Электрический котел: расход электроэнергии — экономичные расчеты

Главная / Электрокотлы

Назад

Опубликовано: 09.01.2020

Время на чтение: 2 мин

0

12999

Применение электроэнергии в роли первоисточника энергии для теплоснабжения загородного коттеджа интересно по многим моментам: легкодоступность, общая распространенность, экологическая безопасность.

Одновременно с этим, ключевой преградой применения электрокотлов считаются весьма высокие затраты на электрическую энергию.

Тем не менее существуют варианты, чтобы привести высокие затраты к норме, если понимать от каких факторов зависит расход электроэнергии на отопление, уметь рассчитать сколько потребляет электрокотел и знать реальные пути сокращения тепловых потерь.

• 1 От чего зависит потребляемая мощность
• 2 Расчет потребления электроэнергии котлом в сутки и за месяц 2.1 Расход исходя из м2 площади дома

Способы расчета мощности электрокотла

Можно выделить две основные методики расчета необходимой мощности электрического котла. Первая основана на отапливаемой площади, вторая на расчете теплопотерь через ограждающие конструкции.
Расчет по первому варианту очень грубый, основан на единственном показателе – удельной мощности. Удельная мощность приведена в справочниках и зависит от региона.

Расчет по второму варианту сложнее, но учитывает множество индивидуальных показателей конкретного здания. Полный теплотехнический расчет здания – задача достаточно сложная и кропотливая. Далее будет рассмотрен упрощенный расчет, тем не менее обладающий необходимой точностью.

Независимо от методики расчета, количество и качество собранных исходных данных напрямую влияют на правильную оценку требуемой мощности электрокотла.

При заниженной мощности оборудование будет постоянно работать с максимальной нагрузкой, не обеспечивая нужного комфорта проживания. При завышенной мощности – неоправданно большое потребление электроэнергии высокая стоимость отопительного оборудования.

Типы котлов

Электрокотлы различают по четырём основным характеристикам:

1. Мощность. От неё зависит потребление электроэнергии.
2. Устройство. Электрокотел может нагревать теплоноситель разными способами: ТЭНы (КПД до 95%), индукционный нагрев (КПД до 98%), электродные (КПД до 98%).
3. Количество контуров – 1 или 2.
4. Конструкция (бойлерная или нет).

Выбор зависит от ваших требований и предпочтений, двухконтурные котлы обеспечат вас не только отоплением, но и горячей водой. Бойлерные экономичнее, с ТЭНами просты в ремонте, а с электродами эффективнее. Больше узнать о том, как выбрать электрический котел, вы можете из нашей отдельной статьи, перейдя по ссылке.

Факторы, снижающие расход электроэнергии

Как уже говорилось, при установке электрических тёплых полов во всех комнатах квартиры, затраты на оплату будут внушительные, что отразится на вашем семейном бюджете.

Однако есть способы, позволяющие понизить расход электроэнергии:

1. Проведение качественного утепления — хорошая теплоизоляция уменьшает расход на 35 — 40 %.
2. Установка многофункционального счётчика — стоимость электричества используемого ночью, где-то в 2 раза ниже. Тем более что обогрев в основном работает, когда в доме люди, а это обычно вечер и ночь.
3. Монтаж пола с обогревом осуществлять на свободной площади. Стелить его под мебелью не только не выгодно, но и запрещено производителя систем.
4. Использование отделочных покрытий с хорошей степенью теплопроводности.
5. Установка программированного терморегулятора — особенно в жилых помещениях, позволит в треть экономить на энергии.
6. В редко обитаемых комнатах не поддерживать высокий градус нагрева — это лишнее наматывание энергии.

Большое значение оказывают и климатические условия. Чем больше разница между температурой в помещении и за окном, тем мощность потребления электричества увеличивается.

Терморегулятор — незаменимый прибор для снижения затрат

Отдельно следует сказать о терморегуляторе — его применение позволяет снизить расход электроэнергии до 40%. Прибор рекомендовано устанавливать в наиболее холодном месте комнаты. При понижении температуры ниже заданного значения, он будет включать обогрев, а при достижении нужного показателя — выключать.

Во многом, на расход электричества влияет тип терморегулятора, они бывают:

• механические — конструкция простая и стоят недорого, суточное рабочее время около 12 часов;
• программируемые — оснащены несколькими режимами, позволяющими контролировать работу, такой прибор функционирует всего 6 часов в день.

На примере рассмотрим, какой вид терморегулятора будет экономичней. Для этого воспользуемся формулой:

Рд = t * Pобщ;

t — время работы устройства;

Pобщ— мощность.

При установке мат с напряжением 900 Вт, и использовании регулятора механического типа:

Pд = t * Pобщ= 12 ч * 900 Вт = 10 800 Вт = 10,8 кВт

Если установлен программный регулятор, то:

Pд= t * Pобщ = 6 ч * 900 Вт = 5 400 Вт = 5,4 кВт

Из данного расчёта видно, что применение программированного регулятора значительно уменьшит ваши расходы.

Если тёплый пол выступает как основной обогрев во всех комнатах, то потребуется установка нескольких регуляторов, которые подключены к одной централизованной системе.

Задумываясь монтировать электрический пол в доме или квартире, следует провести все требуемые подсчёты, с учётом максимальной нагрузки зимой. Только взвесив все плюсы и минусы, нужно принимать решение об установке такой конструкции.

Цeлecooбpaзнocть пoкyпки элeктpoкoтлoв

Несмотря на перечисленные преимущества, мы не утверждаем, что электрические котлы — лучший и универсальный способ отопления дома. Всё зависит от обстоятельств.

Попробуем ответить на вопрос, кому и когда выгодно использовать электрокотлы.

1. Когда не подведен газ. Газ — самое дешевое топливо, и обогревать с его помощью дом гораздо экономичнее, чем с помощью электроэнергии. Но в удаленных от газовой магистрали районах, недостатке бюджета или времени на подключение газа электрокотлы станут быстрым и недорогим (но не в эксплуатации) решением.
2. Когда дом очень хорошо утеплен. Количество тепла, необходимое для отопления помещения, напрямую зависит от теплопотерь — их нужно перекрыть. При небольших теплопотерях отопление электричеством имеет место быть. Хотя газом все равно было бы дешевле))
3. Если вы редко бываете в доме — например, на даче или в загородном доме. Современные модели электрических котлов умеют поддерживать заданную температуру — вы можете задать минимальную температуру, при которой система отопления не замерзнет, а когда соберетесь приехать — дать сигнал котлу, что нужно прогреть дом до температуры комфорта.
4. Как временное решение. Если зима близко и заниматься системой отопления нет времени, случилась авария и надо срочно найти способ обогрева.
5. Как дополнительный источник тепла. Электрические котлы небольшой мощности часто используют в системах отопления в качестве резервных, чтобы в случае выхода из строя основного котла (угольного, газового, жидкотопливного) помещение не замерзло.

Схема 2: 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.

На фото — зимний Севастополь. Даже в теплых регионах бывают сильные заморозки. Систему отопления приходится проектировать с запасом прочности.

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.

Предлагаем ознакомиться Почему не греют батареи в частном доме

Переменные в этой формуле слева направо:

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

• 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.

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

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.

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.

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 2022 года:

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

Актуальные тарифы на электроэнергию. Севастополь, первая половина 2022 года.

Итого 12312 1332 363=14007 рублей.

При использовании однотарифного счетчика электроотопление влетит в копейку.

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

Качество поставляемой электроэнергии

Первостепенно нужно определить позволяют ли ваши технические условия эксплуатировать электрокотел. Необходимо оценить качество поставляемой электроэнергии. Если происходят частые отключения, то электроэнергию могут отключить именно в самый морозный период

Важно также напряжение. В случаях частых падений необходимо произвести замеры – насколько падает напряжение. Импортные котлы автоматически будут отключаться при падении ниже 200 В

Импортные котлы автоматически будут отключаться при падении ниже 200 В.

Кроме того, следует учитывать, что если дом имеет общую площадь 120 м² и более, то нужен мощный генератор тепла, который подключается в трехфазную сеть 380 В. Поэтому если подведена только одна фаза, поинтересуйтесь в местных электросетях о возможности подключения трех фаз.

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 2022 года:

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

Актуальные тарифы на электроэнергию. Севастополь, первая половина 2022 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.

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

Как узнать, сколько киловатт в сутки потребляет газовый аппарат

Чтобы узнать, сколько электроэнергии потребляет газовый котел, нужно сделать обычный расчет энергопотребления — его используют для любых электроприборов.

Для расчета понадобится значение электрической мощности котла. Величина ее указана в технической документации, измеряется она в ваттах (Вт или W) и киловаттах. Обычно указывают максимальное значение киловатт, потребляемых устройством, — оно существенно превышает средний показатель.

Допустим, у нас есть двухконтурный нагреватель Baxi Eco Four 24, его теплопроизводительность — 24 кВт, а электрическая — 130 Вт. Чтобы рассчитать ежедневное потребление электроэнергии, нужно умножить потребляемую мощность на число часов, в течение которых происходит потребление.

Если энергия расходуется круглосуточно: 130 Вт х 24 ч = 3120 Вт*ч

Это максимальное потребление модели Baxi Eco Four 24 за сутки. Разделив полученный результат на 1000, получим 3,12 кВт*ч. Чтобы узнать, сколько кВт*ч расходует устройство в месяц — а именно в этих единицах указывается потребленная электромощность в квитанциях на оплату — нужно умножить число киловатт, потребленных в сутки, на 30:

3,12 кВт*ч х 30 (дней) = 93,6 кВт*ч

Это максимальное значение потребленной электрической мощности. Понятно, что для расчета потребления за год, нужно умножить полученный результат на количество месяцев в году, в течение которых работает аппарат.

Для одноконтурных моделей их количество ограничено отопительным сезоном — около 5-ти. Для двухконтурных устройств, переведенных в экономичный летний режим, потребление рассчитывается с учетом летних месяцев.

На что тратится электричество

В оборудовании для отопления, подключаемом к электросетям, львиная доля электричества потребляется:

• Циркуляционным насосом. Он «съедает» электричества больше других и расходует энергии до 200 ватт в час. Подобно всякому электродвигателю, насос требует безупречных параметров напряжения. Любые несоответствия нормам приводят к снижению мощностных показателей — он начинает шумно работать и вообще может сломаться.
• Защитной автоматикой. Тратит электроэнергии немного — около 15—30 Вт. Боится перепадов в электросети — из-за них может сломаться контроллер, что спровоцирует выключение оборудования.
• Горелками. Они крайне требовательны к характеристикам тока. Требуют трехполюсного подключения, чтобы огонь распознавался электродом ионизации и работа горелки не прекращалась. Газогорелочные устройства отличаются продолжительным пусковым током вентилятора — происходит рост пусковой мощности. Мотор вентилятора чутко реагирует на параметры электросети — при самых малых отклонениях от правильной синусоиды он работает нестабильно.

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:

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).

Бутовый дом с одинарным остеклением зимой требует интенсивного обогрева.

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.

Альтернативы электрокотлам

Помимо электрических котлов есть и другие устройства, которыми можно обогревать дом. Рассмотрим наиболее популярные.

Электрические конвекторы

Это обогреватели, работающие по принципу конвекции — воздушные массы циркулируют через конвектор и нагреваются. Хорошо подходят для обогрева частных домов. Из преимуществ перед электрическими котлами: более легкая установка — напольные модели достаточно поставить, настенные закрепить на стене, не требуется монтаж труб и других элементов отопительной системы, что сильно упрощает и удешевляет организацию отопления. Есть электроконвекторы с дистанционным управлением и электронными термостатами, благодаря которым можно добиться значительной экономии электроэнергии. Данные устройства пожаробезопасны, комфортны в управлении, эффективны — помещение прогревается равномерно и быстро.

Электрические инфракрасные обогреватели

Это обогреватели, работающие по принципу инфракрасного излучения. Мы не рекомендуем их для обогрева частных домов: инфракрасные обогреватели предназначены для помещений с высокими потолками, и в обычном доме с потолком 2,5 от инфракрасного обогревателя вы получите не экономию, а неудобства. Обогреватель не может покрыть излучением всю комнату ни при размещении на стене, ни при размещении потолке. А нагревает он только те предметы, которые находятся в зоне излучения. В итоге там, куда излучение падает человеку будет очень горячо, а в остальной части дома — холодно.

Таблица энергопотребления бытовых приборов

Для каждого дома число электрических устройств, значение потребления ими электроэнергии и продолжительность работы будет отличаться. Нижеизложенная таблица энергопотребления бытовых приборов содержит усредненную информацию:

Как снизить потребление электрокотла?

Как сократить потребление электроэнергии при отоплении дома электрокотлом — частый вопрос, который задают домовладельцы. Один из оптимальных и эффективных способов — программирование и использование термодатчиков уличной и комнатной температур.

Оговоримся, что для применения данного метода еще на этапе покупки котла надо предусмотреть возможность программируемого управления котлом и подключения датчиков температур — а значит, купить котел подороже. Однако, смеем заверить — данные затраты окупятся при эксплуатации.

Итак, понадобится:

• электрокотел с погодозависимой автоматикой и возможностью программирования (может быть встроенной в котле, может осуществляться посредством программируемого комнатного термостата)
• датчики уличной и комнатной температуры (могут быть в комплекте с котлом, могут приобретаться отдельно)
• электрический счетчик (двухтарифный/трехтарифный)

Суть проста: вы задаете при помощи программатора те условия, по которым котел будет работать. Например:

• Поддерживать днем температуру в доме 22 градуса, ночью — 17 градусов. Ночью котел меньше расходует энергии на нагрев, следовательно, экономит. Поскольку отслеживание температуры происходит котлом автоматически, помещение не перегревается и не затрачивает лишних кВт.
• Работа в погодозависимом режиме — благодаря данным, передаваемым датчиками комнатной и уличной температуры котел регулирует температуру теплоносителя, учитывая похолодание/потепление на улице и температуру в помещении.
• Удаленное управление — например,если пользователь не постоянно находится в помещении, можно задать низкую температуру, при которой система не замерзнет, а перед возвращением — передать информацию с температурой, до которой нужно нагреть дом.
• Некоторые электрокотлы также имеют ограничение по потреблению, которые пользователь задает — т.е. котел работает, не превышая данный лимит.

Как рассчитать, сколько нужно платить за электричество

Чтобы посчитать стоимость электроэнергии, которую вы потребили в прошлом месяце, нужно:

• каждый месяц в один и тот же день (например, 25-го числа) записывать показания электросчётчика. К примеру, 25-го января показания были равны 5500,1 кВт·ч, а 25-го февраля — 5750,6;
• вычесть от последнего показания предыдущее. В нашем примере: 5750,6 — 5500,1 = 250,5 кВт·ч. Столько электричества вы потребили за месяц;
• передавать компаниям-поставщикам нужно цифры, которые вы переписываете каждый месяц (5500,1 — за январь, 5750,6 — за февраль).

Прочитайте о том, как экономить на оплате за электроэнергию в квартире или частном доме.

Что влияет на потребляемость

Результаты вычислений внушают опасение, но в реальности всё не настолько страшно. Во втором примере приведены расчёты максимального почасового энергопотребления в самые холодные зимние ночи. Но обычно ведь на улице значительно теплее и, соответственно, дельта температур намного меньше.

Есть смысл проводить вычисления, ориентируясь на среднемесячный показатель, который можно узнать из архивных сводок метеослужб. При определении дельты эту цифру подставляют на место минимальных значений.

Так получится узнать усреднённое максимальное почасовое энергопотребление в конкретном месяце Qmax. Чтобы получить среднемесячное значение, пригодится формула: Q = Qmax/2*24*х, где Q — энергия, израсходованная за месяц, а х — число календарных дней. Пример её использования приведён в первом разделе статьи.

Подпишитесь на наши Социальные сети

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:

1. 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.
2. 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.

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.

Затраты электроэнергии на отопление дома 100 м²

Известно, что за электричество в частном доме приходится платить немало. Выше мы уже привели расчеты на обогрев дома в 100 м²

Стоит упомянуть о том, во внимание нужно брать и климатические условия в России

Затяжные морозы не превышают одной – двух недель, но ведь бывают и исключения, когда зима особо сурова. В такие периоды электрический котел работает на полную мощь. В остальное время при температуре воздуха -15 – 20º С, лишь наполовину, таким образом снижаются затраты на отопление.

Практика европейских стран, не смотря на мягкие зимы, показывает, что экономить на электричестве можно существенно, ведь тарифы у них выше, нежели в нашей стране.

В основном, европейцы поддерживают температуру в доме на таком уровне, когда для нашего человека покажется, что в доме очень свежо.

И действительно, таким образом, они платят меньше. То же касается и тарифов на воду. Может быть, и нам следует перенять их практику, и не кочегарить в домах на полную катушку. Тогда и не придется сетовать, что отапливать частный дом дорого.

Важно! Подведя итоги, сделаем вывод, что суммарный расход на обогрев дома, при условии хорошей теплоизоляции, общей площадью 100 м² центральных регионах России и на Урале составит около 50-60 тысяч рублей за весь отопительный сезон. https://www.youtube.com/embed/yXRY_DE3ILM

Факторы, которые влияют на потребление электричества

Для правильного расчета потребления электричества на отопление дома и определиться с установкой котла, необходимо обратить внимание на такие нюансы:

1. площадь помещения для обогрева;
2. вид котла;
3. величина тока;
4. напряжение сети;
5. сечение кабеля питания;
6. мощность котла для обогрева жилья;
7. вместимость котла;
8. продолжительность периода отопления и работы котла;
9. стоимость 1 кВт/час;
10. время суточной работы при нагрузке по максимуму.

Установка электрокотла для обогрева частного дома самый выгодный вариант. Чтобы его установить, не нужно подбирать для него помещение, к тому же не потребуется дымоотвод. Индекс КПД, равен 100% и остается на таком уровне весь период эксплуатации.

Другие источники тепла

Для сокращения расходов электроэнергии на отопление дома можно использовать котел вместе с другими источниками тепла. Для поддержания нужного режима температуры в доме, необходимо наладить работу котла ночью (23:00 – 6:00).

В такое время расход электроэнергии минимально, и цена на оплату ниже, чем в дневное время. Гибкий тариф дает возможность потребителям экономить около одной трети денежный затрат. Максимальные нагрузки на сеть происходят в периоды 08:00 – 11:00 и 20:00 – 22:00.

Для того, чтобы добиться предельной эффективности системы обогрева, необходимо поставить оборудование циркуляционного нагнетания.

Насос присоединяют к обратной сети, сокращая, таким образом, время контакта стен котла с раскаленным теплоносителем. Этот метод увеличивает срок эксплуатации оборудования на долгое время.

Также помните о том, что хорошее утепление дома при строительстве помогает сократить траты не электричество и обогрев. Размещение на крыше дома солнечных батарей или установка ветряков для генерации электроэнергии – эффективные методы экономии.

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:

1. 4,65 р с 7:00 до 23:00.
2. 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.

Определить точный расход электрического котла невозможно, поскольку он зависит как от погодных условий, расположения и параметров дома, так и от условий эксплуатации, функциональности автоматики. Тем не менее, рассчитать примерный показатель и представить приблизительную суму к оплате за отопление частного дома электрокотлом довольно просто. При этом, далеко не все знают, что расход электроэнергии можно снизить на 10, 30, а иногда и на 50%, прибегнув к небольшим, быстроокупаемым затратам, которые подробно описаны в данной статье.

Читайте в статье

От чего зависит реальная потребляемая мощность

Наиболее существенно потребляемая мощность электрокотла отопления зависит от:

1. Условий эксплуатации. А именно от желаемого температурного режима (снижение температуры на 1°C подразумевает до 5% экономии), постоянства проживания в доме и регулирования показателей на время сна или отсутствия хозяев дома.
2. Технического состояния котла. А именно его ТЭНов (трубчатых электронагревателей). При использовании в качестве теплоносителя жесткой, неочищенной и постоянно сменяемой воды на ТЭНах образуется накипь, что снижает КПД с 99% до 90,80 и даже 70%. Чтобы нагреть теплоноситель до прежней температуры через слой накипи, электрокотлу требуется больше энергозатрат и времени.
3. Оснащения. Циркуляционный насос и продвинутая автоматика потребляют от 60 до 150 Вт. Однако это не столь существенные значения на фоне и так дорогостоящих эксплуатационных расходов.
4. Функциональности автоматики. Продвинутая современная автоматика имеет несколько режимов работы, более грамотно управляет включением и выключением ТЭНов, работой циркуляционного насос, плавно регулирует температуру, позволяет задать значения гистерезиса. Электрокотлы средней и выше ценовой категории часто оснащены возможностью программирования режима работы, что существенно влияет на расход.

Расчет энергопотребления

Для того чтобы рассчитать сколько потребляет электрический котел отопления в месяц, нужно учесть не только мощность и КПД генератора тепла, но и теплопотери. Мощность будет зависеть от отапливаемой площади и высоты потолков. При стандартной высоте потолков 2,5 м рекомендуемая мощность 1 кВт на каждые 10 м². Разделите общую площадь дома на 10 и получите мощность нужного вам котла. При большей высоте рассчитывайте мощность исходя из объема помещения – 1 кВт на каждые 25 м³.

Каждый современный электрокотел оснащен терморегулятором, благодаря которому в помещении поддерживается постоянная температура. В результате котел не будет работать постоянно. Нагрев воздух в помещении до установленной температуры, он отключится и будет включаться периодически, не давая воздуху остыть ниже чем на 0,1-1°C. Суммарное время работы устройства в сутки может составлять от 6 до 20 часов. Точное время будет исходить от КПД и теплопотерь, а от этого, в свою очередь, зависеть много ли потребляет электричества котел отопления.

Предположим, что утепление выполнено по всем правилам, а в дальнейших расчетах примем 8-часовую работу ТЭНового котла в сутки или 6-часовую ‒ для индукционного. Берем мощность устройства и умножаем на 8 часов работы в сутки, а далее на 30 суток в месяц, то получаем месячное потребление электроэнергии в киловаттах.

Конечно, расчет является приблизительным, так как на работу котла будет влиять частота открывания дверей на улицу, интенсивность проветривания, выбранная температура в помещении и температура воздуха на улице.

Пример

Условия: дом общей площадью 100 м² с высотой потолков 2,5 м, утеплен ‒ установлены энергосберегающие окна и двери. Рассчитать сколько киловатт потребляет электрический ТЭНовый котел отопления за месяц.

1. Мощность котла ‒ 100/10 = 10 кВт.
2. Суточное потребление при суммарной работе 8 ч ‒ 8 х 10 = 80 кВт.
3. Месячное потребление ‒ 80 х 30 = 2400 кВт.

Еще один более простой способ расчета – это воспользоваться специальным калькулятором, которые предлагаются на многих сайтах, продающих электрические котлы.

• Сколько электричества потребляет холодильник
• Сколько электричества потребляет теплый пол
• Сколько электричества потребляет компьютер

Способы экономии электроэнергии

Снизить затраты помогут такие меры:

1. Утепление дома.
2. Уменьшение температуры в нем. Энергозатраты падают по 5% на каждый градус.
3. Применение погодозависимой автоматики.
4. Программирование котла.
5. Эксплуатация прибора только ночью по льготному тарифу.
6. Устройство теплого пола.

Некоторые пункты нужно разъяснить.

Главный элемент погодозависимой автоматики – термодатчик на улице. От него данные о потеплении поступают на контроллер и тот успевает вовремя уменьшить теплопроизводительность котла. В результате предотвращается перегрев помещения, электрическая энергия используется рационально.

Если подключение погодозависимой автоматики не предусмотрено, необходимо установить выносной термостат. Он обеспечивает поддержание заданной пользователем температуры в комнатах.

Простая автоматика учитывает только нагрев теплоносителя. При повышении наружной температуры наблюдается перерасход тока.

Функция программирования позволяет задать режим работы в разное время суток.

Например:

• с 9-00 до 17-00, когда хозяева на работе, поддерживается температура +15 ˚С;
• ночью – +18 ˚С;
• в остальное время – +22 ˚С.

К котлу без данной функции можно подключить программируемый выносной термостат.

Для получения льготной ночной ставки делают следующее:

1. Переходят на дифференцированную форму учета энергопотребления (нужен специальный прибор).
2. Врезают в систему отопления теплоаккумулятор.
3. Устанавливают котел с мощностью вдвое больше расчетной.

Контур разделяется на две независимые части. Котел греет воду только в теплоаккумуляторе, доводя ее температуру до +98 ˚С. Работает он ночью, когда цена за киловатт-час падает с 389 до 1,86 руб.

С противоположной стороны к теплоаккумулятору через смесительный узел подсоединена система труб и радиаторов с собственным циркуляционным насосом. Когда температура рабочей среды в ней снижается до установленного пользователем минимума, 3-ходовой клапан открывается, в контур поступает кипяток.

В этом варианте счетчик будет “мотать” так же, но киловатт-часы обойдутся дешевле: по 1,86 вместо 3,89 руб. Затраты снизятся более чем на 50%.

Объем накопителя необходимо рассчитать в соответствии с теплопотерями. Он представляет собой большую емкость, оклеенную минеральной ватой. Нельзя использовать пенопласт или другой полимерный теплоизолятор: при контакте с горячими поверхностями эти материалы выделяют вредные газы.

Экономичность системы «теплый пол» обусловлена двумя обстоятельствами:

• она работает в низкотемпературном режиме (+35… +38 ˚С);
• нагретый воздух не соприкасается с наружными стенами.

Первый пункт становится понятным, если вспомнить методику расчета мощности котла. Теплопотери находятся в прямой зависимости от разности температур. Они тем ниже, чем меньше нагревается воздух системой отопления.

Сколько электроэнергии потребляет чайник

Электрический чайник является удобным бытовым прибором, который за считанные минуты способен обеспечить хозяев кипятком.

Рассчитывать, сколько киловатт потребляет чайник, необходимо с учетом мощности устройства и максимального объема жидкости, который он может довести до кипения. Чем больше литраж прибора, тем больше времени понадобится для нагревания воды, соответственно увеличивается количество потребляемой электроэнергии. С другой стороны, высокая мощность чайника способствует быстрой его работе. Однако требует при этом достаточного количества электроэнергии.

Все электрочайники различны по своим параметрам и, соответственно, по уровню потребления энергии.

Чтобы рассчитать, сколько потребляет чайник, следует выполнить следующие подсчеты:

• из паспорта берется мощность прибора;
• выполняется подсчет времени, которое затрачивается на закипание воды в чайнике;
• определяется потребление электроэнергии в единицу времени;
• полученное значение следует умножить на количество раз кипячения воды;
• определяется месячный расход электроэнергии.

Исходя из таблицы, мощность электроприбора находится в пределах 700-3000 Вт, которая зависти от объема чаши, материала корпуса, литража, типа нагревательного элемента, химического состава воды. Нагревательный элемент может быть открытого (спираль) или закрытого (пластина) типа. Первый вариант обеспечивает высокую скорость нагрева воды, соответственно использует меньшее количество энергии.

На энергопотребление прибора также оказывает влияние материал корпуса. В металлической чаше вода нагревается быстрее. Однако дополнительное количество электроэнергии затрачивается на нагрев корпуса. Стекло также быстро нагревается, но хуже удерживает тепло. Керамика отличается низкой скоростью нагревания, но вода в чайнике будет долго оставаться горячей.

Обратите внимание! Кипячение воды в электрическом чайнике является менее затратным по сравнению с использованием электроплиты. Если в чайник заливать минимальное количество воды без запаса, то можно снизить растраты и воды, и электроэнергии. Для снижения энергопотребления чайника следует выключать прибор из розетки, когда он не используется

В него следует наливать воду необходимого объема, без запаса. Следует следить за состоянием ТЭНа, регулярно очищая его от накипи

Для снижения энергопотребления чайника следует выключать прибор из розетки, когда он не используется. В него следует наливать воду необходимого объема, без запаса. Следует следить за состоянием ТЭНа, регулярно очищая его от накипи.

Исходные данные

Вначале несколько общих замечаний, которые помогут вам понять предлагаемые схемы:

• Часть времени котел простаивает или работает на пониженной мощности. Его номинальная мощность подбирается под пиковое энергопотребление дома, приходящееся на самые холодные дни зимы. Когда столбик термометра ползет вверх, потребность в тепле снижается;

В оттепель потребность дома в тепле уменьшается.

Расход тепловой энергии при неизменной теплопроводности стен прямо пропорционален разности температур между домом и улицей. Он снизится не только при повышении уличной, но и при снижении внутренней температуры.

• КПД (коэффициент полезного действия) любого электрического нагревательного прибора с минимальной погрешностью равен 100% и не зависит от типа нагревательного элемента. То небольшое количества тепла, которое рассеивается корпусом прибора, тоже идет на обогрев дома;

Для сокращения нецелевых потерь тепла теплообменник котла изолируется минватой или теплофолом (фольгированным утеплителем на основе термостойкого вспененного полимера).

Поэтому тепловая мощность котла всегда берется равной его электрической мощности: прибор, потребляющий 8 киловатт электроэнергии, будет отдавать столько же тепла.

• Среднее фактическое потребление котла с правильно рассчитанной мощностью примерно равно половине потребления при номинальной мощности за то же время. Проще говоря, 8-киловаттный прибор в среднем в зимние месяцы потребляет 4 киловатта.

Нагрев воду до нужной температуры, котел отключает нагрев и ждет охлаждения теплоносителя.

Варианты отопления в частном доме с помощью электричества

Для обогрева частного дома может использоваться различное электрооборудование. Можно условно разделить его на несколько основных групп. К ним относится:

Как подобрать наиболее экономичное оборудование?

Как уже замечалось расходы на отопление дома электричеством существенно ниже чем затраты при эксплуатации твердотопливных или жидкотопливных котлов. А если учесть быстрый рост стоимости природного газа, можно предположить, что со временем эксплуатация электрокотлов станет еще более выгодной. Чтобы высчитать приблизительные расходы на электроэнергию необходимо учесть несколько важных факторов:

Как видим экономичное отопление дома электричеством это не просто миф. Нагрев идентичного здания с помощью твердого топлива обойдется по приблизительным расчетам в 150000 руб. следовательно, если газификация в населенном пункте отсутствует, наиболее экономичная альтернатива «голубому топливу» — электричество.

Как можно уменьшить расходы на электроэнергию?

Существует несколько способов уменьшить расходы, связанные с потреблением электроэнергии для работы отопительного оборудования. К ним относится:

1. Выбор отопительного оборудования. Наименьший КПД имеют тэновые котлы. При нагреве теплоносителя теряется около 10 % мощности. Установка электродного или индукционного оборудования более выгодна.
2. Установка многотарифного счетчика. Стоимость на отопление дома электричеством в таком случае снизится приблизительно на 15%. В ночное время суток отапливать помещение будет более выгодно, чем днем.
3. Установка котлов имеющих несколько режимов мощности. Такое оборудование максимально потребляет электроэнергию для быстрого нагрева теплоносителя, после чего переключается в экономный режим, поддерживая в помещении указанную температуру.

1. Монтаж термостатов и датчиков температуры в помещении. Эти устройства подают сигнал на отключение после того как воздух в помещении нагреется до определенных показателей. Это более точный метод контроля температурного режима, который позволяет достичь определенной экономии.

2017-05-31 Юлия Чижикова

Расход исходя из параметров дома

Существуют усредненные данные теплопотерь домов из различных материалов покрытий (в расчет берутся дома с высотой потолков 2,7 м, стандартной площадью остекления, находящиеся в климатической зоне Подмосковья). Разница температур принята за 26°C (22°C в доме и -4°C на улице), это усредненное значение за отопительный сезон в Московской области.

Расход исходя из параметров дома

Наглядное изображение теплопотерь частоного дома. Более точно предположить возможную потребляемую мощность электрокотла можно зная параметры дома и его тепловые потери (также измеряется в кВт). Для поддержания комфортной температуры, отопительное оборудование должно восполнять теплопотери дома. Это значит, что теплопроизводительность котла = теплопотери дома, а поскольку КПД электрокотлов 99% и более, то, грубо, теплопроизводительность электрокотла также равна и расходу электроэнергии. То есть теплопотери дома примерно отражают расход электрокотла.
Существуют усредненные данные теплопотерь домов из различных материалов покрытий (в расчет берутся дома с высотой потолков 2,7 м, стандартной площадью остекления, находящиеся в климатической зоне Подмосковья). Разница температур принята за 26°C (22°C в доме и -4°C на улице), это усредненное значение за отопительный сезон в Московской области.

Пример потребления электричества

Для наглядности можно рассмотреть организацию отопления в доме площадью 90 кв. м, расположенном в Подмосковье. Имеются электроприборы со следующей потребляемой мощностью:

• водонагреватель и стиральная машина: по 1,5 кВт;
• 2 розеточные группы с автоматическими выключателями на 10 А, т.е. рассчитанные на мощность 220 × 10 = 2,2 кВт каждая;
• внутреннее и наружное освещение, приточно-вытяжная система вентиляции с рекуператором: суммарно 1 кВт.

Кухонная плита работает на баллонном газе.

Итого общая потребляемая мощность составляет 8,4 кВт. На отопление остается 15 – 8,4 = 6,6 кВт.

Необходимая номинальная мощность котла соответствует теплопотерям в самую холодную неделю года + запас в 20%. Для их вычисления нужен сложный расчет, но к стандартному дому можно применить менее точный упрощенный вариант: Q = S × K, где

Q – теплопотери в самую холодную неделю, Вт;

S – отапливаемая площадь, кв. м;

K – удельные теплопотери, Вт/кв. м.

В зависимости от региона K принимают равным фиксированному значению:

• южные области: 60-80;
• центральная часть страны: 90-110;
• северные округа: 120-200.

По условию дом находится в Подмосковье, можно считать, что К = 100 Вт/кв. м.

С учетом запаса в 20% мощность теплогенератора в самую холодную неделю составит:

W = 90 × 100 × 1,2 = 10 800 Вт = 10,8 кВт.

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:

1. 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.
2. 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.

Какие электрические котлы чаще всего используют для обогрева частного дома

Есть 4 разновидности:

• ТЭНовые;
• электродные;
• индукционные;
• тепловые насосы.

Первые наиболее распространены. Их преимущества:

• доступная стоимость;
• низкие требования к теплоносителю: его необходимо лишь один раз обессолить перед первым применением;
• простой и недорогой ремонт;
• плавный пуск (предотвращает скачки напряжения в сети).

Электродные котлы стоят дешевле ТЭНовых и устроены проще. Но теплоноситель пользователю приходится готовить по рецепту. При этом его химический состав постоянно меняется, так что каждые 1,5 месяца требуется заливать в контур новую жидкость. Это усложняет эксплуатацию.

Оба последних вида имеют общий недостаток: их конструкция не предусматривает плавного пуска, поэтому при включении в сети возникают скачки напряжения.

Если позволяют средства, целесообразно приобрести котел, работающий по принципу теплового насоса. Использовать его выгодно. На каждый киловатт потребляемого электричества прибор выдает до 5 кВт тепла. Но денег система потребуют немалых: помимо приобретения дорогого устройства придется оплатить строительство обширного наружного теплообменника (длинный контур из труб в земле).