Отопление жилья — актуальный вопрос для людей, живущих в местности с сезонным климатом. На сегодняшний день в России городское население пользуется центральным отоплением, но даже в городах оно доступно не всем. К тому же очень часто наличие в квартире батарей не означает, что в комнате будет комфортная температура, и люди вынуждены покупать различные бытовые обогреватели.
Способы отопления жилья
Если рассматривать все возможные способы, которыми пользуются люди для обогрева своего жилища, то можно выделить следующие:
- печь на твердом топливе;
- автономное отопление на твердом, жидком и газообразном топливе;
- центральное отопление;
- автономное на электроэнергии;
- переносные электроприборы.
Они могут использоваться как по отдельности, так и в сочетаниях.
Классификация и особенности теплопередачи
Существует три способа теплопередачи. К ним относятся:
- теплопроводность;
- конвекция;
- излучение.
В первом случае передача тепла осуществляется при непосредственном контакте двух тел разной температуры. Так происходит, например, тогда, когда вы прислоните холодный предмет к теплому, и холодный нагреется. Такой теплообмен возможен между твердыми телами, а вот газы и жидкости проводят тепло хуже, газы особенно.
Зато они прекрасно переносят тепло конвекцией, когда более теплые потоки направляются вверх, а более холодные — вниз. Связано это с разницей давлений теплого и холодного вещества.
Наконец, излучение переносит тепло даже в вакууме. За это ответственны волны инфракрасного участка спектра.
В бытовых отопительных приборах в той или иной степени работают все три способа, вопрос только, в каком соотношении.
Виды электрических обогревателей
В настоящее время особую популярность завоевали электрические обогреватели для дома. Это объясняется их ценовой доступностью и безопасностью в эксплуатации. Существует несколько типов таких устройств, и каждое имеет свои достоинства и недостатки.
Масляный радиатор: стал самым распространенным альтернативным источником тепла в квартире. Он представляет собой устройство с оцинкованным изнутри корпусом, в который залито минеральное масло. Оно и является теплоносителем. От сети нагревается ТЭН, он отдает тепло маслу, по которому оно распространяется конвективным способом, и уже масло нагревает корпус. Принцип обогрева помещения смешанный: радиатор нагревает воздух, который идет вверх. Металлический корпус генерирует инфракрасное излучение, способное нагревать предметы, стоящие рядом. Иногда радиаторы снабжены вентилятором, и, как правило, все современные модели имеют регулируемый термостат.
Потребляемая мощность такого прибора колеблется от 1 до 2 кВт, что может ударить по кошельку, если включать его каждый день. Но чаще всего он используется в качестве комнатного обогревателя нерегулярно, главным образом вечером.
Цены на масляные радиаторы колеблются от 1,5 до 3 тыс. рублей, но встречаются как более дешевые, так и более дорогие модели.
Конвектор, как следует из его названия, нагревает восходящие потоки воздуха. Чаще всего это настенные приборы, хотя встречаются встроенные варианты (плинтуса и полностью вмонтированные в пол). Они оборудованы ТЭНом в алюминиевом корпусе, который нагревает поступающий снизу холодный воздух. Далее он идет вверх благодаря эффекту аэродинамической трубы, создаваемым формой корпуса.
В отличие от радиаторов, они более безопасны: их корпус редко нагревается выше 60 градусов.
Выпускаются приборы разной мощности — от 0,5 до 2,5 кВт. В среднем требуется 0,04 кВт на 1 кубометр комнаты, если конвектор используется в качестве основного источника отопления.
Цена на приборы варьируется в пределах от 1,5 до 8 тыс. рублей.
Инфракрасные бытовые обогреватели греют не помещение, а предметы в нем. Излучение, испускаемое таким прибором, может отражаться и поглощаться — в последнем случае оно и превращается в тепло. Нагревательным элементом в инфракрасных обогревателях служат галогеновые лампы, карбоновые спирали, керамические элементы, вольфрам в вакууме, фламентин и алюминиевые пластины с ТЭНом. Существуют модели, работающие от газа и на дизельном топливе.
Несомненный плюс таких устройств — это нагрев предметов. Температуру воздуха поднимает не сам обогреватель, а нагретые им твердые тела. Иногда наблюдается странный эффект: температура в комнате низкая, а человеку тепло, иногда даже жарко. Эффект не пропадает после выключения прибора, если жилье утеплено: теплые стены и мебель обладают теплоинерционностью, и еще долго могут сохранять комфортную температуру. По такому же принципу работает обычная дровяная печь, которую топят один раз в сутки, и этого хватает до следующего утра.
Форма выпуска инфракрасных приборов разнообразная. Существуют подвесные (на потолок), настенные, напольные, встраиваемые модели этих электрообогревателей. Интервал мощности — от 300 Вт до 2 кВт, цена — от 500 до 4 тыс. рублей.
Тепловые вентиляторы получили широкое распространение в случаях, когда есть временные перебои с теплом. Их удобно направить на себя, если человек работает за столом, и обеспечить себе комфортную температуру. Принцип его работы прост: вентилятор перегоняет воздух, который нагревается от керамической пластины или нихромовой спирали. Продвинутые модели снабжены термостатом и регулировкой скорости потока. Также в некоторых случаях можно отключить нагрев, и прибор превращается в обычный вентилятор.
Экономичными такие приборы не назовешь: помимо нагрева, энергия требуется на перемещение воздушной массы. Зато они недорогие, приобрести можно за 1–2 тысячи рублей.
Керамические и кварцевые панели сочетают в себе все три способа теплопередачи. Нагревательный элемент в них выполнен в виде нихромовой спирали с хорошей изоляцией (нихром имеет скверное свойство окисляться при перегреве) или металлокерамики. Он греет и воздух, подходящий снизу у стены, и саму панель, которая отдает тепло инфракрасным способом.
Это самый экономичный по расходу электроэнергии прибор. При мощности 400 Вт его хватает для небольшого помещения, для больших можно выбрать модель помощнее. Недостатком керамических панелей является их цена: самые дешевые образцы стоят около 3 тыс. рублей, а основной сегмент - 6–10 тысяч.
Сравнительные характеристики: таблица
В качестве обогревателей для квартиры можно рассматривать и камины, и теплые полы, и инфракрасные пленки, но это отдельная большая тема. Для наглядности и возможности сравнить можно воспользоваться следующей таблицей:
масляные радиаторы | конвекторы | ИТ-нагреватели | тепловентиляторы | керамические панели | |
габариты | высота ок. 60 см, длина до 50 см, толщина до 15 см | плоские, высота до 60 см, длина до 1,5 м | разные | как два утюга | примерно такие же, как и у конвекторов |
вес | в пределах 10 кг | в пределах 5 кг | разный | не более 2 кг | тяжелые, до 40 кг |
скорость нагрева | до 1 ч. | 5–10 мин, в маленьких помещениях быстрее | секунды | 1–2 мин | около 5 мин |
срок службы | 5–7 лет | 10-15 лет | 10–15 лет | 5–7 лет | 5–7 лет |
достоинства | невысокая цена | быстрый нагрев | греет предметы, результат более инерционен | компактность и быстрый нагрев | все достоинства конвекторов и ИТ-нагревателей, энергосбережение |
недостатки | габариты, опасность ожога и пожара | неравномерный прогрев больших помещений, распространение пыли | опасность ожогов | выжигает кислород в помещении, высокий расход электроэнергии | высокая цена |
техника безопасности | не сушить белье, не прикасаться при максимальной температуре, эксплуатировать только в вертикальном положении | не накрывать сверху, не ставить прибор под розетками, эксплуатировать только вертикально | правильно выбирать мощность, правильно направлять поток излучения, не использовать в помещениях, где хранятся взрывчатые и горючие вещества | не эксплуатировать долго, избегать попадания влаги внутрь, не ставить у розеток | не ставить у розеток, не эксплуатировать в пожароопасных помещениях, не сушить вещи, не включать в сеть без заземления |
Если вам нужен электрический обогреватель для дома в качестве основного источника тепла, то перед покупкой обязательно обращайте внимание на тепловые расчеты. Норматив для средней полосы России по теплу - 0, 038 Вт на кубометр. Для комнаты с высотой потолков до 2,7 м это около 100 Вт на один квадратный метр. В районах с резко континентальным климатом этот показатель может достичь и 200 Вт, а на юге будет достаточно 70 Вт. Не забывайте про те ситуации, когда потребность в тепловой энергии может увеличиваться. К ним относятся такие случаи:
- угловое помещение, где две стены сообщаются с улицей;
- большая площадь остекления;
- плохая теплоизоляция.