Сколько потребляет электроэнергии электрический котел: расчет и снижение расходов. Калькулятор расхода электроэнергии электрического котла

Сколько потребляет электроэнергии электрический котел: правила расчетов. Электрический котел расход электроэнергии

Сколько потребляет электроэнергии электрический котел: расход

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.

По этой причине целесообразность применения зависит в первую очередь от того, сколько потребляет электроэнергии электрический котел.

Содержание статьи:

Два способа проведения расчетов

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.

Галерея изображений

Фото из

Преимущества установки электрического котла

Веские плюсы эксплуатации электрического агрегата

Недостатки систем отопления с электрокотлом

Подбор электрического котла достаточной мощности

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.

В отличие от других видов топлива, электроэнергия — это экологически безопасный, довольно чистый и простой вариант, но привязанный к наличию бесперебойно действующей электросети в регионе

Сбор исходных данных для расчета

Для проведения расчетов понадобятся следующие сведения о здании:

S – площадь отапливаемого помещения.

Wуд – удельная мощность. Этот показатель 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 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 отоп

led-set.ru

Сколько потребляет электроэнергии электрический котел: расчет и снижение расходов

Основным элементом системы независимого отопления считается котел, который выполняет функции генератора тепла. Затраты на покупку и монтаж оборудования зависят от целого ряда факторов – расположения строения, размеров постройки и её особенностей, режима проживания и многих других. Основным критерием для выбора оборудования является теплотехнический расчет, по результатам которого подбирается мощность установки и тип топлива.

Содержание:

В домах с площадью до 300 м2 наиболее высокую эффективность показывают электрические котлы. Оно позволяют создать отопительную систему без значительных проблем. Их производительность весьма высока, и КПД доходит до 98%.

Электрические котлы удобны своими широкими возможностями автоматизации. Их можно установить практически в любом месте, где есть доступ к электрической сети. Такой котел может использоваться отдельно или является дополнительным источником тепла в уже существующей отопительной системе.

Электрический котел

Затраты на покупку котла и его монтаж являются достаточно низкими по сравнению с устройствами, работающими от других источников энергии. Данные котлы являются экологически чистыми, для работы такому устройству не требуется сооружать дымоход для отвода газов.

Определение расхода электроэнергии

Для правильного подбора обогревательного оборудования следует провести ряд расчетов.

Чтобы определиться с нужной моделью электрического котла, необходимо учесть такие параметры:

Электрические котлы для загородного дома

Количество контуров в оборудовании.
Объем обогреваемых помещений.
Сечение кабеля питания.
Напряжение.
Площадь нагрева.
Размер бака.
Объем теплоносителя в контуре отопления.
Время работы в отопительном сезоне.
Производительность и КПД.
Режим проживания.
Среднесуточную длительность работы при максимальной нагрузке.

Для расчетов используются усредненные значения, поэтому следует вводить поправки на температуру воздуха, теплопроводность стен, тип используемой теплоизоляции и др.

Кабель для котла подбирается в зависимости от мощности оборудования. Можно воспользоваться простой эмпирической зависимостью: для однофазных котлов площадь сечения кабеля в мм2 должна быть не меньше мощности, выраженной в кВт. Для трехфазных котлов зависимость сложнее. Также установка устройств мощность от 10 кВт должна быть согласована в инстанциях, контролирующих потребление электроэнергии.

Простой способ расчет затрат на обогрев

Только электрические обогревающие устройства имеют КПД, близкий к 100%. Этот показатель стабилен в течение всего времени эксплуатации приборов. В разных режимах работы он изменяется в небольших переделах.

В среднем для обогрева 1 м3 строения требуется 30-35 Вт. Эта цифра может колебаться в зависимости от уровня теплоизоляции конструкции. Для дома с площадью 150 м2 и высотой комнат 3 м требуется котел мощностью 15 кВт. При покупке устройства лучше отдать предпочтение установке, мощность которой незначительно превышают расчетную. Котел всегда можно настроить на слабый режим работы, а вот недостаток мощности, приводящий к низкой температуре в доме, компенсировать гораздо сложнее. Для этого потребуется либо утепление здания, либо установка дополнительного обогревающего оборудования.

Расчет расхода электроэнергии электрического котла

Чтобы рассчитать потребность электроэнергии за год, необходимо знать мощность котла. При известной цене на электричество можно узнать затраты на весь отопительный сезон, и, сравнив со стоимостью эксплуатации других обогревающих устройств сделать вывод, какое наиболее выгодное.

Для этого расчета мощность котла умножается на количество часов в сутки, в которых устройство работает при непрерывной эксплуатации. Полученную величину можно разлить надвое – котел не будет работать с предельной нагрузкой все время, в период оттепелей потребность в отоплении сильно снижается. Среднесуточный расход энергии умножается на 30 для получения этого же показателя за месяц.

Считается, что в году 7 месяцев, когда требуется отопление. Эта цифра может быть подкорректирована в зависимости от климатических условий. Годовой расход энергии получается умножением месячного расхода на длину отопительного периода. Полученное число является неточным. Реальная величина может отличаться на 15-20%.

Часто считается среднестатистическим суммарным показателем мощности отопительных приборов на одного потребителя 3 кВт. Однако, практика показывает, что этой мощности зачастую недостаточно, особенно для районов с холодным климатом.

Способы снижения расхода электроэнергии

Электрическое отопление является наиболее выгодное, что доказывается расчетом.

Чтобы понизить затраты на отопление, рекомендуется воспользоваться следующими советами:

Утепление дома

Самый простой способ – утепление дома. Много тепла тратится через старые окна, которые часто плотно не зарываются. Современные пластиковые окна с несколькими воздушными камерами заметно снижают расходы на отопление. Стены утепляются различными материалами с низкой теплопроводностью – пенопластом, минеральными ватами пр. Также существует необходимость в утеплении фундамента и кровли.
Оплата по многотарифному учету. Пиковые нагрузки приходятся на периоды с 08:00 до 11:00 и с 20:00 до 22:00. Поэтому выгодно, чтобы котел работал в ночные часы, когда потребление энергии, а, значит, и её цена, мининимальны.

Установка нагнетательного оборудования для ускорения перемещения теплоносителя. В результате этого горячий теплоноситель будет контактировать минимальное время со стенками котла, что позволяет использовать источник тепла дольше.
Монтаж дополнительных обогревающих устройств, работающих на топливе.
Применение вентиляции с рекуператором. Это устройство будет возвращать практически все тепло, уходящее вместе с нагретым воздухом во время вентиляции помещений. При использовании системы достаточной мощности вообще не требуется открывать окна для проветривания. При этом влажность и чистота воздуха будет поддерживаться на оптимальном уровне.

Отопление дома электричеством: затраты на отопление частного дома электричеством: расчёт

Электрическое отопление дома привлекательно отсутствием продуктов сгорания, бесшумностью и безопасностью в плане экологии. Редко какой владелец собственного дома не задумывается об устройстве такой системы, особенно если местность не газифицирована.

Однако, зная, что электроэнергия весьма дорогая, даже если суммировать только бытовые приборы, становится понятно – отопление дома электричеством дешёвым не бывает. Чтобы убедиться в этом факте, ниже описана калькуляция расхода энергии и конвертация результатов в затраченные средства.

Расчёты расхода энергии на примере электрического котла

Так как электрический котлоагрегат практически сразу преобразует энергию в тепло, то разумно полагать, что пользы от него будет гораздо больше, чем от других источников с электрическими сетями. Кроме того, котёл используется как генератор горячей воды, что делает его лидером продаж среди систем отопления.

Сколько же стоит это удовольствие – иметь электрическое отопление в доме посредством котла? Для примера используем площадь дома до 200 м²:

Для начала следует учесть площадь стен, проёмов окон и дверей, перекрытий и утепления. Кроме площади учитывается и толщина каждого использованного материала.
Затем суммировать их коэффициенты теплопроводности. Данные можно взять из таблиц СНиП.
Для определения потерь тепла, следует учесть значение термического сопротивления каждого строительного сырья. Говоря проще – как реагирует на тепло тот или иной материал, быстро ли нагревается.
И, наконец, формула с проставлением значений всех найденных параметров: Q = S * ΔT / R, где ΔT – это разница между комфортной температурой дома и наружной в пик холода.

Приблизительный расход при отоплении электричеством дома 200 кв. м из кирпича будет таким:

R= 50/0,81, где 50 – толщина стены в два кирпича. Итог: 61,7
Q = S * ΔT / R, за разницу температур возьмём 24⁰ внутри и -15⁰снаружи, то есть 9⁰. Результат: 29,1.

То есть котёл должен восполнить такие теплопотери за один час работы. Умножая на 8 ч – среднее время работы электрокотла, затем на 30 дней и сумму действующего тарифа, можно узнать результат в денежном эквиваленте. Итог: более 20 тыс. рублей.

Таким образом можно рассчитать отопление дома электричеством для любого агрегата. Итоги приблизительны и могут варьироваться в сторону увеличения или уменьшения суммы.

Конечно, затевая строительство большого частного дома, владелец должен предполагать, что содержание частной собственности не обходится дёшево и в первую очередь расходы идут на обеспечение домом комфорта. Поэтому так важно начинать процесс с грамотного проектирования, где учтены все нюансы каждой коммуникации.

Можно ли сократить траты, и какие источники альтернативного электрического теплоснабжения существуют – об этом ниже.

Солнечные батареи – лучший выход для больших площадей

Разработка альтернативных источников энергии, коими являются солнечные уловители, далеко не нова. Однако популярность эта схема теплоснабжения получила лишь в определённых территориях России, где количество солнечных дней не меньше 20 в месяц. Чем примечательны такие установки, и каковы условия их применения:

Экологичное и экономичное отопление дома электричеством – главный плюс системы. Придётся потратиться лишь один раз на покупку дорогостоящего оборудования и затем пользоваться энергией бесплатно.
Самостоятельное регулирование температуры воздуха и нагрева воды – преимущество любой системы, а для солнечных батарей доступен ещё и запас энергии в пасмурные дни или ночи. К сожалению, большого количества накопить не удастся – летом бы это было здорово!
Долговечность и надёжность. Батареи не требуют обслуживания, чаще, чем это обозначено технологией. Об этом аспекте владельцев известит специалист по установке. Как правило, профилактика происходит 1 раз в несколько лет.
Капризы погоды не страшны пластинам, так как в их производстве используются надёжные материалы, прошедшие испытания.

Главным недостатком, которое представляет экономное электрическое отопление дома – его цена. Устройство пластин обойдётся пользователю от 200 тыс. рублей. Однако, в будущем, затраты окупаются с лихвой в первый год эксплуатации системы.

Есть нюансы в её установке:

Достаточное количество солнечных дней в месяце, учитывая регион. За этот период система успеет накопить нужное количество энергии, чтобы справиться с пасмурными сезонами.
Установка системы только с южной стороны, а также отсутствие высоких деревьев, способных создавать тени. Если не удовлетворить этому, то пластины не смогут справиться с задачей.
Площадь крыши не должна быть меньше 40 м², а её наклон не менее 45⁰. Это обусловлено тем, что пластин потребуется много в зависимости от целей владельцев.

Стропильная система должна выдержать вес совокупности пластин, поэтому либо дом до начала строительства проектируется под эту систему, либо получает усиление после застройки.

Альтернативные источники тепла – это новое и, скорее всего, самое перспективное средство экономии, о котором следует задуматься всерьёз собственникам частных домов, где нет возможности присоединиться к газовым магистралям, а использование твёрдого топлива, вызывает загрязнение окружающей среды и территории в частности.

Тепловые насосы для отопления дома

Ещё один источник энергии, получаемый уже из недр земли. Принцип действия для обывателя непонятен – извлечение низких температур с преобразованием их в высокие. Сказать проще – каждый из природных ресурсов имеет процент тепла, отданный солнцем.

Задача системы наносов, собрать их и использовать по назначению. Система не может функционировать без сети, но обладает самым высоким КПД из всех существующих – до 300%. То есть на каждый затраченный киловатт, она отдаёт в несколько раз больше – расходы на отопление дома электричеством, вполне оправданы. Итак, подробнее о преимуществах:

Абсолютная безопасность. Отсутствуют взрывчатые вещества, тэны.
Небольшой процент шума и понятное управление.
Система может работать в обратном режиме – летом можно получать хорошее кондиционирование всего дома.

Но и недостатки у такой системы очень серьёзны и стоит внимательно рассмотреть их все, так как упущение скажется в будущем:

Баснословная стоимость, окупаемая лишь через 8-10 лет бесперебойной эксплуатации. Для сравнения – котёл, подключенный к центральной газовой магистрали, обходится в 5 раз дешевле.
Если среднесуточная температура опускается ниже 10⁰С, то эффективность тепловых насосов падает и расход электричества на отопление дома 100 м² возрастает. Поэтому такие установки не принесут пользы в северных регионах страны в экономическом плане, а если всё-таки владельцы решатся на их приобретение, то на пик мороза обязательно дополнение в виде другого источника.
Жильё должно быть тщательно утеплено. Собственно, это условие должно соблюдаться при любых обстоятельствах, однако, при приобретении такого вида оборудования, стоимость увеличивается, если мастера посчитают нужным увеличить недостаточную теплоизоляцию.
При использовании грунта как источника тепла впоследствии его нельзя использовать под какие-либо насаждения. Это обусловлено тем, что в процессе преобразования температур используется химический состав – хладагент, утечка которого может спровоцировать негативные последствия, к тому же глубина скважин и прокладка труб выбирает значительное количество земли и растения просто не получат достаточно площади для корневой системы.

До приобретения этой системы, нужно высчитать потребляемый объём. Самостоятельно сделать это возможно, а вот совместить полученные цифры с агрегатом, не имея на то специальных знаний – нет. Затем придётся решить, где будет расположен насос и скважина – непросто решиться полностью освободить участок от растительности и отказаться от застройки придомовой территории.

Установка профессионального оборудования происходит с заключением контракта на обслуживание, а это всегда определённое бремя. Поэтому электрическое отопление дома 100 кв м, лучше рассматривать в ином варианте, если хоть одно из требований становится невыполнимым.

Использовать электрическое отопление дома в 150 м2 в виде описанных систем, значит, понимать связанные с ними расходы. Скорее всего, в недалеком будущем их придётся применять повсеместно для любых жилых нужд. Однако, дешёвого отопления частного дома электричеством не существует.

Даже если взять в расчёт солнечную энергию, то закупка и установка оборудования, мягко сказать – недешевы. Поэтому оптимизация и экономия расходов – единственный правильный подход при использовании любого вида электрического оборудования для отопления частного дома.

Общий бал: 1Проголосовало: 1

Данная публикация была вам полезна?

Сохраните закладку в социальных сетях!

Рекомендуем! - Энциклопедия Деревянные Дома - NEW

Узнать подробную и расширенную информацию по теме статьи Вы сможете из книги "Деревянные дома", в которой отражены все этапы строительства дома, начиная с закладки фундамента и заканчивая устройством кровли. Цена книги = 77 рублей.

Вас также могут заинтересовать и другие КНИГИ по строительству домов из дерева своими руками.

Другие публикации:

1drevo.ru

Каталог товаров:

Контакты

Статистика сайта