Oszczędność energii cieplnej do ogrzewania prywatnego domu lub mieszkania prowadzi do powstawania i ulepszania nowych źródeł. Oprócz gazu, paliw stałych wszechobecna jest obecnie energia słoneczna, a także coraz bardziej wydajne pompy ciepła. Ale czy naprawdę wskazane są źródła ogrzewania domu i mieszkania: alternatywne, autonomiczne?
Cechy alternatywnych źródeł energii do ogrzewania
Przede wszystkim musisz zdecydować o wskaźnikach wydajności i charakterystyce termicznej dowolnego systemu grzewczego. Wpływają bezpośrednio na trafność zastosowania konkretnego systemu. Nowoczesne autonomiczne źródła ogrzewania muszą mieć określone parametry.
Podstawową różnicą między nimi a klasycznymi metodami utrzymania komfortowej temperatury w pomieszczeniu jest minimalizacja kosztów energii. Ale to nie znaczy, że będą całkowicie nieobecni. Mając to na uwadze, każde alternatywne źródło ogrzewania dla domu wiejskiego powinno być wybrane zgodnie z następującymi parametrami:
- Koszt sprzętu, jego instalacja, konserwacja. Są to główne cechy, które określą czas zwrotu całego systemu;
- Sprawność cieplna to ilość energii wytworzonej w danym okresie czasu. Musi kompensować utratę ciepła w pomieszczeniu;
- Zależność pracy od sezonu. Tak więc działanie kolektorów słonecznych (heliosystemów) w przeważającej większości przypadków zimą jest niemożliwe.
Jak odpowiednie są alternatywne źródła ogrzewania mieszkania? Niestety, w tym przypadku opcje są znacznie mniejsze niż w przypadku wiejskiego domu. Nie należy zapominać, że wszystkie rzekomo „darmowe” systemy energetyczne do ogrzewania faktycznie zużywają energię elektryczną. Jest niezbędny do działania jednostek sterujących, pomp i innych urządzeń elektrycznych.
Najlepiej używać alternatywnych źródeł ogrzewania dla prywatnego domu jako pomocniczych. Pomogą obniżyć koszty eksploatacji głównego rodzaju ogrzewania - gaz, paliwo stałe.
Energia słoneczna do ogrzewania
Najprostsza i najtańsza jest energia słońca. Ma ogromny potencjał, który obecnie nie jest w pełni wykorzystany. Kolektory słoneczne są doskonałym przykładem tego, jak własnymi rękami można tworzyć alternatywne źródła ogrzewania.
Konstrukcja składa się z sieci rurociągów, pod którymi przepływa płyn niezamarzający lub chłodziwo. Pierwszy jest stosowany w drogich modelach systemów solarnych, ponieważ jest całorocznym źródłem energii do ogrzewania. Rurociąg znajduje się w specjalnej szczelnej obudowie, zabezpieczonej panelem z pleksi lub podobnym materiałem.
Zalety takich autonomicznych źródeł ogrzewania są następujące:
- Możliwość wykorzystania systemu latem do zaopatrzenia w ciepłą wodę;
- Do wykonania prostej konstrukcji potrzeba minimum materiałów. Ale jednocześnie jego wydajność będzie niska - duże straty ciepła;
- Montaż odbywa się na dachu domu lub na ścianie. Umożliwia to w niektórych przypadkach wykorzystanie systemu solarnego jako alternatywnego źródła ogrzewania mieszkania.
Główną wadą kolektorów słonecznych jest zależność od temperatury na zewnątrz.
Im jest niższy, tym wolniej nagrzewa się płyn chłodzący. Wraz ze wzrostem izolacyjności termicznej konstrukcji spada również jej wydajność. W końcu głównym warunkiem jest bezpośrednie działanie promieni słonecznych na rury. Domowy kolektor słoneczny, jako alternatywne źródło ogrzewania domu wiejskiego, sprawdził się pozytywnie w południowych regionach kraju, gdzie średnia temperatura w zimie nie przekracza -7-8 ° C. To tam najczęściej można znaleźć te konstrukcje na dachach domów.
Przed zakupem fabrycznego układu słonecznego należy dowiedzieć się, który płyn jest używany jako nośnik ciepła. Jego temperatura pracy nie powinna być niższa niż minimum dla danego regionu.
Pompy ciepła do ogrzewania domu
Jeżeli potrzebne są bardziej wydajne źródła energii cieplnej, zaleca się rozważenie możliwości zainstalowania pompy ciepła. Jest mniej uzależniony od zewnętrznych warunków pogodowych, ale ma wyższy koszt, a wykonanie tego alternatywnego źródła ogrzewania własnymi rękami wiąże się z dużymi trudnościami.
Podstawą działania pompy ciepła jest zmiana temperatury czynnika chłodniczego podczas jego sprężania. Ta sama zasada jest stosowana w prostych lodówkach domowych. Jednak w celu praktycznego wdrożenia takiego systemu alternatywnego źródła ogrzewania dla domu prywatnego należy określić źródło energii cieplnej. Często będzie im służył efekt wzrostu temperatury gleby w miarę jej zagłębiania się.
Konstrukcja pompy ciepła składa się z 3 obiegów - zewnętrznego, wymiennika ciepła i podłączonego do systemu grzewczego domu. Rurociąg zewnętrzny znajduje się w studniach głębinowych (system ziemia-grunt) lub w akwenie (woda-grunt). Tam płyn chłodzący nagrzewa się do minimalnej temperatury 7-9 ° C. Ponadto energia uzyskana z tego źródła do ogrzewania jest przekazywana do czynnika chłodniczego, który jest w stanie gazowym. Po sprężeniu przez kompresor temperatura wzrasta do 65-70°C. Za pomocą wymiennika ciepła podgrzewa płyn chłodzący w obwodzie głównym.
Główną wadą takiego alternatywnego źródła wody grzewczej w rurach jest początkowo wysoki koszt sprzętu. Fabryczna instalacja do ogrzewania prywatnego domu o powierzchni może kosztować do 700 tysięcy rubli. Samodzielne wykonanie pompy ciepła jest problematyczne, ponieważ należy w niej wziąć pod uwagę wiele czynników. Mimo to można podkreślić główne zalety wykorzystania energii ziemi i wody jako alternatywnego źródła ogrzewania powietrza w wiejskim domu:
- Niezależność od temperatury zewnętrznej;
- Wysoki współczynnik wydajności. Za 1 kW zużytej energii elektrycznej uzyskuje się średnio 10 kW ciepła;
- Energię cieplną z ziemi można pozyskać z pionowych min. Zajmą również minimum miejsca na działce osobistej.
Takie źródło nie nadaje się do alternatywnego ogrzewania mieszkania, ponieważ w praktyce nie można wyposażyć zewnętrznego obwodu grzewczego. Dlatego w tym przypadku pozostaje jedyna opcja - montaż kolektora słonecznego na ścianie lub dachu domu.
Często sugeruje się wykonanie farmy wiatrowej własnymi rękami jako źródło alternatywnego ogrzewania. Ale otrzymana moc nie wystarczy do prostego oświetlenia w domu, nie wspominając o elektrycznych urządzeniach grzewczych.
Czy warto montować źródła ciepła do domów i mieszkań jako alternatywy? Systemy autonomiczne w większości przypadków nie są w stanie w pełni wykonać tej funkcji. Dlatego najpierw musisz obliczyć straty ciepła budynku i porównać je z wydajnością jednego lub drugiego źródła energii dla systemu grzewczego. W zimie musi kompensować straty przy możliwie najniższej temperaturze powietrza.
Aby zrozumieć różnicę między domowym projektem alternatywnego źródła ciepła do domu prywatnego a fabrycznym, warto obejrzeć film o produkcji kolektorów słonecznych Valiant: