Surse și metode de încălzire alternativă într-o casă privată și un apartament

Diverse resurse energetice, apă și gaze se scumpesc în fiecare an, așa că proprietarii de apartamente și case se gândesc din ce în ce mai mult la modalități de a economisi bani. Economii semnificative sunt asigurate de încălzirea alternativă a unei case private fără gaz. Acesta și multe alte sisteme permit proprietarilor să-și facă casele complet independente energetic. Există mai multe tipuri de surse alternative de energie, fiecare cu propriile avantaje și dezavantaje.

Conceptul de „încălzire alternativă a locuinței” caracterizează diferite moduri de încălzire a locuințelor. Anterior, acestea nu erau folosite în gospodării private.

Condiții de bază pentru utilizarea acestor tipuri de alimentare cu căldură:

  • Pentru a genera energie termică se folosesc surse regenerabile de energie care nu trebuie să plătească facturile la utilități. În acest caz, utilizarea lor totală sau parțială este posibilă.
  • Costul amenajării acestor sisteme ar trebui să fie destul de acceptabil și să nu depășească costul clădirii încălzite în sine.

Motive comune pentru trecerea la încălzire alternativă

Principalul motiv pentru care sunt folosite surse alternative de încălzire pentru o casă privată este creșterea regulată a prețului multor tipuri de purtători de energie. Acestea includ gaz, cărbune natural, electricitate și alte soiuri.

Astăzi, conductele de gaz sunt cel mai adesea folosite pentru încălzirea unei case private. Costul unei astfel de încălziri este cel mai acceptabil, dar este în continuă creștere. Deoarece gazul este o resursă energetică care se va epuiza mai devreme sau mai târziu, tendința ascendentă a prețurilor va continua. Într-o astfel de situație, încălzirea alternativă poate fi numită nu numai profitabilă din punct de vedere economic, ci și progresivă, deoarece resursele regenerabile sunt folosite ca surse de căldură. Ca urmare, lemnul și resursele fosile neregenerabile nu sunt consumate.

Tipuri de încălzire alternativă, avantajele și dezavantajele lor

Energia eoliană, energia solară, căldura din măruntaiele pământului, deșeurile umane și deșeurile industriale sunt folosite ca resurse alternative. De asemenea, este important ca utilizarea acestor resurse să nu conducă la poluarea mediului, deoarece sunt naturale și ecologice.

Principalele avantaje ale ecocarburanților sunt economiile semnificative, conservarea mediului și a resurselor fosile. Singurul dezavantaj al surselor alternative este investiția de capital semnificativă la etapa inițială. Cu toate acestea, după 4-7 ani, astfel de sisteme plătesc pe deplin și oferă proprietarului energie termică fără investiții financiare din partea sa.

incalzire solara

Sistemele solare pentru încălzirea locuinței pot fi utilizate în două moduri:

  • conversia energiei solare în energie electrică, care este utilizat pentru funcționarea echipamentelor de încălzire;
  • utilizarea energiei solare pentru incalzirea caldura lichida, care va circula datorita functionarii pompei sau in mod natural si va trece prin radiatoare de incalzire sau convectoare.

Important! Folosind un colector solar, puteți face cea mai simplă alternativă de încălzire a locuinței cu propriile mâini. Pe lângă colector, veți avea nevoie de o pompă de circulație și de baterii.

Principalul dezavantaj al sistemelor solare este că în orice regiune există zile înnorate când sistemul va fi ineficient. Deoarece nu există lumină solară noaptea, sistemele solare nu sunt potrivite pentru funcționare non-stop.

Opțiuni de implementare a încălzirii casei folosind energie solară:

  1. Pentru încălzire non-stop colector solar functioneaza in paralel cu incalzitoarele electrice. Pentru a controla temperatura lichidului de răcire, se folosesc senzori speciali. Când temperatura de încălzire de la colectorul solar scade la valoarea minimă setată, elementele de încălzire se pornesc.
  2. Colector solar și invertor utilizat împreună cu o baterie de mare capacitate. Noaptea și într-o zi înnorată, această baterie va fi sursa de energie. Dezavantajul acestei opțiuni este că durata de viață a bateriei este de cinci ani, iar costul achiziționării de produse noi este egal cu facturile de energie electrică pe cinci ani.
  3. Altă opțiune - baterii solare cu invertor și controler, care funcționează împreună cu orice încălzitoare electrice.

energie eoliana

Una dintre opțiunile de încălzire alternativă a cabanei este utilizarea energiei eoliene. La vânzare puteți găsi echipamente gata făcute pentru amenajarea sistemului. Costul său este destul de acceptabil. Cu toate acestea, deoarece acest echipament este destinat utilizării industriale, dimensiunile rotorului sunt impresionante. De exemplu, un generator eolian de 4 kW poate avea un rotor de 10 m.

Important! Modalitățile alternative de a vă încălzi casa folosind turbine eoliene sunt potrivite pentru regiunile cu vreme constantă de vânt. Acestea sunt teritorii din zona de stepă și așezări de pe litoralul mării.

Turbinele eoliene au aceleași probleme de utilizare ca și sistemele solare. Unu, dacă în acesta din urmă energia solară este folosită direct pentru încălzire, atunci când se folosește energia eoliană, totul este mult mai complicat. În acest caz, energia mecanică din rotația palelor morii de vânt trebuie convertită în energie electrică. Abia atunci casa poate fi încălzită. Toate acestea conduc la o scădere a eficienței sistemului de încălzire.

Energia termică a pământului

Pentru a utiliza energia geotermală, veți avea nevoie de pompe de căldură speciale. Ele transformă căldura emanată de apele subterane, pământ și aerul din jur. În acest caz, temperatura mediului utilizat trebuie să fie peste zero.

Principiul de funcționare al sistemului se bazează pe colectarea căldurii prin pompe de căldură, transformarea și transferul acesteia în circuitul de încălzire. Pompa are trei circuite închise:

  • cel extern preia caldura de la sursa (in acest circuit circula o solutie salina sau antigel);
  • circuitul intern este umplut cu freon sau alt agent frigorific;
  • lichidul de răcire circulă în al treilea circuit de încălzire.

O astfel de încălzire alternativă a unei case private cu propriile mâini se poate face dacă construiți cea mai simplă versiune a unei pompe de căldură. În funcție de tipul de sursă de căldură utilizată și de tipul vehiculului de căldură se folosesc diferite pompe de caldura:

  • apă-apă;
  • aer-aer;
  • panza freatica;
  • apă-aer.

Important! Pompele apă-aer și aer-aer sunt utilizate în implementarea încălzirii cu aer a casei. Iar pompele de căldură sol-apă și apă-apă sunt utilizate în sistemele de încălzire a locuințelor cu purtători de căldură lichid.

Cea mai avantajoasă din punct de vedere economic este pompa apă-apă. Aceste sisteme sunt potrivite pentru case în apropierea cărora există rezervoare care nu îngheață. Conductele de admisie a căldurii sunt așezate în ele. Dintr-un metru dintr-o astfel de conductă se obțin 30 W de energie termică. Lungimea conductei este determinată de suprafața casei încălzite și de nevoile de energie termică.

Pompele care folosesc căldură din aer nu pot înlocui complet sistemele tradiționale de încălzire în climatul rece. Pompele de căldură care primesc căldură din sol sunt considerate scumpe. Aceste sisteme sunt cel mai bine utilizate în combinație cu podele încălzite cu apă. Dezavantajul unor astfel de HP-uri este lungimea considerabilă a conductei, care colectează căldură, foraje costisitoare și lucrări de terasament, precum și necesitatea dotării unui câmp geotermal cu suprafață mare.

cazan cu biocombustibil

Cazanul cu biocombustibil folosește deșeuri agricole (coji, coji), produse de prelucrare a lemnului (rumeguș, așchii de lemn). Ei fac granule dense numite pelete. Ei sunt cei care sunt arse în cazane. Peleții ard mai mult decât lemnul și oferă mai multă căldură. Pe lângă peleți, brichetele mari sunt fabricate din deșeuri vegetale. Brichetele dau de 2-4 ori mai multa caldura.

Biogazul este potrivit pentru utilizarea în cazane pe gaz. Este un produs al deșeurilor organice putrezite. Pentru a obține biogaz, este necesară construirea unui rezervor încăpător pentru eliminarea deșeurilor, precum și asigurarea unei instalații de amestecare. Procesul de degradare și producerea de gaz are loc cu participarea bacteriilor și a aerului. Deșeurile sunt colectate și evacuate printr-o conductă specială. În plus, veți avea nevoie de diverse dispozitive pentru colectarea gazului, curățarea acestuia și transportul la sistemul de încălzire.

Alte sisteme alternative non-gaz

Un cazan cu hidrogen este o sursă alternativă de energie termică, care este ecologică. Principiul de funcționare se bazează pe reacția de interacțiune a moleculelor de oxigen și hidrogen. Ca rezultat al acestei interacțiuni, se eliberează o cantitate imensă de căldură. Cu toate acestea, pentru funcționarea acestui tip de încălzire, este important să respectați cu strictețe măsurile de siguranță.

Principalul dezavantaj al unui astfel de dispozitiv este costul ridicat al echipamentului utilizat. Singura modalitate de a economisi bani poate fi considerată opțiunea echipamentelor de auto-fabricare. Pentru a funcționa, sistemul trebuie să fie permanent conectat la sursa de apă și curent. De asemenea, aveți nevoie de un arzător cu hidrogen, boilerul în sine, catalizatori și un generator de hidrogen. Căldura care este generată ca urmare a unei reacții chimice este introdusă într-un schimbător de căldură. În urma instalării se generează deșeuri - apă obișnuită.

Ce sisteme alternative pot fi folosite într-un bloc de locuințe

Încălzirea alternativă a unui apartament într-un bloc de apartamente este implementată folosind o baterie solară cu un invertor și un controler, care sunt conectate în paralel la o priză și utilizate împreună cu orice tip de încălzitoare electrice. O astfel de schemă de economisire a energiei electrice într-un apartament este ușor de implementat cu propriile mâini.

În locuință ar trebui instalat un contor mecanic cu disc, care va derula electricitatea în direcția opusă pe vreme senină, când celulele fotovoltaice vor genera mult mai multă energie electrică decât este cheltuită pentru încălzire. Dispozitivele electronice de măsurare nu sunt potrivite, deoarece nu sunt sensibile la direcția inversă a curenților. La derularea kilowaților în direcția opusă, se obțin economii semnificative.