Что лучше всего выбрать для отопления дома: электрический котел или конвектор

Наилучшее решение в условиях отсутствия газоснабжения – запитать систему отопления от розетки. Но необходимо выбрать, что устанавливать – электрокотел или конвекторы. Для ответа на этот вопрос следует изучить особенности каждого агрегата.

Устройство и принцип работы электроконвектора

Основными компонентами прибора являются:

• полый плоский прямоугольный корпус, открытый сверху и снизу;
• размещенная внутри него нагревательная спираль или ТЭН;
• шнур питания.

Выпускаются модели с термостатом: они способны поддерживать температуру в помещении на заданном пользователем уровне.

Нагревательная спираль выполнена из нихрома или иного сплава с высоким электрическим сопротивлением. От этого показателя зависит уровень тепловыделения при протекании тока: Q = I² * R, где

I – сила тока;

R – электрическое сопротивление.

Согласно этому закону, при подключении к источнику напряжения спираль нагревается. Ее температура растет, пока отведение тепла не сравнится с его выделением. Если этого не произойдет, встроенный термопредохранитель разомкнет цепь.

ТЭН (трубчатый электронагреватель) представляет собой нить накаливания, помещенную в наполненный песком металлический или керамический корпус. Температура поверхности у него ниже, чем у открытой спирали.

Нагревательный элемент сообщает тепло воздуху и тот через отверстие в корпусе поднимается. Такое явление называется конвекцией. Плотность у нагретой среды уменьшается, и она перемещается вверх. Конвективный поток втягивает через нижнее отверстие в корпусе холодные массы. Так осуществляется циркуляция.

Достоинства и недостатки

Преимущества конвектора:

• простые монтаж и эксплуатация агрегата: требуется только установить устройство на пол или закрепить на стене и вставить вилку в розетку;
• гибкость: в неиспользуемом помещении отопление можно отключить;
• быстрый прогрев комнаты.

Последнее обстоятельство объясняется высокой температурой ТЭНа (спирали). Этим конвектор выгодно отличается от масляного радиатора. Тот нельзя сильно разогреть из соображений безопасности. У конвектора же контактирующий с воздухом ТЭН находится внутри корпуса. Поэтому пользователь не может об него обжечься, и это позволяет сообщать прибору высокую температуру.

В результате из агрегата поступает горячий воздух такой силы, как если бы внутри был установлен вентилятор. Через несколько минут после включения в помещении становится тепло. При этом корпус конвектора нагревается не больше, чем у масляного радиатора.

Недостатки прибора:

• требуется приобрести хотя бы по одному устройству для каждого помещения;
• отсутствует возможность уменьшить мощность тепловыделения: температура в комнате регулируется только за счет продолжительности включения;
• модели с открытой спиралью (бюджетного класса) в первые минуты работы после нескольких часов простоя издают неприятный запах горелой пыли;
• сложно включать отопление в большом доме: придется обойти все помещения.

На ТЭНах дорогих конвекторов пыль не горит, поскольку поверхность у них нагревается меньше.

Как установить своими руками

Процесс монтажа предельно прост:

1. Выбирают такое место, чтобы между конвектором и полом, боковой стеной, мебелью или подоконником было расстояние не менее 100 мм. По отделке поверхности, на которую навешивается прибор, ограничений нет – подходят даже обои и древесина. Напольные модели нельзя ставить на ковер с длинным ворсом.
2. Размещают поблизости от выбранного места розетку, если это не было сделано ранее. От распределительной коробки протягивают 3-жильный медный провод марки ВВГ-нг лс сечением, соответствующим мощности прибора.
3. Прикладывают обогреватель к стене и по крепежным кронштейнам делают разметку.
4. Убирают агрегат в сторону и высверливают в отмеченных местах отверстия под дюбели.
5. Забивают гильзы.
6. Устанавливают конвектор в штатное положение и прикручивают к стене. Если отделка рельефная, под кронштейны устанавливают подкладки для компенсации выступов – чтобы между задней стенкой обогревателя и облицовкой оставался безопасный зазор.

Розетку для конвектора подключают к контуру заземления и к УЗО.

Как устроен электрический котел

В корпусе агрегата собраны компоненты:

• теплообменник: емкость со штуцерами для подсоединения к трубам;
• нагревательные элементы: ТЭНы, электроды или индукционная катушка;
• расширительный бачок;
• циркуляционный насос;
• манометр, воздухоотводчик, предохранительный клапан (группа безопасности);
• система автоматики: контроллер и термодатчики.

Выпускаются т.н. 2-контурные модели. Они характеризуются наличием второго теплообменника и 3-ходового клапана.

Принцип работы электрокотла

Прибор распределяет вырабатываемое тепло по дому посредством заполненной водой системы труб и радиаторов. Она замкнута в кольцо и называется отопительным контуром. Рабочая среда, проходя через теплообменник котла, нагревается, затем перемещается в расставленные по комнатам радиаторы и там отдает полученную энергию.

Движение воды обеспечивает циркуляционный насос.

Расширительный бак нужен для того, чтобы при нагреве теплоноситель не разорвал трубы. В своей конструкции он имеет эластичную мембрану, благодаря ей рабочая среда свободно увеличивается в объеме.

Функционированием котла управляет автоматика, воспринимающая при помощи сенсоров температуру теплоносителя или воздуха в помещении.

В разных моделях используются такие нагревательные элементы:

1. ТЭНы. Устроены аналогично конвекторным.
2. Электроды. На них подается напряжение и ток течет прямо через теплоноситель, что приводит к его нагреву.
3. Индукционная катушка. Формирует переменное электромагнитное поле, наводящее вихревые токи в стенках теплообменника и расположенном внутри него сердечнике. Результатом становится нагрев этих элементов.

ТЭНовые котлы наиболее распространены. У прочих видов есть весомые недостатки:

• для электродных аппаратов соленость теплоносителя необходимо поддерживать в строгих пределах, чтобы он имел требуемое сопротивление;
• индукционные агрегаты стоят в 2-3 раза дороже, чем ТЭНовые.

2-контурный котел работает еще и как проточный водонагреватель. Но он неспособен выполнять обе функции одновременно. В процессе поступления горячей воды система отопления отсекается, и тепло в нее не подается.

Преимущества и недостатки

К сильным сторонам электрокотла относятся:

• регулируемая теплоотдача: предусмотрено как минимум 3 ступени мощности;
• возможность управлять всей системой отопления из 1 точки;
• отсутствие требований к качеству проводки во всем доме: необходимо лишь проложить кабель нужного сечения к прибору.

Недостатки:

• большой объем работ по монтажу-обвязке котла;
• затраты на покупку труб, радиаторов, фитингов и арматуры;
• сложности с эксплуатацией водяной системы отопления: опасность образования воздушных пробок, протечек, замерзания с последующим разрушением труб и радиаторов;
• ограниченный срок службы отдельных элементов: ТЭНы покрываются накипью, теплообменники корродируют.

Замерзание теплоносителя возможно только при отсутствии питания, поскольку электрокотел оснащен функцией автоматического запуска при снижении температуры рабочей среды до +5˚С. Эту опасность можно полностью устранить, залив вместо воды антифриз. Но не все модели могут работать с таким теплоносителем.

Что лучше выбрать для отопления дома конвектор или электрокотел

На первый взгляд ответ может показаться очевидным, ведь у жидкостной системы обогрева множество недостатков. Проще и выгоднее установить в каждую комнату по конвектору, чем монтировать трубопровод с радиаторами с водой. Но есть аргументы и в пользу котла:

1. При большом количестве помещений устройство водяного отопления становится менее затратным, чем покупка соответствующего числа конвекторов.
2. Вариант с котлом при небольшом усовершенствовании позволит платить за электричество на 50-60% меньше.
3. Если в будущем ожидается прокладка к дому газопровода, то деньги, израсходованные на покупку конвекторов, будут потрачены зря. Ведь все равно придется монтировать жидкостную систему и устанавливать газовый котел – экономичнее этого вида отопления пока ничего нет.

Первые 2 пункта необходимо пояснить. Стоимость конвектора мощностью 1,5 кВт составляет 8-10 тыс. руб. Если в доме 10 помещений, то эквивалентным будет котел на 15 кВт. Его можно приобрести всего за 20 тыс. руб. (отечественной марки). Даже если учесть стоимость радиаторов (4,5-6 тыс. руб. за изделие с теплоотдачей в 1500 Вт), все равно становится очевидным, что с увеличением числа помещений соотношение по затратам все больше смещается в сторону котла.

Также у пользователя есть хорошая возможность сэкономить средства. Действовать необходимо по следующей схеме:

1. Между оборудованием и трубопроводной системой врезают теплоаккумулятор. Это большая емкость в минераловатной «шубе». К контуру она подключается через смесительный узел с автоматически управляемым 3-позиционным клапаном.
2. Переходят на многоставочный тариф оплаты электроэнергии с большой скидкой в ночное время (зависит от региона).

Котел работает только в льготный период – с 11 вечера до 7 часов утра. Вода циркулирует между ним и теплоаккумулятором, в котором запас рабочей среды постепенно нагревается до +95˚С.

Отопительный контур оснащен своей помпой. Когда температура циркулирующей по нему воды снижается, по сигналу термодатчика переключается 3-ходовой клапан смесительного узла. В трубу подается порция горячей жидкости из теплоаккумулятора, и такой же объем остывшей отводится в емкость. Для ее установки требуется место.

Что касается экономичности, это вопрос спорный (если не рассматривать вариант с накопителем энергии). С одной стороны, конвектор, в отличие от котла, неспособен работать в низкотемпературном режиме. Он всегда перемещает одинаково горячий воздух, регулируя только длительность рабочего цикла. А теплопотери находятся в прямой зависимости от разности температур. В системе, работающей постоянно, но с меньшей мощностью (котел на минимуме), они будут ниже.

С другой стороны, конвекторы включают только в используемых помещениях, а это должно давать существенную экономию. Правда, не все готовы мириться с таким неудобством: входя каждый раз в комнату, ждать несколько минут, пока она прогреется.

Споры о том, какой прибор более эффективный, несостоятельны. И у котла, и у конвектора КПД близок к 100%. На каждый кВт энергии, полученной из сети, оба прибора выдают такое же количество тепла, не считая незначительных потерь в проводах и соединениях.

Если дом только проектируется, можно предложить 3-й вариант: монтировать систему воздуховодов, охватывающую все помещения и подключить ее к 1 мощному конвектору. Этот вид отопления сочетает в себе преимущества обоих типов. Воду с ее большой теплоемкостью есть смысл использовать только в централизованных системах, где имеются большие потери из-за удаленности потребителя от котла. В автономном отоплении все компоненты собраны в одном месте, поэтому в качестве рабочей среды можно использовать и воздух.

Заключение

По поводу выбора оборудования необходимо отметить, что для компактных домов правильнее приобретать конвекторы: они обойдутся дешевле водяной системы отопления, тем более для теплоаккумулятора в таких условиях места нет. В больших объектах, напротив, лучше установить котел с жидкостным контуром и накопитель, позволяющий платить за электричество по льготной ставке.