I proprietari di case private hanno la possibilità di ridurre notevolmente le bollette servizi pubblici o non utilizzare affatto i servizi dei fornitori di calore, elettricità e gas. Puoi anche provvedere a una notevole quantità di attività agricole e, se lo desideri, vendere il surplus. Questo è reale ed è già stato fatto da alcuni. A questo scopo vengono utilizzate fonti energetiche alternative.

Da dove si può ottenere energia e in quale forma?

In effetti, l'energia, in una forma o nell'altra, si trova quasi ovunque in natura: il sole, il vento, l'acqua, la terra: l'energia è ovunque. Il compito principale è estrarlo da lì. L’umanità lo fa da centinaia di anni e ha ottenuto buoni risultati. Oggi, le fonti energetiche alternative possono fornire ad una casa calore, elettricità, gas, acqua calda. Inoltre, l’energia alternativa non richiede competenze o conoscenze aggiuntive. Puoi fare tutto per la tua casa con le tue mani. Che cosa si può fare:

Tutte le fonti energetiche alternative sono in grado di soddisfare pienamente i bisogni umani, ma ciò richiede investimenti troppo grandi e/o aree troppo grandi. Quindi è più saggio farlo sistema combinato: ricevere energia da fonti alternative e, se c'è carenza, "prendilo" dalle reti centralizzate.

Utilizzo dell'energia solare

Una delle fonti energetiche alternative più potenti per la casa è la radiazione solare. Convertire energia solare Esistono due tipi di installazioni:

Non bisogna pensare che gli impianti funzionino solo al sud e solo d'estate. Funzionano bene anche in inverno. Con tempo sereno e neve che cade, la produzione di energia è solo leggermente inferiore rispetto all'estate. Se nella tua regione un gran numero di Nelle giornate limpide, puoi utilizzare tale tecnologia.

Pannelli solari

Le batterie solari sono assemblate da convertitori fotovoltaici, costituiti da minerali che, se esposti alla luce solare, emettono elettroni: producono elettricità. Per le applicazioni private vengono utilizzati fotoconvertitori al silicio. Nella loro struttura sono monocristallini (costituiti da un cristallo) e policristallini (molti cristalli). I monocristallini ne hanno di più alta efficienza(13-25% a seconda della qualità) e una maggiore durata, ma sono più costosi. Quelli policristallini generano meno elettricità (9-15%) e si guastano più velocemente, ma hanno un prezzo inferiore.

Questo è un fotoconvertitore policristallino. Devi maneggiarli con attenzione: sono molto fragili (anche quelli monocristallini, ma non nella stessa misura)

Assemblare una batteria solare con le tue mani non è difficile. Per prima cosa è necessario acquistare un certo numero di fotocellule al silicio (la quantità dipende dalla potenza richiesta). Molto spesso vengono acquistati su piattaforme commerciali cinesi come AliExpress. Allora la procedura è semplice:

Qualche parola sul perché il substrato di un pannello solare (batteria) dovrebbe essere verniciato Colore bianco. L'intervallo di temperatura operativa dei wafer di silicio va da -40°C a +50°C. Il funzionamento a temperature più alte o più basse porta al rapido guasto degli elementi. Sul tetto, in estate, in un ambiente chiuso, la temperatura può essere molto superiore a +50°C. Ecco perché è necessario il colore bianco, per non surriscaldare il silicio.

Collettori solari

Con aiuto collettori solari Puoi riscaldare l'acqua o l'aria. Dipende da te dove dirigere l'acqua riscaldata dal sole, nei rubinetti dell'acqua calda o nell'impianto di riscaldamento. Solo il riscaldamento sarà a bassa temperatura: questo è ciò che serve per un pavimento caldo. Ma affinché la temperatura in casa non dipenda dalle condizioni meteorologiche, è necessario rendere superfluo il sistema in modo che, se necessario, venga collegata un'altra fonte di calore o che la caldaia passi a un'altra fonte di energia.

Esistono tre tipi di collettori solari: piani, tubolari e aerei. I più comuni sono tubolari, ma anche altri hanno il diritto di esistere.

Plastica piatta

Due pannelli, nero e trasparente, sono collegati in un unico corpo. Tra di loro c'è una tubazione di rame a forma di serpente. Il pannello scuro inferiore si riscalda dal sole. riscalda il rame e riscalda l'acqua che passa attraverso il labirinto. Questo metodo di utilizzo di fonti energetiche alternative non è il più efficace, ma è interessante perché è molto semplice da implementare. In questo modo puoi riscaldare l'acqua. È sufficiente ciclizzarne l'alimentazione (utilizzando una pompa di circolazione). Allo stesso modo potrete scaldare l'acqua in un contenitore oppure utilizzarla per le necessità domestiche. Lo svantaggio di tali installazioni è la bassa efficienza e produttività. Per riscaldare una grande quantità d'acqua sono necessari molto tempo o un gran numero di collettori piani.

Collettori tubolari

Si tratta di tubi di vetro, sottovuoto o coassiali, attraverso i quali scorre l'acqua. Uno speciale sistema consente la massima concentrazione del calore nei tubi, che viene ceduto all'acqua che li attraversa.

Il sistema deve avere capacità di memoria, in cui l'acqua viene riscaldata. La circolazione dell'acqua nell'impianto è assicurata da una pompa. Non puoi realizzare tali sistemi da solo: realizzare tubi di vetro con le tue mani è problematico e questo è lo svantaggio principale. Insieme al prezzo elevato, ciò frena l'adozione diffusa di questa fonte di energia per la casa. E il sistema stesso è molto efficiente, gestisce perfettamente il riscaldamento dell'acqua per la fornitura di acqua calda e fornisce un discreto contributo al riscaldamento.

Schema per l'organizzazione del riscaldamento e della fornitura di acqua calda utilizzando fonti energetiche alternative - utilizzando collettori solari

Collettori d'aria

Nel nostro Paese sono molto rari e invano. Sono semplici e possono essere facilmente realizzati con le tue mani. L'unico aspetto negativo è che è necessaria una vasta area: possono occupare l'intero muro meridionale (orientale, sud-orientale). Il sistema è molto simile ai collettori piani - fondo nero, parte superiore trasparente, ma riscaldano direttamente l'aria, che viene forzata (tramite un ventilatore) o convogliata naturalmente nell'ambiente. Nonostante l'apparente frivolezza, in questo modo puoi ore diurne riscaldare piccoli ambienti, compresi locali tecnici o di servizio: rustici, stalle per bestiame.

Una fonte di energia alternativa come il sole ci fornisce il suo calore, ma la maggior parte di esso non va da nessuna parte. Catturarne una piccola parte e utilizzarla per esigenze personali è il compito che tutti questi dispositivi risolvono.

Generatori eolici

L’aspetto positivo delle fonti energetiche alternative è che sono per lo più risorse rinnovabili. Il più eterno è probabilmente il vento. Finché c'è l'atmosfera e il sole, c'è anche il vento. L'aria può essere ferma per un breve periodo, ma non per molto. I nostri antenati usavano l'energia eolica nei mulini e uomo moderno lo converte in energia elettrica. Tutto ciò che serve per questo:

• una torre installata in un luogo ventoso;
• un generatore con pale attaccate ad esso;
• accumulatore e sistema di distribuzione della corrente elettrica.

Qualsiasi torre può essere costruita con qualsiasi materiale. L'accumulatore è una batteria, qui non puoi pensare a nulla, ma dove fornire l'elettricità è una tua scelta. Non resta che realizzare un generatore. Può anche essere acquistato già pronto, ma può essere realizzato da un motore elettrodomestici — lavatrice, cacciavite, ecc. Avrai bisogno di magneti al neodimio e resina epossidica, un tornio.

Sul rotore del motore segniamo i punti per l'installazione dei magneti. Dovrebbero essere ad uguale distanza l'uno dall'altro. Maciniamo il rotore del motore selezionato, formando "sedili". La parte inferiore della tacca dovrebbe avere una leggera pendenza in modo che la superficie del magnete sia inclinata. I magneti vengono incollati sulle aree lavorate su chiodi liquidi e versati resina epossidica. La superficie viene quindi levigata fino a renderla liscia. Successivamente, è necessario collegare i pennelli che rimuoveranno la corrente. E questo è tutto, puoi assemblare e avviare il generatore eolico.

Tali installazioni sono abbastanza efficaci, ma la loro potenza dipende da molti fattori: l'intensità del vento, la qualità della costruzione del generatore, l'efficacia con cui la differenza di potenziale viene rimossa dalle spazzole, l'affidabilità dei collegamenti elettrici, ecc.

Pompe di calore per il riscaldamento domestico

Le pompe di calore utilizzano tutte le fonti energetiche alternative disponibili. Prendono calore dall'acqua, dall'aria e dal suolo. Questo calore è presente in piccole quantità anche in inverno, quindi la pompa di calore lo raccoglie e lo reindirizza per riscaldare la casa.

Le pompe di calore utilizzano anche fonti energetiche alternative: calore dalla terra, acqua e aria

Principio di funzionamento

Perché sono così attraenti? pompe di calore? Il fatto è che spendendo 1 kW di energia per pomparlo, nel peggiore dei casi si otterranno 1,5 kW di calore e le implementazioni di maggior successo possono fornire fino a 4-6 kW. E questo non contraddice in alcun modo la legge di conservazione dell'energia, perché l'energia non viene spesa per ricevere calore, ma non per pomparlo. Quindi nessuna incongruenza.

Le pompe di calore hanno tre circuiti di funzionamento: due esterni e uno interno, oltre ad un evaporatore, un compressore e un condensatore. Lo schema funziona così:

• Nel circuito primario circola un liquido refrigerante che sottrae calore a fonti a basso potenziale. Può essere immerso nell'acqua, sepolto nel terreno oppure può prendere calore dall'aria. Più Calore che si raggiunge in questo circuito è di circa 6°C.
• Nel circuito interno circola un liquido refrigerante con punto di ebollizione molto basso (normalmente 0°C). Dopo essersi riscaldato, il refrigerante evapora, il vapore entra nel compressore, dove viene compresso alta pressione. Durante la compressione viene rilasciato calore e il vapore refrigerante viene riscaldato ad una temperatura media compresa tra +35°C e +65°C.
• Nel condensatore, il calore viene trasferito al liquido di raffreddamento dal terzo circuito di riscaldamento. I vapori di raffreddamento si condensano e poi entrano nell'evaporatore. E poi il ciclo si ripete.

Il circuito di riscaldamento è realizzato meglio sotto forma di un pavimento caldo. Le temperature sono più adatte a questo. Il sistema di radiatori richiederà troppe sezioni, il che è antiestetico e non redditizio.

Fonti alternative di energia termica: dove e come ottenere calore

Ma la difficoltà maggiore è data dalla progettazione del primo circuito esterno, quello di raccolta del calore. Poiché le fonti sono a basso potenziale (c'è poco calore), sono necessarie grandi superfici per raccoglierlo in quantità sufficiente. Esistono quattro tipi di contorni:

• Tubi con liquido refrigerante disposti ad anelli in acqua. Lo specchio d'acqua può essere qualsiasi cosa: un fiume, uno stagno, un lago. La condizione principale è che non si congeli anche nelle gelate più intense. Le pompe che pompano il calore fuori dal fiume funzionano in modo più efficiente; molto meno calore viene trasferito nell'acqua stagnante. Questa fonte di calore è la più semplice da implementare: gettare i tubi e fissare un carico. C'è solo un'alta probabilità di danni accidentali.

  

• Campi termici con tubi sepolti sotto la profondità di congelamento. In questo caso c'è solo un inconveniente: grandi volumi di lavori di scavo. Devi rimuovere il terreno vasta area, e anche ad una notevole profondità.

  

• Utilizzo delle temperature geotermiche. Vengono perforati numerosi pozzi di grande profondità e in essi vengono calati i circuiti del refrigerante. L’aspetto positivo di questa opzione è che richiede poco spazio, ma non ovunque è possibile perforare a grandi profondità e i servizi di perforazione sono molto costosi. È vero, è possibile, ma il lavoro non è ancora facile.

  

• Estrarre calore dall'aria. Ecco come funzionano i condizionatori con capacità di riscaldamento: prendono il calore dall'aria "esterna". Anche con temperatura sotto zero Tali unità funzionano, anche se a temperature non molto "profonde" - fino a -15°C. Per rendere il lavoro più intenso, è possibile utilizzare il calore dei pozzi di ventilazione. Aggiungi un po' di liquido refrigerante e pompa il calore da lì.

  

Lo svantaggio principale delle pompe di calore è il prezzo elevato della pompa stessa e l’installazione di campi di raccolta del calore non è economica. Potete risparmiare su questo argomento costruendo voi stessi la pompa e progettando voi stessi anche i circuiti, ma la cifra rimarrà comunque considerevole. Il vantaggio è che il riscaldamento sarà poco costoso e il sistema durerà a lungo.

Rifiuti a reddito:

Tutte le fonti energetiche alternative sono di origine naturale, ma solo dagli impianti di biogas si possono ottenere doppi benefici. Trattano i rifiuti di animali domestici e pollame. Il risultato è un certo volume di gas che, dopo la purificazione e l'essiccazione, può essere utilizzato per lo scopo previsto. I restanti rifiuti lavorati possono essere venduti o utilizzati nei campi per aumentare i raccolti: si ottiene un fertilizzante molto efficace e sicuro.

Brevemente sulla tecnologia

Durante la fermentazione si verifica la formazione di gas e in questo sono coinvolti i batteri che vivono nel letame. Gli scarti di bestiame e pollame sono adatti alla produzione di biogas, ma il letame bovino è ottimale. Viene persino aggiunto al resto dei rifiuti per il "fermento": contiene esattamente i batteri necessari per la lavorazione.

Per creare condizioni ottimaliÈ richiesto un ambiente anaerobico: la fermentazione deve avvenire senza accesso all'ossigeno. Pertanto, i bioreattori efficaci sono contenitori chiusi. Per rendere il processo più attivo, è necessaria una miscelazione regolare della massa. Negli impianti industriali a questo scopo vengono installati miscelatori con azionamento elettrico; negli impianti di biogas artigianali questo avviene solitamente dispositivi meccanici- dal più semplice bastoncino alle agitatrici meccaniche che “funzionano” sfruttando la forza delle mani.

Due tipi di batteri sono coinvolti nella formazione di gas dal letame: mesofili e termofili. I mesofili sono attivi a temperature da +30°C a +40°C, i termofili a temperature da +42°C a +53°C. I batteri termofili funzionano in modo più efficiente. A condizioni ideali La produzione di gas da 1 litro di superficie utilizzabile può raggiungere 4-4,5 litri di gas. Ma mantenere una temperatura di 50°C nell'impianto è molto difficile e costoso, anche se i costi sono giustificati.

Un po' di design

L'impianto di biogas più semplice è un barile con coperchio e agitatore. Il coperchio è dotato di un terminale per il collegamento di un tubo attraverso il quale il gas entra nel serbatoio. Non otterrai molto gas da un tale volume, ma uno o due bruciatori a gasè abbastanza.

Volumi più seri possono essere ottenuti da un bunker sotterraneo o fuori terra. Se stiamo parlando di un bunker sotterraneo, è realizzato in cemento armato. Le pareti sono separate dal terreno da uno strato di isolamento termico; il contenitore stesso può essere suddiviso in più scomparti nei quali avverrà la lavorazione con sfasamento temporale. Poiché le colture mesofile di solito funzionano in tali condizioni, l'intero processo richiede dai 12 ai 30 giorni (le colture termofile vengono elaborate in 3 giorni), pertanto è auspicabile uno spostamento temporale.

L'ingresso della pollina avviene attraverso la tramoggia di carico; sul lato opposto è ricavata una botola di scarico da cui si prelevano le materie prime lavorate. Il bunker non è completamente riempito con la miscela biologica - circa il 15-20% dello spazio rimane libero - qui si accumula il gas. Per drenarlo, nel coperchio è incorporato un tubo, la cui seconda estremità viene abbassata in un sigillo d'acqua, un contenitore parzialmente riempito d'acqua. In questo modo il gas viene essiccato: il gas già purificato viene raccolto nella parte superiore, viene rimosso mediante un altro tubo e può già essere gassato al consumatore.

Tutti possono utilizzare fonti energetiche alternative. È più difficile per i proprietari di appartamenti implementarlo, ma in una casa privata puoi almeno implementare tutte le idee. Ci sono già esempi reali Andare. Le persone provvedono pienamente ai propri bisogni e alle loro famiglie numerose.

Nella maggior parte dei casi vengono utilizzati sistemi di fornitura di calore tipi tradizionali fonti energetiche: legna da ardere, carbone, gas, elettricità, gasolio. Tuttavia, insieme a loro, hanno trovato applicazione anche altre fonti di energia termica: la radiazione solare e i sistemi geotermici. Come realizzare correttamente il riscaldamento alternativo per una casa privata con le proprie mani e cosa è necessario tenere in considerazione quando si completa e si redige uno schema di installazione?

Caratteristiche del riscaldamento domestico alternativo

Per il funzionamento di qualsiasi fornitura di calore, è necessaria una fonte di energia termica. A questo scopo vengono utilizzati tutti i tipi di carburante. Ma riscaldamento alternativo casa di campagna funziona secondo un principio diverso. Il riscaldamento del liquido di raffreddamento avviene a causa dell'influenza dell'energia solare o differenza di temperatura nel terreno.

A prima vista, visioni alternative il riscaldamento di una casa privata è il più efficiente ed economico in termini finanziari. La loro efficienza è raramente inferiore al 98%. Tuttavia, in realtà, l'uso di fonti energetiche alternative è associato alle seguenti difficoltà:

• Dipendenza dai fattori meteorologici. Ciò è particolarmente vero per i collettori solari;
• Potenza relativamente bassa. Di questo bisogna tener conto se sarà l'unica fonte di calore;
• Costo elevato delle attrezzature;
• Difficoltà di installazione e ulteriore manutenzione.

Perché, dati questi fattori, realizzano un riscaldamento alternativo con le proprie mani? Oltre a questi, è necessario tenere conto del principale punto positivo: bassi costi di manutenzione. Essi infatti sono espressi solo nel consumo energetico necessario al funzionamento attrezzature di pompaggio e centraline elettroniche.

Innanzitutto è necessario calcolare la fattibilità dell'installazione di un riscaldamento alternativo per una casa privata con le proprie mani. Per fare ciò, è necessario prendere in considerazione una serie di fattori importanti caratteristici di ciascun sistema alternativo di fornitura di calore. Pertanto, prima di acquistare e installare l'apparecchiatura, si consiglia di familiarizzare attentamente con le caratteristiche del suo funzionamento e delle caratteristiche tecniche.

In pratica, questa alternativa di riscaldamento fai-da-te dipende fortemente dalle condizioni meteorologiche attuali. Quindi con una potenza nominale di 600 W/m² in condizioni di tempo soleggiato si verifica il seguente peggioramento del trasferimento di calore:

• Nuvole bianche nel cielo – 200-100 W/m²;
• Nuvole grigio scuro o grigie – 50-70 200-100 W/m².

Tali condizioni non consentiranno di considerare i sistemi solari come base per un tipo alternativo di riscaldamento per un cottage privato. Pertanto, vengono installati come ausiliari o per fornire la fornitura di acqua calda in estate.

Oltre a questi componenti, quando si sceglie questo metodo di riscaldamento alternativo del cottage, è necessario installarlo sistema di pompaggio. La sua potenza dipende dal volume del liquido refrigerante e dalla durata della linea.

Durante l'installazione dell'impianto solare è necessario rispettare l'angolo di inclinazione del pannello. Dipende dal modello specifico, dalla sua area e dal design del tubo.

Predisposizione del riscaldamento alternativo

Selezionando schema ottimale riscaldamento alternativo di una casa privata, puoi iniziare la sua installazione. Per fare ciò, è meglio utilizzare i servizi di aziende specializzate. Inoltre, in molti casi, la garanzia sull'apparecchiatura si applica solo se la sua installazione è stata effettuata da rappresentanti dell'organizzazione venditrice.

Tanto installazione più semplice caldaie per il riscaldamento alternativo. Sono installati in un sistema di tubazioni esistente. Tuttavia per operazione appropriataè necessario selezionare il refrigerante appropriato (caldaie a elettrodi) e impostarne la modalità di riscaldamento.

In generale, la tecnologia di installazione dipende in gran parte dal tipo di fornitura di calore alternativa e dal modello specifico dell'impianto di riscaldamento. Ma oltre a questo, devi tenere conto dei seguenti fattori:

• Ridurre al minimo le perdite di calore attraverso l'uso di moderni materiali per l'isolamento termico. Ciò è particolarmente vero per il riscaldamento geotermico;
• È obbligatorio disporre di una fonte di alimentazione continua (generatore diesel o benzina), nonché di uno stabilizzatore di corrente;
• Installazione controllo automatizzato sistema di riscaldamento.

In seguito a questi semplici consigli e studiando attentamente le caratteristiche tecniche della fornitura di calore alternativo, puoi risparmiare notevolmente sui costi.

Nel video puoi vedere un esempio di realizzazione di un sistema solare con le tue mani:

Poiché ogni anno si verifica un inesorabile aumento dei prezzi dei vari refrigeranti, il riscaldamento domestico alternativo sta diventando sempre più rilevante. Proprietari di case private o case di campagna Stanno cercando un'ampia varietà di metodi per organizzare un sistema di riscaldamento. Qualsiasi opzione del sistema di riscaldamento non inclusa nella categoria sistemi standard, presenta sia vantaggi che svantaggi.

Tipologie di riscaldamento alternativo

Per molti proprietari di privati ​​o case di campagna il rifiuto di un tale sistema che funziona a gas esiste già soluzione alternativa. Molti si sforzano di organizzarsi in modo completamente autonomo sistema di riscaldamento, che può accumulare calore dai raggi del sole.

Coloro che hanno a cuore la natura e ambiente, optate per sistemi di riscaldamento rispettosi dell'ambiente. Per molti, è importante anche un indicatore come l'umidità dell'aria in casa quando un particolare sistema è in funzione.

Oggi sono disponibili fonti energetiche naturali per l'organizzazione di vari sistemi di riscaldamento, ma sono piuttosto costose.

Naturalmente, verranno ripagati in 8-10 anni, ma non tutti sono contenti di aspettare così a lungo. A giudicare in generale, tutti i moderni sistemi di riscaldamento alternativi per una casa privata si distinguono per la loro grande varietà. Tra i dispositivi alternativi necessari per organizzare un sistema di riscaldamento ci sono i seguenti:

• Caldaie funzionanti a combustibile liquido o solido, nonché a combustibile di origine biologica.
• Pompe di calore che funzionano utilizzando l'energia geotermica.
• Collettori solari in grado di raccogliere il calore dai raggi del sole.
• Vari riscaldatori a infrarossi.

Non molto tempo fa, un dispositivo come un “pavimento caldo” poteva essere considerato un’opzione di riscaldamento alternativa per una casa. È apparso sul mercato relativamente di recente, ma molti già classificano i pavimenti riscaldati come sistemi convenzionali.

Alcune persone preferiscono ancora i sistemi di riscaldamento tradizionali perché pensano che tali sistemi non possano causare problemi. Alcune persone credono erroneamente che i sistemi di riscaldamento a gas siano caratterizzati esclusivamente dai loro vantaggi. Oggi migliaia di case vengono riscaldate utilizzando tali sistemi di riscaldamento, ma allo stesso tempo crescono i requisiti di qualità di tali sistemi.

Collegare una caldaia a gas alla rete elettrica non è un processo semplice. Oltre al fatto che è abbastanza difficile processo tecnologico, prima di collegare l'impianto di riscaldamento alla linea principale, è necessario raccogliere alcuni documenti. Un altro svantaggio del riscaldamento a gas è il costante aumento delle tariffe del gas.

Anche la qualità di un tale sistema di riscaldamento non è sempre soddisfacente e soddisfa le esigenze dei proprietari di case private. La caldaia non riscalda l'ambiente nel modo più uniforme possibile. La temperatura nella parte della stanza dove sono posizionati i radiatori sarà sempre più alta della temperatura nella parte centrale della stanza.

Caldaie a biocarburante

Se hai intenzione di cambiare sistema del gas riscaldamento per il riscaldamento alternativo di una casa privata, quindi non è necessario organizzarlo da zero. Molto spesso è sufficiente sostituire la caldaia. Le caldaie più popolari sono quelle che funzionano a combustibile solido o caldaie elettriche. Tali caldaie non sono sempre redditizie in termini di costi del refrigerante. Attenzione speciale dovrebbe essere dato alle caldaie che funzionano con combustibile di origine biologica. Per il funzionamento dell'impianto di riscaldamento, al centro del quale si trova una caldaia a biocarburante, sono necessari pellet o bricchette speciali. Possono però essere utilizzati anche altri materiali quali:

• torba granulare;
• trucioli e pellet di legno;
• pellet di paglia.

Le bricchette sono un combustibile che consente di organizzare l'alimentazione automatica del combustibile alla caldaia.

Lo svantaggio principale è il fatto che un tale riscaldamento alternativo di una casa di campagna può costare molto di più di una caldaia a gas e, inoltre, abbastanza materiale costoso sono bricchette.

Un camino può essere un'ottima soluzione alternativa per organizzare con le proprie mani un sistema come il riscaldamento alternativo della casa. Usando un camino puoi riscaldare una casa con una piccola area, ma la qualità del riscaldamento dipenderà in gran parte dalla corretta installazione del camino.

Usando le pompe geotermiche puoi anche riscaldare grande casa. Per funzionare, questi metodi alternativi di riscaldamento di una casa privata utilizzano l'acqua o l'energia della terra. Un tale sistema può svolgere non solo una funzione di riscaldamento, ma anche funzionare come condizionatore d'aria. Ciò sarà particolarmente rilevante nei mesi caldi, quando la casa ha bisogno di essere raffreddata anziché riscaldata. Questo tipo di sistema di riscaldamento è ecologico e non danneggia l'ambiente.

Le fonti di riscaldamento solare alternativo per una casa di campagna - i collettori, sono piastre installate sul tetto dell'edificio. Raccolgono calore solare e attraverso il liquido di raffreddamento l'energia accumulata viene trasferita al locale caldaia. Nel serbatoio di accumulo è installato uno scambiatore di calore nel quale viene fornito il calore. Dopo questo processo viene riscaldata l'acqua, che può essere utilizzata non solo per riscaldare la casa, ma anche per varie esigenze domestiche. Tecnologie moderne ha permesso a tali tipi alternativi di riscaldamento di un'abitazione privata di raccogliere calore anche con tempo umido o nuvoloso.

Tuttavia, l’effetto migliore di tali sistemi di riscaldamento può essere ottenuto solo nelle zone più calde e meridionali. IN regioni settentrionali Tali sistemi di riscaldamento alternativi per una casa di campagna sono adatti per organizzare un sistema di riscaldamento aggiuntivo, ma non quello principale.

Se non molto tempo fa pannelli solari erano considerati un piacere costoso, oggi sono inclusi nella categoria dei metodi di riscaldamento più convenienti casetta di campagna O una casa privata.

Naturalmente, questo non è il massimo metodo disponibile, ma ogni anno la sua popolarità non fa che crescere. Riscaldamento alternativo cottage in questo modo è il più semplice dal punto di vista di una scienza come la fisica. Pannelli solari si distinguono per la loro fascia di prezzo costosa, perché i processi produttivi delle fotocellule sono costosi.

Riscaldamento a infrarossi e sistema “pavimento caldo”.

Recentemente è diventato sempre più popolare un tipo di riscaldamento che funziona grazie a dispositivi di riscaldamento a infrarossi. Tali dispositivi sono abbastanza facili da installare e hanno anche una categoria di prezzo conveniente. Oltre ai vantaggi sopra menzionati, si distinguono per le loro dimensioni compatte e sono in grado di decorare l'interno di ogni stanza.

Anche la pellicola a infrarossi, utilizzata durante l'installazione di un sistema come "pavimento caldo", ha recentemente goduto di grande popolarità.

La sua installazione non è particolarmente difficile, poiché è posta sotto un tale strato pavimentazione come strato decorativo. In sostanza il pavimento riscaldato non è più un sistema di riscaldamento alternativo per le case, ma talvolta addirittura quello principale.

Un altro sistema che sta guadagnando popolarità è chiamato “ battiscopa caldo" Questo sistema è installato lungo le pareti. Le pareti si riscaldano prima e distribuiscono il calore nella stanza. Le pareti impediscono inoltre la fuoriuscita del calore. Tale sistema ha la proprietà di riscaldare uniformemente l'aria in tutte le parti della stanza. Tali fonti alternative di riscaldamento domestico sono facili da installare e non richiedono grandi costi di acquisizione.

Il riscaldamento domestico alternativo include tutto possibili opzioni, che non venivano utilizzati 20-30 anni fa. Questi includono fonti di calore geotermiche, biocarburanti, pavimenti riscaldati con film, riscaldatori a infrarossi. Nel nostro articolo esamineremo le fonti di riscaldamento minimamente costose. Descriveremo alcune fonti di riscaldamento per le quali non è necessario pagare. servizi pubblici. A volte parte dell'energia termica viene prelevata da fonti ausiliarie.

Il motivo per cui si utilizza il riscaldamento alternativo è chiaro: lo è risparmiare soldi. Oggi i prezzi dell’energia e dell’elettricità stanno aumentando rapidamente. Gas, combustibile solido, il carburante diesel sta diventando più costoso. IN mondo moderno un riscaldamento alternativo è semplicemente necessario, poiché le risorse minerali non sono illimitate e non è saggio bruciare tonnellate di legna per riscaldare una piccola stanza.

Sistemi solari

Questo è un dispositivo progettato per convertire energia della radiazione solare in altri tipi di energia. Ad esempio, per il riscaldamento e il raffreddamento dell'acqua e dell'aria. Per riscaldare il liquido di raffreddamento viene utilizzata una pompa di circolazione che dirige il calore ai radiatori o ai convettori.

Opzioni del sistema solare

Energia eolica

L’umanità utilizza l’energia eolica da molti anni. e ora in molti paesi servono le persone. Ma ora l’energia eolica viene utilizzata principalmente per generare elettricità. Questo tipo di energia è ecologica e innocua per l'ambiente.

Vento, cadere sulle pale della turbina, lo fa ruotare e genera energia. L'efficienza energetica (COP) non supera il 59%. Già nel 1920, lo scienziato Betz ricevette questo valore. Da allora, questo valore è stato chiamato “limite di Betz”. Pertanto, se scopri l'efficienza di conversione, puoi determinarla potenza richiesta centrali elettriche.

Caratteristiche distintive dei generatori eolici

Le impostazioni variano a seconda caratteristiche tecniche turbina eolica:

• numero di lame;
• posizione dell'asse di rotazione;
• passo dell'elica;
• materiale dell'elemento.

I generatori eolici sono dotati di un asse di rotazione verticale e orizzontale.

Il design dell'elica ad asse orizzontale può avere una o più pale. Tali turbine eoliche sono le più comuni, poiché ne hanno di più alta efficienza.

I disegni con asse verticale si dividono in ortogonali e rotativi (rotori Darier e Savonius).

• Rotore Daria- un design ortogonale in cui le pale aerodinamiche sono posizionate simmetricamente tra loro e sono montate su travi radiali. Questa versione della turbina eolica è tranquilla difficile grazie al design aerodinamico delle pale.
• - turbine eoliche del tipo a carosello con due pale che formano una forma sinusoidale. Per tali strutture il coefficiente azione utile non Alto(non più del 15%). Ma se le pale sono posizionate in posizione verticale nella direzione dell'onda non orizzontalmente, ma in posizione verticale e la struttura è realizzata a più livelli con uno spostamento angolare di coppie di pale l'una rispetto all'altra, allora l'efficienza può essere quasi raddoppiato.

Vantaggi e svantaggi degli impianti eolici

Il vantaggio principale dei "mulini a vento" è che una persona ha l'opportunità di riprodursi praticamente elettricità gratuita, senza contare i piccoli costi di costruzione.

In modo da turbina eolica ha funzionato in modo efficiente richiesto correnti di vento costanti, e questo dipende solo dalla natura. Lo svantaggio tecnico è la bassa qualità dell'elettricità, quindi il sistema deve essere integrato con moduli ausiliari ( caricabatterie, batterie, stabilizzatori, ecc.).

Le installazioni ad asse orizzontale ne hanno abbastanza alta efficienza, ma per un funzionamento stabile sono necessari un regolatore della direzione del flusso del vento e dispositivi che proteggano dai venti degli uragani.

Le installazioni ad asse verticale hanno un'efficienza ridotta, ma sono sufficienti compatto e stabile durante forti venti. Funzionano senza un meccanismo che permetta di monitorare la direzione del vento e sono quasi silenziosi.

Pompe di calore

Le pompe di calore forniscono il riscaldamento domestico, la fornitura di acqua calda e l'aria condizionata. Questo sistema funziona grazie a prendere in prestito energia dall’ambiente. Puoi accumulare calore dalla terra, dall'aria e dall'acqua gratuitamente. Funzionando dalla rete, le pompe di calore distribuiscono l'energia consumata in modo molto più efficiente rispetto all'elettricità, al combustibile solido o caldaie a gas. Consumando 1 kW di elettricità, otteniamo 4 kW di calore. Quindi, otteniamo gratuitamente 3 kW di calore dall'ambiente. Tali sistemi costano più delle caldaie a gas, a combustibile solido o elettriche, ma grazie all’energia naturale gratuita una caldaia termica si ripaga in un paio d'anni. La prestazione energetica delle pompe di calore dipende direttamente dalla temperatura della fonte di calore a basso grado. Pertanto, più è alto, maggiore sarà il risparmio.

Un altro tipo di riscaldamento che consente un notevole risparmio è il riscaldamento ad aria:

Nozioni di base sulla pompa di calore

1. Il liquido di raffreddamento si muove attraverso una tubazione, che viene posata, ad esempio, nel terreno e si riscalda di 3-4 gradi. Passa poi attraverso la pompa di calore e lo scambiatore di calore e trasferisce il calore che si accumula nell'ambiente al circuito interno.
2. Il circuito interno è pieno di refrigerante. Questa sostanza ha un punto di ebollizione abbastanza basso. Il refrigerante passa attraverso l'evaporatore e passa dallo stato liquido a quello gassoso. Ciò accade in condizioni bassa pressione e temperatura.
3. Succede nel compressore compressione del gas refrigerante e aumento della temperatura
4. Successivamente, il gas caldo penetra nel condensatore, dove avviene lo scambio di calore tra il gas e il liquido di raffreddamento. Il refrigerante trasferisce il proprio calore al sistema di riscaldamento, si raffredda e diventa nuovamente liquido. Successivamente, i dispositivi di riscaldamento entra il liquido riscaldato.
5. Quando il refrigerante passa attraverso la valvola di riduzione della pressione: la pressione diminuisce. Successivamente, il refrigerante passa nell'evaporatore e il ciclo si riavvia.

Tipologie di pompe di calore

Tutte le pompe di calore funzionano secondo lo stesso principio di qualsiasi frigorifero, ma esistono differenze nella loro implementazione. A seconda del tipo di liquido refrigerante utilizzato, le pompe di calore si differenziano come segue:

Il seguente materiale ti aiuterà a realizzare una pompa di calore a casa:

Tenendo conto di tutte le caratteristiche di ciascun tipo di riscaldamento alternativo, possiamo giungere alla conclusione che quando calcoli corretti e l'installazione abile che puoi ottenere ottima opzione riscaldamento praticamente dal nulla, senza consumare risorse naturali.

Tradizionalmente, una casa privata viene riscaldata con una caldaia a gas. Ma cosa fare se l'impianto non è collegato alla rete del gas? Oppure ci sono delle interruzioni nella fornitura del gas e in questo caso vuoi avere un'assicurazione? Oppure vuoi semplicemente ridurre la tua dipendenza dal gas e dallo Stato.

In questo caso è necessario considerare l'opzione di un riscaldamento alternativo della casa. E poi vedremo cosa può essere utilizzato. Quali dispositivi serviranno come sostituzione completa? caldaia a gas E fornire riscaldamento senza gas, e che può essere utilizzato solo come supplemento.

Cos'è una fonte di calore alternativa

Poiché tradizionalmente la casa viene riscaldata con una caldaia a gas, per riscaldamento alternativo della casa si intende qualsiasi dispositivo di riscaldamento, che non funziona a gas.

Quando è rilevante?

1. Non riesci a connetterti a rete del gas oppure costa troppo;
2. Vuoi ridurre la tua dipendenza dal gas ed avere un'assicurazione in caso di forti gelate o interruzioni della fornitura;
3. Per risparmiare sui costi di riscaldamento. Combinare e gestire correttamente le fonti di calore ridurrà i costi di riscaldamento.

Tipi di fonti energetiche alternative

Convenzionalmente le fonti di calore alternative si dividono in due tipologie:

1. Quale lavorare in aggiunta alla caldaia. Per vari motivi non sono in grado di fornire completamente calore all'edificio. La potenza di riscaldamento principale è fornita dalla caldaia a gas e altre fonti ne supportano il funzionamento durante i picchi di carico o fuori stagione.
2. Quale sostituzione di una caldaia a gas. Queste sono le fonti di calore in grado di produrre potenza termica sufficiente per riscaldare l'edificio.

Consideriamo quali dispositivi possono essere utilizzati in ciascun caso.

Pompa di calore

I collettori sono ideali per il riscaldamento dell'acqua per la fornitura di acqua calda sanitaria in estate, primavera e autunno. E in inverno possono essere utilizzati solo per supportare il riscaldamento.

Camino con circuito idraulico

Questo camino è una combinazione tra un camino tradizionale e una caldaia a combustibile solido: è installato all'interno e collegato a sistema comune riscaldamento. All'interno del caminetto è installato un contenitore d'acqua, che si riscalda quando la legna brucia. In questo modo non solo si riscalda l'aria nella stanza, ma si riscalda anche l'acqua nell'impianto di riscaldamento, che poi va ai radiatori, al pavimento riscaldato o al serbatoio di accumulo.

Teoricamente potrebbe essere un'alternativa riscaldamento a gas. Ma poiché non dispone di un rifornimento automatico di carburante e deve essere aggiunta nuova legna da ardere ogni 2-4 ore, non dovresti contarci troppo. Se non aggiungi legna in tempo, il fuoco si spegnerà e la casa si raffredderà.

Pertanto, un tale camino dovrebbe essere considerato un'aggiunta alla principale fonte di calore.

Camini ad aria convenzionali

I caminetti convenzionali sono più economici e più facili da installare. Non è necessario installare preventivamente una tubazione, installare un serbatoio di accumulo o fornire una protezione termica. Basta semplicemente assegnare un posto e costruire un camino.

Il camino riscalda solo l'aria circostante. E per aumentarne l'efficienza, puoi far passare i canali d'aria dal camino a ogni stanza. Per questo motivo, il camino riscalderà non solo la stanza in cui è installato, ma anche gli altri locali in cui sono installati i condotti dell'aria.

Le difficoltà con un caminetto normale sono le stesse: non sostituirà una caldaia a gas e dovrai anche aggiungere regolarmente legna e monitorare la combustione. Questo è un ottimo extra fonte di calore alternativa, ma non di più.

Camino a pellet

Un caminetto a pellet inoltre riscalda solo l’aria circostante. Ma presenta due importanti vantaggi:

• Non è necessario disporre in anticipo di un camino. Per un camino di questo tipo, è necessario un tubo di piccolo diametro, che viene condotto nel muro e non attraverso tutti i piani dell'edificio.
• C'è il rifornimento automatico di carburante. Cioè, non è necessario monitorare costantemente la combustione. È sufficiente mantenere una scorta di pellet di combustibile nel bunker. Pertanto un caminetto a pellet andrà benissimo riscaldamento alternativo senza gas. Ma da un punto di vista pratico questo è scomodo: il caminetto ha efficacia localmente e riscalda solo l'ambiente in cui è installato. È impossibile utilizzare il calore in tutta la casa.

Svantaggi:

• È necessario accedere a pellet di alta qualità che non intasino il bruciatore con fuliggine e brucino bene.

Condizionatori

L'aria condizionata è la soluzione più economica e semplice fonte alternativa di riscaldamento domestico. Puoi installarne uno potente sull'intero piano o uno in ogni stanza.

Maggior parte migliore opzione utilizzando un condizionatore d'aria - nella tarda primavera o all'inizio dell'autunno, quando fuori non fa troppo freddo e non è ancora necessario avviare la caldaia a gas. Ciò ridurrà il consumo di gas dovuto all'elettricità e non supererà la tariffa di consumo mensile di gas.

Punti importanti:

• La caldaia e il condizionatore devono essere collegati tra loro per funzionare in coppia. Cioè, la caldaia deve vedere che il condizionatore funziona e non iniziare a funzionare mentre la stanza è calda. In questo caso è indispensabile un termostato a parete.
• Il riscaldamento con l'elettricità non è più economico del gas. Pertanto, non dovresti passare completamente al riscaldamento con i condizionatori d'aria.
• Non tutti i condizionatori possono essere utilizzati a temperature gelide.

Perdite di calore nascoste in una casa privata

Per diventare meno dipendenti dal gas è necessario lavorare sull’efficienza energetica del proprio edificio. Leggi le possibili perdite di calore nascoste in una casa privata.

1. , di cui potresti non essere a conoscenza.
2. che rendono la tua casa più fredda.

Esperienza personale

Utilizzo quattro fonti di calore per riscaldare la mia casa: una caldaia a gas (principale), un camino con circuito idraulico, sei collettori solari piani e un condizionatore inverter.

Perché è necessario?

1. Avere una seconda fonte di calore (di riserva) se la caldaia a gas si guasta o la sua potenza diventa insufficiente (forti gelate).
2. Risparmia sul riscaldamento. A causa di fonti diverse calore, puoi controllare le tariffe mensili e annuali di consumo del gas per non passare a una tariffa più costosa.

Alcune statistiche

Il consumo medio di gas nel mese di gennaio 2016 è stato di 12 metri cubi al giorno. Con una superficie riscaldata di 200 mq e un ulteriore seminterrato.

Le fluttuazioni dei consumi giornalieri nel corso del mese sono associate alle diverse temperature stradali e alla presenza del sole: in giorni di sole i collettori funzionano e il consumo di gas diminuisce.

conclusioni

Riscaldamento senza gas Forse. Alcune fonti di calore sostituiscono completamente una caldaia a gas, mentre altre possono essere utilizzate solo come integrazione. Per comodità, combiniamo tutto in una tabella:

Esistono altri modi alternativi per riscaldare un edificio che non sono inclusi nell'elenco: stufe, caldaie, boiler elettrici e altri dispositivi di riscaldamento.

E, naturalmente, è importante ricordare che l’installazione di altre fonti di calore non è l’unico modo per risparmiare gas e ridurne la dipendenza. È necessario lavorare per migliorare l’efficienza energetica complessiva dell’edificio: identificare ed eliminare tutte le perdite di calore, utilizzare il calore in modo più efficiente e ridurre al minimo le perdite di calore nell’edificio.

Riscaldamento senza gas: 7 fonti di calore alternative per una casa privata