Электрокотельные: комплексные современные системы отопления
Ещё до недавнего времени котельные, функционирующие от электричества, у многих ассоциировались только с высокими эксплуатационными расходами. Однако по мере развития технологий, эффективность решений с использованием электричества постоянно возрастала. И вот ситуация постепенно изменилась.
Если еще принять во внимание тот факт, что электрическое отопление является экологически чистым и безопасным, то мы увидим, что электрокотельная – это обдуманный выбор нашего времени, отвечающий ожиданиям, как с точки зрения эффективности, так и с точки зрения безопасности.
Содержание статьи
1. Что представляет из себя котельная на электричестве
Современные дизайнерские решения, внедрение инновационных систем управления, возможность использования ночных тарифов, при работе котлов накопительного типа, делают всё более привлекательными установку электрокотельных в частном секторе при организации индивидуального отопления.
Кроме этого такие системы часто являются единственным адекватным решением при организации отопления и горячего водоснабжения в коммерческом секторе.
В принципе само понятие котельная в наше время имеет два распространённых значения. Поэтому, говоря о котельных, необходимо определиться в каком значении мы употребляем этот термин.
ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ТЕРМИНА КОТЕЛЬНАЯ:
- отдельно стоящее строение либо выделенное помещение в строении, где установлено оборудование для производства горячей воды либо пара;
- целостная инженерная система либо комплект технологичного оборудования, предназначенные для производства горячей воды или пара.
Не рассматривая комплектацию и состав котельных как отдельных зданий и сооружений, остановимся на их значении как обособленной инженерной системы. Как правило все такие системы включают в себя минимально необходимый набор технологичного оборудования специфического характера.
ЧТО ВХОДИТ В ИНЖЕНЕРНУЮ СИСТЕМУ ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОКОТЕЛЬНОЙ:
- электрический котёл или котлы, которые обозначаются термином «основное котельное оборудование»;
- жидкостные и паровые насосы циркуляционного и подпиточного назначения, которые обозначаются общим термином «насосное оборудование»;
- оборудование для проведения водоочистки и водоподготовки;
- расширительный бак мембранного типа для системы отопления и горячего водоснабжения;
- автоматизированная система прямого и дистанционного управления;
- автоматизированные системы контроля функционирования и предупреждения о пожарной опасности;
- запорная арматура различного назначения.
Кроме этого перечня в состав комплекта оборудования могут включаться и другие элементы, что определяется подготовленным проектом для конкретного здания или строения. Ведь только с учётом реальных характеристик объекта можно составить индивидуальный проект, который обеспечит эффективное функционирование системы отопления и горячего водоснабжения.
В отличии от газового оборудования нет необходимости выделять под электрокотёл отдельное помещение. Возможен монтаж основного оборудования например в нише в ванной, на кухне, в подвале или туалете.
2. Какие характеристики объекта учитываются при проектировании
Как правило, в первую очередь при проектировании учитываются общая площадь и объём помещений здания. Но к сожалению, только эти показатели не могут определить полный перечень требований к монтируемой системе. При определении её параметров требуется учитывать целый ряд факторов, которые будут напрямую влиять на её работоспособность и эффективность.
ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТА ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ:
- Этажность и фактическая потребность отдельных помещений планируемого к отоплению объекта.
- Материалы используемые при постройке здания, их теплопроводность, а так же теплоизоляционные свойства и характеристики конструкции. Здесь учитывается как фактическое состояние объекта, так и доступные при необходимости решения по утеплению наружных стен здания, потолка и пола по грунту, внутренних перегородок, замене окон и дверей на более энергоэффективные, по изоляции открытых труб центрального отопления и горячего водоснабжения.
- Местонахождение здания с учётом стандартных усреднённых климатических условий его расположения.
- Место установки котельного оборудования, доступность и удобство проведения регламентных и внеплановых работ по его обслуживанию.
В целом термомодернизация здания – это важный нюанс, который хотя напрямую и не относится к проектированию электрокотельных, но в последующем может стать решающим фактором для снижения фактических энергозатрат. Ведь внедрение изменений, направленных на снижение теплопотерь и обеспечение энергосберегающего отопления — это по сути долгосрочные вложения.
Вы задумывались о значении и возможностях экономии с помощью механической вентиляции с рекуперацией тепла? Рекуперационный тип вентиляции позволяет использовать энергию уже нагретого воздуха. Система рекуперация обеспечит замену использованного воздуха внутри дома свежим, но прогретым воздухом.
Только с учётом всех перечисленных факторов можно чётко определить требования к системе отопления в конкретном жилом доме или коммерческом объекте.
Но подбор подходящей комплектации электрокотельной должен определяться не только тепловыми потребностями конкретного строения, но и возможностями установки и размещения оборудования. Поэтому при выборе оптимального решения необходимо ориентироваться на мнение, опыт и готовые решения профессионалов. Узнать больше об электрокотельных можно в этой статье. Там же можно ознакомиться с действующими расценками на проектирование и получить всю необходимую дополнительную информацию.
3. Какие виды электрокотлов используются в современных котельных
Современные электрокотельные используют основное оборудование осуществляющее нагрев теплоносителя различными способами. Поэтому исходя из этой характеристики все основное оборудование можно разделить на три вида.
ВИДЫ ОСНОВНОГО КОТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПО СПОСОБУ НАГРЕВА ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ:
- Оборудование с использованием свойств электромагнитной энергии (индукционный тип).
- Оборудование с использованием прямого классического нагрева (электротэновый тип).
- Оборудование с использованием свойств электротока и электросопротивления (электродный тип).
Электрокотлы индукционного типа
Индукционные устройства имеют существенные отличия от привычных приборов электротэнового типа. Не будет лишним анализ и сравнение этого типа продукта с конкурентами при принятии решения о выборе.
Основным элементом, отличающим индукционный котел от тэнового электроустройства, является наличие индукционной катушки, которая не является сменной деталью.
Ну а приборы с ТЭНового типа так и называются, потому что имеют тепловые нагреватели, которые рекомендуется менять примерно раз в пять-семь лет. Это естественно увеличивает конечные эксплуатационные затраты.
В целом по своему КПД многие индукционные котлы вполне сравнимы с тэновыми устройствами. Однако разница в том, что классические приборы со временем становятся менее эффективными из-за износа резистивного водонагревателя.
Еще одним важным отличием таких устройств является то, что индукционные котлы быстрее нагревают воду. Учитывая вышеизложенное, индукционные приборы потребляют до 30% меньше электроэнергии, чем их классические собратья.
Электрокотлы тэнового типа
Классический прибор на электротэнах — прекрасная альтернатива отдельным видам систем отопления, таким как твердотопливные или газовые. Оборудование с использованием прямого нагрева с функцией двойного назначения часто используется в современных частных домах, где спрос на тепловую энергию не слишком высок, благодаря хорошей теплоизоляции и технологичным решениям.
Принцип работы тэновых устройств довольно прост. Внутри такого отопительного прибора встроена система ТЭНов, то есть трубчатых электронагревателей, которые представляют из себя полую стальную проволоку (трубки) большого диаметра, изогнутую под определёнными углами.
Электрические устройства высокоэффективны. Испытания показывают, что КПД приборов такого типа может достигать 99%. Это говорит о том, что они реально экономичны, а потери тепловой энергии практически отсутствуют.
Такая проволока имеет покрытие из меди или латуни. Внутри она заполнена электрическим изолятором с теплопроводящими свойствами и выступает в роли нагревательного элемента теплоносителя в системе.
Электрокотлы электродного типа
Электродные котлы так же являются одной из альтернатив классическим системам водонагрева. Они функционируют на основе принципа и свойств электролиза. В результате этого физико-химического процесса электрическая энергия, потребляемая устройством, преобразуется в тепловую энергию.
Приборы электродного типа обладают несложной конструкцией без движущихся частей, каких-либо клапанов, специальных компрессоров, крыльчаток или горелок. Именно такая простота конструкции и обеспечивает их бесперебойную работу.
Котёл не должен быть с «запасом» мощности, его мощность должна соответствовать задаче. В противном случае возникает риск перегрева и необходимость постоянного температурного контроля.
Устройства данного типа абсолютно эффективны вне зависимости от погодных условий и могут быть подключены к экономичной фотогальванической системе.
Реальные плюсы современных электрических котельных:
- Экологичность. Устройства на электричестве вне зависимости от типа, не требуют сжигания топлива для выработки энергии. Выделение продуктов горения отсутствует, поэтому не требуется дымоход или специальная вентиляция.
- Безопасность. Представляют минимальные риски для здоровья человека, потому что возможность отравления окисью углерода (угарный газ) или другими газами отсутствует.
- Экономичность. Не требует проектирования и монтажа дымохода, вентиляции и обязательности отдельного помещения для организации котельной.
- Надежность. Все типы устройств на электричестве надёжны и долговечны. Так например у прибора индукционного типа нет сменных частей. Его единственная подвижная часть представляет собой сетчатый фильтр. Его долговечность определяется только коррозионной стойкостью стали, из которой он изготовлен. Срок службы таких котлов оценивается до 30 лет.
- Удобство размещения. Благодаря небольшому размеру и простоте монтажа электрокотлы можно установить в любом помещении, квартире или доме.
- Автоматизация. Важное отличие и основная характеристика — это полная автоматизация систем контроля и управления, в том числе дистанционного.
- Энергоэффективность. Электрокотельные смонтированные с использованием устройств работающих на электричестве заметно отличаются от приборов другого типа высоким КПД, который по отдельным результатам тестирования доходит до 99,8%.
Электрокотельная центрального отопления и горячего водоснабжения – это безотказная и удобная инженерная система. Благодаря автоматическому режиму эксплуатации таких систем у конечного потребителя отсутствует необходимость в постоянном контроле работы устройства. Кроме того, электрическое устройство избавляет от проблем с периодическим ручным добавлением топлива или чисткой топочного отсека. Более того, работа электрокотла не вызывает образование вредных для человека частиц, образующихся в результате процесса горения.
4. Видеосюжет: вариант электрокотельной в частном доме
Чем важен и полезен грамотный проект отопления и горячего водоснабжения в частном доме.
Надёжная электрокотельная — это самая простая, как сапог, система. Она в этом и привлекательна, что проста. Почему то уверен, что отопительные системы на электричестве будут и дальше развиваться и совершенствоваться и через несколько лет их классификацию можно будет смело расширить. Но пока не знаю. Просто есть опыт отапливания 240 квадратов лет восемь назад, когда за зимний месяц набегало до 40 тысяч рублей… Сейчас газ, но когда его не было, на мой взгляд самый вменяемый вариант это всё равно электричество.
Восемь лет это довольно много. За этот период котлы на электричестве давно продвинулись вперёд. Но мне почему то кажется, что 40 тыров и для восьми лет назад это многовато, с учётом площади отапливаемых помещений Кстати супер специалистом себя совсем не считаю так как не занимаюсь отоплением, а просто смежной работой.
К сожалению, производителям котлов рано или поздно придется изменить свой профиль. С постоянным совершенствованием способов утепления и распространением фотопанелей прогрессирует электроотопление. Оно не требует абсолютно никаких котлов, труб, теплообменников, клапанов, буферов, насосов, компрессоров или радиаторов. Установка может, например, заключаться в прокладывании длинных стальных тросов через стену или пол. Все, что вам будет нужно, это подходящий блок питания, хватит даже трансформатора на несколько киловатт. Также более экономично соединить лампы накаливания последовательно для увеличения срока службы. Боюсь, что цены на провода и лампы сильно вырастут, или дешевые установки будут облагаться дополнительным налогом. Так много людей потеряют работу, ни за что.
Отличный прогноз на будущее, прямо как сказка: никаких тебе утечек, перегревов, протяжки труб с теплоносителем, говорю и есть сказка 🙂 но по большому счёту всё это реально
С экологической точки зрения, я думаю, что электрические источники тепла являются наиболее вредными. Особенно с учетом СО2. Возьмем, к примеру, такой тепловой насос. При 1 кВт мощности вырабатывается 4 кВт тепловой энергии (при оптимальных параметрах работы, т.е. требуется тепло наружного воздуха). Но в топке электростанции на это приходится выделять 20 кВт энергии из угля (потери в электростанции + потери при передаче огромны по сравнению с тем, что можно получить). Потому что, когда мы хотим отапливать от угля, других источников энергии в энергосистеме обычно практически нет.
Что за экология, в котле электростанции сжигается в несколько раз больше угля, чем в собственном котле. В тот момент, когда вы используете электрический котел. Фильтр фильтром, но СО2, например, фильтром не улавливается. Так что его выбросы СО2 от такого электрокотла в несколько раз выше, чем от угольного котла дома и в десятки раз выше, чем от бытового газового котла. И даже с более толстой наценкой от продавцов, я не думаю, что эта мощность будет дешевле покупного угля.
Звучит очень правильно и обосновано, но вот чего я не пойму: почему всё буквально привязано к углю?? Мы что в каменном веке живём где-нибудь в Словении, США или Польше, где единственным источником более менее крупного масштаба по производству электроэнергии является уголь? С каких пор??
Вообще вы в курсе что Россия давно не входит в мировую десятку стран по объемам выработки электрической энергии угольными тепловыми электростанциями, а впереди нас США, Китай, Индия, Европейский союз в целом и многие другие государства? А доля в общем объеме выработки электроэнергии стабильно понижается и на 2022 год составляем менее 12% от общего объёма