Alternatívne vykurovanie súkromného domu vlastnými rukami

solárne systémy

Solárny systém je zariadenie určené na premenu energie slnečného žiarenia na iné formy energie. Napríklad na vykurovanie a chladenie vody a vzduchu.Na ohrev chladiacej kvapaliny sa používa obehové čerpadlo, ktoré smeruje teplo do radiátorov alebo konvektorov.

Solárne možnosti

• Solárny kolektor. Slnečný kolektor spravidla pracuje súčasne s elektrickým ohrievačom. Chladiaca kvapalina je riadená snímačmi teploty. Keď nie je slnečné počasie a teplota klesne pod úroveň, potom sa zapne prídavné kúrenie elektrickými vykurovacími telesami.

• Solárna batéria je vybavená nielen teplotným senzorom a meničom, ktorý generuje napätie 12 alebo 24 voltov DC, ale aj veľkokapacitnou batériou. Cez deň solárne panely ukladajú energiu do batérií, ktoré slúžia ako zdroj energie v noci alebo pri zamračenom počasí. Ak kapacita batérií a plocha fotobuniek zodpovedá ploche domu, je možné realizovať úplne energeticky nezávislý systém. Ale je tu jedno mínus, najlepšie vzorky batérií nevydržia dlhšie ako 5 rokov a ich výmena je porovnateľná s nákladmi na elektrinu.
• Ďalšou možnosťou, ktorá šetrí peniaze, je solárna batéria s ovládačom a inventárom. Pripája sa paralelne k akejkoľvek zásuvke. Budete tiež potrebovať mechanické počítadlo diskov. Elektronika nebude fungovať, neregistruje spätný smer prúdu. Ak počas dňa fotobunky vyrobia viac elektriny, ako je potrebné na vykurovanie miestnosti, elektromer odvinie kilowatthodiny. Takto sa dosiahnu značné úspory.

Čo možno považovať za alternatívne vykurovanie

Stalo sa, že neexistuje jednotný prístup k definícii a klasifikácii.Výrobcovia vykurovacích zariadení, predajcovia zariadení, médiá sú pripravení využiť tento koncept vlastným spôsobom. Pomerne často sa alternatívne typy domáceho vykurovania nazývajú všetko, čo nefunguje na plyn. To môže zahŕňať inštaláciu "biopaliva" na pelety, infračervené vyhrievané podlahy alebo iónový elektrický kotol. Niekedy sa kladie dôraz na nezvyčajnú realizáciu, napríklad „teplý podstavec“ alebo „teplé steny“, jedným slovom je všetko relatívne nové, ktoré sa aktívne používa od konca minulého storočia.

Čo je teda skutočne alternatívou pre súkromný dom? Zamerajme sa na možnosti, kde sú dodržané tri základné princípy.

Po prvé, berieme do úvahy iba obnoviteľné zdroje energie.

Po druhé, výkon zariadenia by mal postačovať na aspoň čiastočné doplnenie vykurovania (ako energeticky najnáročnejšieho systému), a nie len na zabezpečenie chodu niekoľkých žiaroviek.

Po tretie, náklady / ziskovosť elektrárne by mali byť na takej úrovni, že by bolo vhodné použiť ju na domáce potreby.

Využitie slnečnej energie v súkromnom dome

Slnečné žiarenie ako alternatívna obnoviteľná energia je najsľubnejšou náhradou tradičných zdrojov energie.

V Rusku sa v súkromných vidieckych domoch môže alternatívna energia zo Slnka použiť na výrobu elektriny (solárne batérie) a na výrobu tepla, kde sa používajú slnečné kolektory (ohrieva sa chladiaca kvapalina).

Hotové inštalácie, ktoré premieňajú svetlo na elektrinu, solárne panely, je možné zakúpiť hotové pre súkromný dom, ale ich cena je vysoká.

Na výrobu solárnych batérií je potrebné vykonať nasledujúce práce:

• kúpiť solárne články (mono- alebo polykryštalické);
• spájajte ich podľa schémy;
• vytvorte rám a krabicu (zvyčajne sa používa plexisklo);
• vystužte telo výrobku kovovým rohom alebo preglejkou;
• umiestnite spájkované fotobunky do pripraveného rámu;
• namontujte takúto inštaláciu na bežné miesto.

Inštalácia batérií sa vykonáva na najviac osvetlenom mieste na streche a mali by ste zvážiť, ako upraviť ich sklon.

Solárna energia pri použití v súkromnom dome má mnoho výhod oproti tradičným zdrojom energie:

• nevyčerpateľnosť;
• veľké množstvo;
• dostupnosť kdekoľvek na svete;
• šetrnosť k životnému prostrediu;
• žiadny hluk;
• nízke prevádzkové náklady;
• zlepšenie ich výrobných technológií.

Slnečná energia má aj nevýhody:

• značné investície v počiatočnej fáze;
• nestabilita dodávky energie (v závislosti od dennej doby);
• vysoká cena batérií;
• používanie vzácnych zemín a drahých prísad v tenkovrstvových solárnych paneloch, čo vedie k ich zdražovaniu.

V Rusku sa na výrobu tepla využívajú aj alternatívne obnoviteľné zdroje, najznámejším tepelným čerpadlom je solárny kolektor. S jeho pomocou môžete ako nezávislú jednotku vykurovať súkromný dom alebo použiť kolektor v kombinácii s inými zdrojmi tepla.

Slnečný kolektor je zložité technické zariadenie, ktoré nemôžete urobiť sami.

Kotol, čerpadlo, ohrievač alebo kolektor: klady a zápory

Aby ste si aspoň zhruba načrtli vhodnú možnosť pre seba, mali by ste si prečítať stručné informácie o každej z nich.

Kotly na rôzne druhy paliva

Najoptimálnejšou možnosťou sú kotly na kvapalné palivo. Nevyžadujú si žiadne dodatočné náklady na údržbu, vďaka čomu vynikajú na pozadí tuhých palív. Počas celej vykurovacej sezóny fungujú plne automaticky.

Olejový kotol

Inštalácia takýchto kotlov sa vykonáva v miestnosti s teplotou vzduchu najmenej + 5 ° C, dôležitá je aj prítomnosť odsávacieho vetrania. V závislosti od zvoleného modelu môžu takéto kotly bežať na kerozín, naftu, odpadový olej

Kapacita nádrže je spravidla od 100 do 2000 litrov.

V predaji sú tiež univerzálne kotly, ktoré môžu pracovať na rôznych druhoch paliva. Kotly na pelety fungujú spaľovaním stlačeného drevného odpadu. Veľmi obľúbené sú zariadenia na biopalivá, ktorými sú rôzne odpady: hnoj, burina, potravinový odpad. V procese rozpadu to všetko uvoľňuje plyn, ktorý dokonale horí a je schopný uvoľňovať tepelnú energiu vo veľkých množstvách. Táto možnosť je ideálna pre malé plochy.

Infračervené ohrievače

Infračervené ohrievače sú odolné, efektívne a ľahko sa inštalujú. Navyše dostupné ceny a široký výber modelov.

Infračervený ohrievač

Popis videa

Experiment na testovanie účinnosti infračervených ohrievačov je uvedený v tomto videu:

Tepelné čerpadlá

Tepelné čerpadlá sú v princípe podobné štandardným klimatizáciám. Ide o zariadenia, ktoré prijímajú teplo z prírodných zdrojov (voda, vzduch, zem) a akumulujú ho a odovzdávajú do vykurovacieho systému domu.Takéto systémy sa vyznačujú vysokým výkonom a sú použiteľné po celý rok. Medzi nedostatky patrí krátka životnosť (15-20 rokov), zložitá inštalácia a vysoké náklady.

Tepelné čerpadlo

Slnečné kolektory

Solárne kolektory dokážu znížiť náklady na plyn niekoľkonásobne počas vykurovacej sezóny, v dňoch s vysokou slnečnou aktivitou. Sú schopné absorbovať až 90% tepla. Výhodou je prijateľná cena, jednoduchá obsluha. Väčšina modelov zároveň vo veternom počasí stráca účinnosť a poškodzuje ich mráz.

slnečný kolektor

Využitie alternatívneho vykurovania je výhodná investícia do budúcnosti. Vzhľadom na súčasné sadzby a ich neustále zvyšovanie je to skvelý spôsob, ako ušetriť peniaze. Vzhľadom na to, že opísané metódy ešte nie sú na vrchole popularity, cena zariadenia je pomerne vysoká, ale tieto investície sa vrátia za rok alebo dva. Čo sa týka konkrétneho výberu, ten by sa mal robiť na základe konkrétnych podmienok – lokality, množstva potrebného tepla, trvalého alebo prechodného pobytu atď., a ak je to možné, aj s podporou špecialistov.

Odpad do príjmu: bioplynové stanice

Všetky alternatívne zdroje energie sú prírodného pôvodu, no z bioplynových staníc môžete získať len dvojitý úžitok. Recyklujú živočíšny a hydinový odpad. V dôsledku toho sa získa určitý objem plynu, ktorý sa po vyčistení a vysušení môže použiť na určený účel. Zvyšný spracovaný odpad možno predať alebo použiť na poliach na zvýšenie výnosov – získa sa veľmi účinné a bezpečné hnojivo.

Energiu možno získať aj z hnoja, ale nie v čistej forme, ale vo forme plynu

Stručne o technológii

Pri fermentácii dochádza k tvorbe plynov a podieľajú sa na tom baktérie žijúce v hnoji. Na výrobu bioplynu je vhodný akýkoľvek odpad z dobytka a hydiny, optimálny je však maštaľný hnoj. Dokonca sa pridáva do zvyšku odpadu na „kysnuté cesto“ – obsahuje presne tie baktérie, ktoré sú potrebné na spracovanie.

Na vytvorenie optimálnych podmienok je nevyhnutné anaeróbne prostredie – fermentácia musí prebiehať bez kyslíka. Preto sú efektívne bioreaktory uzavreté nádoby. Aby proces prebiehal aktívnejšie, je potrebné pravidelné miešanie hmoty. V priemyselných prevádzkach sú na to inštalované elektrické miešačky, vo svojpomocne vyrobených bioplynových staniciach sú to väčšinou mechanické zariadenia – od najjednoduchších tyčových až po mechanické miešačky, ktoré „pracujú“ ručne.

Schematický diagram bioplynových staníc

Na tvorbe plynu z hnoja sa podieľajú dva druhy baktérií: mezofilné a termofilné. Mezofilné sú aktívne pri teplotách od +30°C do +40°C, termofilné - pri +42°C až +53°C. Termofilné baktérie fungujú efektívnejšie. Za ideálnych podmienok môže produkcia plynu z 1 litra úžitkovej plochy dosiahnuť 4-4,5 litra plynu. Ale udržiavanie teploty 50 ° C v inštalácii je veľmi ťažké a nákladné, aj keď náklady sú opodstatnené.

Trochu o dizajnoch

Najjednoduchšou bioplynovou stanicou je sud s vekom a miešadlom. Veko má vývod na pripojenie hadice, ktorou plyn vstupuje do nádrže. Z takého objemu veľa plynu nezískate, ale na jeden alebo dva plynové horáky to bude stačiť.

Vážnejšie objemy je možné získať z podzemného alebo nadzemného bunkra. Ak hovoríme o podzemnom bunkri, tak ten je vyrobený zo železobetónu. Steny sú oddelené od zeme vrstvou tepelnej izolácie, samotný kontajner je možné rozdeliť na niekoľko oddelení, v ktorých bude spracovanie prebiehať s časovým posunom. Keďže mezofilné kultúry zvyčajne pracujú za takýchto podmienok, celý proces trvá od 12 do 30 dní (termofilné kultúry sú spracované za 3 dni), preto je žiaduci časový posun.

Schéma bunkrovej bioplynovej stanice

Hnoj vstupuje cez nakladací zásobník, na opačnej strane vytvárajú vykladací poklop, odkiaľ sa odoberajú spracované suroviny. Bunker nie je úplne naplnený biozmesou - asi 15-20% priestoru zostáva voľných - hromadí sa tu plyn. Na jeho vypustenie je do veka zabudovaná trubica, ktorej druhý koniec je spustený do vodného uzáveru - nádoby čiastočne naplnenej vodou. Týmto spôsobom sa plyn vysuší - už vyčistený sa zhromažďuje v hornej časti, vypúšťa sa pomocou ďalšej trubice a môže sa už pridusiť k spotrebiteľovi.

Alternatívne zdroje energie môže využívať každý. Pre majiteľov bytov je to ťažšie realizovať, ale v súkromnom dome môžete aspoň realizovať všetky nápady. Dokonca existujú aj reálne príklady. Ľudia plne zabezpečujú svoje potreby a značnú hospodárnosť.

Slnečná energia na elektrinu

Solárne panely boli prvýkrát vyrobené pre kozmické lode. Zariadenie je založené na schopnosti fotónov vytvárať elektrický prúd. Existuje veľa variácií v dizajne solárnych panelov a každý rok sú vylepšené. Existujú dva spôsoby, ako vyrobiť solárnu batériu sami:

Metóda číslo 1.Kúpte si hotové fotobunky, zostavte z nich reťaz a zakryte konštrukciu priehľadným materiálom

Musíte pracovať s mimoriadnou opatrnosťou, všetky prvky sú veľmi krehké. Každá fotobunka je označená vo voltampéroch

Výpočet požadovaného počtu článkov na zhromaždenie batérie požadovaného výkonu nebude veľmi ťažký. Postupnosť práce je nasledovná:

• na výrobu puzdra potrebujete list preglejky. Po obvode sú pribité drevené lamely;
• v preglejkovej doske sú vyvŕtané vetracie otvory;
• vnútri je umiestnená drevovláknitá doska so spájkovaným reťazcom fotobuniek;
• výkon sa kontroluje;
• plexisklo sa naskrutkuje na koľajnice.

Solárne panely

Metóda číslo 2 vyžaduje znalosti z elektrotechniky. Elektrický obvod je zostavený z diód D223B. Spájkujte ich v radoch postupne. Vložené do puzdra pokrytého priehľadným materiálom.

Fotobunky sú dvoch typov:

1. Monokryštalické platne majú účinnosť 13% a vydržia štvrť storočia. Fungujú bezchybne len za slnečného počasia.
2. Polykryštalické majú nižšiu účinnosť, ich životnosť je len 10 rokov, ale pri zakalení výkon neklesá. Plocha panelu 10 m2. m. je schopný vyrobiť 1 kW energie. Pri umiestnení na strechu stojí za to zvážiť celkovú hmotnosť konštrukcie.

Schéma solárnej batérie

Pripravené batérie sú umiestnené na najslnečnejšej strane. Panel musí byť vybavený možnosťou nastavenia sklonu uhla vzhľadom na Slnko. Vertikálna poloha je nastavená počas sneženia tak, aby batéria nezlyhala.

Solárny panel je možné používať s batériou alebo bez nej. Počas dňa spotrebujte energiu solárnej batérie a v noci batériu. Alebo použite slnečnú energiu počas dňa av noci - z centrálnej napájacej siete.

Ušetríme na vykurovaní súkromného domu

Bez ohľadu na to, aká schéma zásobovania teplom je vytvorená v individuálnej domácnosti, je navrhnutá tak, aby fungovala čo najefektívnejšie a najhospodárnejšie. K tomu nestačí vybrať len vysoko spoľahlivé kotlové zariadenie, vykonať tepelnú ochranu konštrukčných prvkov budovy a vymeniť okná za nové okná s dvojitým zasklením. Všetci majitelia domov, okrem vyššie uvedených, musia poznať a dodržiavať pravidlá údržby vykurovacích systémov.

Tipy od skúsených odborníkov na ekonomické riadenie procesu vykurovania bytového domu:

1. Vykonávať údržbu zariadení a tepelné monitorovanie. Každý kotol potrebuje údržbu a nastavenie, a najmä tuhé palivo, pretože sa vysporiadava so zvýšenou tvorbou sadzí a vysokými teplotami pece. Znečistené vykurovacie plochy kotla nebudú schopné poskytnúť zariadeniu nominálnu účinnosť, keďže sadze dobre neodvádzajú teplo a väčšina spalín s vysokou teplotou sa uvoľní do atmosféry, čím sa zníži účinnosť v dôsledku veľkých strát s výfukové plyny. Prevenciu kotla spolu s čistením vykurovacích plôch a komínov je potrebné vykonať pred každou vykurovacou sezónou.
2. Schéma vnútorného vykurovacieho okruhu by mala byť vybavená automatizáciou s možnosťou nastavenia individuálneho režimu vykurovania pre každú miestnosť. To umožní výrazne ušetriť na nákladoch na vykurovanie vo všeobecnosti.
3. Je potrebné monitorovať prevádzku vnútorného vykurovacieho systému a včas vypustiť vzduchové zátky.Pri akejkoľvek odstávke kotla dôjde k prevzdušneniu vykurovacích systémov z dôvodu zastavenia obehového čerpadla v okruhoch s núteným obehom alebo z dôvodu poklesu teploty chladiacej kvapaliny v okruhoch s prirodzenou cirkuláciou. Vzduchové zámky v batériách a systém „teplej podlahy“ znižujú prenos tepla celého systému, pričom merná spotreba paliva zostane veľmi vysoká. Nájdenie takejto vzduchovej komory je celkom jednoduché.
4. V prípade, že pri spustení vykurovania dôjde k rozdielu v teplotách spodnej a hornej časti batérie, znamená to, že existuje oblasť vetrania, ktorú je potrebné odstrániť.

Moderné technológie vykurovania

Možnosti vykurovania pre súkromný dom:

• Tradičný vykurovací systém. Zdrojom tepla je kotol. Tepelnú energiu rozvádza nosič tepla (voda, vzduch). Dá sa zlepšiť zvýšením prenosu tepla kotla.
• Energeticky úsporné zariadenia, ktoré sa používajú v nových vykurovacích technológiách. Elektrina (solárny systém, rôzne druhy elektrického ohrevu a solárne kolektory) pôsobí ako nosič energie na vykurovanie bývania.

Nové technológie vo vykurovaní by mali pomôcť pri riešení nasledujúcich problémov:

• Zníženie nákladov;
• Rešpekt k prírodným zdrojom.

Teplá podlaha

Infračervená podlaha (IR) je moderná technológia vykurovania. Hlavným materiálom je nezvyčajný film. Pozitívne vlastnosti - pružnosť, zvýšená pevnosť, odolnosť proti vlhkosti, požiarna odolnosť. Možno položiť pod akýkoľvek podlahový materiál. Žiarenie infračervenej podlahy má dobrý vplyv na pohodu, identické s vplyvom slnečného žiarenia na ľudský organizmus.Hotovostné náklady na pokládku infračervenej podlahy sú o 30-40% nižšie ako náklady na inštaláciu podláh s elektrickými vykurovacími prvkami. Úspora energie pri použití fóliovej podlahy 15-20%. Ovládací panel reguluje teplotu v každej miestnosti. Žiadny hluk, žiadny zápach, žiadny prach.

Pri vodnom spôsobe dodávky tepla leží v podlahovom poteru kovovo-plastové potrubie. Teplota ohrevu je obmedzená na 40 stupňov.

Vodné slnečné kolektory

Inovatívna technológia vykurovania sa používa na miestach s vysokou slnečnou aktivitou. Vodné slnečné kolektory sú umiestnené na miestach otvorených slnku. Zvyčajne je to strecha budovy. Zo slnečných lúčov sa voda ohrieva a posiela do domu.

Negatívom je nemožnosť používania kolektora v noci. Nemá zmysel aplikovať v oblastiach severného smeru. Veľkou výhodou využitia tohto princípu výroby tepla bude všeobecná dostupnosť slnečnej energie. Neškodí prírode. Nezaberá úžitkovú plochu vo dvore domu.

solárne systémy

Používajú sa tepelné čerpadlá. Pri celkovej spotrebe elektrickej energie 3-5 kW čerpajú čerpadlá 5-10x viac energie z prírodných zdrojov. Zdrojom sú prírodné zdroje. Výsledná tepelná energia je dodávaná do chladiacej kvapaliny pomocou tepelných čerpadiel.

infračervené vykurovanie

Infražiariče našli uplatnenie v podobe primárneho a sekundárneho vykurovania v každej miestnosti. Pri nízkej spotrebe energie získame veľký prenos tepla. Vzduch v miestnosti nevysychá.

Montáž je jednoduchá, na tento typ vykurovania nie sú potrebné žiadne ďalšie povolenia.Tajomstvom úspor je, že teplo sa hromadí v objektoch a stenách. Aplikujte stropné a stenové systémy. Majú dlhú životnosť, viac ako 20 rokov.

Technológia vykurovania soklov

Schéma fungovania technológie soklov na vykurovanie miestnosti sa podobá prevádzke infračervených ohrievačov. Stena sa zahrieva. Potom začne vydávať teplo. Infračervené teplo ľudia dobre znášajú. Steny nebudú náchylné na huby a plesne, pretože budú vždy suché.

Jednoduchá inštalácia. Dodávka tepla v každej miestnosti je regulovaná. V lete je možné systém použiť na chladenie stien. Princíp činnosti je rovnaký ako pri vykurovaní.

Systém ohrevu vzduchu

Vykurovací systém je postavený na princípe termoregulácie. Teplý alebo studený vzduch je privádzaný priamo do miestnosti. Hlavným prvkom je rúra s plynovým horákom. Spálený plyn odovzdáva teplo do výmenníka tepla. Odtiaľ sa ohriaty vzduch dostáva do miestnosti. Nevyžaduje vodovodné potrubia, radiátory. Rieši tri problémy – vykurovanie priestorov, vetranie.

Výhodou je, že kúrenie je možné spúšťať postupne. V tomto prípade nebude ovplyvnené existujúce vykurovanie.

Akumulátory tepla

Chladiaca kvapalina sa v noci ohrieva, aby sa ušetrili peniaze za elektrickú energiu. Tepelne izolovaná nádrž, veľká kapacita je batéria. V noci sa kúri, cez deň dochádza k návratu tepelnej energie na vykurovanie.

Použitie počítačových modulov a nimi generované teplo

Na spustenie vykurovacieho systému je potrebné pripojiť internet a elektrinu. Princíp činnosti: využíva sa teplo, ktoré procesor vydáva počas prevádzky.

Používajú kompaktné a lacné čipy ASIC. Niekoľko stoviek čipov je zostavených do jedného zariadenia.Za cenu táto inštalácia vychádza ako bežný počítač.

Zdroje energie pre domácnosť: foto

Počet blokov: 22 | Celkový počet znakov: 24523
Počet použitých darcov: 4

Tepelné čerpadlá

Najuniverzálnejším alternatívnym vykurovaním pre súkromný dom je inštalácia tepelných čerpadiel. Fungujú na známom princípe chladničky, odoberajú teplo chladnejšiemu telesu a odovzdávajú ho vo vykurovacom systéme.

Pozostáva zo zdanlivo zložitej schémy troch zariadení: výparníka, výmenníka tepla a kompresora. Možností realizácie tepelných čerpadiel je veľa, no najobľúbenejšie sú:

• Vzduch do vzduchu
• Vzduch do vody
• voda-voda
• podzemná voda

Vzduch do vzduchu

Najlacnejšou možnosťou implementácie je vzduch-vzduch. V skutočnosti pripomína klasický split systém, elektrina sa však vynakladá len na čerpanie tepla z ulice do domu, a nie na ohrev vzdušných hmôt. To pomáha šetriť peniaze a zároveň dokonale vykurovať dom počas celého roka.

Účinnosť systémov je veľmi vysoká. Za 1 kW elektriny tak môžete získať až 6-7 kW tepla. Moderné meniče fungujú skvele aj pri teplotách -25 stupňov a nižších.

Vzduch do vody

„Vzduch-voda“ je jednou z najbežnejších realizácií tepelného čerpadla, v ktorom zohráva úlohu výmenníka tepla veľkoplošná špirála inštalovaná na otvorenom priestranstve. Okrem toho môže byť fúkané ventilátorom, čím sa voda vo vnútri ochladí.

Takéto zariadenia sa vyznačujú demokratickejšími nákladmi a jednoduchou inštaláciou. Ale sú schopné pracovať s vysokou účinnosťou iba pri teplotách od +7 do +15 stupňov. Keď stĺpec klesne na zápornú značku, účinnosť klesá.

podzemná voda

Najuniverzálnejšia realizácia tepelného čerpadla je zem-voda. Nezáleží na klimatickom pásme, pretože vrstva pôdy, ktorá počas celého roka nezamŕza, je všade.

V tejto schéme sú potrubia ponorené do zeme do hĺbky, kde sa teplota počas celého roka udržiava na úrovni 7-10 stupňov. Kolektory môžu byť umiestnené vertikálne a horizontálne. V prvom prípade bude potrebné vyvŕtať niekoľko veľmi hlbokých vrtov, v druhom prípade sa v určitej hĺbke položí cievka.

Nevýhoda je zrejmá: zložité inštalačné práce, ktoré si budú vyžadovať vysoké finančné investície. Pred rozhodnutím o takomto kroku by ste si mali vypočítať ekonomické výhody. V oblastiach s krátkymi teplými zimami stojí za zváženie ďalšie možnosti alternatívneho vykurovania súkromných domov. Ďalším obmedzením je potreba veľkej voľnej plochy – až niekoľko desiatok metrov štvorcových. m.

voda-voda

Realizácia tepelného čerpadla voda-voda sa prakticky nelíši od predchádzajúcej, avšak kolektorové potrubia sú uložené v podzemnej vode, ktorá počas celého roka nezamŕza, prípadne v blízkej nádrži. Je to lacnejšie vďaka nasledujúcim výhodám:

• Maximálna hĺbka vŕtania studne - 15 m
• Vystačíte si s 1-2 ponornými čerpadlami

Kotly na biopalivá

Ak nie je žiadna túžba a príležitosť vybaviť zložitý systém pozostávajúci z rúrok v zemi, solárnych modulov na streche, môžete nahradiť klasický kotol modelom, ktorý beží na biopalivo. Potrebujú:

1. Bioplyn
2. slamené pelety
3. Rašelinové granule
4. Drevené štiepky atď.

Takéto inštalácie sa odporúčajú inštalovať spolu s alternatívnymi zdrojmi, o ktorých sa uvažuje skôr.V situáciách, keď jeden z ohrievačov nefunguje, bude možné použiť druhý.

Hlavné výhody

Pri rozhodovaní o inštalácii a následnej prevádzke alternatívnych zdrojov tepelnej energie si treba zodpovedať otázku: ako rýchlo sa splatia? Uvažované systémy majú nepochybne výhody, medzi ktoré patria:

• Náklady na vyrobenú energiu sú nižšie ako pri použití tradičných zdrojov
• Vysoká účinnosť

Treba si však uvedomiť vysoké počiatočné náklady na materiál, ktoré môžu dosiahnuť desiatky tisíc dolárov. Inštaláciu takýchto inštalácií nemožno nazvať jednoduchou, preto je práca zverená výlučne profesionálnemu tímu, ktorý je schopný poskytnúť záruku na výsledok.

Zhrnutie

Dopyt je získavanie alternatívneho vykurovania pre súkromný dom, ktorý sa stáva výnosnejším na pozadí rastúcich cien tradičných zdrojov tepelnej energie. Pred začatím opätovného vybavenia súčasného vykurovacieho systému je však potrebné všetko vypočítať zvážením každej z navrhovaných možností.

Neodporúča sa tiež opustiť tradičný kotol. Treba ho nechať a v určitých situáciách, keď alternatívne vykurovanie neplní svoje funkcie, zostane možnosť vykúriť váš domov a nezamrznúť.

Netradičné zdroje energie: spôsoby získavania

Netradičnými zdrojmi zásobovania energiou je predovšetkým výroba elektriny pomocou vetra, slnečného žiarenia, energie prílivových vĺn a tiež využitím geotermálnych vôd. Ale okrem toho existujú aj iné spôsoby využitia biomasy a iné metódy.

menovite:

1. Získavanie elektriny z biomasy. Táto technológia zahŕňa produkciu odpadového bioplynu, ktorý pozostáva z metánu a oxidu uhličitého. Niektoré experimentálne jednotky (Michael's Humireactor) spracúvajú maštaľný hnoj a slamu, čím je možné z 1 tony materiálu získať 10–12 m3 metánu.
2. Tepelné získavanie elektriny. Premena tepelnej energie na elektrickú energiu zahrievaním niektorých vzájomne prepojených polovodičov pozostávajúcich z termoprvkov a chladením iných. V dôsledku rozdielu teplôt vzniká elektrický prúd.
3. Vodíkový článok. Toto je zariadenie, ktoré z obyčajnej vody elektrolýzou umožňuje získať pomerne veľké množstvo zmesi vodíka a kyslíka. Zároveň sú náklady na získanie vodíka minimálne. Takáto výroba energie je však stále len v experimentálnom štádiu.

Ďalším typom výroby elektriny je špeciálne zariadenie nazývané Stirlingov motor. Vo vnútri špeciálneho valca s piestom je plyn alebo kvapalina. Pri vonkajšom ohreve sa objem kvapaliny alebo plynu zväčšuje, piest sa pohybuje a striedavo pracuje generátor. Ďalej plyn alebo kvapalina, ktorá prechádza potrubným systémom, ochladzuje a posúva piest späť. Toto je dosť hrubý popis, ale objasňuje, ako tento motor funguje.

Slnko a vietor ako alternatívne formy energie

Alternatíva k získavaniu tepla aj elektriny je pre mnohých ľudí relevantná Malá solárna energia je použitie solárnych batérií na báze kremíka, množstvo prijatej energie závisí od počtu batérií, zemepisnej šírky polohy domu alebo iných priestorov .

Zaujímavá je technológia získavania energie pomocou generátorov, ku generátoru stačí pripojiť regulátor nabíjania a celý okruh prepojiť s batériami, čím získate dostatok energie.

Aktuálne je použitie špeciálnych termoelektrických meničov tepelnej energie na elektrickú energiu, inak povedané použitie termočlánku z polovodičov. Jedna časť páru je ohrievaná, druhá je ochladzovaná, v dôsledku čoho sa objavuje voľná elektrina, ktorú je možné použiť v každodennom živote. Dá sa použiť ako elektrocentrála pre deti, stačí na ihrisku pripojiť hojdačku s dynamom, aby ste dostali malé percento elektriny, ktorú je možné použiť na osvetlenie ihriska.

Tepelné čerpadlá na vykurovanie domácností

Tepelné čerpadlá využívajú všetky dostupné alternatívne zdroje energie. Teplo odoberajú z vody, vzduchu, pôdy. V malom množstve je toto teplo aj v zime, preto ho tepelné čerpadlo zbiera a presmeruje na vykurovanie domu.

Tepelné čerpadlá využívajú aj alternatívne zdroje energie – teplo zeme, vody a vzduchu

Princíp činnosti

Prečo sú tepelné čerpadlá také atraktívne? Skutočnosť, že po vynaložení 1 kW energie na jej čerpanie, v najhoršom prípade dostanete 1,5 kW tepla, a najúspešnejšie implementácie môžu poskytnúť až 4-6 kW.A to v žiadnom prípade neodporuje zákonu zachovania energie, pretože energia sa nevynakladá na získavanie tepla, ale nie na jeho čerpanie. Takže žiadne nezrovnalosti.

Schéma tepelného čerpadla na využitie alternatívnych zdrojov energie

Tepelné čerpadlá majú tri pracovné okruhy: dva vonkajšie a sú vnútorné, ďalej výparník, kompresor a kondenzátor. Schéma funguje takto:

• V primárnom okruhu cirkuluje chladivo, ktoré odoberá teplo z nízkopotenciálnych zdrojov. Dá sa spustiť do vody, zakopať do zeme alebo môže odoberať teplo zo vzduchu. Najvyššia dosiahnutá teplota v tomto okruhu je okolo 6°C.
• Vnútorný okruh cirkuluje vykurovacie médium s veľmi nízkym bodom varu (typicky 0°C). Pri zahriatí sa chladivo vyparí, para vstúpi do kompresora, kde sa stlačí na vysoký tlak. Pri kompresii sa uvoľňuje teplo, para chladiva sa ohrieva na priemernú teplotu +35°C až +65°C.
• V kondenzátore sa teplo odovzdáva chladiacej kvapaline z tretieho - vykurovacieho - okruhu. Chladiace pary kondenzujú a potom ďalej vstupujú do výparníka. A potom sa cyklus opakuje.

Vykurovací okruh sa najlepšie vykonáva vo forme teplej podlahy. Najlepšie sú na to teploty. Radiátorový systém bude vyžadovať príliš veľa sekcií, čo je škaredé a nerentabilné.

Alternatívne zdroje tepelnej energie: kde a ako získať teplo

Ale najväčším problémom je zariadenie prvého vonkajšieho okruhu, ktorý zhromažďuje teplo. Keďže zdroje sú nízkopotenciálne (na dne je málo tepla), sú potrebné veľké plochy na jeho zhromaždenie v dostatočnom množstve. Existujú štyri typy obrysov:

• Krúžky položené vo vodovodnom potrubí s chladiacou kvapalinou.Vodná plocha môže byť čokoľvek - rieka, rybník, jazero. Hlavnou podmienkou je, aby nepremrzla ani v najväčších mrazoch. Čerpadlá, ktoré odčerpávajú teplo z rieky, pracujú efektívnejšie, v stojatej vode sa prenáša oveľa menej tepla. Takýto zdroj tepla je najjednoduchšie implementovať - ​​hádzať potrubia, priviazať náklad. Existuje len vysoká pravdepodobnosť náhodného poškodenia.

• Tepelné polia s potrubím pochovaným pod hĺbkou mrazu. V tomto prípade existuje len jedna nevýhoda - veľké objemy zemných prác. Zeminu musíme odstrániť na veľkej ploche, a to aj do pevnej hĺbky.

• Využitie geotermálnych teplôt. Vyvŕta sa množstvo vrtov veľkej hĺbky a do nich sa zapustia chladiace okruhy. Na tejto možnosti je dobré, že vyžaduje málo miesta, ale nie všade je možné vŕtať do veľkých hĺbok a vŕtacie služby stoja veľa. Vrtnú súpravu si však môžete vyrobiť aj sami, no práca stále nie je jednoduchá.

• Odber tepla zo vzduchu. Takto fungujú klimatizácie s možnosťou vykurovania – odoberajú teplo z „vonkajšieho“ vzduchu. Aj pri teplotách pod nulou takéto jednotky fungujú, aj keď pri nie príliš „hlbokej“ mínus - až -15 ° C. Aby bola práca intenzívnejšia, môžete využiť teplo z vetracích šácht. Hoďte tam pár prakov s chladiacou kvapalinou a čerpajte teplo odtiaľ.

Hlavnou nevýhodou tepelných čerpadiel je vysoká cena samotného čerpadla a inštalácia zberných polí tepla nie je lacná. V tomto prípade môžete ušetriť peniaze tým, že si čerpadlo vyrobíte sami a tiež položíte obrysy vlastnými rukami, ale množstvo zostane stále značné. Výhodou je, že vykurovanie bude lacné a systém bude fungovať dlho.

Klimatizácie

Klimatizácia je cenovo najdostupnejší a najjednoduchší alternatívny zdroj vykurovania domácnosti. Jeden výkonný môžete nainštalovať na celé poschodie alebo jeden do každej miestnosti.

Najoptimálnejšia možnosť využitia klimatizácie je koncom jari alebo začiatkom jesene, keď vonku ešte nie je príliš chladno a plynový kotol sa ešte nedá spustiť. Tým sa zníži spotreba plynu v dôsledku elektriny a neprekročí sa mesačná sadzba spotreby plynu.

Dôležité body:

• Kotol a klimatizácia musia byť navzájom prepojené, aby fungovali v pároch. To znamená, že kotol musí vidieť, že klimatizácia funguje, a nezapínať sa, kým je miestnosť teplá. Tu sa nezaobídete bez nástenného termostatu.
• Vykurovanie elektrinou nie je lacnejšie ako plynom. Preto by ste nemali úplne prejsť na vykurovanie pomocou klimatizácií.
• Nie všetky klimatizácie je možné používať pri nule a mraze.

Osobná skúsenosť

Na vykurovanie domu využívam štyri zdroje tepla: plynový kotol (hlavný), krb s vodným okruhom, šesť plochých solárnych kolektorov a invertorovú klimatizáciu.

Prečo je to potrebné

1. Majte druhý (rezervný) zdroj tepla pre prípad, že plynový kotol zlyhá alebo bude jeho výkon nedostatočný (veľké mrazy).
2. Ušetrite na kúrení. Vďaka rôznym zdrojom tepla môžete kontrolovať mesačnú a ročnú spotrebu plynu, aby ste neprešli na drahšiu tarifu.

Nejaké štatistiky

Priemerná spotreba plynu v januári 2016 je 12 metrov kubických za deň. S vykurovanou plochou 200 m2 a ďalšou pivnicou.

	októbra	novembra	januára
Spotreba za mesiac	63,51	140	376
Minimum	0,5	0,448	7,1
Maximálne	5,53	10,99	21,99
Priemer za deň	2,76	4,67	12,13

Výkyvy spotreby cez deň počas mesiaca sú spojené s rôznymi vonkajšími teplotami a prítomnosťou slnka: počas slnečných dní fungujú kolektory, spotreba plynu klesá.

závery

Vykurovanie je možné bez plynu.Niektoré zdroje tepla slúžia ako plnohodnotná náhrada plynového kotla, iné je možné použiť len ako doplnok. Pre pohodlie kombinujme všetko v tabuľke:

Alternatíva k plynu	Doplnenie
Tepelné čerpadlo zem-zdroj kotol na tuhé palivo kotol na pelety	Krb s vodným okruhom vzduchový krb Krb na pelety Slnečné kolektory invertorové klimatizácie Vzduchové tepelné čerpadlo Elektrické kotly

Existujú aj iné alternatívne spôsoby vykurovania budovy, ktoré nie sú zahrnuté v zozname: kachle, buleryans, elektrické kotly a iné vykurovacie zariadenia.

A, samozrejme, treba pamätať na to, že inštalácia iných zdrojov tepla nie je jediným spôsobom, ako ušetriť plyn a znížiť závislosť na ňom. Musíme pracovať na zlepšení celkovej energetickej efektívnosti budovy: identifikovať a odstrániť všetky úniky tepla, efektívnejšie využívať teplo a minimalizovať tepelné straty z budovy