Потребление электроэнергии электрокотлом в сутки и в месяц: познаем все нюансы

Использование электричества в качестве источника энергии для отопления загородного дома привлекательно по многим причинам: легкодоступность, распространенность, экологичность. Вместе с тем самым главным препятствием использования электрических котлов остаются довольно высокие тарифы.

Расчеты помогут детально разобраться в том, сколько кВт электроэнергии придется оплачивать ежемесячно в случае использования электокотла для отопления дома или квартиры. Полученные цифры позволят принять окончательное решение по поводу покупки/не покупки котла.

Сколько киловатт нужно для отопления дома

Главными потребителями электрического тока в домах, являются освещение, приготовление еды, отопление и горячая вода.

В холодный период, важно обратить внимание на отопление дома. Электрическое отопление в доме, может быть нескольких видов:

водяное (батареи и котел);
чисто электрическое (конвектор, теплый пол);
комбинированное (теплый пол, батареи и котел).

Давайте рассмотрим, варианты электрического отопления и расход электроэнергии.

Отопление с помощью котла. Если планируется установка электрокотла, то выбор должен падать на трехфазный котел. Система котла одинаково разделяет электрическую нагрузку на фазы. Производители выпускают котлы с разной мощностью. Чтобы правильно его подобрать можно сделать упрощенный расчет, площадь дома разделить на 10. Например, если дом имеет площадь 120 м2, то для отопления понадобится котел мощностью 12 кВт. Чтобы сэкономить на электроэнергии нужно установить двухтарифный режим использования электроэнергии. Тогда ночью котел будет работать по экономному тарифу. Также в дополнении к электрокотлу нужно установить буферную емкость, которая в ночное время будет накапливать теплую воду, а днем раздавать на отопительные приборы.
Конвекторное отопление. Как правило, конвектора устанавливаются под окна и подключают напрямую в розетку. Их количество должно соответствовать наличию окон в комнате. Специалисты рекомендуют посчитать общую сумму, на расходную мощность всех обогревательных приборов и одинаково распределить ее по всем трем фазам. Например, к первой можно подключить обогрев одного этажа. К другой фазе, весь второй этаж. К третьей фазе, присоединить кухню и санузел.Сегодня конвектора обладают усовершенствованными функциями. Так можно устанавливать желаемую температуру и выбирать время на обогрев. Для экономии можно устанавливать время и дату работы конвектора. На приборе установлена возможность «мультитарифа», которая включает обогреватель, на нужную мощность или в льготный тариф (после 23–00 и до 8–00). Расчет энергии для конвекторов аналогичен котлу в предыдущем пункте.
Отопление с помощью теплого пола. Очень удобный вариант отопления, так как можно для каждой комнаты устанавливать желаемую температуру. В месте установки мебели, холодильника, а также ванной, монтировать теплый пол не рекомендуется. Как показывают расчеты, дом в 90 м2 с установленным конвектором и теплым полом, на одном этаже, расходует от 5,5 до 9 кВт электроэнергии.

От чего зависит потребляемая мощность

На размер электромощность котла влияет целый ряд взаимосвязанных величин. Для усредненных расчетов принимают высоту перекрытия в доме до 3-х м, тогда расчет можно свести к простому соотношению: 1 кВт мощности котлоагрегата обеспечит нагрев на 10 м2 площади здания.

Эта формула достаточно точно позволяет определить, сколько электроэнергии потребляет электрокотел, установленный в климатическом районе средней полосы России.

Для более точного расчета необходимо дополнительно учесть поправочные коэффициенты по таким показателям:

материал и техническое состояние оконных изделий, дверей и покрытия пола;
материал стеновых конструкций;
материал и конструкция кровли;
система утепления здания;
климатический район.

Если дом продувается со всех сторон, то собственнику и 5 кВт на 10 м2 вероятно будет мало. Энергосбережение объекта отопления непременное условие эксплуатации такого котла и оно напрямую зависит от качественной теплоизоляции конструкции объекта отопления и соблюдения требований строительной технологии при его возведении.

Специалисты не советуют брать котлоагрегат с большим запасом по мощности, поскольку это приводит к перерасходу электроэнергии, предельный запас должен быть в пределах от 15% до 25%.

Расход газа в газовых котлах отопления

Сколько газа тратит среднее оборудование?

В среднем, газовый котел на каждые 10 кВт мощности затрачивает 1,12 кубометров газа в час. Если речь идет о нагревателе на сжиженном газе, то на те же 10 кВт уйдет 0,86 кг в час. При этом следует учесть:

Каждая модель оборудования имеет свои особенности, в том числе и с точки зрения потребления топлива. Номинальный расход указан в инструкции к каждой модели, так что детализировать данный показатель не составит труда.
Практический расход горючего зависит от различных факторов, которые рассмотрим ниже.

Средний показатель затрат топлива поможет нам ориентировочно прикинуть расходы на отопления.

Предположим следующее: у нас имеется площадь в 100 квадратов и срок отопления в 7 месяцев. В среднем, на отопление 1 кв м необходим 0,1 кВт тепла. Соответственно, на наше помещение нужен котел мощностью 10 кВт. Если мы будем топить в течение 12 часов в день, то в сутки котел израсходует 13,44 кубометров топлива. За 7 месяцев это будет 2 822 кубометра. Зная стоимость кубометра горючего, мы сможем узнать стоимость отопления.

Данный расчет характеризуется усредненностью и существенной грубостью, так как мы предполагаем, что в течение всего сезона интенсивность использования котла будет одинаковой. На самом деле, газа потребуется на 10-25% ниже.

Что влияет на практический расход газа?

Утепление. Зависимость очевидна – чем меньше тепла уходит из помещений, тем меньше его требуется туда вводить. Качественное утепление позволит снизить время работы котла при сохранении заданной температуры. Снижение времени работы автоматически означает снижение объемов потребления газа.
Площадь помещений. Для прогрева больших помещений требуется больше тепловой энергии. Соответственно, необходимо выбирать более мощный котел, расход которого выше. Альтернативой может быть частичное отопление, например, только одного этажа.
Техническое состояние котла и дымохода. Износ узлов, скопление гари в дымоходе и ухудшение тяги – все это приводит к снижению КПД оборудования. Для того, чтобы нагреть помещение до той же самой температуры котлу потребуется уже больше топлива за счет снижения теплоотдачи. Техническое обслуживание котла и другого оборудования перед началом отопительного сезона – веский вклад в экономичность.
Техническое состояние и тип радиаторов. Теплоотдача радиаторов не менее важна для экономии топлива, чем КПД котла.
Дополнительные методы обогрева. Использование электрических теплых полов снижает нагрузку на котел, но повышает ее на электросети. За счет локального использование дополнительного обогрева можно добиться оптимального баланса с точки зрения затрат.

Тщательно проработав эти 5 факторов, вы сможете свести затраты на отопление к разумному минимуму.

Порядок расчета мощности электрического котла

Далее подробно рассмотрим как рассчитать необходимую мощность котла, чтобы оборудование в полном объеме выполняло свою задачу по обогреву дома.

Этап #1 – сбор исходных данных для расчета

Для проведения расчетов понадобятся следующие сведения о здании:

S – площадь отапливаемого помещения.
Wуд – удельная мощность.

Показатель удельной мощности показывает сколько необходимо тепловой энергии на 1 м2 в 1 час.

Зависит от местных природных условий, можно принять следующие значения:

для центральной части России: 120 – 150 Вт/м2;
для южных регионов: 70-90 Вт/м2;
для северных регионов: 150-200 Вт/м2.

Wуд – величина теоретическая, которая применяется в основном для очень грубых расчетов, потому что не отражает реальных теплопотерь здания. Не учитывает площадь остекления, количество дверей, материал наружных стен, высоту потолков.

Точный теплотехнический расчет производится при помощи специализированных программ с учетом множества факторов. Для наших целей такой расчет не нужен, вполне можно обойтись обсчетом теплопотерь наружных ограждающих конструкций.

Величины, которые нужно задействовать в расчетах:

R – сопротивление теплопередачи или коэффициент теплосопротивления. Это отношение разности температур по краям ограждающей конструкции к тепловому потоку, проходящему через эту конструкцию. Имеет размерность м2×⁰С/Вт.

На самом деле все просто – R выражает способность материала задерживать тепло.

Q – величина, показывающая количество теплового потока проходящего через 1 м2 поверхности при разности температуры в 1⁰С за 1час. То есть показывает сколько теряет тепловой энергии 1 м2 ограждающей конструкции в час при перепаде температуры в 1 градус. Имеет размерность Вт/м2×ч.

Для приведенных здесь расчетов разницы между кельвинами и градусами по Цельсию нет, поскольку важна не абсолютная температура, а только разница.

Qобщ– количество теплового потока проходящее через площадь S ограждающей конструкции в час. Имеет размерность Вт/ч.

P – мощность отопительного котла. Вычисляется как требуемая максимальная величина мощности отопительного оборудования при максимальной разнице температуры наружного и внутреннего воздуха. Другими словами достаточная мощность котла для обогрева здания в самый холодный сезон. Имеет размерность Вт/ч.

КПД – коэффициент полезного действия отопительного котла, безразмерная величина показывающая отношение полученной энергии к затраченной энергии. В документации на оборудование обычно приводится в процентах от 100 например 99%. В расчетах применяется величина от 1 т.е. 0,99.

∆T – показывает разность температуры с двух сторон ограждающей конструкции. Чтобы было понятнее, как правильно вычисляется разница посмотрите пример. Если снаружи: -30 °С, а внутри +22 °С, то ∆T = 22 – (-30) = 52 °С

Или тоже, но в кельвинах: ∆T = 293 – 243 = 52К

То есть разница всегда будет одинаковой для градусов и кельвинов, поэтому для расчетов справочные данные в кельвинах могут применяться без поправок.

d – толщина ограждающей конструкции в метрах.

k – коэффициент теплопроводности материала ограждающей конструкции, который берется из справочников или СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника» (СНиП – строительные нормы и правила). Имеет размерность Вт/м×K или Вт/м×⁰С.

Следующий список формул показывает взаимосвязь величин:

R = d / k
R= ∆T / Q
Q = ∆T / R
Qобщ = Q × S
P = Qобщ / КПД

Для многослойных конструкций сопротивление теплопередаче R вычисляется для каждой конструкции отдельно и затем суммируется.

Иногда расчет многослойных конструкций может быть слишком громоздким, например при расчете теплопотерь оконного стеклопакета.

Что необходимо учесть при расчете сопротивления теплопередачи для окон:

толщину стекла;
количество стекол и воздушных зазоров между ними;
вид газа между стеклами: инертный или воздух;
наличие теплоизоляционного покрытия оконного стекла.

Однако можно найти готовые значения для всей конструкции либо у производителя, либо в справочнике, в конце этой статьи приведена таблица для стеклопакетов распространенной конструкции.

Этап #2 – расчет теплопотерь пола цокольного этажа

Отдельно необходимо остановится на расчете теплопотерь через пол здания, так как грунт оказывает значительное сопротивление теплопередаче.

При расчетах теплопотерь цокольного этажа нужно принимать во внимание заглубление в грунт. Если дом стоит на уровне земли, то заглубление принимается равным 0.

По общепринятой методике площадь пола делится на 4 зоны.

1 зона – отступается 2 м от наружной стены к центру пола по периметру. В случае заглубления здания, отступается от уровня земли до уровня пола по вертикальной стене. Если стена заглублена в грунт на 2 м, то зона 1 будет полностью на стене.
2 зона – отступается по 2 м по периметру к центру от границы 1 зоны.
3 зона – отступается по 2 м по периметру к центру от границы 2 зоны.
4 зона – оставшийся пол.

Для каждой зоны из сложившейся практики установлены свои R:

R1 = 2,1 м2×°С/Вт;
R2 = 4,3 м2×°С/Вт;
R3 = 8,6 м2×°С/Вт;
R4 = 14,2 м2×°С/Вт.

Приведенные значения R справедливы для полов без покрытия. В случае утепления, каждое R увеличивается на R утеплителя.

Дополнительно для полов, уложенных на лаги R умножается на коэффициент 1,18.

Зона 1 имеет ширину 2 метра. Если дом заглублен, то нужно взять высоту стен в грунте, отнять от 2 метров, а остаток перенести на пол

Этап #3 – вычисление теплопотерь потолка

Теперь можно приступить к расчетам.

Формула, которая может служить для приблизительной оценки мощности электрического котла:

W=Wуд × S

Wуд = 130 × 150 = 19500Вт/ч или 19,5кВт/ч

Эта цифра настолько неточная, что не требует учета КПД отопительного оборудования.

Теперь определим теплопотери через 15м2 площади потолка, утепленного минеральной ватой. Толщина слоя теплоизоляции 150мм, температура наружного воздуха -30 °С , внутри здания +22 °С за 3 часа.

Решение: по таблице находим коэффициент теплопроводности минеральной ваты, k=0,036 Вт/м×°С . Толщину d необходимо брать в метрах.

Порядок расчета такой:

R = 0,15 / 0,036 = 4,167 м2×°С/Вт
∆T= 22 – (-30) = 52°С
Q= 52 / 4,167 = 12,48 Вт/м2×ч
Qобщ = 12,48 × 15 = 187 Вт/ч.

Вычислили, что потери тепла через потолок составят в нашем примере 187 * 3 = 561Вт.

Для наших целей вполне допускается упростить расчеты, рассчитывая теплопотери только наружных конструкций: стен и потолков, не обращая внимание на внутренние перегородки и двери.

Кроме того, можно обойтись без расчета потерь тепла на вентиляцию и канализацию. Не будем принимать в расчет инфильтрацию и ветровую нагрузку. Зависимость расположения здания по сторонам света и количество получаемой солнечной радиации.

Из общих соображений можно сделать один вывод. Чем больше объем здания, тем меньше приходится теплопотерь на 1 м2. Объяснить это легко, так как площадь стен возрастает квадратично, а объем в кубе. Шар имеет наименьшие теплопотери.

В ограждающих конструкциях учитываются только замкнутые воздушные слои. Если у Вашего дома вентилируемый фасад, то такой воздушный слой считается не замкнутым, в расчет не берется. Не берутся все слои, которые следуют перед незамкнутым воздушным слоем: фасадная плитка или кассеты.

Замкнутые воздушные слои, например, в стеклопакетах учитываются.

Все стены дома являются наружными. Чердак не отапливаемый, теплосопротивление кровельных материалов в расчет не принимается

Этап #4 – расчет общих теплопотерь коттеджа

После теоретической части можно приступить к практической.

Для примера рассчитаем дом:

размеры наружных стен: 9х10 м;
высота: 3 м;
окно со стеклопакетом 1,5×1,5 м: 4 шт;
дверь дубовая 2,1×0,9 м, толщина 50 мм;
полы сосновые 28 мм, поверх экструдированного пенопласта толщиной 30 мм, уложены на лаги;
потолок ГКЛ 9 мм, поверх минеральной ваты толщиной 150мм;
материал стен: кладка 2 силикатных кирпича, утепление минеральной ватой 50 мм;
самый холодный период – 30 °С, расчетная температура внутри здания 20 °С.

Произведем подготовительные расчеты необходимых площадей. При расчете зон на полу, принимаем нулевое заглубление стен. Доска пола уложена на лаги.

окна – 9 м2;
дверь – 1,9 м2;
стены, за минусом окон и двери – 103,1 м2;
потолок – 90 м2;
площади зон пола: S1 = 60 м2, S2 = 18 м2, S3 = 10 м2, S4 = 2 м2;
ΔT = 50 °С.

Далее по справочникам или по таблицам приведенным в конце этой главы, выбираем необходимые значения коэффициента теплопроводности для каждого материала. Рекомендуем ознакомиться более подробно с коэффициентом теплопроводности и его значениями для самых популярных строительных материалов.

Для сосновых досок коэффициенттеплопроводности нужно брать вдоль волокон.

Весь расчет достаточно прост:

Шаг №1: Расчет потерь тепла через несущие стеновые конструкции включает три действия.

Рассчитываем коэффициент теплопотерь стен кирпичной кладки: Rкир = d / k = 0,51 / 0,7 = 0,73 м2×°С/Вт.

То же для утеплителя стен: Rут = d / k = 0,05 / 0,043 = 1,16 м2×°С/Вт.

Теплопотери 1 м2 наружных стен: Q = ΔT/(Rкир + Rут) = 50 / (0,73 + 1,16) = 26,46 м2×°С/Вт.

В итоге общие теплопотери стен составят: Qст = Q×S = 26,46 × 103,1 = 2728 Вт/ч.

Шаг №2: Вычисления потерь тепловой энергии через окна: Qокн = 9 × 50 / 0,32 = 1406Вт/ч.

Шаг № 3: Подсчет утечек тепловой энергии через дубовую дверь: Qдв = 1,9 × 50 / 0,23 = 413Вт/ч.

Шаг №4: Потери тепла через верхнее перекрытие – потолок: Qпот = 90 × 50 / (0,06 + 4,17) = 1064Вт/ч.

Шаг №5: Рассчитываем Rут для пола так же в несколько действий.

Сначала находим коэффициент теплопотерь утеплителя: Rут= 0,16 + 0,83 = 0,99 м2×°С/Вт.

Затем прибавляем Rут к каждой зоне:

R1 = 3,09 м2×°С/Вт; R2 = 5,29 м2×°С/Вт;
R3 = 9,59 м2×°С/Вт; R4 = 15,19 м2×°С/Вт.

Шаг №6: Так как пол уложен на лаги умножаем на коэффициент 1,18:

R1 = 3,64 м2×°С/Вт; R2 = 6,24 м2×°С/Вт;

R3 = 11,32 м2×°С/Вт; R4 = 17,92 м2×°С/Вт.

Шаг №7: Вычислим Q для каждой зоны:

Q1 = 60 × 50 / 3,64 = 824Вт/ч;

Q2 = 18 × 50 / 6,24 = 144Вт/ч;

Q3 = 10 × 50 / 11,32 = 44Вт/ч;

Q4 = 2 × 50 / 17,92 = 6Вт/ч.

Шаг №8: Теперь можно вычислить Q для всего пола: Qпол = 824 + 144 + 44 + 6 = 1018Вт/ч.

Шаг №9: В результате выполненных нами вычислений можно обозначить сумму общих потерь тепла:

Qобщ = 2728 + 1406 + 413 + 1064 + 1018 = 6629Вт/ч.

В расчет не вошли теплопотери связанные с канализацией и вентиляцией. Чтобы не усложнять сверх меры просто добавим на перечисленные утечки 5%.

Разумеется необходим запас, минимум 10%.

Таким образом окончательная цифра теплопотерь приведенного в качестве примера дома составит:

Qобщ = 6629 × 1,15 = 7623Вт/ч.

Qобщ показывает максимальные теплопотери дома при разнице температуры наружного и внутреннего воздуха 50 °С.

Если посчитать по первому упрощенному варианту через Wуд то:

Wуд = 130 × 90 = 11700Вт/ч.

Ясно, что второй вариант расчета пусть и значительнее сложнее, но дает более реальную цифру для построек с утеплением. Первый вариант позволяет получить обобщенное значение потерь тепла для строений с низкой степенью теплоизоляции или вовсе без нее.

В первом случае котлу придется каждый час по полной возобновлять потери тепловой энергии, происходящие через проемы, перекрытия, стены без изоляции.

Во втором случае топить до достижения комфортного значения температуры надо только один раз. Затем котлу надо будет только восстанавливать теплопотери, величина которых существенно ниже первого варианта.

Таблица 1. Теплопроводность различных строительных материалов.

В таблице приведены коэффициенты теплопроводности для распространенных строительных материалов

Таблица 2. Толщина цементного шва при различных типах кладки.

При расчете толщины кладки учитывается толщина шва 10мм. За счет цементных швов теплопроводность кладки несколько выше чем отдельного кирпича

Таблица 3. Теплопроводность различных типов плит минеральной ваты.

В таблице приведены значения коэффициента теплопроводности для различных минераловатных плит. Для утепления фасадов применяется жесткая плита

Таблица 4. Теплопотери окон различной конструкции.

Обозначения в таблице: Ar – заполнение стеклопакетов инертным газом, К – наружное стекло имеет теплозащитное покрытие, толщина стекла 4мм остальные цифры обозначают промежуток между стеклами

7,6 кВт/ч – это расчетная необходимая максимальная мощность, которая расходуется на отопление хорошо утепленной постройки. Однако электрокотлам для работы тоже нужен некоторый заряд для собственного питания.

Как вы заметили плохо утепленный дом или квартира потребует больших затрат электроэнергии на отопление. Причем это справедливо для любого типа котла. Правильное утепление пола, потолка и стен позволяет существенно снизить затраты.

Этап #5 – вычисление затрат на электроэнергию

Если упростить техническую сущность котла отопления, то назвать его можно обычным преобразователем электрической энергии в ее тепловой аналог. Выполняя работу по преобразованию, он тоже потребляет некоторое количество энергии. Т.е. котел получает полную единицу электроэнергии, а на отопление поступает только 0,98 ее часть.

Для получения точной цифры расхода электроэнергии исследуемым электрическим котлом отопления надо его мощность (номинальную в первом случае и расчетную во втором) разделить на заявленное производителем значение КПД.

В среднем КПД подобного оборудования составляет 98%. В результате величина энергопотребления составит, к примеру для расчетного варианта:

7,6 / 0,98 = 7,8 кВт/ч.

Остается помножить значение на местный тариф. Затем вычислить общую сумму затрат на электроотопление и заняться поиском путей их сокращения.

Например, купить двухтарифный счетчик, позволяющий частично производить оплату по более низким “ночным” тарифам. Для чего потребуется заменить старый электросчетчик новой моделью. Порядок и правила выполнения замены подробно рассмотрены здесь.

Еще один способ уменьшить затраты после замены счетчика – включить в отопительный контур термоаккумулятор, чтобы запасаться дешевой энергией ночью, а расходовать ее днем.

Этап #6 – подсчет сезонных затрат на отопление

Теперь, когда вы освоили методику расчета будущих теплопотерь, легко сможете оценить затраты на отопление в течение всего отопительного периода.

По СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» в столбцах 13 и 14 находим для Москвы продолжительность периода со средней температурой ниже 10 °С.

Для Москвы такой период длится 231 день и имеет среднюю температуру -2,2 °С. Чтобы вычислить Qобщ для ΔT=22,2 °С, необязательно производить весь расчет заново.

Достаточно вывести Qобщ на 1 °С:

Qобщ = 7623 / 50 = 152,46 Вт/ч

Соответственно для ΔT= 22,2 °С:

Qобщ = 152,46 × 22,2 = 3385Вт/ч

Для нахождения потребленной электроэнергии умножим на отопительный период:

Q = 3385 × 231 × 24 × 1,05 = 18766440Вт = 18766кВт

Приведенный расчет интересен еще и тем, что позволяет провести анализ всей конструкции дома с точки зрения эффективности применения утепления.

Мы рассмотрели упрощенный вариант расчетов. Рекомендуем вам также ознакомиться с полным теплотехническим расчетом здания.

Электрическое отопление частного дома стоимость в месяц

Электрическое отопление в деревянном доме

Отопление частного дома в зимний период времени — одна из значимых затратных статей в его обслуживании. Наиболее понятный и привычный способ отопления – с помощью электричества.

Проблема такой системы в большом его расходе. Поэтому, выбирая электрическое отопление частного дома, стоимость в месяц должна просчитываться заранее, чтобы потом не возникло неожиданностей. Электричеством выгоднее отапливать большие площади, так как даже небольшие электрические котлы потребляют не менее 12 кВт энергии, а при пиковых нагрузках — и более. Конечно, следует учитывать и то, что эти системы отопления комплектуются контроллерами регулирующими температуру. Контроллеры сокращают потребление энергии.

Кроме того электрическое отопление имеет целый ряд преимуществ перед остальными:

небольшие начальные расходы: не придётся оплачивать разработку проекта, прокладку газовых труб от котельной до дома, установку дымохода и дополнительные датчики.
электрическое отопление — максимально простое в эксплуатации. В оборудовании отсутствуют быстро изнашивающиеся элементы, такие как теплообменники или вентиляторы;
система не нуждается в сложном регулярном сервисном обслуживании;
система также и наиболее безопасна. Если монтаж произведён правильно, вероятность возникновения аварийных ситуаций стремится к нулю;
электрическое отопительное оборудование отличается долгим сроком службы, экологичностью, к тому же, работает полностью бесшумно.

Однако сбрасывать со счетов высокий расход электроэнергии не следует. Электрическое отопление частного дома, стоимость в месяц которого определяется мощностью, можно оценить так:

площадь 150 кв.м требует не менее 15 кВт энергии. Значит, при круглосуточной работе котла потребление составит более 10 тысяч кВт. Если морозы будут держаться на средних значениях в -10 градусов, котёл будет работать половину суток, и потребление составит около 5500 кВт.

Электрическое отопление частного дома

Существует мнение, что стоимость затрачиваемых ресурсов на электрическое отопление в 8-10 раз больше, чем при использовании газового котла. Мнение это неверно, так как не учитывает косвенные расходы. При газовом отоплении необходимо добавить расходы на подключение к газовой магистрали, обслуживанию и замену газового котла. Так что действительная разница в стоимости за месяц составит примерно 2-3 раза, что, конечно, тоже немалая величина.

Для того чтобы максимально сократить расходы, в частных домах следует обустраивать качественную теплоизоляцию. Чем меньше потери тепла, тем меньше будет и расход электричества. Другой способ экономии — многотарифные счётчики, позволяющие распределять энергию в зависимости от времени суток. Максимальную нагрузку на систему при этом можно сместить на время действия минимальных тарифов.

Выводы и полезное видео по теме

Как избежать теплопотерь через фундамент:

Как рассчитать теплопотери онлайн:

Применение электрокотлов в качестве основного отопительного оборудования очень сильно ограничено возможностями электросетей и стоимостью электроэнергии.

Однако в качестве дополнительного, например к твердотопливному котлу, могут быть весьма эффективны и полезны. Способны значительно сократить время на прогревание системы отопления или использоваться в качестве основного котла при не очень низких температурах.

Вы пользуетесь электрическим котлом для отопления? Расскажите, по какому методу вы рассчитывали необходимую мощность для вашего дома. А может вы только хотите купить электрокотел и у вас возникли вопросы? Задавайте их в комментариях к статье – постараемся вам помочь.

Схема 1: по мощности

Если известна средняя мощность котла, не проблема вычислить, сколько потребляет прибор в месяц и за всю зиму.

Пример

Давайте в качестве примера выясним, сколько нужно энергии для котла с паспортной мощностью 12 киловатт:

Его средняя мощность равна 12/2=6 кВт;
Потребление в сутки — 6*24=96 киловатт-часов;
В месяц отопление будет расходовать 96*30=2880 кВт ч;
Расход электроэнергии за зиму при продолжительности отопительного сезона 180 дней (с 15 октября по 15 апреля) составит 180*96=17280 кВт ч.

Продолжительность отопительного сезона в вашем регионе можно найти на этой карте. Отопление включается при падении температуры воздуха ниже +8 и выключается при нагреве выше +8.

А теперь давайте выполним еще один расчет — выясним, в какую сумму обойдется отопление. Я использую данные для одноставочного тарифа в Севастополе по состоянию на январь 2017 года:

При потреблении до 150 кВт ч в месяц действует социальный тариф в 2,42 рубля;
В диапазоне 150 — 600 киловатт-часов в месяц цена увеличивается до 2,96 рублей;
Электроэнергия сверх 600 кВт ч в месяц стоит 5 рублей 40 копеек.

Актуальные тарифы на электроэнергию. Севастополь, первая половина 2017 года.

Из ежемесячных 2880 кВт ч 150 будут приходиться на льготный тариф и обойдутся в 150*2,42=363 рубля. Следующие 450 кВт ч оплачиваются по 2,96: 450*2,96=1332. Остаток — 2880-600=2280 кВт ч по 5,40 р., или 12312 рублей.

Итого 12312+1332+363=14007 рублей.

При использовании однотарифного счетчика электроотопление влетит в копейку.

Если у вас установлен газовый котел той же мощности, затраты на отопление в тех же условиях составят примерно 1500 рублей. Электроотопление — самый дорогостоящий способ обогрева жилья.

Переход на магистральный газ многократно уменьшит ваши затраты на обогрев дома.

Расчет потребления по характеристикам жилья

Электрокотел далеко не всегда точно соответствует потребности дома в тепловой энергии. Нередко его мощность подбирается с запасом. Приведу несколько примеров таких сценариев:

Двухконтурный прибор обеспечивает дом горячей водой;

Мощность двухконтурного котла избыточна, поскольку он должен обеспечивать дом горячей водой. В том числе в отопительный сезон.

Планируется пристройка к дому дополнительных комнат с подключением отопительных приборов в них к существующему контуру;
Для региона характерны редкие, но сильные заморозки, и система отопления проектируется именно в расчете на них.

Если мощность котла заведомо избыточна, ориентироваться придется не на нее, а на фактический расход тепла домом. Точнее всего его можно рассчитать по формуле Q=V*Dt*k/860.

Переменные в этой формуле слева направо:

Энергопотребление (кВт);
Объем помещения, которое нужно обогревать. Он указывается в единицах СИ — кубометрах;

Объем комнаты равен произведению трех ее размеров.

Разность внутренней температуры с уличной;
Коэффициент утепления.

Откуда брать два последних параметра?

Дельту температур берут равной разности санитарной нормы для помещения и самых холодных пяти дней зимы.

Санитарные нормы для жилых помещений вы можете взять из этой таблицы:

Описание	Норма температуры, С
Комната в центре дома, нижняя зимняя температура выше -31С	18
Комната в центре дома, нижняя зимняя температура ниже -31С	20
Угловая или торцевая комната, нижняя зимняя температура выше -31С	20
Угловая или торцевая комната, нижняя зимняя температура ниже -31С	22

Санитарные нормы температуры для нежилых комнат и помещений общего пользования.

А вот температура самой холодной пятидневки для некоторых городов нашей великой и необъятной:

Распределение зимних температур по территории России.

Коэффициент утепления можно подобрать из следующего ряда значений:

Дом с утепленным фасадом и тройными стеклами — 0,6-0,9;
Стены в два кирпича без утепления и двойной стеклопакет — 1-1,9;
Стены в кирпич и окна, остекленные в одну нитку — 2 — 2,9.

Пример

Давайте своими руками вычислим расход электроэнергии на отопление в течение месяца для следующих условий:

Размер дома: 6х8х3 метра.

Климатическая зона: Севастополь, полуостров Крым (температура самой холодной пятидневки — -11С).

Утепление: одиночные стекла, обладающие высокой теплопроводностью стены из бутового камня толщиной в полметра.

Бутовый дом с одинарным остеклением зимой требует интенсивного обогрева.

Мы рассчитали максимальную потребность в тепле, которой должна соответствовать номинальная мощность электрокотла. Инструкция по вычислению его фактического среднего потребления нам уже знакома: полученное значение надо разделить на 2. 11/2=5,5 кВт.

Технику дальнейших вычислений мы тоже проходили:

В сутки котел будет потреблять в среднем 5,5*24=132 кВт ч;
В месяц он израсходует 132*30=3960 киловатт-часов электроэнергии.

Переход на двухтарифный счетчик позволит несколько сократить расходы на отопление.

Как сэкономить деньги

Установка двухтарифного счетчика позволяет сэкономить затраты на отопление электричеством. Московские тарифы для квартир и домов, оборудованных стационарными электроотопительными установками, различают две стоимости:

4,65 р с 7:00 до 23:00.
1,26 р с 23:00 до 7:00.

Тогда вы потратите, при условии круглосуточной работы 9 кВт электрического котла включенного на треть мощности:

9*0,3*12*4,65 + 9*0,3*12*1,26 = 150 + 40 = 190 рублей

Разница в суточном расходе – 80 рублей. В месяц вы сэкономите 2400 рублей. Что оправдывает установку двухтарифного счетчика.

Второй способ экономии при использовании двухтарифного счетчика — использование автоматических устройств управления электроприборами. Заключается в том, чтобы возложить пик потребления электрокотла, бойлера и прочего в ночное время суток, тогда большая часть электроэнергии будет тарифицироваться по 1,26, а не по 4,65. В то время когда вы находитесь на работе котел может либо отключаться полностью, либо работать в режиме пониженного энергопотребления, например на 10% от мощности. Чтобы автоматизировать работу электрокотла можно использовать программируемые цифровые термостаты или котлы с возможностью программирования.

В заключение хотелось бы отметить, что отопление дома электричеством довольно затратный способ независимо от конкретного способа, будь-то электрокотел, конвектор или другой электрический обогреватель. К нему приходят только в тех случаях, если нет возможности подключиться к газу. Кроме затрат на эксплуатацию электрического котла, вас ждут первоначальные затраты на оформление трёхфазного ввода электроэнергии.

Основные хлопоты, это:

оформление пакета документов, в том числе и ТУ, электропроекта и пр.;
организация заземления;
стоимость кабеля для подключения дома и разводки новой проводки;
установка счетчика.

Более того, вам могут отказать в трёхфазном вводе и увеличении мощности, если в вашем районе нет такой технической возможности, когда ТП и так работают на пределе. Выбор типа котла и отопления зависит не только от ваших желаний, но и от возможностей инфраструктуры.

На этом мы и заканчиваем нашу небольшую статью. Надеемся, теперь вам стало понятно, какое реальное потребление электроэнергии электрокотлом и как можно сократить затраты на отоплении дома электричеством.

Сколько электроэнергии потребляет теплый пол
Потребление электроэнергии кондиционером
Как сэкономить на электрическом отоплении дома
Как подключить электрокотел к сети

Как экономить электроэнергию

На сегодняшний день есть множество вариантов экономии электроэнергии. Эти способы совсем несложные, но чтобы они работали нужно каждый день их применять. Сокращение потребления электроэнергии не только сохранит бюджет семьи, но и уменьшит выбросы в окружающую среду.

Простые и проверенные временем методы экономии

Применение энергосберегающих лампочек. Такие лампы практически не нагреваются, поэтому затраты электроэнергии идут только на освещение. В среднем срок эксплуатации таких ламп до 3 лет, а это значительно сэкономит расходы. Такие лампы расходуют в 5 раз меньше электроэнергии, их срок службы в 10 раз длиннее и окупаются через 1 год

Пользуясь бытовой техникой, важно придерживаться инструкции. Возьмем к примеру, холодильник

Его нельзя ставить возле плиты или батареи, так как прибору нужно будет работать бесперебойно, чтобы поддерживать необходимую температуру. То же относится и к моменту, когда ставится горячая еда. Важно не забывать своевременно размораживать холодильник, так как лед в морозилке способствует большим затратам электроэнергии (до 20%). Выходя из комнаты, не забывайте выключать свет. Такой совет, является наиболее эффективным способом экономии электроэнергии. Своевременно протирайте лампочки. На первый взгляд, такой совет кажется смешным. Но мало кто знает, что пыль может заглушать до 15% света. Важно не забывать о чистоте плафонов. Можно использовать лампы меньшей мощности. Сделать небольшой косметический ремонт в помещении
Выбирая обои, следует останавливать внимание на светлых оттенках, так как они способны на 80% сделать комнату светлее и уютнее. Не следует забывать и о потолке, его следует делать белым
Таким образом вы будете реже включать освещение. Применение теплоотражающих экранов. Изготавливают их из фольги или пенофола. Их следует устанавливать за батарею. Благодаря таким экранам, температуру в комнате можно поднять на несколько градусов. Утепление помещения. Нужно утеплить окна или заменить их на металлопластиковые. Через окна может теряться тепло до 30%. На окна стоит повесить плотные шторы. По возможности нужно утеплить входные двери, а в доме стены, перекрытия, полы и кровлю. Приобретение бытовой техники класса «А», «А+» и «А++» она может экономить до 50% электроэнергии. Не рекомендуется оставлять приборы в режиме «ожидания». Любой техникой, человек пользуется всего несколько часов, в течение дня. Все оставшееся время она, в режиме «ожидания» и понемногу поглощает электроэнергию. Для экономии, следует приборы выключать из сети.

И так, мы уже знаем сколько киловатт нужно для дома. Давайте подытожим. Из выше описанного следует, что если экономно использовать электроэнергию, то мы вполне можем вложиться в 15 кВт, а для небольшого дома хватит даже на отопление. Тогда вся семья будет чувствовать себя комфортно, в своем уютном гнездышке.

Как уменьшить затраты на электрическую энергию

Теперь вы узнали, сколько киловатт потребляет электрокотёл и, возможно, сделали свои подсчёты. Полезным будет узнать о методах и способах снижения расхода электроэнергии ещё на стадии расчётов:

Совершенствование работы по изменению температуры позволяет избежать скачков температуры в различных по назначению комнатах и сокращает расход электроэнергии. Для этого используются . Они дают возможность владельцу уменьшать либо увеличивать силу обогрева в какой-либо промежуток времени. Количество энергии, которое идёт на потребление, во многом зависит от температуры снаружи. Естественно, что чем ниже температура воздуха за окном, тем больше будет потребление.
На итоги расчёта расхода и стоимости влияет тип учёта и использование смешанного отопительного метода. Понятно, что суточное распределение нагрузок между потребителями энергии разное. Как следствие, для поддержания нужного показателя температур логично, чтобы котёл функционировал в ночное время (с 23.00 до 6.00), то есть когда начинается энергопотребление по минимуму и по другим расценкам.

На заметку. Максимальные значения нагрузок можно наблюдать во время с 8.00 до 11.00 и с 20.00 до 22.00.

Многотарифный учёт даёт возможность сэкономить около трети финансовых расходов.

Достичь лучшей результативности в функционировании котла возможно, применив нагнетательное циркуляционное снаряжение. Насос монтируется в обратную сеть и минимально ограничивает период контакта стенок отопительного агрегата с горячим носителем тепла. Поэтому использование источника выделяемого тепла становится более продолжительным.

Хорошо сэкономить затраты на электричество можно добавив функционирующему котлу прибор получения тепла от другого сырья. К тому же это уменьшит расход газа, мазута, угля или другого выбранного источника энергии.

Поэтому расход электроэнергии котлом можно оптимизировать. Но нужно приложить к этому усилия.

Как рассчитать мощность котла

На конечную мощность установки зависит целый ряд факторов. Усреднено принимают потолки до 3-х метров высотой. В этом случае расчет сводится к соотношению 1 кВт на 10 м2, при климате характерном для средних полос. Однако для точного расчета учтите следующий ряд факторов:

состояние окон, дверей и пола, наличие щелей на них;
из чего выполнены стены;
наличие дополнительного утепления;
как дом освещается солнцем;
климатические условия;

Если у вас в помещении дует со всех щелей, то вам и 3-х кВт на 10 м2 может не хватить. Путь к энергосбережению лежит в использовании качественных материалов и соблюдении всех технологий строительства.

Не следует брать котел с большим запасом, это приведет к высокому потреблению электроэнергии и финансовым расходам. Запас должен быть 10% или 20%.

На итоговую мощность влияет и принцип работы. Посмотрите на сравнительную таблицу, она вам наверняка поможет:

Лучшие европейские электрокотлы для отопления дома 50, 100 и 150 кв.м

Европа, как известна, сторонник качественных безопасных, но недолговечных приборов. Редкий товар может проработать более 10 лет. Причем зачастую он просто отключается и все – реанимация уже не поможет. Но за эти 10 лет качество работы всегда будет оставаться на высоте.

Ferroli ZEWS 9

Настенный котел, предназначенный для работы отопления с принудительной циркуляцией. К прибору предусмотрено подключение бойлера или системы «теплый пол».

Ferroli ZEWS 9

Технические характеристики:

Мощность, кВт
Рекомендуемая площадь отопления, кв.м	100
Тип нагревателя	ТЭН
Напряжение, В	380
Регулировка мощности, кВт	многоступенчатая
Габариты, см	44x74x26,5
Вес	28,6
Температура теплоносителя, °С	30-80
Максимальное давление воды в контуре, Бар

Может подключаться к однофазной или трехфазной сети с максимальной силой тока на одну фазу 41 А, на три — 14 А. Есть система самодиагностики – котел сам поставит в известность, если у него что-либо вышло из строя или состояние критическое. В инструкции находите код ошибки и решаете – самому чинить или у мастера.

Среди преимуществ данной модели итальянского производителя стоит выделить наличие в комплекте циркуляционного насоса, возможность подключаться к бойлеру и теплому полу. Подкупает полноценная система защиты:

от перегрева,
исключение замерзания,
предохранительный клапан,
воздухоотводчик,
антиблокировка насоса.

Стоимость устройства в среднем составит 34500 рублей.

Инструкция по эксплуатации Ferroli ZEWS 9

Protherm Скат 18 КR 13

Одноконтурный электрический котел, который в состоянии обеспечить теплом помещение размером 180 кв. метров. Теплообменник выполнен из нержавеющей стали, к прибору можно подключить бойлер.

Protherm Скат 18 КR 13

Технические характеристики:

Мощность, кВт
Рекомендуемая площадь отопления, кв.м	200
Тип нагревателя	ТЭН
Напряжение, В	380
Регулировка мощности, кВт	многоступенчатая
Габариты, см	41x74x31
Вес
Температура теплоносителя, °С	30-80
Максимальное давление воды в контуре, Бар

Подключение к трехфазной сети с максимальной силой тока 32 А. Есть система самодиагностики – котел сам поставит в известность, если у него что-либо вышло из строя или состояние критическое. В инструкции расшифрованы коды ошибок.

В комплект входят циркуляционный насос, расширительный бачок. Есть возможность подключаться к бойлеру и теплому полу.

Модель Protherm Скат 18 КR 13 отличается простым и удобным управлением, при использовании комнатных регуляторов процесс станет еще проще. Встроенная автоматика гарантирует защиту от перегрева теплоносителя и превышения давления в котле. Основной плюс устройства – экономичное потребление электроэнергии, защита от замерзания и возможность автодиагностики.

Средняя стоимость модели – 39900 рублей.

Инструкция по эксплуатации Protherm Скат 18 КR 13

Vaillant eloBLOCK VE 12

Немецкий одноконтурный котел электрический для обогрева загородного дома отличается легким весом, компактными размерами и лаконичным дизайном.

Vaillant eloBLOCK VE 12

Технические характеристики модели:

Мощность, кВт
Рекомендуемая площадь отопления, кв.м	150-160
Тип нагревателя	ТЭН
Напряжение, В	380
Регулировка мощности, кВт	многоступенчатая
Габариты, см	41x74x3
Вес
Температура теплоносителя, °С	25-85
Максимальное давление воды в контуре, Бар

Котел оснащен электронным управлением, что облегчает настройку прибора, а дисплей позволяет контролировать температуру теплоносителя, определять коды ошибок при диагностике поломок. Подключение к трехфазной сети с максимальной силой тока 32 А. Есть система самодиагностики – котел сам поставит в известность, если у него что-либо вышло из строя или состояние критическое. В инструкции расшифрованы коды ошибок.

Стоит также отметить бесшумную работу устройства, наличие функции защиты от замерзания, регулировку мощности.

Минус изделия – котел чувствителен к перепадам напряжения в электросети, поэтому требуется приобретение стабилизатора.

Цена модели – от 43000 рублей.

Инструкция по эксплуатации Vaillant eloBLOCK VE 12

ВИДЕО: Особенности отопления дома электричеством