Il riscaldamento alternativo di un'abitazione privata consente di ottenere calore da fonti naturali riducendo al minimo il carico ambientale sull'ambiente. L'uso massiccio di fonti energetiche naturali rinnovabili contribuisce a un uso più economico delle risorse naturali. L'aumento dei prezzi del gas e dell'elettricità sta spingendo anche i residenti a cercare alternative che non debbano pagare le bollette.
Definizione di riscaldamento alternativo
Le fonti alternative di riscaldamento per una casa privata includono tipi di sistemi di fornitura di calore che utilizzano fonti di energia naturali. Allo stesso tempo, i costi di installazione di tali impianti dovrebbero essere accessibili e incomparabili con il costo dell'abitazione servita. Tali schemi sono usati, di regola, nelle case di campagna. Per i residenti di condomini, questo problema non viene sollevato, poiché ogni appartamento è collegato al riscaldamento centralizzato.
L'interesse per le fonti di calore alternative è legato al costante aumento dei prezzi delle fonti energetiche più comuni. Questo vale anche per l'opzione più economica: il riscaldamento principale. A causa delle limitate risorse naturali, questa tendenza continuerà in futuro, costringendo alla ricerca di nuove fonti di energia. Oltre ai vantaggi economici, tali modi per riscaldare la casa sono buoni perché l'atmosfera non è inquinata da emissioni solide e gassose derivanti dalla combustione di diversi tipi di combustibile. Ciò contribuisce al miglioramento della situazione ecologica.
Varietà di riscaldamento alternativo
I modi per riscaldare una casa senza collegarsi ai principali vettori energetici possono essere classificati in base a quale fonte viene utilizzata per generare calore. Differiscono in termini di progettazione dell'impianto e restrizioni imposte.
Energia da biomassa
Questo metodo è più familiare alla maggior parte dei consumatori. Ciò include tali forme di combustibili solidi come segatura (e pellet da essi derivati), scarti di legno, paglia, fieno e altri sottoprodotti vegetali dell'agricoltura.
Per ottenere calore dalla combustione di tali materie prime, in alcuni casi non è nemmeno necessario ricostruire sostanzialmente l'impianto di riscaldamento. Quando si utilizza una caldaia o una stufa a combustibile solido o combinata in grado di assimilare tale combustibile, non è necessario fare nulla. Se l'unità di riscaldamento non può funzionare con biomassa, viene smontata e al suo posto ne viene installata una adatta. Un'opzione compatta e facile da installare è una stufa in metallo. Inoltre, sono adatti generatori di calore speciali con automazione, funzionanti a pellet e pellet di biomassa.
Ci sono anche strutture per il trattamento dei rifiuti agricoli e dei rifiuti animali in combustibile gassoso. Dopo averlo sottoposto a pulizia, è possibile utilizzarlo per la manutenzione di una caldaia a gas convenzionale. I rifiuti che rimangono dopo il processo vengono utilizzati nei campi per la fertilizzazione.
Sistemi solari
Esistono diversi schemi per il riscaldamento di una casa con l'energia solare. Alcuni si basano sul trasformarlo in elettrico, che serve per il funzionamento dei dispositivi di riscaldamento.In altri, un fluido termovettore riscaldato dal sole circola attraverso elementi termoconvettori o radiatori. Il sistema più semplice si basa sull'uso di un dispositivo di raccolta e di una pompa che garantisce il movimento dell'acqua.
Sono possibili le seguenti varianti di installazione:
- Il collettore funziona in parallelo con il riscaldatore elettrico. La temperatura dell'acqua è regolata da un sensore. Quando scende al di sotto del valore impostato, in riscaldamento vengono utilizzate resistenze.
- Nella batteria solare sono installati un dispositivo inverter e una batteria. Durante il giorno, l'energia si accumula al suo interno. Se utilizzi batterie capienti e batterie di grandi dimensioni con un'ampia area di lavoro, ottieni un sistema di riscaldamento autonomo. Il problema è che la durata delle celle della batteria non supera i cinque anni e il loro prezzo è paragonabile all'elettricità spesa nello stesso periodo.
- Batteria con inverter e controller collegati in parallelo alla presa. È coinvolto anche un contatore meccanico. Durante la stagione soleggiata, quando le batterie producono ancora più elettricità di quella necessaria per il riscaldamento, il dispositivo conta i kilowatt nella direzione opposta. Aiuta molto a risparmiare risorse. Un dispositivo elettronico non è adatto per questa installazione - non ha un movimento inverso.
Il metodo è buono per la completa assenza del carico sull'ambiente e la necessità di pagare per l'energia solare, oltre al risparmio di spazio nella stanza (i collettori sono installati sul tetto o nel cortile).
In Russia, i sistemi solari saranno utilizzati come unico metodo di riscaldamento tutto l'anno solo nelle regioni meridionali. Nella maggior parte del paese, è necessario combinare l'uso dei collettori con altri tipi di riscaldamento, ad esempio il riscaldamento elettrico, in inverno.
Energia eolica
Qui, il principio di funzionamento si basa sulla conversione dell'energia meccanica di un generatore eolico in elettricità, che viene poi utilizzata per riscaldare lo spazio abitativo. I dispositivi a palette sono disponibili con un numero ridotto di lame (1-2 coppie) e con un numero elevato (fino a 24). I meccanismi del primo tipo richiedono un vento più intenso per iniziare il lavoro (almeno 5-8 m/s), hanno un'elevata efficienza. I generatori multipala hanno un elevato consumo di materiale, funzionano silenziosamente e si avviano con una soffiatura minima, ma la loro efficienza è inferiore. Le giranti sono grandi: un apparecchio da 4 kW può averne una con una lunghezza di 10 m.
Ci sono generatori a carosello con lame che si muovono lungo un percorso circolare. Si lanciano dal minimo vento, sono silenziosi, ma hanno una bassa efficienza. Come nel caso degli impianti solari, è necessaria la presenza costante di un fattore energetico (vento) per mantenere pienamente lo spazio abitativo, quindi sono più adatti per le regioni con condizioni meteorologiche adeguate.
Pompe di calore
Tali dispositivi trasferiscono calore in casa da una fonte a basso potenziale. I componenti principali sono simili a quelli delle celle frigorifere: un compressore, uno scambiatore di calore e un'unità di evaporazione. L'opzione più economica per il prezzo è un sistema split aria-aria impostato per la modalità di riscaldamento. Esistono anche pompe con scambiatore alettato azionato da un ventilatore a bassa velocità. Usano le masse d'aria di strada. I costi di installazione sono bassi, ma l'efficienza diminuisce con il freddo. Ciò è spiegato dal fatto che è più difficile rimuovere il calore dall'aria raffreddata.
Le pompe del tipo "suolo-acqua" sono dotate di un elemento collettore orizzontale. Sono immersi nel terreno al di sotto del punto di congelamento. Il calore prelevato viene speso per riscaldare l'acqua o trasferito ai riscaldatori. Se nelle vicinanze dell'abitazione è presente una falda freatica, è possibile installare una pompa acqua-acqua.
Vantaggi e svantaggi
Un vantaggio indiscutibile del riscaldamento alternativo di una casa privata è il rispetto dell'ambiente.Le centrali elettriche aiutano a conservare le risorse naturali, eliminare o ridurre al minimo le emissioni di prodotti della combustione del carburante nell'atmosfera. Grazie all'assenza di fiamme libere e fumi, è garantita la massima sicurezza per la casa e per i suoi abitanti. Tali forme di riscaldamento forniscono autonomia (o, almeno, riducono la dipendenza dalle reti di linee urbane). Un altro vantaggio: i residenti non devono rivolgersi alle autorità per ottenere i documenti richiesti.
Gli svantaggi sono legati al fatto che in alcuni casi sono necessari determinati parametri climatici per prelevare energia da fonti naturali, sufficienti per il servizio completo della casa.
Nozioni di base e principi di funzionamento del riscaldamento alternativo
Il funzionamento della maggior parte di questi sistemi di riscaldamento si basa sul prelievo di risorse energetiche dall'una o dall'altra fonte naturale (vento, suolo, acqua, luce solare) con la sua successiva trasformazione in energia elettrica utilizzata per il funzionamento dei dispositivi di riscaldamento. Esistono anche opzioni che non utilizzano l'elettricità, quando il calore viene trasferito a un liquido di raffreddamento che scorre attraverso i radiatori (alcuni sistemi solari e pompe di calore). La combustione del biocarburante in un forno o in una caldaia consente di riscaldare un ambiente senza essere allacciati alla rete.
Le fonti alternative di riscaldamento sono attraenti per la loro compatibilità ambientale e la possibilità di manutenzione autonoma della casa. Per un riscaldamento di alta qualità in inverno, devono essere integrati con altri dispositivi.
