Лучшие системы отопления для частного дома

Лучшие системы отопления для частного дома

Отопление в частном доме — искусственное поддержание в помещении необходимой температуры, достигаемое благодаря греющему оборудованию, источнику нагрева, теплоносителю. Для обогрева помещения используется жидкая, газообразная среда (вода, воздух, пар, продукты горения топлива, антифриз). В крупных населенных пунктах потребители чаще пользуются магистральным газом, электричеством, жители сел отдают предпочтение твердотопливным вариантам.

Как правильно выбрать систему отопления частного дома

Главным критерием выбора основного способа обогрева частного дома является теплоноситель. Высокую эффективность доказали воздушные, водяные, паровые, электрические, комбинированные варианты. Отличаются системы нагревательными приборами — конвективными, лучистыми, комбинированными. По режиму работы выделяют постоянно работающие, периодические (включая аккумуляционные) системы обогрева. Лучшие источники тепла — уголь, дрова, газ, электричество, брикеты, альтернативные варианты. Выбирая способ отопления частного дома, следует учитывать особенности отдельных вариантов.

Воздушный тип

Воздушное отопление подходит для частных домов максимальной площадью 100 м2. Воздух нагревается напрямую от источника тепла (котла, ТЭНа, газовой горелки), оборудованных системой распределения горячих воздушных масс. Воздушное отопление используется в качестве основной или дополнительной системы обогрева частного дома. Удобство, практичность системы гарантирует автоматика, регулирующая температуру, скорость вентиляции.

Средняя стоимость системы воздушного отопления частного дома площадью от 150- 400 м2 составляет 250-650 000 рублей. Комплект оборудования включает электрический нагреватель, фильтр механической очистки воздуха, воздуховоды для вентиляции, подачи нагретого воздуха в комнаты. Расход энергии рассчитывается из соотношения 1 кВт/10 м2.

Водяное отопление частного дома

Вариант отопления классифицируется по присоединению элементов нагревания: однотрубный, двухтрубный, бифилярный (приборы подключены последовательно, теплопередача аналогична двухтрубному варианту). Варианты разводки водяных систем также разнятся: верхние, нижние, вертикальные, горизонтальные.

Главным преимуществом водяного отопления частного дома является достпность, простота монтажа. Для функционирования системы используются газовые, электрические обогреватели, приборы на твердом, жидком горючем. Лучшим вариантом признан газовый котел, подключаемый к общей магистрали, более экономичным решением остается твердотопливная печь. При использовании водяной системы важно предупредить замерзание теплоносителя.

Стоимость оборудования для отопления частного дома площадью 50 м2 — 62 тыс. руб., цена монтажных, проектных работ достигает 56 000 руб.

Паровое отопление частного дома

Выбор паровой системы оправдан небольшой ценой, компактными габаритами, высоким уровнем теплоотдачи, низкой инерционностью. Монтаж парового оборудования — процесс нелегкий, предполагает сложную регуляцию теплоотдачи, повышенный шум. В частных домах используется нечасто.

Минимальная стоимость парового котла — 60 тыс. руб., монтаж — 20 тыс. руб.

Электрическая схема

Электроприборы снискали доверие потребителей благодаря надежности, качеству. Вариант хорошо совмещается с альтернативными системами, является дополнительным при недоступности основного вида. Лучшими приборами электрического обогрева частного дома принято считать конвекторы, камины, котлы, «теплый пол». Первому варианту свойственно неравномерное распределение тепла, камины чаще выполняют декоративные функции, котлы энергозатратны, для монтажа теплого пола следует учитывать расположение мебели.

Оптимальная мощность электроприборов для отопления частного дома площадью 100 м2 — 10 кВт. Стоимость электроконвекторов 1 кВт — 2030 руб., электрокамины обходятся близко 10 тыс. руб., цена котлов на 10 кВт — 6000 руб. Цена теплого пленочного пола стартует от 380 рублей/м2, обустройство системы в помещении площадью 6 м2 обойдется 3600 руб.

Солнечные коллекторы

Коллекторы являются альтернативным источником отопления частного дома, транспортирующим тепловую энергию от солнца к теплоносителю (воде, маслу или антифризу). При снижении КПД солнечных коллекторов срабатывают дополнительные греющие элементы конструкции.

Основные виды солнечных установок представлены двумя типами:

1. Плоскими коллекторами, содержащими теплоизолированный прозрачный абсорбер. Уровень нагрева — 200 градусов.
2. Вакуумными батареями, многослойного типа с герметичной заглушкой, формирующей вакуум. Температурный режим достигает 250-300 градусов.

Список преимуществ солнечных коллекторов представлен простым монтажом, легким весом приборов, хорошими показателями эффективности. Покупка солнечного коллектора площадью 2 м2 обойдется 33 тыс. руб. Для 1 кВт солнечной электростанции потребуется 5 м2 площади скатной кровли.

ТОП 5 лучших видов отопления для частного дома 2023

1. Газовое отопление частного дома

Стоимость газового отопления частного дома (435,9 м3/месяц для 100 м2) является удобным, бюджетным вариантом. Современные котлы обладают высоким КПД — 95-98%, позволяющим сократить расходы. Также популярность обеспечена автоматизацией, снижающей риск отключения оборудования. Большинство потребителей выбирает газовое отопление частного дома в первую очередь.

Магистральный, сжиженный газ

Отопление частного дома осуществляется двумя способами: централизованным, баллонным газом. Магистральный газ под давлением транспортируется по трубам к потребителям. Сжиженный газ поставляется владельцам частных домов в баллонах 50 л (цена — 2650 руб.). Также топливом заполняют газгольдеры — герметичные сосуды для хранения газа.

Лучшие схемы обогрева частного дома традиционно включают:

• источник тепла — газовый котел;
• радиаторы отопления;
• трубы, соединяющие котел с батареями;
• теплоноситель — вода или антифриз, переносящий по системе тепло от котла.

Классические котлы работают на природном, сжиженном газе. Напольные устройства могут использовать два типа топлива.

Конвекторное отопление частного дома

Сжиженный газ служит хорошим топливом для специальных конвекторов. Помещение обогревают прогретым воздухом, система отопления — воздушное. Газовые конвекторы быстро поднимают температуру в частном доме. Эффективность работы наблюдается сразу после включения, также конвектор быстро прекращает греть — после выключения. Главное требование — хорошая вентиляция в помещении, необходимость устанавливать батареи, сооружать трубопровод отсутствует.

По способу установки газовые котлы бывают двух исполнений: напольного, настенного. Настенные системы потребляют природный газ, напольные — два типа голубого горючего. Преимущество навесных конструкций обеспечено возможностью монтажа на кухне — приборы автоматизированы, безопасны. Напольные устройства мощностью до 60 кВт также пригодны для кухонного монтажа, при соответствии помещения определенным требованиям.

Приборы также отличаются функционалом: используются для обогрева или подогрева технической воды. Во втором случае лучшим решением станет двухконтурное устройство, исключительно для отопления используется одноконтурный котел.

По способу отвода дыма различают газовые котлы с атмосферным дымоходом, открытыми камерами горения, турбированные сооружения (с закрытой камерой сгорания). Атмосферные дымоходы используют кислород для горения из помещения, важно обеспечить хороший приток воздуха, проверить исправность дымохода.

Виды камер горения

Котлы с принудительной тягой не требуют монтажа дымохода. Дымовой выход через коаксиальную трубу пропускают сквозь стену. Один патрубок отводит дым, второй пропускает воздух в камеру горения. При слабой тяге автоматика блокирует котел, исключая проникновение в частный дом продуктов горения.

Конденсационные котлы отличаются повышенной популярностью благодаря отбору тепла у дымовых газов. Хорошая эффективность достигается при низкой температуре — в обратной трубе теплоноситель должен быть нагрет до +40°C. Едкий конденсат предполагает высокие требования к материалу дымовой системы — из хорошей нержавейки. Условия приемлемы для системы «теплый пол».

Напольные газовые котлы

При необходимости нарастить производительность, настенные котлы не подходят — максимальная мощность навесных конструкций 40-50 кВт. Напольные приборы способны обогреть более просторные частные дома. Изделия потребляют магистральный, сжиженный газ, отдельные модели работают с жидким топливом. Корпус традиционно стальной, теплообменник выполнен из стали, чугуна. Чугунные варианты тяжелее, стоимость выше, эксплуатационный период — на 10-15 лет больше. Внутри корпуса содержится горелка, автоматика, теплообменник.

Отдельного внимания заслуживают функциональные особенности автоматики. Стандартный набор — контроль наличия газа, огня, тяги нередко дополняется множеством полезных функций: программирование режимов по времени суток, совместимость с комнатными термостатами, учет погодных условий, подогрев воды без отопления. Большинство полезных программ экономят топливо.

Газовое отопление частного дома 70 м2 предполагает затраты на материалы — 79 800 руб., монтажные работы — 65 200 руб. Цена энергоносителя — 0,73 руб. за кВт⋅ч тепла.

2. Электрическое отопление

Электрический обогрев частного дома нередко является единственным разумным, доступным решением. Отопительный процесс реализуется различными способами, отличие составляют виды источников:

• котлы, подключенные к водяному контуру;
• теплонасосы;
• воздушные конвекторы;
• приборы инфракрасного излучения;
• пленочная, кабельная система «теплый пол»;
• тепловентиляторы (дуйчики);
• масляные радиаторы.

Электрокотлы для частного дома отличаются типом нагревательных элементов: ТЭНом, электродами. В первом варианте проточный теплоноситель нагревается тэном внутри котла. Традиционно система содержит 2-4 электронагревателя. Электродные котлы пропускают между электродами пропиленгликоль в качестве теплоносителя. Мощность регулируется включенными нагревателями, составляет 3-50 кВт. Для повышения суммарной производительности электродные котлы ставят каскадом. Теплоноситель движется благодаря циркуляционному насосу. Преимущества электрических котлов достигаются экологичностью, компактностью, доступной ценой. КПД близко 99,8%.

Теплонасосы — наиболее бюджетный формат электрического отопления частного дома. Электрическую энергию прибор расходует для работы циркуляционного насоса, компрессора. Тепловые насосы применимы в системах водяного, воздушного отопления. Обогрев теплонасосом выходит в 4 раза дешевле, относительно альтернативных приборов. Мощность оборудования — 6…30 кВт. Стоимость тепловых насосов (700 000 руб. «под ключ») окупается за 6-10 лет. Цена энергоносителя составляет 0,98 Р за 1 кВт⋅ч.

Конвекторы электрические для частного дома. Греющим элементом в конвекторах является ТЭН, нагревающий воздух внутри металлического корпуса. Приборы размещают на полу, стене. Управление температурным режимом обеспечено электроникой. Воздух перемещается быстро, не пересушивается. Мощность конвекторов — 1…3 кВт, площадь отопления — 30 м2. Для полноценного отопления частного дома следует в отдельных комнатах установить индивидуальный прибор.

ИК обогреватель. Принцип действия систем обеспечен преобразованием кварцевой лампы электроэнергии в ИК лучи. Прибор размещают на полу или стене, направляют на зону обогрева. Излучатель не отапливает помещение целиком, нагревает отдельные предметы в частном доме. Расход электроэнергии ниже, относительно стандартных отопительных систем. Мощность инфракрасных обогревателей 0,25…4 кВт, регулируется на приборе.

«Теплый пол». Электрический подогрев пола обеспечен двумя схемами: пленочными, кабельными. Первый вариант представлен тонким матом, размещающим встроенный металлический проводник, нагревающий напольное покрытие. Пленку укладывают под линолеум или ламинат. Кабельный подогрев монтируют под чистовым покрытием пола: бетонной стяжкой, паркетом, ламинатом. На отдельные комнаты приходится индивидуальный контур теплых полов. Электрическое отопление пола регулируется автоматикой с контроллером.

Масляные обогреватели, тепловентиляторы — классический вид электрического отопления с повышенным расходом электроэнергии. Используются в качестве вспомогательного, временного отопления. Открытые греющие спирали тепловых вентиляторов подсушивают воздух в помещении. Мощность отопления регулируется вручную.

Расходы на отопление частного дома определяются уровнем теплопотерь, стоимостью за 1 кВт*ч (2 рубля). Тепловые потери здания снижают утеплением. Цена электричества уменьшается на 30 % благодаря льготным тарифам («Ночной», «Электрообогрев»).

3. Водяное отопление

Водяное отопление частного дома подразумевает циркуляцию теплоносителя по замкнутому контуру. Жидкость нагревается благодаря отопительному котлу (газовому, твердотопливному, электрическому), затем поступает в трубы, батареи или теплый пол. Доминирование водяного отопления в частных домах объясняется надежностью систем. Процедура проста, отлаженная: нагретая жидкость по замкнутому контуру труб, отдает тепло радиаторам, возвращается обратно. Способ нагрева воды выбирается, согласно доступности топлива (стоимости, возможности бесперебойной поставки), расходам на обустройство системы, обслуживание, ремонт.

Компоненты системы: котел

Изначально следует разработать проект, учитывая критерии отопительного оборудования:

1. Газовые котлы. Газ получают централизованно или создают собственное хранилище. Для подключения оборудования к газовой трубе требуются специальные документы, проект. Обязательным элементом системы является газовый шланг, соединяемый с отсечным клапаном, размещающим газоанализатор в конструкции. Специальные датчики контролируют степень загазованности. Продукты сгорания выходят через дымоход.
2. Дизельные котлы — агрегаты отопления, работающие на керосине, мазуте, солярке. Подходят для небольшой площади помещения, в диапазоне 40-100 м2. Не требуют проведения газопровода, оформления документации, больших помещений для хранения горючего, после запуска полностью автономны.
3. Твердотопливное оборудование. Теплоноситель нагревают путем сжигания угля, дров, брикетов, пеллет. Эксплуатация твердотопливных котлов предполагает правильный подбор оборудования, согласно суммарному расходу воды. Специалисты проводят предварительные расчеты емкости труб, радиаторов, расширительного бака, резервуаров при наличии.

1. Электрическое отопление частного дома. Процесс обеспечен электродными, индукционными аппаратами, ТЭНами. Оборудование не использует открытого пламени, взрывоопасных веществ. Элементы, требующие периодической замены, очистки, отсутствуют. Не требуется отдельное помещение для складирования топлива. Разнообразный дизайн позволяет подобрать котел по стилистике интерьера.
2. Комбинированные конструкции располагают несколькими топками для различных источников обогрева.

Водяной обогрев частного дома предусматривает применение различных труб:

1. Стальные, оцинкованные варианты отличаются низким коэффициентом расширения при перепадах температур. Выдерживают высокое давление, гидроудары. Позволяют проводить монтаж внутри стен, полов, соединяются сваркой, резьбой.
2. Полимерные трубы противостоят коррозии, обладают низким уровнем шума, выдерживают широкий диапазон температур.
3. Медные трубы — лучший вариант для разводки отопления частного дома водяным контуром. Не боятся температурных перепадов благодаря пластичности, характеризуются повышенной теплопроводностью, относительно стальных вариантов, Медные трубы подвергаются электрохимической коррозии, характеризуются высокой ценой.
4. Металлопластиковые (композитные) системы сулят надежностью, долговечностью, повышенной ценой. Монтаж осуществляется посредством фитингов.

Важно! Для организации дымохода, обвязки котла подходят иск5лючительно металлические трубы.

Для воды характерно значительное тепловое расширение (нагреваясь до 90°C, объем увеличивается на 4%). В закрытой системе отопления (принудительной циркуляции) высока вероятность повреждения оборудования. Для компенсации давления в трубах схему отопления дополняют расширительным баком — гидроаккумулятором. Устройство представлено двухсекционной стальной или нержавеющей емкостью, разделенной гибкой мембраной. Первый блок содержит горячую воду, второй — сжатый давлением газ.

Лучшими вариантами радиаторов для частного дома признаны:

1. Секционные чугунные батареи, трубчатые модели из стали.
2. Цельнолитые стальные панели с греющими, конвекционными пластинами.
3. Вертикальные — полотенцесушители.
4. Конвекторные устройства.
5. Теплый пол – инновационный тип отопления, размещающий греющие элементы между базовым слоем, напольным покрытием. Системы укладывают под плитку, ламинат, паркетную доску, линолеум.

Производство радиаторов также отличается разнообразием сырья (чугунным, стальным, алюминиевым, биметаллическим).

Водяной обогрев частного дома требует контроля. Процесс реализуется манометрами, коллекторами, фитингами, запорными вентилями, радиаторной арматурой.

Схемы водяного отопления частного дома

Изначально стоит определить способ циркуляции теплоносителя — естественный или принудительный. Обустройство гравитационных (естественных) систем предполагает использование труб увеличенного диаметра. Скорость перемещения воды в системе невысокая, эффективность отопления низкая. Дальние батареи в длинных схемах остаются холодными. Недостатки естественной системы нивелируются энергетической независимостью.

Принудительная циркуляция более эффективна благодаря перемещению теплоносителя с заданной скоростью, теплом обеспечены все составляющие системы. Насос позволяет пользоваться трубами небольшого диаметра. Количество теплоносителя уменьшается, вода быстрее нагревается. Работа принудительной системы обеспечена электричеством, следует предусмотреть резервное питание. При перебоях электроэнергии выручит прибор бесперебойного питания, оснащенный несколькими аккумуляторами. Частые отключения электроэнергии заставляют владельцев частных домов встроить генератор.

Комбинированные проекты аналогичны гравитационным системам, оснащены встроенным циркуляционным насосом. При стабильном энергоснабжении оборудование работает принудительно, в противном случае — по принципу естественной циркуляции.

Для частных домов рекомендован однотрубный, двухтрубный, лучевой тип разводки.

В однотрубной системе батареи подсоединены последовательно к общей трубе. Тип разводки дешевле в цене благодаря минимальным затратам на трубы. Однако, теплоноситель, курсируя по ветке от котла, постепенно остывает. Достигнуть одинаковой теплоотдачи от батарей не удастся. Лучшее решение — учитывать особенность при разработке проекта, увеличивать объем радиаторов по мере удаления от обогревателя. Сбалансировать систему помогают термостаты, меняющие объем пропускаемой через радиатор воды. Внизу батареи дополняют байпасом — перемычкой для отвода теплоносителя, не попавшего в радиатор.

Двухтрубная схема предполагает параллельное подключение радиаторов — к подающей, обратной трубопроводной магистрали. Расход труб для организации двух ветвей увеличивается. Отдельные приборы отопления снабжаются теплоносителем одинаковой температуры, теплоотдача радиаторов сохраняется одинаковой.

Лучевая разводка наиболее затратная по количеству туб. Отдельные радиаторы снабжают отдельно подающей, обратной трубой. Систему подключают к коллектору — устройству с единым входом, множеством выходов. Регулировка возможна на коллекторе, радиаторе посредством термостата. Водяное отопление частного дома, созданное по лучевой схеме, наиболее надежное: при повреждении одной трубы, остальные продолжат функционировать. Лучевую схему чаще выбирают при необходимости спрятать трубы под стяжку.

Важно! Вода является наиболее дешевым, экологичным теплоносителем. Однако, обустройство водяного отопления предполагает повышенные затраты на трубопровод, необходимость ухода за металлическими элементами, подверженными коррозии. Отключение отопления зимой сопровождено риском аварий. Замерзшая вода способна повредить трубы.

4. Дизельное отопление частного дома

Автономное отопление на дизельном топливе — удобный, дорогостоящий вариант поддержания комфортной температуры в частном доме. По принципу действия система аналогична водяной системе. Источником тепловой энергии является дизельный котел. Вода направляется к радиаторам посредством циркуляционного насоса. Перемещение жидкости реализовано по закрытому контуру. Теплоноситель достигает заданного уровня нагрева, действие котла временно прекращается. При снижении температуры котел воспроизводит работу.

По эффективности дизельное утоление частного дома незначительно уступает газовому. КПД превышает 90% (возможно 98% при использовании конденсационного котла), нагнетаемой мощности достаточно для обогрева пространства большой площади. В эксплуатации дизельное отопление дороже газового, но дешевле электрических, твердотопливных систем.

Система экологична, при сжигании образует минимальное количество вредных веществ, газов. Автономная, автоматическая работа не требует постоянного вмешательства людей. Жидкое топливо занимает небольшую площадь для хранения, относительно твердого. Возможно использование отработанных ГСМ, отличающихся доступной ценой. Выраженный запах, шум, густота топлива при температуре ниже +5⁰ С требует повышенной изоляции помещения, размещающего котел.

Приобретение дизельного агрегата базируется на факторах:

1. Тип горелки. Лучшее решение – сменная горелка, работающая о т дизельного, газового источника. Наличие системы подогрева горелки сэкономит расход топлива.
2. Производительность. Расчет мощности соотносителен объему помещения, количеству используемого топлива. На 10 м² требуется 1кВт/ч энергии. Для частного дома 100 м² подойдет котел мощностью 10 кВт.
3. Подогрев воды. Выпускаются котлы со встроенным бойлером или вторым контуром для косвенного нагрева.
4. Материал топки. Стальная конструкция порадует лучшей ценой, но менее практичная. Чугунная топка рассчитана на полвека работы, противостоит разрушению под действием серосодержащего конденсата, коррозии. Образует трещины при перепаде температур.
5. Тип топлива. Предпочтительна работа с различными ресурсами — соляркой, отработанными маслом, газом. Однако, подобный вариант сулит повышенными расходами.

Устройство дизельного котла для отопления частного дома

Отопительная система, работающая на дизельным топливе, представляет совокупность устройств: котел, автоматику, топливный узел.

Схема котла включает:

1. Корпус, оснащенный камерой сгорания. Выбору доступно 2 варианта: открытая топка (забирает воздух из помещения, требует монтажа приточной вентиляции в топке), закрытый тип — воздух поступает в изолированную камеру под давлением.
2. Электророзжиг — удобная дополнительная функция, генерирующая искру для розжига газа от пьезоэлемента или электрической свечи.
3. Горелка. По технологии подачи воздуха выделяют:

наддувные (воздух подается турбиной), вентиляционные.

1. Сменными горелками оснащают комбинированные котлы, позволяя менять виды топлива (дизель, газ).

Автоматический блок управления содержит два основных элемента: рабочую часть вкл./выкл., аварийную систему, предполагающую резкое прекращение работы оборудования. Топливный узел располагает топливным баком, насосом подачи горючего в горелку, дымовую трубу, отводящую продукты сгорания наружу.

Схема работы дизельного котла

Прибор отопления частного дома функционирует по следующему принципу:

1. Активируется насосное оборудование, впускная система, подающая воздух в камеру сгорания.
2. Насос перегружает горючее из бака в камеру сгорания. Топливо проходит фильтрацию, нагрев.
3. Давление форсунок достигает 10-16 атм., топливо распыляется до состояния взвеси.
4. Запускается пьезорозжиг.
5. Распыляемое топливо смешивается с воздушными массами, загорается от искры.
6. Вырабатываемая при горении тепловая энергия взаимодействует с теплообменником, прогревает теплоноситель.
7. Нагретая жидкость циркулирует по радиаторам частного дома.

В конденсационном котле тепловая энергия выделяемого газа также служит для отопления дома. Продукты сгорания выводятся дымовой трубой за пределы частного дома.

Типы дизельных котлов

Дизельные системы отопления частного дома отличаются множеством показателей. Наиболее значимые:

Настройка горелок — одноступенчатая (мощность не регулируется, уровень нагрева постоянный), двухступенчатая — устройство работает в двух положениях, модулируемая — широкий диапазон мощности.

Водонагревательная функция — одноконтурная (исключительно обогрев), двухконтурная — совмещение отопления и нагрева воды. Менее популярны двухконтурные котлы со встроенным водонагревателем. Второй контур нагревает воду внутри бойлера.

Начальные вложения: 180 000 руб., включая стоимость котла — 50 000, дымохода — 80 000, подключение оборудования — 50 000. Цена энергоносителя (1 кВт⋅ч) — 4,84 руб.

5. Дровяной обогрев частного дома

Для отопления частных домов используется три варианта: стандартный печной обогрев, твердотопливный котел, камин.

Печное отопление частного дома

Выбор стоит между печью или буржуйкой. Оба прибора оснащены встроенной топкой для сгорания топлива (дров, пеллет, угля), дымоходом, выводящим продукты сгорания. Печь держит тепло дольше благодаря теплоизоляционным материалам (красному кирпичу, глине, керамической отделке). Буржуйка выполнена из чугуна или стали, разогревается быстрее. Для поддержания температуры используется отделка из шамотной глины или фаянса. Кроме обогревательных функций, печь выполняет функцию приготовления пищи. Буржуйка — разновидность печи, не способна отопить огромные пространства в силу небольших габаритов. Небольшие размеры буржуйки позволяют перенести устройство в соседнее помещение.

Твердотопливное устройство, прогревающее воду, обладает средним КПД. Показатель превышает печной, меньше каминного. Преимущества — недорога цена прибора, монтажа, экономия дров. Принцип работы прост: топливо, сгорая, подогревает воду в обвязке. Для сжигания подойдет некачественное горючее.

Открытый камин не подходит для отопления частного дома, КПД устройства составляет 20%. Лучшим решением станет использование каминопечей, оснащенных жаропрочным стеклом. Система тяги заставляет продукты горения нагревать теплообменник, покидая устройство. Часто каминопечи комбинируют с водяным или воздушным отоплением. Соединенный с водяным контуром, камин обогревает частный дом через классические радиаторы. Дополнив конструкцию конвекторами, печь отапливает помещение через вентиляционную шахту, выводящую продукты горения наружу.

Твердотопливным котлам свойственна простая схема работы, упрощающая эксплуатацию, ремонт. Основа устройства — камера горения. В топку закладывают дрова, разжигают, аккумулируя жар в теплообменнике. Жаропрочные трубы отдают тепло корпусу печи, затем — пространству частного дома. Под камерой размещен сборник золы. Пепел в котле следует утилизировать 2—3 раза/неделю, избегая засоров.

Тип отопления определяет конструкцию устройства. Обычная печь нагревает комнату по месту размещения. Водяное отопление достигается нагревом воды, отдающей тепло посредством радиаторов. Воздушный обогрев подразумевает отведение дыма через вентиляционную шахту, проложенную вдоль комнат. Жар отдает тепло, остывший теплоноситель выходит наружу,

Низкая себестоимость дровяной системы, топлива определяет популярность системы. Дровяное оборудование не требует специального разрешения, котел легко эксплуатировать. Однако, для хранения дров необходимо предусмотреть отдельную постройку с минимальной влажностью. Килограмм дров, содержащий 20 % влаги, выдает 4 кВт тепла. Стандартная печь мощностью 150 кВт сжигает 2,7 м3 леса/месяц (1,3 тонны древесины). При повышении влажности расход топлива повышается.

Для твердотопливной системы также характерна необходимость надзора за котлом, подготовка сухого помещения для дров, наличие отдельной котельной, необходимость чистки печи, дымохода.

Стартовые расходы: 210 000 руб., включая котел — 80 000, дымоход — 80 000, подключение оборудования — 50 000. Цена энергоносителя (1 кВт⋅ч): 1,47—2,16 в зависимости от типа горючего.

Способы повышения эффективности дровяного отопления

Сократить расход горючего поможет утепление дома, новые окна, двери. При необходимости замены старого котла, лучшим решением станет пеллетный вариант. Предпочтителен вариант, способный нагревать теплоноситель, систему горячего водоснабжения, работать в автономном режиме. В поддержку дровяному котлу подойдут электрические теплые полы — лучшее решение для борьбы с перебоями топлива. На крыше разместить альтернативные источники энергии. Солнечные трубные или плоские коллекторы бесплатно нагреют воду летом, поддержат отопительную систему зимой.

Выбирайте лучшую систему отопления для частного дома, учитывая начальные расходы на оборудование, стоимость, доступность теплоносителя.

Электрическое отопление частного дома: виды, особенности выбора котла

При выборе системы отопления для собственного дома хозяева , безусловно, в первую очередь рассматривают возможность установки газового котла, так как такой вид обогрева является на сегодняшний день наиболее экономичным. Но вот проблема – газоснабжающие магистрали протянулись еще далеко не до всех населенных пунктов, или же случается, что проводка газа в дом является неподъемной по финансовым возможностям и в связи с массой подготовительных и согласовательных процедур. Отопление же на твердом или жидком топливе бывает не всегда удобно – оно требует особого умения обращаться с печами или котлами, соблюдения повышенных требований пожарной безопасности, сооружения по всем правилам дымоходной системы чтобы исключить отравление продуктами сгорания. И, кроме того, в некоторых регионах нашей страны, небогатых лесами, снабжение дровами или углем может представлять определенную проблему.

В этом случае наиболее актуальным становится электрическое отопление частного дома. Наверняка , у многих сразу же возникают ассоциации с масляными электрическими радиаторами или рефлекторами, не отличающимися ни особой эффективностью, ни экономичностью. Конечно, при таком подходе, при нынешних ценах на электроэнергию отопление будет стоить огромных денег. Однако, не все так однозначно. Способов применить электричество для обогрева жилья немало, и некоторые из них вполне могут конкурировать с газовыми системами.

В публикации будут рассмотрены существующие возможности организации электрического отопления частного дома . Читайте, делайте выводы, чтобы можно было принять решение в пользу того или иного варианта.

Электрический обогрев «по старинке»

Буквально несколько слов о тех электрических обогревательных приборах, которые известны всем , наверное, с детства:

• Обогревательные рефлекторы, обычно с одной или несколькими спиралями, размещенными в стеклянных кварцевых прозрачных трубках. Такие приборы создают направленный поток тепловой энергии, но способны лишь к обогреву или совсем маленьких помещений, или очень ограниченного участка комнаты. При этом экономичными их назвать никак не получается – обычно в них не предусмотрено никаких автоматических регулировок, кроме изменения заданного уровня нагрева спирали.

• Тепловые вентиляторы – прогоняют поток воздуха через теплообменник (чаще всего в этом качестве выступает открытая нихромовая спираль). Подогретый поток воздуха может поднять комфортность только на определенном участке и на очень непродолжительное время. То, что может быть очень хорошо для небольшого офиса, в условиях жилого загородного дома эффекта не даст. Помимо этого, длительная работа такого прибора довольно сильно пережигает, сушит воздух в закрытом помещении. Некоторые современные модели работают по принципу подмеса воздуха извне, но все равно, рассматривать подобные устройства в качестве отопления жилья нельзя.

• Масляные радиаторы – это тяжеловесные обогреватели, имеющие выраженную ребристую форму, похожую на классические чугунные батареи. Они могут быть передвижными (многие даже имеют колесный хо д д ля облегчения их перемещения по комнате), или устанавливаться стационарно.

Такие радиаторы способны разогреваться до весьма высоких температур и отдавать энергию в виде прямого теплового излучения и созданием конвекционных потоков. Ребристая их форма значительно увеличивает площадь активного теплообмена.

Масляные радиаторы обычно имеют ступенчатую или плавную регулировку температуры нагрева теплоносителя, обладают хорошей тепловой инертностью – даже после выключения способны довольно длительное оставаться теплыми . Однако, экономичность у них невысока, и подобные приборы обычно используют в качестве дополнительного отопления, в помощь основному, когда в этом возникает необходимость. Строить всю систему обогрева, опираясь на масляные радиаторы будет попросту невыгодно.

Цены на популярные модели электрообогревателей

Электрообогреватели

Водяная система отопления с электрическим котлом

Про организацию водяной системы отопления загородного дома очень подробно рассказано в соответствующей публикации нашего портала.

Главная же особенность подобной системы в рассматриваемых в настоящей статье условиях – жидкий теплоноситель получает нагрев только от электрического котла. Это обуславливает несколько характерных для нее параметров:

• Подобная система должна рассчитываться исключительно на принудительную циркуляцию . Причина проста – устройство контура под естественную циркуляцию приведет к существенным потерям мощности, скорости теплообмена, неравномерности прогрева помещений, а в итоге – все это обязательно скажется на ненужном расходе дорогостоящей электроэнергии. Потребление же насоса ни в какое сравнение с этими потерями не идет .
• По той же причине – во избежание абсолютно ненужных потерь, системы с электрическими котлами никогда не делаются по открытому типу, то есть обязательно устанавливается расширительный мембранный бак с соответствующей группой безопасности.

Теперь – подробнее о разновидностях отопительных электрических котлов.

Котлы с ТЭН-нагревателями

В этих установках используется обычный принцип резистивного нагрева металлического проводника при прохождении электрического тока (прямая аналогия с электроплитками, утюгами, лампочками накаливания и т.д .) однако, учитывая то, что нагревательные элементы контактируют с жидким теплоносителем, их одевают в надежную изоляцию и влагонепроницаемый корпус. Все это, безусловно сказывается на довольно больших потерях энергии, недостаточно высоком КПД подобных приборов (обычно – в районе 80%). Чтобы обеспечить должный нагрев постоянно циркулирующего теплоносителя приходится или резко повышать мощность ТЭНа , или увеличивать их количество, что снижает общую экономичность системы отопления.

Компоновка котлов бывает разной – от привычных прямоугольных форм с органами управления на передней панели до цилиндров с расположенными внутри «пучками» ТЭНов и с вынесенным в отдельную коробку блоком управления.

Конструкторы постоянно совершенствуют свои изделия, оснащая их автоматикой, поддерживающей требуемый уровень нагрева, ступенчато включающей нагревательные элементы по мере необходимости, отключающей питание при достижении необходимой температуры. Но все же подобные котлы относятся к самым неэкономичным, и их установка в качестве основного теплогенератора не будет оправдана даже невысокой ценой таких приборов.

Котлы электродного принципа действия

Из всех электрических котлов именно эти, наверное, самые неоднозначные. В свое время их преподносили, как практически безальтернативный вариант с точки зрения производительности и экономичности. Однако, вскоре последовал и пото к к ритических замечаний по их работе.

Принцип работы у них совсем иной. Теплоноситель – не простая вода, а доведенная до состояния электролита – токопроводящей жидкости. Частотные колебания переменной сети (50 Hz) вызывают соответствующие колебания ионов электролита, что дает быстрый его разогрев.

Достоинства подобных котлов в следующем:

• Они невелики по размерам и не отличаются большой массой, при достаточно высокой мощности нагрева.

Это позволяет, например, комбинировать их использование, устанавливая своеобразные «батареи» из нескольких небольших котлов, которые можно включать в систему по мере необходимости.

• Подобные котлы совершенно нечувствительны к скачкам сетевого напряжения в достаточно больших пределах (± 15 ÷ 20 % ). Для их работы большее значение имеет стабильность частоты переменного тока.
• Они обладают быстрым нагревом и хорошей экономичностью (по заверениям производителя – на 20 % экономичнее ТЭН-котлов), при этом стоимость их невысока. Заявленный КПД такого устройства – до 98%.
• Если котел обвязывается металлическими трубами, то это расширяет зону ионизации теплоносителя и дает ощутимую прибавку к производительности системы.
• С точки зрения пожарной безопасности – такой котел в принципе не может перегреться, если вдруг в трубах не будет теплоносителя – он попросту не включится.

Однако, в адрес таких котлов можно услышать и немало критики:

• Предъявляются особые требования к чистоте и определенному химическому составу электролита-теплоносителя. СВ случае несоблюдения подобных требований все преимущества котла попросту теряются.
• Нестабильность мощности – одна из характерных чер т т акого оборудования. Интенсивность нагрева очень зависима и от химического состава, и от температуры электролита, так как при ее изменении в любую сторону меняются и показатели электропроводимости.
• Подобная система очень тяжело поддается регулировке и автоматизации процесса отопления.
• Требуются регулярные прочистки всей системы отопления, так как она будет иметь склонность к солевым зарастаниям полостей труб.
• Не реже раза в год требуется прочистка теплообменника самого котла и обязательная коррекция химического состава теплоносителя.
• Установка и работа такого оборудования невозможна, если электрическая сеть дома не оборудована надежным заземляющим контуром.

Котлы индуктивного принципа действия

Эти котлы нередко считаются самыми совершенными из всех электрических. Принцип их действия разительно отличается от тех, которые описывались выше. Чтобы понять его, можно вспомнить школьный курс физики, а конкретно – работу электротрансформатора.

Если не вдаваться в подробности, то вкратце это выглядит так. Если по одному проводнику (первичной обмотке) проходит переменный электрический ток, то в другом, расположенным в образовавшемся электромагнитном поле (вторичной обмотке), индуцируется напряжение. При замыкании контура вторичной обмотки по ней также начинает протекать переменный ток, который вызывает резистивный нагрев проводника.

• Именно этот принци п п рименяется в индукционных котлах типа SАV .

В корпусе герметично размещена катушка первичной обмотки, которая нигде не контактирует с жидкостью. А вот в роли вторичной замкнутой обмотки выступает внутренняя лабиринтная система труб, по которым прокачивается теплоноситель. Нагрев происходит очень быстро и равномерно, потерь энергии нет, поэтому КПД таких котлов приближается к 100%.

Экономичность котла повышает еще и физический принцип самоиндукции – проходящие по замкнутому вторичному контуру токи вырабатывают так называемую реактивную дополнительную мощность, причем ее значения очень весомы.

Обычно котлы такого типа – это массивные металлические цилиндры различного диаметра и высоты. Так, самый маленький котел в этой « линейке – SАV -2,5, имеет диаметр 120 мм, высоту – 450, и при этом весит 23 кг. Мощности его (2,5 кВт) будет достаточно для отопления помещения площадью до 30 м².

Монтаж такого прибора не представляет никакой сложности, так как имеются резьбовые патрубки для его врезки в систему, блок управления для подключения к электросети.

• Несколько иначе устроены и работают индукционные толы ВИH (вихревые индукционные нагреватели).

Сетевое напряжение питания проходит предварительное преобразование в высокочастотное, что дает стремительный рост напряженности электромагнитного поля и, соответственно, силы генерируемых им токов. Но вот вторичной обмотки в данной схеме нет – ее роль выполняют все металлические поверхности котла, которые изготавливаются из сплавов, имеющих выраженные ферроммагнитные свойства. Наведенные поверхностные вихревые токи Фуко вызывают эффект перемагничивания , который всегда сопровождается практически мгновенным и очень сильным нагревом ферромагнитных материалов. Получается, что в теплообмене участвует практически все массивные детали прибора, что обуславливает высочайшую его эффективность (КПД – 99%).

Котлы ВИH довольно тяжелые : самый маленький из них, мощностью 3 кВт, весит 30 кг при сравнительно небольших размерах — диаметре цилиндра 122 мм и высоте 620 мм. Такой «малыш» справится с отоплением 40 м². При желании можно приобрести более мощный аппарат (линейка продукции достаточно широка) либо установить «батарею» из нескольких ВИН-котлов, что даст дополнительные преимущества при эксплуатации системы отопления.

Подводя итог по котлам индукционного принципа действия – вкратце об их основных преимуществах:

• В таких нагревателях не происходит образования накипи или солевых отложений – работа сопровождается высокочастотными микровибрациями, не позволяющими осадкам оседать на стенках. К ПД пр ибора по ходу даже очень длительной эксплуатации не снижается.
• В качестве теплоносителя может применяться любая жидкость – никаких особых требований к ее химическому составу нет.
• В конструкции котлов практически отсутствуют уязвимые узлы – нет никакого контакта теплоносителя с электрической частью. В них попросту нечему ломаться и их срок службы ограничивается только состоянием сварных швов, а это составляет десятки лет.
• Разогрев происходит очень быстро, а электронные блоки управления позволяют без труда проводить точные настройки системы отопления. Вместе с тем , индукционные котлы – самые «благополучные» с точки зрения пожарной и электробезопасности.
• И расчеты , и результаты практического применения показывают экономию электроэнергии с использованием таких котлов до 35 ÷ 40%, если сравнивать с котами аналогичной мощности, работающих по иному принципу (электродными или ТЭН).

Из недостатков можно отметить следующее:

• Некоторые хозяева жалуются на легкий вибрационный шум при их работе.
• Котлы очень тяжелые , требуют особого внимания при монтаже на стены.
• Оборудование достаточно дорогое – даже самые маломощные индукционные котлы стоят порядка 30 тысяч рублей. Впрочем, это должно быстро окупиться экономичностью расходования электроэнергии.

Чтобы закончить тему с водяной системой охлаждения от электрического котла – еще одно важное замечание. Какой бы агрегат не стоял , говорить о рентабельности можно будет лишь в том случае, если в доме сделана хорошая термоизоляция и установлены современные радиаторы отопления с собственными термостатами. Старые чугунные батареи в этой ситуации просто разорят хозяина.

Видео: как правильно подобрать электрический котел отопления

Цены на модельный ряд отопительных котлов

Отопительные котлы

Электрические конвекторы

Организация водяной системы отопления – это всегда масштабные работы по прокладке трубопроводов , врезке батарей, установке циркуляционных насосов, специальных устройств безопасности и многого другого. А можно ли обойтись без всего этого, если планируется отапливать дом с использованием электроэнергии? Да, подобных проблем поможет избежать монтаж электрических конвекторов.

Внешне эти приборы чаще всего напоминают привычные радиаторы отопления – устанавливаются вертикально на стены или под оконными проемами . Внутри расположены закрытые ТЭНы , которые не вызывают эффекта «пересыхания» воздуха. Компоновка прибора рассчитана таким образом, что холодный воздух проникает в него снизу через решетчатое дно, получает нагрев от ТЭНов и, выходя через верхнюю решетку , создает устойчивый конвекционный восходящий поток.

Конвекторы всегда оснащаются встроенными термостатами, которые отлеживают температуру в помещении и выключают нагрев при достижении заданных пользователями значений. Этим обеспечивается достаточно высокая экономичность такой системы обогрева.

Использование конвекторов дает целый ряд преимуществ:

• Отпадает необходимость монтажа сложной разводки труб, со всеми ее рисками протекания, замерзания и т.п . С установкой такой системы отопления вполне самостоятельно справится хозяин дома.
• Нет нужды оборудовать отдельное помещение под котельную.
• Конвертеры могут устанавливаться в любом помещении в нужном количестве (главное, чтобы была проведена линия надежная линия электропитания соответствующей мощности).
• Выпускаются специальные модели для влажных помещений – их можно установить в ванных или домашних саунах (класс защиты – IР -24). Для обычных жилых помещений подойдут конвекторы класса IР -21.
• Приборы крайне просты в управлении – необходимо лишь выставить на шкале или индикаторной панели требуемую температуру. Все остальное на себя возьмёт автоматика. При необходимости можно выключать обогрев в тех или иных помещениях, если они в настоящий момент не используются.
• Безопасность приборов также является их отличительной чертой. У них никогда нет никаких открытых обогревательных элементов, а нагре в в нешней панели – незначителен, и об нее невозможно обжечься, что особо важно, если в доме проживают дети.
• Разнообразие моделей и их дизайнерского оформления должно удовлетворить самый взыскательный вкус хозяев . Подобные конвекторы отлично вписываются в любой интерьер, иногда даже привнося в него особые детали.
• Работа конвекторов — абсолютно бесшумная.

Конвекторы могут исполняться в переносном или передвижном варианте, то есть существует возможность при необходимости создавать временные зоны повышенного комфорта.

Существуют и другие оригинальные решения. Одно из них – установка специальных конвекторов в толще пола, например, пере д д верями или широкими окнами. Нагретый воздух поднимается через специальную декоративную решетку и создает эффективную тепловую завесу от проникновения внешнего холода.

Конвекторы могут иметь механический термостат, но некоторые современные модели снабжены блоком электроники, который позволяет программировать работу устройства. Так, можно на определенное время задать пониженную температуру нагрева — когда в дома все отсутствуют, но с расчётом, чтобы к приходу хозяев конвектор вышел на требуемую мощность и в помещениях был создана комфортная атмосфера .

Безусловно, подобное отопление станет эффективным только при очень качественной термоизоляции дома, иначе дорогостоящая энергия будет расходоваться впустую. Однако, это, скорее проблема самого здания, а не не достаток конвекторов.

Видео: устройство и монтаж электрического конвектора отопления

Электрические « теплые полы»

Еще один способ организовать систему отопления частного дома от электричества – смонтировать « теплые полы». Выпускаются они несколько разновидностей подобных систем.

• Греющие кабели – они чаще всего монтируются в толщу стяжки, которая при этом становится мощным аккумулятором тепловой энергии. Кабели также могут различаться – быть одножильными или двужильными , работать по обычному резистивному принципу (нагрев проводника при пропускании электрического тока) , либо иметь полупроводниковую матрицу и обладать в связи с этим эффектом саморегуляции нагрева на каждом отдельно взятом участке.

• Более удобны в процессе монтажа обогревательные маты. Это тоже греющий кабель, но только укреплённый на стеклопластиковую сетчатую основу. Достоинство таких матов и в том, что они могут и не требовать стяжки – например, керамическую плитку можно укладывать прямо на них, слегка увеличив толщину клеевого слоя.

• Еще одна разновидность обогревательных электрических матов – стержневые. Два проводника соединены параллельными перемычками-стержнями , имеющими особую структуру и работающими по принципу саморегуляции нагрева. Удобство такого вида в том, что выход из строя любого их элементов не приводит в неработоспособности всей системы в целом. По таким матам также можно сразу укладывать керамическую плитку. Как недостаток можно отметить пока что весьма высокую цену на такие обогреватели.

Вне зависимости от конструкции, все электрические « теплые полы» оснащаются термодатчиком, который устанавливается в толще пола, и блогом термостата. Нагрев осуществляется до определённой температуры, которая выставляется хозяином дома, и в дальнейшем включение и выключение питания будет производиться автоматически для поддержания этого режима.

« Теплые полы» способны создать в комнате комфортную обстановку с равномерным прогревом всего объёма помещения от поверхности пола. Однако, особой экономичностью такой подход не отличается, и вряд ли может рассматриваться как полная альтернатива другим системам отопления. Чаще всего их применяют в дополнение к основным источникам тепла, для создания зон повышенного комфорта.

Цены на электрические теплые полы

Электрический теплый пол

Системы инфракрасного обогрева

Современным решением проблемы электрического отопления частного дома станут инфракрасные нагреватели.

В таких приборах и устройствах используется принцип волновой передачи энергии на расстояние – можно провести упрошенную аналогию с солнечным светом. Специально подобранные материалы излучателей позволяют преобразовать электрическую энергию в лучевую, в длинноволновом инфракрасном диапазоне, невидимом для зрения человека. Сами по себе излучатели нагреваются незначительно, а инфракрасные волны не встречают сопротивления воздуха, но, попадая на непрозрачную поверхность, преобразуются в тепловую энергию. Таким образом, происходит нагрев не воздуха в помещении, а всех поверхностей и объектов, находящихся на пути распространения лучей. А вот эти поверхности уже, в свою очередь, ведут теплообмен с окружающим воздухом. Происходит равномерный нагрев, который после включения питания начинается очень быстро. При этом обеспечивается оптимальное распределение температур, в отличие от конвективных систем.

Значимых потерь энергии не происходит, что дает высокий КПД таких систем и их высокую экономичность.

Подобные нагреватели могут исполняться в подвесном потолочном варианте, очень напоминающим обычные светильники дневного света. Их размещают над местами , где требуется самый интенсивный обогрев. Могут быть они и переносными, позволяющими направлять поток энергии в нужное время в нужном направлении.

Но самыми удобными на сегодняшний день являются, наверное, ПЛЭH – пленочные лучистые электронагреватели. Они выпускаются в виде прочных пленочных полос различной ширины и длины. Между слоями прозрачного термостойкого пластика размещены сами излучатели (обычно это специальная карбоновая паста или биметаллические фольговые пластинки), соединенные токопроводящими медными шинами.

Толщина пленки очень невелика – не более 0,4 мм. Она очень просто монтируется в нужном месте – на потолках, стенах, скатах крыши мансарды и т.п ., и может , при желании хозяев, быть закрыта отделочными материалами, которые не снизит существенно эффективности работы системы обогрева помещения.

Пленка нагревается до температуры не выше 45 ÷ 50 ºС, и не может вызвать ожогов или привести к пожароопасной ситуации. Она отлично подходит для систем теплого пола без использования стяжки – ее можно разместить под ламинатом, линолеумом, паркетом. Иногда, упрощая себе задачу, некоторые хозяева попросту застилают подобные пленки ковровым покрытием – так, например, можно очень быстро оборудовать особо теплый участок для детских игр.

ПЛЭН не боится динамических нагрузок, попадания влаги. Такие обогреватели несложно демонтировать и перенести в другое место – главное, не повредить целостность пленочного покрытия. Энергозатраты на подобное электрическое отопление считаются самыми низкими из всех существующих видов. Особо удобна такая система для домов, куда хозяева приезжают периодически, например, на выходные – стоит только включить питание, и сразу начинается интенсивный обогрев нужных помещений или участков. Кроме того, многие медицинские специалисты заверяют в особой полезности таких обогревателей, так как они в нужной для здоровья человека мере ионизируют воздух и даже устраняют неприятные запахи.

Видео: достоинства системы ПЛЭН-обогрева

Итак, были рассмотрены основные возможности по организации электрического отопления частного дома. Достоинств у такого типа обогрева немало – абсолютная экологичность, простота и точность в управлении, отсутствие необходимости в создании запасов топлива. Тем не менее , ждать слишком высокого эффекта экономичности не приходится – электричество стоит недешево . Именно поэтому требования к утеплению всех элементов здания в этом случае должны быть повышенными.

Источник https://otoplenie-v-chastnom-dome.ru/

Источник https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/pechi-i-sistemy-otopleniya/elektricheskoe-otoplenie-chastnogo-doma.html