Besparing op warmte-energie voor het verwarmen van een woonhuis of appartement leidt tot de opkomst en verbetering van nieuwe bronnen. Naast gas en vaste brandstoffen is nu zonne-energie alomtegenwoordig, evenals steeds efficiëntere warmtepompen. Maar zijn warmtebronnen voor een huis en een appartement echt aan te raden: alternatief, autonoom?
Kenmerken van alternatieve energiebronnen voor verwarming
Allereerst moet u beslissen over de efficiëntie-indicatoren en thermische kenmerken van elk verwarmingssysteem. Ze hebben direct invloed op de relevantie van de toepassing van een bepaald systeem. Moderne autonome verwarmingsbronnen moeten bepaalde parameters hebben.
Het fundamentele verschil tussen hen en de klassieke methoden voor het handhaven van een comfortabele kamertemperatuur is het minimaliseren van de energiekosten. Maar dit betekent niet dat ze volledig afwezig zullen zijn. Met dit in gedachten moet elke alternatieve verwarmingsbron voor een landhuis worden geselecteerd op basis van de volgende parameters:
- De kosten van apparatuur, de installatie, het onderhoud. Dit zijn de belangrijkste kenmerken die de terugverdientijd van het hele systeem bepalen;
- Thermisch rendement is de hoeveelheid energie die in een bepaalde periode wordt opgewekt. Het moet het warmteverlies van de kamer compenseren;
- Afhankelijkheid van het werk van het seizoen. Het functioneren van zonnecollectoren (heliosystemen) in de overgrote meerderheid van de gevallen in de winter is dus onmogelijk.
Hoe geschikt zijn alternatieve verwarmingsbronnen voor een appartement? Helaas zijn de opties in dit geval veel minder dan voor een landhuis. Men mag niet vergeten dat alle zogenaamd "gratis" energiesystemen voor verwarming daadwerkelijk elektrische energie verbruiken. Het is noodzakelijk voor de werking van regeleenheden, pompen en andere elektrische apparatuur.
Het is het beste om alternatieve verwarmingsbronnen voor een privéwoning als hulpbronnen te gebruiken. Ze zullen helpen de bedrijfskosten te verlagen voor het belangrijkste type verwarming - gas, vaste brandstof.
Zonne-energie voor verwarming
De eenvoudigste en meest betaalbare is de energie van de zon. Het heeft een groot potentieel, dat momenteel niet volledig wordt benut. Zonnecollectoren zijn een goed voorbeeld van hoe je met je eigen handen alternatieve warmtebronnen kunt maken.
De structuur bestaat uit een netwerk van pijpleidingen, waaronder antivries of koelvloeistof stroomt. De eerste wordt gebruikt in dure modellen van zonnesystemen, omdat het het hele jaar door een energiebron is voor verwarming. De pijpleiding bevindt zich in een speciaal afgesloten omhulsel, beschermd door een plexiglaspaneel of soortgelijk materiaal.
De voordelen van dergelijke autonome verwarmingsbronnen zijn als volgt:
- De mogelijkheid om het systeem in de zomer te gebruiken voor warmwatervoorziening;
- Er zijn een minimum aan materialen nodig om een eenvoudige structuur te maken. Maar tegelijkertijd zal de efficiëntie laag zijn - grote warmteverliezen;
- Installatie wordt uitgevoerd op het dak van het huis of aan de muur. Dit maakt het in sommige gevallen mogelijk om het zonnestelsel als alternatieve bron voor verwarming van het appartement te gebruiken.
Het grootste nadeel van zonnecollectoren is de afhankelijkheid van de buitentemperatuur.
Hoe lager deze is, hoe langzamer de koelvloeistof opwarmt. Met een toename van de thermische isolatie van een constructie, neemt ook de efficiëntie af. De belangrijkste voorwaarde is immers direct zonlicht op de leidingen. Een zelfgemaakte zonnecollector, als alternatieve verwarmingsbron voor een landhuis, heeft zich aan de positieve kant bewezen in de zuidelijke regio's van het land, waar de gemiddelde wintertemperatuur niet hoger is dan -7-8 ° C. Het is daar dat je deze structuren het vaakst op het dak van huizen kunt vinden.
Voordat u een in de fabriek gemaakt zonnestelsel aanschaft, moet u weten welke vloeistof als warmtedrager wordt gebruikt. De bedrijfstemperatuur mag niet lager zijn dan het minimum voor een bepaalde regio.
Warmtepompen voor woningverwarming
Als er efficiëntere bronnen van warmte-energie nodig zijn, is het raadzaam om de optie van het installeren van een warmtepomp te overwegen. Het is minder afhankelijk van externe weersomstandigheden, maar heeft hogere kosten, en het met eigen handen maken van deze alternatieve verwarmingsbron brengt grote moeilijkheden met zich mee.
De basis voor de werking van een warmtepomp is de verandering in de temperatuur van het koudemiddel wanneer het wordt gecomprimeerd. Hetzelfde principe wordt gebruikt in eenvoudige huishoudelijke koelkasten. Voor de praktische implementatie van een dergelijk systeem van een alternatieve verwarmingsbron voor een privéwoning, is het echter noodzakelijk om de bron van thermische energie te bepalen. Vaak zullen ze worden gediend door het effect van een verhoging van de temperatuur van de grond naarmate deze dieper erin gaat.
Het ontwerp van de warmtepomp bestaat uit 3 circuits - extern, warmtewisselaar en aangesloten op het verwarmingssysteem van het huis. De externe pijpleiding bevindt zich in diepe putten (grond-grondsysteem) of in een waterlichaam (water-grond). Daar warmt de koelvloeistof op tot een minimumtemperatuur van 7-9°C. Verder wordt de uit deze bron verkregen energie voor verwarming overgebracht naar het koelmiddel, dat zich in een gasvormige toestand bevindt. Nadat het door de compressor is gecomprimeerd, stijgt de temperatuur tot 65-70 ° C. Met behulp van een warmtewisselaar verwarmt hij de koelvloeistof in het hoofdcircuit.
Het grootste nadeel van een dergelijke alternatieve bron van verwarmingswater in leidingen zijn de aanvankelijk hoge kosten van de apparatuur. Een fabrieksinstallatie voor het verwarmen van een woonhuis met een oppervlakte kan tot 700 duizend roebel kosten. Het zelf vervaardigen van een warmtepomp is problematisch, aangezien daarbij met veel factoren rekening moet worden gehouden. Maar desondanks kunnen de belangrijkste voordelen van het gebruik van de energie van aarde en water als alternatieve bron van luchtverwarming in een landhuis worden benadrukt:
- Onafhankelijkheid van buitentemperatuur;
- Hoge efficiëntiefactor. Voor 1 kW verbruikte elektrische energie wordt gemiddeld 10 kW warmte verkregen;
- Thermische energie uit de grond kan worden verkregen uit verticale mijnen. Ze zullen ook een minimum aan ruimte innemen op het persoonlijke perceel.
Een dergelijke bron is niet geschikt voor alternatieve verwarming van een appartement, omdat het in de praktijk onmogelijk is om een extern verwarmingscircuit uit te rusten. Daarom blijft in dit geval de enige optie over: installatie van de zonnecollector op de muur of het dak van het huis.
Er wordt vaak gesuggereerd om een windmolenpark met je eigen handen te maken als een bron van alternatieve verwarming. Maar de ontvangen stroom zal nauwelijks genoeg zijn voor eenvoudige verlichting thuis, om nog maar te zwijgen van elektrische verwarmingsapparaten.
Is het de moeite waard om als alternatief verwarmingsbronnen voor huizen en appartementen te installeren? Autonome systemen zijn in de meeste gevallen niet in staat om deze functie volledig uit te voeren. Daarom moet u eerst de warmteverliezen van het gebouw berekenen en deze vergelijken met de capaciteit van een of andere energiebron voor het verwarmingssysteem. Het moet verliezen compenseren bij de laagste luchttemperatuur in de winter.
Om het verschil te begrijpen tussen een zelfgemaakt ontwerp van een alternatieve verwarmingsbron voor een privéwoning en een fabrieksinstallatie, is het raadzaam om een video te bekijken over de productie van Valiant-zonnecollectoren:
