Oszczędności w pozyskiwaniu energii cieplnej do ogrzewania prywatnego domu lub mieszkania prowadzą do powstawania i ulepszania nowych źródeł. Oprócz gazu i paliw stałych, energia słoneczna jest obecnie szeroko stosowana, a także coraz wydajniejsze pompy ciepła. Ale czy źródła ogrzewania domów i mieszkań są naprawdę odpowiednie: alternatywne, autonomiczne?
Cechy alternatywnych źródeł energii do ogrzewania
Przede wszystkim musisz zdecydować o wskaźnikach wydajności i charakterystykach termicznych każdego systemu grzewczego. Mają one bezpośredni wpływ na trafność korzystania z systemu. Nowoczesne autonomiczne źródła ogrzewania muszą mieć określone parametry.
Podstawową różnicą między nimi a klasycznymi metodami utrzymywania komfortowej temperatury w pomieszczeniu jest minimalizacja kosztów energii. Ale to nie znaczy, że będą całkowicie nieobecni. Biorąc to pod uwagę, każde alternatywne źródło ciepła dla domu na wsi należy wybrać zgodnie z następującymi parametrami:
- Koszt sprzętu, jego instalacji, konserwacji. Są to główne cechy, które określą czas zwrotu całego systemu;
- Sprawność cieplna - ilość energii wytworzonej w określonym przedziale czasu. Powinno to zrekompensować utratę ciepła w pomieszczeniu;
- Zależność pracy od pory roku. Tak więc funkcjonowanie kolektorów słonecznych (układów słonecznych) w zdecydowanej większości przypadków w zimie jest niemożliwe.
Jak odpowiednie są alternatywne źródła ogrzewania mieszkania? Niestety, w tym przypadku jest o wiele mniej opcji niż w wiejskim domu. Nie zapominaj, że wszystkie rzekomo „darmowe” systemy energetyczne do ogrzewania faktycznie zużywają energię elektryczną. Jest to konieczne do działania jednostek sterujących, pomp i innego sprzętu elektrycznego.
Najlepiej jest użyć alternatywnych źródeł ogrzewania dla prywatnego domu jako pomocniczego. Pomogą zmniejszyć bieżące koszty głównego rodzaju ogrzewania - gazu, paliwa stałego.
Energia słoneczna do ogrzewania
Najprostsza i najtańsza jest energia słońca. Ma ogromny potencjał, który obecnie nie jest w pełni ujawniony. Uderzającym przykładem tego, jak samodzielnie tworzyć alternatywne źródła ogrzewania, są kolektory słoneczne.
Konstrukcja składa się z sieci rurociągów, pod którymi przepływa płyn niezamarzający lub płyn chłodzący. Pierwszy stosuje się w drogich modelach układów słonecznych, ponieważ jest to całoroczne źródło energii do ogrzewania. Rurociąg znajduje się w specjalnej szczelnej obudowie, chronionej panelem z pleksiglasu lub podobnym materiałem.
Zalety takich autonomicznych źródeł ogrzewania są następujące:
- Możliwość korzystania z systemu w lecie do dostarczania ciepłej wody;
- Do wykonania prostej konstrukcji będzie wymagane minimum materiałów. Ale jednocześnie jego skuteczność będzie niska - duże straty ciepła;
- Instalacja odbywa się na dachu domu lub na ścianie. Umożliwia to w niektórych przypadkach wykorzystanie układu słonecznego jako alternatywnego źródła ogrzewania mieszkania.
Główną wadą kolektorów słonecznych jest zależność od temperatury zewnętrznej.
Im jest niższy, tym wolniej nagrzewa się nośnik ciepła.Wraz ze wzrostem izolacji termicznej konstrukcji zmniejsza się również jej wydajność. W końcu głównym warunkiem jest bezpośrednie nasłonecznienie rur. Domowy kolektor słoneczny, jako alternatywne źródło ogrzewania domu na wsi, zyskał na pozytywnej stronie w południowych regionach kraju, gdzie średnia temperatura zimowa nie przekracza -7-8 ° С. To tam często można znaleźć te konstrukcje na dachu domów.
Przed zakupem fabrycznego układu słonecznego musisz dowiedzieć się, który płyn jest używany jako chłodziwo. Jego temperatura pracy nie powinna być niższa niż minimum dla określonego regionu.
Domowe pompy ciepła
Jeśli potrzebne są bardziej wydajne źródła energii cieplnej, zaleca się rozważenie opcji zainstalowania pompy ciepła. Jest mniej zależny od zewnętrznych warunków pogodowych, ale ma wysoki koszt, a wytwarzanie tego alternatywnego źródła ogrzewania własnymi rękami wiąże się z dużymi trudnościami.
Podstawą działania pompy ciepła jest zmiana temperatury czynnika chłodniczego podczas jego sprężania. Ta sama zasada jest stosowana w prostych domowych lodówkach. Jednak w celu praktycznego wdrożenia takiego systemu alternatywnego źródła ogrzewania dla prywatnego domu należy określić źródło energii cieplnej. Często towarzyszy im efekt wzrostu temperatury gleby, gdy się w nią zagłębia.
Konstrukcja pompy ciepła składa się z 3 obwodów - zewnętrznego, wymiennika ciepła i podłączonych do systemu grzewczego domu. Zewnętrzny rurociąg znajduje się w głębokich studniach (system ziemia-ziemia) lub w zbiorniku wodnym (woda-ziemia). Tam chłodziwo ogrzewa się do minimalnej temperatury 7-9 ° C. Ponadto energia otrzymywana z tego źródła do ogrzewania jest przenoszona do czynnika chłodniczego, który jest w stanie gazowym. Po sprężeniu przez sprężarkę temperatura wzrasta do 65-70 ° C. Za pomocą wymiennika ciepła ogrzewa chłodziwo w obwodzie głównym.
Główną wadą takiego alternatywnego źródła podgrzewania wody w rurach jest początkowo wysoki koszt sprzętu. Fabryczna instalacja do ogrzewania prywatnego domu o powierzchni do 700 tysięcy rubli. Niezależna produkcja pompy ciepła jest problematyczna, ponieważ należy wziąć pod uwagę wiele czynników. Ale pomimo tego można wyróżnić główne zalety wykorzystania energii ziemi i wody jako alternatywnego źródła ogrzewania powietrza w wiejskim domu:
- Niezależność od temperatury zewnętrznej;
- Wysoka wydajność. Dla 1 kW zużytej energii elektrycznej uzyskuje się średnio 10 kW ciepła;
- Energię cieplną z ziemi można uzyskać z pionowych kopalń. Zajmą minimum miejsca na działce.
Takie źródło nie nadaje się do alternatywnego ogrzewania mieszkania, ponieważ w praktyce niemożliwe jest wyposażenie zewnętrznego obwodu grzewczego. Dlatego w tym przypadku pozostaje jedyna opcja - montaż kolektora słonecznego na ścianie lub dachu domu.
Często proponuje się stworzenie farmy wiatrowej jako źródła alternatywnego ogrzewania. Ale otrzymana moc z trudem wystarczy do prostego oświetlenia w domu, nie mówiąc już o elektrycznych urządzeniach grzewczych.
Czy powinienem zainstalować źródła ogrzewania dla domów i mieszkań jako alternatywę? Systemy autonomiczne w większości przypadków nie są w stanie w pełni wykonać tej funkcji. Dlatego najpierw musisz obliczyć straty ciepła w budynku i porównać je z mocą konkretnego źródła energii dla systemu grzewczego. Powinno to zrekompensować straty w najniższej możliwej temperaturze powietrza w zimie.
Aby zrozumieć różnicę między domowym projektem alternatywnego źródła ogrzewania dla domu prywatnego a fabrycznym, zaleca się obejrzenie wideo na temat produkcji kolektorów słonecznych Valiant:
