Tradiční systémy vytápění lze organizovat, pouze pokud jsou zde hlavní plynovody. Moderní perspektivní konstrukce topných sítí nabízí několik alternativ k plynovému vytápění v soukromých domech.
Alternativní - ty způsoby vytápění, při nichž palivem není obyčejný plyn. Zdroje jsou rozděleny do dvou typů:
- Základní. Kompletně vyměňte plynové zařízení. Výkonné instalace schopné plně zásobovat budovu tepelnou energií;
- Další. Používá se ve spojení s plynovými kotli. Ne zcela pokrývají potřebu topení. Používají se ke snížení spotřeby plynu ve špičce, stejně jako v období jaro-podzim, kdy není nutné spouštět hlavní zařízení.
Použití alternativních zdrojů tepla se předpokládá v následujících případech:
- Neexistují žádné těsně umístěné komunikace plynárenské sítě;
- Vysoké náklady na zdroje;
- Plynové topení má nízkou účinnost;
- Severní regiony (příliš nízká teplota vzduchu způsobuje zvýšení spotřeby plynu);
- Je nutné snížit náklady na vytápění.
Kotle na tuhá paliva
Tuhé palivo se používá nejen ve velkých kotelnách, ale také v malých kotlích k vytápění soukromých domů. Kromě uhlí používají kotle na tuhá paliva palivové dřevo a pelety, slámu, piliny a štěpky.
Vlastnosti pelet:
- Nízké náklady;
- Snadná přeprava;
- Šetrnost k životnímu prostředí.
Částečný diagram kotle na tuhá paliva
Princip fungování
Je to podobné jako u tradičního zařízení: palivo se spaluje v peci, díky čemuž se ohřívá chladicí kapalina.
Výhody:
- Vysoká účinnost;
- Bezpečnostní;
- Kompaktnost (moderní modely).
Nevýhodou je složitost údržby tohoto systému: časté plnění paliva, pravidelné čištění spalovací komory atd. Moderní modely jsou vybaveny automatickým systémem přívodu paliva, díky kterému je tento typ alternativního vytápění hlavním konkurentem plynových kotlů.
Kotle na tuhá paliva / kapalná paliva
Kotle na tuhá paliva pracují spalováním paliva. Jako palivové dříví lze použít rašelinu, koks, pelety a uhlí. Během provozu kotle na tuhá paliva emitují specifický plyn, který také spalují. Díky tomu je místnost vytápěna.
K provozu těchto jednotek se často používá uhlí. Pyrolýzní kotel má 2 oddělené komory: do jedné se naloží palivové dřevo a do druhé se spaluje plyn.
Olejové kotle - to jsou zařízení, která spalují odpadní olej, petrolej, topný olej, biopalivo. Zahrnují spalovací komoru a trysku. Konstrukce vstřikovače se skládá z palivového čerpadla, systému řízení spalování a regulátorů vzduchu a paliva.
Zařízení na kapalná paliva mohou být následujících typů:
- Jedna fáze.
- Dvoustupňový.
- Modulovaný.
Jejich použití umožní udržovat teplotní režim a také poskytovat ekonomičtější spotřebu paliva.
Olejové kotle
Jako palivo používají topný olej nebo motorovou naftu.
Výhody:
- Vysoká účinnost;
- Možnost instalace dalších zařízení (kotlů) do systému bez rekonstrukce stávajících obvodů;
- Efektivní vytápění velkých místností;
- Vysoká spolehlivost instalací;
- Rychlá instalace;
- Kompaktnost (moderní modely).
Částečný diagram dieselového kotle
Nevýhody tohoto typu vytápění zahrnují:
- Přítomnost škodlivých emisí do ovzduší;
- Instalace dalších přístrojových a řídicích zařízení (pro nepřetržité sledování parametrů sítě);
- Potřeba oddělené místnosti pro kotelní jednotku;
- Problémy při přepravě a skladování kapalných paliv.
Vytápění kotlů bez plynu
Kotle na kapalná paliva.
Tyto závody pracují na takové druhy paliv, jako je nafta, topný olej nebo petrolej.
Hlavním problémem je, že palivo je velmi drahé. Navíc je vysoce hořlavý a vysoce hořlavý. Proto by měl být skladován pouze ve speciální místnosti. Současně však mohou dokonale ohřát teplotu na vysokou značku, a to i ve velkých budovách. Řada zahrnuje také doplňky, jako jsou parní a teplovodní kotle. Jsou velmi pohodlné, kompaktní a všestranné. A také se velmi snadno instalují.
Elektrické topení
Tento typ kotlů lze použít jako hlavní a doplňkový zdroj tepla.
Princip činnosti elektrického kotle
Výhody:
- Malé rozměry;
- Vysoká účinnost;
- Nedostatek plamene;
- Možnost připojení kotlů a využití technologie „teplé podlahy“;
- Vysoká spolehlivost instalací;
- Šetrnost k životnímu prostředí, žádný komín;
- Není potřeba neustálé údržby.
Mezi nevýhody patří vysoká spotřeba energie, což znamená vysoké náklady na vytápění.
Vytápění soukromého domu naftou
Olejové topné kotle jsou alternativním vytápěním domů, které má mnoho výhod, jednou z nich jsou nízké instalační náklady. Jakýkoli jiný typ vytápění založený na spalování vyžaduje vysoké instalační náklady.
Takové kotle mají přibližně 75-85% účinnost a jsou poloviční oproti plynovým kotlům.
Nevýhody dieselových kotlů spočívají v tom, že vyžadují pravidelnou údržbu a časté monitorování systému a mají také vysoké provozní náklady.
Autonomní vytápění (držák plynu)
Je to nejlepší volba pro malé nebo venkovské domy, kde nežijí trvale. Zařízení umožňuje získat teplo, teplou vodu a elektřinu.
Jedná se o velkou nádobu obsahující zkapalněný plyn (butan, metan, jejich různé směsi). Objem nádoby je zvolen tak, aby vydržel jednu sezónu.
Existují dva typy struktur:
- Vertikální. Mají malou odpařovací plochu. Často se instaluje několik nádrží paralelně, aby se zvýšila odpařovací plocha.
- Horizontální. Vyžaduje více instalačního prostoru.
Horizontální nádrž na plyn v podzemí
přístroj
Těleso nádrže je vyrobeno z vysoce uhlíkové oceli nebo železobetonu, které odolávají vysokému zatížení a vysokému tlaku směsi plynů. Na povrch musí být nanesena antikorozní vrstva. Moderní modely jsou vyráběny na konstantním objemu s přístrojovými a ovládacími zařízeními, která umožňují nepřetržité sledování tlaku plynu. Lapač kondenzátu je umístěn ve spodní části krytu, ve kterém se shromažďuje kapalina vytvořená během odpařování plynů.
Kontejner by měl být umístěn na betonových deskách mimo konstrukce a budovy (nejméně 10 m) nad zemí nebo v jámě. V severních oblastech je povolena pouze skrytá instalace plavidel. Navíc v tomto případě není nutné dodatečně instalovat zařízení pro vytápění a odpařování plynu.
Nevýhody:
- Skladování paliva;
- Vysoké náklady na instalace;
- Malý počet společností obsluhujících toto topné zařízení;
- Vysoké bezpečnostní požadavky;
- Velké rozměry.
- Použití malých válců je mimořádně nepohodlné kvůli nutnosti neustáleho doplňování paliva.
Princip fungování
Podobně jako u konvenčních plynových kotlů.Rozdíly - jiný typ paliva a konkrétní uspořádání potrubí. Když se zkapalněný plyn spaluje, směs vstupuje do reaktoru a udržuje provozní tlak v systému, poté se distribuuje potrubím topného systému.
Tankování nádrže by mělo být prováděno jednou během topné sezóny, proto musí být objem nádrže vypočítán na základě plochy vytápěných prostor.
Důležité! Mobilní modely (do 500 litrů) se zabudovaným topným systémem jsou velmi rozšířené.
Vlastnosti energetických zdrojů
Plyn
Výpočet nákladů se provádí na základě účinnosti kotle asi 90%. Toto je typická účinnost konvekčního kotle vyrobeného v posledních dvou desetiletích.
Ale:
- Starší plynové kotle na vytápění soukromého domu mají často účinnost v rozmezí 60-85 procent. A kvůli přemnožení minerálních usazenin ve výměníku tepla a kvůli původně vyšší teplotě produktů spalování. Jednoduše řečeno, do potrubí je emitováno více tepla.
- Na druhou stranu moderní kondenzační kotle využívají nejen 98% tepla spalování plynu, ale také teplo kondenzace spalin, díky čemuž jejich celková účinnost přesahuje 100% (teplo uvolňované při spalování samozřejmě methan se v tomto případě považuje za 100).
- Mnoho oblastí není zásobováno plynem vůbec.
- A konečně hlavní věc: pokud je výstavba nových elektráren a ladění nových technologií (například studená termonukleární fúze nebo solární ohřev) schopny alespoň teoreticky snížit ceny elektřiny, je zaručeno, že zemní plyn poroste. Vidíte, jeho zásoby jsou omezené.
Palivové dříví
Podle ceny je to dobrá alternativa k plynu. Kromě toho není obtížné instalovat (a někdy vyrobit) a spustit kotel na tuhá paliva vlastními rukama, zatímco náklady budou velmi mírné.
Ale:
- Při skladování palivového dřeva vyžaduje značnou plochu. Nejlépe - pod baldachýnem.
- Jejich užitečnost je silně určena vlhkostí.
- Nakonec kotel na tuhá paliva vyžaduje neustálý dohled a palivové dříví nejméně dvakrát denně.
Ani ty nejlepší kotle na dřevo nemohou fungovat automaticky bez zásahu majitele.
Pelety
Kotel na pelety může pracovat dlouho bez dohledu a údržby, což je obrovské plus. Ale bohužel - z hlediska nákladů ztrácejí pelety plyn a to výrazně.
Elektřina
Zdálo by se, že vytápění elektřinou je ve srovnání s plynem zjevně horší.
Můžete však používat a přijímat elektřinu různými způsoby.
- Pouhé snížení cílové teploty v místnosti o 2 stupně ušetří přibližně 20 procent elektřiny. Díky tomu mimochodem filmové teplé podlahy a infrazářiče přinášejí skutečné úspory. První z nich racionálně přerozdělují teplo, díky čemuž teplota na úrovni podlahy zůstává stará a pod stropem klesá. Posledně jmenované poskytují subjektivní pocit tepla, když je vzduch v místnosti spíše chladný.
Nuance: teplé podlahy filmu jsou poměrně drahé. Cena začíná od 1000 rublů za metr čtvereční, což při velké ploše areálu povede k hmatatelnému množství. Pokyn navíc předepisuje jejich izolaci od základní podlahy izolací z pěnové pěny, což navíc mírně zvýší náklady.
Bohužel, stále jsme nenašli topení levnější než plyn: úspory na redistribuci tepla jsou v nejlepším případě 50%.
Filmová tepelně izolovaná podlaha na fotografii je ekonomičtější než elektrický kotel, ale hodně ztrácí na plynu.
- Tepelná čerpadla a jejich speciální případ - splitové systémy invertorů v režimu vytápění již poskytují čtyřnásobné úspory ve srovnání s elektrickým kotlem. Neprodukují teplo, ale čerpají ho z ulice. Existuje několik „ale“: ani takové vytápění nebude levnější než hlavní plyn (alespoň v Rusku); nejlepší tepelná čerpadla navíc fungují pouze do -25 ° C. Současně s poklesem teploty venku klesá jejich účinnost.
- Zdrojem energie může být větrný generátor nebo solární baterie pro vytápění soukromého domu. Tady to je, energie zdarma pro vytápění! V čem je háček? V cenách baterií a jejich životnosti. Slunce v noci nesvítí a vítr ne vždy fouká. Je třeba skladovat energii a kapacita baterie musí být velká.
Což znamená cenu nejméně dvou nebo tří set tisíc rublů za extrémně ekonomický dům; větší spotřeba - větší kapacita baterie a náklady. A zdroj není delší než pět let ...
Geotermální systémy
Získání velké popularity díky využití energie z přírodních zdrojů. Teplo z útrob Země ohřívá předměty. V geotermálních systémech tato energie ohřívá tepelné výměníky, ze kterých pomocí tepelného čerpadla vstupuje pracovní tekutina do topných potrubí.
Tyto topné systémy mohou generovat 4–6krát více energie než aplikované: na 1 kW elektřiny je možné generovat teplo až do 6 kW.
Výhody:
- Poskytování tepla a elektřiny ve vzdálených oblastech;
- Nezávislé nastavení parametrů topné sítě a průtoku topného činidla;
- Nízké náklady na vytápění;
- Možnost zvýšení tepelné a elektrické zátěže bez povolení bytových a komunálních organizací;
- Šetrnost k životnímu prostředí a bezpečnost;
- Nedostatek mzdových nákladů na dodávku palivových zdrojů;
- Snadné skladování paliva;
- Možnost instalace sami;
- Dlouhá životnost.
Existují však samozřejmě nevýhody:
- Dlouhá návratnost;
- Zpravidla se považuje za další zdroj vytápění.
Zařízení a princip činnosti
V zemní šachtě je výměník tepla, nahoře je instalováno tepelné čerpadlo, které ohřívá kapalinu a zvedá ji do topného systému.
Geotermální vytápění se skládá ze dvou částí - jedné v domě, druhé v zemi.
Geotermální systém je dobrou alternativou k plynovému vytápění v soukromém domě
Zemní část je identická s klasickým teplovodním vytápěním - potrubí a radiátory. Také v domě musíte zvolit místo pro instalaci generátoru, který převádí energii Země na teplo. Jedná se zpravidla o suterén nebo samostatně stojící místnost. Samoinstalace systému se provádí následovně:
- Důl je postaven jako první. Parametry (šířka a hloubka) se vybírají jednotlivě pro každý případ. Závisí na klimatu, typu půdy, výstupním výkonu topného zařízení, ploše domu;
- Poté přichází instalace výměníků tepla a potrubí ve spodní části dolu, kterými bude chladicí kapalina proudit k radiátorům domu.
V létě lze tento systém použít pro klimatizaci. Když je nainstalováno další zařízení, ochladený nosič tepla bude dodáván z tepelného výměníku do systému.
Podzemní část zajišťuje vytvoření studny a výměníku tepla.
Existují tři typy geotermálního vytápění:
- Poháněno vodou z nedaleké nádrže. Ve spodní části jsou instalovány sondy, které převádějí tepelnou energii vody;
- Hluboká energie podzemní vody. Tepelné čerpadlo zvedá podzemní vodu, která vydává teplo a energii do systému vytápění domu;
- Vytápění nemrznoucí směsí. V tomto případě je postaven hliněný důl o hloubce nejméně 75 m. Při ohřevu tepelným čerpadlem vstupuje chladivo do výměníku tepla. Po zahřátí se nemrznoucí směs spustí zpět do dolu.
Tepelné čerpadlo
Jak funguje tepelné čerpadlo
Tepelné čerpadlo se skládá z následujících částí:
- Výkonný kompresorcož vytváří vysoký tlak.
- Výparník-chladičskládající se z tenkých trubek s vysokou tepelnou vodivostí.
Během provozu čerpadla ovlivňuje kompresor chladicí kapalinu. Tato látka se může odpařovat a vařit i při nejnižší teplotě.Kompresor vytváří tlak, takže chladivo se odpařuje i při nejnižších teplotách.
Chladicí kapalina má na své cestě kondenzátor, ve kterém chladicí kapalina vydává své teplo chladiči. Ochladí se na kapalinu a poté se vrátí do kompresoru. Cyklus tohoto typu může mít několik opakování.
Podíl energie spotřebované kompresorem může být kolem 20%. Zbývajících 80% si lze vypůjčit z prostředí. Tepelné čerpadlo může odebírat energii z atmosféry nebo z geotermálních zdrojů. Zvláštnost moderních jednotek se liší tím, že jsou konfigurovány nejen pro vytápění, ale také pro chlazení místnosti.
Topné systémy založené na tepelných čerpadlech se skládají z následujících částí:
- Sonda (potrubní systém, což je velká spirála. Může být umístěn ve vodě nebo v půdě. Úkolem sondy je shromažďovat tepelnou energii).
- Tepelné čerpadlo (Princip fungování takového mechanismu je každému znám. Taková čerpadla však mohou být několika typů: půda-voda, voda-vzduch, tepelné čerpadlo voda-voda, tepelné čerpadlo vzduch-vzduch).
Výhody tepelného mechanismu lze charakterizovat vysokou účinností. Takové zařízení může poskytnout od 4 do 5 kW tepelné energie. Tím je zajištěna pohodlná teplota v domácnosti.
Kamna na uhlí a dřevo mohou být vynikající alternativou kotlů, čerpadel a sběračů. Nyní je lze zakoupit hotové nebo si je můžete postavit sami pomocí potřebných materiálů.
Po zakoupení takového sporáku můžete nejen udržovat optimální teplotu tepla ve svém domě, ale také jej používat k vaření. Tato možnost je ideální pro vytápění domu, ve kterém není plyn. To hodně ušetří na elektřině.
Vytápění solární energií
Tento typ získává na popularitě díky volnému zdroji tepla - slunci. Používá se jako přídavný systém vytápění a napájení. S konstrukcí složitých systémů a přítomností akumulátorů je možné získat absolutně autonomní zdroj tepla.
Vakuové solární kolektory pro vytápění domů
Vytápění soukromého domu elektrickými systémy
Takový topný systém je jedním z nejpohodlnějších jak v instalaci, tak v provozu. Takový systém funguje automaticky a nevyžaduje zvláštní péči a zásah; také elektrické vytápění může vašemu obytnému prostoru zaručit stabilní a kvalitní provoz. Elektrický topný systém má 100% účinnost a jeho výhodou je schopnost regulovat vytápění v každé místnosti samostatně.
Díky své malé velikosti lze elektricky poháněný systém instalovat kdekoli a za nízkou cenu. Kvalita a stabilita práce závisí na dostupnosti elektřiny. Nevýhodou elektrického topného systému jsou vysoké náklady na elektřinu.
zjištění
Geotermální topné systémy jsou vynikající alternativou ke klasickým topným systémům, protože energie přírody je obnovitelná a šetrná k životnímu prostředí. Jedinou nevýhodou je malý počet specializovaných služeb údržby. I při vysokých počátečních nákladech (instalace a nákup vybavení) se systémy vyplatí v několika ročních obdobích.
Malé nádrže na plyn jsou nejlepším řešením pro malé chaty a venkovské domy.
Maximální efekt a minimální tepelné ztráty při použití jakéhokoli typu vytápění jsou dodržovány u komplexní izolace budov - obklady stěn, izolace podlah, kvalitní okna s dvojitým zasklením.
Co jsou alternativní zdroje tepla?
Alternativa se nazývá ty zdroje a zařízení, která ke své práci nevyžadují plyn. Tento přístup se používá v případech, kdy neexistuje způsob, jak dodávat plyn do domu, nebo je to velmi drahé.Pomáhá však také výrazně snížit náklady na vytápění, protože tyto zdroje se mohou stát hlavními nebo pomocnými. Proto i když je poblíž plynovod, můžete jej odmítnout.
Alternativní zdroje lze rozdělit do dvou skupin:
- Jsou pomocné. V tomto případě zůstane plynový kotel hlavním zdrojem tepla, ale všechny ostatní prvky podporují jeho provoz, například při špičkovém zatížení nebo když venku není příliš chladno. Tento přístup se doporučuje těm, kteří žijí v oblastech s těžkými zimami.
- Jsou základní. V této verzi se používají silná zařízení, jejichž výkon umožní vytápění velké budovy. Uspořádání takového systému však není levné potěšení. I když, pokud přemýšlíte o návratnosti, pak peníze stojí za to.
Nejdůležitější ze všeho je vždy otázka ceny. A než začnete šetřit, musíte utratit peníze. A někdy nestačí. Právě tento okamžik vyvolává mnoho kontroverzí.
Ale co je nejlevnější palivo? Ve stavebnictví se obecně uznává, že 10 m2. vyžaduje 1kW energie. Ale taková čísla se objeví, když je venku opravdu zima. Tyto údaje jsou nicméně dostatečné pro přibližné srovnání nákladů na kilowatthodinu různé tepelné energie z různých zdrojů. Tak,:
- plyn (hlavní) - 50 kopecks / kWh;
- elektřina - 1,4 rublů;
- palivové dřevo - 55 kopecks;
- pilulky - 80 kopecks.
Jak vidíte z výše uvedených informací, plyn není tak drahý. I když pro objektivní zodpovězení této otázky je třeba vzít v úvahu mnoho jednotlivých faktorů.
