Mulți proprietari case de tara De multe ori locuiesc în ele doar în sezonul cald, pentru a nu cheltui bani pentru menținerea căldurii în incintă. Și totul pentru că nu există conectivitate încălzire centrală– de exemplu, este foarte costisitor să întindeți conductele până la cel mai apropiat aşezare, acolo unde acest sistem există deja. Dar există și opțiuni alternative.
Încălzirea unei case de vară - cum să înlocuiți sursele obișnuite de căldură
Să încercăm să rezumam ce se înțelege prin încălzire alternativă. Cel mai adesea, acest termen se referă la podele neîncălzite, în orice varietate, fie că este apă sau electrică, deoarece acestea sunt cel mai adesea conectate la centrala termică sau la rețeaua electrică. În cazul nostru, cuvântul cheie este „alternativ”, și pentru orice sursă de energie tradițională, fie că este vorba de gaz, electricitate sau care vine în conductele de pe autostrada orașului apa fierbinte. Prin urmare, vom lua în considerare acele metode care vă permit să încălziți o casă autonomie deplină de la furnizorii de servicii.
Cazanul intră în sectorul nostru de interes? Doar dacă este racordat la sondă proprie, iar pentru încălzirea cazanului se folosește biogazul sau electricitatea obținută din surse regenerabile. Acestea includ, de obicei, energia solară și eoliană, biogazul, precum și căldură geotermală. Și doar în al doilea rând, acestea sunt economice pentru generarea directă a căldurii, precum panouri cu infraroșu, pardoseli încălzite, conectate la aceleași surse regenerabile.
Energia soarelui
Cele mai populare sunt colectoarele solare pentru încălzirea apei. Principiul de funcționare al unor astfel de structuri este de a trece un purtător de lichid prin tuburi acoperite cu vopsea neagră printr-o cutie transparentă deasupra, cu izolație termică de înaltă calitate pe partea inferioară și pe laterale. În unele cazuri, se folosește triplex, care menține mai bine temperatura în interiorul colectorului. Razele soarelui încălzesc lichidul foarte repede, dar căldura nu se pierde, ci mai degrabă se acumulează. Apoi apa poate fi direcționată în liniile de alimentare cu apă caldă sau într-un sistem de încălzire închis.
Pentru ca colectorii solari să funcționeze perioada de iarna, trebuie să instalați cea mai scumpă opțiune - cu tuburi de vid prin care sunt aspirați lichidele de răcire.
Dar alte utilizări sunt posibile energie solara- transformarea lui în energie electrică. În acest scop, bateriile speciale de fotocelule sunt instalate pe acoperiș și orice alte suprafețe orizontale adecvate, inclusiv zonele neocupate de plantare și construcție pe șantier. Prinde lumina, o transformă în energie electrică, care apoi merge fie la baterie, de unde este folosită pentru a acționa dispozitivele de încălzire, de exemplu, încălzitoarele. Sau direct printr-un stabilizator și un invertor în rețea. Primul dispozitiv protejează împotriva supratensiunii, iar al doilea – pentru a obține curent alternativ. Cu toate acestea, trebuie luat în considerare faptul că, în acest din urmă caz, sunt încă posibile fluctuații ale alimentării cu curent, așa că este mai logic să folosiți baterii.
Vântul ajută - primim căldură din aer
O opțiune excelentă pentru generarea de energie electrică este o moară de vânt obișnuită. Chiar și acolo unde mișcările puternice ale aerului sunt rare, rafale slabe pot învârti palele orientate vertical care se rotesc indiferent de direcția vântului. Mai multe astfel de instalații sunt capabile să producă aproximativ 2-3 kilowați, ceea ce va asigura pe deplin funcționarea pardoselilor încălzite electric sau a panourilor cu infraroșu. Avantajul față de bateriile solare este evident - nu există nicio dependență de orele de întuneric sau de lumină, vântul bate și noaptea. Dar în același timp și costul proiect similar se poate dovedi a fi destul de mare. Totuși, când nu vorbim despre autosuficiența unei mori de vânt, ci despre confort pe timp de iarnă, poți merge la cheltuieli financiare mari o singură dată.
Dezavantajul generatoarelor eoliene este necesitatea de a obține mai întâi energie electrică și abia apoi căldură. Pierderile semnificative într-un astfel de lanț sunt inevitabile, adică sistemul are o eficiență destul de scăzută. Cu toate acestea, dacă faceți o moară de vânt cu propriile mâini, puteți reduce semnificativ costurile și, în același timp, puteți oferi locuinței o sursă constantă de energie electrică, din care să funcționeze nu numai cazanele de încălzire, ci și aparatele de uz casnic. Singura condiție este ca generatorul să fie amplasat la o distanță de aproximativ 100 de metri de casă, astfel încât zumzetul paletelor și vibrațiile tijei să nu aibă un impact negativ asupra sistem nervos rezidenți.
Pompe de căldură geotermale – încălzire din sol
Poate că această metodă de încălzire a unei case iarna este cea mai scumpă și, în același timp, cea mai lipsită de probleme. Faptul este că pentru a obține un rezultat satisfăcător, trebuie să faceți ture destul de lungi de lichid de răcire. Mai mult, există 2 opțiuni: verticală sau orizontală. Primul implică forarea unei puțuri adânci, de aproximativ 150–200 de metri, sau a câtorva 50 de metri fiecare. Adică, veți avea nevoie de echipamentul adecvat și nu puteți face acest lucru fără o instalație de foraj. Dacă fondurile permit, puteți contacta aceasta metoda, va asigura casa cu caldura pentru multe decenii.
A doua opțiune este orientarea orizontală sistem geotermal. În acest caz, o puteți face singur, deoarece trebuie doar să îngropați spirele conductei prin care apa ar trebui să curgă sub nivelul de îngheț al solului. Are vreo 2 metri. Dar trebuie să acoperiți o suprafață de cel puțin 200 metri patrati, adică un teren de vreo două hectare. Va fi dificil să plasați plantații acolo, deși dacă plantele au un sistem de rădăcină puțin adânc, este destul de acceptabil. Adesea, astfel de sisteme sunt așezate sub locație rezervor artificial, care oferă o eficiență și mai mare, deoarece apa este un excelent izolator termic.
Principiul de funcționare al sistemului este următorul: apă rece, de exemplu, dintr-o fântână, intră într-o țeavă așezată în mai multe ture verticale în puțuri sau așezată orizontal într-un șarpe în sol. Temperatura în straturile adânci ale solului este întotdeauna mai mare decât deasupra suprafeței, iar apa se încălzește treptat pe măsură ce trece ciclu după ciclu prin întregul sistem. Este logic ca pt circulație forțată va fi necesară o pompă, iar aceasta, la rândul său, va duce la consumul de energie electrică. Dar în combinație cu o moară de vânt, acest tip de încălzire va funcționa practic fără surse de energie terțe.
Biocombustibil - deșeuri ca combustibil pentru cuptor
Astăzi, tot felul de sisteme alternative de încălzire pentru locuințe private sunt produse sub formă de sobe de încălzire pentru casă, care funcționează nu numai pe gaz sau lemne, ci și pe combustibili în vrac. Acestea sunt așa-numitele sobe cu jet, dintre care unul este, de exemplu, . Un buncăr special vă permite să depozitați ambele produse produse în cantitati mari Multe companii comercializează peleți de lemn (pelete), precum și rumeguș obișnuit, coji de cereale, așchii de lemn sau chiar paie. Astfel de sobe funcționează și pe conuri de pin, care pot fi numite o sursă regenerabilă de energie, deoarece pot fi colectate în cantități nelimitate din cea mai apropiată pădure, depozitând combustibil pentru iarnă.
Avantajul unui astfel de sisteme de incalzire– practic fără funingine. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că utilizarea conurilor duce la acumularea de funingine, ceea ce va necesita serviciu suplimentar, inclusiv curățarea coșurilor de fum. Se recomandă să nu folosiți conuri de pin, deoarece conținutul lor de rășină este foarte mare și se formează funingine în cantități foarte mari, ceea ce este și dăunător sănătății, deoarece nu toate produsele de ardere intră în coș. Este mai bine să luați conuri de brad în astfel de scopuri și să le uscați bine înainte de a le folosi.
Creșterea prețului combustibililor tradiționali (gaz, lemn de foc, electricitate, turbă etc.) ne obligă să căutăm metode de încălzire mai ieftine. Cazanele tradiționale sunt treptat înlocuite cu încălzirea alternativă a unei locuințe private, ceea ce permite obținerea de energie termică și, în același timp, economisirea banilor.
Câteva cuvinte despre încălzirea alternativă
Toată lumea înțelege termenul „încălzire alternativă” în felul său. Unele includ exclusiv utilizarea surselor de energie regenerabilă, adaugă altele încălzitoare cu infraroșu, podele de film și multe alte opțiuni.
Cu toate acestea, încălzirea casei alternativă clasică ca sursa de caldura folosește tocmai reumplerea spontană Resurse naturale, care includ vântul, soarele și căldura pământului. Este implementat la un cost acceptabil pentru toată lumea, dar în viitor nu este nevoie să plătiți furnizorii.
Una dintre cele mai accesibile surse tradiționale de căldură este gazul. Dar și costul său este în continuă creștere, crescând costurile de încălzire. Ieșirea din situație este încălzirea alternativă a unei case private, care poate fi implementată în numeroase moduri. Cele mai frecvente sunt:
- Energie eoliana
- Sisteme solare (baterii solare)
- Pompe de căldură
- Cazane cu biocombustibil
Exemplu video vizual
Energie eoliana
Energia generată de o moară de vânt specială este una dintre cele mai solicitate, deoarece mișcarea maselor de aer nu se va opri niciodată. Astăzi, instalațiile sunt disponibile pentru toată lumea, dar nu au primit o distribuție adecvată din motive obiective:
- Cost ridicat al echipamentelor și instalării
- Necesitatea unei suprafețe mari libere pentru a găzdui un produs mare
În zonele în care vânturile sunt excepțional de rafale și rare, utilizarea turbinelor eoliene nu este fezabilă din punct de vedere economic. Energia mecanică rezultată nu poate fi utilizată direct pentru a încălzi lichidul de răcire fără un dispozitiv special de transformare.
Sisteme solare
Cele mai răspândite sunt panourile solare, care pot fi folosite ca alternativă de încălzire pentru o locuință privată. Cea mai simplă schemă constă dintr-o pompă de circulație, colector și modul solar.
Puteți implementa încălzirea folosind module solare de siliciu într-unul din 2 moduri:
- Folosind un colector de apă
- Folosind încălzitoare electrice
Cea mai răspândită este prima metodă, în care energia solară este acumulată direct în energie electrică și folosită pentru a alimenta elemente de incalzire- Zeci. Acesta din urmă, la rândul său, încălzește un lichid de răcire într-un recipient special (colector), care circulă prin sistemul de încălzire printr-o pompă. Pentru a preveni supraîncălzirea, ar trebui să instalați termostate care controlează temperatura lichidului și controlează funcționarea elementelor de încălzire.
A doua metodă este de a opera ca elemente de incalzire Dispozitive electrice:, încălzitoare, pardoseli încălzite cu peliculă, etc. Astfel, energia solară este convertită în energie electrică și, printr-un invertor și controler, este trimisă pentru alimentarea dispozitivelor de încălzire.
Utilizarea energiei solare poate părea multora a fi cea mai optimă și opțiuni simple, nu uita insa de schimbarea zilei sau vremea innorata. În astfel de momente, modulele pot să nu genereze suficientă energie electrică.
Există o cale de ieșire din situație - trebuie să achiziționați și să instalați baterii scumpe. Ei vor acumula energie și o vor furniza în perioadele în care modulele solare sunt inactive. Dezavantajul este durata scurtă durata de viață – 5-6 ani.
Pompe de căldură
Cea mai versatilă alternativă de încălzire pentru o casă privată este. Ele funcționează pe principiul binecunoscut al unui frigider, preluând căldură dintr-un corp mai rece și eliberând-o în sistemul de încălzire.
Circuitul este complex la prima vedere și este format din trei dispozitive: un evaporator, un schimbător de căldură și un compresor. Există un număr mare de opțiuni pentru implementarea pompelor de căldură, dar cele mai populare sunt:
- Aer-aer
- Aer-apă
- Apă-apă
- Panza freatica
Aer-aer
Cel mai varianta ieftina implementare – „aer-aer”. În esență, seamănă cu un sistem clasic split, dar electricitatea este cheltuită doar pentru pomparea căldurii de pe stradă în casă, și nu pentru încălzirea maselor de aer. Acest lucru vă ajută să economisiți bani în timp ce vă mențineți casa perfect caldă pe tot parcursul anului.
Eficiența sistemelor este foarte mare. Pentru 1 kW de energie electrică poți obține până la 6-7 kW de căldură. Invertoarele moderne funcționează excelent chiar și la temperaturi de -25 de grade și mai jos.
Aer-apă
„Aer-apă” este una dintre implementările comune pompa de caldura, în care serpentina joacă rolul unui schimbător de căldură suprafata mare, instalat pe spatiu deschis. În plus, poate fi suflat de un ventilator, provocând răcirea apei din interior.
Astfel de instalații se caracterizează printr-un cost mai accesibil și instalare simplă. Dar sunt capabili să lucreze exclusiv cu o eficiență ridicată la temperaturi de la +7 la +15 grade. Când bara scade la un nivel negativ, eficiența scade.
Panza freatica
Cea mai universală implementare a unei pompe de căldură este „apa subterană”. Nu depinde de zona climatică, deoarece un strat de sol care nu îngheață pe tot parcursul anului este disponibil peste tot.
În această schemă, conductele sunt scufundate în pământ până la o adâncime în care temperatura este menținută la 7-10 grade pe tot parcursul anului. Colectorii pot fi amplasați vertical sau orizontal. În primul caz, este necesar să forați mai multe puțuri foarte adânci, în al doilea, să așezați bobina la o anumită adâncime.
Dezavantajul este evident: complex munca de instalare, ceea ce va necesita investiții financiare mari. Înainte de a decide să faceți un astfel de pas, ar trebui să calculați beneficiile economice. În zone cu durată scurtă ierni calde Merită să luați în considerare și alte opțiuni pentru încălzirea alternativă a caselor private. O altă limitare este că este necesară o zonă liberă mare - până la câteva zeci de metri pătrați. m.
Apă-apă
Implementarea unei pompe de căldură apă-apă nu este practic diferită de cea anterioară, cu toate acestea, conductele colectoare sunt așezate în panza freatica ah, fără îngheț pe tot parcursul anului, sau un corp de apă din apropiere. Este mai ieftin datorită următoarelor avantaje:
- Adâncimea maximă de forare a sondei – 15 m
- Te descurci cu 1-2 pompe submersibile
Cazane cu biocombustibil
Dacă nu există dorința și oportunitatea de a aranja sistem complex, formata din tevi in pamant si module solare pe acoperis, poate fi inlocuita cu un model care functioneaza cu combustibil biologic. Acestea necesită:
- Biogaz
- Pelete de paie
- Granule de turba
- așchii de lemn etc.
Principalele avantaje
Atunci când decideți cu privire la instalarea și funcționarea ulterioară a surselor alternative de energie termică, este necesar să răspundeți la întrebarea: cât de repede se vor plăti singuri? Desigur, sistemele luate în considerare au avantaje, printre care:
- Costul energiei produse este mai mic decât utilizarea surselor tradiționale
- Eficiență ridicată
Cu toate acestea, ar trebui să fiți conștienți de costurile inițiale ridicate ale materialelor, care pot ajunge la zeci de mii de dolari. Montarea unor astfel de instalații nu poate fi numită simplă, așa că munca este încredințată exclusiv unei echipe de profesioniști care poate oferi o garanție asupra rezultatului.
Să rezumam
Încălzirea alternativă a unei case private devine din ce în ce mai solicitată, care devine din ce în ce mai profitabilă pe fondul creșterii prețurilor la sursele tradiționale de energie termică. Cu toate acestea, înainte de a începe să vă convertiți sistemul actual de încălzire, trebuie să calculați totul luând în considerare fiecare dintre opțiunile propuse.
De asemenea, nu se recomandă abandonarea cazanului tradițional. Trebuie lăsat și în anumite situații, când încălzirea alternativă nu își îndeplinește funcțiile, va rămâne posibil să vă încălziți locuința și să nu înghețe.
Calitatea sistemului de încălzire are un impact direct asupra confortului și confortului casei. Amenajarea lui trebuie luată în considerare cu atenție, deoarece trebuie să stați destul de mult timp în casă, mai ales iarna. In conditii viața modernă Din ce în ce mai mulți proprietari de proprietăți imobiliare rezidențiale aleg moduri alternativeîncălzirea unei case private. În continuare, să ne dăm seama care sunt acestea. Articolul va vorbi și despre ce surse alternative de încălzire a unei locuințe private există.
Informații generale
Încălzirea alternativă trebuie înțeleasă ca un sistem care funcționează cu un generator de căldură bazat pe o sursă de energie regenerabilă. Opțiunile sunt foarte diferite. Sursele alternative de încălzire a unei locuințe private pot fi mecanisme care utilizează biocombustibil, energie eoliană, solară sau apă etc. Circuitele includ cazane și pompe de căldură. Sistemul poate include panouri solare. Acestea acumulează căldura primită și o transformă în energie electrică.
Utilizarea biocombustibilului
Această încălzire alternativă a unei case private devine din ce în ce mai populară în fiecare zi. Combustibilul biologic trebuie înțeles ca o masă care include diverse deșeuri organice, plante, gunoi de grajd și ape uzate. Procesul de descompunere, la care iau parte bacteriile, produce biogaz. Combustibilul poate fi așchii de peleți, bușteni, deșeuri comprimate.Aceste materiale sunt de obicei utilizate în clădiri mici. În structurile mai mari, biocombustibilul este furnizat folosind sistem automatizat. Încălzire alternativă a unei case private joase se realizează manual. Cazane de incalzire, care lucrează pe paleți, sunt prezentate în mai multe versiuni. Cu toate acestea, în toate cazurile, combustibilul este furnizat automat. Datorită acestui fapt, nu este nevoie ca o persoană să fie în mod constant lângă cazan. Unitățile au un sistem încorporat control automat, care asigură menținerea temperaturii la un anumit nivel.
Tipuri alternative de încălzire pentru o casă privată: pompe
Pentru a implementa această opțiune, este necesar să existe o fântână din care să fie colectată apele subterane și materiile prime reziduale să fie drenate înapoi în sol. Puteți crea o alternativă de tip „apă la apă”. Cu toate acestea, pentru o structură rezidențială mică, utilizatorul va trebui să sape 2-3 fântâni pentru captarea apei și 1-2 pentru drenaj. Este necesar să forați la o adâncime de cel puțin 50 de metri. Pentru a construi astfel de puțuri, trebuie să se obțină permisiunea și de la serviciile de control de stat. Pompele de căldură sunt utilizate în această schemă de încălzire. Pentru a conecta o încălzire alternativă la o casă privată cu propriile mâini folosind tipul „apă saramură”, trebuie să săpați un puț de 200 de metri. Țevile cu soluția trebuie așezate în el în formă de U. Pentru a reduce diferența de căldură generată în diferite luni, este instalat un schimbător de căldură, care este situat la o adâncime de cel puțin cinci metri. Încălzirea alternativă a unei case private cu ajutorul pompelor este considerată cea mai economică în comparație cu alte scheme. Un astfel de echipament este sigur atât pentru oameni, cât și pentru mediu inconjurator. Această încălzire alternativă a unei case private este considerată cea mai promițătoare astăzi. Instrucțiunile de instalare sunt destul de simple. Vă puteți ocupa singur de instalarea pompei și așezarea țevilor.
Colectori de acumulare solară
O astfel de încălzire alternativă a unei case private va avea o dependență directă de intensitatea razelor, care este diferită în diferite perioade ale anului. Pe vreme înnorată și pe timp de noapte, energia radiației nu este suficientă pentru funcționarea normală și stabilă a colectoarelor. De multe ori panouri solare utilizate ca elemente de încălzire a apei. Poate fi folosit pentru nevoi casnice sau de afaceri. Apa încălzită poate participa la schimbul de căldură în rezervoarele de stocare monovalente. Celulele solare pot fi utilizate suplimentar pentru a genera energie în unități biovalente.
Clasificarea rezervoarelor
Ele vin în două tipuri:
- Cu teava de vid.
- Apartament.
Când utilizați echipamentul în perioada de vara coeficientul de productivitate al ambelor tipuri va fi acelaşi. ÎN timp de iarna Este mai bine să acordați preferință Acest echipament este capabil să funcționeze la -35 de grade. Colectoarele plate pot încălzi aerul până la 60 de grade. Unitățile de vid sunt proiectate pentru a crește temperaturile până la 90 de grade. Nu există diferențe între dispozitive în ceilalți parametri. Cele cu vid sunt perfecte pentru a fi folosite intr-o casa de tara.In plus, pot fi folosite si pentru incalzirea apei.
Energie eoliana
Produse productie industriala Astăzi sunt vândute destul de liber și costă bani destul de rezonabili. Acesta poate fi folosit în regiunile în care predomină vânturile moderate constante. În primul rând, aceasta este coasta și stepele. Instalarea unui generator eolian nu este prea complicată. Este important elemente structurale- acestea sunt lamele, motorul și catargul. Un generator eolian are o eficienta usor redusa in comparatie cu un sistem colector. Acest lucru se datorează faptului că elementele acestuia din urmă pot fi folosite imediat pentru a genera căldură sau a încălzi apa. Și într-un generator eolian, trebuie mai întâi să te transformi energie mecanicăîn electricitate. Abia după aceasta aerul din cameră va fi încălzit.
Încălzire alternativă a unei case private cu hidrogen
Acest combustibil este utilizat în cazane specializate. Aceste unități sunt capabile să producă suma nelimitata energie. În același timp, cazanele cu hidrogen sunt considerate complet sigure, deoarece o astfel de încălzire este considerată fără flacără, iar produsele de ardere nu sunt eliberate în timpul încălzirii.
Progresul procesului
Lucrarea se bazează pe o reacție catalitică. Curge între hidrogen și oxigen. Ca rezultat, moleculele de apă sunt eliberate. Reacția produce o cantitate destul de mare de căldură. Cazanele cu hidrogen pot funcționa simultan eficient cu un sistem de încălzire prin pardoseală.
Caracteristicile echipamentului
Cazanele cu hidrogen sunt produse în diferite capacități în funcție de zona încăperii care se presupune a fi încălzită. Eficiența unităților este destul de mare. Este de aproximativ 96%. Numărul de canale utilizate pentru conectare încălzire cu hidrogen depinde de sarcinile atribuite. Puteți crea maximum șase dintre ele. Totul va depinde de câtă căldură trebuie să producă centrala. Putem spune că unitățile, în nucleul lor, sunt considerate instalații de cazane modulare. Prin urmare, canalele de putere existente își pot îndeplini perfect sarcinile fără a depinde unul de celălalt. Fiecare dintre ele conține un „catalizator”. Are un efect semnificativ asupra formării moleculelor de H 2 O, însoțită de procesul de formare a fluxurilor de căldură. Acestea umplu camera de ardere (schimbător de căldură). Încălzirea se realizează artificial la 40 de grade. Acest indicator este considerat acceptabil pentru menținerea unei constante temperatura optima atât tavan cât și podea.
Dezvoltarea industriei
Trebuie spus că încălzirea cu hidrogen abia începe să capete avânt astăzi. Ca unul dintre avantajele neîndoielnice ale sistemului, trebuie remarcat faptul că cazanele pot funcționa ca echipamente auxiliare atunci când temperaturi scăzute. Hidrogenul poate fi considerat un tip de combustibil revoluționar. Utilizare tehnologii moderne vă permite să îl adaptați la sistemele de încălzire fără nicio dificultate.
Termenul modern „alternativ” este împrumutat de la limba latină (alternatus– altele) pentru necesitatea de a alege dintre mai multe posibilități sau de a desemna fiecare dintre aceste posibilități luate în considerare.
Surse de energie pentru incalzire
Mod tradițional
Metodele tradiționale de încălzire a unui apartament sau a unei case private necesită instalarea unui sistem de încălzire, care include:
- o sursă de căldură care transformă energia de ardere a combustibilului sau energia electricității rețelei în energie termică;
- schimbător de căldură pentru transferul energiei termice de la purtătorul de energie la lichidul de răcire, pentru distribuția ulterioară a căldurii între punctele de consum de căldură;
- un circuit închis de conductă prin care mișcarea lichidului de răcire este stimulată în mod natural sau cu forță;
- dispozitive de încălzire care distribuie căldura din lichidul de răcire în mediul înconjurător al încăperii.
Figura de mai jos prezintă structura unui sistem de încălzire cu un cazan ca sursă de căldură și puncte de consum de căldură sub formă de radiatoare de încălzire și pardoseli încălzite.
Structura unui sistem tradițional de încălzire al unei case private
Defecte
Pentru majoritatea tipurilor de sisteme de încălzire, sursele de energie termică sunt cazanele de încălzire. Acestea ard gaz, lichid sau combustibil solid pentru a utiliza căldura de ardere a combustibilului pentru a încălzi lichidul de răcire (așa-numitele cazane cu gaz, combustibil lichid și combustibil solid).
O altă opțiune pentru încălzirea lichidului de răcire în schimbătorul de căldură al unui cazan de încălzire este utilizarea energiei electrice de rețea ( cazane electrice Incalzi).
Fiecare tip de cazan și purtător de energie corespunzător are anumite caracteristici negative care afectează eficiența utilizării sale:
- Cazane pt combustibil gazos răspândită datorită disponibilității gazului.
Factorii negativi care însoțesc utilizarea gazului pentru încălzire sunt:
- complexitatea organizatorica si tehnica a racordarii la reteaua de gaz;
- amenințarea cu incendiu sau explozie dacă sunt încălcate regulile de funcționare a echipamentelor de încălzire cu gaz sau dacă sunt instalate incorect cu propriile mâini;
- creșterea prețurilor la resursele de gaz.
- Cazanele electrice sunt cel mai ușor de instalat și întreținut. Cele mai semnificative dezavantaje sunt:
- volatilitatea echipamentului - atunci când sursa de alimentare este oprită, fluxul de căldură în sistemul de încălzire se oprește;
- tarife mari la energie electrică.
- Cazanele cu combustibil lichid ca surse de energie termică sunt destul de dificil de exploatat. Pe partea negativă, remarcăm următorii factori:
- preț mare combustibil lichid, complexitatea livrării și depozitării în siguranță a acestuia;
- zgomot la locul de muncă;
- mirosuri neplăcute la arderea combustibilului.
Cazană acasă cu boiler pe combustibil lichid
- Cazanele pe combustibil solid care folosesc cărbune, turbă, lemn sau peleți impresionează prin costul scăzut al resurselor de combustibil și independența energetică în funcționare, dar au dezavantajele lor:
- combustibilul încărcat în focarul cazanului cu propriile mâini se arde rapid;
- lipsa automatizării procesului de încărcare a combustibilului;
- necesitatea monitorizării vizuale constante a funcționării cazanului.
Toate sistemele de încălzire discutate mai sus au două dezavantaje comune:
- funcționează pe surse de energie termică de neînlocuit - combustibilul este ars complet fără posibilitatea vreunei recuperări;
- exploatarea echipamentelor care ard resurse naturale sau care utilizează energie electrică furnizată centralizat este însoțită de plata constantă a volumului de energie consumată și către furnizorii de servicii pentru furnizarea acesteia.
Figura de mai jos arată livrarea de gaz lichefiat pt incalzire pe gaz Case.
Livrarea gazului lichefiat la o casă privată
Puncte care necesită atenție:
- O astfel de încălzire convenabilă și familiară a unei locuințe private prin arderea resurselor organice neregenerabile duce la o scădere catastrofală a rezervelor de combustibil natural cu un cost din propriile noastre buzunare! Desigur, prețurile la combustibilii fosili vor crește constant.
- Arderea combustibilului este însoțită de emisii dioxid de carbonși produse volatile de combustie toxice, ducând la pierderea gudronului și funinginei.
- Fiecare consumator de combustibil organic este obligat să doteze spații suplimentare:
- pentru depozitarea combustibilului;
- pentru arderea sa cu eliberarea în atmosferă a produselor de ardere.
Concept alternativ de încălzire
Când luați în considerare opțiunile alternative de încălzire a locuinței, trebuie să vă decideți asupra conceptului în sine.
Sursele alternative de căldură pentru o casă privată includ două în principal: tipuri diferite echipament:
- Dispozitive care funcționează pe lângă sistemele electrice auto-instalate sau cazan pe gaz. Din anumite motive, un cazan care funcționează pe gaz sau cu electricitate nu oferă căldură completă sistemului de încălzire al întregii clădiri.
Puterea principală de încălzire este asigurată de centrală, iar în timpul sarcinilor de vârf sau în perioadele în afara sezonului funcționarea acesteia este susținută de surse alternative. În acest caz, încălzirea alternativă va fi, de exemplu, un cazan pe peleți de casă sau o unitate care arde deșeurile și chiar încălzitoare cu infraroșu.
- Dispozitive care înlocuiesc complet un cazan care funcționează pe gaz, electricitate sau altă sursă tradițională de energie. Puterea lor termică este suficientă pentru a oferi o încălzire alternativă pentru casă.
Cel mai comun opțiuni alternativeîncălzirea locuințelor fără a arde gaze și alți combustibili fosili sunt tehnologii care folosesc energia resurselor naturale - căldură din intestinele pământului, gheizere, lumina soarelui și procesele climatice- vânt, mareea oceanului.
Casa dotata cu panouri solare
Metode moderne de încălzire
Implementarea practică a proiectelor de utilizare a energiei resurselor naturale și a fenomenelor ca sursă alternativă de căldură pentru încălzirea unei locuințe afectează cel mai mult:
- energie lumina soarelui(sisteme solare termice);
- energie eoliană (energie eoliană);
- energia din interiorul pământului cald (pompe geotermale).
Se notează două opțiuni aplicație practică energie naturală pentru nevoile de încălzire alternativă a unei locuințe private:
- transformarea energiei fenomen naturalîn energie electrică, care va fi apoi utilizată pentru încălzirea autonomă, adică încălzirea casei din propria sursă internă de energie electrică;
- încălzirea directă a lichidului de răcire de lucru al sistemului de încălzire.
Sistem solar termic
Când instalați sisteme de încălzire solară cu propriile mâini, sunt utilizate ambele opțiuni pentru radiația solară:
- Transformarea energiei solare în energie electrică cu ajutorul panourilor solare.
Bateriile solare sunt de obicei numite un grup de convertoare fotoelectronice semiconductoare combinate într-un singur modul comun pentru a genera electricitate. Mai multe module solare creează un circuit pentru a asigura o casă privată cu o anumită cantitate de energie electrică.
Puterea fiecărui modul solar poate varia de la 50 la 300 W. Imaginea de mai jos arată principiul de utilizare panouri solare pentru încălzirea autonomă alternativă a clădirilor.
Schema de încălzire a casei cu panouri solare
Principiul de funcționare al sistemului solar:
- din modulul solar, fluxul luminos convertit intră în acumulator;
- baterii produc DC., care este trimis la invertor;
- În invertor, curentul continuu este convertit în curent alternativ, care este utilizat pentru a încălzi elementele de încălzire din sistemul de încălzire.
Panourile solare sunt capabile doar să genereze electricitate. Ele nu creează, transformă sau acumulează energie termică. Ele funcționează la fel de eficient într-o zi geroasă sau la temperaturi ambientale peste zero, deoarece intensitatea fluxului solar incident este importantă pentru ei.
- Utilizare colectoare solare Pentru incalzire directa apă.
În construcția de locuințe private, instalarea de colectori solari pentru încălzire alternativă este mai populară decât instalarea panourilor solare. Colectorii convertesc fluxurile de lumină solară direct în energie termică, ocolind generarea de electricitate.
Colectoarele de încălzire făcute de dvs. au o mare varietate de desene, care poate fi împărțit în două tipuri:
- colectoare plate formate din absorbante - elemente care absorb razele solare (în cel mai simplu caz - plăci metalice sau foi negre) conectate la sistemul de conducte;
- colectoare de conducte asamblate din tuburi de sticla, în interiorul căruia este introdus un absorbant de oțel.
Figura de mai jos prezintă una dintre opțiunile de realizare a unui colector solar cu elemente plasate în absorbant. tuburi de cupru pentru încălzirea lichidului de răcire.
Lichidul de răcire este pompat în tuburi, care are prag minim cristalizare. ÎN banda de mijlocÎn Rusia, se recomandă utilizarea unei soluții apoase 60% de propilen glicol cu o temperatură de cristalizare de -39 0 C.
Colector solar realizat din tuburi de cupru
Ambele tipuri de sisteme de colectare sunt montate pe partea înclinată a acoperișului casei. Figura de mai jos arată principiul încălzirii unei clădiri folosind un colector.
Lichidul de răcire încălzit în colectorul solar (linia roșie) intră în rezervorul tampon, care acționează ca un acumulator de căldură și un sistem automat de menținere a temperaturii în circuitele de încălzire și apă caldă.
Dacă există o lipsă de căldură primită în zilele înnorate, apa din rezervorul tampon este încălzită de o altă sursă de căldură disponibilă, de exemplu, apa de la un cazan pe gaz, care este principala sursă de căldură a sistemului de încălzire.
Datorită automatizării, temperatura din sistemul de încălzire este monitorizată constant. Pe timp de noapte, lipsa căldurii solare este compensată prin conectarea unui element de încălzire pentru a menține un nivel confortabil de temperatură.
Principiul de funcționare al unui sistem de încălzire solară
Energia eoliană acasă
Utilizarea energiei cinetice a fluxurilor de aer pentru nevoile de încălzire ale unei case private se realizează în două direcții:
- Transformarea energiei eoliene cinetice în energie electrică prin rotirea rotorului unor generatoare eoliene speciale.
Electricitatea rezultată se acumulează în baterii si, dupa caz, prin invertoare (asemanatoare tehnologiei de incalzire solara) se foloseste pentru incalzirea apei in sistemul de incalzire. Pe vreme calmă, dispozitivele de încălzire sunt conectate la rețeaua electrică generală.
- Transformarea energiei unui rotor rotativ al unei moară de vânt în căldură pentru încălzirea directă a lichidului de răcire folosind generatoare de căldură VTG vortex.
Metoda dominantă în construcția de locuințe private este fabricarea și instalarea de către dvs. a dispozitivelor constând dintr-o moară de vânt, un generator și o baterie pentru a vă genera propria energie electrică. Designul impresionează prin simplitate și prin posibilitatea de auto-asamblare.
Diferă unele de altele generatoare eoliene conform următorilor indicatori:
- localizarea axei de rotație – verticală sau orizontală;
- numărul palelor elicei;
- pasul elicei.
Figura de mai jos prezintă o casă echipată cu generatoare eoliene cu axă orizontală de rotație.
Generatoare eoliene pentru alimentarea cu energie a unei case private
Pompe geotermale (de căldură).
Dispozitive capabile de utilizare energie geotermală din interiorul pământului, permit proprietarilor de case private să economisească semnificativ pe gaz sau alte tipuri de combustibil atunci când își încălzi casele. Energie termală extras direct din adâncurile pământului sau din fundul unui rezervor folosind un dispozitiv numit pompă de căldură.
Principiul de funcționare al unei pompe de căldură este similar cu cel al unitate frigorifică folosind freon:
- Când freonul lichid trece prin tuburi la o adâncime considerabilă într-un rezervor sau într-un puț forat, în care temperatura rămâne peste zero chiar și iarna, freonul începe să se evapore, transformându-se în stare gazoasă;
- faza gazoasă a freonului se ridică în vârf și intră în compresor, care o comprimă puternic;
- când gazul este comprimat într-un volum limitat, este încălzit la 80 de grade C;
- freonul este răcit în schimbătorul de căldură;
- în camera de accelerație, din cauza scăderii temperaturii și presiunii, freonul se transformă din nou în lichid;
- ciclul se repetă.
Pompele de căldură sunt unități dependente de energie; totuși, consumul de energie pentru funcționarea dispozitivului este disproporționat mai mic decât ceea ce ar fi necesar pentru încălzirea electrică directă a lichidului de răcire.
Temperatura lichidului de răcire într-un sistem de încălzire cu dispozitive geotermale nu depășește 50 de grade, ceea ce nu este suficient pentru incalzire cu radiatoare, dar pentru „pardoseli calde” este destul.
Pompele de căldură sunt diferite din punct de vedere structural în tehnologia de încălzire a freonului înainte ca acesta să treacă în stare gazoasă. În funcție de sursa de „căldură la nivel scăzut”, există:
- instalații de apă pentru obținerea căldurii din rezervoare de suprafață sau din apele subterane subterane;
- pământ, „luând” căldura din pământ;
- aer.
La clasificarea dispozitivelor geotermale se ia în considerare și tipul de lichid de răcire din sistemul de încălzire - apă sau aer. În consecință, dispozitivele primesc denumirile „sol - apă”, „sol - aer”, „apă - apă”, etc.
Video despre încălzire
Cum să se organizeze incalzire economica acasă cu propriile mâini, descris în videoclipul de mai jos.
Logica trecerii la încălzirea alternativă nu se referă doar la economisire Bani pentru a cumpăra gaz sau pentru a plăti facturile de electricitate.
Desigur, prețurile la resursele energetice neregenerabile cresc rapid. Dar cum să nu-ți amintești cuvintele lui D. Mendeleev, care a spus: „A arde ulei este la fel ca a încălzi o sobă cu bancnote”?
Este nerezonabil să arzi tone de cărbune sau zeci de metri cubi de lemn pentru a încălzi o cameră modestă și, în același timp, să provoci daune ireparabile curățeniei ecologiei înconjurătoare.
Unul dintre principalele elemente de cheltuieli bugetul familiei– plata încălzirii municipale sau achiziționarea de combustibil pentru încălzirea locuinței. Fiecare proprietar rezonabil se gândește probabil la real și moduri eficiente reducerea acestor costuri. Dar ele pot fi reduse literalmente la minimum folosind surse alternative de energie. Ce sunt și cum sunt folosite? De acord, merită să afli.
Veți afla totul despre cum să aranjați o încălzire alternativă pentru o casă privată din articolul pe care l-am prezentat. Cu ajutorul nostru, puteți decide cu ușurință opțiunea cea mai potrivită pentru dvs. Descriere detaliata principiile schemelor de energie verde vor oferi ocazia de a decide care din punct de vedere tehnologic Este mai bine să-l folosiți pentru a genera căldură.
Articolul descrie în detaliu tipurile de surse de energie gratuite și oferă metode de generare a căldurii pentru utilizare în viața de zi cu zi. Pentru a ajuta meșterii independenți de acasă și proprietarii zeloși ai proprietăților de la țară, sunt incluse colecții de fotografii, diagrame și instrucțiuni video foarte utile.
Sursele tradiționale de căldură, folosite pentru încălzire de mulți ani, pot fi abandonate. Oricât de surprinzător ar părea, este destul de real. Mulți oponenți înfocați susțin că este imposibil să înlocuiți resursele naturale cu analogi ecologici.
Alternativa este energia soarelui, puterea vântului, căldura ascunsă în măruntaiele pământului, deșeurile din producție și din activitatea umană. Aceste opțiuni sunt relevante în lumea modernă, ținând cont de poluarea generală a mediului.
Surse alternative pot oferi Casă de vacanță electricitate si energie termica
O alta avantaj semnificativ– economii tangibile la utilizarea surselor de mediu de energie regenerabilă spontan. La prima vedere, se pare că acest lucru este nerezonabil de scump și este puțin probabil să plătească.
După ce ați înțeles mai detaliat caracteristicile fiecărei metode, puteți observa că eco-proiectul se amortizează în 4-7 ani, iar apoi rămân doar costurile actuale de menținere în stare de funcționare a mecanismelor utilizate.
Posibilitatea de a înlocui complet combustibilul convențional cu unul alternativ a fost dovedită de mai mulți exemplu real. Proprietarii de case în tari diferite din întreaga lume se îndreaptă către opțiuni de încălzire ecologice. La noi, doar câțiva decid să-și schimbe radical combustibilul obișnuit, care se scumpește în fiecare an.
Galerie de imagini
Tipul #4 – combustibil curat din punct de vedere biologic
Una dintre cele eficiente și modalități disponibile Casa de tara este incalzita de un cazan care functioneaza cu combustibil biologic curat.
Acest tip de încălzire alternativă utilizează deșeuri industriale pentru funcționarea sa - coji de culturi, așchii de lemn, rumeguș și alte produse secundare ale industriei de prelucrare a lemnului.
