Elektrické topení v soukromém domě: přehled nejlepších systémů

Anonim

Výběr topného systému je klíčovou otázkou, jejíž řešení závisí na komfortu bydlení a bezpečnosti finančních zdrojů majitele. S ohledem na různé možnosti, měli byste věnovat pozornost elektrické vytápění v soukromém domě, zhodnotit jeho klady a zápory, porovnat s jinými návrhy.

Moderní systémy, které dodávají elektřinu, jsou velmi rozdílné. Ne všechny spotřebovávají příliš velké množství elektřiny. Zvažte podrobně každou z nich.

Proč si vybrat elektrické topení?

Předpokládá se, že systémy vytápění domácností, které běží na elektřinu, jsou příliš drahé. Proto se jejich výhody nějakým způsobem neberou v úvahu.

Elektrické topné systémy patří mezi nejšetrnější k životnímu prostředí. Nedávají žádné emise do atmosféry.

To je v zásadě špatné, protože elektrické systémy mají mnoho významných výhod, které je odlišují od ostatních typů topení:

  • Bezpečnost Zařízení nepracuje s otevřeným plamenem a výbušnými látkami, jako jsou jiná topná zařízení. Kvalitně položené vedení - spolehlivá ochrana proti možnému požáru.
  • Snadná správa a údržba . Automatické systémy regulují provoz zařízení, což vyžaduje minimální zásah člověka. Položky, které vyžadují pravidelnou výměnu nebo čištění, nejsou k dispozici.
  • Plná ochrana životního prostředí. Během provozu systém nevypouští toxické látky, takže může být instalován v jakýchkoliv prostorách.
  • Není třeba skladovat palivo. Proto není pro skladování hořlavých materiálů nutný žádný zvláštní prostor.
  • Kompaktnost. Většina vybavení je malá. Díky různorodé konstrukci zařízení je snadné vybrat model pro každého podle stylu interiéru.
  • Nízké náklady . V porovnání s jinými typy topných zařízení je cena tohoto zařízení mnohem nižší.

Z významných nedostatků elektrických systémů je kromě poměrně vysokých nákladů na elektřinu pro spravedlnost nutné poznamenat plnou energetickou závislost zařízení.

To znamená, že když je napájecí napětí přerušeno, všechna zařízení přestanou fungovat, což bude zvláště patrné v oblastech s častými výpadky proudu. Kromě toho bude pro hladký chod zařízení potřebovat výkonnou síť, která není všude.

Pro uspořádání ohřevu teplé vody s elektrickým kotlem je vybrán pouze uzavřený systém s membránou vybavenou expanzní nádobou, s níž je regulován tlak v systému.

Ohřev vody s elektrickým kotlem

Jedná se o standardní systém s teplonosnou kapalinou cirkulující kolem topného okruhu. Hlavní rozdíl spočívá v tom, že topné médium je vytápěno pouze pomocí elektrického kotle.

Na základě toho bude mít takový systém určité zvláštnosti. Především může být uzavřeného typu a musí být vybavena membránovou expanzní nádobou.

V opačném případě nebude možné vyhnout se nerovnoměrnému ohřívání prostor, ztrátě rychlosti a kapacitě přenosu tepla, což povede k nadměrné spotřebě energie, a tím i neodůvodněným nákladům. Ze stejných důvodů se nedoporučuje instalovat systém s přirozeným oběhem.

Možnost elektrického vytápění vyžaduje minimální investice do organizace a instalace. Pro zařízení elektrického vytápění není nutné stavět kotelnu, není třeba místo pro skladování paliva Elektrické kotle jsou vyráběny v jedno- a dvouokruhových verzích. Pokud pro údržbu domu není dostatek dvouokruhového kotle, pak jsou instalovány samostatné jednookruhové jednotky pro přívod teplé vody a topení. Jednookruhové elektrické kotle slouží pouze pro topné potrubí. V tomto případě se pro ohřev vody používají plynové nebo elektrické průtokové ohřívače vody. Elektrické kotle přitahují nejjednodušší a nejrychlejší instalaci. Pro jejich instalaci stačí získat povolení k připojení k elektrické síti s požadovaným výkonem.

Nejlepší možností je nucená cirkulace chladicí kapaliny, která umožní co nejvíce šetřit energií. Pro práci s takovým topným systémem můžete použít tři typy elektrických kotlů. Prozkoumejme výhody a nevýhody každého z nich.

Měď s ohřívači jako TEN

V každém z těchto zařízení jsou instalovány TENY. Jedná se o topné články pracující na principu odporového ohřevu vodiče, kterým prochází elektrický proud.

Vzhledem k tomu, že musí pracovat v kapalině, jsou zařízení dodatečně chráněna ve formě vodotěsného pouzdra a spolehlivé izolace. Proto je výkon ohřívačů poněkud snížen.

Obrázek ukazuje návrh elektrického kotle s ohřívačem.

Výsledkem je, že účinnost každého takového ohřívače není větší než 80. Proto, aby kotle tohoto typu ohřívaly chladicí kapalinu na požadovanou teplotu, je nutné buď zvýšit počet topných prvků nebo dodávat více ohřívačů energie.

V každém případě je ztráta energie nevyhnutelná, což negativně ovlivňuje účinnost zařízení tohoto typu. Nejčastěji u jednoho výrobce kotle instalují 3 až 4 topné prvky. Poskytuje různé režimy provozu zařízení. Podle toho mohou být do práce zahrnuty všechny topné prvky, pouze jeden z nich nebo skupiny prvků.

Výkon elektrických kotlů typu TEN se pohybuje od 3 do 50 kW. Nejvýkonnější modely jsou určeny pro připojení k třífázové síti, méně výkonné mohou pracovat z jednofázové sítě.

Uspořádání topných těles v přístroji může být odlišné, což ovlivňuje jejich vzhled. Mohou být vyrobeny ve formě válců s topnými prvky „skrytými“ uvnitř a řídicí jednotkou umístěnou v samostatném pouzdře nebo mají obvyklý obdélníkový tvar s ovládacími prvky umístěnými na skříni.

Cena kotlů tohoto typu je vzhledem k jejich nehospodárnosti velmi malá.

Během provozu je povrch topného tělesa pokrytý usazeninami vodního kamene a solí, takže je nutné je pravidelně měnit.

Zařízení TEN mají určité nevýhody. Především je to krátkodobá „životnost“ topného tělesa. Během provozu zařízení je zakrytý ložisky soli a selhává.

Proto je nutná pravidelná výměna ohřívače na takový přístroj. Dalším „mínusem“ je, že když začnete zařízení s malým množstvím chladiva nebo v jeho nepřítomnosti, ohřívače selhávají.

Měď s elektrodovým principem působení

Princip činnosti zařízení se zásadně liší od modelů PEN. Pro generování tepla se používají kmitočtové kmity v proměnlivé síti, které zase způsobují oscilace iontů v elektrolytu, což vede k jeho rychlému ohřevu.

Samotný kotel je skříň se dvěma elektrodami ponořenými do chladicí kapaliny, jejíž úlohu hraje vodivá kapalina nebo elektrolyt. Nejčastěji se pro tento účel používá nemrznoucí směs jedné značky nebo jiné.

Elektrodová zařízení se vyznačují kompaktností a nízkou hmotností, zatímco jejich topný výkon je vysoký. Takové kotle mohou být instalovány ve skupinách, podle potřeby spouštění jednoho nebo více zařízení najednou. Další výhodou elektrodového zařízení je jeho téměř necitlivost na úbytky napětí v síti.

Elektrodové kotle jsou velmi kompaktní, což je příznivě odlišuje od analogů typu TEN

Bezpečný rozsah kapek pro ně je 15-20%, což je poměrně dost. Stabilita AC frekvence je však pro přístroje velmi důležitá. Elektrodové kotle jsou zcela protipožární, protože takové zařízení se nemůže přehřát a v nepřítomnosti tepelného nosiče se jednoduše nezapne.

Přístroj se velmi rychle zahřívá. Z hlediska účinnosti je o 20% vyšší než analog analogu palivových článků, tj. Jeho účinnost je asi 98%. Jeho výkon však může být zvýšen.

Toho se dosahuje páskováním zařízení kovovými trubkami. Ionizační zóna chladiva se tak významně rozšiřuje, což má za následek zvýšení produktivity. Cena elektrodových kotlů je nízká. Když se tedy takové zařízení objevilo, bylo považováno za téměř ideální topné zařízení.

Během provozu však byly odhaleny nevýhody. Nejprve to není stabilní výkon zařízení.

Velmi záleží na chemickém složení vodivé kapaliny a její teplotě, protože i při malých odchylkách se mění elektrická vodivost roztoku, což vede ke změnám intenzity ohřevu. Elektrodový systém je navíc velmi špatně řízen automaticky a nastavován.

Elektrodové kotle mohou být instalovány ve skupinách, což z nich činí velmi pohodlné použití.

U kotlů tohoto typu je nesmírně důležitá čistota chladiva. V případě nedodržení proporcí roztoku nebo jeho znečištění zmizí všechny výhody takového systému. Proto je nutné alespoň jednou ročně provést korekci chemického složení elektrolytu.

Při stejné frekvenci bude nutné vyčistit výměník tepla a celý topný systém od ložisek soli, které se budou dostatečně rychle hromadit. Předpokladem pro připojení elektrického topného systému domu typu elektrody je přítomnost uzemňovacího obvodu.

I přes to, že tato topná zařízení jsou ekonomičtější než jejich topná tělesa, nevyžadují speciální požadavky. Dostatečně velký počet nevýhod činí jejich použití pro vytápění soukromého domu příliš nevýhodným.

Indukční ohřívací kotle

Jedná se o nejvyspělejší zástupce elektrických topných systémů. Základem těchto zařízení je princip elektromagnetické indukce. Všechno se děje následovně. Elektrický proud prochází primárním vinutím umístěným v jádru zařízení.

To indukuje napětí v sekundárním vinutí umístěném blíže skříni přístroje. Je to labyrintový potrubní systém, kterým prochází chladivo.

Obrázek schematicky znázorňuje indukční kotel a jeho princip činnosti.

Když je sekundární okruh uzavřen, dochází k odporovému ohřevu vodiče, a tedy i chladiva. Neexistují žádné ztráty energie, proto je účinnost takového systému téměř 100%.

K ohřevu kapaliny dochází velmi rychle a rovnoměrně. Indukční kotle jsou velmi úsporné. Tento indikátor se zvyšuje ještě více díky vlastní indukci systému, která je spojena s dodatečným jalovým výkonem.

Je produkován proudy procházejícími sekundární uzavřenou smyčkou. Současně jsou hodnoty dodatečného výkonu poměrně velké. Poněkud jiný druh indukčního kotle - vířivý indukční ohřívač nebo VIN.

Napětí je aplikováno na jeho primární vinutí, které je předkonvertováno na vysokou frekvenci. Intenzita elektromagnetického pole se tak dramaticky zvyšuje.

Co dává stejný rychlý nárůst proudu, který je generován v této oblasti? Zvláštností kotle VIN je, že nemá žádné sekundární vinutí. Místo toho se používají všechny kovové povrchy zařízení.

Jsou speciálně vyrobeny z materiálů s výraznými feromagnetickými vlastnostmi. Vzhled vířivých proudů vede k magnetickému obrácení, což způsobuje silné a téměř okamžité ohřívání feromagnetických slitin.

Indukční kotle jsou kompaktní, ale mají značnou hmotnost.

V důsledku toho prakticky všechny masivní prvky trupu jsou zapojeny do procesu výměny tepla, což umožňuje dosáhnout velmi vysoké účinnosti, která se blíží 100%. Indukční kotle obou odrůd se liší významnou hmotností a relativně malou velikostí. Mohou být instalovány jednotlivě nebo ve skupinách, druhá poskytuje významné výhody při organizaci vytápění budovy.

Indukční typ kotle pro uspořádání chaty nebo malého soukromého domu lze provést ručně. Pokyny pro montáž indukčního kotle uvedené v článku, který doporučujeme, vám pomohou vybrat nejlepší variantu a správně sestavit jednotku.

Výhody indukčních kotlů zahrnují rychlé, téměř okamžité vytápění. Zařízení se snadno nastavuje, takže na něm jsou namontovány automatické řídicí jednotky, které zajišťují přesné nastavení. Z hlediska elektrické a požární bezpečnosti jsou tato zařízení ve srovnání s jinými typy protějšků nejbezpečnější.

Vysoká účinnost indukčních zařízení se nesnižuje ani po dlouhodobém používání. Důvodem je skutečnost, že uvnitř zařízení se neskládají usazeniny soli ani nečistoty. Jsou odstraněny vysokofrekvenčními mikrovibracemi, které doprovázejí provoz zařízení. Ze stejného důvodu neexistují žádné specifické požadavky na chemické složení chladiva. Kotle na ni necitlivé.

Použití indukčních kotlů šetří přibližně 40% elektřiny ve srovnání s jinými typy elektrických kotlů.

Další výhodou je dlouhá životnost indukčních kotlů. Bez nadsázky to lze vypočítat na desítky let. To je vysvětleno skutečností, že neexistuje žádné vybavení se zranitelnými uzly. Kontakt elektrické části zařízení s chladivem zcela chybí.

Problémy mohou vznikat pouze u svarů, které obvykle trvají velmi dlouho. Hlavní výhodou tohoto typu zařízení je účinnost.

Praxe ukazuje, že umožňuje ušetřit až 40% elektřiny ve srovnání s elektrickými a elektrodovými protějšky. Mezi nedostatky stojí za zmínku i malý vibrační hluk, který kotle vyzařují během práce.

Masivita, která vyžaduje pozornost při instalaci, zejména pokud je přístroj připojen ke zdi. Další nevýhodou je poměrně vysoká cena indukčních zařízení.

Infračervené vytápěcí zařízení

Pro vytápění venkovského domu s elektřinou můžete využít moderní infračervené vytápění. Pro jejich práci je aplikován princip přenosu energie vlny v určité vzdálenosti.

Všechno se děje následovně. Vysílač převádí elektrickou energii na infračervenou vlnu a přenáší ji. Vlny se pohybují, dokud nenarazí na neprůhledný povrch.

Rozložení teploty při použití infračerveného ohřevu je pro osobu mnohem pohodlnější než při použití tradičních metod ohřevu

Zde jsou přeměněny na tepelnou energii, ohřívají tělo, které se setkává na jejich cestě. Objekt vyhřívaný takovým způsobem, ať už je to velký nábytek, podlaha nebo stěna, začíná vydávat teplo do atmosféry, čímž ohřívá vzduch v místnosti.

Proto je místnost vytápěna co nejrovnoměrněji a teploty jsou pro člověka rozloženy co nejpohodlněji. Současně prakticky neexistuje žádná ztráta energie, což způsobuje vysokou účinnost infračervených ohřívačů.

Jsou k dispozici v různých verzích. Obzvláště populární je speciální infračervený film s uhlíkovými zářiči uvnitř. Používá se pro uspořádání systému vytápěných podlah, lze jej použít na strop a na stěny. Film je uzavřen jakýmkoliv dokončovacím materiálem, který neovlivňuje jeho vlastnosti.

Tloušťka infračerveného filmu je malá, pod žádným povlakem je neviditelná. Systém je odolný proti vlhkosti, nebojí se dynamického zatížení. Je předmětem demontáže a následného použití.

V prodeji najdete infračervené ohřívače, jsou zde obyčejné a vyráběné ve formě desek různých velikostí. Jsou také určeny k upevnění na stěny nebo strop. V tomto případě však jde spíše o dodatečné vytápění než hlavní.

Infračervené filmové systémy - skvělá volba pro organizaci elektrického vytápění venkovského domu Vše, co je potřeba pro zařízení infračerveného systému, je jednoduchá sada nástrojů pro elektroinstalaci, pásky a IR fólie přímo Polymerová báze IR filmu je vyříznuta běžnými nůžkami. Při řezání by měl být dodržen stav: fólie je řezána pouze v přímce a pouze podél průhledného proužku V horní části infračervené topné podlahy je každý nátěr pokládán s vhodnou tepelnou vodivostí: laminát, keramická dlažba, linoleum, koberec Paralelní pruhy jsou zapojeny do série a připojeny ke zdroji napájení. Infračervené filmové systémy jsou naskládány na jakýkoliv typ stavební konstrukce. Častěji na podlaze, jen zřídka na stropě Пленочный тип отопления применяется в обустройстве пространства мансарды. В деревянных домах это наиболее безопасный электрический вариант С применением инфракрасных пленок можно организовать отопление остекленных лоджий и даже открытых террас, т.к. ИК лучи нагревают предметы, а не воздух

По экономичности инфракрасное оборудование превосходит все известные электрические системы обогрева. Это объясняется тем, что ему удается очень быстро нагреть помещение, после чего автоматический блок управления периодически включает/выключает устройство, поддерживая нужный температурный режим.

К недостаткам инфракрасных систем можно отнести строгую направленность нагрева. Устройство греет только участок, расположенный перед ним. Поэтому, к примеру, инфракрасную пленку, укладывают по всему периметру пола или потолка.

Еще один минус – достаточно высокая стоимость такого оборудования, особенно, если нужно приобрести материал для обустройства теплого пола или систему ПЛЭН для потолка. Впрочем, надо признать, что такие вложения средств достаточно быстро окупаются.

Современные инфракрасные обогреватели могут быть выполнены в виде декоративного панно

Обогревающие электрические конвекторы

Работа этих приборов похожа на функционирование отопительных радиаторов. Они также разогреваются и передают тепло окружающему их воздуху. Отличие заключается в том, что в конвекторах отсутствует теплоноситель. Поэтому системы подводящих/отводящих труб не нужны.

Вместо этого внутри прибора располагаются ТЭНы, которые и нагревают его поверхность. Для забора холодного воздуха предназначена нижняя часть устройства.

Для организации обогрева частного дома электрическими конвекторами не нужно проектировать и монтировать сложную систему трубопроводов и каналов. С их использованием отпадает необходимость в устройстве котельной Электроприбор нужно просто поставить в оптимальном для обработки помещения месте и включить в розетку. Для буксировки в другие зоны и помещения мобильный конвектор оснащается колесиками Отделив от мобильного прибора колеса и подвесив его на кронштейны, можно использовать конвектор как стационарное оборудование. Выполненные в виде плоских панелей электрические обогреватели занимают минимум пространства Новые модели выпускают с возможностью установить собственную подложку под лицевую поверхность, что позволяет приборам буквально слиться со стеной

Он проникает внутрь конвектора через специальную сетку. Нагреваясь от ТЭНа, воздух поднимается выше и выходит наружу через верхнюю решетку.

В процессе работы отопительного прибора создается устойчивый восходящий поток теплого воздуха, достаточно быстро обогревающий помещение. Для регулирования температуры нагрева оборудование оснащается термостатом, может быть установлен автоматический блок управления.

Производители выпускают широкий модельный ряд устройств различной мощности и дизайна. Для помещений с повышенной влажностью можно приобрести устройства со специальной защитой. С критериями выбора электрического конвектора ознакомит следующая статья, которую мы советуем прочитать.

Конвекторы предельно просты в эксплуатации и безопасны. Нагревательный элемент устройства находится внутри его корпуса, внешняя же панель нагревается очень мало, поэтому обжечься об нее невозможно.

На рисунке схематично представлен принцип действия электрического конвектора: холодные воздушные массы затягиваются прибором снизу и после обработки выводятся наружу вверху

Отопительные приборы бесшумны, поэтому не создают никаких неудобств. Выпускаются различные вариации конвекторов, среди которых есть мобильные переносные модели. Существуют устройства, предназначенные для монтажа в пол. Их устанавливают под окнами, перед дверями и в других подобных местах, где приборы создают эффективную тепловую завесу, препятствующую попаданию холода в помещение.

К отрицательным характеристикам конвекторов относят их небольшую мощность. Поэтому для обогрева здания потребуется достаточно большое их количество, что является серьезной нагрузкой на проводку. Кроме того, экономичность таких приборов невысока. Они потребляют довольно большое количество электроэнергии.

Разновидность электрического конвектора, которая встраивается непосредственно в пол

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.

Самый распространенный вид электрического теплого пола сооружается из полностью подготовленных к укладке матов, в которых греющий кабель изначально заключен в монтажную сетку 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 К электрическим разновидностям теплых полов относятся все греющие пленочные системы: уже привычные ИК полы и новые виды с алюминиевым напылением

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.

Система функционирует по принципу саморегуляции степени нагрева. Теплые полы любого типа оснащаются термостатом, который контролирует разогрев устройства до определенной температуры, после чего оборудование отключается.

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.

Závěry a užitečné video na toto téma

Видео обзор расскажет, какой из электрических котлов выбрать для своего дома:

Рассмотрим особенности различных типов электрических теплых полов:

Как работает инфракрасное отопление:

Масляные радиаторы, электрические обогреватели и им подобное оборудование можно отнести к категории «вчерашний день». Организовать с их помощью полноценное отопление практически невозможно. Кроме того, они очень неэкономичны, поэтому счета за электроэнергию будут просто космическими.

Рассмотренные выше электрические отопительные системы эффективны и могут быть использованы для частных домов. Важно только хорошо утеплить здание, иначе придется слишком много платить за электроэнергию.

А какой тип электрических греющих систем используете вы для улучшения комфортных условий в вашем доме? Возможно, вам известны полезные тонкости выбора и эксплуатации греющего электрооборудования? Пишите, пожалуйста, комментарии, оставляйте фото по теме статьи, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.