DIY alternativní domy. Alternativní způsoby vytápění soukromého domu: existuje skutečná alternativa k tradičním zdrojům tepla. Typ #2 – Energie Země

Různé zdroje energií, voda a plyn každým rokem zdražují, a tak majitelé bytů a domů stále častěji přemýšlejí o tom, jak ušetřit. Významné úspory přináší alternativní vytápění soukromého domu bez plynu. Tento a mnoho dalších systémů umožňuje majitelům, aby jejich domy byly zcela energeticky nezávislé. Existuje několik odrůd alternativní zdroje energie, z nichž každá má své výhody a nevýhody.

Charakterizuje pojem „alternativní vytápění domu“. různé způsoby zásobování teplem pro bydlení. Dříve se v soukromých domácnostech nepoužívaly.

Základní podmínky pro využití těchto druhů dodávek tepla:

• K výrobě tepelné energie se využívají obnovitelné zdroje energie, které nevyžadují placení účtů za energie. V tomto případě je možné jejich úplné nebo částečné využití.
• Náklady na instalaci těchto systémů by měly být zcela přijatelné a neměly by přesáhnout náklady na samotnou vytápěnou budovu.

Časté důvody pro přechod na alternativní vytápění

Hlavním důvodem, proč se využívají alternativní zdroje vytápění soukromého domu, je pravidelné zdražování mnoha druhů energetických zdrojů. Patří mezi ně plyn, přírodní uhlí, elektřina a další odrůdy.

K vytápění soukromého domu se dnes nejčastěji používají plynové rozvody. Náklady na takové vytápění jsou nejpřijatelnější, ale neustále se zvyšují. Vzhledem k tomu, že plyn je energetický zdroj, který dříve či později dojde, bude trend růstu cen neustále pokračovat. V takové situaci lze alternativní vytápění nazvat nejen ziskovým z ekonomického hlediska, ale také progresivním, protože jako zdroje tepla se používají obnovitelné zdroje. V důsledku toho se nespotřebovává dřevo a neobnovitelné fosilní zdroje.

Druhy alternativního vytápění, jejich klady a zápory

Jako alternativní zdroje se využívá vítr, slunce, teplo z útrob země, lidský odpad a průmyslový odpad. Je také důležité, aby využívání těchto zdrojů nevedlo ke znečištění životního prostředí, protože jsou přirozené a šetrné k životnímu prostředí.

Hlavními výhodami ekopaliv jsou výrazné úspory, ochrana životního prostředí a fosilních zdrojů. Jedinou nevýhodou alternativních zdrojů jsou značné investice počáteční fáze. Po 4-7 letech se však takové systémy plně zaplatí a poskytují majiteli tepelnou energii bez jakýchkoli finančních investic z jeho strany.

Solární ohřev

Solární systémy pro vytápění domu lze použít dvěma způsoby:

• přeměna sluneční energie na elektrickou energii, který se používá k provozu topné zařízení;
• využití solární energie pro vytápění chladicí kapalina, který bude cirkulovat v důsledku provozu čerpadla nebo přirozeně a procházet radiátory topení nebo konvektory.

Důležité! Použitím sluneční kolektor Nejjednodušší alternativní vytápění domu si můžete vyrobit vlastníma rukama. Kromě sběrače budete potřebovat oběhové čerpadlo a baterie.

Hlavní nevýhodou solárních systémů je, že v jakémkoli regionu jsou zatažené dny, kdy bude systém neúčinný. Protože v noci sluneční světlo ne, solární systémy nejsou vhodné pro nepřetržitý provoz.

Možnosti vytápění domu solární energií:

1. Pro vytápění 24/7 sluneční kolektor pracuje paralelně s elektrickými ohřívači. K řízení teploty chladicí kapaliny se používají speciální senzory. Když teplota ohřevu ze solárního kolektoru klesne na nastavenou minimální hodnotu, topná tělesa se zapnou.
2. Solární kolektor a invertor používá se ve spojení s vysokokapacitní baterií. V noci a za oblačných dnů bude tato baterie zdrojem energie. Nevýhodou této možnosti je, že životnost baterie je pět let a náklady na nákup nových produktů se rovnají pěti letům účtů za elektřinu.
3. Jinou možnost - solární baterie s invertorem a regulátorem, které se používají ve spojení s jakýmikoli elektrickými ohřívači.

Větrná energie

Jednou z možností alternativního vytápění chaty je využití větrné energie. V prodeji najdete hotové vybavení pro nastavení systému. Jeho cena je celkem rozumná. Protože je však toto zařízení určeno pro průmyslové použití, jsou rozměry oběžného kola působivé. Například větrný generátor o výkonu 4 kW může mít oběžné kolo o délce 10 m.

Důležité! Alternativní metody vytápění domu pomocí větrných generátorů je vhodné pro regiony se stálým větrným počasím. Jedná se o oblasti ve stepní oblasti a osad na mořském pobřeží.

Větrné turbíny mají stejné provozní problémy jako solární systémy. Jeden až poslední solární energie pro vytápění se používá přímo, pak při využití větrné energie je vše mnohem složitější. V tomto případě musí být mechanická energie z rotace lopatek větrného mlýna přeměněna na elektrickou energii. Teprve poté může být dům vytápěn. To vše vede ke snížení účinnosti topného systému.

Tepelná energie Země

Pro využití geotermální energie budete potřebovat speciální tepelná čerpadla. Přeměňují teplo vydávané podzemní vodou, zemí, okolni vzduch. V tomto případě musí být teplota použitého média nad nulou.

Princip činnosti systému je založen na odběru tepla tepelnými čerpadly, jeho přeměně a předání do topného okruhu. Čerpadlo obsahuje tři uzavřené okruhy:

• vnější odebírá teplo ze zdroje (cirkuluje v tomto okruhu solankou nebo nemrznoucí směs);
• vnitřní okruh je naplněn freonem nebo jiným chladivem;
• chladicí kapalina cirkuluje ve třetím topném okruhu.

Toto alternativní vytápění soukromého domu můžete provést vlastními rukama, pokud stavíte nejjednodušší varianta tepelné čerpadlo. V závislosti na typu použitého zdroje tepla a typu chladicí kapaliny Používají se různá tepelná čerpadla:

• voda-voda;
• vzduch-vzduch;
• půda-voda;
• voda-vzduch.

Důležité! Při realizaci se používají čerpadla voda-vzduch a vzduch-vzduch ohřev vzduchu Domy. HP země-voda a voda-voda se používají v domácích topných systémech s kapalnými chladicími kapalinami.

Ekonomicky nejvýhodnější je čerpadlo voda-voda. Tyto systémy jsou vhodné pro domy, v jejichž blízkosti jsou vodní plochy bez ledu. V nich jsou uložena potrubí pro příjem tepla. Z jednoho metru takové trubky se získá 30 W tepelné energie. Délka potrubí je dána plochou vytápěného domu a potřebami tepelné energie.

Čerpadla využívající teplo ze vzduchu nemohou zcela nahradit tradiční topné systémy v chladném klimatu. Tepelná čerpadla, která čerpají teplo ze země, jsou považována za drahá. Tyto systémy se nejlépe používají v kombinaci s vodou teplé podlahy. Nevýhodou takových HP je značná délka potrubí, které shromažďuje teplo, drahé vrtání a zemní práce, stejně jako nutnost rozvoje velkoplošného geotermálního pole.

Kotel na biopaliva

Kotel na biopaliva využívá zemědělský odpad (plevy, slupky) a dřevěné produkty (piliny, štěpky). Používají se k výrobě hustých granulí nazývaných pelety. Jsou to ty, které se spalují v kotlích. Pelety hoří déle než dřevo a poskytují více tepla. Velké brikety se kromě pelet vyrábějí z rostlinného odpadu. Brikety poskytují 2-4x více tepla.

Pro použití v plynové kotle bioplyn je vhodný. Je to produkt hnijícího organického odpadu. Pro získání bioplynu je potřeba postavit prostornou nádrž na ukládání odpadu a také zajistit směšovací instalaci. Proces rozpadu a produkce plynu probíhá za účasti bakterií a vzduchu. Odpadní materiál je shromažďován a vypouštěn speciálním potrubím. Kromě toho budete potřebovat různá zařízení pro sběr plynu, jeho čištění a dopravu do topného systému.

Jiné alternativní systémy bez plynu

Vodíkový kotel je alternativním zdrojem tepelné energie, který je šetrný k životnímu prostředí. Princip fungování je založen na reakci mezi molekulami kyslíku a vodíku. V důsledku této interakce velké množství teplo. Pro provoz tohoto typu vytápění je však důležité přísně dodržovat bezpečnostní opatření.

Hlavní nevýhodou takového zařízení jsou vysoké náklady na použité zařízení. Jediná možnostúspory lze považovat za možnost s samovýroba zařízení. Aby systém fungoval, musí být trvale připojen na vodu a elektřinu. Také potřeba vodíkový hořák, samotný kotel, katalyzátory a vodíkový generátor. Teplo vznikající jako výsledek chemická reakce, se přivádí do výměníku tepla. V důsledku provozu zařízení vzniká odpad - obyčejná voda.

Jaké alternativní systémy lze použít v bytovém domě

Alternativní vytápění bytu v obytný dům je realizován pomocí solární baterie s invertorem a regulátorem, které jsou zapojeny paralelně do zásuvky a používají se ve spojení s elektrickými ohřívači libovolného typu. Toto schéma úspory energie v bytě lze snadno implementovat vlastními rukama.

Doma si musíte nainstalovat mechanický kotoučový měřič, který za jasného počasí, kdy fotočlánky vyrobí mnohem více elektřiny, než se spotřebuje na vytápění, přetočí elektřinu opačným směrem. Elektronická zařízení měření nejsou vhodné, protože nejsou citlivé na zpětný směr proudů. Při převíjení kilowattů v opačném směru se dosáhne významných úspor.

Vzhledem k neustálému zvyšování nákladů na plyn a elektřinu si mnoho uživatelů začalo všímat šetrné k životnímu prostředí a ekonomické při údržbě topných systémů budov.

Nejoblíbenější z nich jsou geotermální systémy, větrné turbíny, biopaliva a solární systémy. Alternativní způsoby vytápění domu, i když zpočátku vysoké náklady, se rychle zaplatí.

Jaké jsou alternativní zdroje tepla?

Hlavním úkolem systémů je získávání energie z obnovitelných zdrojů. Většinu alternativních zařízení lze použít k výrobě tepla na jakémkoli místě, což znamená jednoduchost jejich ovládání a minimální požadavky.

Vlastnosti solárních systémů pro soukromý dům

sluneční kolektor lze použít k vytápění bytové i soukromé domy. Solární systémy se také často používají k ohřevu vody pro osobní potřeby spotřebitelů. Solární systémy může pracovat v různé režimy a v závislosti na zvoleném zařízení zajistit výrobu energie v průběhu celého roku nebo určitá roční období.

Panely a rozdělovače Díky speciálním absorpčním povlakům se chladicí kapalina zahřívá vnitřní instalace. Kapalina je přiváděna do speciálního zásobníku, ze kterého vstupuje do topného systému domu nebo do okruhů pro horká voda.

Solární články propouštějí chladivo mezi deskami a trubkový systém zvyšuje teplotu kapaliny v důsledku vakua mezi vnější a vnitřní baňkou. Pod vlivem ultrafialových paprsků začne absorpční vrstva interagovat s kapalinou a může ji zahřát až 90 stupňů.

Solární kolektory jsou zdroje ohřevu chladiva vstupujícího přímo do topných okruhů. Pro spotřebu energie solární panely budete potřebovat expanzní nádobu a čerpadlo, který bude čerpat vodu z instalací při dosažení dané teploty.

klady solární systémy:

• Trubkové rozdělovače snadná instalace.
• Solární panely lišit nízké náklady a vysoký výkon PROTI teplý čas roku.
• Zařízení je vhodné pro použití v různé klimatické zóny.

Pozornost! Hlavní nevýhodou solárních kolektorů a baterií je jejich vysoká cena a křehkost.

Schéma zapojení větrného generátoru

Instalace představují zařízení s lopatkami, při otáčení vzniká elektrický proud. Větrné turbíny mohou mít různé velikosti a tvary v závislosti na jejich účelu a terénu.

Při provozu větrných generátorů se nabíjejí baterie, které následně dodávají energii přes měnič k vytápění budov. Instalace mají dva typy rotačních os - horizontální a vertikální.

Foto 1. Schéma připojení větrného generátoru v elektrické síti přes regulátor k domácím spotřebičům.

Zařízení s horizontální montáží lopatky jsou navrženy pro provoz v oblastech s průměrnou roční rychlostí větru více než 5 m/s.

Větrné turbíny se svislou osou rotace jsou díky své kompaktní velikosti optimálně vhodné pro použití v soukromých domech. Požadovaná průměrná roční rychlost proudění větru by měla být nad tři metry za sekundu.

Mezi výhody generátorů patří: šetrnost k životnímu prostředí, ergonomie a obnovitelný zdroj energie. Mezi nevýhody větrných turbín patří nestabilita, nízká účinnost, vysoká cena.

Geotermální typ vytápění - spolehlivost a životnost?

Tepelná čerpadla zastupovat dva okruhy s chladicími kapalinami, připojené speciálním zařízením. Jeden z okruhů je pod úrovní terénu a druhý je umístěn v budově, kterou vytápí. Geotermální topný systém využívá teplo získané z hlubin země. V místech, kde je zařízení instalováno, je průměrná roční okolní teplota 8-10 stupňů.

Kapalina, která se nachází ve vnějších okruzích, je ohřívána půdou nebo vodou a přiváděna do čerpadla, načež zařízení ochlazuje látku na záporné teploty a uvolněné teplo je přesměrováno do systém vytápění domu. Geotermální zařízení se stane výborná možnost pro vytápění místností pomocí nízkoteplotních spotřebičů.

Foto 2. Položení topných rozvodů, které jsou umístěny vodorovně, pod úrovní mrazu země.

Tepelné systémyinstalované třemi způsoby:

• Horizontální.
• Vertikální.
• Pod vodou.

Ještě k profíkům geotermální vytápění Patří mezi ně nevyčerpatelnost přírodního zdroje, absence emisí škodlivých látek do atmosféry a vysoká účinnost systému. Nevýhody zařízení je nízká teplota chladicí kapaliny ve vnitřních okruzích ( v rozmezí 35-60 stupňů), vysoké náklady na instalaci.

Mohlo by vás také zajímat:

Když přijde na pomoc biopalivo

Biopalivo je látka získaná z živočišných nebo rostlinných materiálů, organické průmyslové odpady, výsledky lidské činnosti. Biologické palivo Stalo se to odlišné typy, ale nejběžnější možnosti jsou pelety nebo brikety.

Pro vytápění domu biopalivy je potřeba nainstalovat kotel, který bude kompatibilní s alternativním zdrojem energie.

Při hoření látka uvolňuje teplo, které ohřívá kapalinu v topném systému a zajišťuje udržení požadované teploty.

Hlavní výhoda tento druh alternativní energie je jeho mobilita. Při používání biopaliv k vytápění budov nevzniká žádný odpad škodlivé látky v atmosféře. Hlavní nevýhoda surovina je využití velkých ploch pro setí plodin, ze kterých lze toto palivo vyrábět.

Je možné instalovat alternativní vytápění vlastníma rukama?

Většina systémů obtížné instalovat nezávisle, protože proces instalace vyžaduje speciální nástroje a dovedností.

Schémata zapojení větrných generátorů jsou vybírány individuálně v závislosti na aktuálním úkolu. Větrné turbíny jsou připojeny k regulátoru, který nabíjí baterie a přenáší elektřinu do střídače. Tento design lze dokonale využít k zásobování soukromého domu elektřinou.

Tepelná čerpadla nejčastěji instalovány vertikální cestou. K instalaci zařízení, které budete potřebovat vrtání studní do hloubky více než 50 metrů. Velikost okruhů závisí na výkonu tepelného čerpadla. Někdy Celková délka studny dosahuje dvě stě metrů. Vnější okruhy jsou napojeny na čerpadlo, které z nich odebírá teplo a předává jej do systému vytápění domu. Nízkoteplotní zařízení přijímá ohřáté chladivo a vytápí budovu.

Kotle na biopaliva namontovaný na předem připravený potěr, jehož tl ne méně než 7 cm. Pro většinu efektivní práce topný systém je připojen vyrovnávací kapacita, což je nádrž s vodou.

Objem zařízení se vypočítá v závislosti na výkonu kotle. Pokud je topné zařízení energeticky závislé, pak by měl být zajištěn přívod elektřiny.

Komín instalovaný na kotli na biopaliva musí být vybaven sběrač kondenzátu a mají průměr alespoň 18 centimetrů. Výška komína je obvykle více než čtyři metry. K ochraně topného systému před zpětný tlak a je v něm instalována drenáž sifonu zpětný ventil, který je umístěn na obecném vodovodním potrubí. Regulace kapaliny a regulace teploty se provádí pomocí vyvažovacích a směšovacích ventilů.

Kvalita topného systému přímo ovlivňuje pohodlí soukromého domu. Topnému systému je třeba věnovat náležitou pozornost, protože je v místnosti, zejména v zimní období, bude to trvat dlouho. To je pro dnešek vše více spotřebitelů zvolit alternativní zdroje tepla pro svůj domov.

Alternativní zdroje vytápění jsou systémy, které pracují s generátory tepla využívajícími obnovitelné zdroje energie. Jedná se o solární, geotermální a biologickou energii. K akumulaci tepla a výrobě elektřiny se používají kotle, tepelná čerpadla a solární panely.

Takto vypadá kotel na biopaliva.

Alternativní topné systémy každého typu mají své vlastní potíže a vlastnosti. Méně problémů dochází při používání plynových a elektrických kotlů. Hlavní výhodou je stálý přísun paliva. Stačí kotel připojit jednou, nastavit si jej sami a nemusíte se bát, že vám uprostřed noci dojde palivo. Samozřejmě neexistuje žádné pojištění pro případ přerušení nebo nouze, ale to se stává jen zřídka.

Vytápění domu tepelnými čerpadly voda-voda

Tyto způsoby ohřevu vyžadují sběrnou studnu podzemní vody a pro zpětný odvod odpadních vod do země. U malého soukromého domu bude muset spotřebitel vyvrtat 2-3 takové studny pro příjem vody a 1-2 pro odvodnění odpadu. Hloubka vrtání musí být 50 m, musí být získáno povolení veřejné službyřízení.

Vnější pohled na čerpadlo voda-voda.

Vytápění tepelnými čerpadly solanka-voda

Pro realizaci projektu je nutné vyvrtat studnu do hloubky 200 m. Trubky by v něm měly být umístěny ve tvaru U spolu s roztokem. Můžete uspořádat výměník tepla, který bude umístěn v hloubce nejméně 5 m, je nutné snížit rozdíl v přijatém teple v různých měsících roku.

Topný okruh na bázi čerpadla solanka-voda.

Hloubka a počet vrtů jsou určeny na základě schopnosti získat potřebných 50 W tepelné energie. Pochází od všech lineární metr vrtaná studna. V důsledku toho je charakterizováno alternativní vytápění soukromého domu pomocí tepelných čerpadel podle schématu voda-voda nebo solanka-voda minimální náklady pro vytápění ve srovnání s ukazateli charakterizujícími jiné typy topné systémy.

Vytápění domu solárními akumulačními kolektory

Alternativní vytápění pomocí solárních akumulačních panelů bude přímo závislé na intenzitě slunečních paprsků, která se v různých ročních obdobích liší. V noci a za oblačného počasí není dostatek slunečního záření pro provoz kolektorů.

K čemu se používá?

Solární panely se často používají k ohřevu vody nebo pro potřeby domácnosti a domácnosti. Teplá voda se podílí na výměně tepla v monovalentních zásobnících. Solární panely mohou fungovat jako doplňkový zdroj výroby tepelné energie pro ohřev vody a topné systémy v biovalentních zásobnících.

Typy solárních kolektorů

Solární kolektory se dělí na dva typy:

• byt;
• mající vakuovou trubku.

Vytápění solárními panely.

Pokud bude zařízení používáno v létě, bude výkonový koeficient obou typů stejný. Na zimu se doporučuje použít vakuové rozdělovače. Mohou pracovat při teplotách až -35 stupňů.

Ploché kolektory jsou schopny ohřát vzduch až na +60 stupňů. Vakuové kolektory jsou určeny pro ohřev do +90. V ostatních parametrech jsou zařízení podobná.

Sběratelé s vakuové trubky Perfektně se používá jako alternativní vytápění venkovský dům. Přístroje přitom dokážou ohřívat vodu.

TEK

Hydrodynamický systém ohřevu vody je další dobrou alternativou plynového vytápění. Zatím není příliš slavný, ale jeho jednoduchost a výhodné použití pro vytápění domu je patrné. Kromě vody umožňují instalace topný olej, slanou a špinavou vodu.

Design

Instalace se skládá z expanzní nádoba ohřev vody, čerpadlo, elektrické čerpadlo. K ohřevu dochází, když se proudy vody přiváděné do nádrže navzájem srazí - uvolňuje se tepelná energie. Při vytápění místnosti je jednotka pro ohřev vody připojena k topnému systému soukromého domu, dodatečná instalace oběhové čerpadlo není potřeba, k ohřevu vody je připojen bojler.

Princip činnosti.

Větrání

Využití větrání jako zdroje vytápění zní přinejmenším zajímavě, protože účelem větrání je odvádět z prostor vzduch, který obsahuje prach, je zde nedostatek kyslíku a přítomnost nepříjemných pachů. Část tepla je ale také odváděna vzduchem. Jak se to dá využít? Do ventilačního systému (v jeho přívodní části) můžete také vlastníma rukama nainstalovat topné těleso pro přívod ohřátého vzduchu do domu.

Systém má největší účinnost přívodní a odsávací ventilace, na nucený oběh a rekuperaci tepla.

Systémy využívají teplý odpadní vzduch k ohřevu studeného, přiváděný vzduch. Nejlepší účinnosti a míry využití zařízení je dosaženo regulací průtoku vzduchu podle jeho aktuální potřeby.

Z biomasy, která zahrnuje organický odpad, hnůj, rostliny, odpadní voda, bioplyn se získává jako výsledek rozkladu za pomoci bakterií. Nízkopodlažní budovy je vhodné vytápět štěpkou z pelet, polenem a lisovaným odpadem z dřevozpracujícího průmyslu. Palivo se do kotlů dodává pomocí různé cesty automatizované krmení. U kotlů pracujících na polena se do nich palivo nakládá ručně.

Mezi alternativy plynového vytápění patří i paletové kotle. Mohou být buď ruční nebo automatické krmení palivo. Tím je zajištěno, že člověk nemusí být neustále v blízkosti kotle. Automatický řídicí systém udržuje teplotu na určitém parametru.

Takto vypadá biopalivo.

Vytápění domu kotlem na odpadní oleje

Odpadní oleje nesouvisí s obnovitelnými zdroji energie, podílejí se však na tvorbě materiálů, které je třeba recyklovat.

Systém teplých podlah

Známé schéma vytápění – „teplá podlaha“ – je ideální pro vytápění venkovského domu. Během instalace nebude vyžadována žádná další přestavba. Za vytápění můžete ušetřit značné množství peněz. Systém zapadá pod podlaha. Pokud máte potřebné znalosti a dovednosti, můžete vyhřívanou podlahu nainstalovat sami.

Proces instalace vyhřívaných podlah.

Stropní ohřívače

Další alternativou pro vytápění venkovského domu je instalace speciálních stropních ohřívačů filmu. Například fólie, která se jednoduše namontuje na strop. Pod vlivem elektrický proud děje se rovnoměrné rozložení teplo v místnosti.

Moderní termín „alternativní“ je vypůjčen z latinského jazyka ( alternatus– jiné) pro potřebu vybrat si z několika možností nebo označit každou z těchto zvažovaných možností.

Zdroje energie pro vytápění

Tradiční způsob

Tradiční způsoby vytápění bytu nebo soukromého domu vyžadují instalaci topného systému, který zahrnuje:

• zdroj tepla, který přeměňuje energii spalování paliva nebo energii síťové elektřiny na tepelnou energii;
• výměník tepla pro přenos tepelné energie z nosiče energie na chladivo, pro následnou distribuci tepla mezi místa spotřeby tepla;
• uzavřený potrubní okruh, kterým je přirozeně nebo silně stimulován pohyb chladicí kapaliny;
• topná zařízení, která distribuují teplo z chladicí kapaliny do okolního prostředí místnosti.

Níže uvedený obrázek ukazuje strukturu otopné soustavy s kotlem jako zdrojem tepla a odběrnými místy tepla v podobě otopných těles a teplé podlahy.

Struktura tradičního topného systému soukromého domu

Nedostatky

Pro většinu typů otopných soustav jsou zdrojem tepelné energie topné kotle. Spalují plynné, kapalné nebo tuhé palivo za účelem využití spalného tepla paliva k ohřevu chladiva (tzv. kotle na plyn, kapalná paliva a tuhá paliva).

Další možností ohřevu chladicí kapaliny ve výměníku tepla topného kotle je použití síťové elektřiny ( elektrické kotle topení).

Každý typ kotle a odpovídající nosič energie má určité negativní vlastnosti, které ovlivňují účinnost jeho použití:

1. Kotle na plynová paliva jsou rozšířené díky dostupnosti plynu.

Negativní faktory doprovázející používání plynu k vytápění jsou:

• organizační a technická náročnost napojení na plynovod;
• hrozba požáru nebo výbuchu, pokud jsou porušena pravidla pro provoz plynových topných zařízení nebo pokud jsou nesprávně instalována vlastními rukama;
• rostoucí ceny zdrojů plynu.

1. Elektrokotle se nejsnáze instalují a udržují sami. Nejvýraznější nevýhody jsou:
   

• těkavost zařízení - při vypnutí napájení se zastaví tok tepla do topného systému;
• vysoké tarify elektřiny.

1. Kotle na kapalná paliva jako zdroje tepelné energie jsou poměrně náročné na provoz. Na negativní straně si všimneme následujících faktorů:
   

• vysoké náklady na kapalné palivo, obtížnost jeho dodávky a bezpečné skladování;
• hluk při práci;
• nepříjemné pachy při spalování paliva.

Domovní kotelna s kotlem na kapalná paliva

1. Kotle na tuhá paliva na uhlí, rašelinu, dřevo nebo pelety zaujmou nízkou cenou palivových zdrojů a energetickou nezávislostí provozu, ale mají své nevýhody:
   

• palivo naložené do topeniště kotle vlastníma rukama rychle vyhoří;
• nedostatek automatizace procesu nakládání paliva;
• nutnost neustálého vizuálního sledování provozu kotle.

Všechny výše uvedené topné systémy mají dvě společné nevýhody:

• pracují na nenahraditelných zdrojích tepelné energie - palivo je kompletně spáleno bez možnosti jakékoliv rekuperace;
• provoz spalovacích zařízení Přírodní zdroje nebo využívající centrálně dodávanou elektřinu, je doprovázeno stálou platbou za objem spotřebované energie a poskytovatelům služeb za její poskytování.

Níže uvedený obrázek ukazuje dodávku zkapalněného plynu pro plynové vytápění Domy.

Dodávka zkapalněného plynu do soukromý dům

Body, které vyžadují pozornost:

1. Takové pohodlné a známé vytápění soukromého domu spalováním neobnovitelných organických zdrojů vede ke katastrofálnímu úbytku přírodních zásob paliva na úkor našich vlastních kapes! Ceny fosilních paliv přirozeně neustále porostou.
2. Spalování paliva je doprovázeno emisemi oxid uhličitý a těkavé toxické produkty spalování, které mají za následek ztrátu dehtu a sazí.
3. Každý spotřebitel organického paliva je nucen vybavit další prostory:
   

• pro skladování paliva;
• pro jeho spalování s uvolňováním zplodin hoření do atmosféry.

Alternativní koncepce vytápění

Při zvažování alternativních možností vytápění domu se musíte rozhodnout pro samotný koncept.

Alternativní zdroje tepla pro soukromý dům zahrnují dva zásadně odlišné typy zařízení:

1. Zařízení, která fungují vedle samostatně instalovaného elektrického nebo plynového kotle. Kotel na plyn nebo elektřinu z nějakého důvodu neposkytuje plné teplo do topného systému celé budovy.

Hlavní topný výkon zajišťuje kotel a ve špičkách nebo mimosezónních obdobích je jeho provoz podporován alternativními zdroji. Alternativním vytápěním bude v tomto případě například podomácku vyrobený kotel na pelety, nebo jednotka spalující odpad, a dokonce i infrazářiče.

1. Zařízení, která zcela nahrazují kotel na plyn, elektřinu nebo jiný tradiční zdroj energie. Jejich tepelný výkon stačí k zajištění alternativního vytápění domu.

Nejčastější alternativní možnosti vytápění bydlení bez spalování plynu a jiných fosilních paliv jsou technologie využívající energii přírodních zdrojů – teplo z útrob země, gejzíry, sluneční záření a klimatické procesy – vítr, příliv a odliv.

Dům vybaven solárními panely

Moderní způsoby vytápění

Praktická realizace projektů využití energie přírodních zdrojů a jevů jako alternativního zdroje tepla pro vytápění domu nejvíce ovlivňuje:

1. solární energie (solární tepelné systémy);
2. větrná energie (větrná energie);
3. energie teplého zemského nitra (geotermální čerpadla).

Jsou uvedeny dvě možnosti praktická aplikace přírodní energie pro potřeby alternativního vytápění soukromého domu:

• přeměna energie přírodního jevu na elektrickou energii, která bude následně využita autonomní vytápění, tedy vytápění domu z vlastního vnitřního zdroje elektrické energie;
• přímý ohřev pracovní chladicí kapaliny topného systému.

Solární termální systém

Při instalaci solárních topných systémů vlastníma rukama se používají obě možnosti slunečního záření:

1. Přeměna sluneční energie na elektrickou energii pomocí solárních panelů.

Solární baterie se obvykle nazývají skupina polovodičových fotoelektronických konvertorů spojených v jednom společném modulu pro výrobu elektřiny. Několik solárních modulů vytváří okruh, který poskytuje soukromému domu určité množství elektřiny.

Síla každého solární modul se může pohybovat od 50 do 300 W. Na obrázku níže je znázorněn princip využití solárních panelů pro alternativní autonomní vytápění objektu.

Schéma vytápění domu pomocí solárních panelů

Princip fungování sluneční soustavy:

• ze solárního modulu přeměněný světelný tok vstupuje do bateriového bloku;
• baterie produkují DC., který je odeslán do měniče;
• Ve střídači se stejnosměrný proud přeměňuje na střídavý proud, který slouží k ohřevu topných těles v topném systému.
  

Solární panely jsou schopné pouze vyrábět elektřinu. Nevytvářejí, nepřeměňují ani neakumulují tepelnou energii. Pracují stejně efektivně za mrazivého dne nebo při okolních teplotách nad nulou, protože je pro ně důležitá intenzita dopadajícího slunečního toku.

1. Použití solárních kolektorů pro přímý ohřev vody.

V soukromé bytové výstavbě je svépomocná instalace solárních kolektorů pro alternativní vytápění oblíbenější než instalace solárních panelů. Kolektory přeměňují sluneční záření světelné toky přímo do tepelné energie a obchází tak výrobu elektřiny.

Topné kolektory pro kutily mají širokou škálu provedení, které lze rozdělit do dvou typů:

• ploché kolektory skládající se z absorbérů - prvků, které absorbují sluneční paprsky(v nejjednodušším případě – plechy nebo černé plechy) napojené na potrubní systém;
• potrubní rozdělovače sestavené ze skleněných trubic, uvnitř kterých je vložen ocelový absorbér.

Níže uvedený obrázek ukazuje jednu z možností, jak vyrobit solární kolektor vlastními rukama s měděnými trubkami umístěnými v absorbéru pro ohřev chladicí kapaliny.

Do trubek se čerpá chladicí kapalina s minimálním prahem krystalizace. V střední pruh Rusko doporučeno pro použití 60 % vodní roztok propylenglykol s teplotou krystalizace -39 0 C.

Solární kolektor z měděných trubek

Oba typy kolektorových systémů se montují na šikmou část střechy domu. Na obrázku níže je znázorněn princip vytápění objektu pomocí kolektoru.

Chladivo ohřáté v solárním kolektoru (červená čára) vstupuje do vyrovnávací nádrže, která funguje jako akumulátor tepla a automatizovaný systém udržování teploty v topných a teplovodních okruzích.

Pokud je v zatažených dnech nedostatek přiváděného tepla, ohřívá se voda ve vyrovnávací nádrži jiným dostupný zdroj ohřívat např. vodu z plynového kotle, který je hlavním zdrojem tepla otopné soustavy.

Díky automatizaci je neustále monitorována teplota v topném systému. Žádný příjezd v noci sluneční teplo kompenzováno připojením topného tělesa pro udržení komfortní úrovně teploty.

Princip fungování solárního systému

Domácí větrná energie

Využití kinetické energie proud vzduchu pro potřeby vytápění soukromého domu se provádí ve dvou směrech:

1. Přeměna kinetické energie větru na elektrickou energii otáčením rotoru speciálních větrných generátorů.

Výsledná elektřina se akumuluje v baterie a dle potřeby přes invertory (obdoba technologie solárního ohřevu) slouží k ohřevu vody v topném systému. Za bezvětří jsou topná zařízení napojena na obecnou elektrickou síť.

1. Přeměna energie rotujícího rotoru větrného mlýna na teplo pro přímý ohřev chladicí kapaliny pomocí vírové generátory tepla VTG.

Dominantní metodou v soukromé bytové výstavbě je svépomocná výroba a instalace zařízení skládajících se z větrného mlýna, generátoru a baterie pro výrobu vlastní elektřiny. Design zaujme svou jednoduchostí a možností svépomocné montáže.

Lišit se od sebe navzájem větrné generátory podle následujících ukazatelů:

• umístění osy otáčení – vertikální nebo horizontální;
• počet listů vrtule;
• stoupání vrtule.

Obrázek níže ukazuje dům vybavený větrnými generátory s horizontální osou otáčení.

Větrné generátory pro napájení soukromého domu

Geotermální (tepelná) čerpadla

Zařízení, která dokážou využívat geotermální energii zemského nitra, umožňují majitelům soukromých domů výrazně ušetřit za plyn nebo jiné druhy paliva při vytápění domů. Termální energie extrahované přímo z hlubin země nebo ze dna nádrže pomocí zařízení zvaného tepelné čerpadlo.

Princip činnosti tepelného čerpadla je podobný jako u tepelného čerpadla chladicí jednotka pomocí freonu:

• když kapalný freon prochází potrubím ve značné hloubce v nádrži nebo ve vrtané studni, ve které zůstává teplota i v zimě nad nulou, freon se začne odpařovat a přecházet do plynného stavu;
• plynná fáze freonu stoupá nahoru a vstupuje do kompresoru, který ji silně stlačuje;
• při stlačení plynu v omezeném objemu se zahřeje na 80 stupňů C;
• freon se ochlazuje ve výměníku tepla;
• ve škrticí komoře se v důsledku poklesu teploty a tlaku freon opět změní na kapalinu;
• cyklus se opakuje.

Tepelná čerpadla jsou energeticky závislé jednotky, spotřeba energie na provoz zařízení je však nepoměrně nižší, než by bylo potřeba pro přímý elektrický ohřev chladiva.

Teplota chladicí kapaliny v topném systému s geotermálními zařízeními nepřesahuje 50 stupňů, což nestačí radiátorové vytápění, ale pro „teplé podlahy“ to docela stačí.

Tepelná čerpadla jsou konstrukčně odlišná v technologii ohřevu freonu před jeho přechodem do plynného skupenství. V závislosti na zdroji „nízkoúrovňového tepla“ existují:

• vodní zařízení pro získávání tepla z povrchových zásobníků nebo podzemních podzemních vod;
• hliněný, „odebírající“ teplo ze země;
• vzduch.

Při klasifikaci geotermálních zařízení se také bere v úvahu typ chladicí kapaliny v topném systému - voda nebo vzduch. V souladu s tím dostávají zařízení označení „půda – voda“, „půda – vzduch“, „voda – voda“ atd.

Video o vytápění

Jak organizovat ekonomické vytápění doma s vlastními rukama, popsané ve videu níže.

Logika přechodu na alternativní vytápění není jen o úsporách Peníze nakupovat plyn nebo platit účty za elektřinu.

Ceny neobnovitelných zdrojů energie samozřejmě rychle rostou. Ale jak si nevzpomenout na slova D. Mendělejeva, který řekl: „Spalování oleje je totéž jako topení v kamnech bankovkami“?

Je nerozumné spalovat tuny uhlí nebo desítky metrů krychlových dřeva pro vytápění skromné ​​místnosti a zároveň způsobit nenapravitelné škody na čistotě okolní ekologie.

V mnoha zemích alternativní pohledy vytápění a dodávky energie pro jednotlivé bytové domy převyšují poptávku tradiční způsoby topení Trh topných zařízení je naplněn inovativními alternativními topnými zařízeními, jejichž sortiment se neustále rozšiřuje.

Tepelné čerpadlo vzduch-voda

V kontaktu s

Velmi často v Nedávno hovoří o neustálém zdražování tradičních zdrojů energie, jako je plyn a elektřina. V tomto ohledu jsou stále častěji zmiňovány zdroje energie, které je mají nahradit. Alternativní vytápění soukromého domu je dnes jednou z nejdiskutovanějších otázek. V první řadě nás zajímají náklady na tepelnou energii získanou alternativním způsobem. Často se ukazuje, že zdánlivě levný zdroj energie není nejdostupnější.

Nejoblíbenější alternativní zdroje energie

V dnešní době existuje mnoho druhů energie, které lze využít k výrobě tepelné energie potřebné pro vytápění a ohřev vody. Běžný vývojář však takové problémy nemůže vyřešit sám. Vezměme si například tepelné čerpadlo – vytápění prostor pomocí tepelné energie země a vody. Dnes je to nejpopulárnější způsob vytápění ve vývoji Evropské země, kde je tato problematika řešena na úrovni státu. Bohužel v postsovětských zemích je stále vzácné, aby stát nesl náklady spojené s využíváním alternativních zdrojů energie.

Princip činnosti tepelného čerpadla

Mezi nejslibnější dodavatele energie potřebné k výrobě tepla lze zařadit také solární panely, které jsou využívány ve prospěch lidí. ultrafialová radiace nebeské těleso, stejně jako větrné generátory, které se k výrobě energie používaly již od starověku. Je však třeba poznamenat, že tyto alternativní zdroje vytápění v současné době nejsou vhodné pro vytápění soukromého domu. A to je způsobeno především vysokými náklady na vybavení.

Tyto druhy vytápění se v současnosti používají k výrobě malého množství tepla, které nestačí ani na vytápění domu. průměrná velikost, zatímco v Německu fungují celé obytné oblasti na energii ze solárních panelů a například v Holandsku je velmi rozvinuté využití větrné energie.

Existuje však jeden zdroj tepelné energie, který je skutečně skutečnou alternativou ke stávajícím druhům energie. Hovoříme o velké řadě zařízení, která k výrobě tepla a teplé vody využívají energii získanou spalováním tuhého paliva – kotle na tuhá paliva, ale i kamna a krby spalující dřevo a uhlí. Stojí za to se na tato zařízení podívat podrobněji.

Princip činnosti a výhody topných kotlů na tuhá paliva

Kotel na tuhá paliva - alternativní zdroj tepla

Při zvažování alternativních zdrojů energie byste si měli dát pozor na ty, které lze většinou nazvat exotickými, a těch je více než desítka. Nejvíce nás zajímají ty zdroje, které skutečně dokážou pokrýt stále se zvyšující potřeby obyvatel po levném palivu. V tomto ohledu se vyplatí používat pouze nástroje a zařízení, které dokážou zajistit teplo a teplou vodu v budově plně. Zařízení, jako jsou kamna a krby, které běží na tuhé palivo, často hrají symbolickou roli a používají se jako dekorativní prvek. Skutečná náhrada za plyn a elektřinu topná zařízení jsou kotle na tuhá paliva vytápění, které má následující výhody:

• relativní levnost a dostupnost použitého paliva. Nehledě na to, že nejčastěji používané dřevo má tradičně vyšší náklady než zemní plyn, většina kotlů na tuhá paliva může pro svůj provoz využívat levný odpad z dřevozpracujících podniků;
• vysoká účinnost - Účinnost pevných paliv topné kotle jsou často výrazně vyšší než u plynových kotlů, nemluvě elektrické spotřebiče topné systémy, které mají velké tepelné ztráty;
• autonomie – všechny kotle nabité tuhé palivo, nepoužívejte zemní plyn, který je často dodáván přerušovaně, zejména v topná sezóna a některé oblasti nejsou zplynovány vůbec;
• všestrannost - většina kotlů na tuhá paliva má schopnost provozu na různé druhy paliva, jejichž výběr závisí na možnostech majitele, roční době a dalších faktorech.

Stojí za zmínku, že většina kotlů na tuhá paliva někdy spotřebuje dostatečné množství elektřiny a jejich provoz závisí přímo na její dostupnosti. Dokonce i pyrolýzní kotle průmyslová produkce, s účinností často přesahující 80%, nemůže fungovat bez napájení, protože to je nutné zajistit nucené větrání. To je ale vyřešeno u některých kotlů, které maximálně využívají přirozené proudění vzduchu a mají akumulační nádrže, které dokážou vytopit místnost 2-3 dny, a fungují i ​​bez elektřiny. Navíc, aby ventilační systém fungoval, stačí nainstalovat stejný alternativní zdroj energie - dieselagregát.

Je možné vytvořit alternativní vytápění vlastníma rukama?

Vzhledem ke všem výhodám kotlů na tuhá paliva vyvstává rozumná otázka: je možné takové alternativní systémy vytápění instalovat svépomocí a můžete instalovat jiné systémy vytápění využívající alternativní zdroje energie? Samozřejmě můžete vše udělat vlastníma rukama. K tomu však musíte znát nejzákladnější pravidla a brát otázku vytápění mimořádně vážně, zejména s ohledem na nebezpečí, které v zásadě plynou z topných systémů.

Co se týče topných kotlů na tuhá paliva, soukromí developeři se naučili řešit problémy spojené s jejich instalací vlastními silami. Nejen, že v současné době existuje velký počet možná schémata zapojení pro kotle na tuhá paliva, která nabízejí nejen možnosti připojení samotného kotle, ale také schémata zapojení pro něj, stejně jako doporučení pro materiály používané k tomu, je možné vyrobit kotle na tuhá paliva vlastníma rukama. Navíc stojí za zmínku, že tyto kotle nejsou vždy horší než ty, které nabízí průmysl, ale často dokonce lepší. Dobrým příkladem jsou pyrolýzní kotle vyráběné domácími řemeslníky, kteří mají celou řadu Designové vlastnosti, umožňující zvýšit účinnost těchto zařízení až na 90 %.

Pokud jde o další alternativní zdroje energie diskutované výše, můžeme říci, že je lze použít i bez nich speciální práce zařiďte si to sami. Je však nepravděpodobné, že budou efektivní, vzhledem k velkému množství úkolů, které musí často řešit. Nebo budete muset utratit velmi značné finanční prostředky, které se brzy nevyplatí a možná nevyplatí vůbec. Aby bylo možné zorganizovat vytápění pomocí energie slunce, větru nebo země, je to nutné vládní programy a moderní inovativní technologie, které pomohou vyřešit tento problém, sníží náklady obyvatel na vytápění a pomohou šetřit přírodní zdroje, které bohužel nejsou obnovitelné.