Tradičné vykurovacie systémy je možné organizovať iba vtedy, ak existujú hlavné plynovody. Moderná perspektívna výstavba vykurovacích sietí ponúka niekoľko alternatív k plynovému kúreniu v súkromných domoch.
Alternatívne - tie spôsoby vykurovania, pri ktorých palivom nie je obyčajný plyn. Zdroje sú rozdelené do dvoch typov:
- Základné. Kompletne vymeňte plynové zariadenie. Výkonné inštalácie, ktoré sú schopné plne zabezpečiť budovu tepelnou energiou;
- Dodatočné. Používa sa v spojení s plynovými kotlami. Nie celkom pokrývajú potrebu vykurovania. Používajú sa na zníženie spotreby plynu v špičkách, ako aj v období jar - jeseň, keď nie je potrebné uvádzať do prevádzky hlavné zariadenie.
Použitie alternatívnych zdrojov tepla sa predpokladá v nasledujúcich prípadoch:
- Neexistuje žiadna blízko umiestnená komunikácia plynovodnej siete;
- Vysoké náklady na zdroje;
- Plynové kúrenie má nízku účinnosť;
- Severné oblasti (príliš nízka teplota vzduchu spôsobuje zvýšenie spotreby plynu);
- Je potrebné znížiť náklady na vykurovanie.
Kotly na tuhé palivá
Tuhé palivo sa používa nielen vo veľkých kotolniach, ale aj v malých kotloch na vykurovanie súkromných domov. Kotly na tuhé palivá používajú okrem uhlia aj palivové drevo a pelety, slamu, piliny a štiepky.
Vlastnosti peliet:
- Nízke náklady;
- Ľahká preprava;
- Ohľaduplnosť k životnému prostrediu.
Čiastočný diagram kotla na tuhé palivo
Princíp činnosti
Je to podobné ako tradičné zariadenie: palivo sa spaľuje v peci, vďaka čomu sa chladiaca kvapalina zahrieva.
Výhody:
- Vysoká účinnosť;
- Bezpečnosť;
- Kompaktnosť (moderné modely).
Nevýhodou je zložitosť údržby tohto systému: časté plnenie paliva, pravidelné čistenie spaľovacej komory atď. Moderné modely sú vybavené systémom automatického prívodu paliva, čo z tohto typu alternatívneho vykurovania robí hlavného konkurenta plynových kotlov.
Kotly na tuhé palivo / kvapalné palivo
Kotly na tuhé palivá pracujú spaľovaním paliva. Ako palivové drevo sa môže použiť rašelina, koks, pelety a uhlie. V procese činnosti kotly na tuhé palivá emitujú špecifický plyn, ktorý tiež spaľujú. Z tohto dôvodu je miestnosť vykurovaná.
Na prevádzku týchto jednotiek sa často používa uhlie. Pyrolýzny kotol má 2 samostatné komory: do jednej sa naloží palivové drevo a do druhej sa spaľuje plyn.
Olejové kotly - to sú zariadenia, ktoré spaľujú odpadový olej, petrolej, vykurovací olej, biopalivo. Zahŕňajú spaľovaciu komoru a dýzu. Konštrukcia vstrekovača pozostáva z palivového čerpadla, systému riadenia spaľovania a regulátorov vzduchu a paliva.
Zariadenia na kvapalné palivo môžu byť z nasledujúcich typov:
- Jednostupňová.
- Dvojstupňový.
- Modulované.
Ich použitie umožní zachovať teplotný režim a tiež zabezpečiť ekonomickejšiu spotrebu paliva.
Olejové kotly
Ako palivo používajú vykurovací olej alebo naftu.
Výhody:
- Vysoká účinnosť;
- Možnosť inštalácie ďalších zariadení (kotlov) do systému bez rekonštrukcie existujúcich obvodov;
- Efektívne vykurovanie veľkých miestností;
- Vysoká spoľahlivosť inštalácií;
- Rýchla inštalácia;
- Kompaktnosť (moderné modely).
Čiastkový diagram dieselového kotla
Medzi nevýhody tohto typu vykurovania patria:
- Prítomnosť škodlivých emisií do atmosféry;
- Inštalácia ďalších prístrojových a kontrolných zariadení (na nepretržité sledovanie sieťových parametrov);
- Potreba samostatnej miestnosti pre kotol;
- Ťažkosti s prepravou a skladovaním kvapalných palív.
Vykurovacie kotly bez plynu
Kotly na kvapalné palivo.
Tieto závody využívajú také druhy paliva, ako je nafta, vykurovací olej alebo petrolej.
Hlavným problémom je, že palivo je veľmi drahé. Okrem toho je vysoko horľavý a veľmi horľavý. Preto by mal byť uložený iba v špeciálnej miestnosti. Ale zároveň dokážu dokonale zahriať teplotu na vysokú značku, a to aj vo veľkých budovách. Sortiment zahŕňa aj možnosti, ako sú parné a teplovodné kotly. Sú veľmi pohodlné, kompaktné a všestranné. A tiež sa veľmi ľahko inštalujú.
Elektrické kúrenie
Tento typ kotlov je možné použiť ako hlavný a doplnkový zdroj tepla.
Princíp činnosti elektrického kotla
Výhody:
- Malé rozmery;
- Vysoká účinnosť;
- Nedostatok plameňa;
- Možnosť pripojenia kotlov a použitie technológie "teplá podlaha";
- Vysoká spoľahlivosť inštalácií;
- Ohľaduplnosť k životnému prostrediu, bez komína;
- Nie je potrebné neustále udržiavať.
Medzi nevýhody patrí veľká spotreba energie, čo znamená vysoké náklady na vykurovanie.
Vykurovanie súkromného domu naftou
Olejové vykurovacie kotly sú alternatívnym vykurovaním domácnosti, ktoré má veľa výhod, jednou z nich sú nízke náklady na inštaláciu. Akýkoľvek iný typ vykurovania založeného na spaľovaní vyžaduje vysoké inštalačné náklady.
Takéto kotly majú účinnosť približne 75 - 85% a sú polovičné ako náklady plynových kotlov.
Nevýhody naftových kotlov spočívajú v tom, že si vyžadujú pravidelnú údržbu a časté sledovanie systému a navyše majú vysoké prevádzkové náklady.
Autonómne kúrenie (držiak plynu)
Je to najlepšia voľba pre malé alebo vidiecke domy, kde nebývajú trvalo. Zariadenie umožňuje získať teplo, horúcu vodu a elektrinu.
Je to veľká nádoba obsahujúca skvapalnený plyn (bután, metán, ich rôzne zmesi). Objem nádoby sa volí tak, aby vydržal jednu sezónu.
Existujú dva typy štruktúr:
- Vertikálne. Majú malú odparovaciu plochu. Často sa inštaluje niekoľko nádrží paralelne, aby sa zvýšila odparovacia plocha.
- Horizontálne. Vyžaduje viac miesta na inštaláciu.
Horizontálna plynová nádrž v podzemí
Zariadenie
Telo nádrže je vyrobené z uhlíkovej ocele alebo železobetónu, ktoré si poradí s veľkým zaťažením a vysokým tlakom zmesi plynov. Na povrch je potrebné naniesť vrstvu antikorózneho náteru. Moderné modely sa vyrábajú na konštantnom objeme s prístrojovými a kontrolnými zariadeniami, ktoré umožňujú nepretržité sledovanie tlaku plynu. Lapač kondenzátu je umiestnený v spodnej časti krytu, v ktorom sa zhromažďuje kvapalina vytvorená počas odparovania plynov.
Nádoba by mala byť umiestnená na betónových doskách mimo budov a budov (najmenej 10 m) nad zemou alebo v jame. V severných oblastiach je povolená iba skrytá inštalácia plavidiel. Okrem toho v tomto prípade nie je potrebné dodatočne inštalovať zariadenia na vykurovanie a odparovanie plynu.
Nevýhody:
- Skladovanie paliva;
- Vysoké náklady na inštaláciu;
- Malý počet spoločností obsluhujúcich toto vykurovacie zariadenie;
- Vysoké bezpečnostné požiadavky;
- Veľké rozmery.
- Používanie malých valcov je mimoriadne nepohodlné z dôvodu potreby ich neustáleho tankovania.
Princíp činnosti
Podobne ako pri bežných plynových kotloch.Rozdiely - iný druh paliva a konkrétne rozloženie potrubia. Pri spaľovaní skvapalneného plynu zmes vstupuje do reaktora a udržuje prevádzkový tlak v systéme, potom sa distribuuje potrubím vykurovacieho systému.
Tankovanie nádrže by sa malo uskutočňovať raz za vykurovaciu sezónu, preto sa objem nádrže musí vypočítať na základe plochy vykurovaných priestorov.
Dôležité! Mobilné modely (do 500 litrov) so zabudovaným vykurovacím systémom sú veľmi rozšírené.
Vlastnosti energetických zdrojov
Plyn
Výpočet nákladov sa robí na základe účinnosti kotla asi 90%. Toto je typická účinnosť konvekčného kotla vyrobeného v posledných dvoch desaťročiach.
Ale:
- Staršie plynové kotly na vykurovanie súkromného domu majú často účinnosť v rozmedzí 60 - 85 percent. A kvôli premnoženiu minerálnych usadenín vo výmenníku tepla a kvôli pôvodne vyššej teplote splodín horenia. Jednoducho povedané, do potrubia sa emituje viac tepla.
- Na druhej strane moderné kondenzačné kotly využívajú nielen 98% tepla na spaľovanie plynov, ale aj kondenzačné teplo produktov spaľovania, vďaka čomu ich celková účinnosť presahuje 100% (samozrejme, teplo uvoľňované pri spaľovaní v tomto prípade sa metán považuje za 100).
- Mnoho oblastí nie je zásobovaných plynom vôbec.
- A nakoniec, hlavná vec: ak je výstavba nových elektrární a ladenie nových technológií (napríklad studená termonukleárna fúzia alebo solárne vykurovanie) schopné aspoň teoreticky znížiť ceny elektriny, potom je zaručené, že cena zemného plynu porastie. Uvidíte, jeho zásoby sú obmedzené.
Palivové drevo
Podľa ceny je to dobrá alternatíva k plynu. Okrem toho nie je ťažké nainštalovať (a niekedy aj vyrobiť) a spustiť kotol na tuhé palivo vlastnými rukami, zatiaľ čo náklady budú veľmi mierne.
Ale:
- Pri skladovaní palivového dreva vyžaduje značnú plochu. Najlepšie - pod baldachýnom.
- Ich užitočnosť je silne určená vlhkosťou.
- Napokon kotol na tuhé palivo vyžaduje neustály dozor a palivové drevo najmenej dvakrát denne.
Ani tie najlepšie kotly na drevo nemôžu fungovať automaticky bez zásahu majiteľa.
Pelety
Kotol na pelety môže pracovať dlho bez dozoru a údržby, čo je obrovské plus. Ale bohužiaľ - z pohľadu nákladov pelety strácajú na plyne, a to výrazne.
Elektrina
Mohlo by sa zdať, že kúrenie elektrickou energiou je v porovnaní s plynom zjavne horšie.
Elektrinu však môžete využívať a prijímať rôznymi spôsobmi.
- Jednoduché zníženie cieľovej teploty v miestnosti o 2 stupne ušetrí približne 20 percent elektrickej energie. Mimochodom vďaka tomu filmové teplé podlahy a infražiariče poskytujú skutočné úspory. Prvé racionálne prerozdeľujú teplo, kvôli čomu zostáva teplota na úrovni podlahy stará a pod stropom klesá. Posledné menované poskytujú subjektívny pocit tepla, keď je vzduch v miestnosti dosť chladný.
Nuance: teplé podlahy z filmu sú dosť drahé. Cena začína od 1 000 rubľov za meter štvorcový, čo pri veľkej ploche areálu bude mať za následok hmatateľné množstvo. Pokyn navyše predpisuje ich izoláciu od základnej podlahy izoláciou z penovej peny, čo dodatočne mierne zvýši náklady.
Bohužiaľ, stále sme nenašli kúrenie lacnejšie ako plyn: úspora na redistribúcii tepla je najlepšie 50%.
Filmová tepelne izolovaná podlaha na fotografii je ekonomickejšia ako elektrický kotol, ale veľa stráca na plyne.
- Tepelné čerpadlá a ich špeciálny prípad - splitové systémy invertorov v režime vykurovania už poskytujú štvornásobné úspory v porovnaní s elektrickým kotlom. Nevyrábajú teplo, ale ho čerpajú z ulice. Existuje niekoľko „ale“: ani také kúrenie nebude lacnejšie ako hlavný plyn (aspoň v Rusku); okrem toho najlepšie tepelné čerpadlá pracujú iba do teploty -25 ° C. Zároveň s poklesom teploty vonku klesá ich účinnosť.
- Zdrojom energie môže byť veterný generátor alebo solárna batéria na vykurovanie súkromného domu. Tu to je, energia zadarmo na vykurovanie! V čom je úlovok? V cenách batérií a ich životnosti. V noci nesvieti slnko a nie vždy fúka vietor. Je potrebné skladovať energiu a musí byť veľká kapacita batérie.
Čo znamená cenu najmenej dvesto alebo tristotisíc rubľov za mimoriadne ekonomický dom; vyššia spotreba - vyššia kapacita batérie a náklady. A zdroje nie sú dlhšie ako päť rokov ...
Geotermálne systémy
Veľkú popularitu si získava využívaním energie z prírodných zdrojov. Teplo z útrob zeme ohrieva predmety. V geotermálnych systémoch táto energia ohrieva výmenníky tepla, z ktorých pomocou tepelného čerpadla vstupuje pracovná tekutina do vykurovacích potrubí.
Tieto vykurovacie systémy môžu generovať 4 až 6-krát viac energie ako aplikované: na 1 kW elektrickej energie je možné vyrobiť teplo až do 6 kW.
Výhody:
- Poskytovanie tepla a elektriny v odľahlých regiónoch;
- Nezávislé nastavenie parametrov vykurovacej siete a prietoku vykurovacieho činidla;
- Nízke náklady na vykurovanie;
- Možnosť zvýšenia tepelnej a elektrickej záťaže bez povolenia bytových a komunálnych organizácií;
- Ohľaduplnosť k životnému prostrediu a bezpečnosť;
- Nedostatok mzdových nákladov na dodávku palivových zdrojov;
- Ľahké skladovanie paliva;
- Schopnosť vlastnej inštalácie;
- Dlhá životnosť.
Existujú však samozrejme nevýhody:
- Dlhá návratnosť;
- Spravidla sa považuje za ďalší zdroj vykurovania.
Zariadenie a princíp činnosti
V zemnej šachte je výmenník tepla, zhora je nainštalované tepelné čerpadlo, ktoré ohrieva kvapalinu a zdvíha ju do vykurovacieho systému.
Geotermálne vykurovanie sa skladá z dvoch častí - jednej umiestnenej v dome a druhej v zemi.
Geotermálny systém je dobrou alternatívou k plynovému kúreniu v súkromnom dome
Pozemná časť je identická s klasickým teplovodným vykurovaním - potrubie a radiátory. Aj v dome musíte zvoliť miesto na inštaláciu generátora, ktorý premieňa energiu zeme na teplo. Spravidla ide o suterén alebo samostatne stojacu miestnosť. Samoinštalácia systému sa vykonáva nasledovne:
- Baňa je postavená ako prvá. Parametre (šírka a hĺbka) sa vyberajú individuálne pre každý prípad. Závisí to od podnebia, typu pôdy, výstupného výkonu vykurovacieho zariadenia, plochy domu;
- Potom nasleduje inštalácia výmenníkov tepla a potrubí na dne bane, cez ktoré bude chladiaca kvapalina prúdiť k radiátorom domu.
V lete je možné tento systém použiť na klimatizáciu. Keď je nainštalované ďalšie zariadenie, ochladený nosič tepla sa bude dodávať z výmenníka tepla do systému.
Podzemná časť umožňuje vytvorenie studne a výmenníka tepla.
Existujú tri typy geotermálneho vykurovania:
- Poháňaný vodou z neďalekej nádrže. V spodnej časti sú inštalované sondy, ktoré premieňajú tepelnú energiu vody;
- Energia hlbokej podzemnej vody. Tepelné čerpadlo zdvíha podzemnú vodu, ktorá dodáva teplo a energiu do domáceho vykurovacieho systému;
- Kúrenie nemrznúcou zmesou. V takom prípade je postavená hlinená baňa s hĺbkou najmenej 75 m. Pri zahrievaní tepelným čerpadlom chladiaca kvapalina vstupuje do výmenníka tepla. Po zahriatí sa nemrznúca zmes spustí späť do bane.
Tepelné čerpadlo
Ako funguje tepelné čerpadlo
Tepelné čerpadlo sa skladá z týchto častí:
- Výkonný kompresorktorý vytvára vysoký tlak.
- Výparník-chladičpozostávajúci z tenkých trubíc s vysokou tepelnou vodivosťou.
Počas činnosti čerpadla ovplyvňuje kompresor chladiacu kvapalinu. Táto látka sa môže odparovať a variť aj pri najnižšej teplote.Kompresor vytvára tlak, takže chladivo sa odparuje aj pri najnižších teplotách.
Chladiaca kvapalina má na svojej ceste kondenzátor, v ktorom chladiaca kvapalina odovzdáva svoje teplo chladiču. Ochladí sa na kvapalinu a potom sa vráti späť do kompresora. Cyklus tohto typu môže mať niekoľko opakovaní.
Podiel energie spotrebovanej kompresorom môže byť okolo 20%. Zvyšných 80% si môžete požičať z prostredia. Tepelné čerpadlo môže odoberať energiu z atmosféry alebo z geotermálnych zdrojov. Zvláštnosť moderných jednotiek sa líši v tom, že sú konfigurované nielen na vykurovanie, ale aj na chladenie miestnosti.
Vykurovacie systémy založené na tepelných čerpadlách pozostávajú z týchto častí:
- Sonda (potrubný systém, ktorým je veľká špirála. Môže byť umiestnený vo vode alebo v pôde. Úlohou sondy je zhromažďovať tepelnú energiu).
- Tepelné čerpadlo (Princíp fungovania takéhoto mechanizmu pozná každý. Takéto čerpadlá však môžu byť niekoľkých typov: pôda-voda, voda-vzduch, tepelné čerpadlo voda-voda, tepelné čerpadlo vzduch-vzduch).
Výhody tepelného mechanizmu možno označiť ako vysokú účinnosť. Takéto zariadenie môže dať od 4 do 5 kW tepelnej energie. To zaisťuje príjemnú teplotu v domácnosti.
Kachle na uhlie a drevo môžu byť vynikajúcou alternatívou k kotlom, čerpadlám a kolektorom. Teraz sa dajú kúpiť hotové alebo si ich môžete sami postaviť pomocou potrebných materiálov.
Po zakúpení takéhoto sporáka môžete nielen udržiavať optimálnu teplotu tepla v domácnosti, ale aj ju používať na varenie. Táto možnosť je ideálna na vykurovanie domu, v ktorom nie je plyn. To veľa ušetrí na elektrine.
Vykurovanie solárnou energiou
Tento typ si získava popularitu vďaka voľnému zdroju tepla - slnku. Používa sa ako doplnkový systém vykurovania a napájania. S konštrukciou zložitých systémov a prítomnosťou akumulátorov je možné získať absolútne autonómny zdroj tepla.
Vákuové solárne kolektory na vykurovanie domu
Vykurovanie súkromného domu elektrickými systémami
Takýto vykurovací systém je jedným z najpohodlnejších ako pri inštalácii, tak aj pri prevádzke. Takýto systém funguje automaticky a nevyžaduje si špeciálnu starostlivosť a zásahy. Elektrické kúrenie tiež môže zaručiť stabilnú a vysoko kvalitnú prevádzku vo vašich obývačkách. Elektrický vykurovací systém má 100% účinnosť a jeho výhodou je schopnosť regulovať kúrenie v každej miestnosti zvlášť.
Vďaka svojej malej veľkosti je možné elektricky napájaný systém inštalovať kdekoľvek a za nízku cenu. Kvalita a stabilita práce závisí od dostupnosti elektrickej energie. Nevýhodou elektrického vykurovacieho systému sú vysoké náklady na elektrinu.
zistenia
Geotermálne vykurovacie systémy sú vynikajúcou alternatívou ku klasickým vykurovacím systémom, pretože energia prírody je obnoviteľná a šetrná k životnému prostrediu. Jedinou nevýhodou je malý počet špecializovaných služieb údržby. Aj pri vysokých počiatočných nákladoch (inštalácia a nákup vybavenia) sa systémy vyplatia v niekoľkých ročných obdobiach.
Malé plynové nádrže sú najlepším riešením pre malé chaty a vidiecke domy.
Maximálny účinok a minimálne tepelné straty pri použití ľubovoľného druhu vykurovania sú dodržané pri komplexnom zateplení budov - obklady stien, izolácie podláh, kvalitné okná s dvojitým zasklením.
Čo sú alternatívne zdroje tepla?
Alternatíva sa nazýva tie zdroje a zariadenia, ktoré na svoju prácu nepotrebujú plyn. Tento prístup sa používa v prípadoch, keď nie je možné dodať plyn do domu alebo je to veľmi drahé.Pomáha však tiež výrazne znížiť náklady na vykurovanie, pretože tieto zdroje sa môžu stať hlavnými alebo pomocnými. Preto aj keď je v blízkosti plynovod, môžete ho odmietnuť.
Alternatívne zdroje možno rozdeliť do dvoch skupín:
- Sú pomocné. V tomto prípade zostane plynový kotol hlavným zdrojom tepla, ale všetky ostatné prvky budú podporovať jeho činnosť, napríklad pri špičkových zaťaženiach alebo keď vonku nie je veľmi chladno. Tento prístup sa odporúča tým, ktorí žijú v regiónoch s ťažkými zimami.
- Sú základné. V tejto verzii sa používajú silné spotrebiče, ktorých výkon umožní vykurovanie veľkej budovy. Usporiadanie takéhoto systému ale nie je lacným potešením. Aj keď, ak sa zamyslíte nad návratnosťou, peniaze stoja za to.
Najviac vždy znepokojuje otázka ceny. A koniec koncov, skôr ako začnete šetriť, musíte minúť peniaze. A niekedy málo. Práve tento okamih je veľmi kontroverzný.
Čo je však najlacnejšie palivo? V stavebníctve sa všeobecne uznáva, že 10 m². vyžaduje 1kW energie. Takéto čísla sa ale objavia, keď je vonku naozaj poriadna zima. Napriek tomu sú tieto údaje dostatočné na to, aby sa dalo urobiť približné porovnanie nákladov na kilowatthodinu rôznej tepelnej energie z rôznych zdrojov. Takže ,:
- plyn (hlavný prúd) - 50 kopejokov / kWh;
- elektrina - 1,4 rubľov;
- palivové drevo - 55 kopejok;
- pilulky - 80 kopejok.
Ako vidíte z vyššie uvedených informácií, plyn nie je taký drahý. Aj keď pre objektívne zodpovedanie tejto otázky je potrebné zohľadniť veľa individuálnych faktorov.