Tinjauan tentang jenis pemanas alternatif untuk rumah pribadi dan rekomendasi untuk produksi sendiri dan pemilihan komponen. Sumber dan metode pemanasan alternatif di rumah dan apartemen pribadi

banyak pemilik rumah pedesaan sering tinggal di dalamnya hanya selama musim hangat, agar tidak menghabiskan uang untuk mempertahankan panas di tempat. Dan semua karena tidak ada kemungkinan untuk menghubungkan pemanas sentral - misalnya, sangat mahal untuk menarik pipa ke yang terdekat lokalitas dimana sistem ini sudah ada. Tetapi ada juga opsi alternatif.

Memanaskan pondok - cara mengganti sumber panas biasa

Mari kita coba merangkum apa yang dimaksud dengan pemanasan alternatif. Paling sering, istilah ini dipahami sebagai lantai yang tidak berinsulasi panas, dalam varietas apa pun, baik air atau listrik, karena mereka paling sering terhubung ke pemanas terpusat atau listrik. Dalam kasus kami, kata kuncinya adalah "alternatif", dan sumber energi tradisional apa pun, apakah itu gas, listrik, atau air panas yang masuk ke pipa dari jaringan utama kota. Karena itu, kami akan mempertimbangkan metode-metode yang memungkinkan Anda memanaskan rumah dengan otonomi penuh dari penyedia layanan.

Apakah boiler termasuk dalam sektor yang kita minati? Hanya jika terhubung ke sumurnya sendiri, dan biogas atau listrik dari sumber terbarukan digunakan untuk memanaskan boiler. Dengan demikian, mereka biasanya berarti energi matahari dan angin, biogas, dan panas bumi. Dan hanya di tempat kedua mereka ekonomis untuk menghasilkan panas secara langsung, seperti panel inframerah, pemanas di bawah lantai, terhubung ke sumber terbarukan yang sama.

Energi matahari

Kolektor surya paling populer untuk memanaskan air. Prinsip pengoperasian struktur semacam itu adalah melewatkan pembawa cairan melalui tabung yang dilapisi cat hitam melalui kotak transparan di bagian atas, dengan insulasi termal berkualitas tinggi di bagian bawah dan samping. Dalam beberapa kasus, tripleks digunakan, yang lebih baik menahan suhu di dalam kolektor. Sinar matahari memanaskan cairan dengan sangat cepat, sementara panas tidak hilang, melainkan terakumulasi. Selanjutnya, air dapat diarahkan ke komunikasi pasokan air panas atau ke sistem pemanas tertutup.

Untuk kolektor surya untuk bekerja di periode musim dingin, Anda perlu menginstal opsi yang paling mahal - dengan tabung vakum yang melaluinya pendingin ditarik.

Tetapi penggunaan energi matahari lainnya juga dimungkinkan - mengolahnya menjadi listrik. Untuk melakukan ini, baterai fotosel khusus dipasang di atap dan permukaan horizontal lain yang sesuai, termasuk pendaratan kosong dan lokasi konstruksi di situs. Menangkap cahaya, mereka mengubahnya menjadi listrik, yang kemudian memasuki baterai, dari mana ia dihabiskan untuk pengoperasian perangkat pemanas, misalnya, pemanas. Atau langsung melalui stabilizer dan inverter ke jaringan. Perangkat pertama melindungi dari lonjakan daya, dan yang kedua - untuk mendapatkan arus bolak-balik. Namun, harus diingat bahwa dalam kasus terakhir, penurunan pasokan saat ini masih mungkin terjadi, jadi lebih logis untuk menggunakan baterai.

Angin untuk menyelamatkan - kita mendapatkan panas dari udara

Pilihan yang sangat baik untuk menghasilkan listrik adalah kincir angin konvensional. Bahkan di mana gerakan massa udara yang kuat jarang terjadi, hembusan lemah dapat memutar bilah berorientasi vertikal yang berputar terlepas dari arah angin. Beberapa dari instalasi ini mampu menghasilkan sekitar 2-3 kilowatt, yang akan sepenuhnya memastikan pengoperasian pemanas di bawah lantai listrik atau panel inframerah. Keuntungan dari panel surya jelas - tidak ada ketergantungan pada jam gelap atau siang hari, angin bertiup di malam hari. Tetapi pada saat yang sama, biaya proyek semacam itu bisa sangat tinggi. Namun, ketika ini bukan tentang swasembada kincir angin, tetapi tentang kenyamanan di musim dingin, Anda dapat menggunakan biaya keuangan yang besar sekali.

Kerugian dari turbin angin adalah kebutuhan untuk mendapatkan listrik terlebih dahulu, dan baru kemudian panas. Kerugian yang signifikan tidak dapat dihindari dalam rantai seperti itu, yaitu, sistem memiliki efisiensi yang agak rendah. Namun, jika Anda membuat kincir angin dengan tangan Anda sendiri, Anda dapat secara signifikan mengurangi biaya dan pada saat yang sama menyediakan rumah dengan sumber konstan energi listrik, dari mana boiler pemanas tidak hanya dapat bekerja, tetapi juga peralatan. Syaratnya hanya genset harus diletakkan pada jarak sekitar 100 meter dari rumah, agar dengung sudu dan getaran batang tidak ada. dampak negatif pada sistem saraf penyewa.

Pompa panas panas bumi - pemanasan dari tanah

Mungkin cara memanaskan rumah di musim dingin ini adalah yang paling mahal dan sekaligus paling bebas masalah. Faktanya adalah bahwa untuk mendapatkan hasil yang memuaskan, perlu untuk memutar pendingin yang agak lama. Dan ada 2 pilihan: vertikal atau horizontal. Yang pertama melibatkan pengeboran satu sumur dalam, sekitar 150–200 meter, atau masing-masing beberapa 50 meter. Artinya, Anda akan membutuhkan peralatan yang sesuai, dan Anda tidak dapat melakukannya tanpa rig pengeboran. Jika dana memungkinkan, silakan hubungi metode ini, itu akan memberikan rumah dengan panas selama beberapa dekade.

Opsi kedua adalah orientasi horizontal sistem panas bumi. Dalam hal ini, Anda dapat melakukannya sendiri, karena hanya perlu memperdalam belokan pipa di mana air harus mengalir di bawah tingkat pembekuan tanah. Ini sekitar 2 meter. Tetapi pada saat yang sama, Anda harus mencakup area setidaknya 200 meter persegi, yaitu, sebidang sekitar dua hektar. Akan sulit untuk mengatur penanaman di sana, meskipun jika tanaman memiliki sistem akar yang dangkal, itu cukup dapat diterima. Seringkali sistem seperti itu diletakkan di bawah lokasi waduk buatan, yang memberikan efisiensi yang lebih besar, karena air adalah isolator panas yang sangat baik.

Prinsip operasi sistem adalah sebagai berikut air dingin, misalnya, dari sumur, memasuki pipa yang diletakkan di beberapa belokan vertikal di sumur atau diletakkan secara horizontal di ular di tanah. Suhu di lapisan dalam tanah selalu lebih tinggi daripada di atas permukaan, dan air secara bertahap memanas, melewati siklus demi siklus melalui seluruh sistem. Adalah logis bahwa untuk sirkulasi paksa pompa akan diperlukan, dan ini, pada gilirannya, akan menyebabkan konsumsi listrik. Namun dalam kombinasi dengan kincir angin, jenis pemanas ini akan bekerja dengan sedikit atau tanpa sumber energi pihak ketiga.

Biofuel - limbah sebagai bahan bakar kompor

Saat ini, semua jenis sistem pemanas alternatif untuk rumah pribadi sedang diproduksi dalam bentuk kompor pemanas untuk rumah, yang bekerja tidak hanya pada gas atau kayu, tetapi juga pada jenis massal bahan bakar. Inilah yang disebut tungku jet, salah satunya adalah, misalnya, . Sebuah bunker khusus memungkinkan Anda untuk meletakkan keduanya diproduksi di jumlah besar oleh banyak perusahaan, pelet kayu (pellet), serta serbuk gergaji biasa, sekam sereal, serpihan kayu atau bahkan jerami. Tungku serupa juga bekerja pada kerucut, yang dapat disebut sebagai sumber energi terbarukan, karena mereka dapat dikumpulkan di hutan terdekat dalam jumlah tak terbatas, menyimpan bahan bakar untuk musim dingin.

Keuntungan dari sistem pemanas seperti itu praktis tidak ada jelaga. Namun, perlu diingat bahwa penggunaan kerucut menyebabkan akumulasi jelaga, yang akan membutuhkan perawatan tambahan, termasuk membersihkan cerobong asap. Disarankan untuk tidak menggunakan kerucut pinus, karena kandungan resinnya sangat tinggi dan jelaga terbentuk dalam jumlah yang sangat besar, yang juga berbahaya bagi kesehatan, karena tidak semua produk pembakaran masuk ke cerobong asap. Lebih baik mengambil kerucut cemara untuk tujuan seperti itu dan mengeringkannya dengan baik sebelum menggunakannya.

Kualitas sistem pemanas secara langsung mempengaruhi kenyamanan rumah pribadi. Sistem pemanas harus diperhatikan, karena akan membutuhkan waktu lama untuk berada di dalam ruangan, terutama di musim dingin. Saat ini, semakin banyak konsumen yang memilih sumber alternatif kehangatan untuk rumah Anda.

Sumber pemanas alternatif adalah sistem yang bekerja dengan generator panas pada sumber energi terbarukan. Ini adalah energi surya, panas bumi dan biologis. Boiler, pompa panas dan panel surya digunakan untuk menyimpan panas dan menghasilkan listrik.

Seperti inilah tampilan boiler biofuel.

Sistem pemanas alternatif dari setiap jenis memiliki kesulitan dan fiturnya sendiri. Lebih sedikit masalah yang muncul saat menggunakan boiler gas dan listrik. Nilai tambah utama adalah pasokan bahan bakar yang konstan. Cukup menghubungkan boiler sekali, mengaturnya dengan tangan Anda sendiri, dan tidak khawatir bahan bakar akan habis di tengah malam. Tentu saja, tidak ada asuransi jika terjadi gangguan, keadaan darurat, tetapi ini jarang terjadi.

Pemanasan rumah dengan pompa panas dengan tipe air-ke-air

Metode pemanasan ini menyediakan kebutuhan untuk memiliki sumur untuk pengambilan air tanah dan untuk mengalirkan air limbah kembali ke tanah. Seorang konsumen untuk rumah pribadi kecil harus mengebor 2-3 sumur seperti itu untuk asupan air dan 1-2 untuk pembuangan limbah. Kedalaman pengeboran harus 50 m. Izin juga diperlukan pelayanan publik kontrol.


Penampilan pompa air-ke-air.

Pemanasan dengan pompa panas menurut jenis air asin

Untuk melaksanakan proyek tersebut, perlu dilakukan pengeboran sumur sedalam 200 m. Itu harus berisi pipa dalam bentuk U bersama dengan solusinya. Dimungkinkan untuk mengatur penukar panas, yang akan ditempatkan pada kedalaman minimal 5 m, ini diperlukan untuk mengurangi perbedaan panas yang diterima di bulan yang berbeda dalam setahun.


Skema pemanasan berdasarkan pompa air garam.

Kedalaman dan jumlah sumur ditentukan berdasarkan kemampuan untuk memperoleh energi panas 50 W yang dibutuhkan. Itu diperoleh dari setiap meter berjalan dari sumur yang dibor. Akibatnya, pemanasan alternatif rumah pribadi dengan bantuan pompa panas sesuai dengan skema air-air atau air asin dicirikan biaya minimal untuk pemanasan dibandingkan dengan indikator yang mencirikan jenis sistem pemanas lainnya.

Pemanasan rumah dengan kolektor penyimpanan panas matahari

Pemanasan alternatif menggunakan panel penyimpanan panas matahari akan secara langsung tergantung pada intensitas sinar matahari, yang berbeda pada waktu yang berbeda sepanjang tahun. Pada malam hari dan dalam cuaca mendung, radiasi matahari tidak cukup bagi kolektor untuk bekerja.

Digunakan untuk apa?

Panel surya sering digunakan untuk pemanas air atau untuk kebutuhan rumah tangga dan rumah tangga. Air panas mengambil bagian dalam pertukaran panas secara monovalen tangki penyimpanan. Panel surya dapat bertindak sebagai: sumber tambahan pembangkitan energi panas untuk sistem pemanas air dan pemanas di tangki penyimpanan biovalen.

Jenis kolektor surya

Kolektor surya dibagi menjadi dua jenis:

  • datar;
  • memiliki tabung vakum.


Pemanasan dengan panel surya.

Jika peralatan digunakan di musim panas, maka koefisien kinerja kedua jenis akan sama. Untuk musim dingin, disarankan untuk menggunakan pengumpul vakum. Mereka dapat bekerja pada suhu hingga -35 derajat.

Kolektor datar mampu memanaskan udara hingga +60 derajat. Kolektor vakum dirancang untuk memanaskan hingga +90. Dalam parameter lain, perangkatnya serupa.

Kolektor dengan tabung vakum sangat baik sebagai pemanas alternatif rumah pedesaan. Pada saat yang sama, peralatan dapat memanaskan air.

TEK

Pemanas air hidrodinamik adalah alternatif lain yang baik. pemanas gas. Dia masih tidak memiliki banyak ketenaran, tetapi kesederhanaan, keuntungan menggunakannya untuk memanaskan rumah membuatnya terlihat. Selain air, instalasi memungkinkan minyak pemanas, air asin, air kotor.

Desain

Instalasi terdiri dari: tangki ekspansi pemanas air, pompa, pompa listrik. Pemanasan terjadi ketika aliran air yang disuplai ke tangki saling bertabrakan - energi panas dilepaskan. Saat memanaskan tempat, instalasi pemanas air terhubung ke sistem pemanas rumah pribadi, tidak diperlukan instalasi tambahan pompa sirkulasi, boiler terhubung untuk memanaskan air.

Prinsip operasi.

Ventilasi

Penggunaan ventilasi sebagai sumber pemanas, setidaknya terdengar menarik, karena tujuan ventilasi adalah untuk mengeluarkan udara dari tempat yang mengandung debu, kekurangan oksigen dan adanya bau tidak sedap. Tetapi sebagian dari panas juga dihilangkan dengan udara. Bagaimana itu bisa digunakan? Juga, Anda dapat memasang elemen pemanas di sistem ventilasi (di bagian pasokannya) dengan tangan Anda sendiri untuk memasok udara panas ke rumah.

Efisiensi tertinggi dari sistem pasokan dan ventilasi pembuangan, dengan sirkulasi paksa dan pemulihan panas.

Sistem ini menggunakan udara buangan yang hangat untuk memanaskan udara yang dingin dan memasok udara. Ekonomi yang lebih baik, tingkat pemanfaatan peralatan dicapai dengan menyesuaikan aliran udara sesuai dengan kebutuhan sebenarnya.

Dari biomassa, yang meliputi sampah organik, pupuk kandang, tanaman, air limbah, biogas diperoleh sebagai hasil penguraian oleh bakteri. Disarankan untuk memanaskan bangunan bertingkat rendah dengan serpihan kayu, kayu gelondongan, dan limbah pengepresan dari industri pengerjaan kayu. Bahan bakar dipasok ke boiler menggunakan berbagai cara pengarsipan otomatis. Adapun boiler berbahan bakar kayu, bahan bakar dimuat ke dalamnya secara manual.

Alternatif untuk pemanas gas juga termasuk boiler berbahan bakar palet. Mereka dapat berupa pasokan bahan bakar manual dan otomatis. Ini berkontribusi pada fakta bahwa seseorang tidak perlu terus-menerus berada di dekat boiler. Sistem kontrol otomatis mempertahankan suhu pada parameter tertentu.


Seperti inilah bentuk biofuel.

Memanaskan rumah dengan ketel yang menggunakan minyak bekas

Limbah minyak tidak terkait dengan sumber energi terbarukan, tetapi mereka mengambil bagian dalam pembentukan bahan yang harus dibuang.

Sistem pemanas di bawah lantai

Untuk memanaskan rumah pedesaan, skema pemanasan yang terkenal sempurna - "lantai hangat". Selama instalasi, tidak diperlukan pembangunan kembali tambahan. Anda dapat menghemat banyak uang untuk pemanasan. Sistem ditempatkan di bawah lantai. Jika Anda memiliki pengetahuan dan keterampilan yang diperlukan, Anda dapat melakukan pemasangan lantai yang hangat dengan tangan Anda sendiri.


Proses pemasangan pemanas di bawah lantai.

Pemanas langit-langit

Pemanasan alternatif lain dari rumah pedesaan adalah pemasangan pemanas film khusus langit-langit. Misalnya, foil, yang hanya dipasang di langit-langit. Di bawah pengaruh arus listrik ada pemerataan panas di seluruh ruangan.

Pemanasan alternatif adalah pemanasan rumah dengan bantuan apa yang disebut sumber energi alternatif, yang terutama meliputi energi dalam planet bumi. Pada kedalaman tertentu, tergantung pada letak geografis daerah, suhunya hampir konstan dan positif setiap saat sepanjang tahun.

Contoh sederhana: di jalur tengah Di Rusia, pada jarak 170 cm dari permukaan bumi, suhunya 8-10 derajat Celcius. Memiliki suhu yang sama air tanah, dan sungai dan danau, bahkan di musim dingin di bawah ketebalan es, memiliki suhu 3-4 C.

Di daerah yang terletak di utara, tanah "hangat" dapat terletak lebih dalam, dan di daerah selatan, sebaliknya, lebih dekat ke permukaan bumi. Ini berarti bahwa bahkan dalam sangat dingin perut bumi memiliki pasokan energi panas yang cukup untuk memanaskan rumah. Satu-satunya masalah adalah bagaimana menggunakannya dengan benar untuk pemanas rumah alternatif.

Untuk ini, perlu untuk memutuskan tugas yang sulit: untuk mentransfer panas dari benda yang kurang panas ke benda yang lebih panas: pembawa panas yang digunakan dalam sistem pemanas (ingat bahwa suhu bagian dalam bumi pada kedalaman yang dapat diterima adalah 8-10 C).

Solusi sederhana untuk masalah kompleks pemanasan di rumah pribadi

Itu mungkin untuk melakukan ini hanya di pertengahan abad terakhir, setelah penemuan dan tersebar luas lemari es rumah tangga, perangkat yang mendorong Swiss "Kulibin" Robert Weber ke ide untuk mengirim dialokasikan freezer energi termal kebutuhan rumah tangga dan menggunakannya untuk memanaskan air panas.

Beginilah cara pompa panas modern ditemukan, yang tidak lebih dari "kulkas terbalik", secara kiasan, "mengambil dingin dari ruangan yang dipanaskan dan memindahkannya ke massa Bumi."

Tentu saja, lebih tepat, dari sudut pandang para profesional, untuk berbicara tentang menggunakan cadangan energi termal dari benda yang kurang panas dan mentransfernya ke benda yang lebih panas.

Dalam bentuk primitif, proses ini dapat dijelaskan menggunakan rumus sederhana:

  • Q=CM(T2-T1), dimana
  • Panas yang diterima Q
  • Kapasitas panas-C
  • M-massa
  • T1 T2 perbedaan suhu di mana tubuh didinginkan

Ini berarti bahwa jumlah energi panas yang ditransfer selama pendinginan suatu benda tidak menjadi masalah, dalam pertanyaan tentang kompor Rusia yang dipanaskan dengan berat beberapa ton atau radiator pemanas dengan berat beberapa puluh kilogram, berbanding lurus dengan kapasitas panas bahan dari mana ia dibuat, massanya dan perbedaan suhu yang digunakan untuk pendinginan.

Sangat mudah untuk menebak bahwa ketika satu kilogram zat didinginkan sebesar 50 derajat, jumlah energi panas yang sama akan dilepaskan seperti ketika 50 kg zat yang sama didinginkan sebesar 1 derajat.

Dengan kata lain, dengan menurunkan suhu tanah seberat beberapa ratus ton hanya dengan sepersekian derajat, Anda bisa mendapatkan jumlah panas yang cukup untuk memanaskan rumah pribadi. Pada saat yang sama, dimungkinkan untuk mendinginkan tidak hanya tanah, tetapi juga air di reservoir, serta udara, yang massanya juga memiliki pasokan energi panas yang sangat besar.

Pompa panas sebagai sumber pemanas alternatif

Untuk pemanasan alternatif rumah pribadi, cukup membeli dan memasang pompa panas, perangkat yang dirancang khusus untuk menggunakan energi suhu rendah untuk pemanasan dan pasokan air panas dan beroperasi berdasarkan prinsip AC atau lemari es modern. Ngomong-ngomong, secara lahiriah, pompa panas menyerupai yang konvensional. kulkas rumah tangga, dan dalam hal dimensi itu sedikit berbeda dari itu.

Untuk memahami dengan tepat cara kerja pompa kalor, cukup mengingat perangkat dan prinsip pengoperasian lemari es, di mana panas "diambil" dari produk dan "dibuang" ke lingkungan. Itulah mengapa disarankan, saat memasang peralatan pendingin, untuk menciptakan ruang kosong di sekitarnya, yang memastikan pembuangan panas tepat waktu.

Jika lemari es mengambil panas dari makanan dan menghasilkan dingin, maka pompa panas mengambilnya dari massa tanah, air atau udara dan mengarahkan energi panas yang dihasilkan untuk memanaskan rumah. Di dalamnya, serta di lemari es, ada evaporator, throttle, kompresor, dan kondensor. Perbedaan utama dalam pengoperasian perangkat ini dibuat oleh pengaturan.

Prinsip operasi pompa kalor dijelaskan dengan menggunakan siklus Carnot. Ini dapat dipertimbangkan pada contoh sistem pemanas rumah menggunakan pompa panas yang memompa energi suhu rendah dari massa bumi.

Cara kerja pompa panas

Refrigeran yang bersirkulasi dalam sirkuit tertutup memasuki evaporator, di mana ia mengembang, disertai dengan peningkatan volume dan penurunan tekanan. Itu juga menguapkan refrigeran dan menurunkan suhunya. Selama proses ini, refrigeran secara aktif mengambil energi panas dari dinding evaporator yang terhubung ke penukar panas, di mana pendingin bergerak, yang disebut "air garam" dalam sistem pompa panas. Pada saat ini, energi panas massa bumi memasuki sistem pompa panas.

Kemudian refrigeran memasuki kompresor, di mana ia dikompresi, dan kemudian didorong ke kondensor, di mana suhu refrigeran naik menjadi 80-120 C.

Dalam hal ini, panas dipindahkan ke pendingin yang bersirkulasi melalui penukar panas yang terhubung ke kondensor. Refrigeran yang didinginkan memasuki evaporator dan proses ini diulang. Pompa panas sedang berjalan jaringan listrik, tetapi konsumsi listrik dan biayanya dapat diabaikan dibandingkan dengan efek yang diperoleh, yang sangat penting untuk pemanasan alternatif rumah pribadi.

Selama pengoperasian pompa panas, cairan pendingin dapat dipanaskan hingga suhu di atas 100 derajat Celcius, yang cukup untuk pemanasan dan pasokan air panas dan memungkinkan Anda untuk membuat cadangan panas tertentu, pemanasan, misalnya, akumulator panas.
Untuk menyediakan kondisi nyaman dan mengurangi konsumsi listrik, pompa panas dilengkapi dengan termostat, yang mempertahankan suhu pemanasan cairan pendingin yang diperlukan.

Jenis pompa panas

Pompa kalor diklasifikasikan menurut jenis energi panas yang digunakan untuk operasinya. Dalam hal ini, ada:

  • Pompa panas bumi, vertikal dan horizontal, menggunakan panas air tanah. Dalam hal ini, perpindahan panas terjadi sesuai dengan skema "air-air".
  • akuatik yang memanfaatkan panas danau, sungai dan laut. Pada saat yang sama, perpindahan panas juga terjadi sesuai dengan skema "air-air".
  • Udara menggunakan panas dari massa udara. Perpindahan panas dilakukan sesuai dengan skema "udara-ke-air"
  • Tanah yang menggunakan energi panas tanah. Perpindahan panas dilakukan sesuai dengan skema "tanah-air"

Keuntungan dan kerugian dari pompa panas

Pemanasan alternatif berdasarkan pompa panas memiliki sejumlah keunggulan:

  • Aman bagi lingkungan dan manusia. Dengan itu, Anda dapat yakin bahwa rumah tidak terancam oleh kebakaran dari peralatan yang salah, gas buang tidak akan masuk ke dalam ruangan, dan Lingkungan tidak terpengaruh oleh karbon dioksida
  • Pompa panas memungkinkan Anda mendapatkan energi panas yang murah
  • Itu dapat mengubah mode operasi dan digunakan untuk AC di musim panas
  • Ini dapat diandalkan dan tahan lama

Bukan kebetulan bahwa di negara maju, seperti Jepang, penggunaan pompa panas dianggap paling arah yang menjanjikan dalam pemanasan alternatif rumah.

Apa itu pemanasan alternatif? Bagaimana itu terjadi, apa yang bisa berfungsi sebagai sumber energi panas? Apakah mungkin memasang pemanas alternatif rumah pribadi dengan tangan Anda sendiri?

Mari kita coba mencari tahu.

Apa itu

Di bawah nama ini, ketika digunakan dalam pers, itu secara tradisional berarti semua cara untuk memanaskan rumah yang tidak digunakan dua puluh atau tiga puluh tahun yang lalu. Sumber panas panas bumi, pemanas di bawah lantai film, biofuel, dan pemanas inframerah dibuang ke tumpukan umum.

Namun, dalam kerangka artikel, kami akan membiarkan diri kami menafsirkan istilah itu jauh lebih sempit.

Kami tertarik dengan pemanas rumah alternatif, yang:

  1. Ini menggunakan sumber energi panas terbarukan sebagai panas, yang tidak perlu membayar penjual layanan atau barang yang sesuai. Atau, setidaknya sebagian dari energi panas diambil dari sumber terbarukan.
  2. Dapat dilaksanakan dengan biaya yang wajar. Setidaknya - tidak sebanding dengan biaya rumah itu sendiri.

Mengapa dibutuhkan?

Alasan mengapa sistem pemanas alternatif rumah pribadi menarik perhatian sederhana dan dapat dimengerti: kenaikan harga energi dan, karenanya, listrik. Solarium, gas, batu bara terus menjadi lebih mahal.

Berguna: gas utama sekarang lebih murah daripada jenis pemanas lainnya. Tapi harganya terus naik. Cadangannya terbatas, sehingga trennya akan berlanjut dan meningkat di tahun-tahun mendatang.

Yah... tidak menganggap penulis idealis, tapi tetap saja barbar membakar bahan bakar fosil atau pohon untuk memanaskan ruang interior kecil rumah Anda. Dalam hal ini, jenis pemanas alternatif tidak hanya hemat biaya. Mereka progresif.

Opsi Implementasi

tata surya

Energi matahari digunakan untuk memanaskan rumah dengan dua cara:

  1. Dengan mengubahnya menjadi listrik, yang kemudian dapat digunakan untuk mengoperasikan pemanas.
  2. Untuk pemanasan langsung media pemanas, sirkulasi alami atau pompa sirkulasi kemudian dijalankan melalui radiator atau konvektor.
    Pemanasan alternatif do-it-yourself yang paling sederhana adalah (seringkali buatan sendiri), pompa sirkulasi dan radiator di rumah.

Keunikan tata surya jelas: hari-hari cerah, bahkan di Krimea atau Asia Tengah, masih digantikan oleh hari berawan. Tidak ada yang membatalkan malam itu juga. Jika demikian, mereka tidak cocok sebagai sumber panas permanen.

Opsi implementasi apa yang mungkin?

  • bekerja secara paralel dengan pemanas listrik. Suhu cairan pendingin dikendalikan oleh sensor; ketika jatuh di bawah tingkat tertentu dalam cuaca berawan, pemanas dipanaskan.
  • itu disuplai tidak hanya dengan pengontrol dan inverter yang menghasilkan tegangan listrik +12 atau +24 volt arus searah, tetapi juga baterai kapasitas besar.
    Selama siang hari, panel surya menyimpan energi dalam baterai; Baterai berfungsi sebagai sumber daya pada malam hari atau pada hari berawan. Dengan area fotosel yang sesuai dan kapasitas baterai, dimungkinkan untuk mewujudkan sistem yang sepenuhnya mandiri energi.
    Tetapi di sini kita menghadapi kejutan yang tidak menyenangkan: kita dibatasi oleh tingkat teknologi yang tersedia untuk menyimpan energi listrik. Sampel Terbaik baterai akan hidup dalam sistem seperti itu selama tidak lebih dari lima tahun, dan biaya penggantiannya akan cukup sebanding dengan biaya listrik yang dibeli dari perusahaan energi selama periode ini.
  • Akhirnya, solusi paling sederhana yang menghemat energi listrik (dan panas) dapat dengan mudah diterapkan dengan tangan.
    Pemanasan alternatif apartemen atau rumah pribadi (atau lebih tepatnya, pasokan energi) dalam hal ini adalah baterai surya dengan pengontrol dan inverter, yang terhubung secara paralel ke outlet apa pun, dan pemanas listrik jenis apapun.

Nuansa: Anda memerlukan penghitung disk mekanis. Yang elektronik tidak dapat mencatat arah arus yang berlawanan. Dalam cuaca cerah, ketika sel fotovoltaik menghasilkan lebih banyak listrik daripada yang Anda habiskan untuk pemanasan, meteran hanya menghitung mundur kilowatt-jam dalam arah yang berlawanan. Penghematan lebih dari nyata.

Energi angin

Untuk produksi energi panas, energi yang dihasilkan oleh kincir angin juga dapat digunakan.. Produk industri dijual dalam jumlah besar dan biaya uang yang cukup masuk akal.

Satu-satunya fitur yang jelas dari solusi ini adalah ukuran besar impeler. Pada generator angin 4 kilowatt, mencapai sepuluh meter.

Semua masalah akumulasi energi listrik untuk pemanasan, khas untuk tata surya, sepenuhnya berlaku untuk turbin angin.

  • Jelas bahwa pemanasan alternatif rumah pedesaan menggunakan energi angin hanya dapat diterapkan di daerah-daerah yang dicirikan oleh angin sedang yang konstan - terutama di stepa dan di pantai.
  • Selain itu, jika kolektor dapat menggunakan energi matahari secara langsung untuk memanaskan pendingin, maka transformasi energi mekanik dari putaran kincir angin menjadi listrik tidak dapat dihindari di sini, dan baru kemudian menjadi memanaskan udara di dalam ruangan. Yang, seperti yang Anda duga, berarti penurunan efisiensi sistem.

Pompa panas

Akhirnya, alternatif yang paling serbaguna pemanas sentral adalah pompa panas. Prinsip pengoperasian semua perangkat jenis ini adalah sama: transfer energi panas dari sumber potensial rendah ke rumah. Sederhananya, pompa mengambil panas dari benda dingin dan memberikannya ke benda panas.

Beginilah cara kerja pompa panas dari semua jenis. Perbedaan di antara mereka adalah pada sumber panas tingkat rendah.

Semua pompa panas didasarkan pada sistem sederhana yang sama yang dapat dilihat dengan membongkar lemari es apa pun: kompresor, penukar panas, dan evaporator. Tetapi implementasi spesifik dapat sangat bervariasi, memberikan variasi besar dalam biaya solusi.

air tanah

Pompa panas tanah-ke-air adalah yang paling serbaguna dalam hal zona iklim sumber alternatif pemanas rumah pedesaan. Prinsip operasi mereka didasarkan pada fakta bahwa bahkan di daerah permafrost pada kedalaman beberapa puluh meter, suhu tanah secara konsisten di atas nol.

Dengan demikian, penukar panas yang mengambil panas dari tanah adalah probe yang direndam dalam sumur. Panjang jalan raya adalah puluhan meter; selain tingginya biaya pompa panas itu sendiri, harga pemasangannya sangat mengesankan.

Biaya pengeboran satu sumur diperkirakan 1500 - 2000 rubel per meteran lari; Beberapa sumur sedang dibor. Tetapi Anda masih perlu memasang pompa itu sendiri dan merendam probe ...

Namun, pemasangan pompa panas tanah-ke-air dengan kolektor horizontal agak lebih murah. Penukar panas dikubur di parit di bawah tingkat beku. Sisi lain dari keputusan ini adalah persegi besar diperlukan untuk memasang pompa.

Panas yang dihasilkan digunakan untuk memanaskan air, yang digunakan untuk kebutuhan rumah tangga dan untuk mentransfer panas ke alat pemanas.

air-air

Jika ada air tanah yang mengalir pada kedalaman yang dangkal di daerah Anda, biaya pelaksanaan proyek akan berkurang tajam untuk Anda.

Pada air mengalir jauh lebih mudah untuk menghilangkan panas yang kita butuhkan:

  1. Anda bisa bertahan dengan satu probe penukar panas submersible;
  2. Kedalaman pengeboran dapat dibatasi hingga 10-15 meter.

Udara ke air

Dalam pompa panas udara-ke-air, sumber panasnya adalah udara luar. Penukar panas - radiator dengan area sirip yang mengesankan; itu dihembuskan oleh kipas berkecepatan rendah.

Pompa semacam itu memiliki biaya yang jauh lebih demokratis dibandingkan dengan yang sebelumnya dan jauh lebih murah untuk dipasang. Namun, ketika suhu turun di luar, efisiensinya juga turun drastis: lebih sulit untuk menghilangkan energi panas dari udara dingin.

Parameter COP adalah rasio antara konsumsi dan keluaran panas. Anda dapat melihat bagaimana perubahannya pada suhu dari +7 menjadi -15.

Udara ke udara

Akhirnya, daftar sumber alternatif pemanas di rumah, orang tidak dapat gagal untuk menyebutkan juara mutlak dalam hal murahnya proyek - pompa panas udara-ke-udara. Contoh paling sederhana dari perangkat semacam itu adalah sistem split konvensional dalam mode pemanasan.

Karena kenyataan bahwa listrik tidak dihabiskan untuk memanaskan udara, tetapi untuk pengoperasian kompresor yang memompa panas dari jalan, pemanasan dengan AC jauh lebih ekonomis daripada pemanas konvensional.

Dalam contoh terbaik dari inverter (menggunakan konversi terbalik AC ke DC dan sebaliknya untuk mengubah kecepatan kompresor) AC, untuk setiap kilowatt listrik yang dihabiskan, 5 kW panas dipompa ke dalam rumah.

Inverter dari produsen yang layak berharga hingga seribu dolar dengan pemasangan dan mampu beroperasi pada suhu luar ruangan hingga -25C.

AC inverter adalah solusi sempurna untuk iklim sedang.

Kesimpulan

Tentu saja, kami belum mencantumkan semua metode pemanasan alternatif. Mungkin berguna bagi Anda Informasi tambahan Anda akan dapat mengekstrak dari video di akhir artikel. Musim dingin yang hangat!

Eco Homestead: Tidak setiap rumah yang terletak di daerah pinggiran kota atau di daerah pedesaan dapat dihubungkan ke sistem pasokan gas atau untuk membuat pemanas menggunakan catu daya.

Tidak setiap rumah yang terletak di daerah pinggiran kota atau di daerah pedesaan dapat dihubungkan ke sistem pasokan gas atau panas dari sumber listrik. Mungkin ada banyak alasan untuk ini, di antaranya salah satu yang utama adalah biaya yang terus meningkat untuk menghubungkan, mengatur, dan memelihara sistem pemanas menggunakan gas alam. Dalam situasi seperti itu, jalan keluar yang paling rasional adalah sumber panas alternatif untuk rumah, yang dapat dipilih berdasarkan kondisi spesifik dan lokasi objek.

Banyak teknologi pemanas ditawarkan sebagai sumber panas alternatif menggunakan berbagai macam energi, termasuk yang diberikan oleh alam itu sendiri kepada manusia - energi, angin, bumi, listrik tenaga surya, bahan bakar biologis, serta energi pembakaran bahan bakar padat dan cair yang sudah dikenal.

Saat memilih sistem pemanas alternatif untuk rumah pribadi, Anda harus mempertimbangkan kekhasan kondisi lokal, mulai dari kriteria perhitungan:

Pertimbangkan metode alternatif sistem pemanas ruangan dan pemanas untuk rumah pribadi, yang digunakan sebagai alternatif untuk gas.

BOILER BIOFUEL - SUMBER PEMANASAN ALTERNATIF UNTUK RUMAH DAN APARTEMEN PRIBADI

Boiler biofuel adalah sumber energi alternatif umum untuk rumah pribadi, yang dibedakan oleh: kualitas tinggi eksekusi. Biofuel berupa briket dan pellet dari bahan baku asal tumbuhan(serbuk gergaji, serutan, limbah kayu, sekam bunga matahari) merupakan alternatif pemanas yang dapat berfungsi sebagai pengganti pemanas gas yang ideal di rumah pribadi karena perpindahan panasnya yang tinggi, yaitu dapat mencapai 6-8 ribu kkal/kg. Boiler biofuel adalah perangkat pemanas universal dengan efisiensi tinggi, dilengkapi dengan sistem otomatis kontrol, dan dapat berhasil digunakan untuk pemanasan oleh jenis lain bahan bakar padat, termasuk batubara, kayu bakar, briket batubara.

Boiler biofuel, sebagai sumber pemanas alternatif untuk rumah pribadi, dapat digunakan tidak hanya untuk pemanasan (boiler sirkuit tunggal), tetapi juga untuk menyediakan pasokan air panas ke tempat - untuk ini Anda dapat membeli boiler sirkuit ganda atau menambahkan sirkuit kedua dengan boiler dari jenis yang sesuai (aliran atau penyimpanan) ke perangkat yang ada ). Perangkat sederhana untuk boiler biofuel memungkinkan untuk melengkapi pemanas alternatif di rumah dengan tangan Anda sendiri, sehingga menghemat sebagian dari anggaran keluarga.

SISTEM POMPA PANAS - PILIHAN YANG BAIK

Mempertimbangkan jenis alternatif pemanasan rumah pribadi, ada baiknya berhenti di pompa panas yang menggunakan energi dari sumber panas alami, termasuk air tanah dan permukaan, tanah, dan udara. Tergantung pada sumber panas alternatif yang digunakan, pompa panas berbeda:

Secara struktural, pompa panas terdiri dari komponen-komponen berikut:

Freon, masuk ke evaporator melalui lubang kapiler, menguap sebagai akibat dari penurunan tekanan yang tajam. Dinding evaporator, dipanaskan oleh air panas bumi, mengeluarkan panas ke refrigeran. Kompresor, menyedot dan mengompresi refrigeran, berkontribusi pada pemanasannya hingga suhu hingga 85-125 ° C, setelah itu mendorongnya ke kondensor, mengeluarkan panas melalui kondensor ke sirkuit pemanas. Refrigeran yang didinginkan berubah kembali menjadi cair. Proses ini diulang sampai ruangan menjadi hangat atur suhu. Setelah menerima sinyal, termostat menghentikan pengoperasian pompa panas dan menyalakannya lagi ketika suhu di rumah turun ke tanda yang sesuai.

Jika Anda berhasil menyediakan listrik di rumah pribadi dengan tangan Anda sendiri (atau dengan keterlibatan master), memasang pompa panas akan membantu mengurangi biaya pemanasan dibandingkan dengan pemanas gas.

Keuntungan dari pompa panas meliputi:

Skema pemanas air menggunakan pompa panas

KOLEKTOR SURYA ADALAH PEMANDANGAN ALTERNATIF YANG BAGUS

Pemanasan modern rumah pribadi dapat disediakan oleh banyak cara alternatif pemanasan, di antaranya kolektor surya adalah salah satu yang paling efisien. Tidak seperti panel surya, di mana listrik tenaga surya dihasilkan, perangkat kolektor surya memungkinkan Anda untuk memusatkan energi panas matahari dan mengarahkannya untuk memanaskan pendingin (air, minyak, udara, antibeku, dll.). Pendingin yang beredar di kolektor dipanaskan, setelah itu akumulasi panas dipindahkan ke tangki penyimpanan untuk konsumsi selanjutnya dalam sistem pemanas dan pasokan air panas.

EMITTER INFRAMERAH TANGAN SENDIRI

Sumber panas - pemancar inframerah, disebut sebagai pemanas ramah lingkungan, adalah pilihan lain untuk memanaskan ruangan di rumah, kantor, atau tempat kerja pribadi. Prinsip pengoperasian pemancar inframerah didasarkan pada transfer energi panas dalam bentuk radiasi infra merah benda yang, ketika dipanaskan, mengeluarkan panas yang diarahkan ke udara ruangan, ke ruang sekitarnya di area terbuka, dll.

Pemancar IR yang paling efektif, sebagai sistem pemanas alternatif, mampu memanaskan objek atau bagian tertentu dari bangunan. Jadi, dengan pemancar IR memungkinkan untuk memanaskan orang yang sedang bekerja di luar rumah atau di bagian tertentu ruangan. Penggunaan pemanas inframerah menghemat pemanasan, memungkinkan Anda memanaskan hanya bagian ruangan yang berguna. Menurut metode pemasangan dan pengikatan, pemanas adalah dinding, langit-langit, lantai, dengan aksi terarah radiasi inframerah.

BOILER HIDROGEN - NANOMETHOD

Ketel hidrogen sebagai sistem pemanas alternatif yang efektif telah muncul relatif baru-baru ini. Ketel hidrogen, sebagai sumber panas, menggunakan energi panas yang dihasilkan selama reaksi antara hidrogen dan oksigen, sebagai akibatnya molekul H2O terbentuk dengan pelepasan sejumlah besar panas secara simultan (hingga 40 ° C). Panas yang dihasilkan ditransfer ke pemanas ruangan.

PERALATAN LISTRIK LEBIH BAIK DARIPADA GAS

Ketel listrik sebagai pemanas alternatif untuk rumah pribadi - cara termudah untuk menemukannya cara murah pemanas ruangan. Tidak sulit untuk memilih boiler listrik, lihat saja katalog yang relevan, dengan bantuan spesialis, lakukan perhitungan daya yang dibutuhkan peralatan yang sesuai dengan volume bangunan.

Penting: sebelum instalasi ketel listrik periksa resistansi isolasi kabel listrik dan kesesuaiannya dengan kapasitas peralatan baru. Untuk menghindari lonjakan daya, Anda memerlukan penstabil tegangan.

BERLANGGANAN ke saluran youtube KAMI Econet.ru, yang memungkinkan Anda menonton online, video gratis tentang penyembuhan, peremajaan seseorang ..

Letakkan LIKE, bagikan dengan TEMAN!

https://www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos

Untuk memasang boiler listrik, ruang terpisah tidak diperlukan - bahkan yang paling kuat pun berukuran kecil. Tidak perlu tudung dan cerobong asap yang kuat - pemanas rumah alternatif ini sepenuhnya sesuai dengan persyaratan lingkungan. Pemanasan alternatif adalah pendekatan modern untuk energi. diterbitkan

Memuat...Memuat...