Escalfar una casa privada: hi ha una alternativa al gas

Els sistemes tradicionals de calefacció només es poden organitzar si hi ha gasoductes principals. La construcció moderna en perspectiva de xarxes de calefacció ofereix diverses alternatives a la calefacció de gas en cases particulars.

Alternativa: aquells mètodes d'escalfament en què el combustible no és gas normal. Les fonts es divideixen en dos tipus:

• Bàsic. Substituïu completament els equips de gas. Instal·lacions potents capaces de subministrar plenament a l’edifici energia tèrmica;
• Addicional. S'utilitza conjuntament amb calderes de gas. No cobreixen completament la necessitat de calefacció. S’utilitzen per reduir el consum de gas durant les hores punta, així com durant el període primavera-tardor, quan no cal posar en marxa l’equip principal.

Es preveu l’ús de fonts de calor alternatives en els casos següents:

• No hi ha comunicacions properes de la xarxa de subministrament de gas;
• Alt cost de recursos;
• La calefacció de gas té una baixa eficiència;
• Regions del nord (la temperatura de l’aire massa baixa provoca un augment del consum de gas);
• Cal reduir els costos de calefacció.

Calderes de combustible sòlid

El combustible sòlid s’utilitza no només en calderes grans, sinó també en calderes petites per escalfar cases particulars. A més del carbó, les calderes de combustible sòlid utilitzen llenya i pellets, palla, serradures i estelles.

Propietats del pellet:

• Baix cost;
• Facilitat de transport;
• Respecte mediambiental.

Esquema seccional d’una caldera de combustible sòlid

Principi de funcionament

És similar als equips tradicionals: es crema combustible al forn, a causa del qual s’escalfa el refrigerant.

Avantatges:

• Alta eficiència;
• Seguretat;
• Compacitat (models moderns).

L’inconvenient és la complexitat de la reparació d’aquest sistema: càrrega freqüent de combustible, neteja regular de la cambra de combustió, etc.

Calderes de combustible sòlid / combustible líquid

Les calderes de combustible sòlid funcionen cremant combustible. Es pot utilitzar com a llenya torba, coc, pellets i carbó. En el procés de funcionament, les calderes de combustible sòlid emeten un gas específic, que també cremen. A causa d'això, l'habitació s'escalfa.

Sovint, el carbó s’utilitza per al funcionament d’aquestes unitats. La caldera de piròlisi té 2 cambres separades: la llenya es carrega en una i el gas es crema a l’altra.

Calderes de petroli - Són dispositius que cremen oli residual, querosè, combustible, biocombustible. Inclouen una cambra de combustió i un broquet. L’estructura de l’injector està formada per una bomba de combustible, un sistema de control de combustió i reguladors d’aire i combustible.

Els aparells de combustible líquid poden ser dels tipus següents:

1. Etapa única.
2. En dues etapes.
3. Modulat.

El seu ús permetrà mantenir el règim de temperatura, així com proporcionar un consum de combustible més econòmic.

Calderes de petroli

Utilitzen combustible o gasoil com a combustible.

Avantatges:

• Alta eficiència;
• La possibilitat d’instal·lar equip addicional (calderes) al sistema sense reconstruir els esquemes existents;
• Calefacció eficaç de grans habitacions;
• Alta fiabilitat de les instal·lacions;
• Instal·lació ràpida;
• Compacitat (models moderns).

Esquema seccional d’una caldera de gasoil
Els desavantatges d’aquest tipus de calefacció són:

• Presència d’emissions nocives a l’atmosfera;
• Instal·lació de dispositius de control i instrumentació addicionals (per a un seguiment continu dels paràmetres de la xarxa);
• La necessitat d'una habitació independent per a la caldera;
• Dificultats en el transport i emmagatzematge de combustibles líquids.

Calderes de calefacció sense gas

Calderes de combustible líquid.

Aquestes plantes funcionen amb combustibles com el gasoil, el fuel o el querosè.

El principal problema és que el combustible és molt car. A més, és altament inflamable i altament inflamable. Per tant, només s’ha d’emmagatzemar en una habitació especial. Però, al mateix temps, poden escalfar perfectament la temperatura fins a un punt elevat, fins i tot en edificis grans. La gamma també inclou opcions com les calderes de vapor i aigua calenta. Són molt útils, compactes i versàtils. I també són molt fàcils d’instal·lar.

Calefacció elèctrica

Aquest tipus de calderes es poden utilitzar com a font principal i addicional de calor.

El principi de funcionament d’una caldera elèctrica

Avantatges:

• Petites dimensions;
• Alta eficiència;
• Falta de flama;
• Possibilitat de connectar calderes i utilitzar la tecnologia "terra calent";
• Alta fiabilitat de les instal·lacions;
• Respecte al medi ambient, sense xemeneia;
• No cal un manteniment constant.

Els desavantatges inclouen un elevat consum d’energia, cosa que significa l’elevat cost de la calefacció.

Calefacció d'una casa particular amb gasoil

Les calderes de calefacció de gasoil són una solució alternativa de calefacció per a la llar que presenta molts avantatges, un dels quals és el baix cost d’instal·lació. Qualsevol altre tipus de calefacció basada en la combustió requereix elevats costos d’instal·lació.

Aquestes calderes tenen una eficiència aproximada del 75-85% i són la meitat del cost de les calderes de gas.

Els desavantatges de les calderes de gasoil són que requereixen un manteniment regular i un seguiment freqüent del sistema, i també tenen un cost operatiu elevat.

Calefacció autònoma (porta gas)

És la millor opció per a cases petites o de camp on no viuen permanentment. El dispositiu permet obtenir calor, aigua calenta i electricitat.

És un recipient gran que conté gas liquat (butà, metà, les seves diverses mescles). El volum del vaixell es tria de manera que duri una temporada.

Hi ha dos tipus d’estructures:

• Vertical. Tenen una petita zona d’evaporació. Sovint s’instal·len diversos tancs en paral·lel per augmentar la superfície d’evaporació.
• Horitzontal. Requereix més espai per a la instal·lació.

Dipòsit de gas horitzontal sota terra

Dispositiu

El cos del tanc està fabricat en acer amb alt contingut de carboni o formigó armat, que pot suportar càrregues pesades i alta pressió de la barreja de gasos. Cal aplicar una capa de recobriment anticorrosió a la superfície. Els models moderns es fabriquen amb un volum constant amb instrumentació i dispositius de control que permeten un seguiment continu de la pressió del gas. Una trampa de condensat es troba al fons de la carcassa, en la qual es recull el líquid format durant l’evaporació dels gasos.

El contenidor s’ha de col·locar sobre lloses de formigó allunyades d’estructures i edificis (almenys 10 m) per sobre del terra o en una fossa. A les regions del nord, només es permet la instal·lació oculta de vaixells. A més, en aquest cas, no cal instal·lar addicionalment dispositius de calefacció i evaporació de gasos.

Desavantatges:

• Emmagatzematge de combustible;
• Alt cost de les instal·lacions;
• Un nombre reduït d’empreses que donen servei a aquest equip de calefacció;
• Alts requisits de seguretat;
• Grans dimensions.
• L'ús de cilindres petits és extremadament incòmode a causa de la necessitat de proveir-los constantment de combustible.

Principi de funcionament

Semblant a les calderes de gas convencionals.Diferències: un tipus de combustible diferent i un disseny específic de la canonada. Quan es crema gas liquat, la barreja entra al reactor, mantenint la pressió de funcionament del sistema, després de la qual es distribueix a través de les canonades del sistema de calefacció.

L’avituallament del dipòsit s’ha de realitzar un cop per temporada de calefacció, per tant, el volum del dipòsit s’ha de calcular en funció de la superfície del local climatitzat.

Important! Els models mòbils (fins a 500 litres) amb sistema de calefacció integrat són molt estès.

Característiques de les fonts d’energia

Gas

El càlcul del cost es fa en funció de l’eficiència de la caldera al voltant del 90%. Aquesta és l’eficiència típica d’una caldera de convecció produïda en les darreres dues dècades.

Però:

• Les calderes de gas més antigues per escalfar una casa privada sovint tenen una eficiència del 60-85%. I a causa del creixement excessiu de dipòsits minerals a l'intercanviador de calor i a causa de la temperatura inicialment més alta dels productes de combustió. En poques paraules, s’emet més calor a la canonada.
• D’altra banda, les calderes de condensació modernes utilitzen no només el 98% de la calor de combustió de gas, sinó també la calor de condensació dels productes de combustió, a causa de la qual la seva eficiència total supera el 100% (per descomptat, la calor alliberada durant la combustió de el metà es pren com a 100 en aquest cas).
• Moltes zones no estan proveïdes de gas.
• Finalment, el més important: si la construcció de noves centrals elèctriques i la depuració de noves tecnologies (per exemple, la fusió termonuclear en fred o la calefacció solar) són capaços, com a mínim, de reduir teòricament els preus de l’electricitat, es garantirà que el gas natural augmentarà de preu. Ja veieu, els seus subministraments són limitats.

Llenya

A jutjar pel preu, aquesta és una bona alternativa al gas. A més, no és difícil instal·lar (i de vegades fabricar) i engegar una caldera de combustible sòlid amb les seves pròpies mans, mentre que els costos seran molt moderats.

Però:

• A l’hora d’emmagatzemar llenya, requereix una superfície important. Preferiblement, sota un dosser.
• La seva utilitat està fortament determinada per la humitat.
• Finalment, una caldera de combustible sòlid requereix una supervisió constant i llenya almenys dues vegades al dia.

Fins i tot les millors calderes de llenya no poden funcionar automàticament sense la intervenció del propietari.

Pellets

La caldera de pellets pot funcionar molt de temps sense supervisió ni manteniment, cosa que suposa un gran avantatge. Però, per desgràcia, des del punt de vista dels costos, els pellets es perden pel gas i de manera significativa.

Electricitat

Sembla que la calefacció amb electricitat és clarament inferior en comparació amb el gas.

No obstant això, podeu utilitzar i rebre electricitat de diferents maneres.

1. Simplement reduir la temperatura de l’habitació objectiu en 2 graus estalviarà aproximadament un 20% d’electricitat. Per cert, és gràcies a això que els terres càlids i els escalfadors per infrarojos de la pel·lícula permeten realment estalviar. Els primers redistribueixen racionalment la calor, a causa de la qual la temperatura al nivell del sòl continua sent vella, i sota el sostre baixa. Aquests últims donen una sensació subjectiva de calor quan l’aire de l’habitació és bastant fred.

Matisos: els pisos càlids de la pel·lícula són bastant cars. El preu comença a partir de 1.000 rubles per metre quadrat, que, amb una gran superfície del local, donarà lloc a una quantitat tangible. A més, la instrucció prescriu aïllar-los del sòl base amb aïllant d’escuma d’escuma, cosa que augmentarà lleugerament els costos.

Per desgràcia, encara no hem trobat la calefacció més barata que el gas: l’estalvi en la redistribució de la calor és, com a molt, del 50%.

El terra càlid de la pel·lícula de la foto és més econòmic que una caldera elèctrica, però perd molt pel gas.

1. Les bombes de calor i la seva caixa especial: els sistemes dividits per inversors en mode calefacció ja generen un estalvi de quatre vegades en relació amb una caldera elèctrica. No generen calor, sinó que la bomben des del carrer. Hi ha un parell de "peros": fins i tot aquesta calefacció no serà més barata que el gas principal (almenys a Rússia); a més, les millors bombes de calor funcionen només fins a -25 ° C. Al mateix temps, amb una caiguda de temperatura a l’exterior, la seva eficiència disminueix.
2. La font d’energia pot ser un generador eòlic o una bateria solar per escalfar una casa particular. Aquí està, energia gratuïta per a la calefacció! Quina és la captura? En els preus de les bateries i la seva vida útil. El sol no brilla a la nit i el vent no sempre bufa. Cal emmagatzemar energia i la capacitat de la bateria és gran.

El que es tradueix en un preu d'almenys dos o tres-cents mil rubles per a una casa extremadament econòmica; més consum: més capacitat i cost de la bateria. I el recurs no supera els cinc anys ...

Sistemes geotèrmics

Guanyar una gran popularitat gràcies a l’ús d’energia de recursos naturals. La calor de les entranyes de la terra escalfa objectes. En els sistemes geotèrmics, aquesta energia escalfa els intercanviadors de calor, a partir dels quals, mitjançant una bomba de calor, entra el fluid de treball a les canonades de calefacció.

Aquests sistemes de calefacció permeten generar 4-6 vegades més energia que l’aplicada: per a 1 kW d’electricitat és possible generar calor de fins a 6 kW.

Avantatges:

• Subministrament de calor i electricitat en regions remotes;
• Ajustament independent dels paràmetres de la xarxa de calefacció i del cabal de l’agent de calefacció;
• Baixos costos de calefacció;
• La possibilitat d’incrementar les càrregues tèrmiques i elèctriques sense el permís d’habitatges i organitzacions comunals;
• Respecte del medi ambient i seguretat;
• Manca de costos laborals per al lliurament de recursos de combustible;
• Facilitat d'emmagatzematge de combustible;
• La capacitat d’instal·lar-se;
• Llarga vida útil.

Però, per descomptat, hi ha desavantatges:

• Llarga amortització;
• Com a regla general, es considera una font addicional de calefacció.

Dispositiu i principi de funcionament

Hi ha un intercanviador de calor a l’eix del terra, a la part superior s’instal·la una bomba de calor que escalfa el líquid i l’eleva al sistema de calefacció.

La calefacció geotèrmica consta de dues parts: una situada a la casa i l’altra a terra.

El sistema geotèrmic és una bona alternativa a la calefacció de gas en una casa particular

La part del terra és idèntica a la clàssica escalfadora d’aigua calenta: tubs i radiadors. També a la casa, heu de triar un lloc per instal·lar un generador que converteixi l’energia de la terra en calor. Com a regla general, es tracta d’un soterrani o una habitació independent. La autoinstal·lació del sistema es fa de la següent manera:

• La mina és la primera que es construeix. Els paràmetres (amplada i profunditat) es seleccionen individualment per a cada cas. Depèn del clima, del tipus de sòl, de la potència de sortida de l’equip de calefacció, de la zona de la casa;
• Després ve la instal·lació d’intercanviadors de calor i canonades al fons de la mina, a través de les quals el refrigerant fluirà cap als radiadors de la casa.

A l’estiu, aquest sistema es pot utilitzar per a la climatització. Quan s’instal·la equip addicional, el subministrador de calor refrigerat es subministrarà des del bescanviador de calor al sistema.

La part subterrània permet crear un pou i un intercanviador de calor.

Hi ha tres tipus de calefacció geotèrmica:

1. Alimentat per l’aigua d’un embassament proper. A la part inferior, s’instal·len sondes que converteixen l’energia tèrmica de l’aigua;
2. Energia de les aigües subterrànies profundes. La bomba de calor aixeca les aigües subterrànies, que desprenen calor i energia al sistema de calefacció de la llar;
3. Calefacció amb anticongelant. En aquest cas, es construeix una mina de terra amb una profunditat mínima de 75 m. Quan s’escalfa amb una bomba de calor, el refrigerant entra a l’intercanviador de calor. Després d’agafar la calor, l’anticongelant es torna a baixar a la mina.

Bomba de calor

Com funciona la bomba de calor

Una bomba de calor consta de les parts següents:

1. Potent compressorcosa que crea una alta pressió.
2. Evaporador-radiadorformat per tubs prims amb alta conductivitat tèrmica.

Durant el funcionament de la bomba, el compressor influeix en el refrigerant. Aquesta substància es pot evaporar i bullir fins i tot a la temperatura més baixa.El compressor acumula pressió de manera que el refrigerant s’evapora fins i tot a les temperatures més baixes.

El refrigerant té un condensador en el seu camí, on el refrigerant desprèn la seva calor al radiador. Es refreda fins a convertir-se en líquid i després torna al compressor. Un cicle d’aquest tipus pot tenir diverses repeticions.

La proporció d’energia consumida pel compressor pot rondar el 20%. El 80% restant es pot manllevar del medi ambient. La bomba de calor pot prendre energia de l’atmosfera o de fonts geotèrmiques. La peculiaritat de les unitats modernes difereix en el fet que estan configurades no només per escalfar, sinó també per refrigerar l’habitació.
Els sistemes de calefacció basats en bombes de calor consten de les parts següents:

1. Sonda (sistema de canonades, que és una gran bobina. Es pot col·locar a l'aigua o al sòl. La tasca de la sonda és recollir energia calorífica).
2. Bomba de calor (El principi de funcionament d'aquest mecanisme és familiar per a tothom. No obstant això, aquestes bombes poden ser de diversos tipus: sòl-aigua, aigua-aire, bomba de calor aigua-aigua, bomba de calor aire-aire).

Els avantatges del mecanisme tèrmic es poden descriure com a alta eficiència. Aquest dispositiu pot donar de 4 a 5 kW d’energia tèrmica. Això garanteix una temperatura confortable a la llar.

Les estufes de carbó i llenya poden ser una excel·lent alternativa a les calderes, bombes i col·lectors. Ara es poden comprar ja fets o els podeu construir vosaltres mateixos amb els materials necessaris.

Després d’haver comprat aquesta estufa, no només podeu mantenir la temperatura de calor òptima a casa vostra, sinó també utilitzar-la per cuinar. Aquesta opció és perfecta per escalfar una casa on no hi ha gas. Això estalviarà molt en electricitat.

Calefacció per energia solar

Aquest tipus guanya popularitat a causa de la font de calor lliure: el sol. S’utilitza com a sistema addicional d’alimentació i calefacció. Amb la construcció de sistemes complexos i la presència de bateries d’emmagatzematge, és possible obtenir una font de calor absolutament autònoma.

Captadors solars al buit per a la calefacció de la llar

Calefacció d'una casa privada amb sistemes elèctrics

Aquest sistema de calefacció és un dels més convenients tant en instal·lació com en funcionament. Aquest sistema funciona automàticament i no requereix una cura i intervenció especials; a més, la calefacció elèctrica pot garantir al vostre espai habitable un funcionament estable i d’alta qualitat. El sistema de calefacció elèctric té un 100% d’eficiència i el seu avantatge és la possibilitat de regular la calefacció de cada habitació per separat.

A causa de la seva petita mida, el sistema d’alimentació elèctrica es pot instal·lar a qualsevol lloc i a un cost baix. La qualitat i l’estabilitat del treball depèn de la disponibilitat d’electricitat. L’inconvenient d’un sistema de calefacció elèctric és l’elevat cost de l’electricitat.

troballes

Els sistemes de calefacció geotèrmica són una excel·lent alternativa als sistemes de calefacció clàssics, ja que l’energia de la natura és renovable i respectuosa amb el medi ambient. L’únic inconvenient és el petit nombre de serveis de manteniment especialitzats. Fins i tot amb un cost inicial elevat (instal·lació i compra d’equips), els sistemes donen els seus fruits en diverses temporades.

Els tancs de gasolina petits són la millor solució per a cases petites i cases rurals.

El màxim efecte i la mínima pèrdua de calor quan s’utilitza qualsevol tipus de calefacció s’observen amb un aïllament complex dels edificis: revestiment de parets, aïllament del terra, finestres de doble vidre d’alta qualitat.

Quines són les fonts de calor alternatives?

Una alternativa s’anomena fonts i dispositius que no necessiten gas per al seu treball. Aquest enfocament s’utilitza en casos en què no hi ha manera de subministrar gas a la casa o és molt car.Però també ajuda a reduir significativament els costos de calefacció, ja que aquestes fonts poden esdevenir principals o auxiliars. Per tant, fins i tot si hi ha un gasoducte a prop, el podeu rebutjar.

Les fonts alternatives es poden dividir en dos grups:

1. Són auxiliars. En aquest cas, la caldera de gas seguirà sent la principal font de calor, però la resta d’elements donaran suport al seu funcionament, per exemple, a càrregues màximes o quan no faci molt fred a l’exterior. Aquest enfocament es recomana per a aquells que viuen en regions amb hiverns greus.
2. Són bàsics. En aquesta versió s’utilitzen electrodomèstics resistents, la potència dels quals permetrà escalfar un edifici gran. Però l’arranjament d’aquest sistema no és un plaer barat. Tot i que, si es pensa en la recuperació, els diners val la pena.

És la qüestió del preu que sempre preocupa sobretot. I abans de començar a estalviar, heu de gastar diners. I de vegades no n’hi ha prou. És aquest moment el que causa molta controvèrsia.

Però, quin és el combustible més barat? Generalment s’accepta en la construcció que 10 m². requereix 1 kW d’energia. Però aquestes xifres apareixen quan fa molt de fred fora. Malgrat tot, aquestes dades són suficients per fer una comparació aproximada del cost per quilowatt-hora de diferent energia tèrmica de diferents fonts. Tan,:

• gas (línia principal): 50 copecs / kWh;
• electricitat: 1,4 rubles;
• llenya: 55 copecs;
• pastilles - 80 copecs.

Com podeu veure a la informació anterior, el gas no és tan car. Tot i que, per respondre objectivament a aquesta pregunta, cal tenir en compte molts factors individuals.