Διάφοροι ενεργειακοί πόροι, το νερό και το φυσικό αέριο γίνονται πιο ακριβά κάθε χρόνο, έτσι οι ιδιοκτήτες διαμερισμάτων και κατοικιών σκέφτονται όλο και περισσότερο τρόπους εξοικονόμησης χρημάτων. Σημαντική εξοικονόμηση παρέχει η εναλλακτική θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας χωρίς φυσικό αέριο. Αυτό και πολλά άλλα συστήματα επιτρέπουν στους ιδιοκτήτες να κάνουν τα σπίτια τους εντελώς ενεργειακά ανεξάρτητα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι εναλλακτικών πηγών ενέργειας, ο καθένας με τα δικά του πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.
Η έννοια της «εναλλακτικής θέρμανσης σπιτιού» χαρακτηρίζει διαφορετικούς τρόπους θέρμανσης κατοικιών. Προηγουμένως, δεν χρησιμοποιούνταν σε ιδιωτικά νοικοκυριά.
Βασικές προϋποθέσεις για τη χρήση αυτών των τύπων παροχής θερμότητας:
- Για την παραγωγή θερμικής ενέργειας, χρησιμοποιούνται ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που δεν χρειάζεται να πληρώσουν λογαριασμούς κοινής ωφελείας. Στην περίπτωση αυτή είναι δυνατή η πλήρης ή μερική χρήση τους.
- Το κόστος της διευθέτησης αυτών των συστημάτων θα πρέπει να είναι αρκετά αποδεκτό και να μην υπερβαίνει το κόστος του ίδιου του θερμαινόμενου κτιρίου.
Κοινοί λόγοι για τη μετάβαση σε εναλλακτική θέρμανση
Ο κύριος λόγος για τον οποίο χρησιμοποιούνται εναλλακτικές πηγές θέρμανσης για μια ιδιωτική κατοικία είναι η τακτική αύξηση της τιμής πολλών τύπων μεταφορέων ενέργειας. Αυτά περιλαμβάνουν φυσικό αέριο, φυσικό άνθρακα, ηλεκτρική ενέργεια και άλλες ποικιλίες.
Σήμερα, οι αγωγοί αερίου χρησιμοποιούνται συχνότερα για τη θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας. Το κόστος μιας τέτοιας θέρμανσης είναι το πιο αποδεκτό, αλλά αυξάνεται συνεχώς. Δεδομένου ότι το αέριο είναι ένας ενεργειακός πόρος που αργά ή γρήγορα θα εξαντληθεί, η ανοδική τάση των τιμών θα συνεχιστεί. Σε μια τέτοια κατάσταση, η εναλλακτική θέρμανση μπορεί να ονομαστεί όχι μόνο κερδοφόρα από οικονομική άποψη, αλλά και προοδευτική, καθώς οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας χρησιμοποιούνται ως πηγές θερμότητας. Ως αποτέλεσμα, το ξύλο και οι μη ανανεώσιμες ορυκτές πηγές δεν καταναλώνονται.
Τύποι εναλλακτικής θέρμανσης, τα θετικά και τα αρνητικά τους
Η αιολική ενέργεια, η ηλιακή ενέργεια, η θερμότητα από τα έγκατα της γης, τα ανθρώπινα απόβλητα και τα βιομηχανικά απόβλητα χρησιμοποιούνται ως εναλλακτικοί πόροι. Είναι επίσης σημαντικό η χρήση αυτών των πόρων να μην οδηγεί σε ρύπανση του περιβάλλοντος, γιατί είναι φυσικοί και φιλικοί προς το περιβάλλον.
Τα κύρια πλεονεκτήματα των οικολογικών καυσίμων είναι η σημαντική εξοικονόμηση πόρων, η διατήρηση του περιβάλλοντος και των ορυκτών πόρων. Το μόνο μειονέκτημα των εναλλακτικών πηγών είναι η σημαντική επένδυση κεφαλαίου στο αρχικό στάδιο. Ωστόσο, μετά από 4-7 χρόνια, τέτοια συστήματα αποδίδουν πλήρως και παρέχουν στον ιδιοκτήτη θερμική ενέργεια χωρίς καμία οικονομική επένδυση από την πλευρά του.
ηλιακή θέρμανση
Τα ηλιακά συστήματα για τη θέρμανση του σπιτιού μπορούν να χρησιμοποιηθούν με δύο τρόπους:
- μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια,που χρησιμοποιείται για τη λειτουργία εξοπλισμού θέρμανσης.
- χρήση της ηλιακής ενέργειαςγια θέρμανση του υγρού φορέα θερμότητας, ο οποίος θα κυκλοφορεί λόγω της λειτουργίας της αντλίας ή με φυσικό τρόπο και θα περνά από θερμαντικά σώματα ή θερμαντικά σώματα.
Σπουδαίος! Χρησιμοποιώντας έναν ηλιακό συλλέκτη, μπορείτε να φτιάξετε την πιο απλή εναλλακτική θέρμανση σπιτιού με τα χέρια σας. Εκτός από τον συλλέκτη, θα χρειαστείτε μια αντλία κυκλοφορίας και μπαταρίες.
Το κύριο μειονέκτημα των ηλιακών συστημάτων είναι ότι σε οποιαδήποτε περιοχή υπάρχουν συννεφιασμένες μέρες που το σύστημα θα είναι αναποτελεσματικό. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει ηλιακό φως τη νύχτα, τα ηλιακά συστήματα δεν είναι κατάλληλα για λειτουργία όλο το εικοσιτετράωρο.
Επιλογές εφαρμογής θέρμανσης σπιτιού με χρήση ηλιακής ενέργειας:
- Για 24ωρη θέρμανση ηλιακός συλλέκτηςλειτουργεί παράλληλα με ηλεκτρικές θερμάστρες. Για τον έλεγχο της θερμοκρασίας του ψυκτικού, χρησιμοποιούνται ειδικοί αισθητήρες. Όταν η θερμοκρασία θέρμανσης από τον ηλιακό συλλέκτη πέσει στην καθορισμένη ελάχιστη τιμή, τα στοιχεία θέρμανσης ενεργοποιούνται.
- Ηλιακός συλλέκτης και μετατροπέαςχρησιμοποιείται σε συνδυασμό με μπαταρία υψηλής χωρητικότητας. Τη νύχτα και μια συννεφιασμένη μέρα, αυτή η μπαταρία θα είναι η πηγή ενέργειας. Το μειονέκτημα αυτής της επιλογής είναι ότι η διάρκεια ζωής της μπαταρίας είναι πέντε χρόνια και το κόστος αγοράς νέων προϊόντων είναι ίσο με τους πενταετείς λογαριασμούς ρεύματος.
- Αλλη επιλογή - ηλιακές μπαταρίες με μετατροπέα και ελεγκτή,που λειτουργούν μαζί με τυχόν ηλεκτρικές θερμάστρες.
αιολική ενέργεια
Μία από τις επιλογές για εναλλακτική θέρμανση του εξοχικού είναι η χρήση αιολικής ενέργειας. Στην πώληση μπορείτε να βρείτε έτοιμο εξοπλισμό για τη διευθέτηση του συστήματος. Το κόστος του είναι αρκετά αποδεκτό. Ωστόσο, δεδομένου ότι αυτός ο εξοπλισμός προορίζεται για βιομηχανική χρήση, οι διαστάσεις της πτερωτής είναι εντυπωσιακές. Για παράδειγμα, μια ανεμογεννήτρια 4 kW μπορεί να έχει πτερωτή 10 m.
Σπουδαίος! Εναλλακτικοί τρόποι για να θερμάνετε το σπίτι σας χρησιμοποιώντας ανεμογεννήτριες είναι κατάλληλοι για περιοχές με σταθερούς ανέμους. Πρόκειται για εδάφη στην περιοχή της στέπας και οικισμούς στην ακτή της θάλασσας.
Οι ανεμογεννήτριες έχουν τα ίδια προβλήματα χρήσης με τα ηλιακά συστήματα. Το ένα, εάν στο τελευταίο η ηλιακή ενέργεια χρησιμοποιείται απευθείας για θέρμανση, τότε όταν χρησιμοποιείτε αιολική ενέργεια, όλα είναι πολύ πιο περίπλοκα. Σε αυτή την περίπτωση, η μηχανική ενέργεια από την περιστροφή των πτερυγίων του ανεμόμυλου πρέπει να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια. Μόνο τότε μπορεί να θερμανθεί το σπίτι. Όλα αυτά οδηγούν σε μείωση της απόδοσης του συστήματος θέρμανσης.
Θερμική ενέργεια της γης
Για να χρησιμοποιήσετε τη γεωθερμική ενέργεια, θα χρειαστείτε ειδικές αντλίες θερμότητας. Μετατρέπουν τη θερμότητα που εκπέμπεται από τα υπόγεια ύδατα, τη γη και τον περιβάλλοντα αέρα. Σε αυτή την περίπτωση, η θερμοκρασία του χρησιμοποιούμενου μέσου πρέπει να είναι πάνω από το μηδέν.
Η αρχή λειτουργίας του συστήματος βασίζεται στη συλλογή θερμότητας από αντλίες θερμότητας, τη μετατροπή και μεταφορά της στο κύκλωμα θέρμανσης. Η αντλία έχει τρία κλειστά κυκλώματα:
- το εξωτερικό παίρνει θερμότητα από την πηγή (σε αυτό το κύκλωμα κυκλοφορεί αλατούχο διάλυμα ή αντιψυκτικό).
- το εσωτερικό κύκλωμα είναι γεμάτο με φρέον ή άλλο ψυκτικό μέσο.
- το ψυκτικό κυκλοφορεί στο τρίτο κύκλωμα θέρμανσης.
Μια τέτοια εναλλακτική θέρμανση ενός ιδιωτικού σπιτιού με τα χέρια σας μπορεί να γίνει εάν κατασκευάσετε την απλούστερη έκδοση μιας αντλίας θερμότητας. Ανάλογα με τον τύπο της πηγής θερμότητας που χρησιμοποιείται και τον τύπο του φορέα θερμότητας χρησιμοποιούνται διαφορετικές αντλίες θερμότητας:
- νερό-νερό?
- αέρα-αέρα?
- υπόγεια νερά?
- νερό-αέρας.
Σπουδαίος! Στην υλοποίηση της θέρμανσης αέρα του σπιτιού χρησιμοποιούνται αντλίες νερού-αέρα και αέρα-αέρα. Και οι αντλίες θερμότητας εδάφους-νερού και νερού-νερού χρησιμοποιούνται σε συστήματα θέρμανσης σπιτιού με υγρούς φορείς θερμότητας.
Η πιο συμφέρουσα οικονομικά είναι η αντλία νερού σε νερό. Αυτά τα συστήματα είναι κατάλληλα για σπίτια κοντά στα οποία υπάρχουν μη παγωμένες δεξαμενές. Σε αυτά τοποθετούνται αγωγοί εισαγωγής θερμότητας. Από ένα μέτρο ενός τέτοιου σωλήνα, λαμβάνονται 30 W θερμικής ενέργειας. Το μήκος του αγωγού καθορίζεται από την περιοχή του θερμαινόμενου σπιτιού και τις ανάγκες για θερμική ενέργεια.
Οι αντλίες που χρησιμοποιούν θερμότητα από τον αέρα δεν μπορούν να αντικαταστήσουν πλήρως τα παραδοσιακά συστήματα θέρμανσης σε ψυχρά κλίματα. Οι αντλίες θερμότητας που παίρνουν θερμότητα από το έδαφος θεωρούνται ακριβές. Αυτά τα συστήματα χρησιμοποιούνται καλύτερα σε συνδυασμό με θερμαινόμενα δάπεδα με νερό. Το μειονέκτημα τέτοιων αντλιών θερμότητας είναι το μεγάλο μήκος του αγωγού που συλλέγει θερμότητα, οι ακριβές γεωτρήσεις και οι χωματουργικές εργασίες, καθώς και η ανάγκη εξοπλισμού γεωθερμικού πεδίου μεγάλης περιοχής.
λέβητας βιοκαυσίμων
Ο λέβητας βιοκαυσίμων χρησιμοποιεί αγροτικά απόβλητα (φλοιοί, φλούδες), προϊόντα επεξεργασίας ξύλου (πριονίδια, ροκανίδια). Παράγουν πυκνούς κόκκους που ονομάζονται σφαιρίδια. Είναι αυτοί που καίγονται στους λέβητες. Τα πέλλετ καίγονται περισσότερο από το ξύλο και παρέχουν περισσότερη θερμότητα. Εκτός από τα πέλλετ, οι μεγάλες μπρικέτες κατασκευάζονται από φυτικά απόβλητα. Οι μπρικέτες δίνουν 2-4 φορές περισσότερη θερμότητα.
Το βιοαέριο είναι κατάλληλο για χρήση σε λέβητες αερίου. Είναι προϊόν σάπιων οργανικών αποβλήτων. Για την απόκτηση βιοαερίου, είναι απαραίτητο να κατασκευαστεί μια ευρύχωρη δεξαμενή για τη διάθεση των απορριμμάτων, καθώς και να προβλεφθεί μια μονάδα ανάμειξης. Η διαδικασία της αποσύνθεσης και της παραγωγής αερίου συμβαίνει με τη συμμετοχή βακτηρίων και αέρα. Τα απόβλητα συλλέγονται και απορρίπτονται μέσω ειδικού αγωγού. Επιπλέον, θα χρειαστείτε διάφορες συσκευές για τη συλλογή αερίου, τον καθαρισμό και τη μεταφορά του στο σύστημα θέρμανσης.
Άλλα εναλλακτικά συστήματα χωρίς αέριο
Ένας λέβητας υδρογόνου είναι μια εναλλακτική πηγή θερμικής ενέργειας, η οποία είναι φιλική προς το περιβάλλον. Η αρχή της λειτουργίας βασίζεται στην αντίδραση της αλληλεπίδρασης μορίων οξυγόνου και υδρογόνου. Ως αποτέλεσμα αυτής της αλληλεπίδρασης, απελευθερώνεται τεράστια ποσότητα θερμότητας. Ωστόσο, για τη λειτουργία αυτού του τύπου θέρμανσης, είναι σημαντικό να τηρούνται αυστηρά τα μέτρα ασφαλείας.
Το κύριο μειονέκτημα μιας τέτοιας συσκευής είναι το υψηλό κόστος του χρησιμοποιούμενου εξοπλισμού. Ο μόνος τρόπος εξοικονόμησης χρημάτων μπορεί να θεωρηθεί η επιλογή του εξοπλισμού αυτοκατασκευής. Για να λειτουργήσει, το σύστημα πρέπει να είναι μόνιμα συνδεδεμένο με την παροχή νερού και ρεύματος. Χρειάζεστε επίσης έναν καυστήρα υδρογόνου, τον ίδιο τον λέβητα, καταλύτες και μια γεννήτρια υδρογόνου. Η θερμότητα που παράγεται ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης τροφοδοτείται σε έναν εναλλάκτη θερμότητας. Ως αποτέλεσμα της εγκατάστασης, δημιουργούνται απόβλητα - συνηθισμένο νερό.
Ποια εναλλακτικά συστήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μια πολυκατοικία
Η εναλλακτική θέρμανση διαμερίσματος σε πολυκατοικία υλοποιείται με χρήση ηλιακής μπαταρίας με μετατροπέα και ελεγκτή, που συνδέονται παράλληλα με πρίζα και χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με κάθε είδους ηλεκτρικές θερμάστρες. Ένα τέτοιο σχέδιο για την εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας σε ένα διαμέρισμα είναι εύκολο να εφαρμοστεί με τα χέρια σας.
Θα πρέπει να εγκατασταθεί ένας μηχανικός μετρητής δίσκου στην κατοικία, ο οποίος θα επανατυλίγει την ηλεκτρική ενέργεια προς την αντίθετη κατεύθυνση με καθαρό καιρό, όταν τα φωτοβολταϊκά στοιχεία θα παράγουν πολύ περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από ό,τι δαπανάται για θέρμανση. Οι ηλεκτρονικές συσκευές μέτρησης δεν είναι κατάλληλες, επειδή δεν είναι ευαίσθητες στην αντίστροφη φορά των ρευμάτων. Όταν ξετυλίγετε κιλοβάτ προς την αντίθετη κατεύθυνση, επιτυγχάνεται σημαντική εξοικονόμηση.
