Elektrické vytápění venkovského domu

Vytápění elektřinou v soukromém domě se jeví jako snadný způsob, jak udržet optimální teplotu. Výhody jsou skutečně zřejmé – „teplo“ samo prochází dráty, není třeba jej získávat spalováním, není nutné vybírat palivo a utrácet peníze, úsilí a čas na dodávku. Pohodlí však není vždy levné. Za prvé, tarify za elektřinu nebyly nikdy nízké a za druhé vždy hrozí výpadek proudu, který diktuje vytvoření autonomního zdroje elektřiny nebo stálou dostupnost výkonných baterií. V důsledku toho musíme myslet na vytvoření topného systému, který by spojoval: úspory, účinnost a ochranu před riziky. Již jsem psal, jak vytápět dům bez plynu a elektřiny, a nyní vám řeknu o levných způsobech vytápění soukromého domu elektřinou (v pořadí důležitosti).

Metoda 1 – elektrické konvektory

Pomocí elektrických konvektorů je reálné zajistit levný a efektivní systém vytápění. Elektrický konvektor je postaven na principu přirozené cirkulace vzduchu. Od ohřívače se teplý vzduch pohybuje nahoru, čímž stimuluje pohyb vzduchu uvnitř místnosti a zajišťuje rovnoměrné vytápění. Konvektor je však účinný pouze v teplém klimatu, kdy teplota neklesne pod 10-15 stupňů.

Žádné nucené foukání vzduchu. I v té nejčistší domácnosti jsou pevné částice, které leží na površích. Umělým vyfukováním teplého vzduchu z topení se tento prach stává součástí vzduchu, který dýcháme. Přirozená cirkulace vzduchu není tak aktivní, proto do vzduchu nestoupá prach.
Malá velikost s dostatečným výkonem. Topná tělesa konvektorů se rychle zahřejí, přeměňují elektřinu na teplo s účinností až 80 %. Kromě toho existuje systém provozu v různých režimech, stejně jako termostaty, které vám umožňují pracovat ne neustále, ale pouze při poklesu teploty vzduchu.
Mobilita, která umožňuje přesunout konvektor po místnosti, do míst s maximálním přísunem chladu.
Možnost vytvoření topného systému výhradně pomocí konvektorů nebo jejich využití jako nedílné součásti složitějšího topného systému.
Elektrický topný článek se nezahřívá o více než 100 stupňů a tělo – 60 stupňů. Mají zvýšenou úroveň ochrany proti vlhkosti, což umožňuje použití konvektoru v kuchyni a koupelnách.

Zápory

Nevýhodou elektrických konvektorů je instalace ohřívačů v každé místnosti domu.
Pokud je navíc zapnete současně, pak existuje možnost překročení limitů přípustného výkonu.

Mínusy však lze proměnit v plusy instalací relé pro postupné zapínání ohřívačů. Relé vám umožní vytvořit stabilní teplotu v domě, snížit náklady na energii a udržet se v povoleném výkonu. Ve prospěch soustavy konvektorů je ještě jeden argument – nesejdou všechny najednou. Výměna jednoho nebo dvou spotřebičů bez ztráty tepla není náročná.

Na fotografii je elektrický konvektor z norského Nobo

Metoda 2 – trubkové elektrické ohřívače

Teplo se přenáší z trubkového elektrického ohřívače na kapalný nosič tepla. Obvykle se jako chladicí kapalina používá voda a olej, někdy nemrznoucí kapalina. Princip zařízení ohřívačů je stejný jako u rychlovarných konvic, proto se jim také říká ohřívače a olejové radiátory. Ve skutečnosti se jedná o bojler umístěný v nádobě s vodou. Účinnost takových zařízení je poměrně vysoká a tepelné ztráty při vytápění jsou minimální.

Mezi nesporné výhody trubkových ohřívačů patří jejich bezpečnost, spolehlivost provozu a univerzálnost použití.
Mohou být použity v plynných i kapalných médiích.
Není výbušný a nebojí se vibrací a otřesů.
Trubkové ohřívače jsou k dispozici v různých designových řešeních, což vám umožňuje ekonomicky vytápět soukromý dům elektřinou, aniž byste porušili estetiku interiéru.

Zápory

Topná tělesa mají vysokou cenu kvůli drahým kovům, které se používají při výrobě. Vzhledem k tomu, že se na potrubí tvoří vodní kámen, je třeba dbát na kvalitu vody.

Trubkový radiátor je tenkostěnná kovová trubka se spirálou uvnitř, takže pokud nepotřebujete zvlášť vysoké teploty, musíte si vzít ohřívač s trubkami z uhlíkové oceli. Pokud musí zařízení produkovat trvale vysokou teplotu nebo pracovat v agresivním prostředí, musíte si vzít zařízení z nerezové oceli.

Na obrázku je trubkový elektrický ohřívač pro kutily

Metoda 3 – teplá podlaha

Elektrické podlahové vytápění jako jediný zdroj vytápění je voleno pro uvolnění užitné plochy, tzn. zajistit vytápění bez použití radiátorů. Rovnoměrné rozložení tepla v místnosti navíc pomáhá snižovat prašnost ve vzduchu. Elektrické podlahy doporučuji pořídit ve formě topných rohoží – značně to zjednoduší pokládku.

Způsob 4 – elektrický kotel s topným tělesem

Popularita elektrických kotlů je dána jejich bezpečností, nízkou cenou a spolehlivostí. Většina spotřebitelů se zastaví u kotlů s topnými články – jsou mnohem levnější než elektrodové a indukční kotle a snadno se udržují.

Vzhledem k použití termoelektrického ohřívače (TEN) však nelze takové vytápění nazvat nejekonomičtějším. Kromě toho doporučuji před nákupem objasnit provozní režim místních energetických sítí – sítě možná nebudou schopny zvládnout zátěž, kterou potřebujete, a nákup bude marný.

Na snímku elektrokotel KOSPEL, Polsko

Metoda 5 – indukční kotel

Indukční kotel je transformátor se dvěma typy vinutí. Vzniklé vířivé proudy následují po zkratované cívce, kterou je kotlové těleso. V tomto případě sekundární vinutí přijímá energii, která se přeměňuje na teplo, které ohřívá chladicí kapalinu.

Indukční kotle rychle zahřejí dům, mohou pracovat při nízkém napětí a neobsahují části, které selhávají. Účinnost takového kotle je téměř 100% a nezávisí na době provozu.

Na fotografii indukční kotel EPO Evan pro 9.5 kW, Rusko

Metoda 6 – elektrodový kotel

Uvnitř elektrodového kotle jsou elektrody, které fungují jako topné těleso. Když proud prochází kapalinou, uvolňuje se teplo. To znamená, že v elektrodových kotlích není žádné skutečné topné těleso, na kterém by se mohl tvořit vodní kámen. Absence vodního kamene výrazně usnadní obsluhu.

Elektrodové kotle jsou vysoce spolehlivé a fungují mnohem déle než trubkové ohřívače. Kromě toho jsou malé, což je velmi výhodné pro malou obytnou budovu. Mezi nevýhody patří vysoké požadavky na kapalinu používanou jako chladivo. Voda musí být podrobena speciální úpravě. Často by nemrznoucí směs měla být obecně exkluzivní – od vývojáře zařízení.

Na fotografii elektrodový kotel Galan, Rusko

Metoda 7 – infračervené ohřívače (nejekonomičtější)

Infračervené ohřívače jsou považovány za nejekonomičtější ze všech typů elektrických ohřívačů. Nepotřebují topná tělesa a potrubí s vodou. Infračervené zářiče ohřívají předměty, nikoli místnost. Poté se ohřívá vzduch od ohřívaných předmětů. Pokud lze elektrický kotel srovnat s varnou konvicí, pak lze infračervený srovnat s mikrovlnnou troubou.

Oblíbené jsou zejména infrapanely. Instalují se na strop nebo na stěny obytných a průmyslových prostor. Protože se plocha vytápění zvětší, místnost se ohřeje rychleji než obvykle. Takový panel můžete použít jako nezávislý zdroj vytápění nebo jako doplněk ke stávajícímu systému. Infrazářič je dobře kombinován s elektrodovými kotli. Například infrazářič lze zapnout pouze na jaře a na podzim, kdy je na zapnutí hlavního topení příliš brzy, nebo když se venku náhle ochladí.

Na obrázku je infrapanel GROHE, Německo

Závěry

Obecně se uznává, že vytápění domu elektřinou není levné potěšení. To samozřejmě platí, pokud máme na mysli pouze platbu tarify. K ceně vytápění je však třeba připočíst náklady na zařízení, stejně jako náklady na jeho údržbu a opravy.
Porovnáme-li účty za elektřinu, palivové dřevo, uhlí, potrubí, kotle a další zařízení, můžeme dojít k závěru, že soukromé vytápění elektřinou je levnější než pevné kotle, kamna a další systémy alternativní k vytápění plynem.
Kromě peněz je ve prospěch elektrického vytápění ještě jeden argument – je to úspora času: zapnout, nechat a zapomenout. Jedinou nevýhodou je náhlý výpadek proudu.

Podívejte se na video níže o tom, jak se vám podařilo vyrobit levné vytápění elektřinou velkého soukromého domu.

Je leden a venku je zima. Ale jaro se brzy blíží a na mysl přicházejí myšlenky na to, co byste chtěli v zemi dělat. V první letní mimosezóně jsem byl zaneprázdněn nákupem potřebných přístrojů – nářadí, čerpací stanice a sekačky. Ve druhém jsem se staral o normální plot (měli jsme pak vratký řetěz). Nyní – třetí, a především se obávám, že ve venkovském domě není žádné topení. A nejraději bych na něm strávila vánoční svátky ☹.

Důležité: dnes nepíšu o tom, co se udělalo, ale o tom, co je třeba udělat. To vše jsou stále projekty v mé hlavě a na papíře a budu velmi vděčný za konstruktivní kritiku nápadů.

Anamnéza

Budeme se bavit o vytápění, a proto jsou důležité technické detaily. Takže mám dvoupatrovou chatu. První patro je ze dřeva 150 mm s izolací z minerální vlny 50 mm uvnitř a 50 mm vně. Pásový základ, izolace podlahy je také provedena na minerální vlně, 100 mm. Celková plocha prvního patra je 35–40 metrů. Přistavená terasa není zateplená, její plocha je 45 čtverečních. Má kuchyň. Druhé patro je podkrovní a také není zatepleno, jeho plocha je něco málo přes 25 metrů. Tím pádem musím zateplit terasu a druhé patro, přičemž nemám jistotu, že mi na ně v letošní sezóně dosáhnou ruce (to je taky hodně peněz).

Vytápění je také . k dispozici. Mezi dvěma ze tří pokojů v přízemí jsou holandská kamna, která dobře vytápí celé patro. Je pravda, že při teplotě na ulici -5 stupňů je k tomu třeba zahřívat po dobu 4 hodin. Místnosti se prohřívají samozřejmě nerovnoměrně a kamna vyžadují hodně starostí (dřeva je také hodně, ale palivové brikety používám častěji, mám je rád). Je zde i ohřev vody. Bývalí majitelé ho ale dlouho nepoužívali, byl sesbírán z borového lesa a z jednoho druhu starého elektrokotle nefunguje dobře. Proto toto vše nemilosrdně zničím.

Nemůžu si vzpomenout.

. jeden z komentářů k úplně prvnímu, úvodnímu příspěvku o chytré dači. GSM relé bohužel funguje pouze jako spínač. Pravděpodobně za pár let nasbírám dostatek zkušeností, abych podle teploměru určil, jak je dača zmrzlá. Termostaty se mi ale zdají spolehlivější. Proto bude vyžadován systém složitější než jedno relé nebo dokonce několik takových zařízení.

No, ani nepřemýšlím o tom, že bych povolil otevřené pálení v mém domě v mé nepřítomnosti.

Plyn není a nebude (zjistit). Proto se mohu topit pouze elektřinou. Plyn z tlakové láhve, kotle na naftu nebo tuhá paliva nelze uvažovat, protože.

Cíl je jednoduchý. Vytvořte topný systém, který bude schopen v zimě udržet v dači teplotu +5 stupňů a ohřát ji na přijatelných +20 – +23 v těch pár dnech, kdy přijedu na daču. Hlavní otázka, která mi (zatím) čelí, je proto:

Kotel nebo konvektory?

Tuto otázku jsem prakticky (ale ne úplně, mám ještě měsíc a půl na rozmyšlenou) rozhodl ve prospěch konvektorů. Proč:

celkový příkon kotle a konvektorů je přibližně stejný a náklady na teplo budou přibližně stejné, přičemž konvektory ponechávají více prostoru pro “manévrování”;

vytápění kotlem vyžaduje vybudování poměrně vážného inženýrského systému, který si nejlépe objednají odborníci. Konvektory navíc vyžadují mnohem méně investic;

Celková plocha domu je něco málo přes 75 m25. metrů. Přitom XNUMX metrů padá na druhou, ještě neizolovanou podlahu, jejíž vytápění budu organizovat snad ani ne letos. Kromě toho je třeba vést nahoru, podle mysli, druhý okruh ohřevu vody;

Mám pokoje v prvním patře, které jsou nerovnoměrně vytápěné. Dva z nich lze vytápět kamny na dřevo, zatímco třetí zůstává studený. Navíc uvažuji o vytápění i prosklené terasy. A to vše bude vyžadovat diferencované řízení výkonu, které je velmi obtížné organizovat pomocí kotle;

Podle součtu faktorů jsou v mém případě konvektory jak účinnější, tak levnější než kotel. A hlavně je to jednodušší. Je to jednodušší i proto, že soustavu konvektorů mohu budovat postupně (s tím, že ji měním podle zkušeností s používáním) a v systému ohřevu vody je třeba předem počítat s vodním kamenem – a to mě zaráží.

Jsou to jen konvektory?

V každém případě jsem původně chtěl (a nadále chci) doplnit hlavní vytápění teplými podlahami. Za prvé, ukazuje se, i když relativní, ale nadbytečné. A za druhé se mi líbí samotný nápad. Podlaha navíc není moc, ale potřebuje facelift, takže můžete spojit dvě radosti.

Pro moje podmínky je vhodná pouze filmová infra podlaha. Všechny ostatní odrůdy jsou instalovány v betonovém lití, což v dřevěném domě není možné. Vzhledem k tomu, že je nutné jej pokládat pouze na místa bez nábytku, nebude schopen prostor plně vytopit. Ale určitě to přidá pohodlí.

Požadovaný výkon

S výpočtem potřebného výkonu konvektorů je vše celkem jednoduché. Googlování ukázalo, že pro ně potřebuji alokovat téměř 7 kW. Mám je. Další 4 kW budou vyžadovat teplou podlahu, přičemž se vezme v úvahu skutečnost, že bude instalována pouze na místech bez nábytku. Celkem bylo do domu přivedeno 15 kW a zůstala i malá rezerva, ale je třeba si uvědomit, že se bavíme o maximální spotřebě energie. Chápeme, že v ty dny, kdy nejsme na dači (a plánujeme k ní v zimě přijet jen občas a na pár dní), je úkolem topení udržet minimálně +5 stupňů.

(Mimochodem podotýkám, že náklady na takové vytápění jsou stále problém a o tom, jak je snížit, napíšu samostatně).

infrastruktura

Při výměně elektroinstalace a štítu v domě jsem předem vyvedl tři samostatné fáze (pak se předpokládalo, že všechny půjdou do kotle). Ve štítu jsou ovládány pouze společným spínačem a ochranu pro ně udělám v samostatném panelu – RCD pro každou fázi a 16A automaty pro každý spotřebitel. Zbývá pouze vypočítat rozdělení výkonu po fázích.

S tímto výpočtem je jistá potíž – každá z místností vyžaduje jiný výkon. Navíc je nerovnoměrně rozložen ve fázích, s přihlédnutím k dalším spotřebičům.

Udělal jsem předběžné výpočty, když jsem loni na jaře navrhoval nový elektrický panel, ale myslím si, že to bude muset být předěláno – na jedné fázi je zavěšeno příliš mnoho zátěže. Budu proto vděčný především za rady specialistů v energetice.

Možné scénáře využití chytrého vytápění

Není v nich žádná originalita.

První – “лето“. Vše je velmi jednoduché – topení je vypnuté. (Možnost 1A – “za studena“. To se děje ve středním pruhu a v tomto případě můžete jednoduše zapnout na chvíli několik konvektorů v oddělených místnostech se zaměřením na aktuální počasí).

Druhý – “jsem ve městě“. Teplota v místnosti musí být udržována na kladné teplotě 5 stupňů. Současně by během dne mělo topení fungovat „za minimální mzdy“ a od 23 do 7 hodin (noční sazba) můžete zvýšit výkon.

Třetí scénář jejsem na chatě“. V prostorách je udržováno +22 stupňů, přičemž je zohledněno teplo poskytované kamny a podlahovým vytápěním.

Управление

V řídicím systému je těžké přijít s něčím novým a originálním – může být založeno na termostatech. Zároveň mám v úmyslu udělat co nejjednodušší řídicí systém pro podlahové vytápění – bude plnit pomocné funkce. Ale pro každý případ zvolím systémy s možností vzdáleného přístupu.

S konvektory si ale musíte pohrát.

V přízemí mám malé místnosti a nepotřebují výkonné konvektory. Podle mých výpočtů bude stačit jeden na 1000 wattů a tři na 500 wattů. Na terasu bude potřeba mnohem více – zde je také plocha zasklení pevná, takže pokládám několik konvektorů o celkovém výkonu 2 nebo dokonce 2,5 kW. Napájení pro každý z prostor bude organizováno prostřednictvím samostatného elektrického vedení a na každém z nich musí být instalovány regulační termostaty.

Nechci používat konvektory s vestavěnými termostaty. V recenzích jsou často nadáváni: jejich termostaty zpravidla nejsou příliš spolehlivé a teplota se měří pouze kolem nich. Proto – lež. Proto jsem zvolil samostatné termostaty pro každou místnost.

Zvažuji několik možností současně.

Ovládací termostaty, které jsou instalovány na elektrickém vedení. Argumenty pro – pohodlí a spolehlivost, proti – cenu. Stojí asi 8 tisíc rublů a jejich použití okamžitě zvýší rozpočet projektu.

Termostaty HIPER IoT Thermostat S1. V jejich prospěch – pohodlí, lze je umístit na každý konvektor (v mém případě – na každou místnost) a relativně nízkou cenu. Mínus – fungují na principu “zapnuto-vypnuto”, doženou teplotu na požadovanou hodnotu a následně vypnou. Příliš se mi to nelíbí – spotřeba energie se může stát neovladatelnou. Je pravda, že je možné ovládat každý konvektor samostatně, pokud potřebujete do místnosti umístit další. Ve prospěch této možnosti – a nejjednodušší škálování (v případě potřeby).

Dobrý HIPER IoT Thermostat S1 elementární jednoduchost. Jediné, co je třeba zvážit, je, že by měl být dostatečně daleko od konvektoru, proto je pro něj potřeba zvolit topidlo s dostatečně dlouhým napájecím kabelem. Teplotní čidlo na termostatu by mělo být ve výšce 1–1,2 metru od úrovně podlahy. HIPER IoT Thermostat S1 není vhodné umisťovat k oknu nebo na parapet. To vše je nutné k tomu, aby přístroj mohl správně odečítat teplotu v místnosti a udržovat ji na úrovni, kterou potřebujete.

Příkon připojeného výkonu je 3 kW, stačí pro jakýkoli konvektor, vyhovuje i proudová síla – 16 A. Termostat můžete ovládat jak pomocí tlačítek na pouzdře, tak přes aplikaci. Schéma ovládání je také naprosto jednoduché – nastavíme teplotní rozsah např. do +5 až +10 stupňů a v místnosti je teplo. Jedeme do země – a před časem změníme režim).

Třetí možnost je nejdražší. Nainstalujte invertorové termostaty do elektrického vedení pro každou místnost a při připojování použijte chytré zásuvky HIPER IoT PL03. V tomto případě budu mít možnost ovládat jednotlivé konvektory s přihlédnutím nejen k teplotě v místnosti, ale také k denní době, a využívat tedy výhod nočního tarifu. Volba zásuvky je velmi jednoduchá: je dimenzována na jmenovitý proud 16 A a zátěž 3,6 kW. Spotřeba připojených zařízení by měla být o 30 % nižší než podporovaná, ale zásuvka má solidní rezervu.

Existovala i čtvrtá možnost – použít termostaty namontované na din-liště ve štítu. Ale odmítl jsem to, protože s jejich pomocí můžete ovládat pouze celé elektrické vedení, kromě toho budete muset samostatně připojit teplotní senzory.

Myslím, že jsem musel přehlédnout některé další možnosti ovládání topení. Těším se na konstruktivní kritiku v komentářích.