Бюджетное отопление электричеством? Вполне возможно!
Эта обширная тема и начну я её немного издалека — со счетов на электроэнергию.
Мои счета за электроэнергию в каркасном доме полезной площадью 126 кв.м. ровно в два раза ниже (5 701р., 8 476 р. за декабрь 2022 и январь 2023 года, чем в каркасном доме полезной площадью 122 кв.м, расположенном на соседней улице за тот же период (11805 и 17237 рублей соответственно). Рост цены с декабря по январь объясняется изменением тарифов на электроэнергию, но чем объяснить столь существенную разницу в итоговой сумме?
В этой статье я расскажу о своих способах экономии при отоплении каркасного дома электричеством.
Плюсы и минусы электрического отопления частного дома
Общеизвестный факт, что электрическое отопление имеет массу плюсов:
- Отопление электричеством самое безопасное — поскольку нет открытого огня и температур в сотни градусов, которые возникают в котлах газового, жидкостного и твердотопливного отопления.
- Отопление электричеством самое бюджетное при монтаже - нет дымохода, нет толстых стенок котла, опять-таки рассчитанных на температуру в сотни градусов. Если это электроконвекторы — то это вообще самый дешёвый из всех возможных вариант системы отопления!
- Отопление электричеством самое управляемое. Несложно повернуть ручку, несложно поставить автоматические датчики, автоматически поддерживающие нужную температуру в каждой комнате дома, несложно установить GSM-модуль, который позволит управлять системами умного дома дистанционно, через приложение в телефоне.
- И самое экологичное, поскольку загрязнение окружающей среды происходит не в вашем доме, а на электростанции, где можно поставить мощные дорогостоящие фильтры, недоступные частным владельцам.
И один единственный большой минус — оно дорогое. Электрический киловатт-час существенно дороже теплового, полученного при сгорании топлива.
Как снизить расходы при электрическом отоплении?
Качественное утепление дома!
Первое, что приходит в голову — это снизить теповые потери! Если утеплить стены слоем минваты 200 мм вместо 150, а потолок 250 вместо 200, то тепловые потери дома снизятся примерно на 10-15%. Есть экономия! Если тщательно заделать все щели в доме или вообще свести их к нулю - будет ещё теплее.
Экономные финны и немцы увеличивают толщину утепления до 300-400 мм на стенах и 500-600 на крыше, чтобы добиться состояния пассивного дома (класс А+ по энергосбережению) и получить дотацию от правительства.
Но у нас таких дотаций нет, поэтому экономического смысла в утеплении дома на Урале более 200 мм на стенах и 200-250 мм на верхнем перекрытии - нет. Поскольку, есть неизбежные тепловые потери через вентиляцию, канализацию, окна и двери, а каждый дополнительный слой утепления стоит всё тех же самых денег, но добавляет всё меньше процентов экономии и, в итоге, уже не окупается в разумные сроки.
В моём доме сделано именно такое утепление: 200 мм минеральной ваты Knauf по стенам, 250 по крыше и 200 мм пенополистирола под плитой фундамента!
Тепловой аккумулятор и ночной тариф!
Прекрасным решением для экономии является использование теплового аккумулятора. Они бывают двух видов: водяной и бетонный.
Водяной теплоаккумулятор
Водяной стоит дешевле — фактически, это нержавеющий бак с водой на 1-2-5 кубометров — помните, кубометр воды это тонна, — фундамент должен выдержать этот бак! — качественно утеплённый со всех сторон пенополистиролом. Ночью, используя ночной дешёвый тариф на оплату электроэнергии ваш электрокотел нагревает воду в баке до 70-80 градусов. Днём котёл отключается, но насос продолжает работать и горячая вода из бака поступает в радиаторы отопления. Таким образом удается снизить сумму на счёте за платежи примерно вдвое!
Существенным плюсом водяного теплоаккумулятора является солидный запас воды в доме на случай пожаротушения и прочих бедствий!
Если вместо радиаторов у вас водяной теплый пол в плитном фундаменте типа УШП или УФФ, то сама плита является прекрасным тепловым аккумулятором и дополнительного оборудования, занимающего место в доме приобретать не нужно! Как я и сделал!
Это прекрасное решение для экономии электронергии и денег.
Как Вы думаете, какой фундамент стоит у соседа, который платит за электроэнергию вдвое больше? Правильно, на железных винтовых сваях! Дешёвый фундамент может очень дорого обойтись впоследствии!
Тепловой насос? Игрушка для фанатов энергосбережения.
Тепловые насосы позволяют не вдвое, а вчетверо снизить сумму счета за электрическое отопление!
Это решение? Нет.
Цена оборудования и монтажа теплового насоса это примерно полтора миллиона рублей для дома в 120 квадратных метров и снижения этой стоимости не предвидится (там есть бурение скважин, дорогое оборудование, качественные материалы и высококвалифицированный монтаж). На эти деньги вы можете отапливать свой каркасный дом электричеством более 20-25 лет. Тепловой насос не окупается.
Солнечные батареи?
«Если у тебя спрошено будет: что полезнее, солнце или месяц? — ответствуй: месяц, ибо солнце светит днём, когда и так светло; а месяц ночью!» ©Козьма Прутков
Солнечные батареи всё еще стоят дорого, хорошо работают летом и днём, когда и так тепло, и плохо — зимой и ночью, когда Вам очень нужно отопление. Аккумуляторы могут накопить достаточное количество энергии от солнечных батарей для освещения дома и работы холодильника или компьютера, но для отопления дома нужно энергии на порядок больше. Столь мощные аккумуляторы плюс стоимость самих солнечных батарей так велики, что не окупаются в разумные сроки*.
Разумный срок окупаемости — срок до первого ремонта оборудования. Как правило, не превышает пяти лет.
Рекуператор воздуха?!
Потери тепла на вентиляцию помещений весьма велики — по стандарту воздух в помещениях, чтобы оставаться свежим, должен обновляться в трижды в час! Поэтому, если Вы используете рекуператор, ваши расходы на отопление заметно сократятся! Правда, лишь качественные рекуператоры оставляют воздух свежим — будьте внимательны!
Для меня рекуператор — это следующий шаг к экономии и комфорту. Не приоритетный. Потому что хорошие рекуператоры стоят дорого, а дешёвые не стоят своих денег.
Солнечная архитектура
Принципы "солнечной архитектуры" позволяют в дневное время запасти немалое количество совершенно бесплатного природного тепла и изрядно сэкономить на отоплении дома.
Что сделано мной лично:
- При проектировании дома на северной стороне одно окошко - в тамбуре. Остальные 2 окна на востоке, 7 окон на юго-западе по расчетам добавляют к отоплению дома от 3 до 5 квт тепловой энергии в солнечный день зимой.
- Крыша веранды позволяет низкому зимнему солнцу обогревать гостиную и кухню зимой, но отсекает солнечный жар летом при высоком солнце.
- В сочетании с солнечным коллектором архитектура способна обеспечить 90% экономию энергии в солнечные дни.
Солнечный коллектор
Солнечный коллектор для подогрева воздуха или воды позволяет заменить дорогую электроэнергию на бесплатный солнечный свет. Покупные коллекторы весьма дороги, самодельные требуют времени и затрат труда. Тем не менее:
Себестоимость воздушного или водяного солнечного коллектора из вторичных материалов это примерно 2500 рублей на 1 м2 (доски, пенопласт, поликарбонат, трубки, банки, черная краска, уголки, саморезы).
Размещение солнечных коллекторов на южном фасаде дома, дают бонус к теплоизоляции стены. Коллектор располагается под свесом крыши, чтобы его не засыпало снегом.
Грамотное проектирование существенно ускоряет окупаемость!
Грубо, один квадратный метр коллектора с учётом КПД даёт примерно 0,4 кВт тепловой энергии (занижено специально), поэтому для того, чтобы зимой в солнечные часы отопление шло полностью от солнца, потребуется 15-20 квадратов солнечных коллекторов на каждые 100 м2 дома.
Солнечных дней во время отопительного сезона, за восемь холодных месяцев может быть ±90 в г. Екатеринбург.
Если считать что солнечный коллектор будет работать хотя бы 5 часов в среднем в день, то получается 90х5=450 часов умножаем на 20 квадратов, умножаем на КПД 0.4 = 3600 кВт*ч отопления.
Что при цене за 1 киловатт/час в 3,61 рубля дает 12 996 рублей в год.
Срок окупаемости: 20м2 * 2500р = 50000р. / 12 996 рублей. = 3,84 года!
Рентабельность: 26% годовых, существенно выше, чем средний процент по вкладам сейчас, в 8%!
Разумеется, покупные коллекторы дороже, но у них и КПД повыше!
Скажу сразу, опыт проведен в небольшом объёме, есть желание продолжить!
Резюме по способам экономии электроэнергии
Экономика должна быть экономной. ©Л.И.Брежнев
Способ экономии электроэнергии не должен быть разорительным для вашего кошелька, и это главное!
Рациональными способами экономии электроэнергии являются:
- Качественное утепление дома.
- Солнечная архитектура.
- Тепловой аккумулятор.
- Солнечный коллектор.
- Рекуператор воздуха.
Если использовать их разумно, можно добиться существенного снижения расходов на содержание вашего каркасного дома - флэтхауса. Значит больше денег останется на исполнение ваших желаний, не так ли?