Электрокотел, конвектор или тепловой насос. Считаем, чем выгоднее отапливать частный дом
Этот загородный дом строится для семьи минчан, которая планирует выезжать на природу по выходным. Но это и не летняя дача: в нем можно будет жить круглогодично. Это предопределило задачу — обеспечить поддержание плюсовой температуры в помещениях во время отсутствия хозяев. Газа в этой местности нет — только электричество. Поэтому владелец решил просчитать три варианта систем отопления на электричестве: от электрокотла, теплового насоса и электроконвекторов.
Считаем киловатты
Расчет делался для нового одноэтажного дома на 75 «квадратов». Построен он по современной технологии — из двойного бруса, хорошо утеплен.
— Расчетные теплопотери дома на холодную пятидневку составят 6 кВт, — объясняет методику расчета Владислав Сребняк, директор компании «Тритэ инжиниринг». — Отопительный сезон в Минске длится 198 дней, средняя температура составляет минус 0,9 градуса. Расчет делался для поддержания в доме средней температуры в +15 градусов (в выходные дни, когда владелец приезжает, температура будет 20−22 градуса тепла, а в остальное время 10−13 градусов, среднюю принимаем +15).
Исходя из этого, было рассчитано, сколько электроэнергии в год понадобится для обогрева дома в отопительный сезон — 11 624 кВт. И это только на отопление — подогрев воды, освещение и бытовые приборы в расчете не учитывались.
Электрокотел
В задачи обогрева дома хорошо вписывается электрокотел: это простое, надежное и недорогое решение. Сам по себе он стоит всего 1960 рублей за устройство от известного европейского производителя мощностью 6 кВт со встроенным насосом и расширительным баком. Однако в нашем конкретном случае все получилось не так просто и дешево.
Дело в том, что под запросы владельца подбиралось оборудование, позволяющее экономить электроэнергию. Так, чтобы было максимально выгодно пользоваться самым дешевым ночным тарифом, система отопления предполагает бак-аккумулятор большого объема (1000 литров). Как это работает: за ночь, пока действует ночной тариф, электрокотел нагревает теплоноситель в баке. Днем, когда тариф дорогой, котел не включается — горячая вода для отопления подается из бака-аккумулятора в радиаторы и теплые полы.
Кроме того, в систему добавили бойлер косвенного нагрева на 150 литров для приготовления горячей воды. Существенно повлияли на стоимость несколько насосных групп, полная автоматизация котельной с контроллером и погодозависимыми датчиками. Такая система работает автономно, управлять ею можно дистанционно, и она потребляет именно то количество тепла, которое необходимо. Можно сказать, что котельная выполнена в максимальной комплектации. Если же оставить только самое необходимое, то итоговая цена будет значительно ниже.
Вся система обошлась почти в 25 тысяч рублей. В эту цену входят еще и теплые водяные полы (1055 рублей), и радиаторы (5780 рублей).
Кроме того, на стоимость повлияла обвязка для камина с водяной рубашкой (или твердотопливного котла) — владелец попросил предусмотреть и такую возможность. Это очень важная опция — в системе можно установить дублирующий генератор тепла, который сможет экономить электрическую энергию.
Расходы на электроэнергию для отопления составят 969,45 руб./год (если пользоваться единым тарифом на электроэнергию 0,0834 руб/кВт·ч).
Тепловой насос
Был сделан расчет и для теплового насоса «воздух — вода». Это решение набирает популярность не только в тех странах, где дорогое электричество, но и у нас. В первую очередь оно наиболее конкурентно выглядит в той местности, где нет газа или подключение к нему стоит несколько тысяч долларов. Или электросети не могут выделить на дом достаточную мощность для работы электрокотла.
Даже дешевле газа. Что такое тепловой насос и почему им стало выгодно отапливать частные дома
Для владельца этого дома был предложен итальянский тепловой насос на 10 киловатт вырабатываемой тепловой мощности. Сам по себе он стоит примерно 11,65 тысячи рублей. Но если прибавить стоимость всего остального оборудования котельной (комплектация та же, что и для котельной с электрокотлом), то цифра вырастет почти до 32 тысяч рублей.
Зато при использовании теплового насоса расходы на электричество можно сократить примерно в три раза — 323 рубля в год (тепловые насосы потребляют раза в три меньше электроэнергии для выработки тепловой энергии).
«Сухое» отопление
Если описанные выше два варианта (в максимальной комплектации) требуют больших инвестиций в оборудование, то эта схема гораздо проще и дешевле. Это безводная система отопления, для которой не нужна котельная. Основное оборудование — это инверторные конвекторы. Проще говоря, это электронагреватели, укомплектованные инверторным блоком управления, который позволяет плавно регулировать мощность нагрева.
Обычный конвектор функционирует по принципу «вкл/выкл». Инверторные работают иначе. Как только устройство нагревает помещение до заданной температуры, его «мозги» дают команду уменьшить мощность обогрева. Конвектор не отключает обогрев, вместо этого он начинает снижать интенсивность работы нагревательного элемента. Последний продолжает работать только на поддержание желаемой температуры, поэтому считается, что инверторный конвектор потребляет меньше энергии. Если верить описанию продукта, это позволяет сократить потребление электричества в 3 раза.
Для интересующего нас объекта были предложены четыре настенных и три «плинтусных» конвектора (высотой 220 мм) с инверторным блоком управления.
Напомним, что электрические конвекторы работают абсолютно без воды, а значит, не нужно предусматривать меры защиты от замерзания в случае отсутствия электроэнергии, которые ведут к еще большему удорожанию первых двух систем.
Вместо водяных теплых полов предложили электрические, для ванной — два электрополотенцесушителя (по 135 Вт).
Для того, чтобы можно было дистанционно управлять конвекторами (а также бойлерами горячей воды и теплыми электрополами), систему дополнили съемным управляющим модулем. Он позволяет делать индивидуальные настройки для каждой зоны (помещения) со смартфона, через мобильное приложение.
Стоимость всего оборудования — 3830 рублей. По предварительному расчету, если не верить маркетологам об экономии электричества инверторными конвекторами, расходы на электроэнергию для отопления составят 969,45 руб./год (как и в случае с электрокотлом).
Что выгодней?
Влад Сребняк говорит, что самые большие первоначальные инвестиции у системы с тепловым насосом. Дешевле — у котельной с электрокотлом. Очевидно, что наиболее выигрышно выглядит в сравнении с ними «сухая» система.
Но что в долгосрочной перспективе? Например, сколько придется потратить на электроэнергию за 10 лет работы теплового насоса? Владислав подсчитал, что с учетом 10%-ного ежегодного подорожания электроэнергии сумма составит 5150 рублей.
Электрокотел и конвекторы менее экономны — за 10 лет работы они «сожгут» электричества на 15 450 рублей.
Если прибавить к этим суммам стоимость оборудования, то мы увидим, что более прожорливый электрокотел в процессе эксплуатации становится дороже теплового насоса: стоимость оборудования и электричества за десять лет составит 40,3 тысячи рублей против 37 тысяч.
В то же время «сухая» система благодаря низкой стоимости оборудования даже через 10 лет выглядит более привлекательно: ее эксплуатация и оборудование стоят 19,2 тысячи рублей.
И все же владельцу дома есть над чем задуматься, даже если все эти цифры говорят об очевидном. «Сухие» системы работают только на электричестве, и предусмотреть дополнительный источник тепла было бы логично.
