A economia na obtenção de energia térmica para aquecer uma casa ou apartamento privado leva ao surgimento e aprimoramento de novas fontes. Juntamente com o gás e os combustíveis sólidos, a energia solar agora é amplamente utilizada, além de bombas de calor cada vez mais eficientes. Mas as fontes de aquecimento de casas e apartamentos são realmente adequadas: alternativas, autônomas?
Características de fontes alternativas de energia para aquecimento
Primeiro de tudo, você precisa decidir sobre os indicadores de eficiência e as características térmicas de qualquer sistema de aquecimento. Eles afetam diretamente a relevância do uso de um sistema. As fontes autônomas modernas de aquecimento devem ter certos parâmetros.
A diferença fundamental entre eles e os métodos clássicos de manter uma temperatura ambiente confortável é minimizar os custos de energia. Mas isso não significa que eles estarão completamente ausentes. Diante disso, cada fonte de aquecimento alternativa para uma casa de campo deve ser selecionada de acordo com os seguintes parâmetros:
- O custo do equipamento, sua instalação, manutenção. Essas são as principais características que determinarão o tempo de retorno do sistema inteiro;
- Eficiência térmica - a quantidade de energia gerada em um determinado período de tempo. Deve compensar a perda de calor da sala;
- A dependência do trabalho em relação à época do ano. Portanto, o funcionamento dos coletores solares (sistemas solares) na grande maioria dos casos no inverno é impossível.
Qual é a adequação de fontes alternativas de aquecimento para um apartamento? Infelizmente, neste caso, há muito menos opções do que para uma casa de campo. Não esqueça que todos os sistemas de energia supostamente "livres" para aquecimento consomem realmente energia elétrica. É necessário para a operação de unidades de controle, bombas e outros equipamentos elétricos.
É melhor usar fontes alternativas de aquecimento para uma casa particular como auxiliar. Eles ajudarão a reduzir os custos atuais do principal tipo de aquecimento - gás, combustível sólido.
Energia solar para aquecimento
O mais simples e mais acessível é a energia do sol. Tem um grande potencial, que atualmente não está totalmente divulgado. Um exemplo impressionante de como você pode criar fontes alternativas de aquecimento com suas próprias mãos são os coletores solares.
O projeto consiste em uma rede de tubulações, sob a qual flui anticongelante ou refrigerante. O primeiro é usado em modelos caros de sistemas solares, pois é uma fonte de energia para aquecimento durante o ano todo. A tubulação está localizada em um invólucro vedado especial, protegido por um painel de acrílico ou material similar.
As vantagens de tais fontes de aquecimento autônomas são as seguintes:
- A possibilidade de usar o sistema no verão para o abastecimento de água quente;
- Para a fabricação de um design simples, será necessário um mínimo de materiais. Mas, ao mesmo tempo, sua eficácia será baixa - grandes perdas de calor;
- A instalação é realizada no telhado da casa ou na parede. Em alguns casos, é possível usar o sistema solar como fonte alternativa de aquecimento para um apartamento.
A principal desvantagem dos coletores solares é a dependência da temperatura externa.
Quanto mais baixo, mais lento o aquecedor aquece.Com o aumento do isolamento térmico da estrutura, sua eficiência também diminui. Afinal, a principal condição é a luz solar direta nos canos. Um coletor solar caseiro, como fonte alternativa de aquecimento para uma casa de campo, estabeleceu-se do lado positivo nas regiões sul do país, onde a temperatura média do inverno não excede -7-8 ° С. É aí que você costuma encontrar essas estruturas no telhado das casas.
Antes de comprar um sistema solar fabricado em fábrica, você precisa descobrir qual líquido é usado como refrigerante. Sua temperatura de operação não deve ser inferior ao mínimo para uma região específica.
Bombas de calor para aquecimento doméstico
Se forem necessárias fontes mais eficientes de energia térmica, é recomendável considerar a opção de instalar uma bomba de calor. É menos dependente das condições climáticas externas, mas tem um alto custo, e a fabricação dessa fonte de aquecimento alternativa com suas próprias mãos está associada a grandes dificuldades.
A base para a operação da bomba de calor é a mudança de temperatura do refrigerante durante sua compressão. O mesmo princípio é usado em geladeiras domésticas simples. No entanto, para a implementação prática desse sistema de fonte alternativa de aquecimento para uma casa particular, deve-se determinar uma fonte de energia térmica. Muitas vezes, eles são acompanhados pelo efeito de aumentar a temperatura do solo à medida que se aprofunda nele.
O projeto da bomba de calor consiste em 3 circuitos - externo, troca de calor e conectado ao sistema de aquecimento da casa. O oleoduto externo está localizado em poços profundos (sistema solo-solo) ou em um corpo de água (água-solo). Lá, o líquido de refrigeração aquece até uma temperatura mínima de 7-9 ° C. Além disso, a energia recebida dessa fonte para aquecimento é transferida para o refrigerante, que está em estado gasoso. Depois de comprimida pelo compressor, a temperatura sobe para 65-70 ° C. Usando um trocador de calor, ele aquece o líquido de arrefecimento no circuito principal.
A principal desvantagem de uma fonte alternativa de aquecimento de água em tubulações é o alto custo inicial do equipamento. Instalação de fábrica para aquecimento de uma casa particular com uma área de até 700 mil rublos. A fabricação independente de uma bomba de calor é problemática, pois muitos fatores devem ser levados em consideração nela. Mas, apesar disso, podem ser distinguidas as principais vantagens de usar a energia da terra e da água como fonte alternativa de aquecimento do ar em uma casa de campo:
- Independência da temperatura externa;
- Alta taxa de eficiência. Para 1 kW de energia elétrica consumida, é obtida uma média de 10 kW de calor;
- A energia térmica da terra pode ser obtida em minas verticais. Eles ocuparão um espaço mínimo na trama.
Essa fonte não é adequada para aquecimento alternativo de um apartamento, uma vez que, na prática, é impossível equipar um circuito de calor externo. Portanto, neste caso, a única opção permanece - montar o coletor solar na parede ou no teto da casa.
É frequentemente proposto fazer um parque eólico como fonte de aquecimento alternativo. Mas a energia recebida dificilmente será suficiente para uma iluminação simples em casa, sem mencionar os aparelhos de aquecimento elétrico.
Devo instalar fontes de aquecimento para casas e apartamentos como alternativa. Na maioria dos casos, sistemas autônomos não conseguem executar essa função completamente. Portanto, você primeiro precisa calcular a perda de calor do edifício e compará-los com a potência de uma fonte de energia específica para o sistema de aquecimento. Deve compensar as perdas na temperatura mais baixa possível do ar no inverno.
Para entender a diferença entre a construção caseira de uma fonte alternativa de aquecimento para uma casa particular e a de fábrica, é recomendável assistir ao vídeo sobre a fabricação dos coletores solares da Valiant: