При строительстве своего загородного дома большинство задаётся вопросом: «как отопить дом без газа?». Почему же возникает такой вопрос, если считается, что газ — самое дешёвое топливо?
Ведь во-первых, газ есть далеко не везде, несмотря на финансируемую правительством программу газификации.
Во-вторых, даже если возможность подключения к газовой трубе есть, то удовольствие это весьма не дешёвое, особенно если трубу надо тянуть к дому.
В-третьих, срок службы газового котла 10-15 лет и кроме этого ему надо ежегодно проводить плановое обслуживание, для чего необходимо заключить договор со специализированной организацией, разумеется на платной основе. Надо выделить помещение под котельную и согласовать проект с МЧС, разумеется тоже за деньги.
В-четвёртых, газ потенциально взрывоопасен и вероятность пожара при газовом отоплении сильно возрастает.
В-пятых, при отключении электроэнергии насосы и газовые котлы тоже перестают работать и тогда есть очень неприятная, но вполне реальная перспектива заморозить трубы отопления. Конечно, можно залить в систему вместо воды антифриз, но он весьма дорог и токсичен (содержит этиленгликоль) и к тому же многие производители газовых котлов в таком случае отказывают в гарантийном обслуживании, так как большинство котлов рассчитаны на работу только с водой.
Альтернативное отопление дома без газа
Рассмотрим альтернативные варианты отопления дома без газа, взяв за источник энергии электричество:
- Электрокотёл
— вариант весьма традиционный и привычный. Такая система отопления, как и при установке газового котла, требует монтажа трубопроводов по всему дому, как правило металлопластиковых или полипропиленовых, и установку под окнами радиаторов отопления. Почему под окнами? Потому что окна в частности и остекление вообще является самым главным источником холода, так как через стекло всегда идёт самая большая теплопотеря дома. По сути электрокотёл — это бак с водой, которая нагревается встроенными в этот бак ТЭН (трубчатыми электронагревателями) в которых электрическая энергия преобразуется в тепловую. ТЭН могут быть изготовлены как из простой углеродистой стали, так и для увеличения срока службы из нержавеющей. Нагретая котлом вода или антифриз за счёт температурного расширения (естественная циркуляция теплоносителя) или за счёт давления, создаваемого насосом (принудительная циркуляция) перетекает по трубам к батареям, нагревая их. Потом остывший теплоноситель по т.н. «обратке» возвращается в котёл, где подвергается вторичному нагреву и цикл повторяется.
Плюсы такой системы: дешевизна самого электрокотла и сравнительно недорогой монтаж, не нужны согласования с МЧС и газовиками
Минусы: высокая инерционность системы (длинная цепочка доставки тепла по назначению) и как следствие повышенное энергопотребление. Ограниченный срок службы котлов, возможность перегорания ТЭНов. Необходимость замены теплоносителя хотя бы раз в пять лет.
Этот вид обогрева относится к конвективному отоплению, так как основная функция батарей — нагрев воздуха за счёт возникающего при этом круговорота (конвекции) воздуха в помещении. Основной минус такого вида отопления — неравномерный прогрев (перегретый воздух под потолком и холодный у пола) и сухой воздух с большим количеством пыли в нём.
- Электроконвекторы
— по сути это те же самые батареи (конвективное отопление), только работающие напрямую от электросети без котла и теплоносителя. Их так же, как и батареи вешают на стену, как правило под окнами, или устанавливают на пол. Внутри металлического корпуса электроконвектора находится опять же наш старый знакомый ТЭН. Для лучшего теплообмена ТЭН в электроконвекторах может быть оребрённым либо иметь припаянные пластины Х-образной формы. При контакте с раскалённым ТЭН воздух сильно нагревается, теряя свою естественную влажность и устремляется вверх к потолку, затягивая за собой внутрь электроконвектора холодный воздух снизу. Необходимую мощность электроконвекторов (как впрочем и котлов) надо рассчитывать исходя из величины минимум 100-120 Вт на 1 м² отапливаемой площади. То есть для полноценного отопления комнаты в 20 кв.м. нужен электроконвектор с мощностью не менее 2 кВт или два электроконвектора по 1 кВт.
Плюсы: сравнительная дешевизна самих электроконвекторов; установка и подключение предельно просты — напольный вариант или навешивание на стену, втыкаете «вилку» в розетку и всё!
Минусы: сильно перегревают воздух из-за чего резко ухудшается микроклимат в помещении и самочувствие жильцов. Перегретый воздух опять же скапливается под потолком, а пол остаётся холодным. Из-за этого электроконвектор продолжает работать, чтобы нагнать среднюю температуру, потребляя при этом лишнюю электроэнергию, так как встроенный в него терморегулятор с большим опозданием даёт команду на отключение питания.
- Инфракрасное отопление
— достаточно инновационный, хотя, уже отлично зарекомендовавший себя вариант отопления, идущий вразрез с ложными обывательскими стереотипами типа: «тепло всегда поднимается снизу вверх». Сразу поясним: снизу вверх поднимается не тепло, а нагретый этим теплом воздух. Тепло изначально — это энергия (электромагнитная волна определённой частоты), распространяющаяся во все стороны одинаково, как свет от лампочки, и употреблять для неё такие понятия как «вверх, вниз, вправо, влево» бессмысленно. Суть инфракрасного отопления сводится к тому, что энергия, в данном случае тепловая, перетекает от более тёплого предмета к менее тёплому, причём бесконтактно. Если вы поставите рядом с нагретой стенкой печи, например стул, то стул тоже нагреется даже находясь при этом на расстоянии и не соприкасаясь с печкой. Инфракрасный обогрев копирует тепловое воздействие Солнца на Землю, поэтому в большинстве случаев, инфракрасные обогреватели располагаются сверху, потому что так можно максимально охватить всю площадь помещения.
Варианты инфракрасного отопления
Инфракрасное отопление можно реализовать двумя способами:
- Направленные инфракрасные излучатели
Самым ярким и примитивным примером такого обогревателя ещё в Советском Союзе являлся прибор с раскалённой спиралью в центре параболического отражателя из полированного металла. Направив его на место нахождения человека можно было не отапливать всё помещение. Современными вариантами таких обогревателей являются подвесные инфракрасные обогреватели, например полупромышленные Hintek IC. Они имеют алюминиевую излучающую тепло панель, разогревающуюся до температуры 250-300° по Цельсию и благодаря этому способны обогревать рабочие места в цехах с большой высотой потолков или какие то участки в складах и ангарах с недостаточным утеплением.
- Распределённое инфракрасное отопление
Снижение рабочей температуры поверхности нагревателей до 40-50 °С требует увеличения площади излучающей поверхности нагревателя для передачи того же количества тепловой энергии в единицу времени. На практике это реализуется с помощью так называемых инфракрасных (греющих) плёнок. Одним из вариантов такой потолочной греющей плёнки является изделие челябинского предприятия ООО «НТК Иннотех» под торговой маркой ГИН-1 «Нирвана».
Поскольку площадь покрытия потолка подобными потолочными инфракрасными низкотемпературными плёночными электронагревателями (сокращённо ПлЭН) составляет 70-80% от площади отапливаемого помещения, то прогрев происходит очень быстро и равномерно. Низкая температура таких нагревателей даже теоретически не способна привести не только к возгоранию или ожогу, но и не сможет вызвать локального перегрева или чувства теплового дискомфорта, как в случае длительного нахождения непосредственно под направленными инфракрасными излучателями. При таком тёплом потолке идёт поглощение и накопление тепла полом, стенами и мебелью в доме. Воздух при этом нагревается во вторую очередь от контакта с тёплыми поверхностями, не перегреваясь и не теряя естественную влажность, что даёт в высшей степени ощущение комфорта и уюта.
Немалой популярностью в нынешнее время пользуются дома, построенные по каркасной технологии. Они обладают высокими теплозащитными свойствами и относительно не дороги и просты в возведении. Отопление ПлЭН в каркасном доме прекрасно себя зарекомендовало, как наиболее комфортное и экономичное электроотопление.
Плюсы распределённого инфракрасного отопления на потолочных ПлЭН: равномерный прогрев по всей площади и высоте помещения, тёплый пол, экономичность за счёт аккумулирования тепла в стенах и полу дома. Свежий, не перегретый воздух и здоровый микроклимат. Отсутствие необходимости в обслуживании и профилактике системы. Срок службы практически неограничен, так как ломаться в ПлЭН практически нечему. Да, и ещё: у вас в комнатах не будет торчащих из стен труб и батарей под окнами!
Минусы: при всей своей экономичности в процессе работы такая система всё таки требует наличия достаточной выделенной электрической мощности на дом, хотя, и не более чем у других видов электроотопления. Для достижения максимальной экономичности и комфорта дом должен быть хорошо утеплён (достаточно выполнить требования современных СНиП по теплозащите зданий), опять же это совсем не будет лишним и при любом другом отоплении.