Privātmājas alternatīvā apkure "dari pats".

saules sistēmas

Saules sistēma ir ierīce, kas paredzēta saules starojuma enerģijas pārvēršanai citos enerģijas veidos. Piemēram, ūdens un gaisa sildīšanai un dzesēšanai.Dzesēšanas šķidruma sildīšanai tiek izmantots cirkulācijas sūknis, kas siltumu novirza uz radiatoriem vai konvektoriem.

Saules iespējas

• Saules kolektors. Parasti saules kolektors darbojas vienlaikus ar elektrisko sildītāju. Dzesēšanas šķidrumu kontrolē temperatūras sensori. Kad laiks nav saulains un temperatūra nokrītas zem līmeņa, tad papildus apkuri ieslēdz elektriskie sildelementi.

• Saules baterija ir aprīkota ne tikai ar temperatūras sensoru un invertoru, kas ģenerē 12 vai 24 voltu līdzstrāvas spriegumu, bet arī ar lielas ietilpības akumulatoru. Dienas laikā saules paneļi uzglabā enerģiju akumulatoros, kas kalpo kā enerģijas avots naktī vai mākoņainā laikā. Ja bateriju kapacitāte un fotoelementu laukums atbilst mājas platībai, tad var realizēt pilnīgi energoneatkarīgu sistēmu. Bet ir viens mīnuss, labākie akumulatoru paraugi kalpos ne vairāk kā 5 gadus, un to nomaiņa ir salīdzināma ar elektroenerģijas izmaksām.
• Vēl viena iespēja ietaupīt naudu ir saules baterija ar kontrolieri un inventāru. Tas savienojas paralēli jebkurai kontaktligzdai. Jums būs nepieciešams arī mehānisks diska skaitītājs. Elektroniskā nedarbosies, tā nereģistrē strāvas apgriezto virzienu. Ja dienas laikā fotoelementi saražo vairāk elektroenerģijas, nekā nepieciešams telpas apkurei, tad skaitītājs atritina kilovatstundas. Tādējādi tiek iegūti ievērojami ietaupījumi.

Ko var uzskatīt par alternatīvu apkuri

Tā notika, ka definīcijai un klasifikācijai nav vienotas pieejas.Sildierīču ražotāji, iekārtu pārdevēji, mediji ir gatavi izmantot šo koncepciju savā veidā. Diezgan bieži par alternatīviem mājas apkures veidiem sauc visu, kas nedarbojas ar gāzi. Tas var ietvert granulu "biodegvielas" uzstādīšanu, infrasarkano apsildāmo grīdu vai jonu elektrisko katlu. Dažkārt uzsvars tiek likts uz kādu neparastu izpildījumu, piemēram, “siltais plints” vai “siltas sienas”, vārdu sakot, viss ir salīdzinoši jauns, kas tiek aktīvi izmantots kopš pagājušā gadsimta beigām.

Kas tad īsti ir alternatīva privātmājai? Koncentrēsimies uz iespējām, kur tiek ievēroti trīs pamatprincipi.

Pirmkārt, mēs uzskatām tikai atjaunojamos enerģijas avotus.

Otrkārt, iekārtu veiktspējai jābūt pietiekamai, lai vismaz daļēji papildinātu apkuri (kā energoietilpīgāko sistēmu), nevis tikai nodrošinātu vairāku spuldžu darbību.

Treškārt, spēkstacijas izmaksām/rentabilitātei jābūt tādā līmenī, lai to būtu ieteicams izmantot sadzīves vajadzībām.

Saules enerģijas izmantošana privātmājā

Saules starojums kā alternatīva atjaunojamā enerģija ir visdaudzsološākais tradicionālo enerģijas avotu aizstājējs.

Krievijā privātajās lauku mājās alternatīvo Saules enerģiju var izmantot elektroenerģijas ražošanai (saules baterijas) un siltuma ražošanai, kur izmanto saules kolektorus (silda dzesēšanas šķidrumu).

Gatavās instalācijas, kas pārvērš gaismu elektrībā, saules paneļus, var iegādāties jau gatavas privātmājai, taču to izmaksas ir augstas.

Saules bateriju ražošanai nepieciešams veikt šādus darbus:

• iegādāties saules baterijas (mono- vai polikristāliskos);
• lodēt tos kopā saskaņā ar shēmu;
• izgatavo rāmi un kastīti (parasti izmanto organisko stiklu);
• pastipriniet izstrādājuma korpusu ar metāla stūri vai saplāksni;
• ievietojiet pielodētos fotoelementus sagatavotajā rāmī;
• uzstādiet šādu instalāciju parastā vietā.

Akumulatoru uzstādīšana tiek veikta visvairāk apgaismotajā jumta vietā, un jums vajadzētu apsvērt, kā pielāgot to slīpumu.

Saules enerģijai, ko izmanto privātmājā, ir daudz priekšrocību salīdzinājumā ar tradicionālajiem enerģijas avotiem:

• neizsmeļamība;
• liels skaits;
• pieejamība visā pasaulē;
• videi draudzīgums;
• nav trokšņa;
• zemas ekspluatācijas izmaksas;
• to ražošanas tehnoloģiju uzlabošana.

Saules enerģijai ir arī trūkumi:

• ievērojams ieguldījums sākotnējā posmā;
• energoapgādes nestabilitāte (atkarībā no diennakts laika);
• augsta akumulatoru cena;
• retzemju un dārgu sastāvdaļu izmantošana plānslāņa saules paneļos, kas izraisa to cenu pieaugumu.

Krievijā siltuma ražošanai tiek izmantoti arī alternatīvi atjaunojamie avoti, slavenākais siltumsūknis ir saules kolektors. Ar tās palīdzību kā neatkarīgu vienību var apsildīt privātmāju vai izmantot kolektoru kombinācijā ar citiem siltuma avotiem.

Saules kolektors ir sarežģīta inženiertehniska ierīce, kuru jūs pats nevarat izveidot.

Katls, sūknis, sildītājs vai kolektors: plusi un mīnusi

Lai vismaz aptuveni ieskicētu sev piemērotu iespēju, jums vajadzētu izlasīt īsu informāciju par katru no tiem.

Katli dažāda veida kurināmajam

Optimālākais variants ir katli, kas darbojas ar šķidro kurināmo. Tiem nav nepieciešamas papildu uzturēšanas izmaksas, kas izceļas uz cietā kurināmā fona. Visā apkures sezonā tie darbojas pilnībā automātiski.

Eļļas katls

Šādu katlu uzstādīšana tiek veikta telpā ar gaisa temperatūru vismaz + 5 ° C, svarīga ir arī izplūdes ventilācijas klātbūtne. Atkarībā no izvēlētā modeļa šādi katli var darboties ar petroleju, dīzeļdegvielu, atkritumeļļu

Tvertnes tilpums, kā likums, ir no 100 līdz 2000 litriem.

Pārdošanā ir arī universālie katli, kas var darboties ar dažāda veida degvielu. Granulu katli darbojas, sadedzinot saspiestus koksnes atkritumus. Ļoti populāras ir biodegvielas ierīces, kas ir dažādi atkritumi: kūtsmēsli, nezāles, pārtikas atkritumi. Sabrukšanas procesā tas viss izdala gāzi, kas lieliski sadeg un spēj izdalīt siltumenerģiju lielos daudzumos. Šī opcija ir ideāli piemērota nelielām platībām.

Infrasarkanie sildītāji

Infrasarkanie sildītāji ir izturīgi, efektīvi un viegli uzstādāmi. Plus, pieejamas cenas un plaša modeļu izvēle.

Infrasarkanais sildītājs

Video apraksts

Šajā video ir parādīts eksperiments, lai pārbaudītu infrasarkano staru sildītāju efektivitāti:

Siltumsūkņi

Siltumsūkņi pēc principa ir līdzīgi standarta gaisa kondicionieriem. Šī ir iekārta, kas saņem siltumu no dabīgiem avotiem (ūdens, gaiss, zeme) un uzkrāj to, nododot to mājas apkures sistēmai.Šādām sistēmām ir raksturīga augsta veiktspēja un tās var izmantot visu gadu. Starp trūkumiem ir īss kalpošanas laiks (15-20 gadi), sarežģīta uzstādīšana un augstās izmaksas.

Siltumsūknis

Saules kolektori

Saules kolektori var samazināt gāzes izmaksas vairākas reizes apkures sezonas laikā, dienās ar augstu saules aktivitāti. Tie spēj absorbēt līdz pat 90% siltuma. Priekšrocība ir pieņemama cena, ērta darbība. Tajā pašā laikā lielākā daļa modeļu zaudē savu efektivitāti vējainā laikā un tiek bojāti sals.

saules kolektors

Alternatīvās apkures izmantošana ir ienesīgs ieguldījums nākotnē. Ņemot vērā pašreizējās likmes un to pastāvīgo pieaugumu, tas ir lielisks veids, kā ietaupīt naudu. Tā kā aprakstītās metodes vēl nav popularitātes virsotnē, iekārtu cena ir diezgan augsta, taču šīs investīcijas atmaksāsies pēc gada vai diviem. Runājot par konkrēto izvēli, tā būtu jāizdara, vadoties pēc konkrētiem nosacījumiem – atrašanās vietas, nepieciešamā siltuma daudzuma, pastāvīgās vai pagaidu dzīvesvietas utt., un arī, ja iespējams, ar speciālistu atbalstu.

Atkritumi uz ienākumiem: biogāzes stacijas

Visi alternatīvie enerģijas avoti ir dabiskas izcelsmes, bet no biogāzes stacijām var iegūt tikai dubultu labumu. Viņi pārstrādā dzīvnieku un mājputnu atkritumus. Rezultātā tiek iegūts noteikts gāzes tilpums, kuru pēc attīrīšanas un žāvēšanas var izmantot paredzētajam mērķim. Atlikušos pārstrādātos atkritumus var realizēt vai izmantot laukos ražas palielināšanai – tiek iegūts ļoti efektīvs un drošs mēslojums.

Enerģiju var iegūt arī no kūtsmēsliem, bet ne tīrā veidā, bet gan gāzes veidā

Īsumā par tehnoloģiju

Gāzu veidošanās notiek fermentācijas laikā, un tajā ir iesaistītas kūtsmēslos dzīvojošās baktērijas. Jebkuri mājlopu un mājputnu atkritumi ir piemēroti biogāzes ražošanai, bet liellopu kūtsmēsli ir optimāli. To pat pievieno pārējiem atkritumiem "sābam" - tajā ir tieši pārstrādei nepieciešamās baktērijas.

Lai radītu optimālus apstākļus, ir nepieciešama anaerobā vide – fermentācijai jānotiek bez skābekļa. Tāpēc efektīvi bioreaktori ir slēgti konteineri. Lai process noritētu aktīvāk, nepieciešama regulāra masas maisīšana. Rūpnieciskajās ražotnēs tam uzstāda elektriskos maisītājus, paštaisītās biogāzes stacijās tās parasti ir mehāniskas ierīces - no visvienkāršākā kociņa līdz mehāniskajiem maisītājiem, kas "strādā" ar rokām.

Biogāzes staciju shematiskā diagramma

Gāzu veidošanā no kūtsmēsliem ir iesaistīti divu veidu baktērijas: mezofilās un termofīlās. Mezofīlie ir aktīvi temperatūrā no +30°C līdz +40°C, termofīlie - pie +42°C līdz +53°C. Termofīlās baktērijas darbojas efektīvāk. Ideālos apstākļos gāzes ražošana no 1 litra izmantojamās platības var sasniegt 4-4,5 litrus gāzes. Bet 50 ° C temperatūras uzturēšana instalācijā ir ļoti sarežģīta un dārga, lai gan izmaksas sevi attaisno.

Mazliet par dizainiem

Vienkāršākā biogāzes iekārta ir muca ar vāku un maisītāju. Vākam ir izvads šļūtenes pievienošanai, caur kuru gāze nonāk tvertnē. No šāda tilpuma gāzi nesaņemsi daudz, bet vienam vai diviem gāzes degļiem pietiks.

Nopietnākus apjomus var dabūt no pazemes vai virszemes bunkura. Ja mēs runājam par pazemes bunkuru, tad tas ir izgatavots no dzelzsbetona. Sienas no zemes atdalītas ar siltumizolācijas slāni, pats konteiners sadalāms vairākos nodalījumos, kuros apstrāde notiks ar laika nobīdi. Tā kā mezofīlās kultūras parasti darbojas šādos apstākļos, tad viss process ilgst no 12 līdz 30 dienām (termofīlās kultūras tiek apstrādātas 3 dienās), tāpēc ir vēlama laika nobīde.

Bunkuru biogāzes stacijas shēma

Kūtsmēsli iekļūst caur iekraušanas piltuvi, pretējā pusē tie izveido izkraušanas lūku, no kuras tiek ņemtas apstrādātās izejvielas. Bunkurs nav pilnībā piepildīts ar biomaisījumu - apmēram 15-20% vietas paliek brīvas - šeit uzkrājas gāze. Lai to notecinātu, vākā ir iebūvēta caurule, kuras otrais gals ir nolaists ūdens blīvē - traukā, kas daļēji piepildīts ar ūdeni. Tādā veidā gāze tiek izžāvēta - jau attīrīta tiek savākta augšējā daļā, tā tiek izvadīta, izmantojot citu cauruli, un jau var aizrīties līdz patērētājam.

Ikviens var izmantot alternatīvus enerģijas avotus. Dzīvokļu īpašniekiem to ir grūtāk īstenot, bet privātmājā vismaz visas idejas var īstenot. Tam ir pat reāli piemēri. Cilvēki pilnībā nodrošina savas vajadzības un ievērojamu ekonomiju.

Saules enerģija elektrībā

Saules paneļi vispirms tika izgatavoti kosmosa kuģiem. Ierīce ir balstīta uz fotonu spēju radīt elektrisko strāvu. Saules paneļu dizainā ir ļoti daudz variāciju un katru gadu tie tiek pilnveidoti. Ir divi veidi, kā pašam izgatavot saules bateriju:

1. metode.Pērciet gatavus fotoelementus, salieciet no tiem ķēdi un pārklājiet konstrukciju ar caurspīdīgu materiālu

Jums ir jāstrādā ļoti piesardzīgi, visi elementi ir ļoti trausli. Katrs fotoelements ir atzīmēts ar voltu ampēriem

Aprēķināt nepieciešamo šūnu skaitu, lai savāktu vajadzīgās jaudas akumulatoru, nebūs ļoti grūti. Darba secība ir šāda:

• korpusa ražošanai nepieciešama saplākšņa loksne. Koka līstes ir pavirši pa perimetru;
• saplākšņa loksnē tiek izurbti ventilācijas caurumi;
• iekšpusē ievieto kokšķiedru plātnes loksni ar pielodētu fotoelementu ķēdi;
• veiktspēja tiek pārbaudīta;
• plexiglass ir pieskrūvēts uz sliedēm.

Saules paneļi

2. metode prasa zināšanas elektrotehnikā. Elektriskā ķēde ir salikta no D223B diodēm. Lodējiet tos rindās secīgi. Ielikts maciņā, kas pārklāts ar caurspīdīgu materiālu.

Fotoelementi ir divu veidu:

1. Monokristālisko plākšņu efektivitāte ir 13%, un tās kalpos ceturtdaļgadsimtu. Tie darbojas nevainojami tikai saulainā laikā.
2. Polikristāliskiem ir zemāka efektivitāte, to kalpošanas laiks ir tikai 10 gadi, bet jauda nekrītas, kad ir apmācies. Paneļu platība 10 kv. m spēj saražot 1 kW enerģijas. Novietojot uz jumta, ir vērts ņemt vērā konstrukcijas kopējo svaru.

Saules akumulatora diagramma

Gatavās baterijas ir novietotas saulainākajā pusē. Panelis jāaprīko ar iespēju regulēt leņķa slīpumu attiecībā pret Sauli. Snigšanas laikā tiek iestatīta vertikālā pozīcija, lai akumulators neizkristu.

Saules paneli var izmantot ar akumulatoru vai bez tā. Dienas laikā patērē saules baterijas enerģiju, bet naktī - akumulatoru. Vai arī izmantot saules enerģiju dienas laikā, bet naktī - no centrālā elektroapgādes tīkla.

Ietaupām uz privātmājas apkuri

Neatkarīgi no tā, kāda siltumapgādes shēma tiek veidota individuālajā mājsaimniecībā, tā ir veidota tā, lai tā darbotos pēc iespējas efektīvāk un ekonomiski. Lai to izdarītu, nepietiek izvēlēties tikai ļoti uzticamu katlu aprīkojumu, veikt ēkas konstrukcijas elementu termisko aizsardzību un nomainīt logus pret jauniem stikla pakešu logiem. Visiem māju īpašniekiem, izņemot iepriekš minēto, ir jāzina un jāievēro apkures sistēmu uzturēšanas noteikumi.

Pieredzējušu profesionāļu padomi dzīvojamās ēkas apkures procesa ekonomiskai vadībai:

1. Veikt iekārtu apkopi un termisko uzraudzību. Jebkurai katla iekārtai ir nepieciešama apkope un regulēšana, un jo īpaši cietais kurināmais, jo tas tiek galā ar palielinātu kvēpu veidošanos un augstu krāsns temperatūru. Netīrās katla sildvirsmas nespēs nodrošināt iekārtai nominālo lietderību, jo sodrēji slikti noņem siltumu un lielākā daļa augstas temperatūras dūmgāzu tiks izvadīta atmosfērā, tādējādi samazinot efektivitāti lielo zudumu dēļ. izplūdes gāzes. Katla profilakse kopā ar apkures virsmu un skursteņu tīrīšanu jāveic pirms katras apkures sezonas.
2. Mājas iekšējās apkures loka shēmai jābūt aprīkotai ar automatizāciju ar iespēju katrai telpai iestatīt individuālu apkures režīmu. Tas ļaus ievērojami ietaupīt uz apkures izmaksām kopumā.
3. Ir nepieciešams uzraudzīt iekšējās apkures sistēmas darbību un savlaicīgi iztukšot gaisa aizbāžņus.Katla izslēgšanas laikā apkures sistēmas tiks vēdinātas cirkulācijas sūkņa apturēšanas dēļ piespiedu cirkulācijas kontūros vai dzesēšanas šķidruma temperatūras pazemināšanās dēļ dabiskās cirkulācijas kontūros. Gaisa kabatas akumulatoros un "siltās grīdas" sistēma samazina visas sistēmas siltuma pārnesi, savukārt īpatnējais degvielas patēriņš saglabāsies ļoti augsts. Atrast šādu gaisa slūžu ir pavisam vienkārši.
4. Gadījumā, ja, iedarbinot apkuri, ir atšķirības akumulatora apakšējās un augšējās daļas temperatūrā, tas norāda, ka ir ventilācijas zona, kas ir jānoņem.

Mūsdienu apkures tehnoloģijas

Privātmājas apkures iespējas:

• Tradicionālā apkures sistēma. Siltuma avots ir apkures katls. Siltuma enerģiju sadala siltumnesējs (ūdens, gaiss). To var uzlabot, palielinot apkures katla siltuma pārnesi.
• Enerģijas taupīšanas iekārtas, kas tiek izmantotas jaunajās apkures tehnoloģijās. Elektrība (saules sistēma, dažāda veida elektriskā apkure un saules kolektori) darbojas kā enerģijas nesējs mājokļa apkurei.

Jaunajām tehnoloģijām apkures jomā vajadzētu palīdzēt atrisināt šādus jautājumus:

• Izmaksu samazināšana;
• Cieņa pret dabas resursiem.

Siltā grīda

Infrasarkanā grīda (IR) ir mūsdienīga apkures tehnoloģija. Galvenais materiāls ir neparasta filma. Pozitīvās īpašības - elastība, paaugstināta izturība, mitruma izturība, ugunsizturība. Var likt zem jebkura grīdas materiāla. Infrasarkanās grīdas starojums labi ietekmē pašsajūtu, identiski saules gaismas iedarbībai uz cilvēka ķermeni.Skaidras naudas izmaksas infrasarkanās grīdas ieklāšanai ir par 30-40% mazākas nekā grīdas ar elektrisko sildelementu ieklāšanas izmaksas. Enerģijas ietaupījums, izmantojot plēves grīdu 15-20%. Kontroles panelis regulē temperatūru katrā telpā. Bez trokšņa, bez smakas, bez putekļiem.

Izmantojot ūdens siltuma padeves metodi, grīdas segumā atrodas metāla plastmasas caurule. Apkures temperatūra ir ierobežota līdz 40 grādiem.

Ūdens saules kolektori

Vietās ar augstu saules aktivitāti tiek izmantota inovatīva apkures tehnoloģija. Ūdens saules kolektori atrodas saulei atvērtās vietās. Parasti tas ir ēkas jumts. No saules stariem ūdens tiek uzsildīts un tiek nosūtīts mājā.

Negatīvs punkts ir nespēja izmantot kolektoru naktī. Nav jēgas piemērot apgabalos ziemeļu virzienā. Liela priekšrocība, izmantojot šo siltuma ražošanas principu, būs vispārējā saules enerģijas pieejamība. Nekaitē dabai. Neaizņem izmantojamo platību mājas pagalmā.

saules sistēmas

Tiek izmantoti siltumsūkņi. Ar kopējo elektroenerģijas patēriņu 3-5 kW sūkņi sūknē 5-10 reizes vairāk enerģijas no dabīgiem avotiem. Avots ir dabas resursi. Iegūtā siltumenerģija tiek piegādāta dzesēšanas šķidrumam ar siltumsūkņu palīdzību.

infrasarkanā apkure

Infrasarkanie sildītāji ir atraduši pielietojumu primārās un sekundārās apkures veidā jebkurā telpā. Ar zemu enerģijas patēriņu mēs iegūstam lielu siltuma pārnesi. Gaiss telpā neizžūst.

Uzstādīšana ir vienkārša, šim apkures veidam nav nepieciešamas papildu atļaujas.Ietaupījumu noslēpums ir tas, ka siltums uzkrājas objektos un sienās. Uzklājiet griestu un sienu sistēmas. Viņiem ir ilgs kalpošanas laiks, vairāk nekā 20 gadi.

Grīdlīstes apkures tehnoloģija

Telpas apsildīšanas grīdlīstes tehnoloģijas darbības shēma atgādina IR sildītāju darbību. Siena uzsilst. Tad viņa sāk izdalīt siltumu. Cilvēks labi panes infrasarkano siltumu. Sienas nebūs uzņēmīgas pret sēnītēm un pelējumu, jo tās vienmēr būs sausas.

Viegli uzstādīt. Siltuma padeve katrā telpā tiek regulēta. Vasarā sistēmu var izmantot sienu dzesēšanai. Darbības princips ir tāds pats kā apkurei.

Gaisa apkures sistēma

Apkures sistēma ir veidota pēc termoregulācijas principa. Karstais vai aukstais gaiss tiek piegādāts tieši telpā. Galvenais elements ir krāsns ar gāzes degli. Sadegusī gāze atdod siltumu siltummainim. No turienes uzsildītais gaiss iekļūst telpā. Nav nepieciešamas ūdens caurules, radiatori. Atrisina trīs jautājumus – telpu apkure, ventilācija.

Priekšrocība ir tāda, ka apkuri var sākt pakāpeniski. Šajā gadījumā esošā apkure netiks ietekmēta.

Siltuma akumulatori

Dzesēšanas šķidrums tiek uzkarsēts naktī, lai ietaupītu elektrības izmaksas. Termiski izolēta tvertne, liela ietilpība ir akumulators. Naktī uzsilst, dienā notiek siltumenerģijas atdeve apkurei.

Datoru moduļu un to radītā siltuma izmantošana

Lai palaistu apkures sistēmu, nepieciešams pieslēgt internetu un elektrību. Darbības princips: tiek izmantots siltums, ko procesors atbrīvo darbības laikā.

Viņi izmanto kompaktas un lētas ASIC mikroshēmas. Vairāki simti mikroshēmu ir salikti vienā ierīcē.Pēc izmaksām šī instalācija iznāk kā parasts dators.

Enerģijas avoti mājai: foto

Bloku skaits: 22 | Kopējais rakstzīmju skaits: 24523
Izmantoto donoru skaits: 4

Siltumsūkņi

Universālākā alternatīvā apkure privātmājai ir siltumsūkņu uzstādīšana. Tie darbojas pēc labi zināmā ledusskapja principa, paņemot siltumu no aukstāka korpusa un atdodot to apkures sistēmā.

Tas sastāv no šķietami sarežģītas trīs ierīču shēmas: iztvaicētāja, siltummaiņa un kompresora. Siltumsūkņu ieviešanai ir daudz iespēju, taču populārākās ir:

• Gaiss pret gaisu
• Gaiss pret ūdeni
• ūdens-ūdens
• gruntsūdeņi

Gaiss pret gaisu

Lētākais ieviešanas variants ir gaiss-gaiss. Faktiski tā atgādina klasisku split sistēmu, tomēr elektrība tiek tērēta tikai siltuma sūknēšanai no ielas mājā, nevis gaisa masu sildīšanai. Tas palīdz ietaupīt naudu, vienlaikus lieliski apsildot māju visu gadu.

Sistēmu efektivitāte ir ļoti augsta. Par 1 kW elektroenerģijas jūs varat iegūt līdz 6-7 kW siltuma. Mūsdienu invertori lieliski darbojas pat -25 grādu un zemākā temperatūrā.

Gaiss pret ūdeni

"Gaiss-ūdens" ir viens no izplatītākajiem siltumsūkņa realizācijas variantiem, kurā siltummaiņa lomu pilda atklātā vietā uzstādīta liela laukuma spole. Turklāt to var izpūst ar ventilatoru, liekot iekšā esošajam ūdenim atdzist.

Šādām instalācijām ir raksturīgas demokrātiskākas izmaksas un vienkārša uzstādīšana. Bet tie spēj strādāt ar augstu efektivitāti tikai temperatūrā no +7 līdz +15 grādiem. Kad josla nokrītas līdz negatīvai atzīmei, efektivitāte samazinās.

gruntsūdeņi

Vispusīgākā siltumsūkņa realizācija ir zeme-ūdens. Tas nav atkarīgs no klimatiskās zonas, jo visur ir augsnes slānis, kas nesasalst visu gadu.

Šajā shēmā caurules tiek iegremdētas zemē līdz dziļumam, kurā visu gadu tiek uzturēta temperatūra 7-10 grādu līmenī. Kolektorus var novietot vertikāli un horizontāli. Pirmajā gadījumā būs jāizurbj vairāki ļoti dziļi urbumi, otrajā - spole noteiktā dziļumā.

Trūkums ir acīmredzams: sarežģīti uzstādīšanas darbi, kas prasīs lielus finanšu ieguldījumus. Pirms pieņemt lēmumu par šādu soli, jums vajadzētu aprēķināt ekonomiskos ieguvumus. Vietās ar īsām siltām ziemām ir vērts apsvērt citas iespējas privātmāju alternatīvai apkurei. Vēl viens ierobežojums ir nepieciešamība pēc lielas brīvas platības - līdz vairākiem desmitiem kvadrātmetru. m.

ūdens-ūdens

Ūdens-ūdens siltumsūkņa realizācija praktiski neatšķiras no iepriekšējā, tomēr kolektora caurules tiek liktas gruntsūdeņos, kas neaizsalst cauru gadu, vai blakus esošajā ūdenskrātuvē. Tas ir lētāks šādu priekšrocību dēļ:

• Maksimālais akas urbšanas dziļums - 15 m
• Var iztikt ar 1-2 zemūdens sūkņiem

Biodegvielas katli

Ja nav vēlmes un iespējas aprīkot sarežģītu sistēmu, kas sastāv no caurulēm zemē, saules moduļiem uz jumta, varat nomainīt klasisko katlu pret modeli, kas darbojas ar biodegvielu. Viņiem vajag:

1. Biogāze
2. salmu granulas
3. Kūdras granulas
4. Koksnes skaidas utt.

Šādas instalācijas ieteicams uzstādīt kopā ar iepriekš apskatītajiem alternatīvajiem avotiem.Situācijās, kad viens no sildītājiem nedarbojas, būs iespējams izmantot otro.

Galvenās priekšrocības

Lemjot par alternatīvu siltumenerģijas avotu uzstādīšanu un turpmāku darbību, ir jāatbild uz jautājumu: cik ātri tie atmaksāsies? Neapšaubāmi, aplūkotajām sistēmām ir priekšrocības, tostarp:

• Saražotās enerģijas izmaksas ir mazākas nekā izmantojot tradicionālos avotus
• Augsta efektivitāte

Tomēr jāapzinās augstās sākotnējās materiālu izmaksas, kas var sasniegt desmitiem tūkstošu dolāru. Šādu instalāciju uzstādīšanu nevar saukt par vienkāršu, tāpēc darbs tiek uzticēts tikai profesionālai komandai, kas spēj sniegt garantiju par rezultātu.

Summējot

Pieprasījums iegūst alternatīvu apkuri privātmājai, kas kļūst izdevīgāka uz tradicionālo siltumenerģijas avotu cenu kāpuma fona. Taču, pirms uzsākt esošās apkures sistēmas pārkārtošanu, viss ir jāaprēķina, apsverot katru no piedāvātajām iespējām.

Tāpat nav ieteicams atteikties no tradicionālā katla. Tā ir jāatstāj un noteiktās situācijās, kad alternatīvā apkure nepildīs savas funkcijas, saglabāsies iespēja sasildīt mājokli un nenosalt.

Netradicionālie enerģijas avoti: iegūšanas metodes

Netradicionālie energoapgādes avoti galvenokārt ir elektroenerģijas ražošana, izmantojot vēja, saules gaismas, paisuma un paisuma viļņu enerģiju, kā arī izmantojot ģeotermālos ūdeņus. Bet papildus tam ir arī citi veidi, kā izmantot biomasu un citas metodes.

Proti:

1. Elektrības iegūšana no biomasas.Šī tehnoloģija paredz biogāzes ražošanu no atkritumiem, kas sastāv no metāna un oglekļa dioksīda. Dažas eksperimentālās iekārtas (Michael's Humireactor) apstrādā kūtsmēslus un salmus, kas ļauj iegūt 10–12 m3 metāna no 1 tonnas materiāla.
2. Elektrības iegūšana termiski. Siltumenerģijas pārvēršana elektroenerģijā, karsējot dažus savstarpēji savienotus pusvadītājus, kas sastāv no termoelementiem, un atdzesējot citus. Temperatūras starpības rezultātā rodas elektriskā strāva.
3. Ūdeņraža šūna. Šī ir ierīce, kas no parasta ūdens ar elektrolīzi ļauj iegūt diezgan lielu daudzumu ūdeņraža-skābekļa maisījuma. Tajā pašā laikā ūdeņraža iegūšanas izmaksas ir minimālas. Taču šāda elektroenerģijas ražošana vēl ir tikai eksperimenta stadijā.

Cits elektroenerģijas ražošanas veids ir īpaša ierīce, ko sauc par Stirlinga dzinēju. Īpašā cilindra ar virzuli iekšpusē ir gāze vai šķidrums. Ar ārējo apkuri palielinās šķidruma vai gāzes tilpums, virzulis kustas un liek ģeneratoram darboties pēc kārtas. Turklāt gāze vai šķidrums, kas iet cauri cauruļu sistēmai, atdzesē un pārvieto virzuli atpakaļ. Šis ir diezgan aptuvens apraksts, taču tas skaidri parāda, kā šis dzinējs darbojas.

Saule un vējš kā alternatīvi enerģijas veidi

Alternatīva gan siltuma, gan elektrības iegūšanai ir aktuāla daudziem.Mazā saules enerģija ir silīcija bāzes saules bateriju izmantošana, saņemtais enerģijas daudzums ir atkarīgs no bateriju skaita, mājas vai citu telpu atrašanās vietas platuma grādiem. .

Enerģijas iegūšanas tehnoloģija, izmantojot ģeneratorus, ir interesanta, pietiek ar ģeneratora pieslēgšanu uzlādes kontrollerim un savienot visu ķēdi ar akumulatoriem, lai jūs varētu iegūt pietiekami daudz enerģijas.

Aktuāla ir speciālu siltumenerģijas termoelektrisko pārveidotāju izmantošana elektroenerģijā, citiem vārdiem sakot, no pusvadītājiem izgatavota termopāra izmantošana. Viena pāra daļa tiek apsildīta, otra atdzesēta, kā rezultātā rodas bezmaksas elektrība, ko var izmantot ikdienā. To var izmantot kā strāvas ģeneratoru bērniem, pietiek ar dinamo pieslēgt šūpoles rotaļu laukumā, lai saņemtu nelielu procentu elektrības, ko var izmantot rotaļu laukuma apgaismošanai.

Siltumsūkņi mājas apkurei

Siltumsūkņi izmanto visus pieejamos alternatīvos enerģijas avotus. Viņi uzņem siltumu no ūdens, gaisa, augsnes. Nelielos daudzumos šis siltums ir arī ziemā, tāpēc siltumsūknis to savāc un novirza mājas apkurei.

Siltumsūkņi izmanto arī alternatīvus enerģijas avotus – zemes, ūdens un gaisa siltumu

Darbības princips

Kāpēc siltumsūkņi ir tik pievilcīgi? Fakts ir tāds, ka, iztērējot 1 kW enerģijas tās sūknēšanai, sliktākajā gadījumā jūs saņemsiet 1,5 kW siltuma, un veiksmīgākās realizācijas var dot līdz 4-6 kW. Un tas nekādā veidā nav pretrunā ar enerģijas nezūdamības likumu, jo enerģija tiek tērēta nevis siltuma iegūšanai, bet ne tā sūknēšanai. Tātad nekādu pretrunu.

Siltumsūkņa shēma alternatīvo enerģijas avotu izmantošanai

Siltumsūkņiem ir trīs darba kontūri: divi ārējie un tie ir iekšējie, kā arī iztvaicētājs, kompresors un kondensators.Shēma darbojas šādi:

• Primārajā kontūrā cirkulē dzesēšanas šķidrums, kas ņem siltumu no zema potenciāla avotiem. To var nolaist ūdenī, aprakt zemē vai paņemt siltumu no gaisa. Šajā ķēdē sasniegtā augstākā temperatūra ir aptuveni 6°C.
• Iekšējā ķēde cirkulē sildīšanas līdzekli ar ļoti zemu viršanas temperatūru (parasti 0°C). Sildot, aukstumaģents iztvaiko, tvaiki nonāk kompresorā, kur tiek saspiesti līdz augstam spiedienam. Kompresijas laikā izdalās siltums, aukstumaģenta tvaiki tiek uzkarsēti līdz vidējai temperatūrai no +35°C līdz +65°C.
• Kondensatorā siltums tiek nodots dzesēšanas šķidrumam no trešās - apkures - kontūras. Dzesēšanas tvaiki tiek kondensēti, pēc tam tālāk nonāk iztvaicētājā. Un tad cikls atkārtojas.

Apkures loku vislabāk var veikt siltās grīdas veidā. Temperatūra ir vislabākā šim nolūkam. Radiatoru sistēmai būs nepieciešams pārāk daudz sekciju, kas ir neglīti un neizdevīgi.

Alternatīvi siltumenerģijas avoti: kur un kā iegūt siltumu

Bet lielākās grūtības rada pirmās ārējās ķēdes ierīce, kas savāc siltumu. Tā kā avoti ir zema potenciāla (apakšā ir maz siltuma), ir nepieciešamas lielas platības, lai to savāktu pietiekamā daudzumā. Ir četri kontūru veidi:

• Gredzeni, kas ielikti ūdensvados ar dzesēšanas šķidrumu. Ūdenstilpne var būt jebkas – upe, dīķis, ezers. Galvenais nosacījums ir tas, ka tas nedrīkst sasalt pat vissmagākajā salnā. Sūkņi, kas izsūknē siltumu no upes, strādā efektīvāk, daudz mazāk siltuma tiek pārnests stāvošā ūdenī. Šāds siltuma avots ir visvieglāk īstenojams - mest caurules, piesiet slodzi. Pastāv tikai liela nejaušu bojājumu iespējamība.

• Termālie lauki ar caurulēm, kas apraktas zem sasalšanas dziļuma. Šajā gadījumā ir tikai viens trūkums - lieli zemes darbu apjomi. Mums ir jānoņem augsne lielā platībā un pat līdz cietam dziļumam.

• Ģeotermālās temperatūras izmantošana. Tiek izurbtas vairākas liela dziļuma akas, un tajās tiek nolaistas dzesēšanas šķidruma kontūras. Šīs opcijas labā ir tā, ka tas prasa maz vietas, taču ne visur ir iespējams urbt līdz lielam dziļumam, turklāt urbšanas pakalpojumi maksā daudz. Tomēr urbšanas iekārtu var izgatavot pats, taču darbs joprojām nav viegls.

• Siltuma iegūšana no gaisa. Tā darbojas kondicionieri ar apkures iespēju - tie ņem siltumu no "ārpusējā" gaisa. Pat zem nulles temperatūras šādas vienības darbojas, kaut arī ne pārāk “dziļā” mīnusā - līdz -15 ° C. Lai darbs būtu intensīvāks, var izmantot siltumu no ventilācijas šahtām. Iemet tur dažas stropes ar dzesēšanas šķidrumu un sūknē siltumu no turienes.

Galvenais siltumsūkņu trūkums ir paša sūkņa augstā cena, un siltuma savākšanas lauku ierīkošana nav lēta. Šajā gadījumā jūs varat ietaupīt naudu, sūkni izgatavojot pats un arī izliekot kontūras ar savām rokām, taču summa joprojām saglabāsies ievērojama. Priekšrocība ir tāda, ka apkure būs lēta un sistēma darbosies ilgu laiku.

Gaisa kondicionētāji

Gaisa kondicionēšana ir vispieejamākais un vienkāršākais alternatīvais mājas apkures avots. Jūs varat uzstādīt vienu jaudīgu visā stāvā vai vienu katrā telpā.

Optimālākais variants kondicioniera lietošanai ir vēlā pavasarī vai agrā rudenī, kad ārā vēl nav pārāk auksts un gāzes katlu vēl nevar iedarbināt. Tas samazinās gāzes patēriņu elektrības dēļ un nepārsniegs mēneša gāzes patēriņa likmi.

Svarīgi punkti:

• Katls un gaisa kondicionieris ir jāsavieno viens ar otru, lai strādātu pa pāriem. Tas ir, apkures katlam ir jāredz, ka gaisa kondicionieris darbojas, nevis jāieslēdzas, kamēr telpa ir silta. Šeit jūs nevarat iztikt bez sienas termostata.
• Apkure ar elektrību nav lētāka par gāzi. Tāpēc nevajadzētu pilnībā pāriet uz apkuri ar gaisa kondicionieriem.
• Ne visus gaisa kondicionierus var izmantot nulles un sala apstākļos.

Personīgā pieredze

Mājas apkurei izmantoju četrus siltuma avotus: gāzes katlu (galveno), kamīnu ar ūdens kontūru, sešus plakanos saules kolektorus un invertora kondicionieri.

Kāpēc tas ir vajadzīgs

1. Izveidojiet otru (rezerves) siltuma avotu, ja gāzes katls sabojājas vai tā jauda kļūst nepietiekama (smagas sals).
2. Ietaupiet uz apkuri. Pateicoties dažādiem siltuma avotiem, var kontrolēt mēneša un gada gāzes patēriņa likmi, lai nepārietu uz dārgāku tarifu.

Daži statistikas dati

Vidējais gāzes patēriņš 2016. gada janvārī ir 12 kubikmetri diennaktī. Ar apsildāmu platību 200m2 un papildus pagrabu.

	oktobris	novembris	janvārī
Patēriņš mēnesī	63,51	140	376
Minimums	0,5	0,448	7,1
Maksimums	5,53	10,99	21,99
Vidēji dienā	2,76	4,67	12,13

Patēriņa svārstības pa dienām mēneša laikā ir saistītas ar atšķirīgu āra temperatūru un saules klātbūtni: saulainās dienās darbojas kolektori, samazinās gāzes patēriņš.

secinājumus

Iespējama apkure bez gāzes. Daži siltuma avoti kalpo kā pilnvērtīgs gāzes katla aizstājējs, bet citus var izmantot tikai papildus. Ērtības labad apvienosim visu tabulā:

Alternatīva gāzei	Papildinājums
Zemes siltumsūknis cietā kurināmā katls granulu katls	Kamīns ar ūdens kontūru gaisa kamīns Granulu kamīns Saules kolektori invertora gaisa kondicionieri Gaisa siltumsūknis Elektriskie katli

Ir arī citi alternatīvi veidi, kā apsildīt ēku, kas nav iekļauti sarakstā: krāsnis, buleryans, elektriskie katli un citas apkures ierīces.

Un, protams, ir svarīgi atcerēties, ka citu siltuma avotu uzstādīšana nav vienīgais veids, kā ietaupīt gāzi un samazināt atkarību no tās. Mums ir jāstrādā pie ēkas vispārējās energoefektivitātes uzlabošanas: jāidentificē un jānovērš visas siltuma noplūdes, jāizmanto siltums efektīvāk un jāsamazina siltuma zudumi no ēkas.