El ahorro de energía térmica para calentar una casa o apartamento privado conduce a la aparición y mejora de nuevas fuentes. Además del gas, los combustibles sólidos, la energía solar es ahora omnipresente, así como las bombas de calor cada vez más eficientes. Pero, ¿son realmente recomendables las fuentes de calefacción para una casa y un apartamento: alternativas, autónomas?
Características de las fuentes de energía alternativas para calefacción.
En primer lugar, debe decidir los indicadores de eficiencia y las características térmicas de cualquier sistema de calefacción. Afectan directamente la relevancia de la aplicación de un sistema en particular. Las fuentes de calefacción autónomas modernas deben tener ciertos parámetros.
La diferencia fundamental entre ellos y los métodos clásicos de mantener una temperatura ambiente confortable es minimizar los costos de energía. Pero esto no significa que estarán completamente ausentes. Teniendo esto en cuenta, todas las fuentes de calefacción alternativas para una casa de campo deben seleccionarse de acuerdo con los siguientes parámetros:
- El costo del equipo, su instalación, mantenimiento. Estas son las principales características que determinarán el tiempo de recuperación de todo el sistema;
- La eficiencia térmica es la cantidad de energía generada en un período de tiempo determinado. Debe compensar la pérdida de calor de la habitación;
- Dependencia del trabajo en la temporada. Por lo tanto, el funcionamiento de los colectores solares (heliosistemas) en la inmensa mayoría de los casos en invierno es imposible.
¿Qué tan adecuadas son las fuentes alternativas de calefacción para un apartamento? Por desgracia, en este caso, las opciones son mucho menores que para una casa de campo. No hay que olvidar que todos los sistemas de energía supuestamente “gratuitos” para calefacción consumen realmente energía eléctrica. Es necesario para el funcionamiento de unidades de control, bombas y otros equipos eléctricos.
Es mejor utilizar fuentes alternativas de calefacción para una casa privada como auxiliares. Ayudarán a reducir los costos operativos del tipo principal de calefacción: gas, combustible sólido.
Energía solar para calefacción
El más simple y asequible es la energía del sol. Tiene un gran potencial, que actualmente no está plenamente explotado. Los colectores solares son un excelente ejemplo de cómo puede crear fuentes de calefacción alternativas con sus propias manos.
La estructura consta de una red de tuberías, por debajo de las cuales fluye anticongelante o refrigerante. El primero se utiliza en modelos costosos de sistemas solares, ya que es una fuente de energía para calefacción durante todo el año. La tubería está ubicada en una caja especial sellada, protegida por un panel de plexiglás o material similar.
Las ventajas de tales fuentes de calefacción autónomas son las siguientes:
- La posibilidad de utilizar el sistema en verano para el suministro de agua caliente;
- Se requiere un mínimo de materiales para hacer una estructura simple. Pero al mismo tiempo, su eficiencia será baja: grandes pérdidas de calor;
- La instalación se realiza en el techo de la casa o en la pared. Esto hace posible, en algunos casos, utilizar el sistema solar como fuente alternativa de calefacción del apartamento.
La principal desventaja de los colectores solares es la dependencia de la temperatura exterior.
Cuanto más bajo sea, más lento se calentará el refrigerante. Con un aumento en el aislamiento térmico de la estructura, su eficiencia también disminuye. Después de todo, la condición principal es la luz solar directa sobre las tuberías. Un colector solar casero, como fuente alternativa de calefacción para una casa de campo, ha demostrado ser positivo en las regiones del sur del país, donde la temperatura promedio en invierno no supera los -7-8 ° C. Es allí donde puede encontrar con mayor frecuencia estas estructuras en el techo de las casas.
Antes de comprar un sistema solar fabricado en fábrica, debe averiguar qué fluido se utiliza como portador de calor. Su temperatura de funcionamiento no debe ser inferior al mínimo de una región en particular.
Bombas de calor para calefacción doméstica
Si se necesitan fuentes de energía térmica más eficientes, se recomienda considerar la opción de instalar una bomba de calor. Depende menos de las condiciones climáticas externas, pero tiene un costo más alto, y hacer esta fuente de calefacción alternativa con sus propias manos está asociado con grandes dificultades.
La base para el funcionamiento de una bomba de calor es el cambio en la temperatura del refrigerante cuando se comprime. El mismo principio se usa en refrigeradores domésticos simples. Sin embargo, para la implementación práctica de dicho sistema de una fuente alternativa de calefacción para una casa privada, se debe determinar una fuente de energía térmica. A menudo, se verán beneficiados por el efecto de un aumento de la temperatura del suelo a medida que se adentra en él.
El diseño de la bomba de calor consta de 3 circuitos: externo, de intercambio de calor y conectado al sistema de calefacción de la casa. La tubería externa está ubicada en pozos profundos (sistema tierra-tierra) o en un cuerpo de agua (agua-tierra). Allí, el refrigerante se calienta a una temperatura mínima de 7-9 ° C. Además, la energía obtenida de esta fuente para calentar se transfiere al refrigerante, que está en estado gaseoso. Después de haber sido comprimido por el compresor, la temperatura aumenta a 65-70 ° C. Con la ayuda de un intercambiador de calor, calienta el refrigerante en el circuito principal.
La principal desventaja de esta fuente alternativa de calentamiento de agua en las tuberías es el alto costo inicial del equipo. Una instalación de fábrica para calentar una casa privada con un área puede costar hasta 700 mil rublos. Fabricar una bomba de calor usted mismo es problemático, ya que se deben tener en cuenta muchos factores. Pero, a pesar de ello, se pueden destacar las principales ventajas de utilizar la energía de la tierra y el agua como fuente alternativa de calefacción de aire en una casa de campo:
- Independencia de la temperatura exterior;
- Factor de alta eficiencia. Por 1 kW de energía eléctrica consumida, se obtiene un promedio de 10 kW de calor;
- La energía térmica del suelo se puede obtener de minas verticales. También ocuparán un mínimo de espacio en la trama personal.
Dicha fuente no es adecuada para la calefacción alternativa de un apartamento, ya que en la práctica es imposible equipar un circuito de calefacción externo. Por lo tanto, en este caso, queda la única opción: la instalación del colector solar en la pared o el techo de la casa.
A menudo se sugiere hacer un parque eólico con sus propias manos como fuente de calefacción alternativa. Pero la potencia recibida difícilmente será suficiente para una iluminación simple en el hogar, sin mencionar los dispositivos de calefacción eléctrica.
¿Vale la pena instalar fuentes de calefacción para casas y apartamentos como alternativa? En la mayoría de los casos, los sistemas autónomos no pueden realizar esta función por completo. Por lo tanto, primero debe calcular las pérdidas de calor del edificio y compararlas con la capacidad de una u otra fuente de energía para el sistema de calefacción. Debe compensar las pérdidas a la temperatura del aire más baja posible en invierno.
Para comprender la diferencia entre un diseño casero de una fuente de calefacción alternativa para una casa privada y una de fábrica, se recomienda ver un video sobre la fabricación de colectores solares Valiant:
