выше. В доме с низким энергопотреблением цена на тепло (топливо) становится менее важной. Однако инвестиционные затраты (сколько мы тратим на отопление) и удобство эксплуатации и контроля (сколько усилий требуется, например, на доставку топлива и очистку котла) становятся все более важными.
Сосредоточение внимания на цене топлива по-прежнему является распространенной ошибкой. В доме с небольшими потерями тепла счета за отопление все равно будут на приемлемом уровне, даже если мы используем дорогостоящий теплоноситель. И никаких усилий со стороны жителей. Для разнообразия, сжигание все еще относительно дешевого угля – даже в автоматическом котле с питателем – это просто не для всех вариант.
Это не просто вопрос времени и воли. Не у каждого хватает сил нести 25 кг мешок с углем. Очистка котла каждые несколько дней, удаление золы и настройка параметров работы горелки – это тоже те действия, с которыми не все могут справиться. Или же они испортят удовольствие от проживания в собственном доме. Кроме того, современный котел с питателем означает немалые инвестиции. Это приличные расходы, в то время как при монтаже увеличивается необходимость разделения котельной и строительства дымохода.
В энергоэффективном доме стоит выбрать такие методы отопления, которые не требуют участия пользователя и предлагают большие возможности управления. Поэтому газовый котел является отличным решением, но для многих людей это недоступный вариант – из-за отсутствия сети вблизи участка. Преимуществом природного газа является также его низкая цена и то, что нам не нужно экономить место для топлива.
Котел, работающий на пропане (LPG) из бытового резервуара, также удобен в эксплуатации. Однако здесь мы сталкиваемся с альтернативой – дешевым, сопоставимым с природным газом из собственного резервуара, за установку которого приходится платить или арендовать резервуар у поставщика газа, который компенсирует его стоимость гораздо более высокой ценой газа. Мы связаны контрактом на несколько лет.
Еще одной возможностью является тепловой насос, также не требующий технического обслуживания и недорогой в эксплуатации. Но даже самый дешевый вариант – воздушно-водяной насос, с помощью которого нам не придется бурить дорогостоящие скважины или проводить раскопки на участке, обойдется нам в приличную сумму.
При отсутствии доступа к газу из сети, разумным выбором может быть электрический котел. Во-первых, потому что это дешево. При низком спросе на тепло эксплуатационные расходы будут умеренными. Однако в каждом случае требуется индивидуальный расчет.
