Alternativni sistemi grijanja doma. Kotlovi za grijanje kuće - odaberite svoju opciju. Vrste alternativnog grijanja, njihove prednosti i mane

Šta je alternativno grijanje? Kakav je, šta može poslužiti kao izvor toplotne energije? Je li moguće ugraditi alternativno grijanje u privatnu kuću vlastitim rukama?

Pokušajmo to shvatiti.

Šta je to

Ovaj naziv, kada se koristi u štampi, tradicionalno se odnosi na sve metode grijanja doma koje nisu korištene prije dvadeset do trideset godina. Geotermalni izvori topline, filmski grijani podovi, biogorivo i infracrveni grijači se ubacuju u mješavinu.

U okviru članka, međutim, dozvolićemo sebi da pojam tumačimo mnogo uže.

Zainteresovani smo za alternativno grijanje doma, koje:

  1. Koristi obnovljive izvore toplotne energije kao toplotnu energiju, za koju ne morate da plaćate prodavcima relevantnih usluga ili robe. Kao opcija, barem dio toplinske energije uzima se iz obnovljivih izvora.
  2. Može se implementirati uz prihvatljivu cijenu. U najmanju ruku - neuporedivo sa cijenom same kuće.

Zašto je to potrebno?

Razlog zašto alternativni sistemi grijanja za privatnu kuću privlače pažnju je jednostavan i jasan: rastu cijene energije i, shodno tome, električne energije. Solarna nafta, gas i ugalj stalno postaju sve skuplji.

Korisno: mrežni plin je sada jeftiniji od ostalih vrsta grijanja. Ali i dalje poskupljuje. Njegove rezerve su ograničene, pa će se trend nastaviti i intenzivirati u narednim godinama.

Pa... ne nazivajte autora idealistom, ali ipak je varvarski spaljivati ​​fosilna goriva ili drveće za grijanje malog unutrašnjeg prostora vašeg doma. U tom smislu, alternativne vrste grijanja nisu samo ekonomski isplative. Oni su progresivni.

Mogućnosti implementacije

Solarni sistemi

Solarna energija se koristi za grijanje domova na dva načina:

  1. Pretvarajući ga u električnu energiju, koja se zatim može koristiti za rad grijača.
  2. Za direktno zagrevanje rashladne tečnosti, prirodna cirkulacija ili cirkulaciona pumpa se zatim pokreće kroz radijatore ili konvektore.
    Najjednostavnije alternativno grijanje koje možete napraviti sam je upravo (često domaća) cirkulacijska pumpa i radijator u kući.

Posebnost solarnih sistema je očigledna: sunčani dani čak i na Krimu ili Centralna Azija i dalje ustupa mesto oblačnim. Ni noć niko nije otkazao. Ako je tako, oni su neprikladni kao stalni izvori topline.

Koje su opcije implementacije moguće?

  • radi paralelno sa električnim grijačem. Temperaturu rashladne tečnosti kontrolišu senzori; Kada padne ispod određenog nivoa po oblačnom vremenu, uključuje se grijanje grijaćim elementima.
  • Opremljen je ne samo kontrolerom i inverterom koji generiše mrežni napon od +12 ili +24 volta DC, već i baterijom velikog kapaciteta.
    Tokom dana, solarni paneli pohranjuju energiju u baterije; Noću ili po oblačnom vremenu, baterije služe kao izvor napajanja. Sa odgovarajućom površinom fotoćelija i kapacitetom baterije može se realizovati potpuno energetski autonoman sistem.
    Ali ovdje nas čeka neugodno iznenađenje: ograničeni smo nivoom dostupnih tehnologija za akumulaciju električne energije. Najbolji tipovi baterija će u takvom sistemu trajati najviše pet godina, a troškovi njihove zamjene će biti prilično uporedivi sa troškovima električne energije kupljene od energetskih kompanija u tom periodu.
  • Konačno, najjednostavnije rješenje koje štedi električna energija(i topline), lako se može napraviti vlastitim rukama.
    Alternativno grijanje stan ili privatna kuća (tačnije, opskrba energijom) u ovom slučaju je solarna baterija sa kontrolerom i inverterom, koji je paralelno priključen na bilo koju utičnicu, te električni grijači bilo koje vrste.

Upozorenje: potreban vam je mehanički, disk brojač. Elektronski ne mogu registrirati obrnuti smjer struje. Po sunčanom vremenu, kada solarne ćelije proizvode više struje nego što trošite na grijanje, mjerač jednostavno odbrojava kilovat-sate u suprotnom smjeru. Uštede su više nego primetne.

Energija vjetra

Energija koju proizvodi vjetrenjača može se koristiti i za proizvodnju toplinske energije.. Industrijski proizvodi se prodaju u velikim količinama i koštaju prilično razumne novce.

Jedina očigledna karakteristika ovog rješenja je velika veličina impeleri. Za vjetrogenerator od 4 kilovata dostiže deset metara.

Svi problemi akumulacije električne energije za grijanje, karakteristični za solarne sisteme, u potpunosti se odnose na vjetrogeneratore.

  • Jasno je da alternativno grijanje koristi energiju vjetra seoska kuća može se implementirati samo u onim regijama koje karakterišu stalni umjereni vjetrovi - prvenstveno u stepama i na obalama.
  • Osim toga, ako kolektor može koristiti sunčevu energiju direktno za zagrijavanje rashladne tekućine, tada je neizbježna transformacija mehaničke energije rotacije vjetrenjače prvo u električnu, a tek onda u zagrijavanje zraka u prostoriji. Što, kao što možete pretpostaviti, znači smanjenje efikasnosti sistema.

Toplotne pumpe

Konačno, najsvestranija alternativa centralno grijanje su toplotne pumpe. Princip rada svih uređaja ove vrste je isti: prijenos toplinske energije iz izvora niskog potencijala u kuću. Jednostavno rečeno, pumpa uzima toplotu od hladnog predmeta i prenosi je na vrući.

Ovako rade sve vrste toplotnih pumpi. Razlika između njih je izvor toplote niskog stepena.

Sve toplotne pumpe su zasnovane na istom jednostavnom sistemu koji se može videti rastavljanjem bilo kog frižidera: kompresora, izmenjivača toplote i isparivača. I ovdje specifična implementacija može uvelike varirati, što daje velike varijacije u cijeni rješenja.

Podzemne vode

Toplotne pumpe zemlja-voda su najsvestranije u pogledu klimatska zona alternativni izvori grijanja za seosku kuću. Princip njihovog rada temelji se na činjenici da je čak i u područjima permafrosta na dubini od nekoliko desetina metara temperatura tla konstantno iznad nule.

Shodno tome, izmjenjivači topline koji uzimaju toplinu iz zemlje su sonde uronjene u bunare. Dužina autoputeva je desetine metara; pored same visoke cijene Toplinska pumpa, cijena njegove ugradnje je impresivna.

Trošak bušenja jedne bušotine procjenjuje se na 1500 - 2000 rubalja po linearnom metru; U toku je bušenje nekoliko bušotina. Ali još uvijek morate montirati samu pumpu i uroniti sonde...

Međutim, nešto je jeftinije ugraditi toplotnu pumpu zemlja-voda s horizontalnim kolektorom. Izmjenjivači topline su ukopani u rovove ispod nivoa smrzavanja. Nedostatak ovog rješenja je velika površina potrebna za ugradnju pumpe.

Dobivena toplota se koristi za zagrevanje vode koja se koristi za potrebe domaćinstva i za prenos toplote uređaji za grijanje.

Voda-voda

Ako u vašem području postoje podzemne vode koje teku na maloj dubini, troškovi implementacije projekta za vas će se naglo smanjiti.

Mnogo je lakše oduzeti toplinu koja nam je potrebna iz tekuće vode:

  1. Možete proći sa jednom sondom za uranjanje toplote;
  2. Dubina bušenja može biti ograničena na 10-15 metara.

Vazduh-voda

U toplotnoj pumpi zrak-voda izvor topline je vanjski zrak. Izmjenjivač topline - radijator sa impresivnom površinom rebra; duva ga ventilator male brzine.

Takve pumpe imaju mnogo pristupačniju cijenu u odnosu na prethodne i mnogo su jeftinije za ugradnju. Međutim, kada temperatura napolju opadne, njihova efikasnost takođe značajno opada: teže se odvojiti od hladnog vazduha. toplotnu energiju.

COP parametar je odnos između potrošnje i toplotne snage. Možete vidjeti kako se mijenja na temperaturama od +7 do -15.

Vazduh-vazduh

Konačno, prilikom navođenja alternativnih izvora grijanja doma, ne može se ne spomenuti apsolutni rekorder za najjeftiniji projekat - toplinsku pumpu zrak-zrak. Najjednostavniji primjer takvog uređaja je konvencionalni split sistem u načinu grijanja.

Zbog činjenice da se električna energija ne troši na zagrijavanje zraka, već na rad kompresora koji crpi toplinu s ulice, grijanje s klima uređajem je mnogo ekonomičnije od konvencionalnog grijača.

Najbolji modeli invertera (koristeći obrnutu konverziju) naizmjenična struja na konstantnu i nazad na promjenu brzine kompresora) klima uređaja, za svaki potrošen kilovat struje u kuću se upumpava 5 kW topline.

Invertori renomiranog proizvođača koštaju i do hiljadu dolara sa ugradnjom i sposobni su za rad spoljna temperatura do -25C.

Inverter klima uređaj je odlično rješenje za umjerenu klimu.

Zaključak

Naravno, nismo naveli sve alternativne metode grijanja. Možda ćete u videu na kraju članka moći pronaći dodatne informacije koje su vam korisne. Tople zime!

Razni energenti, voda i plin svake godine poskupljuju, pa vlasnici stanova i kuća sve više razmišljaju o načinima uštede. Značajne uštede dolaze od alternativnog grijanja privatne kuće bez plina. Ovaj i mnogi drugi sistemi omogućavaju vlasnicima da učine svoje domove potpuno energetski neovisnim. Postoji nekoliko vrsta alternativnih izvora energije, od kojih svaki ima svoje prednosti i nedostatke.

Karakterizira koncept „alternativnog grijanja kuće“. Različiti putevi dovod grijanja za stanovanje. Ranije se nisu koristili u privatnim domaćinstvima.

Osnovni uslovi za korišćenje ovih vrsta snabdevanja toplotom:

  • Za proizvodnju toplotne energije koriste se obnovljivi izvori energije za koje nije potrebno plaćanje računa za komunalne usluge. U tom slučaju moguća je njihova potpuna ili djelomična upotreba.
  • Troškovi ugradnje ovih sistema trebali bi biti sasvim prihvatljivi i ne bi trebali prelaziti cijenu same grijane zgrade.

Uobičajeni razlozi za prelazak na alternativno grijanje

Glavni razlog zašto se koriste alternativni izvori grijanja privatne kuće je redovno povećanje cijena mnogih vrsta energenata. To uključuje plin, prirodni ugalj, električnu energiju i druge vrste.

Danas se plinovod najčešće koristi za grijanje privatne kuće. Trošak takvog grijanja je najprihvatljiviji, ali se stalno povećava. Budući da je plin energent koji će prije ili kasnije nestati, trend rasta cijena će se nastaviti kontinuirano. U takvoj situaciji alternativno grijanje se može nazvati ne samo profitabilnim s ekonomske tačke gledišta, već i progresivnim, jer se obnovljivi izvori koriste kao izvori topline. Kao rezultat toga, drvo i neobnovljivi fosilni resursi se ne troše.

Vrste alternativnog grijanja, njihove prednosti i mane

Vjetar, sunce, toplina iz utrobe zemlje, ljudski otpad i industrijski otpad koriste se kao alternativni resursi. Takođe je važno da korišćenje ovih resursa ne dovodi do zagađenja životne sredine, jer su prirodni i ekološki prihvatljivi.

Glavne prednosti ekogoriva su značajne uštede, očuvanje životne sredine i fosilnih resursa. Jedini nedostatak alternativnih izvora su značajna ulaganja koja su potrebna da se početna faza. Međutim, nakon 4-7 godina takvi sistemi se u potpunosti isplate i daju vlasniku toplotnu energiju bez ikakve ikakve finansijske investicije svojom rukom.

Solarno grijanje

Solarni sistemi za grijanje kuće mogu se koristiti na dva načina:

  • pretvaranje sunčeve energije u električnu energiju, koji se koristi za rad opreme za grijanje;
  • korišćenje solarne energije za zagrijavanje rashladne tekućine koja će cirkulirati zbog rada pumpe ili prirodnim putem i prolaziti kroz radijatore grijanja ili konvektore.

Bitan! Koristeći solarni kolektor, vlastitim rukama možete napraviti najjednostavnije alternativno grijanje kuće. Osim kolektora, trebat će vam cirkulacijska pumpa i baterije.

Glavni nedostatak solarnih sistema je što u bilo kojoj regiji postoje oblačni dani kada sistem neće biti efikasan. Budući da noću nema sunčeve svjetlosti, solarni sistemi nisu pogodni za rad 24 sata dnevno.

Opcije za grijanje kuće korištenjem solarne energije:

  1. Za grijanje 24/7 solarni kolektor radi paralelno sa električnim grijačima. Za kontrolu temperature rashladnog sredstva koriste se posebni senzori. Kada temperatura grijanja sa solarnog kolektora padne na zadanu minimalnu vrijednost, grijaći elementi se uključuju.
  2. Solarni kolektor i inverter koristi se u kombinaciji s baterijom velikog kapaciteta. Noću i oblačnim danima ova baterija će biti izvor napajanja. Nedostatak ove opcije je što je vijek trajanja baterije pet godina, a trošak kupovine novih proizvoda jednak je petogodišnjim računima za struju.
  3. Druga opcija - solarne baterije sa inverterom i kontrolerom, koji se koriste u kombinaciji sa svim električnim grijačima.

Energija vjetra

Jedna od opcija za alternativno grijanje vikendice je korištenje energije vjetra. Možete ga pronaći u prodaji gotova oprema za postavljanje sistema. Cijena mu je sasvim razumna. Međutim, budući da je ova oprema namijenjena industrijskoj upotrebi, dimenzije radnog kola su impresivne. Na primjer, vjetrogenerator od 4 kW može imati propeler veličine 10 m.

Bitan! Alternativne metode grijanja kuće pomoću vjetrogeneratora pogodne su za regije sa stalnim vjetrovitim vremenom. To su područja u stepskom području i naselja na morskoj obali.

Vjetroturbine imaju iste operativne probleme kao i solarni sistemi. Jedna stvar je što se u potonjem solarna energija koristi direktno za grijanje, a onda kada se koristi energija vjetra sve je mnogo složenije. U tom slučaju, mehanička energija iz rotacije lopatica vjetrenjače mora se pretvoriti u električnu energiju. Tek nakon toga se kuća može grijati. Sve to dovodi do smanjenja efikasnosti sistema grijanja.

Toplotna energija zemlje

Za korištenje geotermalne energije bit će vam potrebne posebne toplinske pumpe. Oni pretvaraju toplotu koju daju Podzemne vode, zemlja, okolni vazduh. U tom slučaju, temperatura korišćenog medija mora biti iznad nule.

Princip rada sistema zasniva se na prikupljanju toplote toplotnim pumpama, njenoj konverziji i prenosu u krug grejanja. Pumpa sadrži tri zatvorena kruga:

  • vanjski uzima toplinu iz izvora (kruži u ovom krugu rasol ili antifriz);
  • unutrašnji krug je napunjen freonom ili drugim rashladnim sredstvom;
  • rashladna tečnost cirkuliše u trećem krugu grijanja.

Ovo alternativno grijanje privatne kuće možete napraviti vlastitim rukama ako napravite najjednostavniju verziju toplinske pumpe. Ovisno o vrsti korištenog izvora topline i vrsti rashladnog sredstva Koriste se različite toplotne pumpe:

  • voda-voda;
  • vazduh-vazduh;
  • tlo-voda;
  • voda-vazduh.

Bitan! Pumpe voda-vazduh i vazduh-vazduh se koriste u implementaciji zračnog grijanja kod kuće. HE zemlja-voda i voda-voda koriste se u sistemima grijanja kuća s tekućim rashladnim tekućinama.

Ekonomski najpovoljnija je pumpa voda-voda. Ovi sistemi su pogodni za kuće u blizini kojih se nalaze vodene površine bez leda. U njih su položeni cjevovodi za unos topline. Iz jednog metra takve cijevi dobiva se 30 W toplinske energije. Dužina cjevovoda određena je površinom grijane kuće i potrebama za toplinskom energijom.

Pumpe koje koriste toplinu iz zraka ne mogu u potpunosti zamijeniti tradicionalne sisteme grijanja u hladnim klimama. Toplotne pumpe, koje crpe toplotu iz zemlje, smatraju se skupim. Ovi sistemi se najbolje koriste u kombinaciji s podovima s vodenim grijanjem. Nedostatak takvog HP je velika dužina cjevovoda koji prikuplja toplinu, skupo bušenje i zemljani radovi, kao i potrebu za razvojem geotermalnog polja velike površine.

Kotao na biogorivo

Kotao na biogorivo koristi poljoprivredni otpad (ljuske, ljuske) i proizvode od drveta (piljevinu, drvnu sječku). Koriste se za pravljenje gustih granula koje se nazivaju peleti. To su oni koji se spaljuju u kotlovima. Peleti gore duže od drveta i pružaju više topline. Osim peleta, prave se i veliki briketi biljni otpad. Briketi daju 2-4 puta više toplote.

Za upotrebu u gasni kotlovi biogas je pogodan. To je proizvod trulog organskog otpada. Da biste dobili biogas, potrebno je izgraditi prostrani rezervoar za skladištenje otpada, a također osigurati instalaciju za miješanje. Proces propadanja i stvaranja plina odvija se uz sudjelovanje bakterija i zraka. Otpadni materijal se prikuplja i ispušta kroz poseban cjevovod. Osim toga, trebat će vam razni uređaji za sakupljanje gasa, njegovo čišćenje i transport do sistema grejanja.

Drugi alternativni sistemi bez gasa

Kotao na vodik je alternativni izvor toplotne energije koji je ekološki prihvatljiv. Princip rada se zasniva na reakciji između molekula kiseonika i vodonika. Kao rezultat ove interakcije, velika količina toplota. Međutim, za rad ove vrste grijanja važno je striktno slijediti sigurnosne mjere.

Glavni nedostatak takvog uređaja je visoka cijena korišćena oprema. Jedini način da uštedite novac je opcija sa samoproizvodnja oprema. Za rad, sistem mora biti trajno povezan na vodu i struju. Potreban vam je i vodonik gorionik, sam kotao, katalizatori i generator vodonika. Toplota nastala kao rezultat hemijska reakcija, se dovodi u izmjenjivač topline. Kao rezultat rada instalacije nastaje otpad - obična voda.

Koji alternativni sistemi se mogu koristiti u stambenoj zgradi

Alternativno grijanje stana u stambene zgrade implementira se pomoću solarne baterije sa inverterom i kontrolerom, koji su paralelno priključeni na utičnicu i koriste se zajedno sa električnim grijačima bilo kojeg tipa. Ovu shemu za uštedu energije u stanu lako je implementirati vlastitim rukama.

U svoj dom morate ugraditi mehanički disk mjerač koji će struju premotavati u suprotnom smjeru po vedrom vremenu, kada će fotoćelije proizvoditi mnogo više električne energije nego što se troši na grijanje. Elektronska brojila nisu prikladna jer nisu osjetljiva na obrnuti smjer struja. Pri premotavanju kilovata u suprotnom smjeru postižu se značajne uštede.

Potraga za novim izvorima energije počela je mnogo prije nego što je postalo jasno da rezerve ugljikovodika na Zemlji nisu tako neograničene, a iscrpljivanje podzemlja ima lavinsku prirodu. Davne 1846. godine stvoren je prvi vjetrogenerator na svijetu, a 1861. godine sastavljena je i puštena u rad instalacija za proizvodnju energije iz sunčeve svjetlosti. A 1913. godine prve kilovate proizvela je geotermalna pumpa. Međutim, tek nedavno opšti nivo tehnološki razvoj je omogućio prevazilaženje cela linija ranije nerešivi problemi i prilično efikasni oprema za domaćinstvo za razuman novac. Dalje ćemo pričati o tome koliko je realno napraviti alternativno grijanje za privatnu kuću.

Šta se može smatrati alternativnim grijanjem

Dešava se da ne postoji jedinstven pristup definiciji i klasifikaciji. Proizvođači uređaja za grijanje, prodavci opreme, mediji - svako je spreman da iskoristi ovaj koncept na svoj način. Često se alternativni tipovi grijanja kuće odnose na sve što ne radi na plin. To može uključivati ​​instalaciju na pelet „biogorivo“, infracrvene grijane podove ili ionski električni kotao. Ponekad je naglasak na neobičnoj implementaciji, na primjer, "topla podloga" ili " topli zidovi“, jednom riječju, sve je relativno novo, što se počelo aktivno koristiti od kraja prošlog stoljeća.

Dakle, šta je zapravo alternativa za privatnu kuću? Pogledajmo opcije u kojima se poštuju tri osnovna principa.

Prvo, razmatramo samo obnovljive izvore energije.

Drugo, performanse opreme trebale bi biti dovoljne da barem djelimično dopune grijanje (kao energetski najintenzivniji sistem), a ne samo da osiguraju rad nekoliko sijalica.

Treće, trošak/rentabilnost elektrane mora biti na takvom nivou da je preporučljivo koristiti za domaće potrebe.

Alternativne mogućnosti grijanja

Prednosti i mane ovakvih sistema

Developers by raznih razloga Razmišljate li o alternativnom grijanju vašeg doma ili stana? Najmanje su zainteresovani vlasnici kuća modni trendovi, svima su potrebne nove funkcije koje se mogu dobiti:

  • Ušteda novca na plaćanju računa za korišćene energente. Struja, plin, dizel gorivo, pa čak i drva za ogrjev - sve to redovno poskupljuje, a ovaj proces je nepovratan.
  • Osiguravanje pune autonomije ili barem smanjenje ovisnosti o zajedničkim mrežama i provajderima trećih strana. Praksa to pokazuje slični sistemi najčešće se koristi kao alternativa plinsko grijanje zbog nedostatka mogućnosti povezivanja na autoput.
  • Nema potrebe da komunicirate sa službenicima da biste dobili određeni broj potrebnih dokumenata. Nećete morati tražiti dodatni kapacitet (struja) ili, na primjer, dozvolu za povezivanje plinska cijev.
  • Zagovornici ekološke prihvatljivosti ne mogu a da se ne raduju činjenici da vjetroturbine, toplotne pumpe ili solarni sistemi omogućavaju korištenje istinski čisti izvori energije.
  • Elektrane su potpuno bezbedne za ljude i domove, jer nema procesa sagorevanja (vatra, zapaljivo gorivo, dimni gasovi).

Nažalost, još ne postoji idealna opcija u svakom pogledu. Na nekim mestima dobijamo veoma nisku efikasnost, u drugim slučajevima imamo stroga ograničenja u uslovima rada, što u praksi rezultira suviše nestabilnim parametrima napajanja. Neke instalacije zahtijevaju električnu energiju za rad i nisu u mogućnosti da rade autonomno. Drugi imaju vrlo visoku cijenu, zbog čega povrat ulaganja može potrajati decenijama ili čak može biti upitan.

Solarni kolektori u sistemu grijanja

Posebno pitanje je tehnička složenost ovakvih elektrana. Nije lako za neprofesionalca da ih instalira i konfiguriše, a da ne spominjemo izradu alternativnog grijanja "od nule" vlastitim rukama. Na primjer, stvorite dovoljno moćnu (i što je najvažnije, radnu) vjetrenjaču.

Prilikom odabira alternativnih metoda grijanja privatne kuće, morate obratiti pažnju na sljedeće točke:

  • trošak kapitalnih izdataka,
  • operativni troškovi,
  • vijek trajanja opreme do prvih kvarova,
  • tehničke mogućnosti za ugradnju,
  • zahtjevi za uslove rada (br sunčanih dana, prisustvo vjetrova itd.),
  • pravi učinak.

Korištenje energije vjetra i sunca

Vjetrogeneratori u sistemima grijanja

Kinetička energija vjetra se obično koristi za napajanje zgrada, ali snažni modeli također mogu osigurati barem djelomično grijanje u gotovo idealnim uvjetima. Ako ne uzmete u obzir početne troškove, rezultirajuća električna energija potrošača ne košta ništa. Vrlo je važno da vjetrogenerator ne zahtijeva pomoćne resurse za rad, oni rade autonomno cijelo vrijeme. Ove instalacije, kao pomoćni izvori energije, uspješno se integriraju u sisteme u kojima su drugi tipovi grijaćih uređaja glavni.

Standardna oprema vjetrogeneratora

Postoji mnogo tipova dizajna vjetroturbina, ali su općenito podijeljeni u dvije široke kategorije:

  1. Horizontalni vjetrogeneratori sa lopaticama tipa propelera. Ove jedinice su produktivnije (koeficijent iskorištenja energije vjetra je do 52%), pa su pogodnije za potrebe grijanja, ali imaju niz operativnih i potrošačkih ograničenja.
  2. Vjetrogeneratori sa vertikalna osa rotacija. Ove turbine su relativno male snage (KIEV manje od 40%), ali ne zahtijevaju orijentaciju prema vjetru, mogu koristiti ne samo laminarne, već i turbulentne tokove i počinju stvarati struju čak i pri malim brzinama. Lakše ih je održavati jer se generator nalazi blizu tla, a ne na jarbolu u gondoli.

Evo nekih nedostataka korištenja vjetroturbina za grijanje:

  • Visoki kapitalni troškovi. Više od 70 posto sredstava troši se na pomoćne elemente: baterije, inverter, automatiku upravljanja, instalacione konstrukcije. Ulaganja se isplate tek nakon nekoliko decenija.
  • Niska efikasnost - niske snage. Osim toga, dio energije se gubi u procesu pretvaranja električne energije u toplinu.
  • Teren zahteva konstantan vetar velike brzine. Energija je nestabilna, u velikoj meri zavisi od vremena i doba godine i zahteva redovno praćenje i akumulaciju.
  • Oprema zauzima puno prostora.
  • Vjetrogeneratori stvaraju veliku buku tokom rada.

Bilješka! Ako je vjetar prejak, generator također neće raditi, jer se aktivira automatska zaštita.

Solarni sistemi: solarni paneli i kolektori

Solarni sistemi direktno zagrevaju rashladnu tečnost ili pretvaraju energiju pomoću fotoelektrične metode. U prvoj verziji sunčeve zrake zagrijati vodu/antifriz (u nekim modelima - zrak), koji se prenosi u prostorije i oslobađa toplinu kroz radijatore. U drugom slučaju, fotoni svjetlosti se pretvaraju u električnu energiju koja napaja konvencionalne uređaje za grijanje koji rade na struju (bojleri, grijalice, grijani podovi).

Princip rada solarnog kolektora za grijanje i opskrbu toplom vodom

U skladu s tim, postoje dvije vrste uređaja:

  • Solarni kolektori. Sistem se sastoji od kruga za cirkulaciju rashladne tečnosti, rezervoara za skladištenje i samog kolektora. Ovisno o dizajnu, razlikuju se kolektori: ravni, vakuumski i zračni (zrak se koristi kao rashladno sredstvo).
  • Solarni paneli. Instalacija se sastoji od panela sa fotoćelijama, kontrolera i invertera. Baterija proizvodi D.C. napon od 24 ili 12 volti, koji se skuplja u baterijama i nakon pretvaranja inverterom u naizmjenični napon (220 V), napaja se u utičnice.

Bilješka! Ako instalirate disk mjerač za obračun mrežne struje, on će reagirati na struju primljenu od solarni paneli– počet će premotavati očitanja u skladu s količinom dodatne pristigle energije.

Postoji nekoliko nedostataka solarnih instalacija. Prije svega, ovisnost o meteorološkim faktorima i cikličnosti (sezonskoj i dnevnoj). Baterije imaju malu efikasnost da daju veliku zapreminu stabilna energija, moraju zauzeti velika površina i biti opremljen skupim punjive baterije, koje se moraju često mijenjati. Nedostatak kolektora je njihova ovisnost o električnoj energiji (za rad pumpe ili ventilatora), ili, na primjer, opasnost od smrzavanja rashladne tekućine.

Fotonaponski paneli su opremljeni slično kao i vetrogeneratori (kontroler, baterije, inverter), tako da se lako mogu kombinovati sa njima u hibridne sisteme

Toplotne pumpe za grijanje privatne kuće

Ovom metodom alternativnog grijanja, oprema izdvaja i koncentriše toplinu koja se akumulira u zemlji, vodi ili zraku. Prijenos energije vrši se u izmjenjivačima topline, a nekoliko neovisnih krugova koristi se za cirkulaciju rashladnih tekućina u sistemu. Princip rada toplotne pumpe je sličan rashladna jedinica(gdje je glavni energetski element kompresor), samo što djeluje obrnuto.

Osobine prijenosa energije u toplotnim pumpama

Bilješka! Toplotne pumpe se mogu smatrati univerzalnim i najviše na pouzdan način organizirati alternativno grijanje za privatnu kuću. Međutim, za rad im je potrebno neprekidno napajanje. Postoji nešto kao "koeficijent konverzije": za svaki potrošeni kilovat električne energije dobije se oko 3-5 kW topline.

Geotermalne instalacije "zemlja-voda" i "zemlja-vazduh"

Ove instalacije prikupljaju toplinu iz dugih bunara ili horizontalnih slojeva na malim dubinama. Takve toplotne pumpe su najefikasnije, jer toplotna energija tla ima stabilne pokazatelje, a dostupna je na bilo kojoj geografskoj širini. Postoje dvije vrste uređaja:

  • Vertikalne sonde se nalaze u bunarima do nekoliko stotina metara dubine. Pokazuju bolje performanse, ali su preskupi, uglavnom zbog bušenja.
  • Horizontalni kolektori se sastoje od sistema cijevi položenih na dubini od oko 1,2-1,5 metara (ispod nivoa smrzavanja). Oni su manje efikasni i zauzimaju velike površine koje se ne mogu izgraditi i nisu pogodne za uzgoj višegodišnje biljke. Glavna prednost takvih konstrukcija je mnogo niža cijena radova na iskopu.

Ljeti, toplinska pumpa može raditi u obrnutom načinu rada, obavljajući funkcije klima uređaja

Toplotne pumpe voda-voda i voda-zrak

Primarni krug rashladne tekućine nalazi se na dnu jezera ili rijeke bez leda. Po konfiguraciji je sličan horizontalnom kolektoru. Toplota iz industrijskih otpadnih voda i kanalizacije može se koristiti, kao i podzemne vode. Postoje dvije vrste struktura:

  • Voda je rashladno sredstvo i pumpa se unutar otvorenog primarnog kruga.
  • Voda predaje svoju energiju zatvorenom primarnom krugu, gdje „salamuri“ cirkuliše kao rashladno sredstvo.

Očigledno, da bi se organiziralo takvo snabdijevanje energijom, neposredno uz kuću mora postojati odgovarajući rezervoar prilično velike površine.

Toplotne pumpe izvora zraka

Za dobijanje toplote iz vazduha koriste se uređaji sa velikim radijatorskim izmenjivačem toplote i snažnim ventilatorom, koji mora da pumpa velike količine vazdušne mase Ove instalacije mogu zagrijati vodu ili direktno ispuštati energiju u zrak (na primjer, klima uređaji s funkcijom grijanja rade); ponekad koriste toplinu dimnih gasova ili odlaznih tokova iz ventilacionih sistema.

Ovo su najjeftinije toplotne pumpe, ali su najmanje efikasne i ne mogu sve raditi na temperaturama ispod nule (u većini slučajeva -10 je granica). Samo najnaprednije instalacije kontrolisane inverterom će obezbediti toplotu na -25 stepeni napolju.

Opcija za polaganje geotermalnog kolektora

Dakle, imaju li alternativne metode grijanja privatne kuće pravo na život? Bez sumnje! Ovo je u najmanju ruku predvidljivo. Već sada mogu kvalitativno nadopuniti tradicionalne generatore topline. Ako je dozvoljeno tehničke specifikacije, možete sastaviti hibridni sistem i potpuno preći na obnovljive izvore. Istina, to će zahtijevati određeni iznos Novac i kvalifikovanu pomoć profesionalaca. Ali ako iz nekog razloga nije moguće pobjeći od ugljikovodika, onda ima smisla modernizirati se konvencionalni sistem grijanje tako da možete regulirati temperaturu rashladne tekućine što je moguće efikasnije, ili, alternativno, usmjeriti napore za izolaciju omotača zgrade kako bi se ukupni gubici topline sveli na minimum.

Video: alternativni i štedljivi sistemi grijanja

Budući da svake godine dolazi do neumoljivog povećanja cijena raznih rashladnih tečnosti, alternativno grijanje kuće postaje sve relevantnije. Vlasnici privatnih kuća ili seoskih kuća traže širok spektar metoda za organiziranje sustava grijanja. Svaka opcija sustava grijanja koja nije uključena u kategoriju standardnih sistema ima svoje prednosti i nedostatke.

Vrste alternativnog grijanja

Za mnoge vlasnike privatnih ili seoske kuće napuštanje takvog sistema koji radi na gas je već alternativno rešenje. Mnogi teže organiziranju potpuno autonomnog sustava grijanja koji može akumulirati toplinu od sunčevih zraka.

Oni koji brinu o prirodi i okruženje, odlučite se za ekološki prihvatljive sisteme grijanja. Za mnoge je važan i indikator poput vlažnosti zraka u kući kada određeni sistem radi.

Prirodni izvori energije su sada dostupni za organizaciju različitih sistema grijanja, ali su prilično skupi.

Naravno, oni će se isplatiti za 8-10 godina, ali nisu svi sretni da čekaju toliko dugo. Sudeći općenito, svi moderni alternativni sistemi grijanja za privatnu kuću odlikuju se velikom raznolikošću. Među alternativnim uređajima potrebnim za organizaciju sistema grijanja su sljedeći:

  • Kotlovi koji rade na tečno ili čvrsto gorivo, kao i na gorivo biološkog porekla.
  • Toplotne pumpe koje rade koristeći geotermalnu energiju.
  • Solarni kolektori koji su sposobni sakupljati toplinu od sunčevih zraka.
  • Razni infracrveni grijači.

Ne tako davno, uređaj kao što je "topli pod" mogao se smatrati alternativnom opcijom grijanja za dom. Pojavio se na tržištu relativno nedavno, ali mnogi već klasificiraju grijane podove kao konvencionalne sisteme.

Neki ljudi i dalje preferiraju tradicionalne sisteme grijanja jer smatraju da takvi sistemi ne mogu stvarati probleme. Neki ljudi pogrešno vjeruju da plinske sustave grijanja karakteriziraju isključivo njihove prednosti. Danas se na hiljade kuća grije pomoću ovakvih sistema grijanja, ali istovremeno rastu zahtjevi za kvalitetom takvih sistema.

Veza plinski kotao nije povezan sa autoputem jednostavan proces. Osim toga što je prilično teško tehnološki proces, prije spajanja sistema grijanja na glavni vod, potrebno je prikupiti neke dokumente. Još jedan nedostatak grijanja na plin je stalno povećanje tarifa plina.

Kvalitet takvog sistema grijanja također nije uvijek zadovoljavajući i zadovoljava zahtjeve vlasnika privatnih kuća. Kotao ne zagrijava prostoriju što je moguće ravnomjernije. Temperatura u dijelu prostorije gdje se nalaze radijatori uvijek će biti viša od temperature u centralnom dijelu prostorije.

Kotlovi na biogorivo

Ako se namjeravate promijeniti gasni sistem grijanje za alternativno grijanje privatne kuće, onda ga nema potrebe organizirati od nule. Vrlo često sve što je potrebno je zamjena kotla. Najpopularniji su kotlovi koji rade na čvrsto gorivo ili električni kotlovi. Takvi kotlovi nisu uvijek isplativi u smislu troškova rashladne tekućine. Posebna pažnja treba dati kotlovima koji rade na gorivo biološkog porijekla. Za rad sistema grijanja, u čijem središtu se nalazi kotao na biogorivo, potrebni su posebni peleti ili briketi. Međutim, mogu se koristiti i drugi materijali, kao što su:

  • granulirani treset;
  • drvna sječka i peleti;
  • pelet od slame.

Briketi su vrsta goriva koja vam omogućava da organizirate automatsko dovod goriva u kotao.

Glavni nedostatak je činjenica da takvo alternativno grijanje seoske kuće može koštati mnogo više od plinskog kotla, a osim toga, briketi su prilično skup materijal.

Kamin može biti odlično alternativno rješenje za organiziranje sustava kao što je alternativno grijanje kuće vlastitim rukama. Pomoću kamina možete grijati svoj dom mala površina, ali kvalitet grijanja uvelike će ovisiti o tome koliko je kamin pravilno postavljen.

Koristeći geotermalne pumpe možete čak i grijati velika kuća. Za rad, takve alternativne metode grijanja privatne kuće koriste energiju vode ili zemlje. Takav sistem može obavljati ne samo funkciju grijanja, već i raditi kao klima uređaj. Ovo će biti najrelevantnije u toplim mjesecima, kada kuću treba hladiti, a ne grijati. Ova vrsta sistema grijanja je ekološki prihvatljiva i ne šteti okolišu.

Solarni alternativni izvori grijanja za seosku kuću - kolektori, su ploče postavljene na krovu zgrade. Oni prikupljaju sunčevu toplotu i preko rashladnog sredstva prenose akumuliranu energiju u kotlarnicu. Izmjenjivač topline je ugrađen u spremnik u koji se dovodi toplina. Nakon ovog procesa zagrijava se voda koja se može koristiti ne samo za grijanje kuće, već i za razne kućne potrebe. Moderne tehnologije omogućilo je da takve alternativne vrste grijanja privatne kuće prikupljaju toplinu čak i po vlažnom ili oblačnom vremenu.

Međutim, najbolji učinak ovakvih sistema grijanja može se postići samo u toplijim i južnim regijama. U sjevernim regijama, takvi alternativni sistemi grijanja za seosku kuću pogodni su za organiziranje dodatnog sustava grijanja, ali ne i glavnog.

Ako su ne tako davno solarni paneli smatrani skupim užitkom, danas su uključeni u kategoriju pristupačnijih metoda grijanja seoska vikendica ili privatne kuće.

Naravno, ovo nije najviše dostupna metoda, ali svake godine njegova popularnost samo raste. Alternativno grijanje vikendice na ovaj način najjednostavnije je sa stanovišta takve nauke kao što je fizika. Solarni paneli ističu se po skupoj cjenovnoj kategoriji, jer su procesi proizvodnje fotoćelija skupi.

Infracrveno grijanje i sistem “toplog poda”.

Nedavno je sve popularnija vrsta grijanja koja radi zahvaljujući infracrvenim uređajima za grijanje. Takvi se uređaji prilično lako instaliraju, a također dolaze u pristupačnoj cjenovnoj kategoriji. Osim gore navedenih prednosti, ističu se svojim kompaktnim dimenzijama i u stanju su ukrasiti unutrašnjost svake sobe.

Infracrveni film, koji se koristi za ugradnju sistema kao što je "topli pod", takođe je nedavno uživao veliku popularnost.

Njegova instalacija nije posebno teška, jer je položen ispod takvog sloja podovi kao dekorativni sloj. U suštini, grijani podovi više nisu alternativni sistem grijanja za kuće, već ponekad čak i glavni.

Još jedan sistem koji postaje sve popularniji naziva se "topla podna ploča". Ovaj sistem se postavlja duž zidova. Zidovi se prvo zagrijavaju i distribuiraju toplinu u prostoriju. Zidovi takođe sprečavaju izlazak toplote. Takav sistem ima svojstvo ravnomjernog zagrijavanja zraka u svim dijelovima prostorije. Takvi alternativni izvori grijanja kuće se lako instaliraju i ne zahtijevaju velike troškove nabavke.

Ekološki domaćinstvo: Ne može svaka kuća koja se nalazi u prigradskom području ili u ruralnim područjima biti priključena na sistem za opskrbu plinom ili imati instalirano grijanje na izvor energije.

Ne može svaka kuća koja se nalazi u prigradskom ili ruralnom području biti priključena na sistem za opskrbu plinom ili imati instalirano grijanje na izvor energije. Razloga za to može biti mnogo, među kojima su jedan od glavnih stalno rastući troškovi priključenja, uređenja i održavanja sistema grijanja korištenjem prirodni gas. U takvim situacijama najracionalnije rješenje su alternativni izvori topline za dom, koji se mogu odabrati na osnovu specifičnih uslova i lokacije objekta.

Kao alternativni izvori topline nude se brojne tehnologije grijanja koje koriste različite vrste energije, uključujući i one koje sama priroda daje ljudima - energiju, vjetar, zemlju, solarnu struju, biološke vrste goriva, kao i energije sagorevanja čvrstih i tečnih goriva koja je postala poznata.

Prilikom odabira alternativnih sustava grijanja za privatnu kuću, trebali biste uzeti u obzir specifičnosti lokalnih uslova, na osnovu sljedećih kriterija prilikom proračuna:

Razmotrimo alternativne metode grijanja prostorija i sistema grijanja za privatne kuće, koji se koriste kao alternativa plinu.

KOTLOVI NA BIOGORIVO - ALTERNATIVNI IZVOR GRIJANJA ZA PRIVATNU KUĆU I STAN

Kotlovi na biogorivo uobičajeni su alternativni izvori energije za privatne kuće, koji se odlikuju visokom kvalitetom izrade. Biogorivo u obliku briketa i peleta od sirovina biljnog porijekla(piljevina, strugotine, drvni otpad, suncokretove ljuske) je alternativno grijanje koje može poslužiti kao idealna zamjena za plinsko grijanje u privatnoj kući zbog visokog prijenosa topline, koji može doseći 6-8 hiljada kcal/kg. Kotao na biogorivo – univerzalan uređaj za grijanje sa visokom efikasnošću, opremljen automatski sistem kontrole, a može se uspješno koristiti i za grijanje na druge vrste čvrstog goriva, uključujući ugalj, ogrevno drvo i ugljene brikete.

Kotlovi na biogorivo, kao alternativni izvori grijanja za privatnu kuću, mogu se koristiti ne samo za grijanje (jednokružni kotlovi), već i za opskrbu prostorija toplom vodom - za to možete kupiti dvokružni kotao ili dodati drugi krug do postojećeg uređaja s kotlom odgovarajućeg tipa (protočni ili akumulacijski). Jednostavna ugradnja kotlova na biogorivo omogućava da vlastitim rukama uredite alternativno grijanje za vaš dom, čime ćete uštedjeti dio porodičnog budžeta.

SISTEM TOPLOTNE PUMPE JE DOBRA OPCIJA

Kada razmišljate o alternativnim vrstama grijanja za privatnu kuću, svakako biste se trebali fokusirati na toplinske pumpe koje troše energiju prirodni izvori toplina, uključujući podzemne i površinske vode, tlo, zrak. U zavisnosti od toga koji se alternativni izvori toplote koriste, toplotne pumpe se razlikuju:

Strukturno, toplotna pumpa se sastoji od sledećih komponenti:

Freon, koji ulazi u isparivač kroz kapilarni otvor, isparava kao rezultat oštrog pada tlaka. Zidovi isparivača, zagrijani geotermalnom vodom, prenose toplinu rashladnom sredstvu. Kompresor, usisavajući i sabijajući rashladno sredstvo, pomaže ga zagrijati na temperaturu od 85-125o C, nakon čega ga gura u kondenzator, oslobađajući toplinu kroz kondenzator u krug grijanja. Ohlađeno rashladno sredstvo se ponovo pretvara u tečnost. Postupak se ponavlja sve dok se prostorija ne zagrije na podešenu temperaturu. Nakon što dobije signal, termostat zaustavlja toplotnu pumpu i ponovo je uključuje kada temperatura u kući padne na odgovarajući nivo.

Ako ste uspjeli vlastitim rukama (ili uz pomoć stručnjaka) osigurati struju u privatnoj kući, ugradnja toplinske pumpe pomoći će u smanjenju troškova grijanja u odnosu na grijanje na plin.

Prednosti toplotnih pumpi uključuju:

Shema grijanja vode pomoću toplinske pumpe

SOLARNI KOLEKTORI - ODLIČAN TIP ALTERNATIVE

Moderno grijanje privatne kuće može se postići brojnim alternativnim načinima grijanja, među kojima je solarni kolektor jedan od najefikasnijih. Za razliku od solarnih panela, gdje se proizvodi solarna električna energija, uređaj solarni kolektori omogućava vam da koncentrišete toplotnu energiju Sunca i usmjerite je na zagrijavanje rashladne tekućine (voda, ulje, zrak, antifriz, itd.). Rashladno sredstvo koje cirkulira u kolektoru se zagrijava, nakon čega se akumulirana toplina prenosi u spremnik za naknadnu potrošnju u sustavu grijanja i tople vode.

INFRACRVENI RADIJERI SA VAŠIM RUKAMA

Izvori topline - infracrveni emiteri, nazvani eko grijači - još su jedna opcija za grijanje prostorija u privatnoj kući, uredu ili fabrici. Princip rada infracrveni emiter baziran na prenosu toplotne energije u obliku infracrveno zračenje predmeti koji pri zagrevanju odaju usmerenu toplotu u vazduh u prostoriji, u okolni prostor na otvorenim prostorima itd.

Najefikasniji IR emiteri, kao alternativni sistemi grijanja, mogu grijati određene objekte ili dijelove prostorija. Dakle, IR emiter može zagrijati ljude kod kojih rade na otvorenom ili u određenom dijelu prostorije. Upotreba IR grijača stvara uštede na grijanju, omogućavajući grijanje samo korisnog dijela prostora. Prema načinu ugradnje i pričvršćivanja grijači se razlikuju zidno, plafonsko, podno i sa usmjerenim djelovanjem infracrvenog zračenja.

KOTLOVI NA VODIK - NANOMETOD

Kotlovi na vodonik efikasni sistemi alternativno grijanje pojavilo se relativno nedavno. Kotao na vodik, kao izvor topline, koristi toplinsku energiju nastalu reakcijom između vodika i kisika, uslijed čega nastaju molekule H2O uz istovremeno oslobađanje značajne količine topline (do 40 ° C). Rezultirajuća toplina se prenosi na grijanje prostorija.

ELEKTRIČNI UREĐAJI BOLJE OD PLINA

Električni kotlovi kao alternativno grijanje za privatnu kuću najlakši su izlaz kada tražite jeftine načine grijanja prostorija. Odabir električnog kotla nije težak, samo pogledajte relevantne kataloge i uz pomoć stručnjaka izračunajte potrebnu snagu opreme koja odgovara volumenu prostora.

Važno: prije ugradnje električnog bojlera provjerite otpornost izolacije električnih instalacija i njegovu usklađenost sa snagom nove opreme. Da biste izbjegli skokove napona, trebat će vam stabilizator napona.

PRETPLATITE SE NA NAŠE youtube kanal Econet.ru, koji vam omogućava gledanje online, besplatnih videa o ljudskom zdravlju, pomlađivanju...

Lajkujte i podijelite sa svojim PRIJATELJIMA!

https://www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos

Ugradnja električnih kotlova ne zahtijeva posebnu prostoriju - čak i najmoćniji od njih su male veličine. Nema potrebe za snažnim napama i dimnjacima - takvo alternativno grijanje kuće u potpunosti odgovara ekološkim zahtjevima. Alternativno grijanje je moderan pristup na energiju. objavljeno