Úspora tepelné energie na vytápění soukromého domu nebo bytu vede ke vzniku a zlepšování nových zdrojů. Kromě plynu, pevných paliv je nyní všudypřítomná i solární energie a stále účinnější tepelná čerpadla. Jsou ale zdroje tepla pro dům a byt opravdu vhodné: alternativní, autonomní?
Vlastnosti alternativních zdrojů energie pro vytápění
Nejprve musíte rozhodnout o ukazatelích účinnosti a tepelných charakteristikách jakéhokoli topného systému. Přímo ovlivňují relevanci aplikace konkrétního systému. Moderní autonomní zdroje vytápění musí mít určité parametry.
Základním rozdílem mezi nimi a klasickými metodami udržování příjemné teploty v místnosti je minimalizace nákladů na energii. To ale neznamená, že budou zcela nepřítomní. S ohledem na to by měl být každý alternativní zdroj vytápění venkovského domu vybrán podle následujících parametrů:
- Náklady na zařízení, jeho instalaci, údržbu. Toto jsou hlavní charakteristiky, které budou určovat dobu návratnosti celého systému;
- Tepelná účinnost je množství energie generované v daném časovém období. Musí kompenzovat tepelné ztráty místnosti;
- Závislost práce na ročním období. Fungování solárních kolektorů (heliosystémů) je tedy v drtivé většině případů v zimě nemožné.
Jak jsou vhodné alternativní zdroje vytápění bytu? Bohužel, v tomto případě jsou možnosti mnohem menší než u venkovského domu. Nemělo by se zapomínat, že všechny údajně „bezplatné“ energetické systémy pro vytápění skutečně spotřebovávají elektrickou energii. Je nezbytný pro provoz řídicích jednotek, čerpadel a dalších elektrických zařízení.
Nejlepší je použít alternativní zdroje vytápění pro soukromý dům jako pomocné zdroje. Pomohou snížit provozní náklady na hlavní typ vytápění - plyn, tuhá paliva.
Solární energie pro vytápění
Nejjednodušší a nejdostupnější je sluneční energie. Má velký potenciál, který v současné době není plně využíván. Solární kolektory jsou ukázkovým příkladem toho, jak můžete vlastními silami vyrábět alternativní zdroje vytápění.
Strukturu tvoří síť potrubí, pod kterými protéká nemrznoucí směs nebo chladivo. První se používá v drahých modelech solárních systémů, protože se jedná o celoroční zdroj energie pro vytápění. Potrubí je umístěno ve speciálním uzavřeném pouzdru chráněném panelem z plexiskla nebo podobným materiálem.
Výhody těchto autonomních zdrojů vytápění jsou následující:
- Možnost využití systému v létě pro zásobování teplou vodou;
- K vytvoření jednoduché konstrukce je zapotřebí minimum materiálů. Zároveň však bude jeho účinnost nízká - velké tepelné ztráty;
- Instalace se provádí na střechu domu nebo na zeď. To umožňuje v některých případech použít solární systém jako alternativní zdroj vytápění bytu.
Hlavní nevýhodou solárních kolektorů je závislost na venkovní teplotě.
Čím nižší je, tím pomaleji se chladicí kapalina zahřívá. Se zvýšením tepelné izolace konstrukce se také snižuje její účinnost. Koneckonců, hlavní podmínkou je přímé sluneční světlo na potrubí. Domácí solární kolektor jako alternativní zdroj vytápění venkovského domu se osvědčil na pozitivní straně v jižních oblastech země, kde průměrná zimní teplota nepřesahuje -7-8 ° C. Právě tam tyto struktury nejčastěji najdete na střeše domů.
Před zakoupením solárního systému vyrobeného z výroby musíte zjistit, která kapalina se používá jako nosič tepla. Jeho provozní teplota by neměla být nižší než minimum pro konkrétní oblast.
Tepelná čerpadla pro vytápění domů
Pokud jsou zapotřebí účinnější zdroje tepelné energie, doporučuje se zvážit možnost instalace tepelného čerpadla. Je méně závislá na vnějších povětrnostních podmínkách, ale má vyšší náklady a výroba tohoto alternativního zdroje tepla vlastními rukama je spojena s velkými obtížemi.
Základem pro provoz tepelného čerpadla je změna teploty chladiva, když je stlačeno. Stejný princip se používá i v jednoduchých domácích ledničkách. Pro praktickou implementaci takového systému alternativního zdroje vytápění pro soukromý dům je však nutné určit zdroj tepelné energie. Často jim bude sloužit účinek zvýšení teploty půdy, jak to půjde hlouběji.
Konstrukce tepelného čerpadla se skládá ze 3 okruhů - vnějšího, tepelného a připojeného k topnému systému domu. Vnější potrubí je umístěno v hlubokých vrtech (systém země-země) nebo ve vodním útvaru (voda-země). Tam se chladicí kapalina zahřeje na minimální teplotu 7-9 ° C. Dále se energie získaná z tohoto zdroje pro ohřev přenáší do chladiva, které je v plynném stavu. Poté, co byl stlačen kompresorem, teplota stoupne na 65-70 ° C. Pomocí výměníku tepla ohřívá chladicí kapalinu v hlavním okruhu.
Hlavní nevýhodou takového alternativního zdroje topné vody v potrubí jsou původně vysoké náklady na zařízení. Tovární instalace pro vytápění soukromého domu s plochou může stát až 700 tisíc rublů. Výroba tepelného čerpadla vlastními silami je problematická, protože v něm musí být zohledněno mnoho faktorů. Navzdory tomu lze zdůraznit hlavní výhody využití energie Země a vody jako alternativního zdroje vytápění vzduchu ve venkovském domě:
- Nezávislost na venkovní teplotě;
- Vysoký faktor účinnosti. Na 1 kW spotřebované elektrické energie se získá průměrně 10 kW tepla;
- Tepelnou energii ze země lze získat ze svislých dolů. Na osobním pozemku také zaberou minimum místa.
Takový zdroj není vhodný pro alternativní vytápění bytu, protože v praxi není možné vybavit vnější topný okruh. Proto v tomto případě zůstává jediná možnost - instalace solárního kolektoru na stěnu nebo střechu domu.
Často se navrhuje vyrobit větrnou farmu vlastními rukama jako zdroj alternativního vytápění. Přijatý výkon však sotva bude stačit na jednoduché osvětlení doma, nemluvě o elektrických topných zařízeních.
Stojí za to instalovat jako alternativu zdroje tepla pro domy a byty? Autonomní systémy ve většině případů nejsou schopny tuto funkci provést úplně. Nejprve proto musíte vypočítat tepelné ztráty budovy a porovnat je s kapacitou jednoho nebo jiného zdroje energie pro topný systém. Musí kompenzovat ztráty při nejnižší teplotě vzduchu v zimě.
Abychom porozuměli rozdílu mezi domácím provedením alternativního zdroje vytápění pro soukromý dům a továrním, doporučuje se sledovat video o výrobě solárních kolektorů Valiant:
