Източници и методи за алтернативно отопление в частна къща и апартамент

Различните енергийни ресурси, вода и газ стават все по-скъпи всяка година, така че собствениците на апартаменти и къщи все повече мислят за начини да спестят пари. Значителни спестявания се осигуряват от алтернативно отопление на частна къща без газ. Тази и много други системи позволяват на собствениците да направят домовете си напълно енергийно независими. Има няколко вида алтернативни източници на енергия, всеки със своите предимства и недостатъци.

Концепцията за "алтернативно отопление на дома" характеризира различни начини за отопление на жилища. Преди това те не са били използвани в частни домакинства.

Основни условия за използване на тези видове топлоснабдяване:

  • За генериране на топлинна енергия се използват възобновяеми енергийни източници, които не изискват плащане на сметки за комунални услуги. В този случай е възможно тяхното пълно или частично използване.
  • Цената на подреждането на тези системи трябва да бъде доста приемлива и да не надвишава цената на самата отопляема сграда.

Чести причини за преминаване към алтернативно отопление

Основната причина, поради която се използват алтернативни източници на отопление за частна къща, е редовното поскъпване на много видове енергийни носители. Те включват газ, природни въглища, електричество и други разновидности.

Днес газопроводите най-често се използват за отопление на частна къща. Цената на такова отопление е най-приемлива, но непрекъснато се увеличава. Тъй като газът е енергиен ресурс, който рано или късно ще свърши, тенденцията на повишаване на цените ще продължи. В такава ситуация алтернативното отопление може да се нарече не само изгодно от икономическа гледна точка, но и прогресивно, тъй като възобновяемите ресурси се използват като източници на топлина. В резултат на това дървесината и невъзобновяемите изкопаеми ресурси не се консумират.

Видове алтернативно отопление, техните плюсове и минуси

Като алтернативни ресурси се използват вятърна енергия, слънчева енергия, топлина от земните недра, човешки и промишлени отпадъци. Също така е важно използването на тези ресурси да не води до замърсяване на околната среда, тъй като те са естествени и екологични.

Основните предимства на екогоривата са значителни икономии, опазване на околната среда и изкопаеми ресурси. Единственият недостатък на алтернативните източници е значителните капиталови инвестиции в началния етап. Въпреки това, след 4-7 години, такива системи напълно се изплащат и осигуряват на собственика топлинна енергия без никакви финансови инвестиции от негова страна.

слънчево отопление

Слънчевите системи за отопление на дома могат да се използват по два начина:

  • преобразуване на слънчевата енергия в електрическа енергия,който се използва за работа на отоплително оборудване;
  • използване на слънчева енергияза нагряване на течния топлоносител, който ще циркулира поради работата на помпата или по естествен начин и ще преминава през отоплителни радиатори или конвектори.

Важно! С помощта на слънчев колектор можете да направите най-простото алтернативно отопление на дома със собствените си ръце. В допълнение към колектора ще ви трябват циркулационна помпа и батерии.

Основният недостатък на слънчевите системи е, че във всеки регион има облачни дни, когато системата ще бъде неефективна. Тъй като през нощта няма слънчева светлина, слънчевите системи не са подходящи за денонощна работа.

Опции за реализиране на отопление на дома със слънчева енергия:

  1. За денонощно отопление слънчев колекторработи успоредно с електрически нагреватели. За контрол на температурата на охлаждащата течност се използват специални сензори. Когато температурата на нагряване от слънчевия колектор падне до зададената минимална стойност, нагревателните елементи се включват.
  2. Слънчев колектор и инверторизползва се заедно с батерия с голям капацитет. През нощта и в облачен ден тази батерия ще бъде източникът на енергия. Недостатъкът на тази опция е, че животът на батерията е пет години, а разходите за закупуване на нови продукти са равни на петгодишни сметки за ток.
  3. Друг вариант - слънчеви батерии с инвертор и контролер,които работят заедно с всякакви електрически нагреватели.

вятърна енергия

Една от възможностите за алтернативно отопление на вилата е използването на вятърна енергия. В продажба можете да намерите готово оборудване за подреждане на системата. Цената му е доста приемлива. Въпреки това, тъй като това оборудване е предназначено за промишлена употреба, размерите на работното колело са впечатляващи. Например, вятърен генератор с мощност 4 kW може да има 10 m работно колело.

Важно! Алтернативните начини за отопление на дома ви с помощта на вятърни турбини са подходящи за региони с постоянно ветровито време. Това са територии в степната зона и селища по морския бряг.

Вятърните турбини имат същите проблеми с използването като слънчевите системи. Едно, ако в последния слънчевата енергия се използва директно за отопление, тогава при използване на вятърна енергия всичко е много по-сложно. В този случай механичната енергия от въртенето на лопатките на вятърната мелница трябва да се преобразува в електрическа енергия. Само тогава къщата може да се отоплява. Всичко това води до намаляване на ефективността на отоплителната система.

Топлинна енергия на земята

За да използвате геотермална енергия, ще ви трябват специални термопомпи. Те преобразуват топлината, която се отделя от подземните води, земята и околния въздух. В този случай температурата на използваната среда трябва да е над нулата.

Принципът на действие на системата се основава на събиране на топлина от термопомпи, нейното преобразуване и предаване към отоплителния кръг. Помпата има три затворени кръга:

  • външният взема топлина от източника (в тази верига циркулира физиологичен разтвор или антифриз);
  • вътрешната верига е пълна с фреон или друг хладилен агент;
  • охлаждащата течност циркулира в третия отоплителен кръг.

Такова алтернативно отопление на частна къща със собствените си ръце може да се направи, ако изградите най-простата версия на термопомпа. В зависимост от вида на използвания топлоизточник и вида на топлоносителя Използват се различни термопомпи:

  • вода-вода;
  • въздух-въздух;
  • подземни води;
  • вода-въздух.

Важно! При осъществяването на въздушно отопление на къщата се използват помпи вода-въздух и въздух-въздух. А термопомпите земя-вода и вода-вода се използват в системи за отопление на дома с течни топлоносители.

Икономически най-изгодна е помпата вода-вода. Тези системи са подходящи за къщи, в близост до които има незамръзващи резервоари. В тях са положени топлопроводи. От един метър от такава тръба се получават 30 W топлинна енергия. Дължината на тръбопровода се определя от площта на отопляемата къща и нуждите от топлинна енергия.

Помпи, които използват топлина от въздуха, не могат напълно да заменят традиционните отоплителни системи в студен климат. Термопомпите, които получават топлина от земята, се считат за скъпи. Тези системи се използват най-добре в комбинация с подове с водно отопление. Недостатъкът на такива термопомпи е значителната дължина на тръбопровода, който събира топлина, скъпи сондажи и земни работи, както и необходимостта от оборудване на геотермално поле с голяма площ.

котел на биогориво

Котелът за биогориво използва селскостопански отпадъци (люспи, люспи), продукти от дървообработване (стърготини, дървесни стърготини). Те правят плътни гранули, наречени пелети. Те са тези, които изгарят в котлите. Пелетите горят по-дълго от дървесината и осигуряват повече топлина. Освен пелети, големи брикети се правят от растителни отпадъци. Брикетите дават 2-4 пъти повече топлина.

Биогазът е подходящ за използване в газови котли. Това е продукт на гниещи органични отпадъци. За получаване на биогаз е необходимо да се изгради вместителен резервоар за изхвърляне на отпадъци, както и да се предвиди смесителна инсталация. Процесът на гниене и образуване на газ протича с участието на бактерии и въздух. Отпадъчният материал се събира и изхвърля през специален тръбопровод. Освен това ще ви трябват различни устройства за събиране на газ, почистване и транспортиране до отоплителната система.

Други алтернативни негазови системи

Водородният котел е алтернативен източник на топлинна енергия, който е екологичен. Принципът на действие се основава на реакцията на взаимодействие на молекули кислород и водород. В резултат на това взаимодействие се отделя огромно количество топлина. Въпреки това, за работата на този тип отопление е важно стриктно да се спазват мерките за безопасност.

Основният недостатък на такова устройство е високата цена на използваното оборудване. Единственият начин да спестите пари може да се счита за опцията за самостоятелно производство на оборудване. За да работи, системата трябва да бъде постоянно свързана към водоснабдяването и захранването. Нуждаете се и от водородна горелка, самия котел, катализатори и водороден генератор. Топлината, която се генерира в резултат на химическа реакция, се подава в топлообменник. В резултат на инсталацията се образуват отпадъци – обикновена вода.

Какви алтернативни системи могат да се използват в жилищна сграда

Алтернативното отопление на апартамент в жилищна сграда се осъществява с помощта на соларна батерия с инвертор и контролер, които са свързани паралелно към контакт и се използват заедно с всякакъв вид електрически нагреватели. Такава схема за спестяване на електроенергия в апартамент е лесна за изпълнение със собствените си ръце.

В жилището трябва да се монтира механичен дисков измервателен уред, който ще пренавива електричеството в обратна посока при ясно време, когато фотоволтаичните клетки ще генерират много повече електроенергия, отколкото се изразходва за отопление. Електронните измервателни уреди не са подходящи, тъй като не са чувствителни към обратната посока на тока. При развиване на киловати в обратна посока се получават значителни спестявания.