Calefacció alternativa de bricolatge d'una casa privada

sistemes solars

Un sistema solar és un dispositiu dissenyat per convertir l'energia de la radiació solar en altres formes d'energia. Per exemple, per escalfar i refrigerar aigua i aire.Per escalfar el refrigerant, s'utilitza una bomba de circulació, que dirigeix ​​la calor als radiadors o convectors.

Opcions solars

• Col·lector solar. Per regla general, el col·lector solar funciona simultàniament amb l'escalfador elèctric. El refrigerant està controlat per sensors de temperatura. Quan el temps no és assolellat i la temperatura baixa per sota del nivell, la calefacció addicional s'activa mitjançant elements de calefacció elèctrics.

• La bateria solar està equipada no només amb un sensor de temperatura i un inversor que genera una tensió de 12 o 24 volts DC, sinó també amb una bateria de gran capacitat. Durant el dia, els panells solars emmagatzemen energia en bateries, que serveixen com a font d'energia a la nit o en temps ennuvolat. Si la capacitat de les bateries i l'àrea de les fotocèl·lules corresponen a l'àrea de la casa, es pot realitzar un sistema completament independent de l'energia. Però hi ha un inconvenient: les millors mostres de bateries no duraran més de 5 anys i la seva substitució és comparable al cost de l'electricitat.
• Una altra opció que estalvia diners és bateria solar amb controlador i inventari. Es connecta en paral·lel a qualsevol presa de corrent. També necessitareu un comptador de discs mecànic. L'electrònica no funcionarà, no registra el sentit invers del corrent. Si durant el dia les fotocèl·lules produeixen més electricitat de la necessària per escalfar l'habitació, aleshores el comptador desbobina quilowatts-hora. Així, s'aconsegueix un estalvi important.

El que es pot considerar calefacció alternativa

Va passar que no hi ha un enfocament únic per a la definició i la classificació.Els fabricants d'aparells de calefacció, els venedors d'equips i els mitjans de comunicació estan preparats per explotar aquest concepte a la seva manera. Molt sovint, els tipus alternatius de calefacció de la llar s'anomenen tot allò que no funciona amb gas. Això pot incloure una instal·lació de "biocombustible" de pellets, terra radiant per infrarojos o una caldera elèctrica iònica. De vegades, l'èmfasi es posa en una implementació inusual, per exemple, "zócalo calent" o "parets càlides", en una paraula, tot és relativament nou, que s'ha utilitzat activament des de finals del segle passat.

Aleshores, quina és realment una alternativa per a una casa privada? Ens centrem en les opcions on s'observen tres principis bàsics.

En primer lloc, considerem només les fonts d'energia renovables.

En segon lloc, el rendiment de l'equip ha de ser suficient per complementar almenys parcialment la calefacció (com a sistema que consumeix més energia), i no només garantir el funcionament d'unes quantes bombetes.

En tercer lloc, el cost/rendibilitat de la central hauria d'estar a tal nivell que seria aconsellable utilitzar-la per a necessitats domèstiques.

L'ús de l'energia solar en una casa particular

La radiació solar com a energia renovable alternativa és el substitut més prometedor de les fonts d'energia tradicionals.

A Rússia, a les cases de camp privades, l'energia alternativa del Sol es pot utilitzar per generar electricitat (bateries solars) i per generar calor, on s'utilitzen col·lectors solars (el refrigerant s'escalfa).

Les instal·lacions fetes que converteixen la llum en electricitat, plaques solars, es poden comprar ja fetes per a una casa particular, però el seu cost és elevat.

Per a la fabricació de bateries solars, cal realitzar el treball següent:

• comprar cèl·lules solars (mono- o policristalines);
• soldeu-los segons l'esquema;
• fer un marc i una caixa (normalment s'utilitza plexiglàs);
• reforçar el cos del producte amb una cantonada metàl·lica o fusta contraxapada;
• col·loqueu les fotocèl·lules soldades al marc preparat;
• munteu aquesta instal·lació en un lloc normal.

La instal·lació de les bateries es realitza al lloc més il·luminat del terrat i hauríeu de considerar com ajustar-ne la inclinació.

L'energia solar quan s'utilitza en una casa particular té molts avantatges respecte a les fonts d'energia tradicionals:

• inesgotable;
• un gran nombre de;
• disponibilitat a qualsevol part del món;
• respectuós amb el medi ambient;
• sense soroll;
• baixos costos operatius;
• millora de les seves tecnologies de producció.

També hi ha desavantatges de l'energia solar:

• inversió important en la fase inicial;
• inestabilitat del subministrament d'energia (segons l'hora del dia);
• alt preu de les bateries;
• l'ús de terres rares i ingredients cars en panells solars de pel·lícula fina, la qual cosa comporta un augment del seu preu.

A Rússia, també s'utilitzen fonts renovables alternatives per generar calor, la bomba de calor més famosa és un col·lector solar. Amb la seva ajuda, com a unitat independent, podeu escalfar una casa privada o utilitzar un col·lector en combinació amb altres fonts de calor.

El col·lector solar és un dispositiu d'enginyeria complex que no podeu fer vosaltres mateixos.

Caldera, bomba, calefactor o col·lector: pros i contres

Per tal d'esbossar com a mínim una opció adequada per a vosaltres mateixos, heu de llegir una breu informació sobre cadascuna d'elles.

Calderes per a diferents tipus de combustible

L'opció més òptima són les calderes que funcionen amb combustible líquid. No requereixen cap cost de manteniment addicional, la qual cosa els fa destacar davant dels de combustible sòlid. Durant tota la temporada de calefacció, funcionen de forma totalment automàtica.

Caldera de gasoil

La instal·lació d'aquestes calderes es realitza en una habitació amb una temperatura de l'aire d'almenys + 5 ° C, la presència de ventilació d'escapament també és important. Segons el model escollit, aquestes calderes poden funcionar amb querosè, gasoil, oli usat

La capacitat del dipòsit, per regla general, és de 100 a 2000 litres.

També a la venda hi ha calderes universals que poden funcionar amb diferents tipus de combustible. Les calderes de pellets funcionen cremant residus de fusta comprimida. Són molt populars els dispositius de biocombustible, que són diversos residus: fems, males herbes, residus alimentaris. En el procés de desintegració, tot això emet un gas que crema perfectament i és capaç de desprendre energia tèrmica en grans quantitats. Aquesta opció és ideal per a zones petites.

Escalfadors d'infrarojos

Els escalfadors d'infrarojos són duradors, eficients i fàcils d'instal·lar. A més, preus assequibles i una àmplia selecció de models.

Escalfador d'infrarojos

Descripció del vídeo

En aquest vídeo es presenta un experiment per provar l'eficàcia dels escalfadors d'infrarojos:

Bombes de calor

Les bombes de calor són similars en principi als aparells d'aire condicionat estàndard. Es tracta d'un equip que rep calor de fonts naturals (aigua, aire, terra) i l'acumula, transferint-la al sistema de calefacció de l'habitatge.Aquests sistemes es caracteritzen per un alt rendiment i es poden utilitzar durant tot l'any. Entre les deficiències hi ha una vida útil curta (15-20 anys), una instal·lació complexa i un cost elevat.

Bomba de calor

Col·lectors solars

Els col·lectors solars poden reduir els costos de gas diverses vegades durant la temporada de calefacció, en dies amb gran activitat solar. Són capaços d'absorbir fins a un 90% de la calor. L'avantatge és el cost assequible, la facilitat d'operació. Al mateix temps, la majoria dels models perden la seva eficàcia en temps de vent i es fan malbé per les gelades.

col·lector solar

L'ús de calefacció alternativa és una inversió rendible per al futur. Tenint en compte les tarifes actuals i el seu augment constant, aquesta és una bona manera d'estalviar diners. A causa del fet que els mètodes descrits encara no es troben al cim de popularitat, el preu de l'equip és bastant alt, però aquestes inversions pagaran en un any o dos. Pel que fa a l'elecció concreta, s'ha de fer en funció de condicions específiques: ubicació, quantitat de calor necessària, residència permanent o temporal, etc., i també, si és possible, amb el suport d'especialistes.

Residus a la renda: plantes de biogàs

Totes les fonts d'energia alternatives són d'origen natural, però només es pot obtenir un doble benefici de les plantes de biogàs. Reciclen els residus d'animals i aus de corral. Com a resultat, s'obté un cert volum de gas que, després de la purificació i l'assecat, es pot utilitzar per a la finalitat prevista. La resta de residus processats es poden vendre o utilitzar al camp per augmentar els rendiments: s'obté un fertilitzant molt eficaç i segur.

També es pot obtenir energia del fem, però no en forma pura, sinó en forma de gas

Breument sobre la tecnologia

La formació de gas es produeix durant la fermentació, i en això intervenen els bacteris que viuen al fem. Qualsevol residu de bestiar i aus de corral és adequat per a la producció de biogàs, però els fems de bestiar són òptims. Fins i tot s'afegeix a la resta de residus per a la "massa mare": conté exactament els bacteris necessaris per al processament.

Per crear condicions òptimes, és necessari un ambient anaeròbic: la fermentació s'ha de fer sense oxigen. Per tant, els bioreactors efectius són contenidors tancats. Perquè el procés continuï de manera més activa, és necessària una barreja regular de la massa. A les plantes industrials, s'instal·len mescladors elèctriques per a això, a les plantes de biogàs fetes per si mateix, solen ser aparells mecànics, des del pal més senzill fins a mescladors mecànics que "funcionen" a mà.

Esquema de plantes de biogàs

Hi ha dos tipus de bacteris implicats en la formació de gas a partir de fem: mesòfils i termòfils. Els mesòfils són actius a temperatures de +30 °C a +40 °C, els termòfils - de +42 °C a +53 °C. Els bacteris termòfils funcionen de manera més eficient. En condicions ideals, la producció de gas a partir d'1 litre d'àrea útil pot arribar als 4-4,5 litres de gas. Però mantenir una temperatura de 50 °C a la instal·lació és molt difícil i costós, encara que els costos es justifiquen.

Una mica sobre dissenys

La planta de biogàs més senzilla és un barril amb tapa i un agitador. La tapa té una sortida per connectar una mànega per la qual entra el gas al dipòsit. No obtindreu gaire gas d'aquest volum, però n'hi haurà prou per a un o dos cremadors de gas.

Es poden obtenir volums més greus des d'un búnquer subterrani o aeri. Si estem parlant d'un búnquer subterrani, aleshores està fet de formigó armat. Les parets estan separades del terra amb una capa d'aïllament tèrmic, el propi contenidor es pot dividir en diversos compartiments, en els quals el processament es durà a terme amb un canvi en el temps. Com que els cultius mesòfils solen funcionar en aquestes condicions, tot el procés triga de 12 a 30 dies (els cultius termofílics es processen en 3 dies), per tant, és desitjable un canvi de temps.

Esquema d'una planta de biogàs de búnquer

El fem entra per la tremuja de càrrega, al costat oposat fan una escotilla de descàrrega, d'on es treuen les matèries primeres processades. El búnquer no s'omple completament de biomescla -al voltant del 15-20% de l'espai roman lliure - aquí s'acumula gas. Per buidar-lo, s'incorpora un tub a la tapa, el segon extrem del qual es baixa a un segell d'aigua: un recipient parcialment ple d'aigua. D'aquesta manera, el gas s'asseca - ja purificat es recull a la part superior, es descarrega mitjançant un altre tub i ja es pot sufocar al consumidor.

Qualsevol pot utilitzar fonts d'energia alternatives. És més difícil per als propietaris d'apartaments implementar-ho, però en una casa privada almenys podeu implementar totes les idees. Fins i tot hi ha exemples reals d'això. La gent cobreix plenament les seves necessitats i una economia considerable.

Energia solar en electricitat

Els panells solars es van fabricar per primera vegada per a naus espacials. El dispositiu es basa en la capacitat dels fotons per crear un corrent elèctric. Hi ha moltes variacions en el disseny de plaques solars i cada any es milloren. Hi ha dues maneres de fer una bateria solar tu mateix:

Mètode número 1.Compreu fotocèl·lules ja fetes, munteu-ne una cadena i cobreixi l'estructura amb un material transparent

Cal treballar amb extrema precaució, tots els elements són molt fràgils. Cada fotocèl·lula està marcada en Volt-Amps

Calcular el nombre de cèl·lules necessàries per recollir la bateria de la potència requerida no serà molt difícil. La seqüència de treball és la següent:

• per a la fabricació de la caixa es necessita una làmina de fusta contraxapada. Els llistons de fusta estan clavats al llarg del perímetre;
• els forats de ventilació es foren a la làmina de fusta contraxapada;
• a l'interior es col·loca una làmina de tauler de fibra amb una cadena soldada de fotocèl·lules;
• es comprova el rendiment;
• plexiglàs es cargola als rails.

Panells solars

El mètode número 2 requereix coneixements d'enginyeria elèctrica. El circuit elèctric està muntat a partir de díodes D223B. Soldeu-los en files seqüencialment. Col·locat en un estoig cobert amb un material transparent.

Les fotocèl·lules són de dos tipus:

1. Les plaques monocristal·lines tenen una eficiència del 13% i duraran un quart de segle. Funcionen perfectament només en temps assolellat.
2. Els policristalins tenen una eficiència més baixa, la seva vida útil és de només 10 anys, però la potència no baixa quan està ennuvolat. Superfície del panell 10 metres quadrats. m. és capaç de produir 1 kW d'energia. Quan es col·loca al terrat, val la pena tenir en compte el pes total de l'estructura.

Diagrama de la bateria solar

Les bateries a punt es col·loquen al costat més assolellat. El panell ha d'estar equipat amb la capacitat d'ajustar la inclinació de l'angle respecte al Sol. La posició vertical s'estableix durant les nevades perquè la bateria no falli.

El panell solar es pot utilitzar amb o sense bateria. Durant el dia, consumiu l'energia de la bateria solar i, a la nit, la bateria. O utilitzeu l'energia solar durant el dia i a la nit, des de la xarxa d'alimentació central.

Estalviem en la calefacció d'una casa particular

Independentment de quin esquema de subministrament de calor es faci en una llar individual, està dissenyat per funcionar de la manera més eficient i econòmica possible. Per fer-ho, no n'hi ha prou amb triar només equips de caldera altament fiables, realitzar una protecció tèrmica dels elements estructurals de l'edifici i substituir les finestres per finestres noves de doble vidre. Tots els propietaris, excepte els anteriors, han de conèixer i seguir les normes de manteniment dels sistemes de calefacció.

Consells de professionals experimentats sobre la gestió econòmica del procés de calefacció d'un edifici residencial:

1. Realitzar el manteniment dels equips i la vigilància tèrmica. Qualsevol unitat de caldera necessita manteniment i ajust, i en particular combustible sòlid, ja que s'ocupa d'una major formació de sutge i altes temperatures del forn. Les superfícies de calefacció brutes de la caldera no podran proporcionar al dispositiu una eficiència nominal, ja que el sutge no elimina bé la calor i la majoria dels gasos de combustió d'alta temperatura s'alliberaran a l'atmosfera, reduint així l'eficiència a causa de grans pèrdues amb gasos d'escapament. La prevenció de la caldera, juntament amb la neteja de les superfícies de calefacció i xemeneies, s'ha de dur a terme abans de cada temporada de calefacció.
2. L'esquema del circuit de calefacció a l'interior de la casa ha d'estar equipat amb una automatització amb la possibilitat d'establir un mode de calefacció individual per a cada habitació. Això permetrà estalviar molt en el cost de la calefacció en general.
3. Cal controlar el funcionament del sistema de calefacció intern i abocar els taps d'aire a temps.Durant qualsevol parada de la caldera, es ventilaran els sistemes de calefacció, per parada de la bomba de circulació en circuits de circulació forçada o per baixada de la temperatura del refrigerant en circuits de circulació natural. Les butxaques d'aire a les bateries i el sistema de "pis calent" redueixen la transferència de calor de tot el sistema, mentre que el consum específic de combustible es mantindrà molt elevat. Trobar una tanca d'aire és bastant senzill.
4. En el cas que, en iniciar la calefacció, hi hagi una diferència de temperatures de la part inferior i superior de la bateria, això indica que hi ha una zona de ventilació que cal eliminar.

Tecnologies modernes de calefacció

Opcions de calefacció per a una casa privada:

• Sistema de calefacció tradicional. La font de calor és una caldera. L'energia tèrmica es distribueix pel transportador de calor (aigua, aire). Es pot millorar augmentant la transferència de calor de la caldera.
• Equips d'estalvi d'energia que s'utilitzen en noves tecnologies de calefacció. L'electricitat (sistema solar, diversos tipus de calefacció elèctrica i col·lectors solars) actua com a portadora d'energia per a la calefacció de l'habitatge.

Les noves tecnologies en calefacció haurien d'ajudar a resoldre els problemes següents:

• Reducció de cost;
• Respecte pels recursos naturals.

Pis càlid

El sòl d'infrarojos (IR) és una tecnologia de calefacció moderna. El material principal és una pel·lícula inusual. Qualitats positives: flexibilitat, augment de la força, resistència a la humitat, resistència al foc. Es pot col·locar sota qualsevol material de terra. La radiació del sòl d'infrarojos té un bon efecte sobre el benestar, idèntic a l'efecte de la llum solar sobre el cos humà.Els costos en efectiu per col·locar un sòl d'infrarojos són un 30-40% menys que el cost d'instal·lar sòls amb elements de calefacció elèctrics. Estalvi d'energia en utilitzar un sòl de pel·lícula del 15-20%. El panell de control regula la temperatura de cada habitació. Sense soroll, sense olor, sense pols.

Amb el mètode d'aigua per subministrar calor, una canonada de metall i plàstic es troba a la regla del sòl. La temperatura de calefacció està limitada a 40 graus.

Col·lectors solars d'aigua

La tecnologia de calefacció innovadora s'utilitza en llocs amb gran activitat solar. Els col·lectors solars d'aigua es troben en llocs oberts al sol. Normalment aquesta és la teulada de l'edifici. A partir dels raigs del sol, l'aigua s'escalfa i s'envia a l'interior de la casa.

El punt negatiu és la impossibilitat d'utilitzar el col·lector a la nit. No té sentit aplicar-lo en zones de direcció nord. El gran avantatge d'utilitzar aquest principi de generació de calor serà la disponibilitat general d'energia solar. No perjudica la natura. No ocupa espai útil al pati de la casa.

sistemes solars

S'utilitzen bombes de calor. Amb un consum total d'electricitat de 3-5 kW, les bombes bombegen 5-10 vegades més energia de fonts naturals. La font són els recursos naturals. L'energia tèrmica resultant es subministra al refrigerant amb l'ajuda de bombes de calor.

calefacció per infrarojos

Els escalfadors d'infrarojos han trobat aplicació en forma de calefacció primària i secundària a qualsevol habitació. Amb un baix consum d'energia, obtenim una gran transferència de calor. L'aire de l'habitació no s'asseca.

La instal·lació és fàcil de muntar, no calen permisos addicionals per a aquest tipus de calefacció.El secret de l'estalvi és que la calor s'acumula en objectes i parets. Aplicar sistemes de sostre i paret. Tenen una llarga vida útil, més de 20 anys.

Tecnologia de calefacció de sòcols

L'esquema de funcionament de la tecnologia de tancaments per escalfar una habitació s'assembla al funcionament dels escalfadors IR. La paret s'està escalfant. Llavors comença a desfer calor. La calor infraroja és ben tolerada pels humans. Les parets no seran susceptibles a fongs i floridura, ja que sempre estaran seques.

Fàcil d'instal·lar. El subministrament de calor a cada habitació està regulat. A l'estiu, el sistema es pot utilitzar per refredar les parets. El principi de funcionament és el mateix que per a la calefacció.

Sistema de calefacció d'aire

El sistema de calefacció es basa en el principi de la termoregulació. L'aire calent o fred es subministra directament a l'habitació. L'element principal és un forn amb cremador de gas. El gas cremat desprèn calor a l'intercanviador de calor. Des d'allà, l'aire calent entra a l'habitació. No requereix canonades d'aigua, radiadors. Soluciona tres problemes: calefacció, ventilació.

L'avantatge és que la calefacció es pot iniciar gradualment. En aquest cas, la calefacció existent no es veurà afectada.

Acumuladors de calor

El refrigerant s'escalfa a la nit per tal d'estalviar diners en costos d'electricitat. Un dipòsit aïllat tèrmicament, una gran capacitat és una bateria. A la nit s'escalfa, durant el dia hi ha un retorn d'energia tèrmica per a la calefacció.

Ús dels mòduls informàtics i la calor generada per aquests

Per engegar el sistema de calefacció, cal connectar Internet i electricitat. Principi de funcionament: s'utilitza la calor que allibera el processador durant el funcionament.

Utilitzen xips ASIC compactes i econòmics. Diversos centenars de xips es munten en un sol dispositiu.Amb el cost, aquesta instal·lació surt com un ordinador normal.

Fonts d'energia per a la llar: foto

Nombre de blocs: 22 | Total de caràcters: 24523
Nombre de donants utilitzats: 4

Bombes de calor

La calefacció alternativa més versàtil per a una casa privada és la instal·lació de bombes de calor. Funcionen segons el conegut principi d'una nevera, prenent calor d'un cos més fred i cedint-la al sistema de calefacció.

Consisteix en un esquema aparentment complex de tres dispositius: un evaporador, un intercanviador de calor i un compressor. Hi ha moltes opcions per a la implementació de bombes de calor, però les més populars són:

• Aire a aire
• Aire a aigua
• aigua-aigua
• aigua subterrània

Aire a aire

L'opció d'implementació més barata és l'aire-aire. De fet, s'assembla a un sistema dividit clàssic, però, l'electricitat només es gasta per bombejar calor del carrer a la casa i no per escalfar les masses d'aire. Això ajuda a estalviar diners, alhora que s'escalfa perfectament la casa durant tot l'any.

L'eficiència dels sistemes és molt alta. Per 1 kW d'electricitat, podeu obtenir fins a 6-7 kW de calor. Els inversors moderns funcionen molt bé fins i tot a temperatures de -25 graus i per sota.

Aire a aigua

"Aire-aigua" és una de les implementacions més habituals d'una bomba de calor, en la qual una bobina de gran superfície instal·lada en una zona oberta fa el paper d'intercanviador de calor. A més, pot ser bufat per un ventilador, forçant l'aigua a l'interior a refredar-se.

Aquestes instal·lacions es caracteritzen per un cost més democràtic i una instal·lació senzilla. Però només poden treballar amb una alta eficiència a temperatures de +7 a +15 graus. Quan la barra baixa fins a una marca negativa, l'eficiència baixa.

aigua subterrània

La implementació més versàtil d'una bomba de calor és el terra-aigua. No depèn de la zona climàtica, ja que hi ha una capa de terra que no es congela durant tot l'any.

En aquest esquema, les canonades es submergeixen a terra fins a una profunditat on la temperatura es manté al nivell de 7-10 graus durant tot l'any. Els col·lectors es poden situar verticalment i horitzontalment. En el primer cas, s'hauran de perforar diversos pous molt profunds, en el segon cas es col·locarà una bobina a una certa profunditat.

El desavantatge és evident: treballs d'instal·lació complexos que requeriran altes inversions financeres. Abans de decidir aquest pas, hauríeu de calcular els beneficis econòmics. A les zones amb hiverns curts i càlids, val la pena considerar altres opcions per a la calefacció alternativa de les cases privades. Una altra limitació és la necessitat d'una gran àrea lliure, fins a diverses desenes de metres quadrats. m.

aigua-aigua

La implementació d'una bomba de calor aigua-aigua pràcticament no és diferent de l'anterior, però, les canonades col·lectores es col·loquen en aigües subterrànies que no es congelan durant tot l'any, o en un embassament proper. És més barat a causa dels següents avantatges:

• Profunditat màxima de perforació del pou - 15 m
• Podeu sobreviure amb 1-2 bombes submergibles

Calderes de biocombustible

Si no hi ha desig i oportunitat d'equipar un sistema complex que consta de canonades a terra, mòduls solars al sostre, podeu substituir la caldera clàssica per un model que funcioni amb biocombustible. Ells necessiten:

1. Biogàs
2. pellets de palla
3. Grànuls de torba
4. Estelles de fusta, etc.

Es recomana instal·lar aquestes instal·lacions juntament amb les fonts alternatives considerades anteriorment.En situacions en què un dels calefactors no funcioni, es podrà utilitzar el segon.

Principals avantatges

A l'hora de decidir la instal·lació i el posterior funcionament de fonts alternatives d'energia tèrmica, cal respondre a la pregunta: amb quina rapidesa pagaran? Sens dubte, els sistemes considerats tenen avantatges, entre els quals:

• El cost de l'energia produïda és menor que quan s'utilitzen fonts tradicionals
• Alta eficiència

Tanmateix, cal ser conscient dels elevats costos inicials dels materials, que poden arribar a desenes de milers de dòlars. La instal·lació d'aquestes instal·lacions no es pot dir simple, per tant, el treball es confia exclusivament a un equip professional capaç de garantir el resultat.

Resumint

La demanda està adquirint calefacció alternativa per a una casa particular, que es torna més rendible en el context de l'augment dels preus de les fonts tradicionals d'energia tèrmica. Tanmateix, abans de començar a reequipar el sistema de calefacció actual, cal calcular-ho tot tenint en compte cadascuna de les opcions proposades.

Tampoc es recomana abandonar la caldera tradicional. S'ha de deixar i en determinades situacions, quan la calefacció alternativa no compleix les seves funcions, seguirà sent possible escalfar casa i no congelar-se.

Fonts d'energia no tradicionals: mètodes d'obtenció

Les fonts no tradicionals de subministrament d'energia són principalment la generació d'electricitat mitjançant el vent, la llum solar, l'energia del maremot i també amb aigües geotèrmiques. Però, a més d'això, hi ha altres maneres d'utilitzar biomassa i altres mètodes.

És a dir:

1. Obtenció d'electricitat a partir de biomassa. Aquesta tecnologia implica la producció de biogàs a partir de residus, que consisteixen en metà i diòxid de carboni. Algunes instal·lacions experimentals (Michael's Humireactor) processen fems i palla, la qual cosa permet obtenir 10-12 m3 de metà a partir d'1 tona de material.
2. Obtenció d'electricitat tèrmicament. Convertir energia tèrmica en electricitat escalfant alguns semiconductors interconnectats formats per termoelements i refredant-ne d'altres. Com a resultat de la diferència de temperatura, es produeix un corrent elèctric.
3. Cèl·lula d'hidrogen. Aquest és un dispositiu que a partir d'aigua normal per electròlisi permet obtenir una quantitat bastant gran de barreja d'hidrogen-oxigen. Al mateix temps, el cost d'obtenció d'hidrogen és mínim. Però aquesta generació d'energia encara només es troba en l'etapa experimental.

Un altre tipus de generació d'electricitat és un dispositiu especial anomenat motor Stirling. Dins d'un cilindre especial amb un pistó hi ha un gas o un líquid. Amb la calefacció externa, el volum de líquid o gas augmenta, el pistó es mou i fa que el generador funcioni al seu torn. A més, el gas o líquid, que passa pel sistema de canonades, es refreda i mou el pistó cap enrere. Aquesta és una descripció bastant aproximada, però deixa clar com funciona aquest motor.

Sol i vent com a energies alternatives

Una alternativa a l'obtenció tant de calor com d'electricitat és rellevant per a moltes persones.La petita energia solar és l'ús de bateries solars basades en silici, la quantitat d'energia rebuda depèn del nombre de bateries, la latitud de la ubicació de la casa o altres locals. .

La tecnologia d'obtenció d'energia mitjançant generadors és interessant, n'hi ha prou amb connectar un controlador de càrrega al generador i connectar tot el circuit amb bateries, de manera que pugueu obtenir prou energia.

L'ús de convertidors termoelèctrics especials d'energia tèrmica en electricitat, és a dir, l'ús d'un termoparell fet de semiconductors, és tòpic. Una part del parell s'escalfa, l'altra es refreda, com a resultat de la qual cosa apareix l'electricitat gratuïta, que es pot utilitzar a la vida quotidiana. Es pot utilitzar com a generador d'energia per als nens, n'hi ha prou amb connectar un gronxador amb una dinamo al pati per rebre un petit percentatge d'electricitat que es pot utilitzar per il·luminar el pati.

Bombes de calor per a la calefacció de la llar

Les bombes de calor utilitzen totes les fonts d'energia alternatives disponibles. Prenen calor de l'aigua, l'aire, la terra. En petites quantitats, aquesta calor hi és fins i tot a l'hivern, de manera que la bomba de calor la recull i la redirige a la calefacció de la casa.

Les bombes de calor també utilitzen fonts d'energia alternatives: la calor de la terra, l'aigua i l'aire

Principi de funcionament

Per què són tan atractives les bombes de calor? El fet d'haver gastat 1 kW d'energia per al seu bombeig, en el pitjor dels casos, rebràs 1,5 kW de calor, i les implementacions més reeixides poden donar fins a 4-6 kW.I això no contradiu de cap manera la llei de conservació de l'energia, perquè l'energia es gasta no en obtenir calor, sinó en bombejar-la. Així que no hi ha incoherències.

Esquema d'una bomba de calor per a l'ús de fonts d'energia alternatives

Les bombes de calor tenen tres circuits de treball: dos externs i són interns, així com un evaporador, un compressor i un condensador. L'esquema funciona així:

• Un refrigerant circula pel circuit primari, que pren calor de fonts de baix potencial. Es pot baixar a l'aigua, enterrar-se a terra o agafar calor de l'aire. La temperatura màxima aconseguida en aquest circuit és d'uns 6°C.
• El circuit intern fa circular un mitjà de calefacció amb un punt d'ebullició molt baix (normalment 0 °C). Quan s'escalfa, el refrigerant s'evapora, el vapor entra al compressor, on es comprimeix a alta pressió. Durant la compressió, s'allibera calor, el vapor refrigerant s'escalfa a una temperatura mitjana de +35 °C a +65 °C.
• Al condensador, la calor es transfereix al refrigerant des del tercer circuit de calefacció. Els vapors de refrigeració es condensen i després entren més a l'evaporador. I llavors el cicle es repeteix.

El circuit de calefacció es fa millor en forma de terra càlid. Les temperatures són les millors per a això. El sistema de radiadors requerirà massa seccions, cosa que és lleig i poc rendible.

Fonts alternatives d'energia tèrmica: on i com obtenir calor

Però les dificultats més grans les causa el dispositiu del primer circuit extern, que recull calor. Com que les fonts són de baix potencial (hi ha poca calor a la part inferior), calen grans àrees per recollir-la en quantitats suficients. Hi ha quatre tipus de contorns:

• Anells col·locats en canonades d'aigua amb un refrigerant.La massa d'aigua pot ser qualsevol cosa: un riu, un estany, un llac. La condició principal és que no s'ha de congelar fins i tot a les gelades més severes. Les bombes que bombegen la calor fora del riu funcionen de manera més eficient; es transfereix molta menys calor a l'aigua estancada. Aquesta font de calor és la més fàcil d'implementar: llençar canonades, lligar una càrrega. Només hi ha una gran probabilitat de danys accidentals.

• Camps tèrmics amb canonades enterrades per sota de la profunditat de congelació. En aquest cas, només hi ha un inconvenient: grans volums de moviment de terres. Hem d'eliminar el sòl en una gran superfície, i fins i tot a una profunditat sòlida.

• Ús de temperatures geotèrmiques. Es foren diversos pous profunds i s'hi baixen circuits de refrigeració. El que és bo d'aquesta opció és que requereix poc espai, però no a tot arreu és possible perforar a grans profunditats i els serveis de perforació costen molt. Tanmateix, podeu fer una plataforma de perforació vosaltres mateixos, però la feina encara no és fàcil.

• Extracció de calor de l'aire. Així funcionen els aparells d'aire condicionat amb possibilitat de calefacció: prenen calor de l'aire "fora borda". Fins i tot a temperatures baixes de zero, aquestes unitats funcionen, encara que a un menys "profund" fins a -15 ° C. Per fer el treball més intens, podeu utilitzar la calor dels canals de ventilació. Llenceu-hi unes quantes eslingues amb refrigerant i bombeu-hi calor.

El principal desavantatge de les bombes de calor és el preu elevat de la bomba en si, i la instal·lació de camps de recollida de calor no és barata. En aquest cas, podeu estalviar diners fent la bomba vosaltres mateixos i també establint els contorns amb les vostres pròpies mans, però la quantitat continuarà sent considerable. L'avantatge és que la calefacció serà barata i el sistema funcionarà durant molt de temps.

Aires condicionats

L'aire condicionat és la font alternativa més assequible i fàcil de calefacció de la llar. Podeu instal·lar-ne un potent a tot el pis o un a cada habitació.

L'opció més òptima per utilitzar l'aire condicionat és a finals de primavera o principis de tardor, quan encara no fa massa fred i la caldera de gas encara no es pot engegar. Això reduirà el consum de gas a causa de l'electricitat i no superarà la taxa mensual de consum de gas.

Punts importants:

• La caldera i l'aire condicionat han d'estar connectats entre si per funcionar en parelles. És a dir, la caldera ha de veure que l'aire condicionat funciona i no s'encén mentre l'habitació estigui calenta. Aquí no es pot prescindir d'un termòstat de paret.
• La calefacció amb electricitat no és més barata que el gas. Per tant, no hauríeu de canviar completament a la calefacció amb aire condicionat.
• No tots els aparells d'aire condicionat es poden utilitzar a zero i gelades.

Experiència personal

Utilitzo quatre fonts de calor per escalfar casa: una caldera de gas (principal), una llar de foc amb circuit d'aigua, sis col·lectors solars de placa plana i un aire condicionat inverter.

Per què és necessari

1. Tenir una segona font de calor (de reserva) si la caldera de gas falla o la seva capacitat és insuficient (gelades severes).
2. Estalvia en calefacció. A causa de les diferents fonts de calor, pots controlar la taxa de consum de gas mensual i anual per no canviar a una tarifa més cara.

Algunes estadístiques

El consum mitjà de gas al gener de 2016 és de 12 metres cúbics diaris. Amb una superfície climatitzada de 200m2 i un soterrani addicional.

	Octubre	de novembre	gener
Consum mensual	63,51	140	376
Mínim	0,5	0,448	7,1
Màxim	5,53	10,99	21,99
Mitjana per dia	2,76	4,67	12,13

Les fluctuacions en el consum diari durant el mes s'associen a diferents temperatures exteriors i a la presència del sol: els dies assolellats, els col·lectors funcionen, i el consum de gas disminueix.

conclusions

Es pot escalfar sense gas.Algunes fonts de calor serveixen com a substitut complet d'una caldera de gas, mentre que d'altres només es poden utilitzar a més. Per comoditat, combinem-ho tot en una taula:

Alternativa al gas	Addició
Bomba de calor terrestre caldera de combustible sòlid caldera de pellets	Llar de foc amb circuit d'aigua xemeneia d'aire Xemeneia de pellets Col·lectors solars aparells d'aire condicionat inverter Bomba de calor de font d'aire Calderes elèctriques

Hi ha altres maneres alternatives d'escalfar un edifici que no estan incloses a la llista: estufes, bulerians, calderes elèctriques i altres aparells de calefacció.

I, per descomptat, és important recordar que instal·lar altres fonts de calor no és l'única manera d'estalviar gas i reduir-ne la dependència. Hem de treballar per millorar l'eficiència energètica global de l'edifici: identificar i eliminar totes les fuites de calor, utilitzar la calor de manera més eficient i minimitzar les pèrdues de calor de l'edifici.