Альтернативне опалення приватного будинку. Альтернативне опалення будинку своїми руками Альтернативне опалення квартири своїми руками

Традиційно приватний будинокопалюють газовим казаном. Але що робити, якщо ділянка не підключена до газової магістралі? Чи з подачею газу бувають перебої, і ви хочете мати страховку на цей випадок? Або ж ви просто хочете зменшити залежність від газу та держави.

У такому разі необхідно розглянути варіант альтернативного опалення будинку. І далі ми розберемо, що можна використати. Які прилади стануть повноцінною заміною газовому казануі забезпечать опалення без газу, а які можна використовувати лише як додаток.

Що таке альтернативне джерело тепла

Так як зазвичай будинок опалюють газовим котлом, то під іншим опаленням будинку будемо на увазі будь-який опалювальний прилад, який працює не на газу.

Коли це актуально

1. У вас немає можливості підключитись до газової мережі або це коштує занадто дорого;
2. Ви хочете зменшити залежність від газу та мати страховку у разі сильних морозів чи перебоїв з його подачею;
3. Для економії на опаленні. Комбінування та правильне керування джерелами тепла скоротить ваші витрати на опалення.

Типи альтернативних джерел енергії

Умовно, альтернативні джерела тепла поділяються на два види:

1. Які працюють на додаток до котла. З різних причин вони не здатні повноцінно забезпечити будівлю теплом. Основну опалювальну потужність покриває газовий котел, інші джерела підтримують його роботу в пікові навантаження або міжсезоння.
2. Які замінюють газовий котел. Це джерела тепла, які здатні виробляти достатню опалювальну потужність, щоб обігріти будівлю.

Розглянемо які прилади можна використовувати в кожному випадку.

Тепловий насос

Колектори ідеально підійдуть для нагрівання води для ГВП влітку, навесні та восени. А взимку їх можна використовувати лише для підтримки опалення.

Камін із водяним контуром

Такий камін це поєднання традиційного каміна та твердопаливного котла: його встановлюють у приміщенні та підключають до загальної системи опалення. Усередині каміна встановлена ​​ємність із водою, яка нагрівається під час горіння дров. За рахунок цього ви не тільки грієте повітря в приміщенні, але й підігріваєте воду в системі опалення, яка потім надходить у радіатори, теплу підлогу або бак-накопичувач.

Теоретично може стати альтернативою газовому опаленню. Але так як у нього немає автоматичної подачі палива і нові дрова потрібно підкидати кожні 2-4 години, сильно на нього не варто розраховувати. Якщо вчасно не підкинути дрова, вогонь згасне і будинок охолоне.

А тому такий камін варто розглядати як доповнення до основного джерела тепла.

Звичайні повітряні каміни

Звичайні каміни дешевше та простіше в установці. Для нього не потрібно підводити трубу, встановлювати бак-накопичувач і передбачати термозахист. Достатньо лише виділити місце та побудувати димар.

Камін гріє повітря лише довкола себе. І щоби збільшити його ефективність, можна провести від каміна повітряні канали в кожну кімнату. За рахунок цього камін обігріватиме не тільки приміщення, в якому встановлено, а й інші кімнати, куди проведені повітряні канали.

Складнощі зі звичайним каміном ті самі: він не замінить газовий котел, дрова також доведеться регулярно підкидати і стежити за горінням. Це відмінний додатковий і альтернативне джерело тепла, але не більше.

Пелетний камін

Пелетний камін також гріє повітря лише довкола себе. Але він має дві важливі переваги:

• Необов'язково наперед мати димар. Для такого каміна потрібний невеликий діаметр труби, яку виводять у стіну, а не через усі поверхи будівлі.
• Є автоматичне подання палива. Тобто, вам не потрібно постійно контролювати горіння. Достатньо лише підтримувати запас паливних гранул у бункері. А тому, пелетний камін цілком зійде як альтернативне опалення без газу.Але з практичної точки зору це незручно: камін ефективний локально і гріє лише приміщення, в якому встановлено. Використовувати тепло в масштабах усього будинку неможливо.

З недоліків:

• Потрібен доступ до якісних пелет, які не будуть сильно забивати пальник сажею і добре горіти.

Кондиціонери

Кондиціонер - найдоступніший і найпростіший альтернативне джерело опалення будинку. Можна встановити потужний на весь поверх або по одному в кожній кімнаті.

Найоптимальніший варіант використання кондиціонера – пізньої весни чи ранньої осені, коли на вулиці ще не надто холодно і газовий котел можна поки що не запускати. Це дозволить скоротити витрати газу за рахунок електрики та не перевищити місячну норму споживання газу.

Важливі моменти:

• Котел та кондиціонер повинні бути пов'язані між собою для роботи в парі. Тобто, котел повинен бачити, що працює кондиціонер і не включатися до роботи поки що в приміщенні тепло. Тут не обійтись без настінного термостату.
• Опалення електрикою не дешевше за газ. Тому не варто повністю перемикатися на обігрів кондиціонерами.
• Не всі кондиціонери можна використовувати при нулі та морозах.

Приховані витоку тепла приватного будинку

Щоб менше залежати від газу, потрібно працювати над енергоефективністю будівлі. Почитайте про можливі приховані витікання тепла в приватному будинку.

1. про які ви можете не здогадуватися.
2. , які роблять ваш будинок холодніше.

Особистий досвід

Я використовую для обігріву будинку чотири джерела тепла: газовий котел (основний), камін із водяним контуром, шість плоских сонячних колекторів та інверторний кондиціонер.

Навіщо це потрібно

1. Мати друге (резервне) джерело тепла, якщо газовий котел вийде з ладу або його потужності стане недостатньо (сильні морози).
2. Заощаджувати на опаленні. За рахунок різних джерел тепла можна контролювати місячну та річну норму споживання газу, щоб не переходити у дорожчий тариф.

Трохи статистики

Середня витрата газу у січні 2016 року – 12 кубометрів на добу. При площі, що опалюється, 200м 2 і додатково підвалу.

Коливання витрати днями протягом місяця пов'язані з різною вуличною температурою і наявністю сонця: у сонячні дні працюють колектора, і витрата газу знижується.

Висновки

Опалення без газуможливо. Одні джерела тепла є повноцінною заміною газовому котлу, інші можна використовувати лише на додаток. Для зручності об'єднаємо все в таблицю:

Є й інші альтернативні способи обігріву будівлі, які не увійшли до списку: печі, булер'яни, електричні котлита інші опалювальні прилади.

І, звичайно, важливо пам'ятати, що встановлення інших джерел тепла – не єдиний спосіб економити газ і скоротити залежність від нього. Потрібно працювати над підвищенням загальної енергоефективності будівлі: виявити та усунути всі витоки тепла, раціональніше використовувати тепло та мінімізувати тепловтрати будівлі.

Опалення без газу: 7 альтернативних джерел тепла для приватного будинку

Пошук нових джерел енергії почався задовго до того, як стало зрозуміло, що запаси вуглеводнів на Землі не такі вже безмежні, а виснаження надр має лавиноподібний характер. Ще в 1846 створили перший у світі вітрогенератор, в 1861 була зібрана і запущена установка для отримання енергії з сонячного світла. А 1913 року перші кіловати дав геотермальний насос. Однак лише нещодавно загальний рівень технологічного розвитку дозволив подолати цілу низку раніше нерозв'язних проблем, і в серійне виробництво почало надходити досить ефективне побутове обладнання за осудні гроші. Про те, як реально зробити альтернативне опалення приватного будинку, поговоримо далі.

Що можна вважати альтернативним опаленням

Так склалося, що єдиного підходу до визначення та класифікації немає. Виробники опалювальних приладів, продавці обладнання, засоби масової інформації- всі готові по-своєму експлуатувати це поняття. Часто альтернативними видами опалення будинку називають все, що працює не на газі. Сюди можуть віднести пелетну «біопаливну» установку, інфрачервоні теплі підлоги або іонний електрокотел. Іноді акцент робиться на незвичайну реалізацію, наприклад, «теплий плінтус» або «теплі стіни», словом, все порівняно нове, що почали активно використовувати з кінця минулого століття.

То що для приватного будинку дійсно є альтернативою? Давайте зупинимося на варіантах, де дотримуються три основних принципи.

По-перше, розглядаємо лише відновлювані джерела енергії.

По-друге, продуктивності обладнання має бути достатньо, щоб хоч частково доповнити саме опалення (як найенергоємнішу систему), а не просто забезпечити роботу кількох лампочок.

По-третє, вартість/рентабельність енергоустановки має бути на такому рівні, щоб було доцільно використовувати її у побутових потребах.

Варіанти альтернативного опалення

Переваги та недоліки таких систем

Забудовники з різних причинзамислюються про альтернативне опалення будинку чи квартири. Власників житла найменше цікавлять модні тенденції, всім потрібні нові можливості, які можна отримати:

• Економія коштів на оплату рахунків за використані енергоносії. Електрика, газ, солярка і навіть дрова – все це регулярно дорожчає, і цей процес необоротний.
• Забезпечення повної автономності або хоча б зниження залежності від загальних мереж та сторонніх постачальників. Практика показує, що подібні системи найчастіше використовуються як альтернатива газовому опаленню через відсутність можливості підключитися до магістралі.
• Не треба спілкуватися з чиновниками, щоб отримати низку необхідних документів. Не доведеться просити виділення додаткових потужностей (електрика), або, наприклад, дозволу на врізання в газову трубу.
• Прихильників екологічності не може не тішити той факт, що вітряки, теплові насоси або геліосистеми дозволяють використовувати справді чисті джерела енергії.
• Енергоустановки повністю безпечні для людей і житла, тому що немає процесу горіння (вогонь, паливо, що легко займається, димові гази).

На жаль, у всіх відносинах ідеального варіанта поки що немає. Десь отримуємо дуже малий ККД, в інших випадках маємо жорсткі обмеження за умовами експлуатації, що на практиці виливається в занадто нестабільні параметри енергопостачання. Деякі установки для роботи потребують електроенергії та не здатні працювати автономно. Інші мають надто високий цінник, через що окупність капіталовкладень може розтягнутися на десятиліття або бути під питанням.

Сонячні колектори в системі опалення

Окреме питання – технічна складність таких енергоустановок. Непрофесіоналу непросто їх встановити та налаштувати, не кажучи вже про те, щоб «з нуля» зробити альтернативне опалення своїми руками. Наприклад, створити досить потужний (а головне – робочий) вітряк.

Вибираючи альтернативні способи опалення приватного будинку, слід приділити увагу наступним моментам:

• вартості капітальних витрат,
• витрат при експлуатації,
• строку служби обладнання до перших відмов,
• технічним можливостям для встановлення,
• вимогам до умов експлуатації (кількість сонячних днів, наявність вітрів тощо),
• реальної продуктивності.

Використання енергії вітру та сонця

Вітрогенератори в опалювальних системах

Кінетична енергія вітру, як правило, використовується для електропостачання будівель, але потужні моделі в умовах, близьких до ідеальних, можуть забезпечити обігрів, принаймні, частковий. Якщо не брати до уваги початкові витрати, то для споживача електрику, що отримується, нічого не варто. Дуже важливо, що для роботи вітрогенератора не потрібні допоміжні ресурси, вони постійно функціонують автономно. Ці установки як допоміжні джерела енергії успішно інтегруються в системи, де основними є опалювальні пристрої інших типів.

Стандартна комплектація вітрогенераторної установки

Існує багато типів конструкцій вітряків, але зазвичай їх поділяють на дві великі категорії:

1. Горизонтальні вітрогенератори з лопатями типу "пропелера". Ці агрегати продуктивніші (коефіцієнт використання енергії вітру до 52%), тому більше підходять для потреб опалення, але мають цілу низку експлуатаційних та споживчих обмежень.
2. Вітрогенератори з вертикальною віссю обертання. Ці турбіни порівняно слабкі (КІЕВ менше 40%), але не вимагають орієнтування на вітер, можуть використовувати не тільки ламінарні, а й турбулентні потоки, починають виробляти струм навіть на малих швидкостях. Їх легше обслуговувати, тому що генератор знаходиться біля землі, а не на щоглі в гондолі.

Ось деякі недоліки використання вітряків для опалення:

• Високі капітальні витрати. Понад 70 відсотків коштів йде на допоміжні елементи: акумулятори, інвертор, автоматику, що управляє, конструкції для установки. Вкладення окупаються лише за кілька десятків років.
• Низький ККД – мінімальна потужність. Крім того, частина енергії втрачається в процесі перетворення електрики на тепло.
• На території потрібна наявність постійних вітрів із високою швидкістю. Енергія нестабільна, сильно залежить від погоди та пори року, потребує регулярного контролю та акумулювання.
• Обладнання займає багато місця.
• Вітрогенератори під час роботи створюють багато шуму.

Зверніть увагу! При занадто сильному вітрі, генератор теж працюватиме, оскільки спрацьовує захисна автоматика.

Геліосистеми: сонячні батареї та колектори

Геліосистеми виконують прямий нагрівання теплоносія або перетворюють енергію фотоелектричним шляхом. У першому варіанті сонячні промені нагрівають воду/антифриз (у деяких моделях – повітря), яка транспортується до приміщень і за допомогою радіаторів віддає тепло. У другому випадку фотони світла трансформуються в електричну енергію, що живить звичайні опалювальні пристрої, що працюють на електриці (котли, обігрівачі, тепла підлога).

Принцип роботи сонячного колектора для опалення та ГВП

Відповідно, існує два типи пристроїв:

• Сонячні колектори. Система складається з контуру для циркуляції теплоносія, акумулюючого бака та самого колектора. Залежно від конструкції, виділяють колектори: плоскі, вакуумні та повітряні (як теплоносій використовується повітря).
• Сонячні батареї. Установка складається з панелей з фотоелементами, контролерами та інверторами. Батарея виробляє постійний струмнапругою 24 або 12 вольт, який збирається в акумуляторах і після перетворення інвертором змінний (220 В) подається на розетки.

Зверніть увагу! Якщо для обліку мережної електроенергії встановити дисковий лічильник, то він буде реагувати на струм, що отримується від сонячних батарей– почне відмотувати показання у відповідність до обсягу додаткової вхідної енергії.

Недоліків у сонячних установок є кілька. Насамперед залежність від метеорологічних факторів та циклічності (сезонної та добової). Батареї мають невеликий ККД, щоб дати великий обсяг стабільної енергії, вони повинні займати велику площу та комплектуватися дорогими акумуляторними батареями, які часто доводиться змінювати. Недоліком колекторів є їхня залежність від електрики (для роботи насоса або вентилятора), або, наприклад, небезпека замерзання теплоносія.

Фотоелектричні панелі комплектуються аналогічно вітрогенераторам (контролер, акумулятори, інвертор), тому легко поєднуються з ними в гібридні системи.

Теплові насоси для опалення приватного будинку

При цьому способі альтернативного опалення обладнання витягує та концентрує тепло, яке акумулюється у землі, воді чи повітрі. Передача енергії здійснюється в теплообмінниках, а для циркуляції теплоносіїв у системі використовується як незалежні контури. За принципом роботи тепловий насос схожий на холодильну установку (де основним силовим елементом є компресор), тільки він діє навпаки.

Особливості передачі енергії у теплових насосах

Зверніть увагу! Теплові насоси можна вважати універсальним та самим надійним способоморганізувати альтернативне опалення приватного будинку. Однак для їх роботи потрібне безперебійне електропостачання. Існує таке поняття як "коефіцієнт перетворення": на кожен кіловат витраченої електроенергії припадає близько 3-5 кВт отриманого тепла.

Геотермальні установки «грунт-вода» та «ґрунт-повітря»

Ці установки збирають тепло із протяжних свердловин або горизонтальних пластів із невеликої глибини. Такі теплові насоси є найефективнішими, оскільки теплова енергія грунту має стабільні показники, причому вона доступна в будь-яких широтах. Є два види пристроїв:

• Вертикальні зонди розташовуються у свердловинах глибиною до кількох сотень метрів. Вони показують кращу продуктивність, але дуже дорого коштують, в основному через бурильних робіт.
• Горизонтальні колектори складаються із системи труб, укладених на глибині порядку 1,2-1,5 метрів (нижче за рівень промерзання). Вони менш ефективні та займають значні площі, які не підлягають забудові та не підходять для вирощування багаторічних рослин. Головна перевага таких конструкцій – набагато менші витрати на земляні роботи.

Влітку тепловий насос може працювати в реверсному режимі, виконуючи функції кондиціонера

Тепловий насос «вода-вода» та «вода-повітря»

Контур із первинним теплоносієм розташовується на дні незамерзаючого озера або річки. За конфігурацією він нагадує горизонтальний колектор. Використовуватися може тепло промислових стоків та каналізації, а також ґрунтових вод. Є два типи конструкцій:

• Вода є теплоносієм і прокачується всередині відкритого первинного контуру.
• Вода віддає свою енергію замкнутому первинному контуру, де як теплоносій циркулює «розсіл».

Очевидно, що для організації такого енергопостачання безпосередньо біля будинку має знаходитися відповідне водоймище досить великої площі.

Повітряні теплові насоси

Для отримання тепла з повітря застосовують пристрої з великим радіатором-теплообмінником та продуктивним вентилятором, який має прокачувати великі обсяги повітряних мас. Ці установки можуть нагрівати воду або відразу віддавати енергію повітря (так, наприклад, працюють кондиціонери з функцією підігріву), іноді вони використовують тепло димових газів або вихідних потоків вентиляційних систем.

Це найдешевші теплові насоси, але вони найменш продуктивні і не можуть працювати при значних мінусових температурах (у більшості випадків -10 є межею). Тільки просунуті установки з інверторним керуванням будуть давати тепло при -25 градусах на вулиці.

Варіант укладання геотермального колектора

Тож чи мають право на життя альтернативні способи опалення приватного будинку? Безперечно! Це щонайменше далекоглядно. Вже зараз вони можуть якісно доповнити традиційні генератори тепла. Якщо дозволяють технічні умовиможна зібрати гібридну систему, і повністю перейти на відновлювані джерела. Щоправда, для цього знадобиться енна кількість грошових коштівта кваліфікована допомога професіоналів. Але якщо з якихось причин уникнути вуглеводнів не виходить, тобто сенс модернізувати звичайну систему опалення, щоб можна було максимально ефективно регулювати температуру теплоносія, або, як варіант, направити зусилля на утеплення конструкцій будинку, що огороджують, щоб звести до мінімуму загальні втрати тепла .

Відео: альтернативні та енергозберігаючі системи опалення

Екологічна садиба: Не кожен будинок, розташований у приміській зоні або в сільскої місцевості, можна підключити до системи газопостачання або налагодити опалення за допомогою джерела енергопостачання.

Не кожен будинок, розташований у приміській зоні чи сільській місцевості, можна підключити до системи газопостачання або налагодити опалення за допомогою джерела енергопостачання. Для цього можуть існувати багато причин, серед яких одна з основних – витрати на підключення, облаштування та утримання опалювальної системи, що постійно зростають, з використанням природного газу. У таких ситуаціях найбільш раціональний вихід - альтернативні джерела тепла для будинку, які можна вибрати, виходячи з конкретних умов та місцезнаходження об'єкта.

Як альтернативні джерела тепла пропонуються численні технології опалення з використанням різних видівенергії, включаючи такі, які дарує людям сама природа – енергія, вітру, землі, сонячна електроенергія, біологічні види палива, а також енергія згоряння твердого та рідкого палива, що стала звичною.

Вибираючи альтернативні системи опалення приватного будинку, слід зважати на специфіку місцевих умов, відштовхуючись при розрахунках від критеріїв:

Розглянемо альтернативні способи обігріву приміщень та системи опалення приватних будинків, які застосовуються як альтернатива газу.

КОТЛИ НА БІОПАЛИВІ - АЛЬТЕРНАТИВНИЙ ДЖЕРЕЛО ОПАЛЕННЯ ПРИВАТНИ САДИБИ І КВАРТИРИ

Котли на біопаливі – поширені альтернативні джерела енергії для приватного будинку висока якістьвиконання. Біопаливо у вигляді брикетів та пелет із сировини рослинного походження (тирса, стружка, відходи пиломатеріалів, лушпиння соняшника) – альтернативне опалення, яке може служити ідеальною заміною газовому опаленню в приватному будинку завдяки високої тепловіддачі, яка може досягати 6-8 тис. ккал/кг. Котел для біопалива – універсальний опалювальний пристрій з високим ККД, оснащений автоматичною системоюуправління, і може успішно застосовуватися і опалення іншими видами твердого палива, зокрема вугіллям, дровами, вугільними брикетами.

Котли на біопаливі як альтернативні джерела опалення приватного будинку можуть використовуватися не тільки для опалення ( одноконтурні котли), але й забезпечувати гаряче водопостачання приміщень – для цього можна придбати двоконтурний котел або додати до існуючого пристрою другий контур із бойлером відповідного типу (проточний або накопичувальний). Нескладне влаштування котлів для біопалива дає можливість облаштувати альтернативне опалення будинку своїми руками, заощадивши таким чином частину коштів сімейного бюджету.

СИСТЕМА ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ - ГАРНИЙ ВАРІАНТ

Розглядаючи альтернативні види опалення приватного будинку, варто обов'язково зупинитися на теплових насосах, які використовують енергію природних джерел тепла, у тому числі підземних та наземних вод, ґрунту, повітря. Залежно від того, які альтернативні джерела тепла використовуються, різняться теплові насоси:

Конструктивно тепловий насос складається з наступних компонентів:

Фреон, потрапляючи у випарник через капілярний отвір, випаровується внаслідок різкого падіння тиску. Стінки випарника, нагріті за рахунок геотермальних вод, віддають тепло холодоагенту. Компресор, всмоктуючи і стискаючи холодоагент, сприяє його нагріванню до температури до 85-125о, після чого виштовхує його в конденсатор, віддаючи тепло через конденсатор в опалювальний контур. Охолоджений холодоагент знову перетворюється на рідину. Процес повторюється, поки приміщення не прогріється до встановленої температури. Отримавши сигнал, терморегулятор зупиняє роботу теплонасоса і знову вмикає його, коли температура в будинку опускається до відповідної позначки.

Якщо вам вдалося забезпечити електрику в приватному будинку своїми руками (або із залученням майстра) – встановлення теплового насоса допоможе скоротити витрати на теплопостачання порівняно з газовим опаленням.

До переваг теплових насосів відносяться:

Схема підігріву води за допомогою теплового насосу

СОНЯЧНІ КОЛЕКТОРИ - ВІДМІННИЙ ВИД АЛЬТЕРНАТИВИ

Сучасне опалення приватного будинку може бути забезпечене за рахунок численних альтернативних способів обігріву, серед яких сонячний колектор є одним із найефективніших. На відміну від сонячних батарей, де виробляється сонячна електроенергія, пристрій сонячних колекторів дозволяє концентрувати теплову енергію Сонця та спрямовувати її на нагрівання теплоносія (води, олії, повітря, антифризу та ін.). Теплоносій, що циркулює в колекторі, нагрівається, після чого накопичене тепло передається в резервуар-накопичувач для подальшого витрачання в системі опалення та гарячого водопостачання.

Інфрачервоні випромінювачі своїми руками

Джерела тепла - інфрачервоні випромінювачі, які називаються екообігрівачами, - ще один варіант обігріву приміщень у приватному будинку, в офісі або на виробництві. Принцип дії інфрачервоного випромінювача заснований на передачі теплової енергії у вигляді інфрачервоного випромінювання предметам, які, нагріваючись, віддають направлене тепло у повітря приміщення, навколишній простір на відкритих майданчиках тощо.

Найбільш ефективно інфрачервоні випромінювачі, як альтернативні системи опалення, здатні обігрівати конкретні предмети або частини приміщень. Таким чином, ІЧ випромінювачем можна обігріти людей, які працюють на відкритому повітрі або в конкретній частині приміщення. Використання ІЧ обігрівачів створює економію на опаленні, дозволяючи обігрівати лише корисну частину простору. За способом встановлення та кріплення розрізняються обігрівачі настінні, стельові, підлогові, з спрямованою дією інфрачервоного випромінювання.

Водневі котли - нанососпосіб

Водневі котли як ефективні системиальтернативного опалення з'явилися порівняно недавно. Водневий котел як джерело тепла використовує теплову енергію, що утворюється при реакції між воднем і киснем, у результаті якої утворюються молекули Н2О з одночасним виділенням значної кількості теплоти (до 40°С). Отримане тепло передається на обігрів приміщень.

ЕЛЕКТРИЧНІ ПРИСТРОЇ КРАЩЕ НІЖ ГАЗ

Електричні котли як альтернативне опалення приватного будинку – найпростіший вихід у пошуках недорогих способів опалення приміщень. Підібрати електричний котел, нескладно, достатньо заглянути у відповідні каталоги, за допомогою фахівців виконати розрахунки необхідної потужності обладнання, що відповідає обсягам приміщень.

Важливо: перед встановленням електричного казана перевірте опір ізоляції електропроводки та її відповідність потужності нового обладнання. Щоб уникнути стрибків напруги, знадобиться стабілізатор напруги.

ПІДПИСАЙТЕСЯ на НАШ youtube канал Еконет.ру, що дозволяє дивитися онлайн, безкоштовно відео про оздоровлення, омолодження людини.

Ставте ЛАЙКИ, ділитеся з ДРУЗЯМИ!

https://www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos

Для встановлення електричних котлів не потрібне окреме приміщення – навіть найпотужніші з них мають невеликі габарити. Немає необхідності й у потужних витяжках та димарях – таке альтернативне опалення будинку повністю відповідає екологічним вимогам. Альтернативне опалення – це сучасний підхіденергії. опубліковано

Прямий вплив на комфорт та затишок у будинку надає якість системи опалення. До її облаштування необхідно поставитися уважно, оскільки доводиться досить довго перебувати в приміщенні, особливо в зимовий період. В умовах сучасного життявсе більше власників власної житлової нерухомості вибирають альтернативні способи опалення приватного будинку. Далі розберемося, що вони є. У статті також буде розказано, які альтернативні джерела опалення приватного будинку бувають.

Загальні відомості

Під альтернативним опаленням слід розуміти систему, робота якої здійснюється з теплогенератором на відновлюваному джерелі з виробництва енергії. Варіанти бувають різні. Альтернативні джерела опалення приватного будинку можуть бути механізмами, що використовують біопаливо, енергію вітру, сонця або води та інше. У схемах присутні котли та теплонасоси. Система може включати сонячні батареї. Вони акумулюють тепло, що надходить, і перетворюють його в електричну енергію.

Використання біологічного палива

Таке альтернативне опалення приватного будинку з кожним днем ​​стає все популярнішим. Під біологічним паливом слід розуміти масу, що включає різні органічні відходи, рослини, гній, стоки. У процесі розкладання, у якому беруть участь бактерії, виробляється біогаз. Як паливо може виступати тріска з деревних гранул, поліна, пресовані відходи. Ці матеріали застосовуються, як правило, у малоповерхових будинках. У великих спорудах подача біологічного палива здійснюється за допомогою автоматизованої системи. Альтернативне опалення будинку малої поверховості здійснюється вручну. Опалювальні котли, що працюють на палетах, представлені в кількох варіантах. Однак у всіх випадках паливо подається автоматично. Завдяки цій людині немає необхідності постійно перебувати біля котла. У агрегати вбудована система автоматичного контролю, що забезпечує підтримку температури певному рівні.

Альтернативні види опалення приватного будинку

Для реалізації цього варіанту необхідна наявність свердловини, з якої здійснюватиметься забір ґрунтових вод та зворотний злив відпрацьованої сировини у ґрунт. Можна створити альтернативне типу "вода-вода". Однак користувачеві для невеликої житлової споруди доведеться вирити 2-3 свердловини для забору води та 1-2 для зливу. Бурити необхідно на глибину не менше ніж 50 метрів. Для спорудження таких свердловин слід отримати дозвіл від державних контрольних служб. У схемі такого опалення використовують теплонасоси. Щоб підключити альтернативне опалення приватного будинку своїми руками на кшталт "розсіл-вода", необхідно вирити 200-метрову свердловину. У ній слід укласти труби з розчином U-подібно. Для зменшення різниці тепла, що виробляється, в різні місяці влаштовується теплообмінник, який розташовується на глибині не менше п'яти метрів. Альтернативне опалення приватного будинку з використанням насосів вважається найбільш економічним у порівнянні з іншими схемами. Таке обладнання безпечне і для людини, і для довкілля. Найбільш перспективним сьогодні вважається саме це альтернативне опалення приватного будинку. Інструкція з монтажу є досить простою. Впоратися з установкою насоса та прокладкою труб можна самостійно.

Сонячні акумулюючі колектори

Таке альтернативне опалення приватного будинку матиме пряму залежність від інтенсивності променів, яка в різний часроку різна. У похмуру погоду та в нічний час енергії випромінювання недостатньо для нормальної та стабільної роботи колекторів. Часто сонячні панелі застосовуються як елементи нагрівання води. Вона може використовуватися для побутових чи господарських потреб. Нагріта вода може брати участь у тепловому обміні у накопичувальних моновалентних баках. Сонячні батареї можуть додатково використовуватись для вироблення енергії в біовалентних агрегатах.

Класифікація колекторів

Вони бувають двох типів:

• Із вакуумною трубою.
• Плоскі.

При використанні обладнання у літній період коефіцієнт продуктивності того й іншого виду буде однаковим. У зимовий часперевагу краще віддати Це обладнання здатне працювати при -35 градусах. Плоскі колектори можуть нагріти повітря до 60 градусів. Вакуумні агрегати розраховані для підвищення температури до 90 градусів. За іншими параметрами відмінностей прилади не мають. Вакуумні чудово підходять для використання в заміському будинкуКрім того, їх можна застосовувати для нагрівання води.

Енергія вітру

Вироби промислового виготовлення сьогодні продаються досить вільно і коштують цілком прийнятних грошей. Такий може використовуватись у регіонах, де переважають постійні помірні вітри. Насамперед це узбережжя та степи. Установка вітрогенератора не є нічого надскладного. Його основні конструктивні елементи- це лопаті, двигун та щогла. Вітрогенератор має дещо знижений ККД у порівнянні з колекторною системою. Це пов'язано з тим, що елементи останньої можуть використовуватися для отримання тепла або нагрівання води. А у вітрогенераторі необхідно спочатку перетворення механічної енергії на електрику. Тільки після цього відбуватиметься нагрівання повітря у приміщенні.

Альтернативне опалення приватного будинку воднем

Це паливо застосовується у спеціалізованих котлах. Ці агрегати здатні виробляти необмежену кількість енергії. Водночас водневі котли вважаються абсолютно безпечними, оскільки таке опалення вважається без полум'яним, а під час нагрівання не виділяються продукти горіння.

Хід процесу

Робота ґрунтується на каталітичній реакції. Вона протікає між воднем та киснем. Внаслідок цього виділяються молекули води. У результаті реакції виробляється досить великий обсяг тепла. Водневі котли одночасно можуть ефективно працювати із системою прогріву підлог.

Характеристика обладнання

Водневі котли виробляються різною потужністю відповідно до площі приміщення, яке передбачається обігрівати. ККД агрегатів досить високий. Він становить близько 96%. Кількість каналів для підключення водневого опалення залежить від поставлених завдань. Максимально можна створити їх шість. Все залежатиме від того, скільки тепла потрібно буде виробляти котлу. Можна сказати, що агрегати, по суті, вважаються котельними модульними установками. Тому наявні канали потужності можуть чудово виконувати свої завдання, не залежачи один від одного. У кожному з них є "каталізатор". Він значно впливає на формування молекул Н 2 Про, що супроводжується процесом утворення теплових потоків. Вони заповнюють камеру згоряння (теплообмінник). Штучним чином здійснюється нагрівання до 40 градусів. Цей показник вважається прийнятним для підтримки постійної оптимальної температурияк стелі, так і підлоги.

Розвиток промисловості

Слід сказати, що опалення воднем сьогодні лише починає набирати обертів. Як одна з безперечних переваг системи слід відзначити можливість роботи котлів як допоміжного обладнання при низьких температурах. Водень можна вважати революційним типом палива. Використання сучасних технологійдозволяє без будь-яких труднощів адаптувати його під системи обігріву.

Сучасний термін «альтернатива» запозичений з латинської мови ( alternatus– інший) для необхідності вибору з кількох можливостей або позначення кожної з цих можливостей.

Джерела енергії для опалення

Традиційний спосіб

Традиційні способи обігріву квартири або приватного будинку вимагають облаштування системи опалення, до складу якої входять:

• джерело тепла, що перетворює енергію спалювання палива або енергетику мережевої електрики на теплову енергію;
• теплообмінник для передачі теплової енергії від енергоносія до теплоносія, для подальшого розподілу тепла за точками теплоспоживання;
• замкнутий трубопровідний контур, яким природним чи примусовим способом спонукається рух теплоносія;
• прилади опалення, що поширюють тепло від теплоносія в навколишнє оточення приміщення.

На малюнку нижче показана структура опалювальної системи з котлом як джерело тепла та точками теплоспоживання у вигляді радіаторів опалення та теплої підлоги.

Структура традиційної системи опалення приватного будинку

Недоліки

Більшість видів опалювальних системджерелами теплової енергії є опалювальні котли. У них відбувається спалювання газу, рідкого або твердого паливаз метою використання теплоти згоряння палива для нагрівання теплоносія (так звані газові, рідкопаливні та твердопаливні котли).

Іншим варіантом нагрівання теплоносія в теплообміннику опалювального котла є використання енергії мережевої електрики (електричні котли опалення).

Кожен тип котла та відповідного енергоносія має певні негативні особливості, що відбиваються на ефективності його застосування:

1. Котли на газовому паливі поширені завдяки доступності газу.

Негативними факторами, що супроводжують застосування газу для опалення, є:

• організаційна та технічна складність підключення до газової магістралі;
• загроза займання або вибуху за порушення правил експлуатації газового опалювального обладнання або неправильного монтажу своїми руками;
• зростання цін на газові ресурси

1. Електричні котли найпростіші в установці своїми руками та обслуговуванні. Найбільш суттєвими недоліками є:
   

• енергозалежність обладнання – при відключенні електропостачання припиняється надходження тепла до системи опалення;
• найвищі тарифи на електроенергію.

1. Рідкопаливні котли як джерела теплової енергії складні в експлуатації. З негативу відзначимо такі фактори:
   

• висока вартість рідкого палива, складність його доставки та безпечного зберігання;
• шум у роботі;
• неприємні запахи під час спалювання палива.

Домашня котельня з рідкопаливним котлом

1. Твердопаливні котли на вугіллі, торфі, дровах або пелетах імпонують дешевизною паливних ресурсів та енергонезалежністю в роботі, але мають свої недоліки:
   

• паливо, завантажене своїми руками в топку казана, швидко прогорає;
• відсутність автоматизації процесу завантаження палива;
• необхідність постійного візуального контролюза роботою казана.

У всіх вищерозглянутих систем опалення є дві загальні недоліки:

• вони працюють на непоправних джерелах теплової енергії – паливо повністю спалюється без можливості відновлення;
• експлуатація обладнання, що спалює природні ресурси або використовує електрику, що централізовано поставляється, супроводжується постійною оплатою за обсяги витраченого енергоносія та постачальникам послуг з його надання.

На малюнку нижче показано доставку скрапленого газудля газового опаленнявдома.

Доставка зрідженого газу до приватного будинку

Нюанси, що потребують уваги:

1. Таке зручне та звичне опалення приватного будинку шляхом спалювання не поновлюваних органічних ресурсів призводить до катастрофічного зменшення природних запасів палива за гроші з нашої ж кишені! Природно, що ціни на органічне паливо постійно підвищуватимуться.
2. Спалювання палива супроводжується виділеннями вуглекислого газу та летких токсичних продуктів горіння, при цьому відбувається випадання смол та сажі.
3. Кожен споживач органічного палива змушений облаштовувати додаткові приміщення:
   

• для зберігання палива;
• для його спалювання з виведенням в атмосферу продуктів горіння.

Концепція альтернативного опалення

При розгляді варіантів альтернативного опалення будинку необхідно визначитися із самою концепцією.

До альтернативних джерел тепла для приватного будинку належать два принципово різних видівобладнання:

1. Пристрої, що працюють на додаток до електричного або газового котла, що встановлений своїми руками. З якихось причин котел, що працює на газі чи електриці, не забезпечує повноцінно теплою систему опалення всієї споруди.

Основна опалювальна потужність забезпечується котлом, а під час пікових навантажень чи міжсезоння його роботу підтримують альтернативні джерела. В цьому випадку альтернативним опаленням буде, наприклад, котел на пелетах, зроблений своїми руками, або агрегат, що спалює відпрацювання, і навіть інфрачервоні обігрівачі.

1. Пристрої, що повністю замінюють котел на газі, електриці або іншому традиційному енергоносії. Їхньої теплової потужності достатньо, щоб забезпечити альтернативне опалення будинку.

Найбільш поширеними альтернативними варіантами обігріву житла без спалювання газу та іншого органічного палива є технології, що використовують енергію природних ресурсів – тепло з надр землі, гейзери, сонячне світло та кліматичні процеси – вітер, океанський приплив.

Будинок, оснащений сонячними батареями

Сучасні методи опалення

Практична реалізація проектів щодо використання енергії природних ресурсів та явищ як альтернативного джерела тепла для обігріву житла найбільше зачіпає:

1. енергетику сонячного світла (геліотермічні системи);
2. енергетику вітру (вітроенергетика);
3. енергетику теплих земних надр (геотермальні насоси)

Зазначають два варіанти практичного застосуванняприродної енергетики для потреб альтернативного опалення приватного будинку:

• трансформацію енергії природного явищав енергію електричну, яка потім буде застосована для автономного опаленнятобто опалення будинку від власного внутрішнього джерела електрики;
• безпосереднє нагрівання робочого теплоносія системи опалення.

Геліотермічна система

При облаштуванні опалювальних геліосистем своїми руками використовують обидва варіанти сонячного випромінювання:

1. Перетворення енергії сонячного світла на електричну енергію, використовуючи сонячні батареї.

Сонячними батареями прийнято називати групу напівпровідникових фотоелектронних перетворювачів, що поєднуються в одному загальному модулі для генерації електроенергії. Декілька сонячних модулів створюють ланцюг для забезпечення приватного будинку певною кількістю електроенергії.

Потужність кожного сонячного модуля може становити від 50 до 300 Вт. Нижче наведено принцип використання сонячних батарей для альтернативного автономного опалення будівлі.

Схема опалення будинку з використанням сонячних батарей

Принцип роботи геліосистеми:

• із сонячного модуля перетворений світловий потік надходить у блок акумуляторів;
• акумулятори виробляють постійний струм, який прямує в інвертор;
• в інверторі постійний струм перетворюється на змінний, який використовується для розігріву ТЕНів у системі опалення.
  

Сонячні батареї здатні лише виробляти електроенергію. Теплову енергію вони не виробляють, не перетворюють і не накопичують. Вони однаково ефективно працюють у морозний день або за плюсової температури навколишнього повітря, оскільки їм важлива інтенсивність падаючого сонячного потоку.

1. Використання сонячних колекторів для прямого нагрівання води.

У приватному домобудуванні установка своїми руками сонячних колекторів для альтернативного опалення популярніша, ніж монтаж сонячних батарей. Колектори перетворять сонячні світлові потоки безпосередньо на теплову енергію, минаючи утворення електрики.

Колектори для опалення, що монтуються своїми руками, мають найрізноманітніші конструктивні виконання, які можна розділити на два типи:

• плоскі колектори, що складаються з абсорберів - елементів, що поглинають сонячні промені (у найпростішому випадку - металеві пластини або листи чорного кольору), з'єднаних із системою трубопроводів;
• трубні колектори, зібрані зі скляних трубок, усередині яких вставлений абсорбер-поглинач зі сталі.

На малюнку нижче показаний один з варіантів виготовлення своїми руками сонячного колектора з розміщеними в абсорбері мідними трубками для нагрівання теплоносія.

У трубки закачується теплоносій, що має мінімальний поріг кристалізації. У середній смузіРосії рекомендовано до використання 60-% водний розчинпропіленгліколю з температурою початку кристалізації -39 0 Ц.

Сонячний колектор із мідних трубок

Обидва види колекторних систем монтуються на похилій частині покрівлі будинку. На малюнку нижче показаний принцип обігріву будівлі з використанням колектора.

Нагрітий у сонячному колекторітеплоносій (лінія червоного кольору) надходить у буферний бак, що виконує функції акумулятора тепла та автоматизованої системи підтримки температури в контурах опалення та ГВП.

При нестачі тепла в похмурі дні вода в буферному баку підігрівається іншим доступним джерелом тепла, наприклад, водою від котла на газі, що є основним теплоджерелом системи опалення.

Завдяки автоматиці ведеться постійний контроль температури у системі опалення. У нічний час відсутність надходження сонячного тепла компенсується підключенням ТЕНу для підтримки комфортного рівня температури.

Принцип роботи системи опалення від сонячного колектора

Домашня вітроенергетика

Використання кінетичної енергії повітряних потоків для потреб обігріву приватного будинку здійснюється у двох напрямках:

1. Перетворення кінетичної енергії вітру на електричну шляхом обертання ротора спеціальних вітрогенераторів.

Отримана електроенергія акумулюється в акумуляторних батареях і при необхідності через інвертори (за аналогією з технологією обігріву від сонячних батарей) використовується для підігріву води в системі опалення. У безвітряну погоду прилади опалення підключаються до загальної електромережі.

1. Перетворення енергії ротора вітряка, що обертає, в теплову для безпосереднього нагріву теплоносія з використанням вихрових теплогенераторів ВТГ.

Домінуючим способом у приватному домобудуванні є виготовлення своїми руками та монтаж пристроїв, що складаються з вітряка, генератора та акумулятора для отримання власної електроенергії. Конструкція підкуповує своєю простотою та можливістю самостійного складання.

Розрізняються між собою вітряні генераториза такими показниками:

• розташування осі обертання – вертикальне чи горизонтальне;
• кількість пропелерних лопат;
• крок гвинта.

На малюнку нижче показаний будинок, оснащений вітрогенераторами з горизонтальною віссю обертання.

Вітрогенератори для енергозабезпечення приватного будинку

Геотермальні (теплові) насоси

Пристрої, здатні використовувати геотермальну енергію земних надр, дозволяють власникам приватних будинків суттєво заощадити на газі чи іншому виді палива під час обігріву свого житла. Теплова енергіявидобувається безпосередньо із земних глибин або з дна водоймища за допомогою пристрою, названого тепловим насосом.

Принцип функціонування теплового насоса аналогічний роботі холодильної установки з використанням фреону:

• при проходженні рідкого фреону трубками на значній глибині у водоймищі або в пробуреній свердловині, в яких навіть взимку зберігається плюсова температура, фреон починає випаровуватися, переходячи в газоподібний стан;
• газоподібна фаза фреону піднімається нагору і потрапляє до компресора, який його сильно стискає;
• при стисканні газу в обмеженому обсязі відбувається його нагрівання до 80 градусів Ц;
• у теплообміннику фреон охолоджується;
• в дросельній камері рахунок зниження температури і тиску фреон знову перетворюється на рідину;
• цикл повторюється.

Теплові насоси є енергозалежними агрегатами, однак, витрата електроенергії для роботи пристрою незрівнянно нижча, ніж потрібно для безпосереднього електричного нагрівання теплоносія.

Температура теплоносія в системі опалення з геотермальними пристроями не перевищує 50 градусів, що недостатньо для опалення радіаторів, але для «теплих підлог» – цілком достатньо.

Теплові насоси конструктивно розрізняються за технологією нагрівання фреону до переходу його в газоподібний стан. Залежно від джерела "низькорівневого тепла" виділяють:

• водяні установки для отримання тепла від наземних водойм чи підземних ґрунтових вод;
• земляні, що «відбирають» тепло з ґрунту;
• повітряні.

При класифікації геотермальних апаратів враховують також вид теплоносія у системі опалення – вода чи повітря. Відповідно, пристрої одержують позначення "грунт - вода", "грунт - повітря", "вода - вода" і т.п.

Відео про опалення

Як організувати економічне опалення будинку власноруч, розповідається у відео нижче.

Логіка переходу на альтернативне опалення полягає не тільки в економії коштів на купівлю газу або оплати рахунків за електрику.

Зрозуміло, ціни на відновлювані енергоносії стрімко зростають. Але як тут не згадати слова Д. Менделєєва, який сказав: «Спалювати нафту, все одно, що топити піч асигнаціями»?

Нерозумно спалювати тонни вугілля або десятки кубометрів деревини для обігріву скромного приміщення і при цьому наносити непоправну шкоду чистоті навколишньої екології.