Электрический котел: расход электроэнергии – экономичные расчеты

Почему отапливать дом электричеством дешево: расчет

Чтобы не быть голословными, приведем наглядный пример дешевого отопления дома электричеством при помощи котла. Рассчитаем реальную экономию для дома с площадью 100 м²:

1. Электрический котел практически всегда дает КПД-100%. В среднем, на 1кВт тепловой энергии затрачивается 1,03 кВт электричества.
2. Согласно утвержденным тарифам, в Московской области на 2016 год для потребителей (населения) тариф с единой ставкой составляет 3,18 руб.
3. Коэффициент тепловых затрат на обогрев 10 м² равен 1 кВт, в нашем случае получается 10 кВт тепла для площади в 100 м².
4. В среднем суточная норма потребления электроэнергии 1кВт в час, следовательно: 10 кВт х 24 часа = 240 кВт.
5. При условии непрерывной работы котла целый месяц (что маловероятно) затраты киловатт будут равны: 240 х 30 = 7200 кВт.
6. В месяц необходимо заплатить за использованное тепло: 7200 кВт х 3,18 руб = 22896 руб.

Схема совместного использования электрического и газового котла

Также следует учитывать, что на практике расход электричества снижается вдвое, поскольку электрокотел, нагревая помещение, выключается и перестает потреблять электроэнергию. В среднем, за отопление с использованием электрокотла придется заплатить около 12 тыс. рублей.

Как рассчитать расход электроэнергии

Чтобы узнать, сколько потребляет электрокотел в сутки или в месяц, нужно рассчитать его режим работы. Во-первых, на полную мощность он у вас работает треть, максимум половину сезона, в период самых сильных морозов. Во-вторых, определитесь с тем, как долго он у вас работает в день. Допустим, что вы днем будете оставлять его в работе на минимальной мощности, а ночью включать на полную. Тогда время потребления максимальной мощности электрокотлом – порядка 6-9 часов. Теперь нужно умножить количество рабочих часов на стоимость 1 кВт/часа электроэнергии.

Приведем пример расчета суточного потребления электрического котла при условиях:

1. Котел работает на полной мощности 8 часов в сутки.
2. Мощность котла 9 кВт.
3. Стоимость электроэнергии 4,04 р за 1 кВт/ч (тариф для жилых помещений оборудованных электропечами и электроотопительными установками на 1 января 2020 года в Москве).

Тогда:

8*9*4,04= 290 рублей в сутки.

Фактически он может работать не на полной мощности 8 часов, а 24 часа на трети мощности, например и т.д. Для расчетов месячных расходов нужно умножить полученное число на количество рабочих дней:

290*30 = 8700 рубля в месяц.

Достаточно большие расходы на электроэнергию электрическим котлом. Для подсчета стоимости отопительного сезона можно умножить количество часов в день на мощность электрокотла и на количество дней в сезоне, после чего полученную сумму разделить на 2. Это поможет учесть период работы в сильные морозы и время работы на минимальной мощности электрического котла ранней осенью и весной.

Потребление

Водонагреватель

От того, сколько электроэнергии потребляет водонагреватель, зависят расходы по оплате электричества. Существует три типа нагревательной техники и каждый из вариантов имеет свои особенности:

1. Накопительный водонагреватель. Представляет собой бак разного объема, с тэном внутри. Вода нагревается до определенной температуры, после чего нагреватель отключается. Контроль за процессом выполняет специальный датчик. При понижении температуры, ниже установленной, тэн включается повторно и доводит температуру до требуемой. Это приводит к перерасходу электричества, если вовремя не использовать подогретую воду и не выключить прибор. Ассортимент электронагревателей с тэном достаточно обширен.
2. Проточный водонагреватель. Устройство не имеет бака. Вода перемещается по трубам, попадает в нагреватель. Проходя через него, вода достигает необходимой температуры. Сколько потребляет такой водонагреватель, будет зависеть от температуры воды на входе.
3. Косвенный водонагреватель. Нагрев воды в баке осуществляется за счет отопительной системы. Это может быть центральное отопление или газовый котел. Благодаря функциональным особенностям бойлера, вода в нагревателе долго остается горячей, даже после отключения основного источника тепла. Благодаря дополнительной системе теплоизоляции объемы потребляющиеся бойлером косвенного нагрева очень незначительны: за счет косвенного использования электроэнергии отмечается существенная экономия средств.

Путем подсчетов и наблюдений, было установлено, что приборы проточного типа расходуют большее количество электроэнергии, поскольку обладают большей мощностью. Но с другой стороны, проточные системы включаются периодически, в то время, как накопительные используются постоянно. Мощность водонагревателя накопительного типа бывает разной, поэтому назвать их полностью энергосберегающими нельзя.

Не расходовать много и правильно подобрать нагревательный прибор, возможно, если выяснить, сколько энергии потребляет бойлер в сутки.

Чтобы произвести расчеты, необходимо знать следующие показатели: вместительность водонагревателя, мощность устройства, расход воды, время, необходимое для подогрева воды до нужной температуры и энергопотребление прибора в ваттах.

Читать

Сколько электричества потребляет ноутбук?

Есть примерные таблицы, позволяющие прикинуть, какой объем бака потребуется для комфортного использования. Например, одному человеку достаточно установить водонагреватель объемом от десяти до тридцати литров, при этом первое число – минимальный объем, последнее – нормальный. Для семьи из двух человек нужен бойлер на пятьдесят литров. Классическая семья из двух взрослых и двух детей нуждается в водонагревателе объемом от ста до ста двадцати литров.

Специалисты рекомендуют в среднем рассчитывать на одного человека пятьдесят литров воды в сутки. Стоит отметить, что цифры могут быть гораздо ниже или выше. Все зависит от потребностей в использовании воды: приготовление пищи, соблюдение личной гигиены, стирка, мытье посуды, принятие ванны или душа. Есть установленные нормы потребления воды на человека: на сутки для умывания необходимо около восьмидесяти литров, на мытье посуды – около двадцати литров, купание в ванной – около ста восьмидесяти литров.

Два лучших способа снизить потребление электрокотла

Как выбрать внешний термостат для электрокотла и экономить на отоплении до 30% каждый месяц

Если автоматикой не предусмотрена возможность программирования режима работы, серьезно снизить расход электроэнергии котлом можно подключив к нему программируемый комнатный термостат (при наличии соответствующих контактов, информация о возможности подключения внешнего управления всегда указывается в технических характеристиках).

Программируемый комнатный термостат управляет работой котла ориентируясь на измерения температуры воздуха в помещении, в котором установлен, а не на температуру теплоносителя

Однако главной и наиболее важной в целях экономии задачей является режим программирования настроек работы на ближайшие сутки и неделю. Например, на рабочее время, когда хозяева отсутствуют дома, можно установить температуру 15°C

А на время сна – 18 или 19°C. Такие параметры не повлияют на комфорт, однако позволят существенно уменьшить итоговый расход электроэнергии.

Вторым незаменимым элементом при отоплении электрокотлом явяется электрический счетчик, дифферинцирующий потребление электроэнергии по двум, а лучше по трем временным зонам. Например, для Московской области действуют такие дифферинцированные по временным зонам тарифы:

• пиковая зона (с 7:00 до 10:00 и с 17:00 до 21:00) – 5.06 руб за 1 кВт.ч;
• полупиковая зона (с 10:00 до 17:00 и с 21:00 до 23:00)– 3.89 руб за 1 кВт.ч;
• ночная зона (с 23:00 до 7:00) – 1.68 руб за 1 кВт.ч.

На практике затраты на покупку, оформление и установку прибора учета, дифферинцирующего потребление, окупаются за несколько месяцев, поскольку снижают расходы в денежном выражении на 15-25%.

ИнструкцииКотлыСпособы экономииЭлектрокотлы

Способы экономии

Многотарифный счетчик (справа)

Также с этой задачей очень хорошо справляются ограничители мощности. Ведь в течении суток мы нагружаем сеть скачками. Наиболее логичным будет обогревать дом в ночное время с 22:00 до 6 часов. Для эффективной работы отопления, используйте циркуляционный насос, он устанавливается в обратной сети.

Первый способ сделать экономичными электрокотлы для отопления частного дома: расход электроэнергии удешевить за счет многотарифной оплаты.

Рекомендуется уточнить, какая в вашем районе разница цен между дневным и ночным энергопотреблением: если ощутимая, имеет смысл прибегнуть к двух- или многотарифной системе.

Бойлерные модели экономичнее проточных. Идеальный вариант, когда есть доступ к какому-либо недорогому топливу: в этом случае имеет смысл приобрести комбинированный котел. Они стоят намного дороже, но в процессе эксплуатации себя окупают.

Правда, при монтаже такого отопления возникает ряд сложностей: устройство дымохода и принудительной вентиляции, получение разрешения на установку газового котла, подключение его к магистрали, нужна отдельная комната под котельную и т.д.

В пользу этого варианта говорит также простота монтажа контура (не нужно выдерживать трубы под строго определенным углом, как при естественной гравитационной циркуляции), меньший диаметр труб (что дешевле).

Теплые полы на естественной циркуляции вообще работать не станут, а эффективность радиаторного отопления будет зависеть от длины контура – чем длиннее, тем хуже.

Электрокотлы, как правило, оснащены наиболее прогрессивной автоматикой. Кроме различных защитных функций автоматика (программируемый термостат и др.) позволяет поддерживать температурный оптимум в доме наименее затратным образом.

Видео о энергосберегающей системе отопления.

Еще один способ оптимизации расхода – использование циркуляционного насоса. Теплоноситель в системе перемещается быстрее, вилка между температурами подачи и обратки меньше, меньше требуется энергии на повторный нагрев.

Одной из самых затратных коммунальных услуг является отопление, поэтому многие владельцы собственного жилья стараются выбирать самое экономичное оборудование.

Но не каждый аппарат можно установить в квартире или частном доме. Самыми компактными по размеру и нетребовательными являются электрические аппараты. Но будет ли экономичным такой вариант отопления?

Альтернативные источники электрообогрева

Иногда для пиковых нагрузок бывает целесообразно не увеличивать мощность котла, а установить дополнительные источники электрообогрева. Ими могут быть:

Теплые полы из греющего кабеля или инфракрасных матов для кухни, ванной и других помещений частного дома.

Инфракрасные обогреватели, установленные под потолком и нагревающие горизонтальные поверхности: пол, мебель. При этом создается ощущение тепла даже при невысокой температуре в доме.

Конвекторы. Их можно установить в помещениях дома, используемых периодически: кабинет, библиотека, спортзал, и включать по мере необходимости.

Тепловые завесы, устанавливаемые над входной или балконной дверью и позволяющие отсечь волну холодного воздуха.

При установке дополнительных источников обогрева номинальную температуру на панели управления котлом можно выставить на 3-5 градусов ниже, что в итоге приведет к экономии.

Отопление электричеством — способ недешевый, зато надежный и полностью управляемый с помощью заранее заданной программы. Выбор подходящего котла и последующее разумное его использование позволят наслаждаться теплом в частном доме при сравнительно невысоких затратах.

https://youtube.com/watch?v=2M_qMJoszUs

Электрические котлы пригодятся в местности, лишенной газоснабжения. Они обладают незначительным весом, компактными габаритами, не наносят вреда окружающей среде. Такие устройства обладают целым рядом положительных качеств:

• Устроены довольно просто, обеспечивают минимум потерь тепла и высокий коэффициент полезного действия во время отопительного сезона – порядка 99,5%;
• Нет нужды размещать оборудование в отдельном помещении здания;
• Энергоноситель не нужно хранить;
• Абсолютно безопасны в процессе эксплуатации: при возникновении утечки воды, котел попросту отключается;
• Не требуется оборудовать дымоход, так как в процессе работы в окружающую среду не производится выброса никаких веществ.

При составлении рейтинга лучших электрических котлов, предназначенных для отопления частного дома, мы учитывали большое количество разного рода факторов – фирму-производителя, производительность, возможность обеспечения дома горячей водой, а не только отоплением, экономичность

Кроме того, при разработке данного рейтинга топ-10 мы принимали во внимание и пользовательские отзывы. Так что с уверенностью можно сказать, что в обзор попали только самые популярные и функциональные модели, которые к тому же отличаются вполне приемлемой стоимостью

Как правильно выбирать

Основным критерием является мощность. Она рассчитывается при помощи математических формул, но очень часто за основу принимаются усредненные значения. Исходя из них, мощность электрического котла должна быть не менее 1 кВт на 10 м².

Но эти данные принимаются только для одноконтурных котлов. в случае необходимости приготовления горячей воды значение должно быть увеличено.Также большое влияние на выбор модели оказывает и возможность ее подключения.

Если мощность у котла небольшая, то он может работать от однофазной сети.

Более мощные аппараты требуют оборудования трехфазной, но есть и такие образцы которые могут подключаться к любой из имеющихся.Существует отличие между различными моделями в комплектации и соответственно цене.

Наибольшим спросом пользуются ионные электрические котлы отопления они экономны и оснащены:

• Циркуляционным насосом
• Системами безопасности
• Выносным программатором
• Расширительным бачком

Наличие узлов, расширяющих возможности котла в период межсезонья, могут существенно сокращать расход электроэнергии электрического котла. что делает такие модели наиболее экономными. Рассмотрим функциональные особенности аппаратов от различных производителей и определим, какой электрический котел самый экономный.

Наибольшей известностью пользуется продукция компании Protherm. Она представлена широким модельным рядом и отличается идеальным сочетанием цены и качества.

Данные котлы являются одними из самых надежных и пользуются спросом не только в России, но и Европе. Большинство аппаратов ориентировано на применение в жилых домах. Они обладают технической стабильностью и оригинальными дизайнерскими решениями. Все аппараты имеют интуитивно понятную панель управления, компактные габариты и устанавливаются в любом помещении.

Котлы Protherm могут быть подключены не только к системам отопления, но и к теплому полу. Они выпускаются в настенном и напольном вариантах, причем последние имеют бойлер емкостью 110 литров.

Диапазон мощности варьирует от 6 до 28 кВт. Большинство из моделей работают от сети с напряжением в 380 В, но есть и оптимизированные под 220 В. В оснащение котла входят насос и автоматическая система диагностики, имеется вход для бойлера и удобный жидкокристаллический дисплей.

Российский производитель предлагает экономичный электрический котел марки Эван. Он обладает высокой надежностью и бесшумностью работы. Управление ТЭНами в них осуществляется при помощи семистерного блока. Высокую надежность и полное отсутствие протечек гарантирует аппарату уникальная конструкция теплообменника. Он выполнен в виде цельной, бесшовной детали.

Оснащение котлов циркуляционными насосами и расширительным баком значительно увеличивают их возможности, а современный микропроцессорный блок и многоуровневая система безопасности делают их работу надежной и полностью безопасной. Режимы отопления подбираются под внешние условия, что позволяет снижать нагрузку на электрическую сеть и уменьшать расходы на отопление.

Еще одна достаточно известная марка Dakon. Экономичный котел от этого производителя имеет мощность от 4 до 60 кВт. В их стандартную комплектацию включен многоступенчатый циркуляционный насос производства Германии.

Каждый аппарат имеет:

• Датчик давления воды
• Предохранительный клапан
• Фильтр

Некоторые модификации имеют встроенный расширительный бак, образцы с мощностью до 12 кВт могут подключаться как к сети с напряжением в 380 В, так и 220В.

Рассмотрев модели отопительных аппаратов от разных производителей, можно сделать вывод, что больших отличий в их конструкции не имеется. Все они оснащены современными системами безопасности и являются многоступенчатыми, что позволяет наиболее рационально и экономно использовать их при обогреве небольших помещений.

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.

Теплопотери типичных жилых домов площадью 100 м2
Тип покрытия и его толщина	Средние теплопотери, кВт (в час)	Пиковые теплопотери при -25°С, кВт (в час)
Каркас, утепленный минватой (150 мм)	3,4	6,3
Пеноблок D500 (400 мм)	3,7	6,9
Дом по СНиП Мос. обл.	4	7,5
Пенобетон D800 (400 мм)	5,5	10,2
Кирпич пустотный (600 мм)	6	11
Бревно (220 мм)	6,5	11,9
Брус (150 мм)	6,7	12,1
Каркас, утепленный минватой (50 мм)	9,1	17,3
Железобетон (600 мм)	14	25,5

Рассчитываем сколько электроэнергии потребляет электрический котел в час, сутки и месяц

Практически все современные электрокотлы имеют КПД 99% и более. Это значит, что при максимальной нагрузке электрокотел мощностью 12 кВт будет потреблять 12,12 кВт электроэнергии. Электрокотел теплопроизводительностью 9 кВт – 9,091 кВт электроэнергии в час. Итого, максимально возможный расход котла мощностью 9 кВт:

1. В сутки – 24 (часа) * 9,091 (кВт) = 218,2 кВт. В стоимостном выражении при актуальном на первое полугодие 2020 года тарифе для Московской области – 218,2 (кВт) * 3,89 (руб. за 1 кВт.ч) = 848,8 руб/сутки.
2. В месяц электрокотел потребляет – 30 (дней) * 218,2 (кВт) = 6 546 кВт. В стоимостном выражении – 25 463,9 руб/мес.
3. За отопительный сезон (предположим, с 15 октября по 31 марта) – 136 (дней) * 218,2 (кВт) = 29 675,2 кВт. В стоимостном выражении – 115 436,5 руб/сезон.

Однако грамотно подобранный по мощности котлоагрегат никогда не работает при максимальной нагрузке 24/7. В среднем в течение отопительного сезона электрокотел потребляет около 40-70% от максимальной мощности, то есть работает лишь 9-16 часов в сутки. Так, на практике в среднестатистическом кирпичном доме 70-80 м2 в климатической зоне Подмосковья тот же котел мощностью 9 кВт требует расхода в 11-15 тыс. рублей в месяц.

Как рассчитать необходимую мощность котла Индивидуальный расчет, формула и корректирующие коэффициенты

Для чего газовому котлу электропитание?

С появлением закрытых камер сгорания газовые агрегаты стали зависимыми от электрических сетей. Потребление электроэнергии в таких котлах определяется составом и количеством электроники в его внутренностях.

И устанавливать их уже разрешается не только в изолированной котельной, но и в кухнях, санузлах. С точки зрения безопасности они имеют высокий уровень защиты.

Стрелками отмечены основные электрические потребители настенного газового котла – вентилятор нагнетания воздуха и встроенный циркуляционный насос. В системах с напольным котлом насос устанавливается отдельно, а в целом в отопительной системе можно использовать не один, а несколько насосов, и все они будут потреблять электроэнергию

Перечислим, что же конкретно требует энергопотребления:

• электророзжиг;
• циркуляционный насос;
• вентилятор в закрытой камере сгорания;
• автоматика (регулировка подачи газа, а также датчики тяги, давления газа, воды и пр.).

Газовый котел на электророзжиге возгорается автоматически от электрической искры. Запального фитиля, который постоянно горит в других системах розжига, вообще нет, газ зря на его горение не расходуется.

В момент появления электрической искры какая-то электроэнергия тратится, но и сам момент длится долю секунды. При этом электричества расходуется мизер, экономия газа за счет отсутствующего запальника перекрывает эти затраты. Единственный минус — при отсутствии электричества котельное оборудование не запустить.

Если же электропитание в сети пропадет внезапно, то сработает отсекатель газа. При появлении питания электророзжиг повторно перезапустит отопительную систему без человеческого участия.

Циркуляционный насос — вот он и поднимает резко электропотребление! Но минимизировать затраты при работе газового котла реально, если использовать во всех комнатах термостаты, встроив их в общую схему питания насоса и функционирования котла.

Еще экономический результат значительно увеличивает программатор. Термостат помогает всего лишь поддерживать стабильно заданную температуру, а программатор способен задавать дневной/ночной режим работы, изменения по дням недели и т.п.

Современная автоматика газового котла нуждается в электричестве и представляет собой сложнейшие электронные приборы, которые без вмешательства человека регулируют подачу топлива и силу пламени газовых горелок, контролируют температуру, диагностируют поломки

Вентилятор (турбина) в закрытой камере сгорания тоже расходует электричество, но меньше, чем циркулярный насос. Расходы оправдываются улучшением дымоудаления. Котел с коаксиальным дымоходом не выжигает кислород в помещении, не пропускает наружу оксид углерода и шумит меньше.

Автоматика в газовом котле увеличивает его конечную стоимость, но с ней управление системой отопления сводится к выставлению желаемой температуры и нажатию всего лишь одной кнопки.

Электроэнергия нужна для работы контроллера, регулирующего подачу газа, и множества датчиков. Расход ее зависит от того, насколько сложна автоматика, но в целом речь идет о малозатратном энергопотреблении.

Что значит электрическая мощность

Руководство по эксплуатации газового котла содержит информацию о количестве энергии, необходимом для выполнения функциональных возможностей агрегата в полном объеме.

В требованиях к электроснабжению указывается потребляемая от сети мощность, выраженная в Вт или кВт.

Не существует стандартов, которые регламентируют, какую информацию должен отразить производитель в прилагаемом руководстве.

Поэтому сведения об электропотреблении указываются произвольным образом:

• общая максимальная мощность при включении всех устройств;
• расход электричества в одном или нескольких режимах и в любых иных комбинациях;
• значение по каждому узлу отдельно (насос, розжиг, вентилятор, защита, датчики).

Таким образом, электрическая мощность есть количество работы, произведенной в единицу времени.

Отопление электрическим котлом

Во многих случаях предпочтение отдают электрическим котлам. Они обладают самой высокой производительностью, способны обогревать как коттеджи с большими площадями, так и небольшие домики собственников

Важно, что электрические котлы малой мощности не требуют согласование со структурами Энергонадзора. Определив, сколько потребляет энергии электрический котел на пике потребляемой мощности, необходимо обратиться в органы местного самоуправления для обеспечения покрытия соответствующих нагрузок сети

При необходимости осуществляется подключение к трёхфазной сети и установка устройства по учёту потребления электроэнергии в различных тарифных сетках.

https://youtube.com/watch?v=PaYNQx5_xeQ