Що краще водяні чи електричні батареї?

Вибір між водяними та електричними батареями - непросте завдання, з яким стикаються багато домовласників та квартиронаймачів. Кожен тип опалювальних приладів має свої сильні та слабкі сторони, які слід враховувати при прийнятті рішення.

Водяні батареї широко використовуються у централізованих системах опалення житлових та комерційних будівель. Вони забезпечують комфортний і рівномірний обігрів приміщень за рахунок природної циркуляції гарячої води. Але ефективність їх роботи багато в чому залежить від якості теплоносія та стану трубопроводів.

Електричні батареї набирають популярності як альтернативний варіант обігріву, не прив'язаний до центральних мереж. Вони компактні, прості в установці та керуванні, можуть використовуватися автономно у кожній кімнаті. Однак їхня робота безпосередньо пов'язана з витратою електроенергії і потребує ретельного розрахунку необхідної потужності.

У цій статті ми детально розглянемо конструктивні особливості, переваги та недоліки водяних та електричних батарей. Проведемо багатосторонній аналіз їх ефективності, економічності, безпеки та зручності використання. І дамо практичні поради щодо вибору оптимального варіанту для вашої ситуації.

Принцип роботи та конструкція

Щоб розібратися, які батареї краще - водяні або електричні - потрібно розуміти принципи їхньої дії та пристрій.

Водяні батареї

Водяні батареї (радіатори) є системою з'єднаних між собою порожніх секцій, за якими циркулює гаряча вода або антифриз. Теплоносій нагрівається в казані і під тиском надходить у радіатори, передаючи тепло металевому корпусу. Нагріті секції, у свою чергу, віддають тепло повітрю в приміщенні шляхом конвекції та інфрачервоного випромінювання.

Основні типи водяних батарей за матеріалом виготовлення:

Чавунні – традиційні, масивні радіатори з високою теплоємністю. Вони довго нагріваються, але й довго остигають, підтримуючи комфортну температуру навіть після відключення системи.
Сталеві - легкі та швидко реагують на зміну температури теплоносія батареї зі штампованих сталевих панелей. Компактні, прості в монтажі, але схильні до корозії.
Алюмінієві - бюджетний варіант із гарною теплопередачею, але меншим терміном служби через чутливість до якості води. Вимагають періодичного промивання та захисту від накипу.
Біметалеві - сучасні радіатори, що поєднують надійність сталі та теплопровідність алюмінію. Складаються зі сталевих колекторів та алюмінієвого ребра, стійкі до корозії та забруднень.

Регулювання тепловіддачі водяних батарей здійснюється за допомогою кранів або термостатичних вентилів, які змінюють протоку гарячої води через секції.

Переваги водяних батарей: можливість централізованого керування опаленням будівлі, безшумність роботи, тривалий термін служби. Недоліки: інерційність, залежність від параметрів теплоносія та стану трубопроводів, необхідність профілактичного обслуговування.

Електричні батареї

Електричні батареї (обігрівачі) перетворять електричну енергію на теплову за рахунок резистивних нагрівальних елементів. Залежно від типу нагрівача та способу теплопередачі розрізняють декілька видів електробатарей:

Конвектори - прості та компактні обігрівачі з відкритим ТЕНом та вбудованим вентилятором. Нагрівають повітря за рахунок природної чи примусової конвекції, швидко прогрівають приміщення, але сушать повітря.
Масляні радіатори - батареї, заповнені термостійким маслом, яке нагрівається ТЕНом та передає тепло секціям. Поступово прогрівають кімнату, не спалюють кисень, але менш ефективні порівняно з конвекторами.
Інфрачервоні обігрівачі - прилади з відкритим випромінюючим елементом (ТЕН, галогенна або карбонова лампа), які передають тепло предметам та людям у зоні дії. Економічні, не впливають на вологість повітря, але потребують вільного простору перед собою.

Більшість сучасних електробатарей оснащені термостатами, таймерами та системами захисту від перегріву та перекидання. Деякі моделі підтримують дистанційне керування через пульт чи смартфон.

Головні достоїнства електричних батарей: мобільність, незалежність від центрального опалення, точність регулювання температури. Мінуси: підвищене енергоспоживання, ризики ураження струмом та загоряння при неправильній експлуатації.

Ефективність обігріву

Щоб зрозуміти, які батареї обігрівають приміщення краще та швидше – водяні чи електричні – потрібно оцінити їх тепловіддачу, швидкість нагрівання та характер розподілу тепла.

Тепловіддача та швидкість нагрівання приміщення

Тепловіддача батарей вимірюється у Ваттах (Вт) і показує, скільки теплової енергії вони можуть передати повітрі в одиницю часу. Цей параметр залежить від типу приладу, його розмірів, потужності та температури теплоносія.

Для водяних батарей тепловіддача визначається температурою та швидкістю циркуляції гарячої води. Чим вище її температура на вході (зазвичай 70-95 ° С) і більше витрата (л / год), тим інтенсивніше нагрівання приміщення. При цьому чавунні радіатори мають більшу тепловіддачу на 1 кВт потужності, ніж сталеві чи алюмінієві, за рахунок високої теплоємності матеріалу.

Наприклад, чавунний радіатор потужністю 1 кВт при температурі теплоносія 90 ° С буде віддавати близько 180-200 Вт тепла з кожної секції. Такий же за потужністю сталевий радіатор – близько 160-180 Вт, а алюмінієвий – 140-160 Вт.

Швидкість нагрівання приміщення водяними батареями залежить від інерційності системи опалення. Чавунні радіатори прогріваються за 25-30 хвилин, сталеві панельні – за 10-15 хвилин, алюмінієві та біметалічні – за 5-7 хвилин. Але й остигають вони теж поступово, підтримуючи комфортну температуру навіть після відключення котла.

У електричних батарей тепловіддача безпосередньо пов'язана із споживаною потужністю та ККД нагрівального елемента. Сучасні ТЕНи та інфрачервоні випромінювачі мають ККД до 95-98%, тобто майже вся спожита електроенергія перетворюється на тепло.

Середньостатистичний електроконвектор потужністю 1,5 кВт здатний опалювати 15-20 м² площі, масляний радіатор аналогічної потужності – 10-15 м², інфрачервоний обігрівач – 8-12 м². При цьому вони виходять на робочий режим за лічені хвилини, але й швидко остигають після відключення.

Розподіл тепла та комфортність мікроклімату

Не менш важливо оцінити, наскільки рівномірно батареї прогрівають повітря у приміщенні та як вони впливають на рівень комфорту.
Водяні батареї переважно нагрівають повітря за рахунок природної конвекції. Тепле повітря піднімається від радіатора до стелі, поступово остигає та опускається вниз, формуючи циркуляційні потоки. Такий спосіб обігріву забезпечує плавне розподілення температури по висоті, але має свої недоліки:

Перепад температур між підлогою та стелею може досягати 3-5°С.
Біля вікон та зовнішніх стін утворюються зони зниженої температури через низхідні потоки холодного повітря.
Нагріте повітря швидко випаровується через щілини і кватирки, вимагаючи постійного припливу тепла.

Електричні конвектори працюють за тим самим принципом, але за рахунок високої температури нагрівального елемента (300-700 ° С) створюють активнішу циркуляцію повітря. Це дозволяє швидше прогріти кімнату, але посилює ефект холодної підлоги і сприяє розсіюванню пилу.

Олійні радіатори приблизно на 80% обігрівають приміщення за рахунок конвекції та на 20% - за рахунок м'якого інфрачервоного випромінювання. Завдяки цьому тепло розподіляється більш рівномірно та м'яко, без протягів та різких перепадів.

Інфрачервоні обігрівачі на 90-100% передають тепло предметам та поверхням у зоні своєї дії. ІЧ-промені проникають на глибину 2-3 мм, не нагріваючи повітря, тому тепло відчувається одразу, без проміжного прогріву приміщення. Це забезпечує локальний комфорт у межах прямої видимості приладу.

Економічність та витрати

Вибираючи між водяними та електричними батареями, необхідно врахувати як одноразові витрати на купівлю та встановлення, так і регулярні витрати на енергоносії. Давайте порівняємо ці два типи обігрівачів за сукупною вартістю володіння.

Вартість придбання та монтажу

Водяні батареї коштують дешевше за електричні аналоги порівнянної потужності. Середня ціна на 10-секційний чавунний радіатор - від 1500 до 3000 грн., сталевий панельний - від 1000 до 2000 грн., алюмінієвий або біметалічний - від 2000 до 4000 грн.
Але сума може зрости в кілька разів за рахунок витрат на монтаж системи опалення. Для підключення водяних батарей потрібні:

Котел чи тепловий насос (від 10 до 100 тис. грн)
Труби, крани, фільтри, циркуляційний насос (від 5 до 20 тис. грн.)
Послуги з проектування та монтажу системи (від 5 до 50 тис. грн.)

Тобто облаштування водяного опалення "з нуля" обійдеться щонайменше 20-30 тис. грн для невеликої квартири та 50-150 тис. грн для приватного будинку.

Електричні батареї коштують від 1500 до 5000 грн. за обігрівач потужністю 1-2 кВт. Більш просунуті моделі з електронним керуванням, термостатом та таймером можуть коштувати до 10 000 грн.

Але при цьому витрати на встановлення мінімальні – достатньо штепсельної розетки біля кожного обігрівача. Електропроводка та автомати захисту входять до базової комплектації будь-якого житла. А якщо потрібно збільшити кількість розеток або виділену потужність на опалення, то це обійдеться в 5-10 разів дешевше за монтаж водяної системи.

Витрати на експлуатацію та енергоспоживання

Основною статтею витрат на будь-яку систему опалення є рахунки за енергоносії – газ чи електрику. Порівняємо, скільки обійдеться обігрів умовної двокімнатної квартири площею 50 м² водяними та електричними батареями.

Для підтримки комфортної температури 20-22 ° С такому приміщенню потрібно від 3 до 5 кВт теплової потужності. Це навантаження можуть забезпечити 7-10 секцій чавунного радіатора при середній температурі теплоносія 65-70°С або 2-3 електричні конвектори по 1,5-2 кВт.
Середня витрата природного газу на обігрів 1 м 2 житла в багатоквартирному будинку - 0,01 м 3 на годину. За тарифу 8 грн за 1 м³ місячні витрати на опалення квартири водяними батареями складуть:

50 м² * 0,01 м³/годину * 24 години * 30 днів * 8 грн/м³ = 2880 грн.

Для порівняння, 2 електроконвектори по 1,5 кВт, що працюють у тому ж режимі, потребують:

1,5 кВт * 2 шт * 24 години * 30 днів = 2160 кВт * год

При тарифі 4,32грн за 1 кВт*год. отримуємо місячні витрати на електроопалення:

2160 кВтг * 4,32грн/кВтч =9331 грн.

Як бачимо, прямі експлуатаційні витрати на електричні батареї вищі, ніж водяні. Але ця різниця може змінюватись в залежності від типу енергоносія, теплоізоляції приміщення, режиму використання обігрівачів та інших факторів.

Крім того, електробатареї дозволяють заощаджувати на обігріві окремих кімнат або в період міжсезоння. Локальний та уривчастий режим їх роботи знижує загальне енергоспоживання на 30-50% порівняно з централізованим водяним опаленням.

Резюмуючи, можна сказати, що водяні батареї виграють у електричних за експлуатаційними витратами, але програють за вартістю обладнання та монтажу. Сумарні витрати на обігрів електрикою можуть бути нижчими в тому випадку, якщо будинок використовується нерегулярно або потрібен зональний обігрів.

Зручність використання та управління

При виборі типу батарей важливу роль грає простота та гнучкість управління мікрокліматом у приміщенні. Розглянемо, які можливості надають водяні та електричні обігрівачі для регулювання температури та адаптації до погодних умов.

Регулювання температури та програмування режимів

Водяні батареї зазвичай підключаються до централізованої системи опалення, яка працює за єдиним графіком подачі теплоносія. Температуру в окремих приміщеннях можна регулювати за допомогою ручних чи термостатичних кранів на вході радіатора.

Ручні крани (вентилі) дозволяють дроселювати потік гарячої води в радіаторі і тим самим зменшувати його тепловіддачу. Але для підтримки комфортної температури потрібно постійно підлаштовувати вручну кран, що не завжди зручно.

Термостатичні клапани (термоголовки) автоматично змінюють прохідний переріз, залежно від температури повітря в кімнаті. Достатньо один раз виставити на термоголовці бажану температуру (зазвичай в діапазоні 5-28 ° С), і клапан підтримуватиме її, прикриваючи подачу теплоносія при нагріванні і відкриваючи при охолодженні.

Недолік термостатів у цьому, що вони регулюють температуру в односторонньому порядку - у бік зменшення. Тобто, при нестачі тепла від централізованої системи, радіатор не зможе нагріти кімнату сильніше. А перекривши подачу теплоносія влітку, термоголовка буде марною.
Електричні батареї мають вбудований термостат, який вимірює температуру повітря та відключає нагрівання при досягненні заданого значення. Діапазон регулювання зазвичай становить від 5 до 35°З точністю до 0,5-1°С.

Більш просунуті моделі електробатарів оснащуються програматорами, що дозволяють задавати різні температурні режими (комфортний, економний, антизамерзання) та розклад їх перемикання на добу чи тиждень наперед. Наприклад, знижувати температуру вночі або в будні і прогрівати приміщення до приходу господарів.

Деякі електрообігрівачі підтримують дистанційне керування через пульт або смартфон через Bluetooth або Wi-Fi. З їх допомогою можна змінювати налаштування, вмикати та вимикати прилади на відстані, контролювати витрати електроенергії.

Автономність та незалежність від центрального опалення

Головний недолік водяних батарей – повна залежність від роботи центральної котельні або ТЕЦ. У більшості багатоквартирних будинків України опалювальний сезон триває із середини жовтня до середини квітня. В решту часу, навіть при похолоданні та вогкості, увімкнути батареї неможливо.

Крім того, часто виникають перебої з подачею тепла через аварії на теплотрасі, відключення електроенергії або газу на котельні, гідравлічні випробування в міжсезоння. У таких випадках водяні батареї залишаються холодними, а мешканці – без опалення.

Електричні батареї позбавлені цих недоліків. Вони повністю автономні і можуть використовуватися будь-якої пори року, коли є потреба в обігріві. Достатньо вставити вилку в розетку та вибрати потрібний режим роботи.

Наприклад, восени та навесні електробатареї допоможуть заповнити нестачу тепла від центральної системи та підтримати комфортну температуру. А влітку їх можна включати для просушування приміщень у сиру погоду чи обігрів дитячої кімнати, якщо в будинку прохолодно.
Єдина умова – стабільне електропостачання. При відключенні світла електричні обігрівачі, зрозуміло, не працюватимуть. Тому для заміських будинків рекомендується передбачити автономне джерело електроенергії (генератор, сонячні батареї, акумулятори) у разі аварій на ЛЕП.

Безпека

Обігрівальні прилади є об'єктами підвищеної небезпеки, тому до них висуваються суворі вимоги щодо пожежної та електробезпеки, а також екологічних норм. Порівняємо водяні та електричні батареї за основними факторами ризику.

Ризики ураження струмом, пожежі, витоку теплоносія

Водяні батареї практично безпечні з точки зору ураження електричним струмом, оскільки не мають струмопровідних елементів. Виняток становлять комбіновані водяно-електричні сушки для рушників, де нагрівальний ТЕН контактує з водою. У цьому випадку обов'язково потрібне надійне заземлення та ПЗВ.

Однак водяні батареї несуть ризик виникнення пожежі при несправності системи опалення або недбалості мешканців. Витік гарячої води з радіатора може призвести до короткого замикання електропроводки. А легкозаймисті предмети, залишені на батареї, можуть спалахнути від високої температури.

Інша небезпека водяних систем – можливість затоплення квартири та сусідів знизу при розриві батареї, особливо якщо її вчасно не перекрити. Причинами аварій можуть стати дефекти лиття, замерзання теплоносія, гідроудари, корозія.

Електричні батареї, навпаки, абсолютно безпечні з погляду протікання, але вимагають підвищеної обережності в обігу через наявність високої напруги. Основні ризики пов'язані з можливістю удару струмом у разі пошкодження ізоляції шнура або корпусу обігрівача.
Крім того, при контакті з водою або відсмоктуванні електробатареї може статися коротке замикання та загоряння. Тому їх категорично заборонено розміщувати у вологих приміщеннях, накривати чи сушити на них речі.

Для мінімізації ризиків електрообігрівачі повинні мати надійну пиловологозахищеність (IP24 і вище), подвійну ізоляцію, захист від перегріву та перекидання, плавкі запобіжники. Підключати їх необхідно через ПЗВ та з дотриманням норм ПУЕ щодо перетину проводів та автоматів.

Вплив на якість повітря та здоров'я людини

Водяні батареї вважаються екологічнішими та безпечнішими для здоров'я, ніж електричні, оскільки не спалюють кисень і не пересушують повітря. Вони рівномірно прогрівають приміщення за рахунок м'якої конвекції та довгохвильового ІЧ-випромінювання, створюючи комфортний мікроклімат.

Але є у водяних систем свої недоліки. По-перше, на поверхні радіаторів накопичується багато пилу, який потім циркулює по кімнаті з потоками гарячого повітря. Особливо це стосується моделей з глибокими ребрами та вузькими щілинами між секціями.

По-друге, при недостатньому очищенні та деаерації теплоносія на стінках батарей утворюється чорний наліт з корозійних відкладень та домішок. Крім неестетичного виду, ці відкладення можуть виділяти у повітря шкідливі сполуки заліза, солей важких металів.

Тому водяні батареї рекомендується регулярно мити зовні та періодично промивати зсередини спеціальними хімічними складами. А при заповненні системи опалення використовувати якісний антифриз з інгібіторами корозії та присадками.

Електричні батареї, особливо конвекторного типу, часто критикують за пересушування повітря та спалювання кисню. Дійсно, при нагріванні до високих температур (понад 600°С) ТЕНи сприяють випаровуванню вологи та окисленню азоту в повітрі з утворенням шкідливих оксидів.
Але сучасні електрообігрівачі мають більш щадні режими нагріву (до 300-400 ° С), при яких зміна вологості та складу повітря мінімальна. А моделі з зволожувачем, іонізатором чи вентилятором можуть навіть покращувати мікроклімат у приміщенні.

Інфрачервоні обігрівачі та тепла підлога взагалі не впливають на газовий склад повітря, оскільки нагрівають предмети, а не повітря. А масляні радіатори виділяють м'яке та рівномірне тепло, яке не сушить слизову оболонку та не викликає дискомфорту.

Висновок

Вибір між водяними та електричними батареями залежить від конкретних умов та потреб:

Якщо у вас приватна оселя з автономною системою опалення та газовим котлом, то оптимальним рішенням будуть водяні батареї. Вони забезпечать рівномірне та економічне обігрів всього житла.
Якщо ви живете у квартирі з центральним опаленням, і вас не влаштовує його графік та якість, то є сенс доповнити водяні батареї електричними. Останні допоможуть підтримувати комфортну температуру у міжсезоння та при аваріях тепломережі.
Для обігріву дачі, балкона, гаража або приладу, що не опалюється, зручно використовувати електробатареї. Вони не вимагають складного монтажу та дозволяють швидко нагріти простір до потрібної температури.
Якщо у вашому регіоні перебої з електропостачанням – зробіть ставку на водяне опалення. А електрообігрівачі використовуйте як резервний чи додатковий варіант.
Для ефективного прогрівання дитячої кімнати, спальні або робочого кабінету вибирайте безпечні інфрачервоні панелі або масляні радіатори із зволожувачем повітря.
Якщо ви цінуєте естетику і хочете підкреслити стиль інтер'єру – придивіться до дизайнерських водяних або електричних батарей. Вони стануть яскравою деталлю обстановки, привертаючи до себе увагу.

Рекомендовані товари

Код: 93657