L’estalvi en l’obtenció d’energia tèrmica per escalfar una casa o apartament privat comporta l’aparició i millora de noves fonts. Juntament amb gas i combustibles sòlids, l’energia solar s’utilitza àmpliament, així com bombes de calor cada cop més eficients. Però, són realment adequades les fonts de calefacció de cases i apartaments: alternativa, autònoma?
Característiques de les fonts d’energia alternatives per a la calefacció
En primer lloc, cal decidir els indicadors d’eficiència i les característiques tèrmiques de qualsevol sistema de calefacció. Afecten directament la rellevància de l’ús d’un sistema. Les fonts de calefacció autònomes modernes han de tenir uns paràmetres determinats.
La diferència fonamental entre ells i els mètodes clàssics de mantenir una temperatura còmoda a l’habitació és minimitzar els costos d’energia. Però això no significa que estiguin completament absents. Tenint en compte això, cada font de calefacció alternativa per a una casa de camp hauria de seleccionar-se segons els següents paràmetres:
- El cost dels equips, la seva instal·lació, el manteniment. Aquestes són les principals característiques que determinaran el temps de devolució de tot el sistema;
- Eficiència tèrmica: la quantitat d’energia generada en un determinat període de temps. Hauria de compensar la pèrdua de calor de l’habitació;
- La dependència del treball en l’època de l’any. Per tant, el funcionament dels captadors solars (sistemes solars) a la gran majoria dels casos a l’hivern és impossible.
Què adequen les fonts alternatives de calefacció per a un apartament? Per desgràcia, en aquest cas hi ha moltes menys opcions que per a una casa de camp. No oblideu que tots els sistemes d’energia suposadament “lliures” per escalfar realment consumeixen energia elèctrica. És necessari per al funcionament de les unitats de control, les bombes i altres equips elèctrics.
El millor és utilitzar fonts alternatives de calefacció per a una casa privada com a auxiliars. Ajudaran a reduir els costos actuals del principal tipus de calefacció: gas, combustible sòlid.
L’energia solar per a la calefacció
El més senzill i assequible és l’energia del sol. Té un gran potencial, que actualment no està completament revelat. Un exemple sorprenent de com podeu fer fonts alternatives de calefacció amb les vostres pròpies mans són els captadors solars.
El disseny consisteix en una xarxa de canonades, sota les quals flueix anticongelant o refrigerant. La primera s'utilitza en models cars de sistemes solars, ja que és una font d'energia durant tot l'any per escalfar. La canonada es troba en un recinte tancat especial, protegit per un panell de plexiglass o material similar.
Els avantatges d'aquestes fonts de calefacció autònomes són els següents:
- La possibilitat d’utilitzar el sistema a l’estiu per a l’abastament d’aigua calenta;
- Per a la fabricació d’un disseny senzill caldrà un mínim de materials. Però, al mateix temps, la seva efectivitat serà baixa: grans pèrdues de calor;
- La instal·lació es realitza al terrat de la casa, o a la paret. Això fa que en alguns casos sigui possible utilitzar el sistema solar com a font alternativa de calefacció per a un apartament.
El principal desavantatge dels captadors solars és la dependència de la temperatura exterior.
Com més baixa sigui, més lent serà el calentador.Amb l'augment d'aïllament tèrmic de l'estructura, la seva eficiència també disminueix. Al cap i a la fi, la principal condició és la llum solar directa de les canonades. Un col·lector solar casolà, com a font alternativa de calefacció per a una casa de camp, s’ha establert al costat positiu a les regions del sud del país, on la temperatura mitjana d’hivern no supera els 7-8 ° С. És allà on sovint es poden trobar aquestes estructures al terrat de les cases.
Abans de comprar un sistema solar fet a la fàbrica, heu d’esbrinar quin líquid s’utilitza com a refrigerant. La temperatura de funcionament no ha de ser inferior a la mínima per a una regió específica.
Calefacció per a la llar Bombes de calor
Si es necessiten fonts d’energia tèrmica més eficients, es recomana tenir en compte l’opció d’instal·lar una bomba de calor. És menys dependent de les condicions meteorològiques externes, però té un cost elevat, i la fabricació d’aquesta font de calefacció alternativa amb les vostres mans s’associa a grans dificultats.
La base per al funcionament de la bomba de calor és el canvi de temperatura del refrigerant durant la seva compressió. El mateix principi s’utilitza en frigorífics domèstics simples. Tanmateix, per a la implementació pràctica d'un sistema com a font alternativa de calefacció per a una casa particular, s'hauria de determinar una font d'energia tèrmica. Sovint s’acompanyaran de l’efecte d’augmentar la temperatura del sòl a mesura que s’aprofundeix en ell.
El disseny de la bomba de calor consisteix en 3 circuits - externs, d’intercanvi de calor i connectats al sistema de calefacció de la casa. La canonada externa es troba en pous profunds (sistema terra a terra) o en un cos d’aigua (aigua a terra). Allà, el refrigerant s’escalfa fins a una temperatura mínima de 7-9 ºC. A més, l’energia rebuda per aquesta font de calefacció es transfereix al refrigerant, que es troba en estat gasós. Després del compressor, la temperatura puja fins a 65-70 ºC. Amb un intercanviador de calor, escalfa el refrigerant al circuit principal.
El principal desavantatge d’una font alternativa d’aigua de calefacció a les canonades és el cost inicialment elevat dels equips. Instal·lació de fàbrica per escalfar una casa privada amb una superfície de fins a 700 mil rubles. La fabricació independent d’una bomba de calor és problemàtica, ja que cal tenir en compte molts factors. Però, malgrat això, es poden distingir els principals avantatges d’utilitzar l’energia de la terra i l’aigua com a font alternativa d’escalfament d’aire en una casa de camp:
- Independència de la temperatura exterior;
- Alt índex d’eficiència. Per a 1 kW d’energia elèctrica consumida, s’obtenen una mitjana de 10 kW de calor;
- L’energia tèrmica de la terra es pot obtenir a partir de mines verticals. Tindran un mínim d’espai a la parcel·la.
Aquesta font no és adequada per a un escalfament alternatiu d’un apartament, ja que a la pràctica és impossible equipar un circuit de calor extern. Per tant, en aquest cas, queda l’única opció: muntar el col·lector solar a la paret o al terrat de la casa.
Sovint es proposa fer un parc eòlic com a font de calefacció alternativa. Però l’energia rebuda difícilment serà suficient per a una il·luminació senzilla a casa, sense oblidar els aparells de calefacció elèctrics.
Haig d’instal·lar fonts de calefacció per a cases i apartaments com a alternativa. Els sistemes autònoms, en la majoria dels casos, no poden exercir aquesta funció per complet. Per tant, primer cal calcular la pèrdua de calor de l’edifici i comparar-los amb la potència d’una determinada font d’energia per al sistema de calefacció. Hauria de compensar les pèrdues a la temperatura de l’aire més baixa possible a l’hivern.
Per entendre la diferència entre la construcció casolana d’una font de calefacció alternativa per a una casa particular i una de fàbrica, es recomana veure el vídeo sobre la fabricació de col·lectors solars Valiant:
