Sistemele tradiționale de încălzire pot fi organizate numai dacă există conducte principale de gaz. Construcția în perspectivă modernă a rețelelor de încălzire oferă mai multe alternative la încălzirea cu gaz în casele particulare.
Alternativă - acele metode de încălzire în care combustibilul nu este un gaz obișnuit. Sursele sunt împărțite în două tipuri:
- De bază. Înlocuiți complet echipamentele cu gaz. Instalații puternice care sunt capabile să furnizeze pe deplin clădirii cu energie termică;
- Adiţional. Se utilizează împreună cu cazanele pe gaz. Nu acoperă în totalitate necesitatea încălzirii. Acestea sunt utilizate pentru a reduce consumul de gaz în timpul orelor de vârf, precum și în perioada primăvară-toamnă, când nu este nevoie să porniți echipamentul principal.
Utilizarea surselor alternative de căldură este prevăzută în următoarele cazuri:
- Nu există comunicații apropiate ale rețelei de alimentare cu gaz;
- Cost ridicat al resurselor;
- Încălzirea pe gaz are o eficiență redusă;
- Regiunile nordice (temperatura aerului prea scăzută determină o creștere a consumului de gaze);
- Este necesară reducerea costurilor de încălzire.
Cazane pe combustibil solid
Combustibilul solid este utilizat nu numai în cazanele mari, ci și în cazanele mici pentru încălzirea caselor private. Pe lângă cărbune, cazanele pe combustibil solid folosesc lemn de foc și pelete, paie, rumeguș și așchii.
Proprietățile peletelor:
- Cost scăzut;
- Ușurința de transport;
- Respectarea mediului.
Schema secțională a unui cazan pe combustibil solid
Principiul de funcționare
Este similar cu echipamentul tradițional: combustibilul este ars în cuptor, datorită căruia lichidul de răcire este încălzit.
Beneficii:
- Eficiență ridicată;
- Securitate;
- Compacitate (modele moderne).
Dezavantajul este complexitatea întreținerii acestui sistem: încărcarea frecventă a combustibilului, curățarea regulată a camerei de ardere etc. Modelele moderne sunt echipate cu un sistem automat de alimentare cu combustibil, ceea ce face ca acest tip de încălzire alternativă să fie principalul concurent pentru cazanele pe gaz.
Cazane pe combustibil solid / combustibil lichid
Cazanele pe combustibil solid funcționează prin arderea combustibilului. Turba, cocsul, peletele și cărbunele pot fi folosite ca lemne de foc. În procesul de funcționare, cazanele pe combustibil solid emit un gaz specific, pe care îl ard și ele. Datorită acestui fapt, camera este încălzită.
Adesea, cărbunele este utilizat pentru funcționarea unor astfel de unități. Cazanul de piroliză are 2 camere separate: lemnul de foc este încărcat într-una, iar gazul este ars în cealaltă.
Cazane pe bază de petrol - acestea sunt dispozitive care ard ulei uzat, kerosen, păcură, biocombustibil. Acestea includ o cameră de ardere și o duză. Structura injectorului este formată dintr-o pompă de combustibil, un sistem de control al combustiei și regulatoare de aer și combustibil.
Aparatele cu combustibil lichid pot fi de următoarele tipuri:
- Etapa unică.
- În două etape.
- Modulat.
Utilizarea lor va permite menținerea regimului de temperatură, precum și asigurarea unui consum mai economic de combustibil.
Cazane pe bază de petrol
Folosesc păcură sau motorină drept combustibil.
Beneficii:
- Eficiență ridicată;
- Posibilitatea de a instala echipamente suplimentare (cazane) în sistem fără a reconstrui schemele existente;
- Încălzirea eficientă a camerelor mari;
- Fiabilitate ridicată a instalațiilor;
- Instalare rapida;
- Compacitate (modele moderne).
Schema în secțiuni a unui cazan pe motorină
Dezavantajele acestui tip de încălzire includ:
- Prezența emisiilor nocive în atmosferă;
- Instalarea de instrumente suplimentare și dispozitive de control (pentru monitorizarea continuă a parametrilor rețelei);
- Necesitatea unei camere separate pentru unitatea de cazan;
- Dificultăți în transportul și depozitarea combustibililor lichizi.
Cazane de încălzire fără gaz
Cazane pe combustibil lichid.
Aceste instalații funcționează cu astfel de tipuri de combustibil precum motorină, păcură sau kerosen.
Principala problemă este că combustibilul este foarte scump. În plus, este foarte inflamabil și foarte inflamabil. Prin urmare, ar trebui depozitat numai într-o cameră specială. Dar, în același timp, pot încălzi perfect temperatura la un nivel ridicat, chiar și în clădirile mari. Gama include și opțiuni precum cazanele cu abur și apă caldă. Sunt foarte la îndemână, compacte și versatile. Și sunt, de asemenea, foarte ușor de instalat.
Încălzire electrică
Acest tip de cazane pot fi utilizate ca sursă de căldură principală și suplimentară.
Principiul de funcționare al unui cazan electric
Beneficii:
- Dimensiuni mici;
- Eficiență ridicată;
- Lipsa flăcării;
- Posibilitatea conectării cazanelor și utilizarea tehnologiei „podea caldă”;
- Fiabilitate ridicată a instalațiilor;
- Respectarea mediului, fără coș;
- Nu este nevoie de întreținere constantă.
Dezavantajele includ consumul ridicat de energie, ceea ce înseamnă costul ridicat al încălzirii.
Încălzirea unei case private cu motorină
Cazanele de încălzire cu ulei sunt o soluție alternativă de încălzire a locuințelor care are multe avantaje, dintre care unul este costul redus de instalare. Orice alt tip de încălzire bazat pe combustie necesită costuri ridicate de instalare.
Astfel de cazane au o eficiență de aproximativ 75-85% și reprezintă jumătate din costul cazanelor pe gaz.
Dezavantajele cazanelor pe motorină sunt că necesită întreținere regulată și monitorizare frecventă a sistemului și, de asemenea, au un cost de funcționare ridicat.
Încălzire autonomă (suport gaz)
Este cea mai bună opțiune pentru casele mici sau la țară unde nu locuiesc permanent. Dispozitivul vă permite să obțineți căldură, apă caldă și electricitate.
Este un recipient mare care conține gaze lichefiate (butan, metan, diferitele lor amestecuri). Volumul navei este ales în așa fel încât să dureze un sezon.
Există două tipuri de structuri:
- Vertical. Au o mică zonă de evaporare. Adesea mai multe tancuri sunt instalate în paralel pentru a crește suprafața de evaporare.
- Orizontală. Necesită mai mult spațiu de instalare.
Rezervor de gaz orizontal subteran
Dispozitiv
Corpul rezervorului este fabricat din oțel cu conținut ridicat de carbon sau beton armat, care poate face față sarcinilor grele și presiunii ridicate a amestecului de gaze. Pe suprafață trebuie aplicat un strat de acoperire anticorozivă. Modelele moderne sunt fabricate pe un volum constant cu instrumente și dispozitive de control care permit monitorizarea continuă a presiunii gazului. O capcană de condens se află la baza carcasei, în care este colectat lichidul format în timpul evaporării gazelor.
Containerul trebuie așezat pe plăci de beton departe de structuri și clădiri (cel puțin 10 m) deasupra solului sau într-o groapă. În regiunile nordice, este permisă doar instalarea ascunsă a navelor. În plus, în acest caz, nu este nevoie să instalați suplimentar dispozitive pentru încălzire și evaporarea gazelor.
Dezavantaje:
- Depozitarea combustibilului;
- Costul ridicat al instalațiilor;
- Un număr mic de companii care deservesc acest echipament de încălzire;
- Cerințe ridicate de siguranță;
- Dimensiuni mari.
- Utilizarea cilindrilor mici este extrem de incomodă din cauza necesității de a le alimenta în mod constant.
Principiul de funcționare
Similar cu cazanele convenționale pe gaz.Diferențe - un tip diferit de combustibil și un aspect specific al conductei. Când gazul lichefiat este ars, amestecul intră în reactor, menținând presiunea de funcționare în sistem, după care este distribuit prin conductele sistemului de încălzire.
Realimentarea rezervorului trebuie efectuată o dată pe sezonul de încălzire, prin urmare, volumul rezervorului trebuie calculat pe baza suprafeței spațiilor încălzite.
Important! Modelele mobile (până la 500 de litri) cu sistem de încălzire încorporat sunt răspândite.
Caracteristicile surselor de energie
Gaz
Calculul costului se face pe baza eficienței cazanului de aproximativ 90%. Aceasta este eficiența tipică a unui cazan de tip convecție produs în ultimele două decenii.
Dar:
- Cazanele mai vechi pe gaz pentru încălzirea unei case private au deseori eficiență în intervalul 60-85%. Și din cauza creșterii excesive a depozitelor de minerale din schimbătorul de căldură și din cauza temperaturii inițial mai ridicate a produselor de ardere. Pur și simplu, mai multă căldură este emisă în conductă.
- Pe de altă parte, cazanele moderne cu condensare utilizează nu numai 98% din căldura de ardere a gazelor, ci și căldura de condensare a produselor de ardere, datorită cărora eficiența lor totală depășește 100% (desigur, căldura eliberată în timpul arderii metanul este luat ca 100 în acest caz).
- Multe zone nu sunt deloc alimentate cu gaz.
- În cele din urmă, principalul lucru: dacă construcția de noi centrale electrice și depanarea noilor tehnologii (de exemplu, fuziunea termonucleară rece sau încălzirea solară) sunt capabile să scadă cel puțin teoretic prețurile la electricitate, atunci gazul natural este garantat să crească în preț. Vedeți, proviziile sale sunt limitate.
Lemn de foc
Judecând după preț, aceasta este o alternativă bună la gaz. În plus, nu este dificil să instalați (și, uneori, să faceți) și să porniți un cazan pe combustibil solid cu propriile mâini, în timp ce costurile vor fi foarte moderate.
Dar:
- La depozitarea lemnului de foc necesită o suprafață semnificativă. De preferință - sub baldachin.
- Utilitatea lor este puternic determinată de umiditate.
- În cele din urmă, un cazan pe combustibil solid necesită supraveghere constantă și lemne de foc cel puțin de două ori pe zi.
Chiar și cele mai bune cazane pe lemne nu pot funcționa automat fără intervenția proprietarului.
Pelete
Cazanul cu peleți poate funcționa mult timp fără supraveghere și întreținere, ceea ce reprezintă un plus imens. Dar, din păcate - din punct de vedere al costurilor, peletele se pierd din gaz și în mod semnificativ.
Electricitate
S-ar părea că încălzirea cu electricitate este net inferioară în comparație cu gazul.
Cu toate acestea, puteți utiliza și primi electricitate în diferite moduri.
- Simpla reducere a temperaturii țintă a camerei cu 2 grade va economisi aproximativ 20% electricitate. Apropo, datorită acestui fapt, pardoselile calde și încălzitoarele cu infraroșu oferă economii reale. Primele redistribuie rațional căldura, datorită căreia temperatura la nivelul pardoselii rămâne veche, iar sub tavan scade. Acestea din urmă dau o senzație subiectivă de căldură atunci când aerul din cameră este destul de rece.
Nuanță: pardoselile calde din film sunt destul de scumpe. Prețul începe de la 1000 de ruble pe metru pătrat, care, cu o suprafață mare a spațiilor, va avea ca rezultat o sumă tangibilă. În plus, instrucțiunile prescriu să le izoleze de podeaua de bază cu izolație din spumă spumată, ceea ce va crește suplimentar ușor costurile.
Din păcate, încă nu am găsit încălzirea mai ieftină decât gazul: economiile la redistribuirea căldurii sunt cel mult de 50%.
Podeaua caldă a filmului din fotografie este mai economică decât un cazan electric, dar pierde mult din cauza gazului.
- Pompele de căldură și carcasa lor specială - sistemele de divizare a invertorului în modul de încălzire oferă deja economii de 4 ori în raport cu un cazan electric. Nu generează căldură, ci o pompează din stradă. Există câteva „daruri”: chiar și o astfel de încălzire nu va fi mai ieftină decât gazul principal (cel puțin în Rusia); în plus, cele mai bune pompe de căldură funcționează doar până la -25C. În același timp, cu o scădere a temperaturii în exterior, eficiența lor scade.
- Sursa de energie poate fi un generator eolian sau o baterie solară pentru încălzirea unei case private. Iată-l, energie gratuită pentru încălzire! Care e siretlicul? În prețurile bateriilor și durata de viață a acestora. Soarele nu strălucește noaptea, iar vântul nu bate întotdeauna. Energia trebuie stocată, iar capacitatea bateriei trebuie să fie mare.
Ceea ce se traduce printr-un preț de cel puțin două sau trei sute de mii de ruble pentru o casă extrem de economică; consum mai mare - capacitate și cost mai mare ale bateriei. Și resursa nu depășește cinci ani ...
Sisteme geotermale
Câștigând o mare popularitate prin utilizarea energiei din resurse naturale. Căldura din măruntaiele pământului încălzește obiectele. În sistemele geotermale, această energie încălzește schimbătoarele de căldură, din care, folosind o pompă de căldură, fluidul de lucru intră în conductele de încălzire.
Aceste sisteme de încălzire permit generarea de 4-6 ori mai multă energie decât cea aplicată: pentru 1 kW de energie electrică, este posibil să se genereze căldură de până la 6 kW.
Beneficii:
- Furnizarea de căldură și electricitate în regiunile îndepărtate;
- Reglarea independentă a parametrilor rețelei de încălzire și a debitului agentului de încălzire;
- Costuri reduse de încălzire;
- Posibilitatea creșterii sarcinilor termice și electrice fără permisiunea locuințelor și a organizațiilor comunale;
- Respectarea mediului și siguranța;
- Lipsa costurilor forței de muncă pentru livrarea resurselor de combustibil;
- Ușor de stocare a combustibilului;
- Capacitatea de a vă instala;
- Durată lungă de viață.
Dar există, desigur, dezavantaje:
- Rambursare lungă;
- De regulă, este considerat o sursă suplimentară de încălzire.
Dispozitivul și principiul de funcționare
Există un schimbător de căldură în arborele de la sol, o pompă de căldură este instalată deasupra, care încălzește lichidul și îl ridică în sistemul de încălzire.
Încălzirea geotermală constă din două părți - una situată în casă, cealaltă în pământ.
Sistemul geotermal este o alternativă bună la încălzirea cu gaz într-o casă privată
Partea de la sol este identică cu încălzirea clasică a apei calde - țevi și radiatoare. Tot în casă, trebuie să alegeți un loc pentru instalarea unui generator care să transforme energia pământului în căldură. De regulă, acesta este un subsol sau o cameră independentă. Autoinstalarea sistemului se face după cum urmează:
- Mina este prima construită. Parametrii (lățimea și adâncimea) sunt selectați individual pentru fiecare caz. Depinde de climă, tipul de sol, puterea de ieșire a echipamentului de încălzire, zona casei;
- Apoi urmează instalarea schimbătorilor de căldură și a conductelor în partea de jos a minei, prin care lichidul de răcire va curge către radiatoarele casei.
Vara, acest sistem poate fi folosit pentru aerul condiționat. Când este instalat echipament suplimentar, suportul de căldură răcit va fi furnizat de la schimbătorul de căldură la sistem.
Partea subterană asigură crearea unui puț și a unui schimbător de căldură.
Există trei tipuri de încălzire geotermală:
- Alimentat cu apă dintr-un rezervor din apropiere. În partea de jos, sunt instalate sonde care convertesc energia termică a apei;
- Energia apelor subterane profunde. Pompa de căldură ridică apa subterană, care emană căldură și energie sistemului de încălzire a locuinței;
- Încălzire cu antigel. În acest caz, este construită o mină de pământ, cu o adâncime de cel puțin 75 m. Când este încălzită de o pompă de căldură, agentul de răcire intră în schimbătorul de căldură. După preluarea căldurii, antigelul este coborât înapoi în mină.
Pompa de caldura
Cum funcționează pompa de căldură
O pompă de căldură constă din următoarele părți:
- Compresor puternicceea ce creează presiune ridicată.
- Evaporator-radiatorformat din tuburi subțiri cu conductivitate termică ridicată.
În timpul funcționării pompei, compresorul influențează lichidul de răcire. Această substanță se poate evapora și fierbe chiar și la cea mai scăzută temperatură.Compresorul crește presiunea, astfel încât agentul frigorific se evaporă chiar și la cele mai scăzute temperaturi.
Lichidul de răcire are în circulație un condensator, în care lichidul de răcire degajă căldura radiatorului. Se răcește până la lichid și apoi revine la compresor. Un ciclu de acest tip poate avea mai multe repetări.
Proporția de energie consumată de compresor poate fi în jur de 20%. Restul de 80% poate fi împrumutat din mediu. Pompa de căldură poate prelua energie din atmosferă sau din surse geotermale. Particularitatea unităților moderne diferă prin faptul că sunt configurate nu numai pentru încălzire, ci și pentru răcirea camerei.
Sistemele de încălzire bazate pe pompe de căldură constau din următoarele părți:
- Sondă (sistem de conducte, care este o bobină mare. Poate fi plasat în apă sau sol. Sarcina sondei este de a colecta energia termică).
- Pompa de caldura (Principiul de funcționare al unui astfel de mecanism este familiar tuturor. Cu toate acestea, astfel de pompe pot fi de mai multe tipuri: sol-apă, apă-aer, pompă de căldură apă-apă, pompă de căldură aer-aer).
Avantajele mecanismului termic pot fi descrise ca fiind de înaltă eficiență. Un astfel de dispozitiv poate da între 4 și 5 kW de energie termică. Acest lucru asigură o temperatură confortabilă în casă.
Sobe de cărbune și lemne pot fi o alternativă excelentă la cazane, pompe și colectoare. Acum pot fi cumpărate gata făcute sau le puteți construi singur folosind materialele necesare.
După ce ați cumpărat un astfel de aragaz, nu numai că puteți menține temperatura optimă a căldurii în casa dvs., ci îl puteți folosi și pentru gătit. Această opțiune este perfectă pentru încălzirea unei case în care nu există gaz. Acest lucru va economisi foarte mult energie electrică.
Încălzirea prin energie solară
Acest tip câștigă popularitate datorită sursei gratuite de căldură - soarele. Este folosit ca sistem suplimentar de încălzire și alimentare. Odată cu construcția de sisteme complexe și prezența bateriilor de stocare, este posibil să se obțină o sursă de căldură absolut autonomă.
Colectoare solare cu vid pentru încălzirea locuințelor
Încălzirea unei case private cu sisteme electrice
Un astfel de sistem de încălzire este unul dintre cele mai convenabile atât în instalare, cât și în funcționare. Un astfel de sistem funcționează automat și nu necesită îngrijire și intervenție specială; de asemenea, încălzirea electrică vă poate garanta spațiul de locuit o funcționare stabilă și de înaltă calitate. Sistemul electric de încălzire are o eficiență de 100%, iar avantajul său este capacitatea de a regla încălzirea în fiecare cameră separat.
Datorită dimensiunilor reduse, sistemul alimentat electric poate fi instalat oriunde și la un cost redus. Calitatea și stabilitatea muncii depind de disponibilitatea electricității. Dezavantajul unui sistem electric de încălzire este costul ridicat al energiei electrice.
constatări
Sistemele de încălzire geotermală sunt o alternativă excelentă la sistemele clasice de încălzire, deoarece energia naturii este regenerabilă și ecologică. Singurul dezavantaj este numărul mic de servicii de întreținere specializate. Chiar și cu un cost inițial ridicat (instalarea și achiziționarea de echipamente), sistemele se plătesc în mai multe sezoane.
Rezervoarele mici de gaz sunt cea mai bună soluție pentru căsuțe mici și case de țară.
Efectul maxim și pierderile minime de căldură atunci când se utilizează orice tip de încălzire sunt observate cu o izolație complexă a clădirilor - placări de pereți, izolație în pardoseală, geamuri termopan de înaltă calitate.
Care sunt sursele alternative de căldură?
O alternativă se numește acele surse și dispozitive care nu necesită gaz pentru munca lor. Această abordare este utilizată în cazurile în care nu există nicio modalitate de a furniza gaz casei sau este foarte scump.Dar, de asemenea, ajută la reducerea semnificativă a costurilor de încălzire, deoarece astfel de surse pot deveni principale sau auxiliare. Prin urmare, chiar dacă există o conductă de gaz în apropiere, o puteți refuza.
Sursele alternative pot fi împărțite în două grupuri:
- Sunt auxiliare. În acest caz, cazanul pe gaz va rămâne în continuare principala sursă de căldură, dar toate celelalte elemente vor sprijini funcționarea acestuia, de exemplu, la sarcini maxime sau când nu este foarte frig afară. Această abordare este recomandată celor care locuiesc în regiuni cu ierni severe.
- Sunt de bază. În această versiune, sunt utilizate aparate puternice, a căror putere va permite încălzirea unei clădiri mari. Dar amenajarea unui astfel de sistem nu este o plăcere ieftină. Deși, dacă vă gândiți la rambursare, atunci banii merită.
Problema prețului este cea care îngrijorează întotdeauna mai ales. Și înainte de a începe să economisiți, trebuie să cheltuiți bani. Și uneori nu este suficient. Momentul acesta provoacă multe controverse.
Dar care este cel mai ieftin combustibil? În general, în construcții se acceptă faptul că 10 mp. necesită 1kW de energie. Dar astfel de numere apar atunci când afară devine foarte frig. Cu toate acestea, aceste date sunt suficiente pentru a face o comparație aproximativă a costului pe kilowatt-oră a energiei termice diferite din surse diferite. Asa de,:
- gaz (linie principală) - 50 copeici / kWh;
- electricitate - 1,4 ruble;
- lemn de foc - 55 copeici;
- pilule - 80 de copeici.
După cum puteți vedea din informațiile de mai sus, gazul nu este atât de scump. Deși, pentru a răspunde obiectiv la această întrebare, trebuie luați în considerare mulți factori individuali.