Viri in metode alternativnega ogrevanja v zasebni hiši in stanovanju

Različni energenti, voda in plin so vsako leto dražji, zato lastniki stanovanj in hiš vse pogosteje razmišljajo o načinih varčevanja. Znatne prihranke zagotavlja alternativno ogrevanje zasebne hiše brez plina. Ta in številni drugi sistemi lastnikom omogočajo, da naredijo svoje domove popolnoma energetsko neodvisne. Obstaja več vrst alternativnih virov energije, od katerih ima vsaka svoje prednosti in slabosti.

Koncept "alternativnega ogrevanja doma" označuje različne načine ogrevanja stanovanj. Prej se niso uporabljali v zasebnih gospodinjstvih.

Osnovni pogoji za uporabo teh vrst oskrbe s toploto:

  • Za pridobivanje toplotne energije se uporabljajo obnovljivi viri energije, ki jim ni treba plačevati računov za komunalne storitve. V tem primeru je možna njihova popolna ali delna uporaba.
  • Stroški ureditve teh sistemov morajo biti povsem sprejemljivi in ​​ne smejo presegati stroškov same ogrevane stavbe.

Pogosti razlogi za prehod na alternativno ogrevanje

Glavni razlog, zakaj se uporabljajo alternativni viri ogrevanja za zasebno hišo, je redno dvigovanje cen številnih vrst energetskih nosilcev. Sem spadajo plin, naravni premog, elektrika in druge sorte.

Danes se plinovodi najpogosteje uporabljajo za ogrevanje zasebne hiše. Stroški takšnega ogrevanja so najbolj sprejemljivi, vendar se nenehno povečujejo. Ker je plin energent, ki ga bo slej ko prej zmanjkalo, se bo trend rasti cen nadaljeval. V takšni situaciji lahko alternativno ogrevanje imenujemo ne le donosno z ekonomskega vidika, ampak tudi progresivno, saj se kot viri toplote uporabljajo obnovljivi viri. Posledično se les in neobnovljivi fosilni viri ne porabljajo.

Vrste alternativnega ogrevanja, njihove prednosti in slabosti

Kot alternativni viri se uporabljajo energija vetra, sončna energija, toplota iz zemeljskega nedra, človeški odpadki in industrijski odpadki. Pomembno je tudi, da uporaba teh virov ne povzroča onesnaževanja okolja, saj so naravni in okolju prijazni.

Glavne prednosti ekogoriv so znatni prihranki, ohranjanje okolja in fosilnih virov. Edina pomanjkljivost alternativnih virov je velika kapitalska naložba v začetni fazi. Vendar pa se po 4-7 letih takšni sistemi v celoti izplačajo in lastniku zagotovijo toplotno energijo brez kakršnih koli finančnih naložb z njegove strani.

sončno ogrevanje

Solarni sistemi za ogrevanje doma se lahko uporabljajo na dva načina:

  • pretvorba sončne energije v električno energijo, ki se uporablja za delovanje ogrevalne opreme;
  • uporaba sončne energije za ogrevanje tekočega toplotnega nosilca, ki bo zaradi delovanja črpalke ali po naravni poti krožil in prehajal skozi grelne radiatorje ali konvektorje.

Pomembno! S sončnim kolektorjem lahko naredite najpreprostejše alternativno ogrevanje doma z lastnimi rokami. Poleg kolektorja boste potrebovali obtočno črpalko in baterije.

Glavna pomanjkljivost solarnih sistemov je, da so v kateri koli regiji oblačni dnevi, ko bo sistem neučinkovit. Ker ponoči ni sončne svetlobe, solarni sistemi niso primerni za 24-urno delovanje.

Možnosti izvajanja ogrevanja doma s sončno energijo:

  1. Za 24-urno ogrevanje sončni kolektor deluje vzporedno z električnimi grelniki. Za nadzor temperature hladilne tekočine se uporabljajo posebni senzorji. Ko temperatura ogrevanja iz solarnega kolektorja pade na nastavljeno minimalno vrednost, se grelni elementi vklopijo.
  2. Sončni kolektor in inverter uporablja se v povezavi z visoko zmogljivo baterijo. Ponoči in ob oblačnem dnevu bo ta baterija vir energije. Pomanjkljivost te možnosti je, da je življenjska doba baterije pet let, stroški nakupa novih izdelkov pa so enaki petletnim računom za elektriko.
  3. Druga možnost - solarne baterije z inverterjem in krmilnikom, ki delujejo skupaj s katerim koli električnim grelnikom.

vetrna energija

Ena od možnosti alternativnega ogrevanja koče je uporaba vetrne energije. V prodaji lahko najdete že pripravljeno opremo za ureditev sistema. Njeni stroški so povsem sprejemljivi. Ker pa je ta oprema namenjena industrijski uporabi, so dimenzije rotorja impresivne. Na primer, vetrni generator 4 kW ima lahko 10 m rotor.

Pomembno! Alternativni načini ogrevanja vašega doma z vetrnimi turbinami so primerni za regije s stalnim vetrovnim vremenom. To so ozemlja v stepskem območju in naselja na morski obali.

Vetrne turbine imajo enake težave pri uporabi kot sončni sistemi. Prvič, če se pri slednjem sončna energija uporablja neposredno za ogrevanje, je pri uporabi vetrne energije vse veliko bolj zapleteno. V tem primeru je treba mehansko energijo iz vrtenja lopatic vetrnice pretvoriti v električno energijo. Šele takrat se lahko hiša ogreje. Vse to vodi do zmanjšanja učinkovitosti ogrevalnega sistema.

Toplotna energija zemlje

Za uporabo geotermalne energije boste potrebovali posebne toplotne črpalke. Pretvorijo toploto, ki jo oddajajo podtalnica, zemlja in okoliški zrak. V tem primeru mora biti temperatura uporabljenega medija nad ničlo.

Načelo delovanja sistema temelji na zbiranju toplote s toplotnimi črpalkami, njeni transformaciji in prenosu v ogrevalni krog. Črpalka ima tri zaprte kroge:

  • zunanji jemlje toploto iz vira (v tem krogu kroži fiziološka raztopina ali antifriz);
  • notranji krog je napolnjen s freonom ali drugim hladilnim sredstvom;
  • hladilna tekočina kroži v tretjem ogrevalnem krogu.

Tako alternativno ogrevanje zasebne hiše z lastnimi rokami je mogoče narediti, če zgradite najpreprostejšo različico toplotne črpalke. Odvisno od vrste uporabljenega vira toplote in vrste toplotnega nosilca Uporabljajo se različne toplotne črpalke:

  • voda-voda;
  • zrak-zrak;
  • podtalnica;
  • voda-zrak.

Pomembno! Pri izvajanju zračnega ogrevanja hiše se uporabljajo črpalke voda-zrak in zrak-zrak. In toplotne črpalke zemlja-voda in voda-voda se uporabljajo v sistemih ogrevanja doma s tekočimi nosilci toplote.

Ekonomsko najbolj ugodna je črpalka voda-voda. Ti sistemi so primerni za hiše, v bližini katerih so rezervoarji brez zmrzovanja. V njih so položeni cevovodi za dovod toplote. Iz enega metra takšne cevi dobimo 30 W toplotne energije. Dolžina cevovoda je določena s površino ogrevane hiše in potrebami po toplotni energiji.

Črpalke, ki uporabljajo toploto iz zraka, ne morejo popolnoma nadomestiti tradicionalnih ogrevalnih sistemov v hladnem podnebju. Toplotne črpalke, ki pridobivajo toploto iz tal, veljajo za drage. Ti sistemi se najbolje uporabljajo v kombinaciji z vodno ogrevanimi tlemi. Pomanjkljivost takšnih toplotnih črpalk je velika dolžina cevovoda, ki zbira toploto, drago vrtanje in zemeljska dela ter potreba po opremi velikega geotermalnega polja.

kotel na biogorivo

Kotel na biogorivo uporablja kmetijske odpadke (luščine, olupke), izdelke za obdelavo lesa (žagovina, sekanci). Izdelujejo goste granule, imenovane pelete. Prav oni so zgoreli v kotlih. Peleti gorijo dlje kot les in zagotavljajo več toplote. Poleg peletov iz rastlinskih odpadkov izdelujejo velike brikete. Briketi dajejo 2-4 krat več toplote.

Bioplin je primeren za uporabo v plinskih kotlih. Je produkt gnitja organskih odpadkov. Za pridobitev bioplina je treba zgraditi prostoren rezervoar za odlaganje odpadkov, pa tudi poskrbeti za mešalno napravo. Proces razpadanja in proizvodnje plina poteka s sodelovanjem bakterij in zraka. Odpadni material se zbira in odvaja po posebnem cevovodu. Poleg tega boste potrebovali različne naprave za zbiranje plina, njegovo čiščenje in transport do ogrevalnega sistema.

Drugi alternativni sistemi brez plina

Vodikov kotel je alternativni vir toplotne energije, ki je okolju prijazen. Načelo delovanja temelji na reakciji interakcije molekul kisika in vodika. Kot rezultat te interakcije se sprosti ogromna količina toplote. Vendar pa je za delovanje te vrste ogrevanja pomembno strogo upoštevati varnostne ukrepe.

Glavna pomanjkljivost takšne naprave je visoka cena uporabljene opreme. Edini način za prihranek denarja je možnost samoproizvodne opreme. Za delovanje mora biti sistem trajno priključen na vodo in električno napajanje. Potrebujete tudi vodikov gorilnik, sam kotel, katalizatorje in generator vodika. Toplota, ki nastane kot posledica kemične reakcije, se dovaja v toplotni izmenjevalnik. Kot rezultat namestitve nastajajo odpadki - navadna voda.

Katere alternativne sisteme je mogoče uporabiti v stanovanjski hiši

Alternativno ogrevanje stanovanja v stanovanjski hiši se izvaja s solarno baterijo z inverterjem in krmilnikom, ki sta vzporedno priključena na vtičnico in se uporabljata v povezavi s katero koli vrsto električnih grelnikov. Takšno shemo za varčevanje z električno energijo v stanovanju je enostavno izvesti z lastnimi rokami.

V stanovanju je treba namestiti mehanski kolutni števec, ki bo ob jasnem vremenu, ko bodo fotovoltaične celice proizvedle veliko več električne energije, kot se porabi za ogrevanje, elektriko previjal v nasprotno smer. Elektronske merilne naprave niso primerne, ker niso občutljive na obratno smer tokov. Pri odvijanju kilovatov v nasprotni smeri se dosežejo znatni prihranki.