Котел 10 квт на сколько квадратных метров. На чем основывается расчет

Решая проблемы по организации системы отопления собственного дома, хозяин очень часто встает перед непростым вопросом выбора типа котельного оборудования. Хорошо, если в населённом пункте имеется разветвлённая сеть газового снабжения – по суммарной оценке эффективности и экономичности эксплуатационных расходов с газовыми котлами пока что ничто сравниться не может. Но, увы, эти блага цивилизации еще пришли не ко всем. Твёрдотопливное оборудование выгодно там, где есть доступ к дешёвому (иногда – и практически бесплатному) топливу, но требует немало места для складирования и правильного его хранения, а по степени удобства в использовании, конечно, такие котлы никак к комфортным отнести не получится.

Линии электропередач в наше время протянуты практически повсеместно. Стало быть, в некоторых случаях использование электроэнергии видится наиболее приемлемым, а нередко – чуть ли не единственным способом организовать отопление дома. Правда, сразу же возникает вопрос о высокой стоимости эксплуатации подобной системы. Давайте, для примера, разберемся, какой необходим электрокотёл для отопления дома 100 квадратных метров, познакомимся с моделями соответствующего оборудования. Вполне возможно, что это поможет владельцу загородного жилья сделать правильный выбор.

В чем заключаются общие достоинства и недостатки использования электрических котлов

Чтобы нагляднее представить преимущества водяного отопления с электрическим котельным оборудованием, давайте просто проведем небольшое сравнение с системами, в которых в качестве энергоносителей используются другие виды топлива – природный газ, дрова (или другие виды твёрдого топлива) или жидкие углеводороды.

Если говорить о компоновке самой системы, то есть разводке трубных контуров и установке приборов теплообмена, то никакой особой разницы нет – все это требует тщательного планирования, расчётов, масштабных монтажных работ. Но совсем другая картина, когда вопрос касается именно установки генератора тепловой энергии (котла) и оборудования котельной. Именно в этом сегменте проблем использование электрического котельного оборудования сразу предъявляет массу «козырей», которые упрощают и удешевляют реализацию всего проекта в целом.

Газовое оборудование , бесспорно, в настоящее время является лидером по экономичности в эксплуатации – из расчета денежных затрат на каждый киловатт полученной тепловой энергии. Все это так, но вот запуск такой системы отопления в обязательном порядке будет сопряжен с целым рядом организационно - согласовательных (читай: бюрократических), дополнительных строительно-монтажных и контрольно-инспекционных мероприятий. И все это – с обязательным привлечением соответствующих специалистов. Одним словом: любой из обязательных этапов – это и потери времени, и, к сожалению, немалые денежные расходы.

Само подведение и подключение газовой магистрали к дому – уже само по себе огромная проблема, связанная с масштабными затратами и длительными походами по инстанциям. Установка же котла потребует еще и организации системы отвода продуктов сгорания и качественной вентиляции – без этого никто разрешение на эксплуатацию не выдаст. Все монтажные работы на трубах газопровода, в том числе и внутри дома, имеет право выполнять только оговоренный круг специалистов. А учитывая монопольное положение газовиков – можно представить, в какую «копеечку» все это обойдется.

Твердотопливные котлы будут экономичны в том случае, если в регионе проживания имеется возможность приобретение (заготовки) соответствующего топлива по невысокой цене. Согласитесь, есть местности, где с этим ощущаются немалые проблемы. Эксплуатация такой системы отопления потребует создания определённого запаса топлива, что влечет дополнительные расходы по организации правильного складирования и хранения. Это, к тому же, еще и необходимость дополнительного места на территории участка или в самом доме. (все это, практически в полной мере, относится и к котлам на жидком топливе).

Само по себе твердотопливное оборудование – достаточно тяжеловесное и крупногабаритное, к тому же всегда требует создания вокруг себя определенной «зоны отчуждения». Как правило, не обойтись без выделенной котельной, в которой должны быть соблюдены все существующие требования противопожарной безопасности. Во всяком случае, потребуется заключение пожарной инспекции о соответствии установленным нормам.

Еще один недостаток такого типа отопления: необходимость частого вмешательства хозяев в его работу – речь идет о периодической топливной закладке. Даже котлы длительного горения эту проблему решают лишь частично.

Кроме того, нельзя не признать, что их всех существующих систем отопления твердотопливная является наиболее инерционной, трудно поддающейся точным регулировкам.

Оптимизация твердотопливного отопления – установка буферной ёмкости

Ряд недостатков твердотопливной системы отопления если не устраняется полностью, то сводится к минимуму установкой дополнительного прибора. Что такое , как она устроена и работает, как выбрать оптимальную модель – обо всем этом в специальной публикации нашего портала.

Ну а вот теперь давайте с тех же позиций посмотрим на преимущества систему отопления с электрическим котлом .

• Ото всех других типов котлов это оборудование отличается прежде всего тем, что в нём не применяется принцип сжигания топлива, нет открытого пламени. Естественно, уровень противопожарной безопасности от этого только выигрывает.
• Полностью отсутствуют какие бы то ни было выбросы отработанных газов. Даже если не касаться общей экологической составляющей вопроса, это преимущество избавляет от необходимости оборудования системы дымохода и дополнительной приточной вентиляции. Нет никакого риска получить отравление продуктами сгорания.

• Из сказанного выше следует логичный вывод, что электрическому котлу вовсе не обязательно выделять специальное помещение. Компактные модели отлично вписываются, например, в кухонный интерьер, а некоторые – становятся незаметными даже в жилых помещениях.
• Совершенно очевидно, что электрическое котельное оборудование – самое простое в монтаже. Главное условие – подведение к нему качественной линии питания с соответствующей площадью сечения проводов – такую работу выполнит любой электрик. А вот согласований с энергоснабжающими организациями очень часто и вовсе не потребуется. Например, если расчетная мощность котла лежит в пределах 8 – 10 кВт, и линии электропередачи, заведенные в дом, находятся в удовлетворительном состоянии, то должно быть достаточно и стандартно выделенной на собственника мощности в 15 кВт.

Справедливости ради сразу отметим, что для дома большой площади этого может быть и недостаточно (ведь кроме котла, безусловно, электроэнергия нужна и другим приборам). Выход – согласовывать подведение к дому трехфазной линии питания. Но и это все равно будет проще, чем в случаях с газовым или твердотопливным оборудованием.

• Современные устройства автоматической защиты делают эксплуатацию электрического котельного оборудования максимально безопасной.
• Электрические котлы – чрезвычайно просты в управлении, очень чувствительны к точным регулировкам режимов работы. Панели управления у современных моделей позволяют проводить программирование работы котла на сутки или даже на неделю. Такие устройства легко выписываются в современные концепции «умного дома» или в системы дистанционного управления по линиям связи – GSM или IP.
• Ну и нельзя не отметить то, что электрическое котельное оборудование обычно выгодно отличаешься и уровнем цен, по сравнению с твердотопливным или газовым.

Вместе с таким перечнем достоинств, присущи электрическим котлам и недостатки , которые, кстати, обычно и приходят на ум первыми при оценке перспектив подобной системы отопления.

• Первое, и главное – это, конечно же, высокая стоимость самой электрической энергии. Необходимо очень тщательно взвесить свою «домашнюю бухгалтерию» – в состоянии ли будет семья оплачивать ежемесячно немалые счета.

Естественно, при столь высоких эксплуатационных расходах на первый план выйдут мероприятия по максимально эффективной термоизоляции всех конструкций здания – иначе подобное отопление «пустит по миру» кого угодно.

Разумно будет по максимуму использовать возможности льготных тарифов на электроэнергию. Особо это станет выгодным, если применять дополнительные устройства для аккумулирования тепловой энергии (см. размещённую выше ссылку на статью про буферную емкость ). Системы управления современных электрических котлов открывают к этому широкие возможности – при правильном программировании котел будет включаться только в период действия льготного тарифа, накапливая тепловой потенциал для его использования уже в остальное время суток.

• Такое котельное оборудование всецело зависит от бесперебойности и стабильности питания. С относительно невысокими перепадами напряжения бороться еще можно – установкой стабилизатора, хотя приборы со столь высокой вольт-амперной характеристикой (порядка 10 000 ВА) – это достаточно дорогое «удовольствие». Ну а если в районе проживания не являются редкостью резкие скачки или периодическое пропадание напряжения в сети, то об электрическом котельном оборудовании можно не задумываться (или же иметь его только лишь в качестве вспомогательной системы). Системы бесперебойного питания таких номиналов настолько громоздки и дороги, что сводят на нет все видимые преимущества использования электрических котлов.

Вывод следующий – несмотря на многочисленные преимущества электрического котельного оборудования, имеющиеся отрицательные стороны требуют от хозяев чрезвычайно взвешенного подхода к организации подобной системы отопления дома. А для того чтобы правильно сориентироваться в таких вопросах, необходимо для начала узнать основной критерий – какая же мощность котла потребуется для эффективного обогрева жилья.

Как определиться с необходимой мощностью электрического котла

Общие принципы расчета

В заголовок статьи вынесено, что требуется оборудование для дома площадью 100 квадратных метров. Это значение, безусловно, ориентировочное, и выбрано из нескольких соображений. Во-первых, оно максимально приближено к площади большинства средних по размерам загородных домов. А во-вторых – с круглыми значениями проще оперировать, пропорционально подгоняя их к реально имеющейся площади.

Правда, такая «подгонка» будет справедлива лишь при использовании весьма приближенного метода расчета мощности котла. Такой подход подразумевает, что для каждых 10 м² площади потребуется 1 кВт тепловой энергии. Согласно этому соотношению, для обогрева дома 100 м² необходим котел с минимальной тепловой мощностью в 10 кВт.

Чрезвычайно просто! Но вот насколько это точно? Согласитесь, возникает масса вопросов, и первым из них напрашивается – а для какого климатического региона эта пропорция справедлива? Далее, почему не учитывается высота помещения, а только площадь – нет ли здесь противоречия? При желании можно «накопать» еще кучу претензий к подобному подходу. В итоге ошибка в расчетах, применительно к конкретному дому, может быть довольно-таки большой. Слишком заниженный показатель – это недостаточность обогрева в пик зимних морозов. Другая крайность – приобретение дорогостоящего оборудования с мощностными показателями, которые остаются совершенно не востребованными.

Кроме того, не забывайте, что расчет ведется именно для электрического оборудования. Если удастся «вложиться» в 8 ÷ 10 кВт, то еще имеется возможность обойтись однофазными моделями. Но когда требуется свыше 10 кВт, то, скорее всего, придется продумывать вопрос прокладки трёхфазной линии питания и установки соответствующего котла.

Как быть, как провести расчет с максимальной точностью? Возьмем на себя смелость предложить алгоритм вычисления, который заложен в расположенный ниже калькулятор.

Алгоритм подразумевает расчет тепловой мощности для каждого из помещений дома, где будут устанавливаться приборы теплообмена (радиаторы, конвекторы, «тёплые полы»), с учетом его индивидуальных особенностей. Любая специфическая черта отдельно взятой комнаты, влияющая на общее количество необходимой тепловой энергии для отопления, дает свой поправочный (повышающий или понижающий) коэффициент к расчётному значению. Ну а затем останется только лишь провести суммирование полученных значений, которое и покажет необходимую мощность электрического котла.

Поступим таким образом. Вначале разместим сам калькулятор, а затем, ниже его, будут даны необходимые пояснения по проведению вычислений.

Калькулятор расчета тепловой мощности для обеспечения отопления в помещении

Площадь помещения, м²

100 Вт на кв. м

Количество внешних стен:

Внешние стены смотрят на:

Положение внешней стены относительно зимней «розы ветров»

Уровень отрицательных температур воздуха в регионе в самую холодную неделю года

Какова степень утепленности внешних стен?

Средняя степень утепления Внешние стены имеют полноценное утепление

Высота потолка в помещении

До 2,7 м 2,8 ÷ 3,0 м 3,1 ÷ 3,5 м 3,6 ÷ 4,0 м более 4,1 м

Что расположено снизу?

Холодный пол по грунту или над неотапливаемым помещением Утепленный пол по грунту или над неотапливаемым помещением Снизу расположено отапливаемое помещение

Что расположено сверху?

Холодный чердак или неотапливаемое и не утепленное помещение Утепленный чердак или иное помещение Отапливаемое помещение

Тип установленных окон

Обычные деревянные рамы с двойным остеклением Окна с однокамерным (2 стекла) стеклопакетом Окна с двухкамерным (3 стекла) стеклопакетом или с аргоновым заполнением

Количество окон в помещении

Высота окна, м

Ширина окна, м

Двери, выходящие на улицу или на балкон:

Пояснения по проведению расчетов

В калькуляторе последовательно вводятся (или указываются из предлагаемых списков) необходимые данные, соответствующие параметрам помещения:

• Площадь помещения – базовый параметр для проведения расчетов. Указывается перемещением движка слайдера, с точностью до 0,1 м².
• Внешние стены. Чем больше стен, контактирующих с улицей, тем выше уровень тепловых потерь. Некоторые внутренние помещения могут вообще не иметь внешних стен.
• Стены и окна, выходящие на солнечную сторону, получают дополнительный «тепловой заряд», влияющий на общие теплопотери помещения. Это также учтено в программе вычисления.
• Многие населённые пункты, из-за особенностей своего расположения на местности, характеризуются преобладанием ветров с какого-либо направления. Безусловно, имеется в виду зимняя «роза ветров». Естественно, наветренные стены будут выхолаживаться значительно быстрее, и помещения потребуют дополнительной энергии для компенсации этих теплопотерь. Если с этим вопросом ясности нет, то можно оставить значение по умолчанию. В этом случае расчёт будет произведен для самых неблагоприятных условий, то есть с необходимым запасом мощности.
• Следующее поле ввода значений примет в расчет климатические особенности региона проживания. Уровень зимних температур необходимо указывать для нормальных условий, то есть для преобладающих средних показаний в самую холодную декаду зимы. Это не означает, что отталкиваться надо от каких-то экстремальных холодов, которые остались в памяти именно из-за своей аномальности для данного региона.
• Степень утепленности стен. Термоизоляция буде считаться полноценной, если она проведена в полном объеме на основании специальных теплотехнических расчетов. В других версиях калькулятора в списке для выбора значения указаны еще и «неутепленные стены». В данном случае этот пункт намеренно изъят, так как при выборе электрического отопления неутепленные стены вообще не должны рассматриваться – сама система становится совершенно бессмысленной.

Как проводятся теплотехнические расчеты для полноценной термоизоляции стен?

Обычно это выполняют специалисты, но есть удобные алгоритмы и для самостоятельного проведения подобных расчетов. Пример приведен в статье нашего портала .

• Высота потолков. От этого напрямую зависит объем помещения, а значит – и количество тепловой энергии для его прогрева.
• Большое количество теплопотерь приходится на перекрытия – потолки и полы помещений. Поэтому следующие два поля ввода значений посвящены «соседству» комнаты по вертикали – необходимо отметить в выпадающих списках, что расположено сверху и снизу.
• Окна – они влияют на общий объем тепловых потерь и своим количеством, и размерами, и особенностями конструкции. Программа расчета сама определит коэффициент остекления (соотношение площади окон к площади помещения), внесет соответствующие поправки в формулу вычисления.
• Наконец, оказывают свое влияние и регулярно открываемые двери на улицу (в неотапливаемый подъезд, на балкон или лоджию и т.п.). Каждый раз после такого открытия через дверной проем в комнату проникает определенный объем холодного воздуха, и это требует соответствующей компенсации за счет дополнительного притока тепловой энергии.

Рассчитанный результат будет выдан в киловаттах с точностью до двух знаков.

Наверное, имеет смысл подойти к проблеме расчета так. Вначале поработать с планом дома – составить табличку, в которой последовательно по строкам и столбцам указать все помещения дома с их линейными параметрами и характерными особенностями (по тем критериям оценки, которые были перечислены выше). Затем уже можно будет открыть калькулятор – и сам расчет займет буквально несколько минут. После этого все полученные значения суммируются – и вот готовый результат мощности котла (уже с учетом эксплуатационного резерва).

В итоге значение может очень весомо отличаться от той пропорции, с которой мы начинали говорить о расчетах. Попробуйте – и убедитесь. В зависимости от конкретных условий для дома в 100 квадратных метров может потребоваться от 7 до 13-14 кВт – разброс почти в два раза!

Теперь, после проведения расчетов, можно обратить свой взгляд на ассортимент моделей электрических котлов, подходящих под полученный параметр мощности.

Разновидности электрических котлов отопления

Электрические котлы, работающие по принципу резистивного нагрева

Устройство, принцип действия, достоинства и недостатки

Такие приборы можно, наверное, отнести к категории наиболее простых по своему базовому устройству. В качестве нагревательных элементов в них применяются знакомые всем ТЭНы (трубчатые электрические нагреватели). А в основе работы лежит принцип выделения тепловой энергии при прохождении тока через проводник с высоким сопротивлением.

Как правило, в современных котлах используется не один ТЭН, а целая «батарея» с элементами разной тепловой мощности. Это дает возможность ступенчатого регулирования общей мощности нагрева.

Блок ТЭНов размещается в нагревательном баке, как правило, цилиндрической формы, который связан патрубками с контуром отопления. Сам нагревательный цилиндр обычно имеет надежную термоизоляцию, чтобы не допускать ненужных тепловых потерь. ТЭНы подключены к блоку управления, регулирующему поступление питания на них.

Компоновка прибора может быть разной. Недорогие модели, предназначенные для установки в котельных, могут не иметь внешнего кожуха – цилиндр и электрический блок размещены на какой-либо раме (консоли) или имеют подставки (кронштейны).

Для размещения котла в жилой зоне дома лучше приобрести модель, у которой вся «начинка» заключена в единый корпус. Такие модели, безусловно, дороже, и часто включают не только блок управления и бак-теплообменник, но и встроенный циркуляционный насос, а иногда еще – даже расширительный бак необходимого объема, контрольно-измерительные приборы и устройства обеспечения безопасности эксплуатации (клапаны, воздухоотводчики).

Степень сложности встроенного блока управления может быть разной – от простейших моделей со ступенчатой настройкой мощности (или даже без нее) до автоматики, предполагающей плавные регулировки уровней нагрева и поддержание определенного алгоритма работы котла в зависимости от изменения внешних условий.

Основные преимущества котлов с резистивными нагревателями:

• Такие приборы отличаются высокой ремонтопригодностью – самые уязвимые их детали, ТЭНы, легко заменяются на новые.
• Простота принципа работы предопределяет и несложность устройства. (Безусловно, без учета автоматики и дополнительных устройств, недостатки или уязвимость которых, впрочем, могут быть присущи электрическим котлам и других типов).
• Такие котлы способны работать с любым из применяемых в системах отопления теплоносителей.

Характерные недостатки :

• Нагрев нельзя назвать быстрым: изо всех других типов электрических котлов, у приборов с ТЭНами – самая большая инертность в этом вопросе.
• Обычно в таких котлах довольно-таки объемный нагревательный бак, что сказывается и на общих габаритах оборудования.
• Сами ТЭНы имеют склонность к постепенному зарастанию минеральными нерастворимыми отложениями. Такие наросты приводят к перегреву элементов с их перегоранием, существенно снижают уровень теплопередачи, то есть в итоге – и КПД котла.

В определенной степени это решается установкой в баке дополнительного элемента – анодного стержня, который за счет более высокого электролитического потенциала притягивает ионы к своей поверхности, не давая им осаждаться на ТЭНах. Этот стержень подлежит регулярной очистке и замене.

Краткий обзор моделей электрических котлов с трубчатыми нагревателями

Наименование модели	Иллюстрация	Краткое описание	Примерная цена
«ЭВАН ЭПО 9,45» серии «Стандарт-Эконом»		Невысокая стоимость предопределяется эконом-исполнением прибора – без общего корпуса. Подойдет для установки в отдельной котельной. Питание – трёхфазное, 380 В. Максимальная мощность – 9,45 кВт. В разных модификациях предусмотрена возможность работы как только на одном уровне мощности, так и с трёхступенчатым регулированием. ТЭНы - из нержавеющей стали. Встроенный термостат с диапазоном регулировки температуры от 30 до 85 ºС. Защита от перегрева. Габариты самого котла - 565×270×220 мм при массе в не заполненном водой состоянии 15 кг. Размеры пульта управления зависят от выбранной модели – с одно- или трёхступенчатым регулированием мощности.	13900 руб.
«ЭВАН С1 9» серии «Стандарт»		Электрический котел моноблочного исполнения – нагревательный бак и блок управления собраны в едином корпусе, позволяющем разместить котел в жилой зоне. Максимальная мощность – 9 кВт при однофазном питании 220 В. Устройство нагревательной части и основные эксплуатационные е параметры - сходны с представленной выше бескорпусной моделью. В компоновке прибора предусмотрены места для установки и подключения циркуляционного насоса и дополнительного температурного датчика. Габариты - 642×250×175 мм. Масса в пустом состоянии – 24 кг.	17100 руб.
«WARMOS-М 9,45» серии «Комфорт»		Более совершенная модель, максимально приспособленная для условий загородного дома с размещением в жилой зоне или на кухне. Напряжение питания – 380 В, мощность – 9,45 Вт (3 ступени по 3,15 Вт). Встроенный циркуляционный насос, защита от перегрева, датчик давление, реле потока. Контрольно-измерительные приборы – термометр и манометр. Надежная термоизоляция корпуса. Колодка для подключения внешних комнатных датчиков температуры, для коммутации с блоками климат-контроля для дистанционного управления системой отопления. Масса в пустом состоянии – 30,5 кг.	26500 руб.
«Vaillant eloBLOCK VE9»		Современный электрический котел с электронной системой контроля и управления. Переходная модель – возможно подключение как к однофазной, так и к трехфазной сети. Плавная регулировка мощности. Предусмотрен режим работы для системы водяного «теплого пола». Защита от замерзания и перегрева. Встроенная погодозависимая автоматика. Светодиодный дисплей. Встроенные циркуляционный насос, расширительный бак, контрольно-измерительные приборы. Продуманная система подключения к стабилизатору напряжения. Габариты: 740×410×310 мм. Масса – 32,1 кг.	57000 руб.

Пользуются популярностью относительно недорогие электрические котлы словацкой компании «Рrotherm», модельной линейки «Скат». Котел мощностью в 9 кВт обойдется примерно в 27 ÷28 тысяч рублей. Подробнее – в размещённом ниже видеосюжете:

Видео: Достоинства электрических котлов «Protherm СКАТ»

Индукционные электрические котлы отопления

Принцип работы, «плюсы» и «минусы» приборов

Принцип работы котлов индукционного типа – уже совсем другой. В «качестве передаточного звена» также используются металлические поверхности, контактирующие с жидкой средой теплоносителя, но к ТЭНам они уже не имеют никакого отношения.

Индукционный принцип давно используется в металлургии и в других технологических цепочках, требующих быстрого и точного нагрева. Нашёл он свое применение и в системах отопления.

Устройство таких приборов в чем-то схоже с обычным трансформатором – первичная обмотка (чрезвычайно «живучая» за счет того, что никогда не контактирует с жидкой средой и не повергается высокотемпературному нагреву) только создает электромагнитное поле. А в расположенной в нем «вторичной обмотке», в роли которой выступает система внутренних каналов или даже сам металлический корпус котла, наводятся индукционные токи, которые и вызывают быстрый нагрев. Причем нагрев проходит сразу по всей металлической поверхности теплообменника, что обуславливает высокие скорость и эффективность передачи энергии циркулирующему теплоносителю.

В наше время используется две основных разновидности индукционных котлов отопления.

• Модельный ряд SAV (именно такой котел и показан на схеме выше) отличается тем, что роль вторичной обмотки выполняет разветвлённый лабиринт внутренних каналов, по которым циркулирует теплоноситель. Так достигается, помимо всего прочего, и очень высокая площадь контакта жидкой среды с металлическим теплообменником.

Есть у таких приборов еще одна полезная особенность. Вторичный замкнутый «контур» сам становится генератором реактивной мощности, которая при «разгоне» котла до рабочего режима может даже превосходить значение первично наведенной. Суммарно это даёт выраженный эффект экономии потребления энергии при не снижающейся штатной мощности прибора.

Видео: Современный подход к электрическому отоплению – индукционные котлы линейки SAV

• Котлы типа ВИН (вихревой индукционный нагреватель) требуют преобразования сетевого переменного тока с частотой в 50 Гц до высокочастотного, измеряемого уже килогерцами. От этого напряженность электромагнитного поля резко возрастает. На металлических поверхностях котла (выполненных их ферромагнитных сплавов), появляются токи Фуко, вызывающие перемагничивание, которое всегда сопровождается стремительным нагревом с очень высокими температурами.

Несмотря на некоторую специфику конструкции, «плюсы» и «минусы» у индукционных котлов примерно схожие.

Выраженные достоинства такого типа электрического котельного оборудования:

• Долговечность приборов – в них катушка всегда расположена в полностью изолированном отсеке, не контактирует ни с теплоносителем, ни с областью сильного нагрева. Если не случится обрыва (а вероятность этому – ничтожно мала), то в таком котле, если честно, больше и нечему выходить из строя (если, конечно, не принимать в расчет расположенную отдельно электронную схему управления). Как правило, на подобное оборудование заявляется минимум 30-летний срок эксплуатации.
• Индукционные котлы никогда не зарастают слоем нерастворимых осадков. Во-первых, этому способствует очень высокая площадь контакта теплоносителя и теплообменных поверхностей. А во-вторых, при работе котла всегда ощущаются высокочастотные вибрации корпуса, которые препятствуют оседанию и закреплению накипи на металлических стенках.
• Котлы отличаются экономичностью, особенно с учетом феномена явления самоиндукции. Разогрев всего объема теплоносителя выход системы в штатный режим работы происходят очень быстро.
• Котлы оснащаются удобными блоками управления, позволяющими проводить высокоточные регулировки мощности температуры нагрева.
• Может применяться любой тип теплоносителя.
• По уровню противопожарной и электробезопасности индукционные котлы равных себе не имеют.

Недостатки у такого типа котельного оборудования следующие:

• Индукционные котлы, при одинаковых показателях мощности, всегда тяжелее, нежели приборы других типов. Это накладывает определенные сложности по монтажу – требуются крепления повышенной надёжности.
• Можно встретить жалобы потребителей на вибрационный гул при работе. Стало быть, могут быть ограничения по размещению оборудования в жилой зоне. Впрочем, многие пользователи несогласны с таким недостатком – никакого дискомфорта работающий индукционный котел им не привносит. Может быть, дело в чувствительности восприятия конкретных людей, или в особенностях крепления оборудования.
• Стоимость подобного оборудования – достаточно высока.

Краткий обзор моделей индукционных котлов отопления:

Наименование модели	Иллюстрация	Краткое описание	Примерная цена
«SAV PROF 10»		Готовые корпусные модели котлов типа SAV заканчиваются прибором в 7 кВт, чего может быть недостаточно для обогрева 100 м². Выход – монтажный комплект, включающий котел «SAV PROF 10» и выносной блок управления. Питание – трехфазное 380 В. В комплект входит система управления, включающая реле запуска, блок электронного термостата, система защиты, клеммная группа для коммутации и подключения дополнительных устройств. Габариты котла - 1120×210×190 мм при массе в пустом состоянии 63 кг. Размеры блока управления - 360×300×165 мм, масса 7 кг.	55000 руб.
«ВИН-10»		Ближайший по параметрам к рассматриваемому дому – также трехфазный котел мощностью 10 кВт (однофазные модели ограничены порогом в 7 кВт). Комплектация прибора – сам котел в сборке, шкаф управления, термодатчик, полная группа безопасности. В ВИП-комплектацию, помимо этого, входят циркуляционный насос, датчик потока, необходимая запорно-регулировочная арматура. Габариты котла 675×500×295 мм, масса в пустом состоянии – 72 кг. Габариты и масса могут меняться – в зависимости от использованных для сборки однофазных модулей.	В базовой комплектации – 52000 руб. В ВИП-комплектации – 65000 руб.

Видео: презентация вихревых индукционных котлов марки ВИН

Электродные (ионные, электролитные) котлы отопления

Коренные отличия от других типов котлов, характерные особенности

У этих приборов принцип работы абсолютно иной – не металлические детали котла передают тепловую энергию теплоносителю, а сам нагрев происходит непосредственно в жидкой среде.

Через теплоноситель, обладающий электролитическими качествами, пропускается переменный ток, вызывающий колебательные движения ионной среды, что и приводит к быстрому нагреву жидкости. Тот, кто служил в армии или жил в студенческой общаге, не мог не познакомиться с самодельным кипятильником из двух подковок или лезвий – вот это самая наглядная демонстрация принципа работы электродного котла.

В зависимости от напряжения питания, электроды в котле могут быть разными. В однофазном варианте стержень располагается по центру цилиндра, а в роли второго электрода выступают сами стенки котла. В трехфазных моделях электроды расположены блоком, по вершинам равностороннего треугольника.

Как правило, сам котел представляет собой вертикально расположенный цилиндр с патрубками (или фланцами) входа и выхода циркулирующего теплоносителя, и с колодкой (блоком) для электрической коммутации, если органы управления выполнены по выносному принципу, то есть располагаются отдельно. Реже встречаются модели-моноблоки, в которых и рабочий цилиндр, и устройства управления скомпонованы под общим кожухом.

По габаритам также разброс огромный – от «малышей» помещающихся в ладони и обслуживающих всего один радиатор отопления, до крупных приборов большой мощности.

Изо всех электрических котлов именно электродные заслужили самую противоречивую репутацию – их и ругают беспощадно, и превозносят чуть ли как некое чудо. Для разбора этого диссонанса мнений требуется отдельная публикация, которая обязательно вскорости появится на страницах нашего портала. А пока – лишь краткий перечень очевидных преимуществ и недостатков котлов такого типа.

К явным преимуществам можно отнести:

• Компактность такого оборудования, небольшой вес.
• Быстрый нагрев воды в рабочем цилиндре, то есть малая инертность системы отопления при запуске.
• Электродный котел абсолютно безопасен, с той точки зрения, что в «сухом», с вытекшим теплоносителем, виде он просто не будет работать исходя из самого принципа своего функционирования.
• Низкая чувствительность к перепадам напряжения. Правда, это касается только самого котла, и никак не относится к системам управления, так что достоинство явно «дутое».
• Стоимость таких котлов – обычно невелика. Правда, очень часто их реализуют в «чистом виде» то есть все равно потребуется приобретать управляющие и контролирующие приборы, насос, расширительный бак и т.п. Так что в сумме может набежать немало.
• Небольшие габариты и простота принципиальной схемы делает установку таких котлов – несложным занятием.

К сожалению, и недостатков (даже только тех, с которыми не поспоришь) – тоже немало:

• Система должна быть заполнена хорошо подобранным теплоносителем со сбалансированным химическим составом, обеспечивающим и нужный уровень электропроводности, и требуемое сопротивление. Это - дополнительные расходы. Смелые самостоятельные эксперименты могут привести к неэффективной работе системы отопления, а часто – и к прекращению гарантийных обязательств со стороны производителя.

• В системах с такими котлами не приветствуется установка стальных или чугунных радиаторов отопления, могут быть проблемы и с алюминиевыми невысокого качества (из вторичного сырья). То есть круг выбора батарей сразу сужается.
• Монтаж таких приборов несложен, а вот отладка системы – дело хлопотное, часто требующее вмешательства опытных специалистов. Слишком уж много факторов влияет на ее эффективность. Один из них – это значительное изменение электротехнических качеств теплоносителя с ростом температуры. Настройку системы необходимо проводить перед каждым отопительным сезоном, и хорошо, если это еще не потребует замены всего объёма теплоносителя. Короче говоря, дополнительная «головная боль» с эти вопросом – почти гарантирована.
• Электроды таких котлов требуют периодической замены. Впрочем, такой же недостаток присущ и приборам с ТЭНами.

Краткий обзор моделей электродных котлов для отопления дома в 100 м²

Наименование модели	Иллюстрация	Краткое описание	Примерная цена
«ГАЛАН Гейзер 9»		Котел ионного типа с максимальной мощностью 9 кВт. Возможность подключения к сети 220 или 380 В. Производитель заявляет о возможности полноценного отопления на площади от 120 до 150 м². Габариты нагревательного блока – 510 × 190 × 159 мм при массе в пустом состоянии - 7 кг. Рекомендуемая комплектация «Базовый – Комфорт» включает электронный блок термостатического регулирования «Навигатор» и электронный программатор температуры «Комфорт» с возможностью программирования режимов работы по дням и часам.	В указанной комплектации – 19000 руб.
«ЭОУ 1/10» или «ЭОУ 3/9»		Энергосберегающая отопительная установка (ЭОУ) российской компании «Скарт». Выпускается в вариантах для однофазной или трехфазной сети. При потребляемой мощности в 10 кВт производителе обещает отопление до 200 квадратных метров (верится с трудом). В трёхфазной модели реализовано ступенчатое переключение мощности с шагом в 3 кВт. Монтажная длина однофазной модели – 300 мм, трёхфазной – 400 мм, масса 3 и 9 кг соответственно. Рекомендуется приобретение фирменного комплекта оборудования для монтажа щита управления.	«ЭОУ 1/10» - 5000 руб. «ЭОУ 3/9» - 7100 руб. Набор комплектующих для щита управления – 1700 руб.
«BERIL 9/220» или «BERIL 9/380»		Однофазная и трехфазная модели с одинаковым показателем мощности – 9 кВт. Регулировка мощности с шагом в 200 Вт. Блок цифрового управления ЦСУ «ЕВРО» приобретается отдельно. Модифицированные модели оснащаются встроенным симисторным блоком, позволяющим проводить высокоточные настройки и резко сокращающим уровень потребления электроэнергии без потери мощности нагрева. Высота однофазной модели – 300 мм при массе 1 кг. Трехфазная – 440 мм, масса – 6,5 кг.	«BERIL 9/220» - 4450 руб. «BERIL 9/380» - 8450 руб. «BERIL 9/380» с симисторным блоком – 20000 руб. стоимость ЦСУ «ЕВРО» - 14000 руб.

Видео: презентация электродных котлов торговой марки «Галан»

Итак, были рассмотрены существующие типы электрических котлов, по каждой разновидности приведены краткие обзоры моделей, подходящих для отопления дома площадью примерно в 100 квадратных метров. Ассортимент немалый, есть из чего выбирать. Но необходимо еще раз подчеркнуть, что использование электрического котла, каким бы он ни был, потребует максимальной экономии энергоресурсов, и определяющим фактором в этом вопросе должна стать надежнейшая термоизоляция всех элементов конструкции здания.

Отопительный котел – это основа системы отопления, это основной прибор, производительность которого будет определять возможность коммуникационной сети обеспечивать дом количеством тепла, которое необходимо. И если произвести расчет мощности котла отопления грамотно и правильно, то это исключит возникновение лишних расходов, которые связаны с покупкой приборов и их работой. Подобранный по предварительным вычислениям котел будет работать с такой теплоотдачей, которая заложена в него производителем – это будет способствовать сохранению его технических параметров.

На чем основывается расчет?

Расчет мощности котла отопления – это важный момент. Мощность, как правило, можно сравнить со всей теплоотдачей отопительной системы, которая будет обеспечивать дом с определенными размерами, с заданным количеством этажей, теплотехническими свойствами.

Чтобы обустроить одноэтажный загородный или частный дом, не понадобится совсем уж мощный котел отопления.

Так, в расчетах производительности котла для автономного дома площадь – это основной параметр, если рассматривать теплотехнику здания в соответствии с климатом региона. Так, площадь дома – это важнейший параметр, чтобы произвести расчет котла для отопления.

Характеристики, которые будут влиять на расчет

Те, кто хотят произвести расчет котла для отопления дома с максимальной точностью, могут использовать методику, которую предоставляет СНиП II-3-79. В данном случае профессиональные расчеты будут учитывать следующие факторы:

• Среднестатистическая температура региона в самое холодное время.
• Изоляционные свойства материалов, которые использовались для постройки ограждающих конструкций.
• Вид разводки отопительного контура.
• Соотношение площади несущих конструкций и проемов.
• Отдельные сведения о каждой комнате.

Как рассчитать мощность котла отопления? Чтобы выполнить точнейшие расчеты, применяется даже такая информация, как данные о единицах бытовой и цифровой техники, — ведь все это тоже каким-то образом выделяет тепло в помещения.

Однако заметим, что не каждый владелец отопительной системы требует профессиональных расчетов – обычно принято приобретать автономные контуры отопления с приборами с запасом мощности.

Так, кпд котлов отопления может быть выше расчетных значений, тем более – они, как правило, округляются.

Что учитывается в обязательном порядке?

Как посчитать мощность котла отопления, какие данные должны присутствовать в обязательном порядке? Следует запомнить одно правило: каждые 10 кв.м коттеджа с изоляционными характеристиками, стандартным пределом высоты потолка (до 3 м) будут требовать примерно 1 кВт для отопления. К мощности котла, который предназначен для совместной работы в обогреве и горячем водоснабжении, нужно будет добавить не меньше 20%.

Автономные контур отопления, который имеет нестабильное давление в котле отопления, нужно будет снабдить прибором, чтобы его запас мощности был выше, чем расчетное значение не менее, чем на 15 процентов. К мощности котла, который обеспечивает отопление и горячее водоснабжение, требуется добавить 15%.

Учитываем теплопотери

Отметим, что независимо от того, рассчитывается ли мощность электрического котла, котла на газу, на дизеле или на дровах, — в любом случае, работу отопительной системы будут сопровождать потери тепла:

• Необходимо проветривание помещений, однако если окна будут открыты постоянно, то дом потеряет около 15% энергии.
• Если стены слабо утеплены, то уйдет 35% тепла.
• Через оконные проемы будет уходить 10% тепла, а если рамы старого образца – то еще больше.
• Если пол не утеплен, то в подвал или землю будет отдано 15% тепла.
• Через крышу уйдет 25% тепла.

Простейшая формула

Теплотехнические расчеты в любом случае должны будут быть округлены, а также увеличены для того чтобы обеспечить запас мощности. Именно поэтому для того, как определить мощность котла отопления, можно будет использовать очень простую формулу:

W = S*Wуд.

Здесь S – это общая площадь отапливаемого здания, которая учитывает жилые и бытовые комнаты в кВ.м.

W – это мощность отопительного котла, кВт.

Wуд. – это среднестатистическая удельная мощность, данный параметр применяется для расчетов с учетом определенной климатической зоны, кВт/кв.м. И стоит заметить, что данная характеристика основана на многолетнем опыте работы разных систем отопления в регионах. И когда мы умножаем площадь на этот показатель, то получим усредненное значение мощности. Его нужно будет корректировать на основе особенностей, которые перечислены выше.

Пример расчета

Рассмотрим пример, используя калькулятор мощности котла отопления. Природный газ выступает самым доступным топливом, которое используется в России. По этой причине оно настолько распространено и востребовано. Поэтому сделаем расчет мощности газового котла. А в качестве примера возьмем частный дом с площадью 140 кв.м. Территория – Краснодарский край. Также в примере учитываем, что наш котел будет обеспечивать не только отопление дома, но и сантехнические приборы водой. Расчеты будем делать для системы с естественной циркуляцией, давление здесь не будет поддерживаться насосом циркуляции.

Отопление электричеством — самый простой способ обогреть дом.

С практической точки зрения, отопление дома электричеством – непозволительная роскошь, особенно в условиях постоянно растущих тарифов на электроэнергию. Вот уже цена на электричество составляет 3 рубля за киловатт, а киловаттов этих на отопление среднего дома нужно немало.

Однако огромное количество домов отапливается именно , значит, есть о чем поговорить в этой статье.

Отопление дома электричеством – плюсы

Конечно, основной плюс отопления дома электричеством – это легкость, с которой можно запустить систему отопления дома на этом энергоносителе.

Достаточно выбрать котел, подвести требуемую мощность к дому, сделать обвязку – и готово. Можно отапливаться. Не надо никаких разрешений, установка электрического котла в доме не регламентируется и не запрещается ни одним из документов, будь то СНиП или пожарные уложения.

Да и проверяющих организаций на это оборудование нет, никто не сможет прийти и запретить вам эксплуатировать электрический .

Следующий плюс – дешевизна оборудования. Электрический котел – самый дешевый теплогенератор из всех существующих видов в настоящий момент. Даже дровяные печи и твердотопливные котлы стоят дороже электрокотла, что уж говорить о дизельных, газовых, пеллетных и прочих теплогенераторах.

Конечно, если вы решите купить дорогой немецкий или финский электрический котел с погодной автоматикой, узлами подмеса и дополнительными циркуляционными насосами, то цена его зашкалит.

А если вас устроит простой котел типа ЭВАН, который исправно греет воду в вашей системе отопления, то здесь за 15-20 тысяч рублей вы уже имеете готовый к эксплуатации прибор.

Следующим плюсом электрического котла является его высокий КПД – почти 100 процентов. Более ни один другой теплогенератор не обладает таким КПД. То есть 1 киловатт электроэнергии на выходе даст вам 1 киловатт тепловой энергии.

Отопление дома электричеством – минусы

Основной минус отопления дома электричеством – это цена на это самое электричество. Растут цены каждые полгода (хотя и цены на газ тоже растут каждые полгода). Отапливаться электричеством дорого. При цене 3 рубля за киловатт и площади дома в 100 квадратных метров вы тратите на отопление 12000 рублей в месяц (котел мощностью 12 квт работает примерно 12 часов в сутки при условии использования автоматики).

Следующий минус отопления дома электричеством – недостаточная выделенная мощность. В некоторых регионах максимальная выделенная мощность на дом составляет 10 квт. Этого достаточно, чтобы площадью всего лишь в 65-85 квадратных метров (еще потребуется мощность для нагрева водопроводной воды и на приготовление пищи).

Еще один минус – изношенные электрические сети с устаревшим оборудованием. Даже там, где выделенная мощность на дом составляет 20 квт, в изношенных сетях при напряжении 150-160 вольт электрический котел не в состоянии прогреть систему – дом замерзает.

Считаем мощность котла

Чтобы понимать, какой электрокотел поставить, считаем мощность котла для отопления дома. Берем поэтажный план своего дома, калькулятор и ручку и начинаем расчеты.

Как рассчитать мощность котла? Нужно общую площадь дома поделить на 10 и умножить на 1 квт тепловой мощности. Затем нужно прибавить к этой цифре 20 процентов тепловой мощности на случай сильных морозов и еще 20 процентов тепловой мощности на производство достаточного количества (если воду будет греть котел, а не электрический бойлер).

Естественно, чтобы греть водопроводную воду ваш котел должен быть двухконтурным – один контур для отопления, а второй контур для нагрева водопроводной воды.

Расчет для дома в 100 квадратных метров.

Делим 100 кв.м. на 10 и умножаем на 1 квт. Получаем 10 квт. Прибавляем 2 квт резерва и 2 квт на производство горячей воды. Получаем, что на дом в 100 кв.м. нам потребуется электрический котел мощностью в 14 квт.

Примечание! Не забываем, что только электрический котел имеет КПД 100 процентов. Для всех остальных типов котлов мощность при расчетах увеличиваем на коэффициент потери от КПД.