Инженерные коммуникации
521
0
Альтернативне опалення приватного будинку
Визначення альтернативного опалення
Альтернативні джерела опалення приватного будинку включають в себе види систем теплопостачання, де задіюються природні джерела енергії. При цьому витрати на монтаж таких установок повинні бути доступними і високими порівняно з вартістю обслуговується житла. Використовуються такі схеми, як правило, в заміських будинках. Для мешканців багатоквартирних комплексів питання про це не піднімається, так як кожна квартира підключена до централізованого опалення.
Інтерес до альтернативних джерел опалення пов'язаний з неухильним підвищенням цін на більшість поширених енергоносіїв. Це відноситься і до найдешевшому варіанту - магістральному теплопостачання. Через обмеженість природних ресурсів ця тенденція буде спостерігатися і в майбутньому, що змушує шукати нові джерела енергії. Крім економічної вигоди, такі способи обігріти будинок хороші тим, що атмосфера не забруднюється твердими і газоподібними викидами, які отримуються при спалюванні різних типів палива. Це сприяє поліпшенню екологічної обстановки.
Різновиди альтернативного обігріву
Способи обігріти будинок без підключення до магістральних енергоносіях можна класифікувати на підставі того, яке джерело застосовується для генерації теплоти. Вони відрізняються між собою по конструкції установки і накладаються обмеженням.
Енергія біомаси
Цей метод найбільш звичний для більшості споживачів. Сюди відносяться такі форми твердого палива, як тирса (і пелети з них), деревні відходи, соломка, сіно, інші побічні рослинні продукти сільського господарства.
Щоб отримувати тепло від спалювання подібного сировини, в ряді випадків не доведеться навіть фундаментально перебудовувати опалювальну систему. При використанні твердопаливного або комбінованого котла або печі, здатної засвоювати подібне паливо, нічого робити не потрібно. Якщо опалювальний агрегат не може працювати з біомасою, його демонтують і встановлюють на його місце відповідний. Компактний і простий в монтажі варіант - металева піч. Також підійдуть спеціальні теплогенератори з автоматикою, що працюють на гранулах і пеллетах біомаси.
Існують також установки для переробки відходів сільського господарства і життєдіяльності тварин в газове паливо. Піддавши його очищення, можна застосовувати його для обслуговування звичайного газового котла. Що залишилися після процесу відходи використовують на полях для добрива.
Геліосистеми
Існують різні схеми обігріву житла сонячною енергією. Одні грунтуються на перетворенні її в електричну, що служить для роботи опалювальних приладів. В інших нагрівається сонцем рідина-теплоносій циркулює через конвекторні або радіаторні елементи. Найпростіша система базується на застосуванні колекторного пристрою і насоса, що забезпечує рух води.
Можливі такі варіації виконання установки:
• Колектор працює паралельно з електричним нагрівачем. Температура води регулюється датчиком. При її падінні нижче заданого значення в нагріванні задіюються Тени.
• У сонячну батарею встановлюють инверторное пристрій і акумулятор. У світлий час доби в ньому накопичується енергія. Якщо використовувати ємкі акумулятори та великі батареї з великою робочою площею, вийде автономна система опалення. Проблема в тому, що термін служби акумуляторних елементів не перевищує п'яти років, а їх ціна порівнянна з затраченої в ті ж терміни електрикою.
• Батарея з інвертором і контролером, що підключаються паралельно розетки. Задіюється також механічний лічильник. У сонячний час року, коли батареї виробляють ще більше електроенергії, ніж потрібно для опалення, прилад відлічує кіловати у зворотний бік. Це дуже допомагає економити ресурси. Електронний прилад для цієї установки не підійде - він не має зворотного ходу.
Спосіб хороший повною відсутністю навантаження на екологію і потреби платити за сонячну енергію, а також економією місця в приміщенні (колектори встановлюються на даху або у дворі).
Енергія вітру
Тут принцип дії заснований на перетворенні механічної енергії вітрогенератора в електрики, внаслідок чого використовується для опалення житлоплощі. Крильчасті пристрої бувають з малим числом лопатей (1-2 пари) і з великим (до 24). Механізми першого типу вимагають більш інтенсивного вітру для ініціації роботи (мінімум 5-8 м / с), мають високий ККД. У вбагатолопатеву генераторів висока матеріаломісткість, вони функціонують безшумно і запускаються при мінімальному подиху, але ККД у них нижче. Крильчатки мають великі розміри: пристрій на 4 квт може мати таку із протяжністю 10 м.
Є генератори карусельного виконання з переміщаються по круговій траєкторії лопатями. Вони запускаються від мінімального вітру, безшумні, але мають невисокий ККД. Як і у випадку з геліосистемами, для повноцінного обслуговування житлоплощі потрібно постійна присутність енергетичного фактора (вітру), тому найкраще вони підійдуть для регіонів з відповідною погодою.
Теплові насоси
Такі пристрої переносять в житло тепло від джерела з малим потенціалом. Основні компоненти схожі з такими у холодильних камер - компресор, теплообмінник і блок випаровування. Найбільш економний за ціною варіант - спліт-система типу «повітря-повітря», встановлена на режим опалення. Є й насоси з ребристим теплообмінником, що обдувається тихохідним вентилятором. Вони використовують вуличні повітряні маси. Вартість установки невелика, але в холодну погоду її ефективність знижується. Пояснюється це тим, що у охолодженого повітря важче відібрати тепло.
Насоси виду "грунт-вода» забезпечені горизонтальним колекторним елементом. Їх занурюють в грунт нижче точки замерзання. Взяте у неї тепло витрачається на нагрів води або передається обігрівачів. Якщо по сусідству з житлом є проточні грунтові води, можна змонтувати насос типу «вода-вода».
Переваги і недоліки
Незаперечний плюс альтернативного опалення приватного будинку - екологічність. Енергоустановки допомагають зберегти природні ресурси, виключають або мінімізують викиди продуктів спалювання палива в атмосферу. Завдяки відсутності відкритого вогню і димових газів забезпечується максимальна безпека для житла і його мешканців. Такі форми опалення забезпечують автономність (або, як мінімум, знижують залежність від магістральних мереж). Ще один плюс - мешканцям не потрібно звертатися в інстанції для отримання необхідних документів.
Мінуси пов'язані з тим, що для забору енергії з природних джерел, достатньою для повного обслуговування будинку, в ряді випадків потрібні певні кліматичні параметри.
Основи і принципи роботи альтернативного опалення
Функціонування більшості таких опалювальних систем базується на паркані енергетичного ресурсу з того чи іншого природного джерела (вітер, грунт, вода, сонячне світло) з подальшою трансформацією її в електрика, що використовується для роботи опалювальних приладів. Є й варіанти, які не використовують електрику, коли тепло передається рідкому теплоносія, поточного по радіаторів (деякі геліосистеми і теплові насоси). Спалювання біопалива в печі або котлі дозволяє обігрівати приміщення без прив'язки до магістральних мереж.
Альтернативні джерела опалення привабливі екологічністю і можливістю автономного обслуговування будинку. Для якісного обігріву в зимовий час їх доводиться доповнювати іншими пристроями.
