08.04.2019

alternatyvus šildymas. Alternatyvūs šildymo šaltiniai. Šildymo sistemos įrenginys su šilumos siurbliu


Panašiu terminu vadinami alternatyvūs privačių namų šildymo būdai, kurių principas grindžiamas atsinaujinančios energijos naudojimu, už kurį nėra kam mokėti.

Tai apima ir šildymo rūšis, kurias įgyvendinus tokiu būdu pavyksta pagaminti bent dalį šilumos.

Alternatyvus privataus namo šildymas „pasidaryk pats“ dažnai atliekamas naudojant infraraudonųjų spindulių šildytuvus. Prekybos tinkluose siūloma vis daugiau jų dizaino. Produktai yra labai paprasti ir lengvai naudojami, siūlomi labai priimtinomis kainomis.

Tokių šildymo prietaisų pagrindas yra infraraudonųjų spindulių plėvelė. Labiausiai paplitę variantai yra grindų šildymas ir šiltos grindjuostės.

Alternatyvūs šildymo šaltiniai gali būti naudojami ir jungiami kaip:

  • priedai prie centrinio šilumos šaltinio (pavyzdžiui, dujinis katilas);
  • pagrindinis viso namo šildymo šaltinis.

Privačių namų savininkai daug dėmesio skiria svarstydami alternatyvius privačiojo namo šildymo šaltinius. Be to, jie plačiau traktuoja šios kategorijos įrenginius.

Tai tradiciniai biokuro katilai, infraraudonųjų spindulių šildymas, vėjo turbinos, saulės kolektoriai, kolektoriai ir šilumos siurbliai.

Išsamiau apsvarstykite alternatyvius šildymo būdus.

Šilumos siurblių (HP) naudojimas patalpų šildymui


Tokie alternatyvūs namų šildymo šaltiniai kaip šilumos siurbliai šiandien dažniausiai naudojami kaip alternatyvus patalpų šildymo šaltinis.

Taip yra dėl to, kad ši technologija yra labiausiai išvystyta.

Produkto veikimo principas trumpai apibūdinamas kaip „šaldytuvas atvirkščiai“. Šis prietaisas paima šilumą iš aplinkos (oro, dirvožemio ar vandens) ir nukreipia ją į alternatyvų patalpų šildymą. TN veikimas pagrįstas fiziniu Carnot principu.


Į uždarą įrenginio grandinę įpiltas šaltnešis tiekiamas į garintuvą, kur jis plečiasi kartu mažėjant slėgiui ir didėjant tūriui. Lygiagrečiai šaltnešis iš dalies išgaruoja, todėl pastarojo temperatūra nukrenta.

Atvėsusi, ji pradeda intensyviai kaupti energiją, atitraukdama ją nuo garintuvo sienelių, prijungto prie šilumokaičio. Pastarajame aušinimo skystis intensyviai juda, neoficialiai vadinamas „sūrymu“. Šių manipuliacijų metu žemės gelmėse sukaupta šiluminė energija patenka į sistemą.

Gamintojai ir mažmeninės prekybos tinklai siūlo alternatyvius privačiojo namo šildymo šaltinius keturių pagrindinių grupių AG pavidalu, kurios skiriasi šilumos energijos rūšimis, kurias jie pritraukia patalpų šildymui:

  1. Geoterminiai siurbliai (tiek horizontalūs, tiek vertikalūs) šildo naudodami požeminio vandens šilumą. Vadinamoji „vanduo-vanduo“ schema;
  2. Šilumos siurbliai, veikiantys šiluminės energijos, gaunamos iš atvirų natūralios kilmės vandens telkinių (jūros, ežero, upės ir kt.), sąskaita. „Vanduo-vanduo“ schema įgyvendinta;
  3. Ore esančios šilumos kaupimas šildymui vykdomas pagal schemą „oras-vanduo“;
  4. Jeigu siurblys išgauna grunto energiją, tai darbas vyksta pagal schemą „dirvožemis-vanduo“.

Saulės energija arba saulės sistemos namų šildymui


Saulės energija, kuriant naujas technologijas, iš egzotiškų šildymo galimybių kategorijos pereina į kategoriją „alternatyvus privataus namo šildymas savo rankomis“, kuri iš tikrųjų naudojama kaip šildymo sistemos.

Šiandien jis dažniausiai naudojamas patalpai šildyti pagal vieną iš dviejų variantų:

  • Saulės energija tiesiogiai paverčiama elektros energija. Tada sukaupta elektros energija naudojama šildymo elementų veikimui.
  • Saulės energija naudojama tiesioginiam aušinimo skysčio šildymui. Paskutinis EC, arba LC, praeina pro šildymo įrenginius, per juos šildydamas namo patalpas.

Panašių sistemų trūkumai yra debesuotos dienos ir, neišvengiamai pakeičiančios dieną, naktis. Todėl saulės kolektoriai naudojami lygiagrečiai su įvairiais elektriniais šildytuvais.

Alternatyvus šildymas „pasidaryk pats“ šioje versijoje numato, kad faktinė aušinimo skysčio temperatūra yra valdoma įmontuotais jutikliais ir, jos vertei nukritus žemiau fiksuoto minimumo, leidžiamo naktį ar debesuotu oru, automatiškai įsijungia elektrinis šildytuvas.

Paprastai bet kurioje saulės baterijoje yra ne tik inverteris ir valdiklis, kurio dėka susidaro U = 12/24 V (pagal I konst), bet ir talpi akumuliatoriaus baterija, kuri kaupia perteklinę elektros energiją, susidariusią dienos šviesos valandos.

Alternatyvūs namų šildymo šaltiniai, pagaminti pagal nurodytas schemas, turint reikiamą fotoelementų plotą ir atitinkamus AB pajėgumus, galima įdiegti visiškai autonominę šildymo sistemą.

Biokuro katilų taikymas

Savarankiškas šildymo sistemų įrengimas, susidedantis iš sudėtingos vamzdžių struktūros grunte arba saulės kolektorių ant namo stogo, gali būti pakeistas įrengiant specialų katilą, kuris veikia aplinkai nekenksmingu biokuru.

Privataus namo šildymas elektriniais ar dujiniais katilais ne visada pagrįstas ir ekonomiškas.

Norėdami užkurti biologinį katilą, galite naudoti:

  • malkos;
  • briketai ir granulės (pavyzdžiui, iš pjuvenų ar durpių);
  • biodujos;
  • medienos granulės ir drožlės ir kt.

Briketai laikomi geriausiu kuru tokiam katilui, nes jie dega ilgai ir išlaiko šilumą.

Vėjo energijos naudojimas


Prekybos tinkluose šiandien galite rasti gana efektyvių prietaisų modelių, kurie gamina šiluminę energiją naudojant vėjo energiją (vėjo generatorius), kurie yra alternatyvūs šildymo tipai.

Jie turi gana gerą našumą ir subalansuotą įrenginio efektyvumo ir jo kainos santykį.

Tokios alternatyvios privačiojo namo šildymo sistemos turi didelį trūkumą, jos yra didelės. Pavyzdžiui, vėjo generatorius, skirtas generuoti 4 kW elektros energijos, turi labai didelius sparnus (iki 10 metrų). Alternatyvūs vėjo šildymo būdai turi visus trūkumus, dėl kurių šiuo metu turimos saulės sistemos „serga“.

Naujų energijos šaltinių paieškos pradėtos gerokai anksčiau, nei paaiškėjo, kad angliavandenilių atsargos Žemėje nėra tokios beribės, o podirvio nykimas turi laviną. Dar 1846 metais buvo sukurtas pirmasis pasaulyje vėjo generatorius, 1861 metais surinkta ir paleista instaliacija energijai gauti iš saulės spindulių. O 1913 metais geoterminis siurblys davė pirmuosius kilovatus. Tačiau tik neseniai bendras technologijų išsivystymo lygis leido įveikti daugybę anksčiau neišsprendžiamų problemų, ir gana efektyvi buitinė technika už protingus pinigus pradėjo patekti į masinę gamybą. Toliau kalbėsime apie tai, kaip realu padaryti alternatyvų privataus namo šildymą.

Ką galima laikyti alternatyviu šildymu

Taip atsitiko, kad nėra vieno požiūrio į apibrėžimą ir klasifikavimą. Šildymo prietaisų gamintojai, įrangos pardavėjai, žiniasklaida yra pasiruošę šią koncepciją išnaudoti savaip. Gana dažnai alternatyviais namų šildymo būdais vadinama viskas, kas neveikia dujomis. Tai gali būti granulių „biokuro“ instaliacija, infraraudonųjų spindulių šildomos grindys arba joninis elektrinis katilas. Kartais akcentuojamas neįprastas įgyvendinimas, pavyzdžiui, „šiltas cokolis“ ar „šiltos sienos“, žodžiu, viskas gana nauja, aktyviai naudojama nuo praėjusio amžiaus pabaigos.

Taigi kokia iš tiesų yra alternatyva privačiam namui? Sutelkime dėmesį į galimybes, kuriose laikomasi trijų pagrindinių principų.

Pirma, mes atsižvelgiame tik į atsinaujinančius energijos šaltinius.

Antra, įrangos našumas turėtų būti pakankamas, kad bent iš dalies papildytų šildymą (kaip daugiausiai energijos suvartojančios sistemos), o ne tik kelių lempučių veikimą.

Trečia, elektrinės savikaina/pelningumas turėtų būti tokio lygio, kad būtų tikslinga ją naudoti buitinėms reikmėms.

Alternatyvūs šildymo variantai

Tokių sistemų privalumai ir trūkumai

Dėl įvairių priežasčių vystytojai galvoja apie alternatyvų namo ar buto šildymą. Namų savininkus mažiausiai domina mados tendencijos, kiekvienam reikia naujų galimybių, kurias galima gauti:

  • Sutaupykite pinigų sąskaitoms už sunaudotą energiją. Elektra, dujos, dyzelinas ir net malkos – visa tai nuolat brangsta, o šis procesas yra negrįžtamas.
  • Visiško savarankiškumo užtikrinimas arba bent jau priklausomybės nuo bendrų tinklų ir trečiųjų šalių tiekėjų mažinimas. Praktika rodo, kad tokios sistemos dažniausiai naudojamos kaip alternatyva dujiniam šildymui, nes nėra galimybės prisijungti prie pagrindinio.
  • Norint gauti daugybę reikalingų dokumentų, nereikia bendrauti su pareigūnais. Nereikia prašyti papildomos galios (elektros), ar, pavyzdžiui, leidimo prijungti prie dujotiekio.
  • Draugiškumo aplinkai šalininkai gali nesidžiaugti, kad vėjo malūnai, šilumos siurbliai ar saulės sistemos leidžia naudoti tikrai švarius energijos šaltinius.
  • Jėgainės yra visiškai saugios žmonėms ir namams, nes nevyksta degimo procesas (ugnis, degus kuras, dūmų dujos).

Deja, visais atžvilgiais idealaus varianto dar nėra. Kai kur gauname labai mažą efektyvumą, kitais atvejais turime griežtus veikimo sąlygų apribojimus, o tai praktiškai virsta per nestabiliais maitinimo parametrais. Kai kuriems įrenginiams veikti reikalinga elektros energija ir jie negali dirbti savarankiškai. Kitų kainų etiketė yra per didelė, todėl investicijų grąža gali trukti dešimtmečius arba net kilti abejonių.

Šildymo sistemoje saulės kolektoriai

Atskira problema yra techninis tokių elektrinių sudėtingumas. Neprofesionalui juos sumontuoti ir sukonfigūruoti nėra lengva, jau nekalbant apie alternatyvų šildymą nuo nulio savo rankomis. Pavyzdžiui, sukurti pakankamai galingą (o svarbiausia – veikiantį) vėjo malūną.

Renkantis alternatyvius privataus namo šildymo būdus, reikia atkreipti dėmesį į šiuos dalykus:

  • kapitalo išlaidų kaina,
  • eksploatacinės išlaidos,
  • įrangos eksploatavimo laikas iki pirmųjų gedimų,
  • įrengimo techninės galimybės,
  • eksploatavimo sąlygų reikalavimai (saulėtų dienų skaičius, vėjo buvimas ir kt.),
  • tikras pasirodymas.

Vėjo ir saulės energijos naudojimas

Vėjo turbinos šildymo sistemose

Kinetinė vėjo energija paprastai naudojama pastatams maitinti, tačiau galingi modeliai gali užtikrinti bent dalinį šildymą beveik idealiomis sąlygomis. Jei neatsižvelgsite į pradines išlaidas, gauta elektra vartotojui nieko nekainuoja. Labai svarbu, kad vėjo generatoriaus darbui nereikalingi pagalbiniai resursai, jie visą laiką funkcionuoja autonomiškai. Šie įrenginiai, kaip pagalbiniai energijos šaltiniai, sėkmingai integruojami į sistemas, kuriose pagrindiniai yra kitų tipų šildymo įrenginiai.

Standartinė vėjo turbinos įranga

Yra daugybė vėjo malūnų konstrukcijų tipų, tačiau jie paprastai skirstomi į dvi plačias kategorijas:

  1. Horizontalios vėjo jėgainės su sraigto tipo mentėmis. Šie agregatai yra našesni (vėjo energijos panaudojimo koeficientas iki 52%), todėl labiau tinka šildymo poreikiams, tačiau turi nemažai eksploatacinių ir vartotojų apribojimų.
  2. Vėjo generatoriai su vertikalia sukimosi ašimi. Šios turbinos yra santykinai mažos galios (KIEV mažesnis nei 40%), tačiau joms nereikia orientuotis į vėją, jos gali naudoti ne tik laminarinius, bet ir turbulentinius srautus, jos pradeda generuoti srovę net esant nedideliam greičiui. Juos lengviau prižiūrėti, nes generatorius yra šalia žemės, o ne ant stiebo gondoloje.

Štai keletas vėjo malūnų naudojimo šildymui trūkumų:

  • Didelės kapitalo sąnaudos. Daugiau nei 70 procentų lėšų skiriama pagalbiniams elementams: akumuliatoriams, keitikliui, valdymo automatikai, montavimo konstrukcijoms. Investicijos atsiperka tik po kelių dešimtmečių.
  • Mažas efektyvumas – maža galia. Be to, dalis energijos prarandama elektros energiją paverčiant šiluma.
  • Vietovėje reikalingas nuolatinis didelio greičio vėjas. Energija nestabili, labai priklausoma nuo oro ir sezono, reikalauja reguliaraus stebėjimo ir kaupimo.
  • Įranga užima daug vietos.
  • Vėjo turbinos veikimo metu kelia daug triukšmo.

Pastaba! Jei vėjas per stiprus, generatorius taip pat neveiks, nes suveikia apsauginė automatika.

Saulės sistemos: saulės baterijos ir kolektoriai

Saulės sistemos tiesiogiai šildo aušinimo skystį arba konvertuoja energiją fotovoltiniu metodu. Pirmajame variante saulės spinduliai šildo vandenį/antifrizą (kai kuriuose modeliuose – orą), kuris transportuojamas į patalpas ir šilumą atiduoda per radiatorius. Antruoju atveju šviesos fotonai paverčiami elektros energija, kuri maitina įprastus elektra varomus šildymo įrenginius (katilus, šildytuvus, šildomas grindis).

Saulės kolektoriaus šildymui ir karštam vandeniui veikimo principas

Atitinkamai, yra dviejų tipų įrenginiai:

  • Saulės kolektoriai. Sistema susideda iš aušinimo skysčio cirkuliacijos grandinės, akumuliacinio bako ir paties kolektoriaus. Pagal konstrukciją išskiriami kolektoriai: plokšti, vakuuminiai ir oro (oras naudojamas kaip aušinimo skystis).
  • Saulės elementai. Instaliaciją sudaro plokštės su fotoelementais, valdikliais ir keitikliu. Akumuliatorius generuoja nuolatinę srovę, kurios įtampa yra 24 arba 12 voltų, kuri surenkama į baterijas ir, keitikliu pavertusi kintamąja srove (220 V), tiekiama į lizdus.

Pastaba! Jei įrengsite diskinį skaitiklį, skirtą tinklo elektrai apskaityti, jis reaguos į iš saulės kolektorių gaunamą srovę – pradės atsukti rodmenis pagal papildomos gaunamos energijos kiekį.

Yra keletas saulės energijos įrenginių trūkumų. Visų pirma, priklausomybė nuo meteorologinių veiksnių ir cikliškumo (sezoninio ir kasdieninio). Akumuliatoriai turi mažą efektyvumą, kad užtikrintų didelį kiekį stabilios energijos, jos turi užimti didelį plotą ir turėti brangias įkraunamas baterijas, kurias dažnai tenka keisti. Kolektorių trūkumas – jų priklausomybė nuo elektros (siurblio ar ventiliatoriaus veikimui), arba, pavyzdžiui, aušinimo skysčio užšalimo pavojus.

Fotovoltinės plokštės komplektuojamos panašiai kaip vėjo turbinos (valdiklis, akumuliatoriai, inverteris), todėl su jomis nesunkiai galima sujungti į hibridines sistemas

Šilumos siurbliai privataus namo šildymui

Taikant šį alternatyvaus šildymo būdą, įranga išgauna ir sukoncentruoja žemėje, vandenyje ar ore susikaupusią šilumą. Energija perduodama šilumokaičiuose, o šilumnešių cirkuliacijai sistemoje naudojamos kelios nepriklausomos grandinės. Pagal veikimo principą šilumos siurblys yra panašus į šaldymo įrenginį (kur kompresorius yra pagrindinis jėgos elementas), tik veikia atvirkščiai.

Energijos perdavimo šilumos siurbliuose ypatybės

Pastaba! Šilumos siurbliai gali būti laikomi universaliu ir patikimiausiu būdu organizuoti alternatyvų privataus namo šildymą. Tačiau jų veikimui reikalingas nepertraukiamas maitinimas. Yra toks „konversijos koeficientas“: kiekvienam suvartotam kilovatui elektros gaunama apie 3-5 kW šilumos.

Geoterminiai įrenginiai "žemė-vanduo" ir "žemė-oras"

Šie įrenginiai surenka šilumą iš ilgų šulinių arba horizontalių sluoksnių iš negilių gylių. Tokie šilumos siurbliai yra efektyviausi, nes žemės šiluminė energija yra stabili ir prieinama bet kurioje platumoje. Yra dviejų tipų įrenginiai:

  • Vertikalūs zondai yra iki kelių šimtų metrų gylio šuliniuose. Jie pasižymi geriausiu našumu, tačiau yra per brangūs, daugiausia dėl gręžimo darbų.
  • Horizontalūs kolektoriai susideda iš vamzdžių sistemos, nutiestų maždaug 1,2-1,5 metro gylyje (žemiau užšalimo lygio). Jie yra mažiau efektyvūs ir užima reikšmingus plotus, kurie nėra vystomi ir nėra tinkami daugiamečiams augalams auginti. Pagrindinis tokių konstrukcijų privalumas – daug mažesnės kasimo išlaidos.

Vasarą šilumos siurblys gali veikti atvirkštiniu režimu, atlikdamas kondicionieriaus funkcijas

Šilumos siurblys "vanduo-vanduo" ir "vanduo-oras"

Kontūras su pirminiu aušinimo skysčiu yra neužšąlančio ežero ar upės dugne. Konfigūracija yra panaši į horizontalų kolektorių. Galima panaudoti gamybinių nuotekų ir kanalizacijos bei gruntinio vandens šilumą. Yra dviejų tipų struktūros:

  • Vanduo yra šilumos nešiklis ir pumpuojamas atviroje pirminėje grandinėje.
  • Vanduo atiduoda savo energiją uždarai pirminei grandinei, kurioje kaip šilumos nešiklis cirkuliuoja „sūrymas“.

Akivaizdu, kad norint organizuoti tokį energijos tiekimą, tinkamas gana didelio ploto rezervuaras turi būti tiesiai šalia namo.

Oro šaltinio šilumos siurbliai

Šilumai iš oro gauti naudojami įrenginiai su dideliu radiatoriumi-šilumokaičiu ir produktyviu ventiliatoriumi, kurie turi pumpuoti didelius oro masių kiekius. Šie įrenginiai gali šildyti vandenį arba iš karto duoti energijos orui (pavyzdžiui, veikia oro kondicionieriai su šildymo funkcija), kartais jie naudoja išmetamųjų dujų šilumą arba iš vėdinimo sistemų išeinančius srautus.

Tai patys nebrangiausi šilumos siurbliai, tačiau jie yra mažiausiai efektyvūs ir ne visi gali veikti esant reikšmingai minusinei temperatūrai (daugeliu atvejų -10 yra riba). Tik pažangiausi inverteriu valdomi įrenginiai gamins -25 laipsnių šilumą lauke.

Geoterminio kolektoriaus klojimo galimybė

Taigi, ar alternatyvūs privataus namo šildymo būdai turi teisę į gyvybę? Be jokios abejonės! Tai bent jau toliaregiška. Jau dabar jie gali kokybiškai papildyti tradicinius šilumos generatorius. Jei leidžia techninės sąlygos, galima surinkti hibridinę sistemą ir visiškai pereiti prie atsinaujinančių šaltinių. Tiesa, tam reikės tam tikrų pinigų ir kvalifikuotos specialistų pagalbos. Bet jei dėl kokių nors priežasčių neįmanoma atsikratyti angliavandenilių, prasminga modernizuoti įprastą šildymo sistemą, kad galėtumėte kuo efektyviau reguliuoti aušinimo skysčio temperatūrą arba, kaip alternatyvą, nukreipti pastangas izoliuoti pastato atitvarą. siekiant sumažinti bendrus šilumos nuostolius.

Vaizdo įrašas: alternatyvios ir energiją taupančios šildymo sistemos

Dažniausiai šilumai tiekti naudojami tradiciniai energijos nešėjų tipai: mediena, anglis, dujos, elektra, dyzelinis kuras. Tačiau kartu su jais panaudoti ir kiti šiluminės energijos šaltiniai – saulės spinduliuotė ir geoterminės sistemos. Kaip savo rankomis pasidaryti alternatyvų privataus namo šildymą ir į ką reikėtų atsižvelgti pildant ir sudarant montavimo schemą?

Alternatyvaus namų šildymo ypatybės

Kad veiktų bet koks šilumos tiekimas, reikalingas šiluminės energijos šaltinis. Tam naudojami visų rūšių degalai. Tačiau alternatyvus kaimo namo šildymas veikia kitu principu. Aušinimo skysčio įkaitimas atsiranda dėl saulės energijos įtakos arba temperatūros skirtumo dirvožemyje.

Iš pirmo žvilgsnio alternatyvūs privataus namo šildymo būdai yra efektyviausi ir finansiškai ekonomiškiausi. Jų efektyvumas retai būna mažesnis nei 98%. Tačiau iš tikrųjų alternatyvių energijos šaltinių naudojimas yra susijęs su šiais sunkumais:

  • Priklausomybė nuo oro veiksnių. Tai ypač pasakytina apie saulės kolektorius;
  • Santykinai mažai galios. Į tai reikia atsižvelgti, jei tai bus vienintelis šilumos šaltinis;
  • Didelė įrangos kaina;
  • Montavimo ir tolesnės priežiūros sudėtingumas.

Kodėl, atsižvelgiant į šiuos veiksnius, jie savo rankomis gamina alternatyvų šildymą? Be jų, reikia atsižvelgti į pagrindinį teigiamą dalyką – mažas priežiūros išlaidas. Tiesą sakant, jie išreiškiami tik elektros energijos suvartojimu, reikalingu siurblinės įrangos ir elektroninių valdymo blokų veikimui.

Pirmiausia reikėtų apskaičiuoti alternatyvaus privataus namo šildymo įrengimo galimybę savo rankomis. Tam reikia atsižvelgti į keletą svarbių veiksnių, būdingų kiekvienai alternatyviai šilumos tiekimo sistemai. Todėl prieš perkant ir montuojant įrangą rekomenduojama atidžiai susipažinti su jos veikimo ypatybėmis ir techninėmis charakteristikomis.

Praktiškai šis „pasidaryk pats“ alternatyvus šildymas labai priklauso nuo esamų oro sąlygų. Taigi, esant vardinei 600 W / m² galiai saulėtu oru, šilumos perdavimas pablogėja:

  • Balti debesys danguje - 200-100 W / m²;
  • Tamsiai pilki arba pilki debesys - 50-70 200-100 W / m².

Tokios sąlygos neleis saulės sistemų laikyti alternatyvaus privataus kotedžo šildymo pagrindu. Todėl jie įrengiami kaip pagalbiniai arba karšto vandens tiekimui vasarą.

Be šių komponentų, renkantis šį alternatyvaus kotedžo šildymo būdą, būtina įrengti siurbimo sistemą. Jo galia priklauso nuo aušinimo skysčio tūrio ir linijos trukmės.

Montuojant saulės sistemą reikia laikytis skydo pasvirimo kampo. Tai priklauso nuo konkretaus modelio, jo ploto ir vamzdžio konstrukcijos.

Alternatyvaus šildymo įrengimas

Pasirinkę optimalią alternatyvaus privataus namo šildymo schemą, galite tęsti jo įrengimą. Norėdami tai padaryti, geriausia naudotis specializuotų įmonių paslaugomis. Be to, daugeliu atvejų garantija įrangai taikoma tik tuo atveju, jei ją sumontavo parduodančios organizacijos atstovai.

Alternatyvius šildymo katilus montuoti daug paprasčiau. Jie montuojami į esamą vamzdynų sistemą. Tačiau norint tinkamai veikti, reikėtų pasirinkti tinkamą aušinimo skystį (elektrodinius katilus) ir nustatyti jo šildymo režimą.

Apskritai montavimo technologija labai priklauso nuo alternatyvaus šilumos tiekimo tipo ir konkretaus šildymo įrenginio modelio. Tačiau, be to, reikia atsižvelgti į tokius veiksnius:

  • Šilumos nuostolių sumažinimas naudojant modernias šilumą izoliuojančias medžiagas. Tai ypač pasakytina apie geoterminį šildymą;
  • Privalomas nepertraukiamo maitinimo šaltinis (dyzelino ar benzino generatorius), taip pat srovės stabilizatorius;
  • Šildymo sistemos automatizuoto valdymo įrengimas.

Vadovaudamiesi šiais paprastais patarimais ir atidžiai išstudijavę alternatyvaus šilumos tiekimo technines charakteristikas, galite žymiai sutaupyti išlaidų.

Vaizdo įraše galite pamatyti saulės sistemos sukūrimo savo rankomis pavyzdį:

Kas yra alternatyvus šildymas? Kaip tai atsitinka, kas gali būti šiluminės energijos šaltinis? Ar galima savo rankomis įrengti alternatyvų privataus namo šildymą?

Pabandykime tai išsiaiškinti.

Kas tai yra

Šiuo pavadinimu, kai jis naudojamas spaudoje, jis tradiciškai reiškia visus būsto šildymo būdus, kurie nebuvo naudojami prieš dvidešimt ar trisdešimt metų. Geoterminiai šilumos šaltiniai, plėvelinis grindinis šildymas, biokuras, infraraudonųjų spindulių šildytuvai metami į bendrą krūvą.

Tačiau straipsnio rėmuose leisime sau terminą interpretuoti daug siauriau.

Mus domina alternatyvus namų šildymas, kuris:

  1. Ji kaip šilumą naudoja atsinaujinančius šiluminės energijos šaltinius, už kuriuos nereikia mokėti atitinkamų paslaugų ar prekių pardavėjams. Arba bent dalis šiluminės energijos paimama iš atsinaujinančių šaltinių.
  2. Galima įgyvendinti už priimtiną kainą. Bent jau – nepalyginama su paties namo kaina.

Kodėl to reikia

Priežastis, kodėl alternatyvios privataus namo šildymo sistemos sulaukia dėmesio, yra paprasta ir suprantama: kylančios energijos ir atitinkamai elektros kainos. Soliariumas, dujos, anglys nuolat brangsta.

Naudinga: pagrindinės dujos dabar pigesnės nei kitų rūšių šildymas. Bet ir toliau brangsta. Jo atsargos ribotos, todėl ateinančiais metais tendencija išliks ir stiprės.

Na... nelaikykite autoriaus idealistu, bet vis tiek barbariška kūrenti iškastinį kurą ar medžius šildyti nedidelę savo namo vidinę erdvę. Šia prasme alternatyvūs šildymo būdai yra ne tik ekonomiški. Jie yra progresyvūs.

Įgyvendinimo parinktys

saulės sistemos

Saulės energija namams šildyti naudojama dviem būdais:

  1. Transformuojant į elektrą, kurią vėliau galima panaudoti šildytuvams valdyti.
  2. Norint tiesiogiai pašildyti aušinimo skystį, per radiatorius arba konvektorius varomas natūrali cirkuliacija arba cirkuliacinis siurblys.
    Paprasčiausias „pasidaryk pats“ alternatyvus šildymas yra būtent (dažnai naminis), cirkuliacinis siurblys ir radiatorius namuose.

Saulės sistemų ypatumas akivaizdus: saulėtas dienas net Kryme ar Centrinėje Azijoje vis dar keičia debesuota. Nakties niekas taip pat neatšaukė. Jei taip, jie netinka kaip nuolatiniai šilumos šaltiniai.

Kokie galimi įgyvendinimo variantai?

  • veikia lygiagrečiai su elektriniu šildytuvu. Aušinimo skysčio temperatūra valdoma jutikliais; kai debesuotu oru nukrenta žemiau tam tikro lygio, šildytuvai šildomi.
  • jis tiekiamas ne tik su valdikliu ir keitikliu, generuojančiu +12 arba +24 voltų nuolatinę tinklo įtampą, bet ir su didelės talpos baterija.
    Šviesiu paros metu saulės baterijos kaupia energiją baterijose; Baterijos tarnauja kaip energijos šaltinis naktį arba debesuotomis dienomis. Esant atitinkamam fotoelementų plotui ir baterijų talpai, galima realizuoti visiškai energetiškai autonomišką sistemą.
    Bet čia mūsų laukia nemalonus siurprizas: mus riboja turimų elektros energijos kaupimo technologijų lygis. Geriausi akumuliatorių pavyzdžiai tokioje sistemoje gyvuos ne ilgiau kaip penkerius metus, o jų keitimo kaina bus gana panaši į perkamą elektros energiją iš energetikos įmonių per šį laikotarpį.
  • Galiausiai, paprasčiausias sprendimas, taupantis elektros energiją (ir šilumą), gali būti lengvai įgyvendinamas rankomis.
    Alternatyvus buto ar privataus namo šildymas (o tiksliau, energijos tiekimas) šiuo atveju yra saulės kolektoriai su valdikliu ir inverteriu, kuris yra lygiagrečiai prijungtas prie bet kurio lizdo, ir bet kokio tipo elektriniai šildytuvai.

Niuansas: jums reikia mechaninio, disko skaitiklio. Elektroniniai nesugeba registruoti atvirkštinės srovės krypties. Saulėtu oru, kai fotovoltiniai elementai pagamina daugiau elektros nei išleidžiate šildymui, skaitiklis tiesiog skaičiuoja kilovatvalandes priešinga kryptimi. Sutaupoma daugiau nei apčiuopiama.

Vėjo energija

Šiluminės energijos gamybai taip pat gali būti naudojama vėjo malūno pagaminta energija.. Pramoniniai produktai parduodami dideliais kiekiais ir kainuoja gana pagrįstus pinigus.

Vienintelis akivaizdus šio sprendimo bruožas yra didelis sparnuotės dydis. Prie 4 kilovatų vėjo generatoriaus jis siekia dešimt metrų.

Visos saulės energijos sistemoms būdingos elektros energijos kaupimo šildymui problemos visiškai taikomos vėjo turbinoms.

  • Akivaizdu, kad alternatyvus kaimo namo šildymas naudojant vėjo energiją gali būti įgyvendintas tik tuose regionuose, kuriems būdingas nuolatinis vidutinio stiprumo vėjas - pirmiausia stepėse ir pakrantėse.
  • Be to, jei kolektorius gali tiesiogiai panaudoti saulės energiją aušinimo skysčiui šildyti, tai vėjo malūno sukimosi mechaninės energijos transformacija į elektrą čia neišvengiama, o tik po to – į kambario oro šildymą. O tai, kaip galima spėti, reiškia sistemos efektyvumo sumažėjimą.

Šilumos siurbliai

Galiausiai universaliausia centrinio šildymo alternatyva yra šilumos siurbliai.. Visų šio tipo įrenginių veikimo principas yra vienodas: šilumos energijos perdavimas iš žemo potencialo šaltinio į namą. Paprasčiau tariant, siurblys paima šilumą iš šalto objekto ir atiduoda karštam.

Taip veikia visų tipų šilumos siurbliai. Skirtumas tarp jų yra žemos kokybės šilumos šaltinyje.

Visi šilumos siurbliai sukurti pagal tą pačią paprastą sistemą, kurią galima pamatyti išardžius bet kurį šaldytuvą: kompresorių, šilumokaitį ir garintuvą. Tačiau konkretus įgyvendinimas gali labai skirtis, todėl sprendimo kaina gali labai skirtis.

gruntinis vanduo

Šilumos siurbliai žemė-vanduo yra universaliausias alternatyvus kaimo namo šildymo šaltinis klimato zonos požiūriu. Jų veikimo principas pagrįstas tuo, kad net kelių dešimčių metrų gylyje esančiose amžinojo įšalo vietose dirvožemio temperatūra nuolat yra aukštesnė už nulį.

Atitinkamai, šilumokaičiai, kurie ima šilumą iš žemės, yra zondai, panardinti į šulinius. Greitkelių ilgis – dešimtys metrų; be brangaus paties šilumos siurblio, įspūdinga ir jo įrengimo kaina.

Vieno gręžinio gręžimo kaina yra 1500–2000 rublių už tiesinį metrą; Yra gręžiami keli gręžiniai. Bet vis tiek reikia sumontuoti patį siurblį ir panardinti zondus ...

Tačiau šilumos siurblio žemė-vanduo su horizontaliu kolektoriumi įrengimas yra kiek pigesnis. Šilumokaičiai palaidoti tranšėjose žemiau užšalimo lygio. Šio sprendimo minusas yra didelis plotas, reikalingas siurbliui sumontuoti.

Gauta šiluma naudojama vandens šildymui, kuris naudojamas buitinėms reikmėms ir šilumos perdavimui į šildymo prietaisus.

vanduo-vanduo

Jei jūsų vietovėje nedideliame gylyje teka požeminis vanduo, projekto įgyvendinimo kaštai jums smarkiai sumažės.

Iš tekančio vandens mums reikalingą šilumą atimti daug lengviau:

  1. Galite apsieiti su vienu panardinamu šilumokaičio zondu;
  2. Gręžimo gylis gali būti ribojamas iki 10-15 metrų.

Oras į vandenį

Šilumos siurblyje oras-vanduo šilumos šaltinis yra lauko oras. Šilumokaitis – įspūdingo peleko ploto radiatorius; jį pučia mažo greičio ventiliatorius.

Tokie siurbliai turi daug demokratiškesnę kainą, palyginti su ankstesniais, ir yra daug pigiau montuojami. Tačiau lauke nukritus temperatūrai smarkiai krenta ir jų efektyvumas: iš šalto oro sunkiau atimti šiluminę energiją.

COP parametras yra santykis tarp suvartojimo ir šilumos išeiga. Matote, kaip jis keičiasi esant temperatūrai nuo +7 iki -15.

Oras į orą

Galiausiai, išvardijant alternatyvius namų šildymo šaltinius, negalima nepaminėti absoliutaus projekto pigumo čempiono - šilumos siurblio oras-oras. Paprasčiausias tokio įrenginio pavyzdys yra įprastinė padalijimo sistema šildymo režimu.

Dėl to, kad elektra išleidžiama ne orui šildyti, o kompresoriaus, siurbiančio šilumą iš gatvės, veikimui, šildymas oro kondicionieriumi yra daug ekonomiškesnis nei įprastu šildytuvu.

Geriausiuose inverterių pavyzdžiuose (naudojant atvirkštinį kintamosios srovės konvertavimą į DC ir atvirkščiai keičiant kompresoriaus greitį) kondicionieriai, kiekvienam sunaudotos elektros energijos kilovatui į namą pumpuojama 5 kW šilumos.

Padoraus gamintojo inverteriai su montavimu kainuoja iki tūkstančio dolerių ir gali veikti esant iki -25C lauko temperatūrai.

Inverterinis oro kondicionierius yra puikus sprendimas vidutinio klimato sąlygomis.

Išvada

Žinoma, mes neišvardinome visų alternatyvių šildymo būdų. Galbūt iš straipsnio pabaigoje esančio vaizdo įrašo galite išgauti papildomos jums naudingos informacijos. Šiltos žiemos!

Siekdami padaryti kuo mažiau žalos aplinkai ir mažinti neatsinaujinančių energijos išteklių vartojimą, daugelis namų savininkų svarsto alternatyvų šildymą, kaip namų šildymo šaltinį žiemą. Šiuo metu namų savininkai turi galimybę naudotis įvairiais alternatyviais šildymo šaltiniais, kurie šilumos gamybos procese naudoja saulės energiją, kuro granules, medienos briketus, geoterminius siurblius ir kt.

Tokios sistemos yra ne tik saugios aplinkai, bet ir suteikia nemažai privalumų namų savininkams – jose nenaudojami dujų, naftos ar energetikos pramonės produktai ir mažinamos mėnesinės šildymo išlaidos. Norėdami sužinoti, kuri namo šildymo alternatyva yra priimtiniausia ir pelningiausia, turėtumėte susipažinti su kiekvienos šiandien rinkoje esančios šildymo sistemos specifika.

Šiuo metu alternatyvius šildymo tipus atstovauja įvairūs įrenginiai, tarp kurių yra ir geoterminis siurblys, leidžiantis efektyviai generuoti šilumą namuose, esančiuose vidutinio klimato zonoje. Pagal veikimo principą geoterminė sistema yra panaši į standartinę namo šildymo schemą – jos veikimui ji būtina aušinimo skysčio cirkuliacijai, tačiau pagrindinis tokios sistemos elementas yra ne katilas, o geoterminis siurblys. . Kaip ir tradicinis dujinis katilas, šis prietaisas yra kompaktiško dydžio ir neužima daug vietos namuose.

Siurblio naudingumo koeficientas įspūdingas – sunaudojus vieną kilovatą elektros, jis pagamina penkis kilovatus šilumos.

Geoterminės sistemos veikimo principas yra toks, kad šilumokaitis dedamas į žemės storį arba terminių vandenų storį, o jame cirkuliuojantis aušinimo skystis įgauna aplinkos temperatūrą. Tada pašildytas aušinimo skystis patenka į šilumos siurblį, o tada tiekiamas į kontūrą, atiduodamas šilumą į kambarį.

Šis alternatyvus šildymo būdas yra tylus, saugus ir labai efektyvus. Tuo pačiu šilumos šaltinis geoterminio šildymo sistemai yra begalinis išteklius, kuris yra prieinamas bet kuriuo metu. Tarp šio metodo trūkumų yra tokių niuansų kaip įrengimo sudėtingumas, didelės įrangos kaina, žemės darbų sudėtingumas, todėl savo rankomis pasidaryti alternatyvius geoterminius šildymo šaltinius bus gana problematiška ir teks griebtis. geodezijos specialistų pagalba.

Saulės energijos naudojimas

Saulės šildymo alternatyvos gali būti aktyvios arba pasyvios. Pasyvus saulės šildymas pagrįstas specialių elementų naudojimu pastato konstrukcijoje energijai surinkti ir kaupti. Tokių namų statybos projektai apima didelių langų išdėstymą pietinėje fasado pusėje, taip pat paviršių buvimą namo viduje, kad sugertų ir kauptų saulės energiją. Tokiais sugeriančiais paviršiais gali būti betoninės sienos ir grindys bei kitos namo statyboje šilumą taupančios medžiagos. Jie surenka šilumą ir saugo ją vėlesniam naudojimui.

Aktyvios privačiojo namo šildymo sistemos yra alternatyvios, jos apima sudėtingą ir brangią įrangą – saulės kolektorių, šilumokaičių, rezervuarų ir elementų energijos surinkimui valdyti, parabolinį saulės garo katilą ir kt. pasikliauti elektros energija, reikalinga kai kuriems elementams maitinti.

Abi šildymo sistemos yra gana efektyvios ir kaip šilumos šaltinį naudoja 100 % atsinaujinančią saulės energiją.

Jie gali būti naudojami namų šildymui ir karšto vandens tiekimui. Tarp šio tipo šildymo privalumų verta paminėti kenksmingų teršalų nebuvimą, ekologiškumą, stabilų veikimą ir mėnesinių šildymo išlaidų mažinimą. Trūkumai taip pat yra didelės įrangos kainos ir jos įrengimo namuose sudėtingumas.

Katilai, naudojantys atsinaujinančius energijos šaltinius

Skirtingai nuo aukščiau išvardytų sistemų, kurios yra sudėtingos ir brangios, privataus namo šildymas malkomis kūrenamu katilu gali tapti prieinamu ir efektyviu namo šildymo variantu daugeliui racionalių ir ekonomiškų savininkų. Šiuo metu kaimo namo šildymas malkomis yra gera alternatyva tradiciniams dujiniams katilams, kurių naudojimas reiškia, kad kiekvieną mėnesį neišvengiamai gaunamos solidžios sąskaitos už dujas. Ir jūs galite sužinoti, kaip organizuoti šildymą namuose be dujų.

Tuo pačiu šį šildymo variantą pasirinkę namo šeimininkai gali įsigyti malkų šildymui už prieinamą kainą arba jas pasigaminti patys ir sutaupyti dar įspūdingiau. Namo šildymui malkomis kūrenamus katilus, kurių kainos priklauso nuo pasirinkto modelio, galite įsigyti parduotuvėje arba gamintojo svetainėje. Renkantis katilą, reikėtų atkreipti dėmesį į jo specifikaciją.

Šie rodikliai turi lemiamą reikšmę:


Verta paminėti, kad malkos nėra vienintelė kuro rūšis, kuria gali veikti katilai. Visų pirma, alternatyvaus šildymo katiluose kaip degus kuras gali būti naudojamos pjuvenos, durpių briketai, granulės, kuro granulės. Tokios medžiagos yra daug pigesnės nei dujos ir skystasis kuras, pavyzdžiui, mazutas. Be to, jie gali būti gaminami bet kurioje šalyje ir nereikalauja tiekimo iš kitų šalių.

Atsinaujinantys malkomis kūrenami katilai gali būti naudojami kaip pirminiai ar antriniai šilumos šaltiniai namuose, o savininkas gali pasirinkti modelį, kuris geriausiai papildytų esamą šildymo sistemą ir padaro ją efektyvesnę bei ekonomiškesnę.

perspektyvas

Konkurencija tarp įmonių, gaminančių ir parduodančių alternatyvias šildymo sistemas, skatina gamintojus nustatyti vis palankesnes kainas, siekiant pritraukti klientus. Alternatyviu šildymu domisi ir valstybių, neturinčių savo naftos ir dujų šaltinių, priklausomų nuo kuro eksporto, valdžios institucijos. Todėl tikėtina, kad artimiausiais metais alternatyvių šildymo sistemų įrengimas namuose taps kasdienybe, o namų savininkai galės pasinaudoti aplinką tausojančios sistemos, kuri kokybiškai skiriasi nuo tradicinių šilumos šaltinių, veikimo privalumais.