Die alternative Beheizung eines Privathauses ermöglicht es, Wärme aus natürlichen Quellen zu gewinnen und gleichzeitig die Umweltbelastung zu minimieren. Der massive Einsatz erneuerbarer natürlicher Energiequellen trägt zu einem sparsameren Umgang mit natürlichen Ressourcen bei. Steigende Gas- und Strompreise veranlassen die Anwohner zudem, nach rechnungsfreien Alternativen zu suchen.
Definition alternativer Heizung
Alternative Heizquellen für ein Privathaus sind Wärmeversorgungssysteme, die natürliche Energiequellen nutzen. Gleichzeitig sollten die Kosten für die Installation solcher Anlagen erschwinglich und mit den Kosten der gewarteten Wohnung nicht vergleichbar sein. Solche Schemata werden in der Regel in Landhäusern verwendet. Für Bewohner von Mehrfamilienhäusern stellt sich dieses Problem nicht, da jede Wohnung an eine Zentralheizung angeschlossen ist.
Das Interesse an alternativen Wärmequellen ist mit den stetig steigenden Preisen für die meisten gängigen Energieträger verbunden. Dies gilt auch für die günstigste Variante - Hauptheizung. Aufgrund begrenzter natürlicher Ressourcen wird sich dieser Trend auch in Zukunft fortsetzen und die Suche nach neuen Energiequellen forcieren. Neben den wirtschaftlichen Vorteilen haben solche Heizmethoden für das Haus den Vorteil, dass die Atmosphäre nicht durch feste und gasförmige Emissionen belastet wird, die aus der Verbrennung verschiedener Brennstoffe resultieren. Dies trägt zur Verbesserung der ökologischen Situation bei.
Varianten der alternativen Heizung
Möglichkeiten, ein Haus ohne Anschluss an die Hauptenergieträger zu heizen, können danach klassifiziert werden, welche Quelle zur Wärmeerzeugung verwendet wird. Sie unterscheiden sich im Anlagendesign und den auferlegten Restriktionen.
Biomassenenergie
Diese Methode ist den meisten Verbrauchern am vertrautesten. Dazu gehören feste Brennstoffe wie Sägemehl (und daraus hergestellte Pellets), Holzabfälle, Stroh, Heu und andere pflanzliche Nebenprodukte der Landwirtschaft.
Um Wärme aus der Verbrennung solcher Rohstoffe zu gewinnen, ist in manchen Fällen nicht einmal ein grundlegender Umbau der Heizungsanlage notwendig. Wenn Sie einen Festbrennstoff- oder Kombikessel oder -ofen verwenden, der diesen Brennstoff aufnehmen kann, müssen Sie nichts tun. Wenn das Heizgerät nicht mit Biomasse arbeiten kann, wird es demontiert und ein geeignetes an seiner Stelle installiert. Eine kompakte und einfach zu installierende Option ist ein Metallofen. Auch spezielle Wärmeerzeuger mit Automatisierung, die mit Pellets und Biomassepellets arbeiten, sind geeignet.
Es gibt auch Anlagen zur Verarbeitung von landwirtschaftlichen Abfällen und tierischen Abfällen zu Gasbrennstoff. Nach der Reinigung können Sie damit einen herkömmlichen Gaskessel warten. Der nach dem Prozess verbleibende Abfall wird auf den Feldern zur Düngung verwendet.
Solaranlagen
Um ein Haus mit Solarenergie zu heizen, gibt es verschiedene Konzepte. Einige basieren darauf, es in ein elektrisches Gerät umzuwandeln, das zum Betrieb von Heizgeräten dient.In anderen zirkuliert eine von der Sonne erwärmte Wärmeträgerflüssigkeit durch Konvektor- oder Heizkörperelemente. Das einfachste System basiert auf der Verwendung einer Sammelvorrichtung und einer Pumpe, die die Bewegung des Wassers gewährleistet.
Folgende Varianten der Installation sind möglich:
- Der Kollektor arbeitet parallel zur Elektroheizung. Die Wassertemperatur wird durch einen Sensor geregelt. Bei Unterschreitung des eingestellten Wertes werden Heizelemente zum Heizen verwendet.
- In der Solarbatterie sind eine Wechselrichtervorrichtung und eine Batterie eingebaut. Tagsüber sammelt sich darin Energie. Wenn Sie große Batterien und große Batterien mit großem Arbeitsbereich verwenden, erhalten Sie ein autonomes Heizsystem. Das Problem ist, dass die Lebensdauer der Batteriezellen fünf Jahre nicht überschreitet und ihr Preis mit dem im gleichen Zeitraum verbrauchten Strom vergleichbar ist.
- Batterie mit Wechselrichter und Controller parallel zur Steckdose geschaltet. Ein mechanischer Zähler wird ebenfalls verwendet. In der sonnigen Jahreszeit, wenn die Batterien noch mehr Strom produzieren, als zum Heizen benötigt wird, zählt das Gerät Kilowatt in die entgegengesetzte Richtung. Es hilft sehr, Ressourcen zu sparen. Ein elektronisches Gerät ist für diese Installation nicht geeignet - es hat keinen Rückwärtsgang.
Die Methode ist gut, weil die Umwelt nicht belastet und für Solarenergie bezahlt werden muss, sowie Platz im Raum gespart wird (Kollektoren werden auf dem Dach oder im Hof installiert).
In Russland werden Solaranlagen nur in den südlichen Regionen ganzjährig als einzige Heizmethode eingesetzt. In den meisten Teilen des Landes ist es im Winter notwendig, den Einsatz von Kollektoren mit anderen Heizungsarten, beispielsweise elektrisch, zu kombinieren.
Windenergie
Das Funktionsprinzip beruht hier darauf, die mechanische Energie eines Windgenerators in Strom umzuwandeln, der dann zur Beheizung des Wohnraums genutzt wird. Flügelgeräte sind mit einer kleinen Anzahl von Schaufeln (1-2 Paar) und mit einer großen Anzahl (bis zu 24) erhältlich. Mechanismen des ersten Typs erfordern einen stärkeren Wind, um die Arbeit einzuleiten (mindestens 5-8 m / s) und haben eine hohe Effizienz. Mehrblattgeneratoren haben einen hohen Materialverbrauch, sie arbeiten geräuschlos und starten mit minimalem Blasen, ihr Wirkungsgrad ist jedoch geringer. Die Laufräder sind groß: Ein 4 kW-Gerät kann eines mit einer Länge von 10 m haben.
Es gibt Karussell-Generatoren mit Schaufeln, die sich auf einer Kreisbahn bewegen. Sie werden bei minimalem Wind gestartet, sind leise, haben aber einen geringen Wirkungsgrad. Wie bei Solaranlagen ist die ständige Anwesenheit eines Energiefaktors (Wind) erforderlich, um den Wohnraum vollständig zu erhalten, sodass sie für Regionen mit entsprechendem Wetter am besten geeignet sind.
Wärmepumpen
Solche Geräte übertragen Wärme von einer Quelle mit niedrigem Potenzial in das Haus. Die Hauptkomponenten ähneln denen von Kühlhäusern - ein Kompressor, ein Wärmetauscher und eine Verdampfungseinheit. Die wirtschaftlichste Variante für den Preis ist ein auf den Heizbetrieb eingestelltes Luft-Luft-Split-System. Es gibt auch Pumpen mit einem Lamellenwärmetauscher, der von einem langsam laufenden Ventilator geblasen wird. Sie nutzen Straßenluftmassen. Die Installationskosten sind niedrig, aber die Effizienz nimmt bei kaltem Wetter ab. Dies erklärt sich dadurch, dass es schwieriger ist, der gekühlten Luft Wärme zu entziehen.
Pumpen vom Typ "Boden-Wasser" sind mit einem horizontalen Kollektorelement ausgestattet. Sie werden in Erde unter dem Gefrierpunkt eingetaucht. Die daraus entnommene Wärme wird zum Erhitzen von Wasser verwendet oder an Heizungen übertragen. Wenn in der Nähe der Wohnung fließendes Grundwasser vorhanden ist, kann eine Wasser-Wasser-Pumpe installiert werden.
Vorteile und Nachteile
Ein unbestreitbares Plus der alternativen Beheizung eines Privathauses ist die Umweltfreundlichkeit.Kraftwerke helfen, natürliche Ressourcen zu schonen, Emissionen von Brennstoffverbrennungsprodukten in die Atmosphäre zu vermeiden oder zu minimieren. Durch das Fehlen von offenem Feuer und Rauchgasen ist maximale Sicherheit für das Haus und seine Bewohner gewährleistet. Solche Heizformen sorgen für Autonomie (oder reduzieren zumindest die Abhängigkeit von Stammnetzen). Ein weiteres Plus: Die Bewohner müssen sich nicht bei den Behörden bewerben, um die erforderlichen Dokumente zu erhalten.
Die Nachteile hängen damit zusammen, dass in einigen Fällen bestimmte klimatische Parameter erforderlich sind, um Energie aus natürlichen Quellen zu beziehen, die für den vollen Betrieb des Hauses ausreichen.
Grundlagen und Prinzipien des alternativen Heizens
Die Funktionsweise der meisten dieser Heizsysteme basiert auf der Entnahme von Energieressourcen aus der einen oder anderen natürlichen Quelle (Wind, Boden, Wasser, Sonnenlicht) und deren anschließender Umwandlung in Strom zum Betrieb von Heizgeräten. Es gibt auch Optionen, die keinen Strom verbrauchen, wenn Wärme auf ein flüssiges Kühlmittel übertragen wird, das durch Radiatoren fließt (einige Solaranlagen und Wärmepumpen). Die Verbrennung von Biobrennstoff in einer Feuerung oder einem Kessel ermöglicht die Beheizung eines Raumes, ohne an das Stromnetz gebunden zu sein.
Alternative Heizquellen sind attraktiv für ihre Umweltfreundlichkeit und die Möglichkeit der autonomen Hauswartung. Für eine hochwertige Heizung im Winter müssen sie mit anderen Geräten ergänzt werden.