Электрическое отопление – его достоинства, недостатки и классификация

Мифы об электрических обогревателях

Электрообогреватели сушат воздух

В инструкциях по эксплуатации электрообогревателей иногда пишут, что данная модель электрического обогревателя не сушит воздух, и это абсолютная правда. Нет обогревателей (к ним относятся и батареи центрального отопления), которые бы сушили воздух, так как при работе обогреватели не поглощают воду из воздуха, а только выделяют тепло. Но, тем не менее, вследствие работы обогревателей воздух становится суше, и этому есть свое объяснение.

Почему воздух становится суше

Все знают, что влажность воздуха влияет на состояние кожи и дыхательных путей человека. При влажности воздуха ниже 40% кожа пересыхает, при влажности более 60%, кожа впитывает избыточную воду и переувлажняется, при большой влажности человеку труднее дышится. Но редко кто знает, как влияет температура на влажность воздуха. Попробую объяснить.

Наполните один стакан холодной водой, а другой – кипятком. Из стакана с кипятком будет идти пар, а из стакана с холодной водой не будет. Этот простой опыт показывает, что при повышении температуры количество водяного пара, которое может образоваться в помещении, увеличивается. Аналогично, если насыщенный парами воды воздух охладить, то «лишняя» вода конденсируется из воздуха в виде капель.

По этой причине и возникают дождь, туман и роса. Когда теплый влажный воздух поднимается в верхние холодные слои атмосферы, он охлаждается, и избыток воды из воздуха выделяется в виде капель дождя.

Очки, при входе с улицы в теплое помещение тоже запотевают по этой причине. Воздух, соприкасаясь с холодными стеклами линз очков, охлаждается, и выделяющаяся из него вода осаждается на поверхности стеклянных линз в виде мелких капель.

Для того, чтобы наглядно было видно, какое максимальное количество воды может содержаться в одном кубометре воздуха при разных температурах, приведу таблицу. Такая влажность воздуха называется Абсолютной влажностью.

В реальных условиях воздух обычно не насыщается полностью парами воды, а только частично. Поэтому данные из таблицы используются как точка опоры для определения реальной влажности, которая называется Относительная влажность. О ней и сообщают в прогнозе погоды, и значение этой влажности показывают психрометры (приборы для измерения относительной влажности воздуха), только слово Относительная, опускают.

Что же такое Относительная влажность? Все очень просто, это количество воды, которое находится в воздухе при данной температуре относительно максимально возможного количества воды, выраженное в процентах.

Например, при температуре воздуха 10˚С и влажности 50%, количество паров воды в одном кубометре воздуха составит 9,4/100×50=4,7 г. Но вот Вы включили обогреватель и воздух в помещении подогрелся до 20˚С, а количество воды в воздухе не изменилось. В результате влажность воздуха станет не 50%, как было до включения обогревателя, а всего 27%. Такой воздух уже сухой для комфорта организма человека.

Теперь, я думаю, стало ясно, почему бытует мнение, что любой обогревательный прибор сушит воздух.

Инфракрасный спиральный обогреватель сжигает кислород

Такое утверждение не имеет ничего общего с реальной действительностью. Если бы спираль электрообогревателя сжигала кислород, то быстро бы сгорела сама от интенсивного окисления. В таком случае через час-другой работы электрообогревателя от спирали ничего бы, кроме пепла, не осталось.

А плохое самочувствие у людей наступает при обогреве инфракрасными электрообогревателями совсем по другой причине. Нагретый раскаленным элементом электрообогревателя воздух устремляется вверх, тем самым обеспечивая подачу к нагревательному элементу новой порции охлажденного воздуха. В воздухе всегда присутствует пыль. Попадая на раскаленный нагревательный элемент вместе с воздухом, пыль сгорает. Продукты сгорания попадают в воздух, которым дышит человек. В результате плохое самочувствие с головной болью обеспечено. Обогрев инфракрасным электрообогревателем помещения особенно нежелателен, если в нем присутствуют люди со слабыми легкими.

Поэтому в небольших помещениях применение инфракрасных комнатных обогревателей я категорически не рекомендую.

Что такое инфракрасные обогреватели

Принцип работы этих приборов можно сравнить с действием солнечного излучения. Единственное отличие — это присутствие только инфракрасных лучей. А у солнечного света есть еще ультрафиолетовый спектр, обеспечивающий загар. Инфракрасные же лучи обладают только тепловым эффектом. Они проходят сквозь воздух, не нагревая его. Тепловая энергия передается только тем предметам, на которые направлено излучение прибора. И от них уже тепло распространяется по воздуху по всему помещению.

Степень нагрева предметов зависит от многих факторов:

• от угла падения лучей
• формы предмета
• материала, из которого он изготовлен
• цвета поверхности и так далее

Как и любой нагревательный прибор, инфракрасный электрический обогреватель имеет основной показатель — мощность. И стандартный расчет этого показателя берется в соотношении 1 киловатт на 10 квадратных метров обогреваемой площади при условии, что высота потолков будет не больше 3-х метров.

Любой обогреватель нужно приобретать с небольшим запасом мощности. Это связано с дополнительными теплопотерями, которые происходят через окна, двери, негерметичные соединения конструкций дома и прочее. Для инфракрасного прибора это необходимо учитывать, если таковой является основным источником тепла. Если же он применяется в качестве дополнительного, то придется провести специальный расчет.

Напольный обогреватель

В настоящее время популярностью пользуются обогреватели мощностью до 300 ватт, которые относятся к категории «экономичные обогреватели». Их обычно применяют в том случае, если необходимо локальное отопление небольших площадей. К примеру, отопление гаража или подвала, кладовки или гардероба.

Этим стали пользоваться многие дачники, которые пытаются решить проблему отопления маленьких комнат. Плюс ко всему маломощные приборы можно устанавливать вблизи человека, не причиняя ему вреда, чего нельзя сказать о более мощных аналогах.

И еще один момент, который иногда отпугивает потребителей. Это напряжение, необходимое для зарубежных изделий. Электрические бытовые инфракрасные обогреватели от зарубежных производителей работают от напряжения 240 вольт, а в нашей сети оно составляет 220 вольт. Это не говорит о том, что первые будут работать не эффективно. Потеря мощности налицо, но разница не настолько огромна, чтобы можно было отказаться от их приобретения. Поэтому такой факт не должен отпугивать обывателей.

Рекомендации, как избежать пагубного влияния инфракрасных лучей

• Находиться под лучами прибора длительное время нельзя.

• Не следует направлять прибор на голову или глаза. Длительное пребывание под свечением может негативно сказаться на здоровье.

• Установку производить строго по параметрам, указанным в инструкции.

• В помещениях бытового назначения использовать только длинноволновые виды обогревателей.

• Не стоит монтировать прибор в детских комнатах и спальнях.

• Если инфракрасные обогреватели установлены на производственных площадях, спецодежда работников должна покрывать как можно больше кожного покрова.

Согласно мнению учёных инфракрасные системы не способны причинить вреда здоровью людей и животных, если в процессе эксплуатации не нарушаются основные требования.

Преимущества и недостатки обогрева электричеством

Электрообогрев дома, находящегося в частной собственности, обладает рядом преимуществ:

1. Простота и легкость установки. Чтобы выполнить самостоятельный монтаж системы, не нужен дорогой инструмент и владение специальными знаниями. Все устанавливаемое оборудование можно легко транспортировать и перемещать из одного помещения в другое. Также не потребуется отдельное обустройство котельного помещения и дымохода.
2. Безопасная эксплуатация. Электрическая система отопления частного дома не выделяет угарный газ, нет продуктов сгорания. Они также отсутствуют в случае неисправности или разборки оборудования.
3. Минимальные подготовительные затраты. Нет необходимости в оформлении разрешительной документации. Также для составления проекта не потребуется обращаться за услугами к специалистам.
4. Надежное и бесшумное функционирование. Электрическому отоплению помещений не требуется сервисное обслуживание. Оборудование работает бесшумно, поскольку для его функционирования не используется вентилятор и насос.
5. Простая эксплуатация. В системе нет элементов, выходящих быстро из строя. Отсутствует необходимость в постоянном контроле над датчиками и наличием топлива.
6. Высокий КПД. Электрические отопительные приборы позволяют обогреть частное домовладение очень быстро даже в холодные зимние дни. Их оборудуют специальными устройствами, позволяющими регулировать температурный режим отдельно в каждой комнате, благодаря чему в отопительный период можно значительно экономить на затратах.

Недостатки электрического обогрева:

1. Большое потребление электроэнергии. Это главный минус использования таких отопительных систем. По причине высоких цен на электричество для потребителей такой способ обогрева не совсем выгоден.
2. Энергетическая зависимость. Без электроснабжения отопление дома невозможно.
3. Нестабильное напряжение в электромагистралях. Особенно часто данная проблема встречается в сельской местности. Решить ее поможет установка собственного генератора, что приведет к увеличению финансовых расходов.

Принцип работы масляного обогревателя

Корпус масляного обогревателя состоит из герметично соединенных между собой металлических секций, покрытых порошковой краской, которая сама по себе очень прочная. Она уберегает корпус обогревателя от возможных механических повреждений. Внутрь секций заливается минеральное масло.

После включении обогревателя, ТЭН начинается постепенно нагреваться, отдавая тепловую энергию минеральному маслу, которым заполнены секции обогревателя. Масло нагревает корпус. Он отдает тепло воздушному пространству помещения. Нагретый воздух поднимается вверх по принципу конвекции, где происходит смешение с холодным воздухом. Температура воздуха постепенно повышается. Ускоряют процесс нагрева, вентиляторы, которыми оснащают свои обогреватели некоторые производители.

Как выбрать обогреватель

Определиться окончательно с выбором типа обогревателя поможет самостоятельный расчёт требуемой мощности прибора. И хотя, кроме размеров помещения, для точного расчёта должны учитываться планировка, количество и размер дверных и оконных проёмов, сторона света, на которую они «смотрят», этаж и множество других факторов, можно ориентировочно посчитать требуемую мощность по 1500 Вт на каждые 10 «квадратов» площади жилья.

Точнее позволит сориентироваться, в зависимости от типа обогревателя, знание объёма помещения. Для обогрева одного и того же помещения конвектором понадобится на один «куб» объёма от 30 до 100 Вт, масляным обогревателем — от 100 Вт. Нужно сказать, что такие величины берутся для высоты потолков 2,5 метра. В помещениях с большей высотой нужно произвести перерасчёт, по простейшей пропорции. Для примерного расчёта требуемой мощности инфракрасного обогревателя на кубометр объёма достаточно от 25 до 100 Вт. В среднем, можно рекомендовать ориентироваться на 30 Вт на кубометр.

Выбирать электрообогреватель, нужно с учётом допустимой нагрузки на электрическую сеть дома или квартиры, определяемой сечением проводов питающего кабеля, внутренней разводки. Нужно позаботиться о соответствующей мощности внутренних предохранителей (пробок, автоматов). Ориентировочно, средний лимит выделяемой на квартиру в «многоэтажке» мощности электропитания составляет от 10 до 16 кВт на питание всех вн утриквартирных потребителей — компьютера, TV, холодильника, фена и пр., обогревателя в т. ч. Если выделенный лимит будет превышен, придётся согласовывать дополнительную мощность, что обойдётся недёшево и может вообще отбить охоту использовать обогреватель.

Нагревательные элементы

Конструкция нагревательных элементов:

• ленточная игольчатая конструкция;
• в защитном трубчатом кожухе;
• монолитный нагреватель.

Конвекторыигольчатая конструкция,не имеют тепловой инерции,т. е.

Более совершенны конвекторы с нагревателем в защитном трубчатом кожухе с наружным оребрением. Кожух заполнен изоляторами с хорошей теплопроводностью: магний, кварц, керамика и т. п. Как правило, оребрение на таком элементе выполнено из алюминия, количество пластин и форма варьируется, влияя на стоимость. Но следует учесть, что лучшую теплопередачу обеспечит конвектор с большим их количеством. Степень защиты конструкции не менее IP 24, т. е. не боится брызг воды, её можно ставить даже в ванной, не ближе 0,6 метра до открытой поверхности воды.

Особенности работы нагревательного элемента такого типа оценят не все потребители. Конструкционно нагреватели, из-за разных коэффициентов теплового расширения стального корпуса и алюминиевых пластин, в работе дают хорошо слышимое потрескивание. Как результат, со временем, в местах прилегания радиатора образуются истирания и неплотности прилегания, увеличивающие тепловые потери.

Самые дорогие конвекторы с монолитными нагревателями. Нагреватели такого типа представляют цельнолитой оребрённый корпус из алюминия или его сплавов, заполненный диэлектриком. Конвектор с таким элементом работает совершенно бесшумно, сроки его эксплуатации на несколько порядков выше, чем у двух предыдущих, защищённость от IP 24, высокая эффективность и теплотворная способность сочетается с пониженной температурой оребрения.

Обзор электрических обогревателей

Мощность электрических конвекторов варьируется от 500 Вт до 2,5 кВт. Установка приборов в помещении должна учитывать принцип перемещения (конвекции) тёплого воздуха вверх. Дизайн оформления большинства моделей позволяет элегантный настенный монтаж.

Распространённым и популярным вариантом нагревателей конвекционного типа являются масляные нагреватели. Металлический корпус радиаторного типа, состоящий из нескольких секций, наполнен определённым количеством жидкого минерального масла. В нижней части радиатора находится нагреватель передающий тепло маслу, которое нагревает секции радиатора и дальше — по учебнику. В комнате тепло, кошка мурлычет и всем хорошо.

Такие обогреватели отличает:

• простота и безопасность использования;
• большинство моделей снабжены колёсиками, легко перемещаются по поверхности пола, несмотря на вес от 4-х кг и более 15-ти;
• масляные обогреватели дольше выходят на заданную рабочую температуру и долго сохраняют её после отключения от сети;
• в составе современных конструкций имеется БУ с термостатом.

Вертикальное расположение — особенность работы обогревателей этого типа. Специальная схема контроля и защиты от перегрева в БУ обеспечит отключение питания при падении обогревателя и восстановит его после возвращения вертикальности. Линейки масляных обогревателей имеют мощности от 0,5 до 2,5 кВт. Низкая стоимость, бесшумность работы, отсутствие необходимости монтажа, простота установки и подключения делают их наиболее популярными среди потребителей.

радиаторную конструкцию,невысокая средняя стоимость,

Довольно большой расход энергии, длительное время нагрева за счёт естественной конвекции, нерациональное распределение тёплого воздуха в помещении, громоздкость, использование полезного пространства помещения для многих потребителей становятся определяющими недостатками. Если в домашней обстановке масляные обогреватели придутся впору, то в стеснённом пространстве современного офисного помещения с высокими нагрузками питающей сети офисной техникой, они заведомо окажутся не на высоте.

Быстро и достаточно эффективно поднять температуру в закрытом помещении способен тепловой вентилятор, прогоняющий холодный воздух через нагревательный элемент. Вариантов конструкций таких нагревателей, определяющих стоимость прибора, несколько. Простейшая их них — спираль или пластина, разогреваемая проходящим электротоком. Такой элемент нагрева имеет целый ряд недостатков, но стоит очень недорого.

Для открытых конструкций нагревателей характерно выделение неприятных запахов из-за сгорания пыли, содержащейся в прогоняемом воздушном потоке. Ещё одним недостатком является выжигание кислорода при контакте с разогретым материалом нагревателя. Более совершенна конструкция трубчатого ТЭНа. Он безопаснее, понижена его рабочая температура. Однако стоит такой прибор дороже. Экологически безвредна керамическая конструкция нагревателя. Но тепловентиляторы этого типа самые дорогие.

В стандартной комплектации приборов имеется БУ с термостатом и совмещённым регулятором расходуемой мощности и частоты вращения вентилятора. Несмотря на недостатки, среди которых присутствует значительный шум при работе прибора, низкая экономичность потребления энергии и эффективность работы при длительном использовании, тепловентиляторы пока занимают второе место после масляных обогревателей. Одним из вариантов конструкции такого типа является тепловая пушка, широко применяемая в проведении работ по установке натяжных потолков.

В описании всех обогревателей вышеперечисленных типов условием работы значился закрытый объём помещения. Это и понятно, нагревался в нём воздух, а стоит открыть окно или дверь и часть согретого воздуха устремится наружу. Его, естественно, заменит холодный наружный воздух.

Инфракрасные обогреватели

Инфракрасные обогревателинаиболее подходящими

Инфракрасный обогрев может быть:

• локальным, экономично расходующим электроэнергию;
• создающим зоны повышенной температуры в строго определённых местах;
• инерционность у таких приборов отсутствует — тепло станет сразу после включения;
• одними из наиболее совершенных электрических обогревателей этого типа являются модели, оборудованные карбоновыми лампами.

Среди многочисленных достоинств можно назвать универсальность и простоту установки, подключения и эксплуатации. Обогреватели имеют повышенную безопасность, высокую экономичность, малый вес, высокую мобильность. Однако их стоимость остаётся самой высокой среди всех бытовых электрических обогревателей.

Отопление электрокотлом

Чаще всего владельцы недвижимости отдают предпочтение электрическому водяному котлу для отопления частного дома. Функцию теплоносителя в автономных системах могут выполнять и другие жидкости, например, антифриз. Эти приборы имеют доступную стоимость, а их монтаж несложен.

По способу нагрева электрокотлы бывают:

• тэновыми;
• электродными;
• индукционными.

Тэновый водный обогреватель является традиционным прибором, в котором жидкость нагревается тэном, который работает от электричества. После того, как он отдает тепло теплоносителю, тот, циркулируя по системе, разносит энергию по радиаторам, расположенным в комнатах.

Такой котел просто монтируется. Он снабжен терморегулятором, предназначенным для поддержки заданного температурного режима. Регулировку потребляемой мощности осуществляют путем отключения определенного числа тэнов.

Из недостатков таких котлов следует отметить образование накипи на нагревательных элементах, что обычно приводит к поломке агрегата, особенно, когда вода жесткая. Против отложения извести приходится пользоваться специальными средствами.

У электродного электрокотла вместо тэна имеется электрод, воздействующий на ионы воды, в результате чего выделяется тепловая энергия. Такой водяной электрический обогреватель безопасен, поскольку невосприимчив к утечке теплоносителя. Если вода отсутствует, тогда прибор перестает работать.

Данный способ подогрева теплоносителя не приводит к появлению известкового налета, но электроды со временем начинают разрушаться и их необходимо менять. В таких котлах незамерзающую жидкость применять нельзя – допускается исключительно электро- водяное отопление частного дома. При этом у воды должно быть удельное сопротивление определенной величины.

Состоит электрический индукционный котел из излучателя и трубопровода, по которому циркулирует жидкий теплоноситель. Нагревательный элемент в нем отсутствует. Излучатель создает электромагнитное поле, взаимодействующее с металлом. За счет электричества создаются вихревые потоки, а те в свою очередь отдают тепло жидкости.

Индукционный агрегат несложен в монтаже и обслуживании, у него отсутствуют быстроизнашивающиеся детали, он эффективен для обогрева больших помещений, в нем практически не собирается накипь. Теплоносителем может быть не только вода, но и антифриз.

Изготовить такой котел своими руками несложно, и он будет стоить гораздо дешевле, чем произведенный в заводских условиях. Его существенным недостатком являются большие параметры прибора и высокая цена, если ее сравнивать с тэновыми и электродными агрегатами.

Кроме этого, при механическом повреждении целостности контура индукционный котел не сможет работать по причине опасного превышения температуры. Чтобы не допустить поломки прибора, его следует снабдить датчиком, который при отсутствии в нем воды отключит его.

У всех способов отопления загородной недвижимости электрическими отопительными устройствами имеется много достоинств: безопасность, отсутствие необходимости делать запасы топлива, бесшумность, экологичность, простая эксплуатация. Но в настоящее время электричество стоит дорого и поэтому многие хозяева не пользуются таким вариантом теплоснабжения. 

Варианты обогрева

В последнее время на замену простых электрических обогревателей, в основе которых лежал принцип нагревания вольфрамовой нити, пришло множество различных устройств, претерпевших глобальных конструктивных изменений. Здесь имеют место приборы, работающие напрямую от сети и за счет нагрева циркулирующей жидкости.

Масляные радиаторы и конвекторы

В таких агрегатах происходит нагрев промежуточного теплоносителя, в этом случае минерального масла, за счет чего и происходит электрическое отопление загородного дома. Они очень удобны, занимают немного места и очень мобильны, так как на радиаторах расположены колесики.

Аппарат обладает высоким коэффициентом полезного действия, близким к 100%, так как электрическая переходит в тепловую энергию без дополнительных промежуточных звеньев. На радиаторе установлен терморегулятор, который позволяет изменять степень его нагрева. По способу установки устройства классифицируют таким образом:

• настенные;
• напольные;
• настольные;
• обогреватели для детских кроваток.

Довольно популярным способом отопления является применение конвекторов. Достоинством этого метода является способность поддерживать требуемую влажность воздуха, при этом не сжигая кислород. Его работа основана на принципе передачи тепла от нагреваемого аппарата в отапливаемое помещение с помощью конвекции.

Кондиционеры и система теплый пол

Кондиционеры, применяемые в режиме обогрева, также являются одним из видов электроотопления. Специалисты считают этот метод самым подходящим для обогрева загородного дома. Выделяемое этими приборами тепло, полностью покрывают затраты на электричество.

При этом встроенная терморегулировка позволяет в определенных случаях уменьшить расход электроэнергии. Кстати, такой вид отопления давно используется во многих странах Европы. Основными недостатками кондиционеров являются их высокая стоимость и сложность при техническом обслуживании.

«Теплый пол» можно отнести как к основному, так и к дополнительному способу обогрева помещений. Работает эта система за счет нагревательных устройств, вмонтированных в напольное покрытие. Гарантия работы такого отопления составляет около 80 лет.

Инфракрасное отопление

Одним из инновационных способов обогрева помещений является инфракрасное отопление. Основано оно на принципе использования инфракрасных излучателей в качестве источников тепла. В использовании этот вид считается экономичным, но приобретение и установка являются довольно дорогими.

Во время работы это устройство излучает электромагнитные волны, которые равномерно поглощаются близлежащими твердыми предметами, а те отдают тепло воздуху.

Одним из преимуществ такого обогрева является возможность его использования в помещениях с высокими потолками и на улице. Предметы после воздействия таким аппаратом еще долго могут выделять тепло.

Энергосберегающие электрообогреватели для дома: цена разных типов

В зависимости от выбранного для приобретения вида обогревателя, необходимо принимать во внимание стоимость каждой модели. Самыми дешёвыми являются тепловые вентиляторы, цена которых начинается от 959 рублей за простые модели (Electrolux EFH/S-1115)

Electrolux EFH/S-1115

Electrolux EFH/S-1115 – простой, аккуратный и эффективный бюджетный обогреватель вентиляторного типа

Electrolux EFH/S-1115

Royal Clima ROR-C7-1500M Catania – недорогой масляный радиатор

Royal Clima ROR-C7-1500M Catania

Scoole SC HT HM1 1000W – маленький, да удаленький электрический конвектор

Конвектор Scoole SC HT

AEG IWQ 120

AEG IWQ 120 – скромный по виду, но нескромный по мощности

Инфракрасные модели отличает больший разброс цен. На рынке есть модели, стоимость которых составляет 2 700 рублей (AEG IWQ 120), а можно найти устройства, имеющие ценник в 9 000 рублей. Также при решении получить недорогой инфракрасный обогреватель можно посоветовать присмотреться к переносным моделям, стоимость которых составляет всего 900 рублей при сохранении эффективности и положительных качеств данного типа приборов.

Инфракрасный обогреватель AEG

Самыми дорогими являются керамические панели большой площади, которые выполнены в виде панно или картины. Ценник на подобные устройства, являющиеся полноценной частью интерьера спальни или даже ванной, начинается от 9000 рублей. Наиболее популярными являются модели из серии КАМ-ИН. Например, КАМ-ИН Picasso Black, предназначенный для ванной комнаты, можно купить за 6 800 рублей.

Выбор обогревателя для дома или дачи – это необходимость в осенне-весенний период, когда на улице холодно, а тепло в квартиру ещё не дали или уже отключили. Ещё раз определиться с конкретным типом и особенностями электрических нагревателей поможет представленное видео.

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin