Электрические конвекторы: эффективность, разновидности, особенности подключения

Насколько эффективны электрические конвекторы в качестве основного отопления? Как рассчитать требуемую мощность? Какие разновидности конвекторов можно встретить в продаже? Наконец, как правильно подключить такой прибор? Попробую ответить на эти вопросы.

Наш герой - электроконвектор.

Наш герой — электроконвектор.

Что это такое

Начнем с определений. Что такое конвектор отопительный электрический?

Строго говоря, любой секционный или панельный радиатор, регистр или другой прибор с большой площадью поверхности и температурой в пределах 80-90 градусов является конвекционным, то есть отдает окружающей среде большую часть тепла за счет прямого контакта с воздухом и перемешивания атмосферы помещения восходящим воздушным потоком.

Конвекция воздуха при отоплении любым настенным прибором.

Конвекция воздуха при отоплении любым настенным прибором.

Однако так уж повелось, что конвектором называют вполне конкретное отопительное устройство — трубку с теплоносителем или электрическим нагревателем внутри, снабженную поперечным оребрением. Оребрение многократно увеличивает площадь термического контакта с воздухом и, соответственно, теплоотдачу.

Типичный электрический конвектор отопления — это трубчатый нагреватель с оребрением, защитным экраном и регулятором мощности (как правило, ступенчатым). Опционально он может оснащаться термостатом, включающим и выключающим нагрев в зависимости от температуры воздуха в комнате.

Устройство электроконвектора.

Устройство электроконвектора.

Разновидности

По каким признакам можно классифицировать электрические конвекторы?

Способ монтажа

  • Настенные приборы устанавливаются так же, как традиционные радиаторы водяного отопления — в подоконную нишу и на наружные стены в угловых комнатах;
Настенный конвектор создает тепловую завесу перед оконным проемом.

Настенный конвектор создает тепловую завесу перед оконным проемом.

  • Напольные конвекторы могут быть как стационарными, так и мобильными;
Передвижной Electrolux AG-1500EF.

Передвижной Electrolux AG-1500EF.

  • Внутрипольные обогреватели монтируются в стяжку или под настильный пол. На поверхности остается лишь декоративная решетка для воздухообмена с помещением. Такое решение позволяет создать тепловую завесу перед панорамным окном или прозрачной дверью;
Обогреватель скрыт в полу. На виду только решетка и терморегулятор.

Обогреватель скрыт в полу. На виду только решетка и терморегулятор.

Внутрипольный конвектор часто снабжается тихоходным вентилятором, обдувающим его оребрение. Обдув увеличивает теплоотдачу и делает нагрев воздуха в комнате более равномерным. Получившийся прибор называется фанкойлом.

Фанкойл - тот же конвектор, но с принудительным обдувом.

Фанкойл — тот же конвектор, но с принудительным обдувом.

  • Так называемый теплый плинтус — это конвектор с защитным экраном высотой до 200 миллиметров, который монтируется в нижней части стены. Плинтусный обогреватель имеет небольшую теплоотдачу (до 200 ватт на погонный метр), которая компенсируется значительной длиной прибора: он опоясывает весь периметр комнаты или его существенную часть.
Плинтусный электрический обогреватель в интерьере комнаты.

Плинтусный электрический обогреватель в интерьере комнаты.

Материал теплообменника

Чем больше теплопроводность оребрения, тем сильнее будет нагрета поверхность ребер конвектора. Вслед за температурой увеличится теплоотдача прибора при его фиксированном размере: тепловой поток всегда прямо пропорционален дельте температур между воздухом комнаты и поверхностью обогревателя.

Из чего делают оребрение?

Вот список применяемых металлов:

  • Сталь;
Теплообменник из оцинкованной стали.

Теплообменник из оцинкованной стали.

  • Латунь;
  • Алюминий;
  • Медь.

Какой из них более теплопроводен?

К вашим услугам — таблица теплопроводности металлов:

Материал Теплопроводность, Вт/(м*К)
Сталь 47-50
Латунь 97-110
Алюминий 202-234
Медь 380-390

Очевидно, наибольшую теплоотдачу обеспечит конвектор с цельномедным теплообменником.

Медное оребрение благодаря высокой теплопроводности обеспечивает максимальную теплоотдачу.

Медное оребрение благодаря высокой теплопроводности обеспечивает максимальную теплоотдачу.

Однако его цена понравится не каждому потенциальному покупателю: медь — довольно дорогой металл. Поэтому в среднем ценовом диапазоне чаще можно встретить приборы с комбинированным (биметаллическим) теплообменником — медной трубкой для нагревательного элемента и латунным или алюминиевым оребрением.

Медно-латунный плинтусный конвектор.

Медно-латунный плинтусный конвектор.

Расчет мощности

Как выбрать мощность прибора?

Многие производители указывают для конвектора рекомендованную площадь обогрева. Как правило, она рассчитывается исходя из 100 ватт мощности на квадратный метр отапливаемого помещения: прибор в 1000 Вт способен обогреть 10 м2, 1500 Вт — 15 квадратов и так далее.

Простой расчет мощности по площади помещения.

Простой расчет мощности по площади помещения.

Однако столь примитивная схема расчета пренебрегает факторами, очень сильно влияющими на потребность в тепле:

  • Высотой потолка. Ей определяется отапливаемый объем. Комнаты высотой в 2,4 и 3,5 метра потребуют разного количества тепловой энергии;
  • Качеством утепления дома. Дачный щитовой домик с остеклением в одну нитку и газобетонный дом с пенопластовой шубой и тройными стеклопакетами будут терять разное количества тепла и, соответственно, нуждаться в приборах разной мощности.
Наружное утепление стен может сократить потери тепла на десятки процентов.

Наружное утепление стен может сократить потери тепла на десятки процентов.

Можно ли выполнить своими руками более точный расчет?

Конечно.

В общем случае потребность дома или комнаты в тепле рассчитывается по формуле q=v*dt*k/860, где:

  • q-мощность (КВт);
  • dt — разность уличной температуры и целевой температуры в отапливаемом помещении;

При расчете основного отопления в качестве наружной берется температура самой холодной пятидневки года.

Температура наиболее холодной пятидневки (первый столбик) для некоторых городов России.

Температура наиболее холодной пятидневки (первый столбик) для некоторых городов России.

  • k — это коэффициент утепления. Его можно взять из таблицы:
Коэффициент утепления Описание строения
0,6-0,9 Утепление фасада минватой толщиной 100 мм, двухкамерные окна
1-1,9 Стены в два кирпича, однокамерные окна
2-2,9 Стены в один кирпич, окна с остеклением в одну нитку
3-4 Неутепленный склад со стенами из профлиста
Неутепленный склад из профлиста.

Неутепленный склад из профлиста.

Скажем, комната в качественно утепленном (k=0,8) доме размером 4,5х4 метра с трехметровым потолком при +20 внутри дома и -20 снаружи потребует 4,5*4*3*(20 — -20)*0,8/860=2 (с округлением) киловатта, или 2000 Вт.

Экономичность

Насколько экономичны электрические конвекторы в роли основного отопления дома?

Увы, это один из наименее экономичных приборов.

Почему?

  • Конвекционное отопление крайне нерационально распределяет тепло в объеме помещения. Под потолком, куда поднимаются конвекционные потоки, температура всегда на несколько градусов выше, чем на уровне пола. В результате увеличиваются потери тепловой энергии через перекрытие и крышу (абсолютно, смею заметить, бесполезные);
Распределение температуры при конвекционном отоплении.

Распределение температуры при конвекционном отоплении.

  • Электроэнергия — самый дорогой источник тепловой энергии. Киловатт-час тепла, полученный любым прибором прямого нагрева, стоит ровно столько же, сколько киловатт-час электроэнергии (на конец 2016 года в среднем по России 3,8 рубля).
Тарифы на свет. Город Севастополь, первая половина 2016 года.

Тарифы на свет. Город Севастополь, первая половина 2016 года.

Подчеркну: КПД любого прибора прямого нагрева всегда равен 100%. Это прямо следует из закона сохранения энергии: поскольку конвектор не совершает физическую работу (то есть не перемещает обладающий ненулевой массой предмет против вектора гравитации), вся затраченная энергия в конечном счете преобразуется в тепло. Все заверения продавцов о том, что их конвектор или радиатор экономичнее конкурентов — первостатейная ложь.

Для сравнения — киловатт-час тепла, выработанного газовым котлом, обойдется потребителю в 50 копеек.

Газовый котел - лидер экономичности.

Газовый котел — лидер экономичности.

Альтернативы

Какие электрические нагревательные приборы способны сделать отопление более экономичным по сравнению с электроконвекторами?

  1. Пленочный или кабельный теплый пол. Кабель укладывается в стяжку или под кафель, в плиточный клей, пленочный нагреватель — под ламинат или линолеум. Экономия достигается за счет рационального распределения температур и снижения средней температуры в помещении: находиться в комнате будет вполне комфортно при +22 на уровне пола и +15 под потолком;
Пленочный нагреватель для теплого пола.

Пленочный нагреватель для теплого пола.

  1. Инфракрасные обогреватели. Спиральный или керамческий нагревательный элемент отдает тепло преимущественно за счет излучения в инфракрасном диапазоне. Он нагревает поверхность пола и все предметы в нижней части комнаты, тем самым превращая их в подобие теплого пола;
Обогрев комнаты потолочным инфракрасным прибором. Обратите внимание на распределение температур.

Обогрев комнаты потолочным инфракрасным прибором. Обратите внимание на распределение температур.

Кроме того, ИК-лучи нагревают вашу кожу и одежду, тем самым смещая зону комфортной температуры с 20-22 до 14-16 градусов. Снижение температуры опять-таки уменьшает теплопотери: они, как мы помним, прямо пропорциональны разнице температур с улицей.

  1. Все виды тепловых насосов (в частности, все кондиционеры с функцией нагрева). Они тратят электроэнергию не на нагрев теплообменника, а на транспортировку тепла от низкопотенциального источника — из грунта ниже уровня промерзания, незамерзающего водоема или окружающего воздуха. В результате на каждый потраченный КВт*ч электроэнергии в дом поступает от 3 до 5 киловатт тепла.
Принципиальная схема теплового насоса.

Принципиальная схема теплового насоса.

Я отапливаю свой дом инверторными кондиционерами. Отопление сохраняет работоспособность вплоть до крайне редких в Крыму -15- -20 градусов. Средний расход электроэнергии на обогрев двух этажей общей площадью 150 м2 — около 1500 киловатт-часов в месяц.

На фото - внешние блоки сплит-систем на фасаде дома.

На фото — внешние блоки сплит-систем на фасаде дома.

Подключение

Инструкция по правильному и безопасному подключению электроконвекторов состоит всего из двух пунктов:

  1. Суммарная мощность приборов, подключенных к одной розетке (в том числе через разветвитель), не должна превышать 3500 ватт;
  2. Сечение медной проводки должно рассчитываться исходя из 1 мм2 на 10 ампер при открытой прокладке и 1 мм2 на 8А при закрытой прокладке провода. При типичном для современных строений сечении проводки в штробах в 2,5 мм2 максимальная нагрузка на нее составляет 2,5*8*220=4400 ватт.
Если вам нужна большая мощность - протяните от щитка дополнительную линию проводки, снабдив ее отдельным автоматом.

Если вам нужна большая мощность — протяните от щитка дополнительную линию проводки, снабдив ее отдельным автоматом.

Заключение

Итак, электрические конвекторы отопления — далеко не лучшее решение для постоянного обогрева дома. Узнать о них больше вам поможет видео в этой статье. Жду ваших дополнений и комментариев. Успехов, камрады!



Поделиться
Советуем прочитать
Что такое конвектор: устройство, разновидности, советы по выбору Конвекторный радиатор. Характеристики электрических, газовых и водяных приборов Какие электро отопители для дома стоит приобрести

Как выполнить монтаж отопления в квартире или частном доме

получите бесплатный пошаговый видео-курс

+ бонусные уроки:

  • Выбор радиатора отопления
  • Где установить радиатор отопления
  • Котел отопления
  • Расчет отопления частного дома
  • Выбор труб для отопления

... и еще несколько сюрпризов:)


Подписывайся на наши новости Вконтакте!




2013, Otoplenie-Gid.ru
Ваш гид по отоплению своими руками
Карта сайта
Реклама на сайте
Связь с администрацией: info@Otoplenie-Gid.ru

Please leave this field empty.

Задайте вопрос эксперту

Обязательно приложите ФОТОГРАФИЮ проблемы! Чем яснее проблема - тем проще ответить эксперту









Удалить

Удалить

Удалить

Удалить

Добавить файл

Ответ эксперта придет вам на почту. Обычно время ответа от 30 минут до 2 суток

Top