Нужен ли водяной теплоаккумулятор в доме, если выделено всего 5кВт электричества?
Продолжаем рассмотрение создания экономичного, надёжного и комфортного частного загородного дома в один этаж полезной площадью 100м.кв или 11*11м по наружным стенам.
В предыдущих статьях мы определились, что это будет дом, с утеплением ЖБ-перекрытия и фундамента до сопротивление теплопередаче R=11м.кв/Вт*С и однослойных стен R=3,4м.кв/Вт*С из Газобетона Д400-400мм, что обеспечивает среднее по всему дому тепловое сопротивление конструкций не ниже R=6м.кв/Вт*С.
Целью такого выбора было снижение теплопотерь до такого уровня, чтобы стало экономически выгодно отказаться от устройства газовой котельной, а отопление вести электричеством по цене пониженного ночного тариф в 1,68 руб/кВт*ч (Подмосковье) при использовании накопительного бака-теплоаккумулятора на 2000л воды.
Суммарной номинальной мощностью теплопотерь дома должна быть величина 5кВт, что обеспечивает накопление энергии на 16 часов дневного отоплении за счёт бака-аккумулятора при работе электрокотла мощность 15кВт в ночное время.
В этой статье мы рассмотрим вопрос: Что делать с электроотоплением и тепловым аккумулятором, если на дом выделено всего 5кВт электроэнергии?
Идеальную ситуацию с использованием только ночного тарифа на отопление дома мы уже рассмотрели. Но как принять решение об установке теплоаккумулятора при выделенных всего 5кВт на дом, которых едва хватает на отопление в течении всего дня, да и то с придушенной на половину приточной вентиляцией?
Вопрос действительно не однозначный.
Ведь двойной тариф не только снижает платёж за ночное электричество, но и поднимает цену на дневное!
Здесь надо считать гораздо аккуратнее.
Так если отопление только ночным тарифом было очевидно выгодным при выделенной мощности на электрокотёл 15кВт, то при выделенных 5кВт выгодность ночного тарифа уже не так очевидна.
Для проверки проведём сравнения двух вариантов:
1. Равномерный тариф 3,89 руб/кВт*ч (сельские районы подмосковья)
2. Двойной тариф день/ночь-4,47/1,67руб/кВт*ч
Согласно климатическим наблюдениям для подмосковья характерны следующие средние температурные значения по месяцам.
Сравним два варианта использования тарифа при максимальной мощности около 5,5кВт.
Что соответствует защитному автомату на вводе 25А или 25А*220В=5,5кВт.
В ночное время будет работать только холодильник и какие-то мелкие лампочки освещения, что покрывается мощностью 0,5кВт, а остальные 5кВт оставляем на нагрев 200л в накопительном водонагревателе ГВС и на теплоаккумулятор 687л, что соответствует накоплению энергии 5кВт*8час=40кВт*ч при перепаде температуры 95-45=50С.
Как показывает расчёт средняя мощность отопления зимой не превышает 3,2кВт (64% номинала).
А если учесть нагрев воды на ГВС в объёме 200л/сутки при перепаде нагрева от +5С до +65С, то это добавит ежедневно 14кВт*ч тепловой энергии. Суммировав нагрузки на ГВС с отоплением оказалось, что с сентября по май практически всегда ночная система нагрева воды работает на 100%.
Также была учтена бытовая дневная электрическая нагрузка 300кВт*ч в месяц или 10кВт*ч/сутки.
Получен интересный результат что только нагрев ГВС обеспечивает за год (включая лето) экономию на ночном тарифе около 11тыс.руб.
Дополнительная работа на накопительный теплоаккумулятор обеспечивает ещё 9тыс. руб. экономии за год, причём уже с учётом перерасхода на тарифе для бытовых нужд в дневное время на 6тыс.руб.
Получается, что при установке теплоаккумулятора 700л даже при минимальной выделенной мощности уже даёт экономию на тарифе в относительно тёплое межсезонье.
Приведённая цена электроэнергии в пересчёте на год при двойном тарифе составляет 3,01руб/кВт*ч, тогда как при базовом тарифе 3,89руб/кВт*ч,
Срок окупаемости двух ёмкостей по 350л ценой по 20тыс.руб составляет 4 отопительных сезона.
https://tt-kotly.ru/teploakkumulyatory/
Дополнительное использование теплоаккумулятора позволяет также сэкономить на стоимости электрокотла, так как для работы на аккумулирующую ёмкость резко упрощается алгоритм регулирования котла до режима вкл/выкл 2-4 раза в сутки на полную мощность, а не плавное регулирование по переменной нагрузке в широком диапазоне. То есть можно купить более дешёвый котёл с простейшей автоматикой отключения по максимальной температуре котла с первичным включением по времени начала льготного периода. Бойлер ГВС с ТЭН 5кВт включается уже после нагрева воды в буфере на 100%. В летнем периоде электрокотёл отключается совсем, а ГВС нагревается только в ночное время.