Вибір системи опалення - ключове питання, від вирішення якого залежить комфорт проживання і збереження фінансових коштів власника. Розглядаючи різні варіанти, варто звернути увагу на електричне опалення в приватному будинку, оцінити його плюси і мінуси, щоб порівняти з іншими пропозиціями.
Сучасні системи, що харчуються електроенергією, дуже різноманітні. Далеко не всі з них споживають занадто багато електроенергії. Детально розглянемо кожну з них.
Чому обирають електричне опалення?
Прийнято вважати, що опалення будинку системами, що працюють від електрики занадто витратно. Тому їх переваги якось не беруться до уваги.
Електричні системи опалення належить до числа найбільш екологічно чистих. Вони не дають ніяких викидів в атмосферу
Це в корені неправильно, адже електричні системи мають безліч значущих переваг, що вигідно відрізняють їх від опалення інших типів:
- Безпека. Обладнання не працює з відкритим полум'ям і вибухонебезпечними речовинами, як інші опалювальні прилади. Якісно прокладена проводка - надійний захист від можливого загоряння.
- Простота в управлінні і обслуговуванні. Автоматичні системи регулюють роботу обладнання, що вимагає мінімального втручання людини. Елементи, що вимагають регулярної заміни або чищення, відсутні.
- Повна екологічна безпека. При роботі система не виділяє токсичних речовин, тому її можна монтувати в будь-яких приміщеннях.
- Відсутність необхідності в зберіганні запасу палива. Тому не потрібно спеціальне приміщення для складування горючих матеріалів.
- Компактність. Велика частина устаткування відрізняється невеликими розмірами. Різноманітний дизайн пристроїв дозволяє легко підібрати модель для будь-якого за стилістикою інтер'єру.
- Невисока вартість. У порівнянні опалювальними приладами інших типів, ціна такого самого обладнання значно нижче.
З значущих недоліків електричних систем крім досить високу вартість електроенергії справедливості заради треба відзначити повну енергозалежність обладнання.
Це означає, що при припиненні подачі електроенергії всі прилади припинять свою роботу, що буде особливо помітно в місцевостях з частими відключеннями. Крім того, для безперебійної роботи обладнання знадобиться потужна електромережу, що є далеко не скрізь.
Для облаштування водяного опалення з електричним котлом вибирають тільки закриту систему з оснащеним мембраною розширювальним баком, з допомогою якого регулюється тиск в системі
Водяне опалення з електричним котлом
Являє собою стандартну систему з рідким теплоносієм, що циркулює по опалювального контуру. Її головна відмінність полягає в тому, що нагрів теплоносія здійснюється тільки за рахунок використання електричного котла.
В силу цього така система буде мати деякі особливості. Перш за все, вона може бути тільки закритого типу і повинна бути оснащена мембранним розширювальним баком.
Інакше не вдасться уникнути нерівномірності прогріву приміщень, втрат швидкості і потужності теплообміну, що призведе до перевитрати електроенергії і, відповідно, невиправданих витрат. З цих же причин не рекомендується встановлювати систему з природною циркуляцією.
Електричний варіант опалення вимагає мінімум вкладень в організацію і монтаж. Для пристрою електричного опалення необов'язково споруджувати котельню, не потрібно місце для складування палива 
Електрокотли випускають в одно-і двоконтурних варіантах. Якщо для обслуговування будинку недостатньо двоконтурного котла, то для ГВП та опалення встановлюють окремі одноконтурні агрегати 
Двоконтурні котли обслуговують тільки лінію опалення. Для нагріву води в цьому випадку використовується газовий або електричний проточний водонагрівач 
Електричні котли приваблюють найпростішою і оперативної установкою. Для їх монтажу потрібно тільки отримати дозвіл на підключення до електролінії з необхідною потужністю
Оптимальний варіант - примусова циркуляція теплоносія, що дасть можливість максимально економити електроенергію. Для роботи з такою опалювальною системою можна використовувати три типи електричних котлів. Розберемо переваги і недоліки кожного з них.
Котли з нагрівачами типу ТЕН
У кожному з таких пристроїв встановлюються Тени. Це нагрівальні елементи, що працюють за принципом резистивного нагрівання провідника, через який проходить електричний струм.
В силу того, що їм доводиться працювати в рідини, на пристрої додатково встановлюється захист у вигляді водонепроникного корпусу і надійної ізоляції. Тому потужність ТЕНів дещо знижується.
На малюнку представлена конструкція електричного котла з ТЕНовим нагрівачем
В результаті ККД кожного такого нагрівача становить не більше 80. Тому щоб котли такого типу здійснювали нагрів теплоносія до потрібної температури, потрібно або збільшити число ТЕНів, або поставити нагрівачі більшої потужності.
У будь-якому випадку втрати енергії неминучі, що негативно позначається на економічності приладів такого типу. Найчастіше в один котел виробники встановлюють 3-4 Тена. Передбачаються різні режими роботи приладу. Залежно від цього в роботу можуть включатися всі нагрівальні елементи, тільки один з них або групи елементів.
Потужність електричних котлів ТеНові типу варіюється в межах від 3 і до 50 кВт. Найпотужніші моделі призначені для підключення до трифазної мережі, менш потужні можуть працювати від однофазної.
Компонування ТЕНів в приладі може бути різною, що позначається на їх зовнішній вигляд. Вони можуть бути виготовлені у формі циліндрів з «захованими» всередині нагрівальними елементами і винесеним в окремий корпус керуючим блоком або мати звичну прямокутну форму з виведеними на корпус органами управління.
Вартість котлів такого типу дуже невелика, що обумовлено їх неекономічністю.
В процесі експлуатації поверхню Тена покривається накипом і відкладеннями солей, тому його доводиться регулярно міняти
У ТЕНових пристроїв є і ще недоліки. Перш за все, це невеликий термін «життя» нагрівального елементу. В процесі експлуатації пристрою він покривається відкладеннями солей і виходить з ладу.
Тому регулярна зміна ТЕНів такому приладу необхідна. Ще один «мінус» полягає в тому, що при запуску обладнання з невеликою кількістю теплоносія або при його відсутності нагрівачі виходять з ладу.
Котли з електродним принципом дії
Принцип роботи пристрою в корені відрізняється від ТЕНових моделей. Для отримання тепла використовуються частотні коливання в змінної мережі, які, в свою чергу, викликають коливання іонів, що знаходяться в електроліті, що призводить до його швидкого розігрівання.
Власне котел являє собою корпус з двома електродами, зануреними в теплоносій, роль якого грає токопроводящая рідина або електроліт. Найчастіше в цих цілях використовується антифриз тієї чи іншої марки.
Електродні пристрою вигідно відрізняються компактністю і невеликою вагою, при цьому потужність нагріву у них висока. Такі котли можна встановлювати групами, запускаючи в роботу в міру необхідності один або декілька приладів відразу. Ще одна перевага електродного обладнання полягає в його практично повної нечутливості до перепадів напруги в мережі.
Електродні котли дуже компактні, що вигідно відрізняє їх від аналогів ТеНові типу
Безпечний для них діапазон перепадів - 15-20%, що досить багато. Однак для пристроїв дуже важлива стабільність частоти змінного струму. Електродні котли повністю пожежобезпечні, оскільки перегрітися такий пристрій не може, а при відсутності теплоносія воно просто не включиться.
Нагрівається прилад дуже швидко. За економічності він на 20% перевершує ТЕНовий аналог, тобто його ККД становить близько 98%. При цьому його продуктивність можна збільшити.
Досягається це за рахунок обв'язки пристрої металевими трубами. Таким чином зона іонізації теплоносія значно розширюється, що і дає ефект збільшення продуктивності. Вартість електродних котлів невисока. Тому коли таке обладнання тільки з'явилося, його вважали чи не ідеальним опалювальним приладом.
Однак в процесі експлуатації виявилися і недоліки. Перш за все це не стабільна потужність пристрою.
Вона дуже сильно залежить від хімічного складу токопроводящей рідини і її температури, оскільки навіть при невеликих відхиленнях змінюється електропровідність розчину, що призводить до змін інтенсивності нагріву. Крім того, електродний система дуже погано піддається автоматичному управлінню і регулювань.
Електродні котли можна встановлювати групами, що дає значне зручність їх експлуатації
Для котлів такого типу вкрай важливий склад чистота теплоносія. У разі недотримання пропорцій розчину або його забруднення всі переваги такої системи пропадають. Тому не рідше, ніж один раз на рік потрібно проводити корекцію хімічного складу електроліту.
З такою ж періодичністю потрібно буде чистити теплообмінник і всю опалювальну систему від сольових відкладень, які будуть накопичуватися досить швидко. Обов'язковою умовою для підключення електричної системи опалення будинку електродного типу є наявність заземлюючого контуру.
Таким чином незважаючи на те, що такі опалювальні прилади більш економічні, ніж їх ТеНові аналоги, особливої затребуваністю вони не користуються. Досить велика кількість недоліків роблять їх використання для опалення приватного будинку не зовсім зручним.
Опалювальні котли індукційного типу
Це найбільш досконалі представники електричних опалювальних систем. В основі цих пристроїв лежить принцип електромагнітної індукції. Все відбувається наступним чином. За первинній обмотці, розташованої в серцевині приладу, пропускають електричний струм.
Він індукує напругу у вторинній обмотці, розташованої ближче до корпусу пристрою. Вона являє собою лабіринтову систему труб, по якій проходить теплоносій.
На малюнку схематично представлений індукційний котел і принцип його дії
При замиканні вторинного контуру виникає резистивний нагрів провідника, і, відповідно, теплоносія. Втрат енергії при цьому немає ніяких, тому ККД такої системи дорівнює майже 100%.
Нагрівання рідини відбувається дуже швидко і рівномірно. Індукційні котли дуже економні. Цей показник збільшується ще більше за рахунок самоіндукції системи, яка пов'язана з додатковою реактивною потужністю.
Її виробляють струми, що проходять по вторинному замкнутому контуру. При цьому значення виникає додаткової потужності досить великі. Дещо по-іншому діє різновид індуктивного котла - вихровий індукційний нагрівач або ВІН.
На його первинну обмотку надходить напруга, яке попередньо перетвориться в високочастотне. Таким чином напруженість електромагнітного поля різко зростає.
Що дає такий же стрімке збільшення сили струму, який генерується цим полем? Особливість котла ВІН в тому, що у нього відсутня вторинна обмотка. Замість неї використовуються всі металеві поверхні обладнання.
Їх спеціально виготовляють з матеріалів з вираженими феромагнітними властивостями. Поява вихрових струмів призводить до перемагнічуванням, що викликає сильний і практично миттєвий нагрів феромагнітних сплавів.
Індукційні котли компактні, але при цьому мають значну вагу
Отже, в процесі теплообміну беруть участь практично всі масивні елементи корпусу, що дає можливість отримати дуже високий ККД, що наближається до 100%. Індукційні котли обох різновидів відрізняються значною вагою і відносно невеликими розмірами. Їх можна встановлювати по одному або групами, останнє дає значні переваги при організації опалення будівлі.
Котел індукційного типу для облаштування дачі або невеликого приватного будинку можна зробити своїми руками. Керівництво по збірці індукційного котла, наведене в рекомендованої нами статті, допоможе вибрати оптимальний варіант і грамотно спорудити агрегат.
До переваг індукційних котлів можна віднести швидкий, майже миттєвий розігрів. Устаткування легко піддається регулювань, тому на нього монтуються автоматичні блоки управління, що забезпечують точні настройки. У плані електричної і пожежної безпеки ці пристрої найбільш благополучні, якщо порівнювати їх з аналогами інших типів.
Високий ККД індукційних приладів не зменшується навіть після тривалої експлуатації. Пов'язано це з тим, що всередині пристрою не накопичуються сольові відкладення або накип. Вони видаляються високочастотними мікровібраціями, які супроводжують роботу обладнання. З цієї ж причини особливих вимог до хімічного складу теплоносія немає. Котли до неї нечутливі.
Використання індукційних котлів дає економію електроенергії близько 40% в порівнянні з застосуванням електричних котлів інших типів
Ще одна перевага - тривалий термін експлуатації індукційних котлів. Без перебільшення він може обчислюватися десятками років. Це пояснюється тим, що вразливих вузлів у обладнання з просто немає. Контакт електричної частини приладу з теплоносієм повністю відсутня.
Проблеми можуть виникнути тільки зі звареними швами, які зазвичай служать дуже довго. Головна перевага обладнання цього типу полягає в економічності.
Практика показує, що воно дозволяє економити до 40% електроенергії в порівнянні зі своїми тенів і електродними аналогами. З недоліків варто відзначити невеликий вібраційний шум, який видають котли в ході роботи.
Масивність, що вимагає уваги при монтажі, особливо, якщо пристрій закріплюється на стіну. Ще один мінус - досить висока вартість індукційних приладів.
Устаткування для інфрачервоного обігріву
Для опалення свого заміського будинку електрикою можна використовувати сучасні системи інфрачервоного обігріву. Для їх роботи застосовується принцип хвильової передачі енергії на деяку відстань.
Все відбувається наступним чином. Випромінювач перетворює електричну енергію в хвилю інфрачервоного діапазону і передає її. Хвилі рухаються до того моменту, поки не потрапляють на будь-яку непрозору поверхню.
Розподіл температур при використанні інфрачервоного опалення набагато більш комфортно для людини, ніж при використанні традиційних способів обігріву
Тут вони перетворюються в теплову енергію, нагріваючи тіло, яке зустрілося на їхньому шляху. Розігрітий таким чином предмет, будь це велика меблі, підлогу або стіна, починає віддавати тепло в атмосферу, нагріваючи тим самим повітря в приміщенні.
Таким чином відбувається максимально рівномірний нагрів приміщення, причому температури розподіляються найбільш комфортним для людини чином. При цьому втрат енергії практично немає, що обумовлює високий ККД інфрачервоних нагрівачів.
Вони випускаються в різних варіантах. Особливо популярна спеціальна інфрачервона плівка з запаяними всередину неї карбоновими випромінювачами. Вона використовується для облаштування системи теплих підлог, може застосовуватися на стелі і на стінах. Плівка закривається будь-яким оздоблювальним матеріалом, що не впливає на її властивості.
Товщина інфрачервоної плівки невелика, вона непомітна під будь-яким покриттям. Система влагоустойчива, їй не страшні динамічні навантаження. Чи підлягає демонтажу і подальшого використання.
У продажу можна знайти інфрачервоні обігрівачі, є як звичайні, так і виконані у вигляді пластин різного розміру. Вони так само призначені для закріплення на стінах або стелі. Правда, в цьому випадку мова йде, скоріше, про додаткове опаленні, ніж про основне.
Інфрачервоні плівкові системи - відмінний варіант для організації електричного опалення заміського будинку 
Все, що потрібно для пристрою обігріває інфрачервоної системи, це нехитрий набір інструментів для електромонтажу, скотч і безпосередньо ІК плівка 
Полімерну основу ІК плівки розкроюють звичайними ножицями. При розкрої слід дотримуватися умова: плівка розрізається тільки по прямій лінії і тільки за прозорою смузі 
Поверх інфрачервоного гріючої підлоги укладається будь-яке покриття з відповідною теплопровідністю: ламінат, керамічна плитка, лінолеум, ковролін 
Паралельно настеленние на підлогу смуги з'єднуються по послідовній схемі і підключаються до джерела живлення 
Інфрачервоні плівкові системи укладаються на будь-який тип будівельних конструкцій. Найчастіше на підлогу, дещо рідше на стелю 
Плівковий тип опалення застосовується в облаштуванні простору мансарди. У дерев'яних будинках це найбільш безпечний електричний варіант 
Із застосуванням інфрачервоних плівок можна організувати опалення засклених лоджій і навіть відкритих терас, тому що ІК промені нагрівають предмети, а не повітря
За економічності інфрачервоне обладнання перевершує всі відомі електричні системи обігріву. Це пояснюється тим, що йому вдається дуже швидко нагріти приміщення, після чого автоматичний блок управління періодично включає / вимикає пристрій, підтримуючи потрібний температурний режим.
До недоліків інфрачервоних систем можна віднести строгу спрямованість нагріву. Пристрій гріє тільки ділянку, розташовану перед ним. Тому, наприклад, інфрачервону плівку, укладають по всьому периметру підлоги або стелі.
Ще один мінус - досить висока вартість такого обладнання, особливо, якщо потрібно придбати матеріал для облаштування теплої підлоги або систему ПЛЕН для стелі. Втім, треба визнати, що такі вкладення коштів досить швидко окупаються.
Сучасні інфрачервоні обігрівачі можуть бути виконані у вигляді декоративного панно
Обігрівальні електричні конвектори
Робота цих приладів схожа на функціонування опалювальних радіаторів. Вони також розігріваються і передають тепло навколишньому їх повітрю. Відмінність полягає в тому, що в конвекторах відсутня теплоносій. Тому системи підвідних / відвідних труб не потрібні.
Замість цього всередині приладу розташовуються ТЕНи, які і нагрівають його поверхню. Для забору холодного повітря призначена нижня частина пристрою.
Для організації обігріву приватного будинку електричними конвекторами не потрібно проектувати і монтувати складну систему трубопроводів і каналів. З їх використанням відпадає необхідність в пристрої котельні 
Електроприлад потрібно просто поставити в оптимальному для обробки приміщення місці і включити в розетку. Для буксирування в інші зони і приміщення мобільний конвектор оснащується коліщатками 
Відокремивши від мобільного приладу колеса і підвісивши його на кронштейни, можна використовувати конвектор як стаціонарне обладнання. Виконані у вигляді плоских панелей електричні обігрівачі займають мінімум простору 
Нові моделі випускають з можливістю встановити власну підкладку під лицьову поверхню, що дозволяє приладам буквально злитися із стіною
Він проникає всередину конвектора через спеціальну сітку. Нагріваючись від Тена, повітря піднімається вище і виходить назовні через верхню решітку.
В процесі роботи опалювального приладу створюється стійкий висхідний потік теплого повітря, досить швидко обігріває приміщення. Для регулювання температури нагріву обладнання оснащується термостатом, може бути встановлений автоматичний блок управління.
Виробники випускають широкий модельний ряд пристроїв різної потужності і дизайну. Для приміщень з підвищеною вологістю можна придбати пристрої зі спеціальним захистом. З критеріями вибору електричного конвектора ознайомить наступна стаття, яку ми радимо прочитати.
Конвектори гранично прості в експлуатації і безпечні. Нагрівальний елемент пристрою знаходиться всередині його корпусу, зовнішня ж панель нагрівається дуже мало, тому обпектися об неї неможливо.
На малюнку схематично представлений принцип дії електричного конвектора: холодні повітряні маси затягуються приладом знизу і після обробки виводяться назовні вгорі
Опалювальні прилади безшумні, тому не створюють ніяких незручностей. Випускаються різні варіації конвекторів, серед яких є мобільні переносні моделі. Існують пристрої, призначені для монтажу в підлогу. Їх встановлюють під вікнами, перед дверима і в інших подібних місцях, де прилади створюють ефективний теплову завісу, що перешкоджає попаданню холоду в приміщення.
До негативних якостей такої конвекторів відносять їх невелику потужність. Тому для обігріву будівлі буде потрібно досить велика їх кількість, що є серйозним навантаженням на проводку. Крім того, економічність таких приладів невисока. Вони споживають досить велику кількість електроенергії.
Різновид електричного конвектора, яка вбудовується безпосередньо в підлогу
Електричні системи «тепла підлога»
Їх принцип роботи полягає в використанні резистивних провідників, які нагріваються при проходженні через них електричного струму. По суті, електрична тепла підлога являє собою гріючий кабель, який може бути двох або одножильним, що визначає спосіб його укладання.
Існують різновиди, оснащені напівпровідникової матрицею. Це так звані саморегульовані кабелі, здатні контролювати нагрів.
Найпоширеніший вид електричного теплого статі споруджується з повністю підготовлених до укладання матів, в яких гріючий кабель спочатку укладений в монтажну сітку 
При бажанні заощадити гріючий кабель можна укласти самому, дотримуючись точну відстань між витками системи 
Стрижневою варіант електричної підлоги являє собою групу карбонових стрижнів, до країв яких підключений живить їх електрокабель 
До електричних різновидів теплих підлог можна адресувати гріють плівкові системи: вже звичні ІК підлоги і нові види з алюмінієвим напиленням
Для облаштування теплої підлоги може бути взятий гріючий кабель, який укладається безпосередньо в стяжку. Іншого варіанту монтажу для нього не існує. В цьому випадку цементна стяжка стає своєрідним акумулятором тепла.
Більш зручний для укладання варіант - електричні мати. Они представляют собой такой же греющий кабель, который закреплен на сетку из стеклопластика.
Достоинством матов считается возможность укладки не только в стяжку. В некоторых случаях, например, под керамическую плитку, такую систему можно уложить прямо в клей, слой которого нужно будет немного увеличить.
Основным недостатком обоих вариантов кабельного пола можно считать то, что при повреждении одного из участков системы часть конструкции, расположенная за ним, выходит из строя.
При монтаже греющий кабель укладывается так, чтобы его участки не соприкасались
Этого недостатка лишены стержневые нагревательные маты. Они представляют собой пары проводников, соединенных параллельно расположенными стержнями.
Система функционирует по принципу саморегуляции степени нагрева. Теплые полы любого типа оснащаются термостатом, который контролирует разогрев устройства до определенной температуры, после чего оборудование отключается.
Периодическое автоматическое включение системы производится только для того, чтобы поддержать заданную температуру. Такой режим работы позволяет экономить электроэнергию, однако такое отопление все-таки достаточно энергозатратное.
Поэтому его чаще используют как дополнительную систему обогрева и для обустройства в комнатах особо комфортных теплых зон. Это могут быть, к примеру, участки для детских игр или пол в ванной комнате.
Стержневые системы продолжают работать даже при выходе из строя одного из элементов
Применяемые в быту разновидности электрических теплых полов приведены здесь. Желающим сравнить разные варианты систем, оценить их плюсы и минусы мы советуем ознакомиться с содержанием данной статьи.
Висновки і корисне відео по темі
Видео обзор расскажет, какой из электрических котлов выбрать для своего дома:
Рассмотрим особенности различных типов электрических теплых полов:
Как работает инфракрасное отопление:
Масляные радиаторы, электрические обогреватели и им подобное оборудование можно отнести к категории «вчерашний день». Организовать с их помощью полноценное отопление практически невозможно. Кроме того, они очень неэкономичны, поэтому счета за электроэнергию будут просто космическими.
Рассмотренные выше электрические отопительные системы эффективны и могут быть использованы для частных домов. Важно только хорошо утеплить здание, иначе придется слишком много платить за электроэнергию.
А какой тип электрических греющих систем используете вы для улучшения комфортных условий в вашем доме? Возможно, вам известны полезные тонкости выбора и эксплуатации греющего электрооборудования? Пишите, пожалуйста, комментарии, оставляйте фото по теме статьи, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.