2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Системы альтернативного отопления

Обзор альтернативных систем отопления частного дома

Альтернативное отопление для частного дома является хорошим способом сэкономить: энергоносители с каждым годом стоят всё дороже, кроме того, некоторые из них, в определённых районах являются недоступными. До сих пор во многих населённых пунктах России нет централизованных газопроводов, поэтому жителям приходится либо использовать твердотопливные котлы, либо отапливать дом с помощью электричества.

И тот, и другой вариант стоит дорого, поэтому иногда выгоднее воспользоваться новыми разработками и выбрать современные системы получения тепла из окружающей среды. Сегодня количество альтернативных источников тепловой энергии значительно увеличилось.

Основные виды альтернативных источников

Альтернативное отопление дачного дома предполагает отказ от традиционных энергоносителей, таких как газ или уголь, а также использование новейших технологий. При этом большое внимание уделяется энергоэффективности и экологичности: в Европе сейчас стремятся разработать отопительное оборудование с КПД выше 90%, которое бы не причиняло вреда окружающей среде. Сегодня широко используются следующие альтернативные виды отопления частных домов:

  • Солнечный обогрев. Солнечные батареи можно устанавливать на крышах зданий, они собирают достаточное количество энергии для обогрева и горячего водоснабжения. Одно из преимуществ – доступность, сегодня такие системы становятся всё дешевле.
  • Альтернативное отопление частного дома твёрдым топливом. Это не привычные дрова и уголь, а различные отходы деревообрабатывающего и сельскохозяйственного производства. Одним из ярких примеров являются пеллеты – прессованные опилки из ненужных отходов превратились в выгодное недорогое топливо.
  • Альтернативное отопление частного дома водородом. Водородный котёл – хорошая альтернатива привычному газовому котлу: он намного безопаснее, а единственным продуктом переработки водорода является обычная вода. Не приходится сжигать горючее топливо: окисление водорода с выделением тепла проводится при помощи каталитической реакции.
  • Использование тепловых насосов. Эти устройства собирают тепло из окружающей среды, и принцип их работы напоминает работу обычного холодильника. Использовать их можно в зонах с любым климатом.
  • Рассмотрим подробнее каждое из названных решений

    Солнечное альтернативное отопление дома – экологически безопасный метод, который позволяет использовать неисчерпаемый источник энергии, доступный практически повсеместно. Современные технологии дали возможность применять солнечные коллекторы не только в районах с тёплым климатом и большим количеством ясных дней в году, но и на территориях, где постоянно стоит пасмурная погода. Такие системы представляют собой большие пластины, устанавливаемые на крыше дома: они аккумулируют тепло и передают его теплоносителю.

    Прогретый теплоноситель поступает в теплообменник, с помощью которого нагревается вода, используемая в радиаторах. Система позволяет не только обеспечить отопление, но и гарантирует горячее водоснабжение в доме, кроме того, с её помощью можно обустроить тёплый пол и сделать дом максимально комфортным. Использование энергии солнца имеет несколько важных плюсов:

  • Не придётся оборудовать котельную и устанавливать котёл, работающий по принципу открытого сгорания топлива. Это позволит уберечь дом от огня, а именно риск возгорания является одним из самых весомых факторов отказа от деревянных домов. Солнечный коллектор при правильном использовании позволит получать совершенно безопасную энергию.
  • Это практичный и эффективный выбор. Система обогрева может быть полностью независимой от внешних источников энергии, поэтому дом всегда будет обеспечен теплом.
  • Используемое оборудование и материалы имеют очень долгий срок работы: солнечные аккумуляторы с годами не теряют своей эффективности. Это позволяет эксплуатировать систему десятки лет, и она будет надёжно отапливать дом и обеспечивать его горячей водой.
  • Солнечные аккумуляторы становятся всё более доступными по стоимости: если раньше они считались дорогой экзотикой, то сегодня их можно встретить в различных населённых пунктах России и европейских стран.
  • Использование альтернативного твёрдого топлива

    Биотопливо – ещё один вариант возобновляемого источника тепла, который в дальнейшем может значительно потеснить уголь или газ на мировом рынке. Для обогрева домов используются отходы производства, такие как опилки, стружки, щепа, различный сельскохозяйственный мусор, органические отходы и прочее. Для крупного фермерского хозяйства котёл, способный работать, к примеру, на соломе и опилках станет вдвойне выгодным решением: он позволит очищать поля и территорию от мусора и отходов и при этом не тратиться на покупку топлива.

    Недостаток биотоплива – выбросы в атмосферу при его сгорании. Прямое горение также создаёт угрозу пожара, хотя при правильном использовании обогревательной техники она будет сведена к минимуму. И всё же биотопливо – вполне привлекательный вариант из-за его высокой доступности и низкой цены.

    Альтернативное отопление с помощью водорода

    Водородное топливо – самый чистый в экологическом отношении вариант. Это самый лёгкий газ, который становится взрывоопасным при контакте с атмосферным воздухом из-за вступления в реакцию с кислородом.

    Соединение молекул кислорода и водорода приводит к образованию воды и тепловой энергии, которая в дальнейшем и будет использоваться для обогрева дома. Использование таких котлов имеет несколько преимуществ:

  • Поскольку нет реакции горения, нет необходимости сооружать дымоход и выводить продукты сгорания из дома. Не нужны дымоходы, не будет сажи, дыма и копоти. Это очень комфортное решение для любого здания, особенно для дачного дома.
  • Водородный котёл будет безопасным в противопожарном отношении при правильном использовании. Хотя водород при контакте с кислородом становится взрывоопасным, при соблюдении правил работы с котлом реакция будет проходить под контролем.
  • Продуктом работы такого котла является обычная вода. Водородный котёл не может причинять никакого вреда окружающей среде, поэтому его относят к числу экологичных технологий будущего.
  • Использование тепловых насосов для обогрева

    Такое альтернативное отопление дома своими руками можно обустроить практически на любом участке. Тепловой насос способен собирать тепловую энергию из грунта, грунтовых вод, земных недр или из воздуха, поэтому для каждой территории можно будет найти оптимальное решение.

    Тепловой насос представляет собой коллектор из труб с теплоносителем, который прокладывается там, где можно собрать энергию. Компрессор обеспечивает движение теплоносителя, и после нагревания он попадает в отопительную систему дома, снабжая его теплом.

    Самым простым методом является прокладка коллектора в грунте на участке: система труб укладывается под землю ниже уровня промерзания грунта – это лучше сделать на незастроенном участке без зелёных насаждений. Трубы подключаются к установленному в доме компрессору, кроме того, к нему подсоединяются трубы отопительной системы дома. В качестве теплоносителя можно выбрать воду или антифриз на основе этиленгликоля.

    После запуска системы в работу она начнёт собирать тепловую энергию из окружающей среды и передавать её дому. При обеспечении эффективной циркуляции можно обогревать даже здания большой площади, сегодня эта технология продолжает совершенствоваться.

    Вертикальный тепловой коллектор предполагает подготовку скважин в грунте: чем они глубже, тем больше тепла удастся поднять на поверхность с помощью теплоносителя. Тепло земных недр является неисчерпаемым источником, и со временем человечество найдёт способ использовать его более эффективно.

    Как использовать для отопления дома альтернативные источники энергии

    В последнее время на смену привычным для большинства обывателей системам отопления, использующим в качестве источника тепла работающие на различных видах топлива печи и котлы, внедряются иные способы отопления жилых домов.

    Данные схемы условно объединены в одну большую группу, получившую название альтернативные источники отопления.

    Виды отопления, о которых пойдет речь в данной статье, уже давно стали привычными в целом ряде западноевропейских государств благодаря постоянно растущим в цене энергоносителям (нефти и газу).

    Описанные ниже варианты устройства системы отопления, конечно же, приобретут заслуженную популярность и в нашей стране.

    Тепловые насосы

    Тепловые насосы представляют собой вполне реальную альтернативу традиционным теплогенераторам и котлам. Принцип работы данной энергосберегающей системы несколько напоминает кондиционер, обеспечивающий перенос тепла из помещения на улицу.

    Тепловой насос переносит тепло из земли в отапливаемое помещение, а обратно перемещает холод.

    При работе теплового насоса энергия затрачивается не на выработку тепла, а исключительно на его перемещение.

    Схема работы теплового насоса. Нажмите для увеличения.

    Функциональные возможности данной системы позволяют получить ориентировочно 4,5 кВт тепловой энергии, затратив на ее транспортировку всего 1 кВт электрической энергии.

    Тепловые насосы обладают высокой эффективностью, надежностью и экономичностью. Альтернативное отопление описываемого типа имеет всего один существенный недостаток — решение об его установки следует принимать только на нулевом цикле строительства.

    Данное требование продиктовано большим объемом земляных работ.

    Использование биомассы

    Все более широкое распространение приобретают альтернативные источники отопления, использующие в качестве топлива биомассу. Данная тенденция позволяет не только обеспечить существенную экономию органических видов топлива, но и улучшить экологическую ситуацию.

    Строение котла, работающего на биомассе. Нажмите для увеличения.

    Тепловую энергию можно получить из самых разнообразных видов биотоплива:

    1. Солома.
    2. Отходы деревообработки.
    3. Неликвидная древесина.

    В настоящее время уже успешно применяются технологии, основанные на процессе сжигания соломы. При должной автоматизации данные системы способны достичь очень высокого коэффициента полезного действия (до 95%).

    Сжигание соломы позволяет получить достаточное количество тепловой энергии.

    Так, теплота сгорания рулона соломы массой 300 килограммов сопоставима с теплотой сгорания, выделяющейся при сжигании 140 литров солярки либо 140 кубических метров природного газа.

    Отдельно следует отметить тот факт, что сжигание соломы для получения тепловой энергии позволяет создать не только альтернативное отопление со всеми вытекающими преимуществами, но и избавляет от необходимости утилизации (сжигания) оставшихся на полях излишках соломы.

    Использование биогаза

    Сбор и использование возникшего в результате естественного разложения органических отходов биогаза относится к разряду одного из наиболее перспективных направлений в тепловой энергетике, получившего название биоэнергетика.

    Можно выделить три основных типа биогаза:

    1. Биогаз, получившийся в результате переработки отходов животноводческих комплексов, фермерских хозяйств, бытовых отходов.
    2. Биогаз, получившийся в результате переработки сточных вод.
    3. Биогаз, получившийся в результате переработки мусора со свалок.

    Альтернативное отопление с использованием биогаза, как и в предыдущем случае, позволяет существенно улучшить экологическую ситуацию.

    Ниже представлена принципиальная схема биогазовой установки.

    Схема биогазовой установки. Нажмите для увеличения.

    Ветрогенераторы

    Альтернативные (с использованием нетрадиционных источников энергии) системы отопления могут вырабатывать не только тепловую энергию, но и электрический ток, который впоследствии используется для обогрева зданий.

    Типичным примером подобной системы могут служить ветрогенераторы, преобразующие в электрический ток энергию ветра.

    Во многих западноевропейских странах ветрогенераторы успешно применяются и в производственном цикле крупных электростанций, и для использования на бытовом уровне (частного).

    Схема функционирования ветрогенератора. Нажмите для увеличения.

    Некоторые специалисты сходятся во мнении, что качество полученной при помощи ветрогенераторов энергии не соответствует принятым промышленным стандартам.

    Однако данная энергия (получаемый при помощи ветрогенераторов постоянный и переменный ток) прекрасно подходит для преобразования в тепловую энергию для нужд системыотопления и горячего водоснабжения, осуществляемого при помощи ТЭНов.

    Солнечные батареи

    Солнечные батареи или ФЭПы (фотоэлектрические преобразователи) предназначены для получения электрической энергии от солнечного света (не следует путать с солнечными коллекторами).

    Использование солнечных батарей, как и солнечных коллекторов, возможно не только в местах, где 365 дней в году стоит ясная и солнечная погода.

    Данные виды альтернативной энергии относятся к разряду возобновляемых и практически «дармовых». Единственные финансовые затраты при устройстве подобных систем — приобретение и монтаж оборудования.

    В настоящее время солнечные батареи рассматриваются в качестве дополнительного источника энергии, а не основного.

    Принцип работы солнечных батарей представлен на схеме.

    Принцип работы солнечных батарей. Нажмите для увеличения.

    Солнечный коллектор

    Альтернативное отопление, основанное на использовании солнечной энергии, можно устроить и без превращения ее в электричество (промежуточная ступень).

    Данную функцию выполняют солнечные коллектора, представляющие собой специальные теплообменные аппараты, осуществляющие сбор и преобразование солнечной энергии в тепловую.

    Тепловая энергия от солнечных коллекторов поступает непосредственно в систему отопления либо горячего водоснабжения.

    Конструкция солнечного коллектора представляет собой плоскую металлическую панель, в которой размещаются специальные каналы для жидкости (теплоносителя).

    Использование солнечных коллекторов для отопления дома. Нажмите для увеличения.

    Обращенная непосредственно к солнцу поверхность, как правило, окрашивается в черный цвет. Под ней располагается теплоизоляция, а над ней — специальное стекло.

    Нагреваемая солнечными лучами вода скапливается в специальном баке, откуда по трубопроводам поступает в системы отопления и горячего водоснабжения.

    Дома, оборудованные солнечными коллекторами, получили название «солнечные дома». Стоимость «солнечного дома» выше обыкновенного, что с лихвой компенсируется разницей в коммунальных платежах (на 50% — 70% ниже).

    Заключение

    В последнее время все чаще поднимаются вопросы, связанные с экономией ресурсов и энергосбережением.

    Еще буквально несколько десятилетий тому назад люди могли удовлетворить свои потребности в энергии исключительно за счет сжигания различных природных ресурсов, большинство из которых являются невозобновляемыми (газ, уголь, нефть и т.д.).

    В последнее время наметилась устойчивая тенденция к увеличению стоимости этих ресурсов, подогреваемая разговорами об их ограниченных запасах, которые могут быть полностью опустошены уже в обозримом будущем.

    На этом фоне альтернативные виды получения энергии для различных целей, в том числе и для отопления, выглядят уже не такими экзотичными, как раньше.

    К многочисленному перечню конкурентных преимуществ подобных систем можно отнести низкую себестоимость энергии, экологическую безопасность, отсутствие вредных выбросов, полную либо частичную автономность, простоту эксплуатации.

    Использование альтернативных систем обогрева

    Альтернативные системы отопления – конструкции, которые для аккумуляции тепла используют энергию ветра, солнца, земли, инфракрасного излучения и т.д. Оборудование, работающее на газе, электричестве, дизельном топливе истощают ресурсы недр Земли. Экологически чистые источники отопления не вредят окружающей среде. «Сантехник Портал» расскажет, какое альтернативное отопление можно организовать для обогрева дома.

    Генераторы альтернативной энергии

    Для одних потребителей альтернативным вариантом источника обогрева является отказ от использования газа или дров. Другие домовладельцы стараются стать полностью автономными, используя солнечную или ветровую энергию. Защитники окружающей среды выступают за экологически безопасные альтернативные источники отопления, использующие энергию земли и воды.

    Современные разновидности систем альтернативного отопления достаточно разнообразны:

    • котлы, работающие на экологически чистом биотопливе;
    • тепловые насосы, использующие геотермальной энергию земли;
    • гелиоколлекторы, работающие на тепловой энергии Солнца;
    • инфракрасные обогреватели;
    • «теплый плинтус» и системы «теплый пол».

    Применение газового оборудования для обогрева персонального жилья обладает множеством положительных качеств. Сотни тысяч домов отапливаются именно таким способом. Но запросы собственников к функциональным характеристикам систем отопления неустанно повышаются.

    Следует обозначить, что подсоединить электрогазовый котлоагрегат к трассе не так просто с технологической точки зрения. Трудности появляются еще на этапе оформления необходимой документации. Помимо этого, себестоимость газа регулярно повышается.

    В конце концов, претензии возникают и к качеству тепла. При помощи котла непросто прогреть здание равномерно: температура у теплообменников и пола намного выше, чем в центре комнаты. Поэтому многие собственники загородной недвижимости в поисках альтернативных источников тепла. Рассмотрим основные из них.

    Котлы на экотопливе

    Для отказа от дров, угля или газа достаточно заменить котел, на работающий прибор от другого энергоносителя. Самые популярный вариант — электрическое оборудование. Однако разогрев энергоносителя посредством электроэнергии порой экономически невыгодно. Прекрасным решением способен стать применение котлов на биотопливе.

    Для их функционирования сжигают специальные пеллеты или брикеты, но можно использовать и другие материалы, как:

    • древесные гранулы и щепки;
    • гранулированный торф;
    • гранулы из опилок или соломы и т. п.

    Применение брикетов дает возможность осуществить подачу топлива в топку генератора автоматически. Однако стоимость подобного оборудования в несколько раз выше цены на газовые прототипы, стоимость брикетов также достаточно высока.

    Геотермальные насосы

    Геотермальные тепловые насосные станции обогревают жилище, используя энергию воды или земли. В теплое время года данная система функционирует как кондиционер, то есть охлаждает дом, возвращая избыточное тепло в землю или водный источник.

    Данный вид отопления также является экологически чистым, поскольку основан на применении возобновляемых ресурсов. Сравнивая расходы на обогрев с использованием газового оборудования и тепловыми насосами, то экономия составляет примерно 15%. Однако из-за повышенных расходов на обустройство такой системы отопления, данный альтернативный источник энергии используется крайне редко.

    Внимание! Для работы тепловой насосной станции необходимо ее подключение к электроэнергии.

    Поскольку есть необходимость в постоянном снабжении электричеством, не рекомендуется обустраивать данную систему в местностях с частыми перебоями электроэнергии. Однако если установить собственный генератор, то проблему с электроснабжением можно решить, но при этом итоговая смета увеличится еще больше.

    Читать еще:  Расценки на сварку труб

    Солнечные коллекторы

    Солнечные батареи или коллекторы — это система стеклянных трубок или пластин, которые, как правило, размещаются на крыше здания. Она аккумулируют тепловую энергию солнечных лучей и при помощи теплоносителя передает скопленную энергию в оборудование для обогрева.

    Тепло переходит в теплообменник, вмонтированный в бак-аккумулятор, после чего жидкость греется и используется по назначению – для горячего водоснабжения дома, системы отопления жилищ, заполнения бассейна и т. д.

    Благодаря инновационным технологиям гелиоколлекторы могут получать энергию даже в пасмурный день или при температуре воздуха ниже нулевой отметки. Однако максимальная эффективность системы достигается в солнечную теплую погоду в южных регионах с высоким уровнем солнечной радиации. В северных областях энергия Солнца используется, обычно, в качестве источника дополнительного обогрева.

    Системы ИК обогрева

    Еще одна разновидность альтернативного отопления частного дома – использование инфракрасного излучения. ИК обогрев набирает все больше популярности, поскольку оборудование стоит сравнительно недорого, а устанавливаются очень просто. Кроме того, компактные ИК обогреватели в виде пластин не портят, а наоборот, украшают интерьер помещения.

    Также пользуются спросом инфракрасные пленки для создания системы «теплый пол». Пленочные нагреватели укладываются под декоративное напольное покрытие, что существенно облегчает монтаж. Нет необходимости в сложных ремонтно-строительных работах, достаточно снять настил, уложить пленку и установить новое покрытие.

    Не менее популярными стали системы обогрева «теплый плинтус», при которой инфракрасные излучатели монтируются вдоль стен, нагревая их в первую очередь. Затем нагретые стены отдают тепловую энергию в пространство, препятствуя его выходу наружу. В итоге температура воздуха в комнате становится равномерной.

    ИК источники альтернативного обогрева стоят недорого, монтируются просто, но работают только от электрической сети. При этом не требуется прокладывать дополнительные коммуникации, что не загромождает лишними деталями интерьер. К тому, данное оборудование поддерживает оптимальную влажность воздуха в здании.

    Таким образом, альтернативное отопление частного дома может быть реализовано несколькими способами. Геотермальные насосы и солнечные коллекторы являются наиболее экономными в процессе эксплуатации, но требуют больших затрат на обустройство системы. Инфракрасный обогрев в процессе монтажа менее затратный, но в процессе эксплуатации также потребляет электроэнергию.

    Интересный видео ролик об использовании альтернативных источников энергии:

    С детства увлекался конструированием и ремонтом. Сначала собирал самолетики, ремонтировал сломанные игрушки, потом чинил кухонный инвентарь и помогал папе с ремонтом в доме. Сегодня занимаюсь проектированием и монтажом систем отопления, вентиляции, водоснабжения и канализации. Ремонтом и установкой сантехники. В свободное время пишу статьи на эту тему.

    Источники альтернативного отопления в частном доме

    Альтернативное отопление частного жилища дает возможность получения тепла из природных источников с минимизацией экологической нагрузки на окружающую среду. Массовое использование восполняемых естественных источников энергии способствует более экономному расходованию природных ресурсов. Удорожание ценовых тарифов за газ и электричество также побуждает жильцов искать альтернативы, с которыми бы не пришлось оплачивать счета.

    Определение альтернативного отопления

    Альтернативные источники отопления частного дома включают в себя виды систем теплоснабжения, где задействуются природные источники энергии. При этом затраты на монтаж таких установок должны быть доступными и несравнимыми со стоимостью обслуживаемого жилища. Используются такие схемы, как правило, в загородных домах. Для обитателей многоквартирных комплексов вопрос об этом не поднимается, так как каждая квартира подключена к централизованному отоплению.

    Интерес к альтернативным источникам отопления связан с неуклонным повышением цен на большинство распространенных энергоносителей. Это относится и к самому дешевому варианту – магистральному теплоснабжению. Из-за ограниченности природных ресурсов эта тенденция будет наблюдаться и в будущем, что вынуждает искать новые источники энергии. Помимо экономической выгоды, такие способы обогреть дом хороши тем, что атмосфера не загрязняется твердыми и газообразными выбросами, получаемыми при сжигании разных типов топлива. Это способствует улучшению экологической обстановки.

    Разновидности альтернативного обогрева

    Способы обогреть дом без подключения к магистральным энергоносителям можно классифицировать на основании того, какой источник применяется для генерации теплоты. Они отличаются между собой по конструкции установки и налагаемым ограничениям.

    Энергия биомассы

    Этот метод наиболее привычен для большинства потребителей. Сюда относятся такие формы твердого топлива, как опилки (и пеллеты из них), древесные отходы, соломка, сено, другие побочные растительные продукты сельского хозяйства.

    Чтобы получать тепло от сжигания подобного сырья, в ряде случаев не придется даже фундаментально перестраивать отопительную систему. При использовании твердотопливного или комбинированного котла или печи, способной усваивать подобное топливо, ничего делать не нужно. Если отопительный агрегат не может работать с биомассой, его демонтируют и устанавливают на его место подходящий. Компактный и простой в монтаже вариант – металлическая печь. Также подойдут специальные теплогенераторы с автоматикой, работающие на гранулах и пеллетах биомассы.

    Существуют также установки для переработки отходов сельского хозяйства и жизнедеятельности животных в газовое топливо. Подвергнув его очистке, можно применять его для обслуживания обычного газового котла. Оставшиеся после процесса отходы используют на полях для удобрения.

    Гелиосистемы

    Существуют разные схемы обогрева жилища солнечной энергией. Одни основываются на превращении ее в электрическую, служащую для работы отопительных приборов. В других нагреваемая солнцем жидкость-теплоноситель циркулирует через конвекторные или радиаторные элементы. Самая простая система базируется на применении коллекторного устройства и насоса, обеспечивающего движение воды.

    Возможны следующие вариации исполнения установки:

    • Коллектор работает параллельно с электрическим нагревателем. Температура воды регулируется датчиком. При ее падении ниже заданного значения в нагреве задействуются ТЭНы.
    • В солнечную батарею устанавливают инверторное устройство и аккумулятор. В светлое время суток в нем накапливается энергия. Если использовать емкие аккумуляторы и крупные батареи с большой рабочей площадью, получится автономная отопительная установка. Проблема в том, что срок службы аккумуляторных элементов не превышает пяти лет, а их цена сопоставима с тратящимся в те же сроки электричеством.
    • Батарея с инвертором и контроллером, подключающимися параллельно розетке. Задействуется также механический счетчик. В солнечное время года, когда батареи производят еще больше электроэнергии, чем нужно для отопления, прибор отсчитывает киловатты в обратную сторону. Это очень помогает экономить ресурсы. Электронный прибор для этой установки не подойдет – он не имеет обратного хода.

    Способ хорош полным отсутствием нагрузки на экологию и нужды платить за солнечную энергию, а также экономией места в помещении (коллекторы устанавливаются на крыше или во дворе).

    В России круглогодично применять гелиосистемы в качестве единственного метода отопления выйдет только в южных районах. На большей части территории страны приходится в зимнее время сочетать использование коллекторов с другими типами обогрева – например, электрическим.

    Энергия ветра

    Здесь принцип действия основан на преобразовании механической энергии ветрогенератора в электричество, которое затем используется для отопления жилплощади. Крыльчатые устройства бывают с малым числом лопастей (1-2 пары) и с большим (до 24). Механизмы первого типа требуют более интенсивного ветра для инициации работы (минимум 5-8 м/с), обладают высоким КПД. У многолопастных генераторов высокая материалоемкость, они функционируют бесшумно и запускаются при минимальном дуновении, но КПД у них ниже. Крыльчатки имеют крупные размеры: устройство на 4 квт может иметь таковую с протяженностью 10 м.

    Есть генераторы карусельного исполнения с перемещающимися по круговой траектории лопастями. Они запускаются от минимального ветра, бесшумны, но имеют невысокий КПД. Как и в случае с гелиосистемами, для полноценного обслуживания жилплощади нужно постоянное присутствие энергетического фактора (ветра), поэтому лучше всего они подойдут для регионов с соответствующей погодой.

    Тепловые насосы

    Такие устройства переносят в жилище тепло от источника с малым потенциалом. Основные компоненты схожи с таковыми у холодильных камер – компрессор, теплообменник и блок испарения. Наиболее экономный по цене вариант – сплит-система типа «воздух-воздух», установленная на режим отопления. Есть и насосы с ребристым теплообменником, обдуваемым тихоходным вентилятором. Они используют уличные воздушные массы. Стоимость установки невелика, но в холодную погоду ее эффективность снижается. Объясняется это тем, что у охлажденного воздуха тяжелее отобрать тепло.

    Насосы вида «грунт-вода» снабжены горизонтальным коллекторным элементом. Их погружают в почву ниже точки замерзания. Взятое у нее тепло тратится на нагрев воды либо передается обогревателям. Если по соседству с жилищем имеются проточные грунтовые воды, можно смонтировать насос типа «вода-вода».

    Достоинства и недостатки

    Неоспоримый плюс альтернативного отопления частного дома – экологичность. Энергоустановки помогают сберечь природные ресурсы, исключают или минимизируют выбросы продуктов сжигания топлива в атмосферу. Благодаря отсутствию открытого огня и дымовых газов обеспечивается максимальная безопасность для жилища и его обитателей. Такие формы отопления обеспечивают автономность (или, как минимум, снижают зависимость от магистральных сетей). Еще один плюс – жильцам не потребуется обращаться в инстанции для получения требуемых документов.

    Минусы связаны с тем, что для забора энергии из природных источников, достаточной для полного обслуживания дома, в ряде случаев требуются определенные климатические параметры.

    Основы и принципы работы альтернативного отопления

    Функционирование большинства таких отопительных систем базируется на заборе энергетического ресурса из того или иного природного источника (ветер, почва, вода, солнечный свет) с последующей трансформацией ее в электричество, используемое для работы отопительных приборов. Есть и варианты, не использующие электричество, когда тепло передается жидкому теплоносителю, текущему по радиаторам (некоторые гелиосистемы и тепловые насосы). Сжигание биотоплива в печи или котле позволяет обогревать помещение без привязки к магистральным сетям.

    Альтернативные источники отопления привлекательны экологичностью и возможностью автономного обслуживания дома. Для качественного обогрева в зимнее время их приходится дополнять другими устройствами.

    6 источников альтернативного отопления частного дома

    Экологичная усадьба:Не каждый дом, расположенный в пригородной зоне или в сельской местности, можно подключить к системе газоснабжения или наладить отопление при помощи источника энергоснабжения.

    Не каждый дом, расположенный в пригородной зоне или в сельской местности, можно подключить к системе газоснабжения или наладить отопление при помощи источника энергоснабжения. Для этого могут существовать многие причины, среди которых одна из основных – постоянно растущие расходы на подключение, обустройство и содержание отопительной системы с использованием природного газа. В таких ситуациях наиболее рациональный выход – альтернативные источники тепла для дома, которые можно выбрать, исходя из конкретных условий и местонахождения объекта.

    В качестве альтернативных источников тепла предлагаются многочисленные технологии отопления с использованием различных видов энергии, включая такие, которые дарит людям сама природа – энергия, ветра, земли, солнечная электроэнергия, биологические виды топлива, а также ставшая привычной энергия сгорания твердого и жидкого топлива.

    Выбирая альтернативные системы отопления частного дома, следует учитывать специфику местных условий, отталкиваясь при расчетах от критериев:

    Рассмотрим альтернативные способы обогрева помещений и системы отопления частных домов, применяемые как альтернатива газу.

    КОТЛЫ НА БИОТОПЛИВЕ — АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ИСТОЧНИК ОТОПЛЕНИЯ ЧАСТНОГО ДОМА И КВАРТИРЫ

    Котлы на биотопливе – распространенные альтернативные источники энергии для частного дома, которые отличает высокое качество исполнения. Биотопливо в виде брикетов и пеллет из сырья растительного происхождения (опилки, стружка, отходы пиломатериалов, лузга подсолнечника) – альтернативное отопление, которое может служить идеальной заменой газовому отоплению в частном доме благодаря высокой теплоотдаче, которая может достигать 6-8 тыс. кКал/кг. Котел для биотоплива – универсальное отопительное устройство с высоким КПД, оснащенное автоматической системой управления, и может с успехом применяться и для отопления другими видами твердого топлива, в том числе углем, дровами, угольными брикетами.

    Котлы на биотопливе, как альтернативные источники отопления частного дома, могут использоваться не только для отопления (одноконтурные котлы), но и обеспечивать горячее водоснабжение помещений – для этого можно приобрести двухконтурный котел или добавить к существующему устройству второй контур с бойлером соответствующего типа (проточный или накопительный). Несложное устройство котлов для биотоплива дает возможность обустроить альтернативное отопление дома своими руками, сэкономив, таким образом, часть средств семейного бюджета.

    СИСТЕМА ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ — ХОРОШИЙ ВАРИАНТ

    Рассматривая альтернативные виды отопления частного дома, стоит обязательно остановиться на тепловых насосах, использующих энергию природных источников тепла, в том числе, подземных и наземных вод, грунта, воздуха. В зависимости от того, какие альтернативные источники тепла используются, различаются тепловые насосы:

    Конструктивно тепловой насос состоит из следующих компонентов:

    Фреон, попадая в испаритель через капиллярное отверстие, испаряется в результате резкого падения давления. Стенки испарителя, нагретые за счет геотермальных вод, отдают тепло хладагенту. Компрессор, всасывая и сжимая хладагент, способствует его нагреву до температуры до 85-125о С, после чего выталкивает его в конденсатор, отдавая тепло через конденсатор в отопительный контур. Остывший хладагент вновь превращается в жидкость. Процесс повторяется до тех пор, пока помещение не прогреется до установленной температуры. Получив сигнал, терморегулятор останавливает работу теплонасоса и вновь включает его, когда температура в доме опускается до соответствующей отметки.

    Если вам удалось обеспечить электричество в частном доме своими руками (или с привлечением мастера) – установка теплового насоса поможет сократить расходы на теплоснабжение в сравнении газовым отоплением.

    К достоинствам тепловых насосов относятся:

    Схема подогрева воды с помощью теплового насоса

    СОЛНЕЧНЫЕ КОЛЛЕКТОРЫ — ОТЛИЧНЫЙ ВИД АЛЬТЕРНАТИВЫ

    Современное отопление частного дома может быть обеспечено за счет многочисленных альтернативных способов обогрева, среди которых солнечный коллектор является одним из наиболее эффективных. В отличие от солнечных батарей, где вырабатывается солнечная электроэнергия, устройство солнечных коллекторов позволяет концентрировать тепловую энергию Солнца и направлять ее на нагревание теплоносителя (воды, масла, воздуха, антифриза и пр.). Циркулирующий в коллекторе теплоноситель нагревается, после чего накопленное тепло передается в резервуар-накопитель для последующего расходования в системе отопления и горячего водоснабжения.

    ИНФРАКРАСНЫЕ ИЗЛУЧАТЕЛИ СВОИМИ РУКАМИ

    Источники тепла — инфракрасные излучатели, именуемые как эко обогреватели, — еще один вариант обогрева помещений в частном доме, в офисе или на производстве. Принцип действия инфракрасного излучателя основан на передаче тепловой энергии в виде инфракрасного излучения предметам, которые, нагреваясь, отдают направленное тепло в воздух помещения, в окружающее пространство на открытых площадках и т.д.

    Наиболее эффективно ИК излучатели, как альтернативные системы отопления, способны обогревать конкретные предметы или части помещений. Таким образом, ИК излучателемможно обогреть людей, работающих на открытом воздухе или в конкретной части помещения. Использование ИК обогревателей создает экономию на отоплении, позволяя обогревать только полезную часть пространства. По способу установки и крепления различаются обогреватели настенные, потолочные, напольные, с направленным действием инфракрасного излучения.

    ВОДОРОДНЫЕ КОТЛЫ — НАНОСПОСОБ

    Водородные котлы как эффективные системы альтернативного отопления появились сравнительно недавно. Водородный котел, как источник тепла, использует тепловую энергию, образующуюся при реакции между водородом и кислородом, в результате которой образуются молекулы Н2О с одновременным выделением значительного количества теплоты (до 40о С). Полученное тепло передается на обогрев помещений.

    ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА ЛУЧШЕ ЧЕМ ГАЗ

    Электрические котлы как альтернативное отопление частного дома – наиболее простой выход в поисках недорогих способов отопления помещений. Подобрать электрический котел, несложно, достаточно заглянуть в соответствующие каталоги, с помощью специалистов выполнить расчеты необходимой мощности оборудования, соответствующей объемам помещений.

    Важно: перед установкой электрического котла проверьте сопротивление изоляции электропроводки и ее соответствие мощности нового оборудования. Во избежание скачков напряжения понадобится стабилизатор напряжения.

    ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на НАШ youtube канал Эконет.ру, что позволяет смотреть онлайн, скачать с ютуб бесплатно видео об оздоровлении, омоложении человека. Любовь к окружающим и к себе, как чувство высоких вибраций — важный фактор оздоровления — econet.ru.

    Читать еще:  Инструкция по укладке пароизоляции с видео

    Ставьте ЛАЙКИ, делитесь с ДРУЗЬЯМИ!

    Для установки электрических котлов не требуется отдельное помещение – даже самые мощные из них имеют небольшие габариты. Нет необходимости и в мощных вытяжках и дымоходах – такое альтернативное отопление дома полностью соответствует экологическим требованиям. Альтернативное отопление — это современный подход к энергии. опубликовано econet.ru

    Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
    Подпишитесь на наш ФБ:

    Отопление без газа: 7 альтернативных источников тепла для частного дома

    Традиционно частный дом отапливают газовым котлом. Но что делать, если участок не подключен к газовой магистрали? Или с подачей газа бывают перебои и вы хотите иметь страховку на этот случай? Либо же вы просто хотите уменьшить зависимость от газа и государства.

    В таком случае необходимо рассмотреть вариант альтернативного отопления дома. И далее мы разберем, что можно использовать. Какие приборы послужат полноценной заменой газовому котлу и обеспечат отопление без газа, а какие можно использовать только в качестве дополнения.

    Что такое альтернативный источник тепла

    Так как традиционно дом отапливают газовым котлом, то под альтернативным отоплением дома будем подразумевать любой отопительный прибор, который работает не на газу.

    Когда это актуально

    1. У вас нет возможности подключиться к газовой сети или это стоит слишком дорого;
    2. Вы хотите уменьшить зависимость от газа и иметь страховку в случае сильных морозов или перебоев с его подачей;
    3. Для экономии на отоплении. Комбинирование и правильное управление источниками тепла сократит ваши расходы на отопление.

    Типы альтернативных источников энергии

    Условно, альтернативные источники тепла делятся на два вида:

    1. Которые работают в дополнение к котлу. В силу разных причин они не способны полноценно обеспечить здание теплом. Основную отопительную мощность покрывает газовый котел, а другие источники поддерживают его работу в пиковые нагрузки или межсезонье.
    2. Которые заменяют газовый котел. Это те источники тепла, которые способны вырабатывать достаточную отопительную мощность, чтобы обогреть здание.

    Рассмотрим, какие приборы можно использовать в каждом случае.

    Тепловой насос

    Тепловой насос — один из самых экономичных способов отопления. Он работает от электросети и преобразовывает природную энергию в тепло для обогрева дома. В зависимости от типа, насос может быть единственным источником тепла в доме и полноценно обеспечить отопление без газа, либо же работать в дополнение к котлу.

    • Грунтовые тепловые насосы — полноценная альтернатива газовому котлу. Они работают одинаково эффективно независимо от уличной температуры и полностью обеспечивают здание теплом. Их недостатки: высокая начальная стоимость, окупаемость более 10 лет и необходимое наличие большого участка земли, чтобы закопать грунтовый коллектор.
    • Воздушные тепловые насосы дешевле и проще в установке. Они также могут заменить газовое отопление, но при нуле градусов и минусовой температуре их КПД сильно падает. Отопление становится экономически невыгодным. Поэтому, «воздушники» оптимально использовать в паре с котлом: весной и осенью, когда на улице тепло, в основном работает насос, а зимой и при морозах в работу подключается газовый котел.

    В дополнение к тепловому насосу вы можете подключить двухтарифный счетчик электроэнергии, который позволит еще на 30-50% сократить затраты на отопление.

    Котлы на твердом топливе

    Твердотопливные и пеллетные котлы — один из самых доступных способов отопления частного дома без газа. Они дешевле теплового насоса и способны полностью обеспечить здание теплом независимо от времени суток и уличной температуры.

    Но при выборе и установке котлов на твердом топливе нужно учитывать:

    • Нужно постоянно контролировать горение и 1-2 раза в сутки добавлять дрова. Конечно это не так сложно, но в сравнении с газовым котлов доставляет неудобства. В пеллетных котлах с этим проще, так как в них предусмотрена автоматическая подача пеллет в топку из бункера.
    • Не во всех регионах развита деревообработка и возможно, хорошие дрова придется везти издалека. Поэтому убедитесь, что у вас есть доступ минимум к 2-3 продавцам дров.
    • Покупать дрова нужно за один год до начала отопительного сезона. Год — необходимый срок, чтобы дрова просохли и набрали энергетическую ценность. Начальная низкая влажность только у топливных брикетов.
    • Вы становитесь зависимы от дров, вместо газа.
    • При определенных объемах потребления, отопление дровами не дешевле газового.
    • Нужно место для складирования. Если дрова хранить неправильно, они намокнут и потеряют энергетический потенциал. См. статью как хранить дрова.
    • Время от времени вам придется чистить дымоход и внутренности котла от сажи.

    Солнечные коллекторы

    Солнечные коллекторы — хороший способ уменьшить расход газа и дополнить работу газового котла.

    Полноценно отапливать дом за счет коллекторов не получится. К ним в пару обязательно нужен второй (основной) источник тепла, потому что зимой световой день короче и солнечная интенсивность намного слабее, чем летом. Подробнее про интенсивность солнца на примерах читайте в статье про солнечную электростанцию для дома.

    Коллектора идеально подойдут для нагрева воды для ГВС летом, весной и осенью. А зимой их можно использовать только для поддержки отопления.

    Камин с водяным контуром

    Такой камин это совмещение традиционного камина и твердотопливного котла: его устанавливают в помещении и подключают в общую систему отопления. Внутри камина установлена емкость с водой, которая нагревается во время горения дров. За счет этого вы не только греете воздух в помещении, но и подогреваете воду в системе отопления, которая потом поступает в радиаторы, теплый пол или бак-накопитель.

    Теоретически, камин с водяным контуром может стать альтернативой газовому отоплению. Но так как у него нет автоматической подачи топлива и новые дрова нужно подкидывать каждые 2-4 часа, сильно на него рассчитывать не стоит. Если вовремя не подкинуть дрова, огонь погаснет и дом остынет.

    А потому, такой камин стоит рассматривать как дополнение к основному источнику тепла.

    Обычные воздушные камины

    Обычные камины дешевле и проще в установке. Для него не нужно заранее подводить трубу, устанавливать бак-накопитель и предусматривать термозащиту. Достаточно только выделить место и построить дымоход.

    Камин греет воздух только вокруг себя. И чтобы увеличить его эффективность, можно провести от камина воздушные каналы в каждую комнату. За счет этого камин будет обогревать не только помещение в котором установлен, но и другие комнаты, куда проведены воздушные каналы.

    Сложности с обычным камином те же: он не заменит газовый котел, дрова так же придется регулярно подбрасывать и следить за горением. Это отличный дополнительный и альтернативный источник тепла, но не более.

    Пеллетный камин

    Пеллетный камин также греет воздух только вокруг себя. Но у него есть два важных преимущества:

    • Необязательно заранее иметь дымоход. Для такого камина нужен небольшой диаметр трубы, которую выводят в стену, а не через все этажи здания.
    • Есть автоматическая подача топлива. То есть вам не нужно постоянно контролировать горение. Достаточно лишь поддерживать запас топливных гранул в бункере. А потому, пеллетный камин вполне сойдет как альтернативное отопление без газа. Но с практической точки зрения это неудобно: камин эффективен локально и греет только помещение, в котором установлен. Использовать тепло в масштабах всего дома — невозможно.
    • Нужен доступ к качественным пеллетам, которые не будут сильно забивать горелку сажей и хорошо гореть.

    Кондиционеры

    Кондиционер — самый доступный и простой альтернативный источник отопления дома. Можно установить один мощный на весь этаж или по одному в каждой комнате.

    Самый оптимальный вариант использования кондиционера – поздней весной или ранней осенью, когда на улице еще не слишком холодно и газовый котел можно пока не запускать. Это позволит сократить расход газа за счет электричества и не превысить месячную норму потребления газа.

    • Котел и кондиционер должны быть увязаны между собой для работы в паре. То есть, котел должен видеть, что работает кондиционер и не включаться в работу пока в помещении тепло. Здесь не обойтись без настенного термостата.
    • Отопление электричеством не дешевле газа. Поэтому не стоит полностью переключаться на обогрев кондиционерами.
    • Не все кондиционеры можно использовать при нуле и морозах.

    Скрытые утечки тепла частного дома

    Чтобы меньше зависеть от газа, нужно работать над энергоэффективностью здания. Почитайте о возможных скрытых утечках тепла в частном доме.

    Личный опыт

    Я использую для обогрева дома четыре источника тепла: газовый котел (основной), камин с водяным контуром, шесть плоских солнечных коллекторов и инверторный кондиционер.

    Зачем это нужно

    1. Иметь второй (резервный) источник тепла, если газовый котел выйдет из строя или его мощности станет недостаточно (сильные морозы).
    2. Экономить на отоплении. За счет разных источников тепла можно контролировать месячную и годовую норму потребления газа, чтобы не переходить в более дорогой тариф.

    Немного статистики

    Средний расход газа в январе 2016 года – 12 кубометров в сутки. При отапливаемой площади 200м 2 и дополнительно подвала.

    ОктябрьНоябрьЯнварь
    Расход в месяц63,51140376
    Минимальный0,50,4487,1
    Максимальный5,5310,9921,99
    Средний в день2,764,6712,13

    Колебания расхода по дням в течение месяца связан с разной уличной температурой и наличием солнца: в солнечные дни работают коллектора, и расход газа снижается.

    Выводы

    Отопление без газа возможно. Одни источники тепла служат полноценной заменой газовому котлу, другие можно использовать лишь в дополнение. Для удобства, объединим все в таблицу:

    Воздушный тепловой насос

    Есть и другие альтернативные способы обогрева здания, которые не вошли в список: печи, булерьяны, электрические котлы и другие отопительные приборы.

    И, конечно же, важно помнить, что установка других источников тепла – не единственный способ экономить газ и сократить зависимость от него. Нужно работать над повышением общей энергоэффективности здания: выявить и устранить все утечки тепла, более рационально использовать тепло и минимизировать теплопотери здания.

    Альтернативное отопление – что это такое, виды систем альтернативного отопления

    Обеспечить теплом и горячей водой на круглый год свой дом или квартиру, при этом не быть зависимым от коммунальных служб и постоянного подорожания тарифов на энергоносители, поможет альтернативное отопление. Альтернативным отопление называется так, потому что оно получает тепло от нетрадиционных и возобновляемых источников энергии.

    Владельцы частных домов предпочитают организовывать альтернативные способы получения тепла, потому что:

    • это экономически выгодно. Подобная установка окупается уже через 2-4 года ее эксплуатации. Отсутствует зависимость от постоянно растущей стоимости на коммунальные услуги;
    • это экологически безопасно, как для человека, так и для окружающей среды;
    • отопление, охлаждение дома, горячая вода в помещении будут всегда, не зависимо от работы централизованной системы;
    • нет необходимости в получении разрешения на установку того или иного оборудование, исключается дорогостоящее сервисное обслуживание техники.

    Альтернативное отопление – тепловой насос

    1. Виды альтернативного отопления
    2. Отопление дома при помощи теплового насоса
    3. Отопление с использованием солнечной энергии
    4. Энергия ветра для отопления дома

    Виды альтернативного отопления

    Сегодня существует великое множество нетрадиционных способов обогрева помещения. Все они имеют особенности и различные принципы работы. Выбор или подбор альтернативного способа отопления дома под данные конкретные условия эксплуатации остается самым важным и, порой, самым сложным вопросом. Решив его правильно, человек навсегда избавляется от проблемы зависимости от работы коммунальных служб и экономит свои денежные средства. Но прежде нужно разобраться в основных разновидностях альтернативных источниках тепла и условиях их использования.

    Отопление дома при помощи теплового насоса

    Данный вариант обогрева дома представляет собой три контура, соединенные между собой. Первый непосредственно проходит по зданию и может выглядеть как обычная трубная система или же представлять собой “теплый пол”. Второй контур проходит через тепловой насос, а третий собирает тепло от среды. В качестве среды может использоваться грунт, воздух или вода, потому альтернативное отопление дома от теплового насоса по-другому называется отопление вода-вода, земля-вода, воздух-вода.

    Принцип работы совокупности контуров. Незамерзающая жидкость (вода плюс антифриз) по внешней трубе собирает тепло от той среды, в которую трубы помещены. Даже в самое холодное время температура теплоносителя может составлять 3-4°C. “Незамерзайка” проходит через испаритель теплового насоса, где помещается низкокипящая жидкость (фреон – его температура кипения в среднем составляет -10°C), и отдает свою теплоту жидкости. Та, получив 4-7°C, из жидкого состояния переходит в газообразное и поступает по внутреннему контуру системы к тепловому насосу. Там компрессор сжимает пары фреона, догоняя его температуру до 80-100°C. Пары переходят в конденсатор, где отдают свою теплоту теплоносителю в контуре обогревательной системы дома, а конденсированный в жидкость фреон обратно возвращается в контур к тепловому насосу и все повторяется.

    Отопление с использованием солнечной энергии

    Данный способ обогрева помещения подразумевает использование энергии солнечных лучей. Для ее улавливания устанавливаются на крыше дома специальные устройства – солнечные коллекторы. Они могут быть вакуумными (трубчатыми), плоскими (гелиосистемы) и воздушные. Последний вариант практически не используется, по причине низкого КПД. Два первых способа отличаются не только строением, но и эффективностью.

    Плоские коллекторы представляют собой металлические пластины (медные или алюминиевые). На их поверхности располагается стекло. Оно и направляет солнечные лучи на абсорбер (металлические пластины). Последний разогревается и подогревает теплоноситель отопительной системы, который в свою очередь циркулирует по трубам под коллектором.

    Вакуумные коллекторы сделаны по тому же принципу, но теплоноситель здесь циркулирует не просто по трубе, по целой системе. Эта система состоит из двух трубок, одна вложенная в другую, а между ними вакуум. Теплоноситель проходит по внутренней трубе, а слой разряженной атмосферы выступает отличной термоизоляцией. Именно потому вакуумные коллекторы отличаются высоким КПД, по сравнению с первым вариантом, хотя и стоят на порядок дороже по причине сложности конструкции.

    От плоского и от вакуумного коллектора теплоноситель (чаще всего это пропиленгликоль) поступает в обменник (бойлер). Там он повышает температуру обычной воды. Горячая вода циркулирует по системе отопления дома или же может использоваться в бытовых целях. Теплоноситель от коллектора возвращается для подогрева. Это может происходить как естественным образом, так и под действием циркуляционного насоса, но в таком случае система отопления дома от солнечной энергии перестает быть полностью автономной.

    Энергия ветра для отопления дома

    Основным элементом данной системы выступает ветроэнергетическая установка. Она способна улавливать энергию ветра, преобразовывать ее в электрическую. Электрический же ток подогревает теплоноситель в отопительной системе. Энергия ветра может преобразовываться только в электрическую, так как энергоноситель – ветер, не всегда присутствует, а для поддержания на постоянном уровне температуры в доме теплоноситель не должен остывать.

    Итак, ветровые установки могут быть крыльчатыми малолопастными. Они просты в конструкции и имеют высокий КПД, но при работе создают много шума. Крыльчатые многолопастные и роторные работают тихо, но имеют низкий КПД.

    Лопасти вращают ротор, который создает некоторое электрическое напряжение, которое поступает на преобразователь. Далее постоянный или переменный поток электричества переходит на ТЭНы. Последние и подогревают теплоноситель в бойлере, откуда вода распределяется по всему дому.

    Альтернативные способы отопления дома еще не пользуются достаточной популярность на территории страны, но те люди, которые установили в свои дома подобные системы, только положительно отзываются о них. Несмотря на высокую закупочную стоимость, альтернативные источники тепла уже в скором времени себя окупают. При этом они отличаются эффективной работой. Некоторые установки способны даже обеспечить дом электроэнергией, если в отопительный контур добавить аккумулятор.

    Альтернативное

    Сегодня во многих регионах значительная часть бюджета российских граждан уходит на оплату коммунальных услуг, в том числе, на обогрев дома в холодное время года. Между тем, современные альтернативные источники отопления могут существенно снизить такие затраты. Но что представляет собой альтернативное отопление, как оно используется и сложно ли его обустроить? О наиболее распространённых вариантах такого обогрева мы и расскажем в этой статье.

    Читать еще:  Утепление бани своими руками – так ли сложен этот процесс

    Можно ли отказаться от традиционных источников тепла

    На самом деле, в большинстве регионов нашей страны это вполне реально. Хотя многие противники «зеленой» энергии и говорят об обратном. Так, альтернативное отопление можно обеспечить при помощи солнца; кроме того, есть возможность использовать энергию недр земли, ветра, воды или сжигать биологическое топливо. Но окупится ли достаточно дорогая установка недешевого оборудования для того, чтобы использовать возобновляемые природные источники энергии? По мнению специалистов, такие эко проекты окупаются в среднем через 4-7 лет; после чего остаются лишь расходы на текущее обслуживание, но они незначительны.

    Альтернативное отопление – это реальный и эффективный способ обогрева для дома. Однако решаются на такой шаг далеко немногие потому, что психологически трудно сменить привычное топливо, вроде газа, используемое для обогрева. Между тем, цены него растут чуть ли не каждый день.

    Но так ли все радужно на самом деле? Не приведет ли альтернативное отопление к неприятным неожиданностям? Главная проблема, с которой сталкиваются все желающие обустроить альтернативное отопление в своем доме – это необходимость серьёзных первоначальных капиталовложений в проект. И дело тут не только в стоимости уникального оборудования, и затрат на его монтаж. Прежде всего, надо грамотно составить сам проект – рассчитать, сколько энергии понадобиться для обогрева конкретного дома в данной местности, выбрать наиболее оптимальный альтернативный источник энергии, составить план расположения оборудования и сделать многое-многое другое.

    Понятно, что всеми этим вопросами заниматься могут только специалисты, иначе эффективности от проекта ожидать не стоит. Однако есть альтернативные системы отопления, которые можно обустроить даже своими руками. При помощи них можно частично или даже полностью перейти на альтернативное топливо, и стать энергонезависимыми. Конечно, эффективность таких систем будет полностью зависеть от грамотности монтажа.

    Альтернативные способы обогрева: энергия ветра

    Энергия ветра может стать неплохим источником для отопления частного дома; более того, этот ресурс точно исчерпать невозможно. Но чтобы использовать эту энергию вам потребуется специальное устройство – ветряк. А принцип применения энергии ветра заключается в следующем. Сила ветра сначала преобразовывается в электроэнергию при помощи ветряков или, как их еще называют, ветрогенераторов. Данные устройства – в зависимости от оси вращения – могут быть вертикальными либо горизонтальными. Кстати, простейший ветрогенератор можно собрать и своими руками. Но для этого нужно, как минимум, знать, что такое устройство состоит из:

    • мачты;
    • лопастей;
    • флюгера;
    • контроллера;
    • генератора;
    • инвертора;
    • аккумуляторных батарей.

    Ветер вращает лопасти ветряка, которые находятся высоко над землей на мачте.

    Чем выше мачта, тем обычно выше и производительность устройства. Как правило, для полноценного снабжения электроэнергией одного дома требуется мачта высотой от 25 метров.

    Вращающиеся лопасти, в свою очередь, приводят в движение генератор электроэнергии, который и вырабатывает трехфазный переменный ток. Для того чтобы преобразовать последний, используется специальный контролер; после чего этой электроэнергией заряжаются аккумуляторные батареи. Но на этом преобразования не заканчиваются. Пройдя через батареи, ток превращается уже в однофазный переменный ток с частотой в пятьдесят герц и напряжением в двести двадцать вольт. Именно такой ток можно использовать как для бытовых нужд, так и для обогрева жилища.

    Альтернатива традиционным источникам – энергия земли

    В последнее время все чаще в отопительных системах используют геотермальную энергию. В данном случае тепло получают при помощи особых тепловых насосов из подземных вод, земли или окружающего воздуха. При этом важно, чтобы температура среды, в которой работает тепловой насос, все же была на несколько градусов выше «нуля». Однако для работы обычной геотермальной установки все же нужна электроэнергия, ее потребляет тепловой насос. Но эффективность такой системы довольно высока, ведь на 1 кВт используемой энергии на выходе получается до 6 кВт.

    А принцип работы теплового насоса (ТП) заключается в следующем. Как правило, такое устройство состоит из трех частей – контуров. Внешний контур забирает тепло у источников; по нему циркулирует соляной раствор либо антифриз. Внутренний контур чаще всего заполняется фреоном. А вот по отопительному контуру циркулирует уже теплоноситель, например, вода. Фреон получает тепло из внешнего контура. А так как температура кипения у него очень низкая, то он сразу же превращается в газ в специальном испарителе.

    В таком состоянии он дальше поступает в компрессор, где сжимается, выделяя при этом большое количество тепла. Таким образом, температура этого газа резко повышается – даже до 65 градусов. В следующем теплообменнике газ отдает свою энергию, охлаждается и снова направляется в испаритель. А тепло, оставленное фреоном в конденсаторе, нагревает жидкость, которая циркулирует по системе отопления дома. Самая оптимальная схема такого обогрева – это использование тепловых водяных плов.

    Геотермальное отопление дома

    Можно ли сделать тепловой насос своими руками? Простейшее устройство, при наличии соответствующего оборудования, да. Так, например, ТН можно заглубить в доломит. А вообще существует несколько схем тепловых насосов, которые отличаются средой, у которой тепло отбирается. Это может:

    • вода-воздух;
    • воздух-воздух;
    • грунт-вода;
    • вода-вода.

    Причем наилучший вариант – это, конечно, схема «вода-вода», когда внешний контур помещается на дно не промерзающего полностью водоема. Однако такие удобные источники бесплатной энергии находятся неподалеку от загородного дома не всегда. С одного метра трубопровода получается в среднем 30 Вт тепла, от этого и стоит отталкиваться при расчете размеров внешнего контура.

    Отопительные системы с использованием энергии солнца

    Однако наиболее естественный источник природного тепла – это, конечно же, солнце. Ведь эта энергия излучается круглый год, и запасы ее поистине неисчерпаемы. А потому люди давно ее используют, и хотели бы делать это как можно эффективнее. И методы для этого есть разные.

    В настоящее время для сбора и преобразования солнечной энергии применяются солнечные батареи на специальных фотоэлектрических преобразователях, а также различные солнечные коллекторы, представляющие собой системы трубок, по которым циркулирует теплоноситель.

    Отопительные системы с использованием энергии солнца

    Отличаются две эти популярные схемы тем, что в солнечных батареях солнечный свет сначала преобразуется в электрический ток, который в дальнейшем используется для электрического отопления частного дома. В солнечном коллекторе же применяется непосредственно тепловая энергия солнца. Теплоноситель нагревается от солнечных лучей и сразу же направляется в систему отопления. Естественно, что до высоких температур так воду не нагреешь, а потому наибольшего эффекта можно достичь, если подключить такую систему к теплым полам. А вот если использовать радиаторы отопления, то их количество придется увеличить примерно вдвое.

    Некоторые специалисты сомневаются, что гелиоустановки способны обеспечить полноценный обогрев дома круглый год. Конечно, функционировать такая система в условиях Крайнего Севера точно не сможет. Однако в большинстве регионов нашей страны при грамотном выборе устройства, правильном расположении и присоединении к системе отопления, эффективный обогрев жилища вполне возможен. Но все равно лучше не демонтировать уже действующее отопление, а интегрировать в него солнечный коллектор.

    YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your quota.

    Альтернативное отопление в частном доме, виды теплоснабжения

    Не всегда есть возможность подключить загородный дом к газовой магистрали. В такой ситуации решением может стать альтернативное отопление. Внимательно изучив этот вопрос, можно найти сразу несколько нетрадиционных источников обогрева, которые подойдут для использования в частном доме. Их применение позволит при минимальных затратах обеспечить комфортную атмосферу в жилище.

    Обычные источники

    В большинстве случаев в качестве основного элемента системы обогрева выступает газовый котел. Поэтому вполне логично считать, что альтернативные системы отопления частного дома — это любое оборудование или установка, которая при функционировании не использует «голубое» топливо. Альтернативные источники теплоснабжения обычно начинают интересовать собственников в следующих случаях:

    1. Отсутствует возможность для подключения к газовой магистрали или же эта процедура требует больших затрат денег.
    2. Существует потребность снизить зависимость от газа или иметь в своем распоряжении страховку, если с его подачей возникнут перебои.
    3. В целях экономии на обогреве дома.

    Если правильно комбинировать разные варианты, то это может оказаться выгодным для владельца решением. Альтернативные источники тепла для дома своими руками помогут снизить затраты на создание теплой атмосферы в особняке при этом на случай форс-мажора всегда будет чем заменить газ.

    Нетрадиционные способы

    Альтернативные источники тепла для частного дома, которые известны к настоящему моменту, принято разделять на два основных вида. В первую группу входят те, что выступают в качестве дополнения к оборудованию, работающему на газе. Обеспечить полноценный обогрев дома они не могут по разным причинам. Поэтому большая часть отопительной мощности создается именно котлом. Они обеспечивают ему поддержку, когда на эту установку выпадают пиковые нагрузки.

    Существуют несколько неординарных способов альтернативного отопления

    Другую группу составляют источники, которым вполне по силам заменить основное оборудование. К ним принято причислять такие системы, которые в состоянии создавать значительную мощность, достаточную для обогрева большого дома.

    Причины внедрения

    Главной причиной, по которой многие владельцы загородных домов переходят на нестандартный способ отопления своего жилища, является увеличение стоимости основных энергоносителей:

    1. Природного газа.
    2. Угля.
    3. Электроэнергии.

    Одна из причин внедрения альтернативного отопления – стоимость угля

    За последние годы их цена серьезно возросла. Хотя в настоящий момент, если обогревать дом при помощи газового котла, затраты не очень большие, но все же тенденция роста стоимости «голубого» топлива продолжает сохраняться. При этом запасы этого вида ресурсов ограничены. Можно не сомневаться, что и в будущем ценник на газ будет расти. В таких условиях экономически выгодно абсолютно для любого собственника использование альтернативных способов обогрева жилища. Это приносит большую пользу окружающей среде, поскольку не уничтожаются деревья. Кроме этого, не затрачивается ископаемое топливо.

    В этом видео вы узнаете, какая самая лучшая система отопления частного дома:

    Тепловой насос

    Одним из наиболее низкозатратных способов для отопления дома является тепловой насос. Для его работы необходима электрическая энергия. Во время функционирования оборудования оно превращает природную энергию в тепло, с помощью которого можно вполне обогреть даже крупный объект. Некоторые разновидности установок могут выступать в качестве единственного источника обогрева.

    Подобной 1 установке может быть достаточно для обогрева

    Один из видов такого оборудования — грунтовые тепловые насосы. Уже сегодня они являются полноценной заменой котлам, работающим на газе. Такие агрегаты обеспечивают высокую эффективность работы вне зависимости от того, какая температура воздуха преобладает на улице. Правильный выбор прибора позволяет обеспечить теплом даже большой дом. Минусы у этих установок тоже имеются. Наиболее существенными принято считать:

    1. Начальная стоимость приборов довольно высокая. Для того чтобы окупить затраты на приобретение насосной установки, требуется 10 лет или более.
    2. Необходимо иметь во владении довольно большой участок земли, чтобы была возможность для закапывания готового коллектора.

    Насос работает круглый год

    Более недорогой разновидностью таких устройств являются тепловые модели. Их преимущество — простота процесса монтажа. Кроме этого, они эффективны и вполне могут использоваться вместо газового отопления. Однако если на улице стоит минусовая температура, то их КПД заметно снижается. В таких условиях они становятся невыгодными для отопления коттеджа. Поэтому для того чтобы не терпеть убытков, лучшим решением будет их использование в компании с котлом.

    Весной и в осенний период, когда на улице еще достаточно тепло, газовый котёл может «отдыхать», а насос в это время работает на пике возможностей. В зимнее время можно применять только установку, работающую на «голубом» топливе.

    Современные гелиосистемы

    Довольно популярны и солнечные системы обогрева. Многие владельцы используют для отопления своих жилищ коллекторы. По виду они представляют собой пластины, которые размещаются на крыше здания. С помощью теплоносителя осуществляют сбор солнечного тепла. Аккумулированная энергия передается в котельную. Бак-аккумулятор содержит в своей конструкции теплообменник. Именно туда и поступает всё тепло. После этого происходит процесс нагрева воды. Её можно применять не только для отопления жилища, но и использовать в быту.

    Современные технологии обеспечили возможность создания таких решений, с помощью которых можно собирать тепло, даже когда стоит пасмурная погода.

    Однако такой вариант поддержания комфортного микроклимата в частном доме лучше всего использовать в тёплых и южных районах. На севере они могут применяться только в качестве дополнения к основной системе обогрева.

    Даже в пасмурную погода подобная система будет работать

    Климатические установки

    Часто в качестве альтернативы газовому котлу используются кондиционеры. В настоящий момент этот способ обогрева жилища является наиболее доступным. Здесь возможны различные варианты: установка одной мощной системы на весь этаж или размещение в каждой комнате по одному прибору. Оптимальный период для использования такой техники — поздняя весна и ранняя осень. В это время на улице ещё не слишком холодно и пока нет необходимости в запуске газового котла.

    Применение климатической установки позволит заметно снизить расход газа. За счет использования для отопления другого энергоносителя — электрической энергии месячная норма потребления «голубого» топлива не превышается. Оптимальная схема задействования кондиционера, когда он работает в связке с котлом. Это означает, что если функционирует климатическая установка, то газовый прибор не должен использоваться. Иначе никакой экономии не будет.

    Тепло из-под земли. Программа “Чудо техники” телеканала НТВ:

    В такой ситуации необходимо использовать настенный термостат, чтобы расходы на обогрев не увеличивались. В сравнении с газом, отопление при помощи электричества дешевле не обходится. Поэтому переход на обогрев с помощью кондиционеров лишено всякого смысла. К тому же не все модели климатических установок можно использовать при нулевой температуре.

    Инфракрасное отопление

    С каждым годом всё большую популярность приобретает инфракрасное отопление. Устройства, создающие тепло посредством ИК спектра, отличаются невысокой стоимостью при этом их монтаж прост. Благодаря своим компактным размерам они могут стать прекрасным дополнением существующего интерьера.

    Подобное отопление является экономически выгодным

    Наряду с привычными ИК панелями, может использовать и пленка. Без неё не обходится устройство системы «теплый пол». При проведении работ материал следует укладывать непосредственно перед монтажом напольного покрытия. Можно также использовать механизм, напоминающий по своему виду плинтус. После установки он не выделяется на фоне других элементов интерьера и при этом обеспечивает эффективный обогрев. Нагревательный элемент прокладывается вдоль стен, поэтому во время работы первой нагревается их поверхность. От нее тепло передается окружающему воздуху, температура которого повышается до нормальных значений.

    При устройстве в частном доме такой системы серьезные траты исключены. Теплый плинтус можно установить самостоятельно, затратив на это дело всего пару дней. Во время работы не возникает необходимости в прокладке дополнительных коммуникаций. Это означает, что после установки интерьеру помещения не будет нанесен серьезный ущерб. При этом использование таких решений обеспечивает теплую атмосферу и не влияет на влажность окружающего воздуха. Она остаётся оптимальной. Это означает, что люди, которые проживают в жилище, не буду страдать от головной боли.

    Отопление дома с панорамным остеклением:

    Альтернативное отопление дома своими руками является хорошим решением для собственника загородного особняка, когда возникло желание сэкономить на его обогреве. Многие нетрадиционные системы можно установить с минимальными затратами. Достаточно только выбрать подходящее решение. Тогда поддержание комфортного микроклимата в жилище будет требовать даже меньше расходов, чем создание теплой атмосферы с помощью газового котла.

    Альтернативные источники отопления:

    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector
    ×
    ×