Riscaldamento alternativo di una casa di campagna. Una panoramica dei tipi di riscaldamento alternativo per una casa privata e consigli per l'autoproduzione e la selezione dei componenti

Per i proprietari di case private c'è l'opportunità di ridurre significativamente le bollette servizi pubblici o non utilizzare affatto i servizi dei fornitori di calore, elettricità e gas. Puoi anche fornire un'economia considerevole e, se lo desideri, puoi vendere il surplus. Questo è reale e alcuni l'hanno già fatto. Per questo uso fonti alternative energia.

Dove puoi ottenere energia e in quale forma

In effetti, l'energia, in una forma o nell'altra, è praticamente ovunque in natura - il sole, il vento, l'acqua, la terra - c'è energia ovunque. Il compito principale è estrarlo da lì. L'umanità lo fa da più di cento anni e ha ottenuto buoni risultati. Al momento, fonti di energia alternative possono fornire alla casa calore, elettricità, gas, acqua calda. E energia alternativa non richiede super abilità o super conoscenza. Tutto può essere fatto per la tua casa con le tue mani. Quindi 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. Pertanto, è più ragionevole realizzare un sistema combinato: ricevere energia da fonti alternative e, in caso di carenza, “prendere” da reti centralizzate.

Utilizzo dell'energia solare

Una delle più potenti fonti di energia alternativa per la casa è la radiazione solare. Esistono due tipi di impianti per la conversione dell'energia solare:

Non pensare che le installazioni funzionino solo al sud e solo in estate. Funzionano bene anche in inverno. Con tempo sereno con nevicate, la produzione di energia è solo leggermente inferiore rispetto all'estate. Se la tua zona ha un gran numero di giorni sereni, puoi utilizzare questa tecnologia.

Pannelli solari

I pannelli solari sono assemblati da convertitori fotovoltaici, realizzati sulla base di minerali che, sotto l'azione della luce solare, emettono elettroni - producono elettricità. Per uso privato vengono utilizzati fotoconvertitori al silicio. Nella loro struttura sono monocristallini (costituiti da un cristallo) e policristallini (molti cristalli). I monocristallini hanno un'efficienza maggiore (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 cura: sono molto fragili (anche monocristallini, ma non nella stessa misura)

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

Qualche parola sul motivo per cui il supporto per il pannello solare (batterie) dovrebbe essere dipinto di bianco. L'intervallo di temperatura di esercizio dei wafer di silicio va da -40°C a +50°C. Il funzionamento a temperature più o meno elevate porta a un rapido cedimento degli elementi. Sul tetto, in estate, all'interno, la temperatura può essere molto superiore a +50°C. Ecco perché è necessario il bianco, per non surriscaldare il silicio.

Collettori solari

I collettori solari possono riscaldare acqua o aria. Dove indirizzare l'acqua riscaldata dal sole - ai rubinetti dell'acqua calda o all'impianto di riscaldamento - scegli tu. Solo il riscaldamento sarà a bassa temperatura - per il riscaldamento a pavimento, ciò che è necessario. Ma affinché la temperatura in casa non dipenda dalle condizioni meteorologiche, è necessario rendere ridondante l'impianto, in modo che, se necessario, venga collegata un'altra fonte di calore o la caldaia passi a un'altra fonte di energia.

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

plastica piatta

Due pannelli - nero e trasparente - sono combinati in un unico corpo. Tra di loro c'è una conduttura di rame a forma di serpente. Dal sole, il pannello scuro inferiore si riscalda. il rame viene riscaldato da esso e da esso - l'acqua che passa attraverso il labirinto. Questo modo di utilizzare le fonti energetiche alternative non è il più efficiente, ma è interessante perché è molto semplice da implementare. Quindi, puoi riscaldare l'acqua. Sarà solo necessario collegarne l'alimentazione (utilizzando una pompa di circolazione). Allo stesso modo, puoi riscaldare l'acqua in un contenitore o utilizzarla per le necessità domestiche. Lo svantaggio di tali installazioni è la bassa efficienza e produttività. Ci vuole molto tempo o un gran numero di collettori piani per riscaldare una grande quantità di acqua.

Collettori tubolari

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

Il sistema deve avere un serbatoio di accumulo in cui viene riscaldata l'acqua. La circolazione dell'acqua nell'impianto è assicurata da una pompa. Tali sistemi non possono essere realizzati da soli: è problematico realizzare tubi di vetro con le proprie mani e questo è lo svantaggio principale. Insieme al prezzo elevato, ostacola l'adozione diffusa di questa fonte di energia per la casa. E il sistema stesso è molto efficiente, con un botto fa fronte al riscaldamento dell'acqua per la fornitura di acqua calda e fornisce un contributo decente al riscaldamento.

Schema di organizzazione del riscaldamento e della fornitura di acqua calda da fonti di energia alternative - utilizzando collettori solari

Collettori d'aria

Nel nostro paese sono molto rari e vani. Sono semplici e facili da realizzare a mano. L'unico aspetto negativo è che è necessaria una vasta area: possono occupare l'intera parete meridionale (orientale, sudorientale). Il sistema è molto simile ai collettori piani: un pannello inferiore nero, uno superiore trasparente, ma riscaldano direttamente l'aria, che viene forzata (da un ventilatore) o naturalmente nell'ambiente. Nonostante l'apparente frivolezza, in questo modo è possibile riscaldare piccoli ambienti durante le ore diurne, compresi locali tecnici o di servizio:, rustici, capannoni per gli esseri viventi.

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

Turbine eoliche

Le fonti di energia alternative sono buone perché sono per lo più risorse rinnovabili. Il più eterno, probabilmente, è il vento. Finché c'è atmosfera e sole, c'è anche vento. Forse per un breve periodo l'aria sarà ferma, 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;
• generatore con lame ad esso collegate;
• accumulatore e sistema di distribuzione della corrente elettrica.

La torre è costruita qualsiasi, con qualsiasi materiale. Una batteria di accumulo è una batteria, qui non puoi immaginare nulla, ma dove fornire elettricità è una tua scelta. Resta solo da creare un generatore. Può anche essere acquistato già pronto, ma è del tutto possibile realizzarlo 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. Devono essere a uguale distanza l'uno dall'altro. Maciniamo il rotore del motore selezionato, formando "sedili". La parte inferiore della rientranza dovrebbe avere una leggera pendenza in modo che la superficie del magnete sia inclinata. I magneti sono incollati ai punti scolpiti su unghie liquide, versati resina epossidica. La superficie viene poi levigata con carta vetrata. Successivamente, è necessario allegare spazzole che rimuoveranno la corrente. E il gioco è fatto, puoi assemblare e far funzionare un generatore eolico.

Tali installazioni sono abbastanza efficaci, ma la loro potenza dipende da molti fattori: intensità del vento, quanto bene è fatto il generatore, quanto efficacemente la differenza di potenziale viene rimossa dalle spazzole, dall'affidabilità dei collegamenti elettrici, ecc.

Pompe di calore per il riscaldamento domestico

Le pompe di calore utilizzano tutte le fonti di energia alternative disponibili. Prendono calore dall'acqua, dall'aria, dal suolo. In piccole quantità, questo calore è presente anche in inverno, quindi la pompa di calore lo raccoglie e lo reindirizza al riscaldamento della casa.

Le pompe di calore utilizzano anche fonti di energia alternative: il calore della terra, dell'acqua e dell'aria

Principio di funzionamento

Perché le pompe di calore sono così attraenti? Il fatto che dopo aver speso 1 kW di energia per il suo pompaggio, nel peggiore dei casi, riceverai 1,5 kW di calore e le implementazioni di maggior successo possono cedere 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 ottenere calore, ma non per pomparlo. Quindi nessuna incongruenza.

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

• Nel circuito primario circola un liquido di raffreddamento che preleva calore da fonti a basso potenziale. Può essere calato nell'acqua, seppellito nel terreno o può assorbire calore dall'aria. La temperatura massima raggiunta in questo circuito è di circa 6°C.
• Il circuito interno fa circolare un mezzo riscaldante con un punto di ebollizione molto basso (tipicamente 0°C). Quando riscaldato, il refrigerante evapora, il vapore entra nel compressore, dove viene compresso alta pressione. Durante la compressione, il calore viene rilasciato, il vapore del refrigerante viene riscaldato a 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 vengono condensati, quindi entrano ulteriormente nell'evaporatore. E poi il ciclo si ripete.

Il circuito di riscaldamento è meglio realizzato sotto forma di un pavimento caldo. Le temperature sono le migliori per questo. Il sistema di radiatori richiederà troppe sezioni, il che è brutto e non redditizio.

Fonti alternative di energia termica: dove e come procurarsi calore

Ma la difficoltà maggiore è il dispositivo del primo circuito esterno, che raccoglie calore. Poiché le sorgenti sono a basso potenziale (c'è poco calore sul fondo), sono necessarie grandi aree per raccoglierlo in quantità sufficiente. Esistono quattro tipi di contorno:

• Anelli posati nei tubi dell'acqua con un liquido di raffreddamento. Lo specchio d'acqua può essere qualsiasi cosa: un fiume, uno stagno, un lago. La condizione principale è che non si congeli nemmeno nelle gelate più forti. Le pompe che pompano il calore fuori dal fiume funzionano in modo più efficiente; molto meno calore viene trasferito nell'acqua stagnante. Una tale fonte di calore è la più facile da implementare: lanciare tubi, legare un carico. C'è solo un'alta probabilità di danni accidentali.

  

• Campi termici con tubi interrati al di sotto dello zero termico. In questo caso, c'è solo un inconveniente: grandi volumi di lavori di sterro. Dobbiamo rimuovere il terreno su una vasta area e anche a una solida profondità.

  

• Utilizzo delle temperature geotermiche. Vengono perforati numerosi pozzi di grande profondità e al loro interno vengono abbassati i circuiti del refrigerante. Il vantaggio di questa opzione è che richiede poco spazio, ma non ovunque è possibile perforare a grandi profondità e i servizi di perforazione costano molto. È possibile, tuttavia, ma il lavoro non è ancora facile.

  

• Estrazione del calore dall'aria. Ecco come funzionano i condizionatori d'aria con possibilità di riscaldamento: prendono il calore dall'aria "fuoribordo". Anche con temperatura sotto zero tali unità funzionano, anche se a un meno "profondo" - fino a -15 ° C. Per rendere il lavoro più intenso, è possibile utilizzare il calore dei pozzi di ventilazione. Getta lì alcune imbracature con il liquido di raffreddamento 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. In questo caso, puoi risparmiare realizzando tu stesso la pompa e posando anche i contorni con le tue mani, ma l'importo rimarrà comunque considerevole. Il vantaggio è che il riscaldamento sarà economico e il sistema funzionerà a lungo.

Da rifiuti a reddito:

Tutte le fonti energetiche alternative sono di origine naturale, ma dagli impianti a biogas si può ottenere solo un doppio beneficio. Riciclano i rifiuti di animali e pollame. Di conseguenza, si ottiene un certo volume di gas che, dopo la purificazione e l'essiccazione, può essere utilizzato per lo scopo previsto. I restanti rifiuti trasformati possono essere venduti o utilizzati nei campi per aumentare i raccolti: si ottiene un fertilizzante molto efficace e sicuro.

Brevemente sulla tecnologia

La formazione di gas si verifica durante la fermentazione e i batteri che vivono nel letame sono coinvolti in questo. Qualsiasi rifiuto di bestiame e pollame è adatto alla produzione di biogas, ma il letame bovino è ottimale. Viene anche aggiunto al resto dei rifiuti per la "pasta madre" - 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. Affinché il processo proceda più attivamente, è necessaria una regolare miscelazione della massa. Negli impianti industriali per questo vengono installati miscelatori elettrici, negli impianti di biogas autocostruiti, si tratta solitamente di dispositivi meccanici - dal più semplice stick ai miscelatori meccanici che "lavorano" a mano.

Esistono due tipi di batteri coinvolti nella formazione di gas dal letame: mesofili e termofili. I mesofili sono attivi a temperature da +30°C a +40°C, termofili - da +42°C a +53°C. I batteri termofili funzionano in modo più efficiente. In condizioni ideali, produzione di gas da 1 litro area 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 si giustificano da soli.

Un po' di design

L'impianto di biogas più semplice è un barile con coperchio e agitatore. Il coperchio ha un'uscita per il collegamento di un tubo attraverso il quale il gas entra nel serbatoio. Non otterrai molto gas da un tale volume, ma per 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, allora è fatto di cemento armato. Le pareti sono separate da terra con uno strato di isolamento termico, il contenitore stesso può essere suddiviso in più scomparti, nei quali la lavorazione avverrà con uno spostamento nel tempo. Poiché le colture mesofile di solito funzionano in tali condizioni, l'intero processo richiede da 12 a 30 giorni (le colture termofile vengono elaborate in 3 giorni), quindi è auspicabile uno spostamento temporale.

Il letame entra attraverso la tramoggia di carico, sul lato opposto realizzano un portello di scarico, da dove vengono prelevate le materie prime lavorate. Il bunker non è completamente riempito di biomiscela - circa il 15-20% dello spazio rimane libero - il gas si accumula qui. 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 - già depurato viene raccolto nella parte superiore, viene scaricato tramite un altro tubo e può essere già strozzato al consumatore.

Chiunque può utilizzare fonti di energia alternative. È più difficile per i proprietari di appartamenti implementarlo, ma in una casa privata puoi almeno implementare tutte le idee. Ci sono anche esempi reali di questo. Le persone soddisfano pienamente i loro bisogni e una notevole economia.

Una delle principali voci di spesa del bilancio familiare è il pagamento del riscaldamento condominiale o l'acquisto di combustibile per il riscaldamento della casa. Ogni proprietario ragionevole probabilmente pensa al vero e modi efficaci riducendo questi costi. Ma puoi letteralmente ridurli al minimo usando fonti di energia alternative. Cosa sono e come si usano? D'accordo, vale la pena saperlo.

Imparerai tutto su come organizzare il riscaldamento alternativo per una casa privata dal nostro articolo. Con il nostro aiuto, puoi facilmente decidere l'opzione più adatta a te. Una descrizione dettagliata dei principi di funzionamento degli schemi di energia verde fornirà l'opportunità di decidere quale metodo tecnologico è meglio utilizzare per generare calore.

L'articolo descrive in dettaglio i tipi di fonti di energia gratuita, fornisce metodi per generare calore da utilizzare nella vita di tutti i giorni. Per aiutare gli artigiani domestici indipendenti e gli zelanti proprietari di tenute di campagna, sono allegate raccolte di foto, diagrammi e istruzioni video molto utili.

Le fonti di calore tradizionali che sono state utilizzate per il riscaldamento per molti anni possono essere abbandonate. Per quanto sorprendente possa sembrare, è molto reale. Molti ardenti oppositori sostengono che è impossibile sostituire le risorse naturali con controparti rispettose dell'ambiente.

L'alternativa è l'energia del sole, la forza del vento, il calore nascosto nelle viscere della terra, gli scarti della produzione e della vita umana. Tali opzioni sono rilevanti nel mondo moderno, dato l'inquinamento generale dell'ambiente.

Fonti alternative sono in grado di fornire a una casa di campagna energia elettrica ed energia termica

Un altro vantaggio significativo è il risparmio tangibile quando si utilizzano fonti ecocompatibili di energia spontaneamente rinnovabile. A prima vista, sembra che sia irragionevolmente costoso e difficilmente ripaga.

Dopo aver affrontato le caratteristiche di ciascun metodo in modo più dettagliato, puoi vedere che l'eco-progetto ripaga in 4-7 anni e quindi rimangono solo i costi attuali per mantenere in funzione i meccanismi utilizzati.

La possibilità di una sostituzione completa del carburante convenzionale con carburante alternativo è stata dimostrata da più di uno un vero esempio. I proprietari di casa dentro paesi diversi del mondo stanno ricorrendo a opzioni di riscaldamento ecologico. Nel nostro Paese solo pochi decidono di cambiare radicalmente il solito carburante, che diventa ogni anno più costoso.

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Il problema principale con l'uso di eco-carburanti è un investimento significativo in stato iniziale. Dopotutto, devi prima calcolare in dettaglio la quantità di energia necessaria per una particolare casa o cottage. Quindi scopri quale tipo di eco-risorsa è la più vantaggiosa in una determinata area.

Se tutti questi problemi vengono affrontati dagli specialisti competenti, il costo finale dell'eco-riscaldamento sarà molto alto. Per risparmiare denaro, puoi provare a farlo da solo.

Per fare questo, devi immergerti nel tema delle fonti di energia alternative per rifiutarti di attrarre aiuto esterno. In questo caso, il costo del progetto sarà molte volte più economico.

È la seconda opzione scelta da molti proprietari di case private. La loro pratica dimostra che è del tutto possibile diventare indipendenti dall'energia. È possibile sostituire completamente o parzialmente il carburante tradizionale: tutto dipende dalle dimensioni della famiglia, dalle capacità finanziarie nella fase iniziale e dall'opzione di riscaldamento scelta.

La portata dell'"energia verde" sarà dimostrata da una selezione di foto:

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Tipi di fonti rinnovabili per il riscaldamento

Per riscaldare la casa, puoi utilizzare con successo l'energia del vento, del sole, della terra. Anche i biocarburanti. Diamo un'occhiata più da vicino a come farlo esattamente e cosa è necessario per questo.

Visualizza n. 1 - energia eolica

Molto efficace come fonte di riscaldamento alternativa casa di campagnaè possibile utilizzare l'energia eolica. Questa risorsa non può essere esaurita. Ha la capacità di rinnovarsi. Per utilizzare la potenza del vento, è necessario un dispositivo speciale chiamato mulino a vento.

Il principio dell'utilizzo dell'energia eolica

Per convertire la forza del vento in una fonte di riscaldamento alternativa, è necessario un generatore eolico. Sono verticali e orizzontali a seconda dell'asse di rotazione. Ci sono molti produttori che offrono i loro modelli ai clienti.

Le turbine eoliche sono dotate di asse di rotazione orizzontale e verticale. Grandi prestazioni per l'orientamento orizzontale

Il costo dipende dal materiale, dalle dimensioni dell'impianto stesso e dalla potenza. Puoi anche costruire un generatore eolico da solo, usando materiali improvvisati.

Qualsiasi mulino a vento è costituito dai seguenti componenti:

• lame;
• alberi;
• banderuola per rilevare la direzione del vento;
• Generatore;
• controllore
• batterie ricaricabili;
• invertitore.

Il principio di funzionamento di un impianto eolico si basa sulla forza del vento che fa ruotare le pale di un mulino a vento. Le pale attaccate all'albero sono alte dal suolo. Maggiore è, maggiore è la prestazione. Quindi, per rifornire una casa, è sufficiente un'altezza di 25 m.

Le lame rotanti azionano il rotore del generatore. Inizia a generare trifase corrente alternata che richiedono ulteriori modifiche. Questa corrente viene fornita al controller, dove viene convertita in corrente continua. Serve per caricare le batterie.

Dopo essere passata attraverso le batterie, la corrente si stabilizza ed entra nell'inverter, dove viene convertita in una corrente alternata monofase con una frequenza di 50 Hz e una tensione di 220 volt. Ora può essere utilizzato per il fabbisogno domestico, nell'impianto di riscaldamento elettrico.

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Caratteristiche della posizione dei mulini a vento

Le turbine eoliche sono in grado di funzionare in determinate condizioni. In primo luogo, un generatore eolico è una struttura piuttosto voluminosa che richiede un'area impressionante per il dispositivo. piccolo elettrodomestico incapace di soddisfare il fabbisogno energetico.

La sua altezza deve essere almeno 10 m più alta delle case, degli alberi e di altri edifici circostanti e le linee elettriche e altri oggetti devono trovarsi a 100 m dal mulino a vento. Questo requisito non è sempre fattibile - non tutti i proprietari di case private lo hanno trame personali area sufficiente.

I mulini a vento sono posizionati meglio su una collina, lontano da alberi ed edifici, ad almeno 100 metri di distanza

In secondo luogo, è positivo quando l'area in esame ha un buon potenziale di vento: una collina o una zona di steppa. Per avviare il generatore è necessaria una velocità del vento di 2 m/s.

Molti modelli di impianti eolici progettati per l'uso da parte dei privati ​​sono in grado di coprire completamente il fabbisogno elettrico.

Quindi, un mulino a vento da 1,5 kW può generare 100-200 kWh al mese, a seconda della stagione. Se l'altezza dell'albero viene aumentata, la produttività diventerà 2 volte superiore.

Ma ciò richiederà costi di installazione aggiuntivi e materiali di consumo. I parchi eolici hanno una vita media di 20 anni.

Abbiamo anche altri materiali sul sito sul dispositivo, tipi di turbine eoliche, calcolo e produzione fai-da-te e installazione.

Ti invitiamo a familiarizzare con loro:

Vista n. 2 - Energia della Terra

Uno dei sistemi di riscaldamento alternativi è il geotermico. Si basa sull'uso dell'energia della Terra. Questo è il calore della terra, delle acque sotterranee, dell'aria ambiente, convertito dalle pompe di calore (HP). È importante che la temperatura media utilizzata dall'impianto sia superiore allo zero.

Il dispositivo e il principio di funzionamento della pompa di calore

Per far funzionare un sistema geotermico, l'elettricità è necessaria per trasferire il calore risultante. La pompa di calore, utilizzando 1 kW, produce da 2 a 6 kW di calore.

Il principio base di funzionamento di una pompa di calore è quello di raccogliere calore, convertirlo e poi trasferirlo circuito di riscaldamento. Questo si realizza grazie al dispositivo stesso.

Il modo più economico per installare una pompa di calore aria-aria. Se lo costruisci da solo, avrai bisogno di un investimento finanziario minimo

HP è composto da 3 circuiti chiusi coinvolti nel processo di ottenimento del calore per il riscaldamento di una casa privata:

• esterno - progettato per prelevare calore dalle fonti. L'antigelo o la salamoia circola lungo il circuito;
• interno - riempito di refrigerante, più spesso freon;
• circuito di riscaldamento riempito di liquido di raffreddamento.

Il freon che riempie il circuito interno viene riscaldato dal calore proveniente dal circuito esterno. Avendo un basso punto di ebollizione, si trasforma in un gas nel primo scambiatore di calore: l'evaporatore.

Quindi entra nel compressore, dove viene compresso, a seguito del quale viene rilasciato molto calore e la temperatura del gas stesso aumenta molte volte - fino a 65 gradi.

Successivamente, il freon gassoso entra nello scambiatore di calore successivo, chiamato condensatore, dove lascia il suo calore. Il freon, dopo essersi separato dalla maggior parte del calore, entra sotto pressione sulla valvola di sfogo. Qui la pressione diminuisce bruscamente, il refrigerante si raffredda e, dopo aver assunto lo stato liquido, entra di nuovo nell'evaporatore.

Il calore lasciato dal freon nel condensatore riscalda il fluido circolante nell'impianto di riscaldamento della casa. Se questo sistema prevede l'installazione di riscaldamento a pavimento, è possibile ottenere il riscaldamento più efficiente a costi minimi.

Fare l'opzione più semplice una pompa di calore è facile con le tue mani. Ciò richiederà parti praticamente spazzatura, attrezzature acquistate a buon mercato e, naturalmente, pazienza. Diamo uno schema di un impianto termico con apporto di energia termica in un pozzo interrato nella dolomia.

C'è molto in comune nella progettazione delle pompe di calore. Componenti tradizionali: 1 - compressore; 2 - condensatore; 3 - evaporatore; 4 - TRV, cioè valvola termostatica

L'evaporatore del sistema considerato nell'esempio è collegato ad un pozzo che preleva energia dal suolo.

La galleria fotografica presenta le specifiche di un dispositivo a pompa di calore per un impianto di riscaldamento a pavimento:

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Possibilità di utilizzare TN

Pompe di calore - HP, che prelevano calore dall'ambiente, sono diverse. Tutto dipende dal tipo di ambiente utilizzato come fonte di apporto di calore e dal tipo di liquido di raffreddamento utilizzato.

Di conseguenza, si distinguono i seguenti tipi di TN:

• aria-aria;
• acqua-aria;
• acqua-acqua;
• falde acquifere.

I primi due tipi di pompe sono utilizzati negli impianti di riscaldamento dell'aria e i secondi due tipi sono utilizzati negli impianti con un vettore di calore liquido.

La versione verticale della pompa di calore è la più efficiente per ottenere energia dalla terra, ma è la più costosa.

Il più redditizio dal punto di vista economico sarà l'uso del termico. Questa opzione è consigliabile utilizzare se è presente un serbatoio non congelante vicino alla casa, in cui sono posati i tubi per l'aspirazione del calore.

La pompa di calore permette di ottenere 30 W di calore da 1 m di tubazione. A seconda delle dimensioni dell'abitazione privata e del fabbisogno energetico, sarà necessario posare un numero adeguato di tubi.

Le pompe ad aria non sostituiranno il riscaldamento convenzionale nei climi rigidi. Per quanto riguarda il calore prelevato dal terreno, questo è un progetto molto costoso. Vengono utilizzati il ​​dispositivo orizzontale del campo geotermico, la perforazione verticale e a grappolo.

In versione orizzontaleè necessario costruire un campo geotermico ad una profondità maggiore del livello di congelamento. Questo è di circa 1,5-2 m L'area di un tale campo è impressionante - da 200 m 2.

Gli HP sono in grado di sostituire il normale combustibile nell'impianto di riscaldamento, fornendo una completa indipendenza energetica per una casa di campagna

L'attuazione del progetto verticale e di cluster richiederà la perforazione a una profondità considerevole utilizzando impianti di perforazione.

Questo è un servizio molto costoso. L'attrezzatura di questo tipo di pompe di calore è consigliabile per i proprietari di agriturismi che non pensano al costo del lavoro. Il riscaldamento, utilizzando il calore delle viscere della terra, può sostituire completamente il combustibile solido o il gas.

Il riscaldamento geotermico è più vantaggioso da utilizzare in tandem con un dispositivo "pavimento caldo" ad acqua. Ti permette di ottenere il miglior risultato.

Tra gli svantaggi significativi vi sono la grande lunghezza della condotta per la raccolta del calore, i costosi lavori di sterro per l'installazione del sistema, la necessità di un'ampia area per organizzare un campo geotermico.

Visualizza #3 - energia solare

L'energia solare, emessa dai luminari tutto l'anno, è in grado di diventare una forma alternativa per riscaldare una casa di campagna anche in caso di forti gelate. È importante imparare come assemblarlo e usarlo correttamente sistema di riscaldamento.

Per raccogliere e convertire l'energia solare, i pannelli solari vengono utilizzati su convertitori e collettori fotoelettrici, che sono un sistema di tubi riempiti con un refrigerante.

Gli impianti solari hanno un'elevata efficienza. Molti proprietari zelanti equipaggiano autonomamente le loro case con tali sistemi.

La differenza fondamentale tra questi convertitori è che le batterie generano una corrente che può essere utilizzata per il riscaldamento elettrico di una casa di campagna. I collettori sono utilizzati nel sistema di riscaldamento dell'acqua e dell'aria. L'opzione più efficace è l'attrezzatura nei locali del sistema di riscaldamento a pavimento.

L'opinione che il sole non sia in grado di far fronte al riscaldamento della casa è vera solo in caso di installazione errata e calcoli errati della quantità di energia e calore necessaria. Un impianto solare opportunamente selezionato è perfettamente in grado di fornire riscaldamento autonomo.

Un'altra domanda è che ciò richiederà investimenti nell'acquisto di apparecchiature, nella loro installazione e integrazione nel sistema di riscaldamento esistente.

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Il sistema solare sui convertitori fotovoltaici assorbe l'energia solare e le fotocellule al silicio la trasformano immediatamente in corrente elettrica continua. 1 m 2 di installazione è in grado di generare 120 watt.

Oltre ai pannelli che catturano la radiazione solare e la convertono, per sistema solare riscaldamento, dovrai installare un regolatore di carica, un convertitore CC-CA e prenderti cura della sicurezza: metti i fusibili.

Prima di decidere l'installazione di impianti solari, è necessario comprendere il loro dispositivo e il principio di funzionamento.

Il vantaggio dei pannelli è la possibilità di collegare batterie ricaricabili che accumulano energia in eccesso che può essere utilizzata di notte. Uno svantaggio significativo quando si utilizzano batterie solari è la loro massima efficienza regioni meridionali. In climi rigidi, non è economicamente fattibile installarli per l'uso come principale tipo di riscaldamento.

Gli impianti solari dotati di un sistema di tubi sono più adatti alle regioni con inverni freddi e temperature negative. A seconda della struttura del pannello e dei materiali, esistono collettori sottovuoto, piani e concentratori.

I più costosi tra loro sono quelli con tubi a vuoto. Ma sono i più efficaci in qualsiasi momento dell'anno e con qualsiasi tempo, perché possono assorbire un'ampia gamma di radiazioni solari. Un altro vantaggio è che i pannelli sottovuoto funzionano con successo a temperature negative fino a -35 °C.

Puoi installare i collettori solari con le tue mani, senza utilizzare i servizi di organizzazioni specializzate in questo. Tale lavoro richiederà un assistente, ma farà risparmiare il budget familiare.

Il principio di funzionamento del collettore è che cattura la radiazione solare, che viene convertita in calore nei tubi a vuoto. Quindi viene trasferito al liquido di raffreddamento, che lo fornisce al serbatoio di scambio termico. Quindi il liquido di raffreddamento entra nel sistema di riscaldamento.

Più in dettaglio, abbiamo esaminato i migliori progetti per il riscaldamento solare in casa.

Visualizza #4 - Biocarburanti

Uno dei più efficaci e modi disponibili una casa di campagna è riscaldata da una caldaia che funziona con combustibile biologicamente pulito.

Questo tipo riscaldamento alternativo utilizza gli scarti di produzione per il suo lavoro: bucce, trucioli di legno, segatura e altri sottoprodotti dell'industria della lavorazione del legno.

Ci sono molte caldaie che funzionano a pellet. È possibile automatizzare il processo di alimentazione del carburante in modo che tutto avvenga senza la partecipazione del proprietario

Da vari rifiuti vengono prodotti granuli compressi densi di piccole dimensioni: pellet che vengono bruciati nelle caldaie. Rispetto al legno convenzionale, questo combustibile brucia più a lungo e fornisce più calore.

Producono anche bricchetti grandi e densi da vari tipi di rifiuti vegetali. Tale combustibile compresso consente di ottenere 2-4 volte più energia termica. La sua valore caloricoè fino a 5,0 kWh/kg.

I pellet, a differenza dei bricchetti, sono molto più piccoli. Sono applicati sistema automatizzato il riscaldamento. I bricchetti sono più efficienti, ma hanno una dimensione maggiore

Per caldaia a gas si può utilizzare il biogas. È facile da ottenere nel processo di decomposizione dei rifiuti organici. Per fare ciò, sarà necessario costruire un serbatoio sufficientemente voluminoso, collocarvi i rifiuti e fornire un'installazione per miscelarli.

Sotto l'influenza di aria e batteri, si verificherà il processo di decadimento e rilascio di gas. È prevista l'installazione di una condotta per lo scarico dei materiali di scarto. Inoltre, per raccogliere il gas in appositi serbatoi, pulirlo e spostarlo nell'impianto di riscaldamento, è necessario utilizzare gli appositi dispositivi.

Un metodo di riscaldamento ecologico che utilizza una fonte di calore alternativa: una caldaia a idrogeno.

Il suo lavoro si basa sulla reazione dell'interazione delle molecole di idrogeno con l'ossigeno, durante la quale viene rilasciata un'enorme quantità di calore. Questo tipo di riscaldamento richiede il rispetto delle regole di funzionamento e sicurezza.

Il principio di funzionamento di una caldaia a idrogeno si basa sulla scissione chimica dell'acqua in idrogeno e ossigeno, a seguito della quale viene rilasciato molto calore e nessun sostanze nocive. Ma devi seguire le regole di sicurezza.

Lo svantaggio principale è l'alto costo delle attrezzature di fabbrica. La via d'uscita da questa situazione è dotare da soli un sistema di riscaldamento a idrogeno.

Per il suo funzionamento richiederà un costante allacciamento a fonti di elettricità e acqua, bruciatore a idrogeno, generatore di idrogeno, catalizzatori e la caldaia stessa. Il calore ottenuto a seguito di una reazione chimica entra nello scambiatore di calore e l'acqua naturale viene utilizzata come rifiuto.

Come risparmiare sull'introduzione dell'"energia verde"?

Dopo aver analizzato la componente finanziaria di tipi alternativi di riscaldamento, possiamo giungere a una conclusione deludente: nella fase iniziale saranno necessari fondi significativi.

Ora, dopo 3-7 anni, a seconda del metodo di riscaldamento scelto, si noteranno notevoli risparmi grazie a un sistema non volatile.

È vantaggioso e conveniente utilizzare una fonte combinata di riscaldamento alternativo. Per fare questo, puoi scegliere la combinazione più ottimale per la tua casa.

È possibile risparmiare sull'utilizzo e l'installazione di impianti di generazione di calore alternativo. Molti artigiani domestici sono molto entusiasti di creare analoghi di dispositivi di conversione di energia alternativa fabbricati in fabbrica con le proprie mani.

Quindi, è abbastanza semplice ed economico assemblare un impianto solare da un tubo, che fungerà da fonte aggiuntiva di riscaldamento dell'acqua.

I piccoli mulini a vento vengono assemblati con successo a casa con mezzi improvvisati. Inoltre, agricoltori ben istruiti che vivono nelle zone rurali stanno costruendo impianti per convertire i rifiuti biologici di origine vegetale e animale in biogas.

Le turbine eoliche fatte in casa sono abbastanza efficienti. Ma per assemblarli, devi fare calcoli preliminari, acquista materiali di consumo, trascorri il tuo tempo

In futuro, viene utilizzato per le esigenze dell'economia. A seconda delle dimensioni del serbatoio di digestione e delle dimensioni della casa privata, è possibile rifornire completamente l'azienda di biogas per soddisfare tutte le esigenze.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Video sulla combinazione di fonti alternative per generare elettricità in una piccola casa di campagna:

Un video sulla realizzazione di un generatore eolico con le tue mani ti aiuterà a comprendere facilmente i principi del dispositivo:

Un breve video sull'utilizzo di una pompa di calore:

Video clip sull'ottenimento di biogas:

È del tutto possibile rifiutare le tradizionali fonti di riscaldamento. Per fare ciò, è necessario selezionare con cura un'alternativa o combinarne più, in base alle caratteristiche della zona, della zona della vostra casa di campagna e del territorio.

Energia del sole, della terra, dell'eolico, del riciclo rifiuti domestici di origine vegetale e animale sono in grado di diventare un degno sostituto di gas, carbone, legna da ardere ed elettricità a pagamento.

Stai utilizzando una delle fonti di energia alternative per uso domestico? Condividi quanto ti è costato assemblare l'unità e quanto velocemente è stato ripagato.

O forse uno dei tuoi amici ha dotato la sua casa di campagna di fonti rinnovabili? Usando il sistema pannelli solari o una pompa di calore come fonte indipendente di calore, acqua calda ed elettricità?

Raccontaci di questa esperienza nei commenti sotto l'articolo: un buon esempio sarà utile per i proprietari di case che dubitano ancora della realtà dell'energia alternativa.

Ciao cari lettori del blog.

Ho intenzione di vacanze di capodanno vai alla dacia per due giorni, fai una pausa con la famiglia dagli incontri festivi e respira l'aroma dell'aria fresca di pino. Ma allo stesso tempo capisco che il viaggio si riveli piuttosto estremo, perché la casa di campagna non è dotata di impianto di riscaldamento. In generale il paese stesso non è rifornito di gas, e da tempo sto valutando fonti di calore alternative per una casa privata. Si sono rivelati piuttosto vari.

Condivido con voi le informazioni raccolte. Inoltre, questo articolo può essere utile per tutti coloro che vivono in strutture suburbane temporanee quando fa freddo.
Il riscaldamento di una casa privata è spesso autonomo, non dipende dal riscaldamento centralizzato. Pertanto, è lì che l'immaginazione del proprietario può dispiegarsi, non dipendere da una fonte di calore e risparmiare su questa, utilizzando gas o elettricità in quantità minori. Allora quali sono questi metodi?

Affinché la testa non vada in giro, come me, quando ho iniziato a pensare di risolvere questo problema, propongo una breve classificazione degli impianti di riscaldamento senza gas.

Analizziamoli così:

1. Quelli con cui puoi sostituire completamente le apparecchiature a gas e riscaldare completamente la tua casa. Queste sono pompe di calore, caldaie a combustibile solido.
2. Che fungono da fonte di calore aggiuntiva all'impianto principale: collettori solari, caminetti.

Pompe di calore - opzione riscaldamento senza gas

Sostituire completamente la caldaia a gas. Prendono energia da fonti naturali: pompe tipo suolo - dagli strati profondi della terra, aria - aria dall'atmosfera.

Lo convertono in calore per riscaldare la casa. Alle basse temperature l'efficienza della pompa dell'aria diminuisce, quindi è più consigliabile utilizzarla nel periodo autunno-primaverile. E il terreno è vantaggioso da utilizzare durante la stagione di riscaldamento.
Dipendono dall'elettricità, ma il consumo non è paragonabile ai costi del riscaldamento di una casa con termoconvettori o condizionatori.

Le apparecchiature a combustibile solido sono un'ottima alternativa

Il metodo più comune per salvare e proteggere.

Per il funzionamento di caldaie a combustibile solido possono essere utilizzate varie materie prime:

• - pellet;
• - carbone;
• - prodotti petroliferi;
• - scarti di legno.

Da un lato, lo svantaggio è che è necessario raccogliere materie prime combustibili, ma l'installazione del sistema è molto più economica di una pompa di calore.

Sistema solare - riscaldamento solare

La fonte di calore per il riscaldamento degli ambienti è l'energia solare. Dopotutto, tutti hanno il sole. Non puoi discuterne, giusto?
I collettori solari sono installati sul tetto della casa, servono per accumulare energia solare, trasformarla in calore. Da non confondere con i pannelli solari, sono progettati per generare elettricità.
È impossibile sostituire completamente il tradizionale sistema di riscaldamento con loro in inverno. Dopotutto, una giornata di sole è piccola, la potenza dell'installazione non è sufficiente per le gelate amare.
Anche un'ottima opzione per ottenere acqua calda estate e fuori stagione.

Camino per riscaldare tutta la casa

Riscaldamento alternativo oltre al riscaldamento principale. È preferibile utilizzarlo all'inizio della primavera, nel tardo autunno, quando non fa ancora molto freddo. Poiché la legna da ardere deve essere posata abbastanza spesso.
Affinché il camino riscaldi non solo una stanza, ma l'intera casa, al suo interno è dotato di un serbatoio d'acqua. È collegato al sistema generale. Quindi, quando si utilizza il camino, l'acqua riscaldata entra nei radiatori.

Le sfumature del riscaldamento per una casa di campagna

Tutte le opzioni considerate riguardano il riscaldamento dell'acqua. Questo non è un problema se vivi in ​​casa permanentemente. Se questo è un cottage dove non vieni tutti i giorni, il sistema si bloccherà quando forti gelate. Pertanto, in questi casi, al posto dell'acqua, viene versato uno speciale agente antigelo. antigelo. Quindi, inizialmente, è necessario calcolare l'intero sistema, tenendo conto dell'uso di questo particolare liquido di raffreddamento.

C'è anche una nuova via d'uscita moderna dalla situazione: l'installazione telecomando riscaldamento tramite SMS telefonici o Internet. Quindi puoi controllare a distanza la temperatura in modo che il sistema non si congeli in tua assenza. L'opzione è buona, ma non puoi lanciare legna da ardere su Internet, quindi è necessaria una caldaia elettrica. E, francamente, non è economico.

A chi tutto questo sembra complicato, conserva una casa di campagna per l'inverno e fa a meno del riscaldamento, riposa in un altro posto e legge nuove informazioni per la nuova stagione in merito). Ma casa è migliore, più comoda.

Voglio anche attirare la vostra attenzione sul "metodo della nonna". Se il cottage è una piccola area e ci vieni per alcuni giorni, allora c'è un'altra opzione: il riscaldamento della stufa. Ho fatto una piccola scorta di legna da ardere e il gioco è fatto. Arrivato, sciolto - caldo, non è arrivato - nessun problema. Dopotutto, puoi costruire un forno moderno e colorato. C'era un ambiente piacevole, confortevole, bella immagine nell'immaginazione? È lo stesso.

La scelta è tua. Tutto dipende dal budget e dalle preferenze personali di ogni persona. E ho scelto l'attrezzatura a combustibile solido e nel prossimo articolo mi soffermerò sulla sua descrizione in modo più dettagliato. Ebbene, che metodo usate, cari lettori? Scrivi i tuoi commenti e iscriviti alle notizie. Ci vediamo!

La ricerca di nuove fonti di energia è iniziata molto prima che diventasse chiaro che le riserve di idrocarburi sulla Terra non sono così illimitate e l'esaurimento del sottosuolo ha un carattere simile a una valanga. Già nel 1846 fu creato il primo generatore eolico al mondo, nel 1861 fu assemblato e avviato un impianto per ottenere energia dalla luce solare. E nel 1913 la pompa geotermica diede i primi kilowatt. Tuttavia, solo di recente il livello generale di sviluppo tecnologico ha consentito di superare una serie di problemi precedentemente insolubili e apparecchiature domestiche abbastanza efficaci per denaro sano hanno iniziato a entrare nella produzione di massa. Parleremo ulteriormente di quanto sia realistico realizzare un riscaldamento alternativo per una casa privata.

Cosa può essere considerato un riscaldamento alternativo

È successo così che non esiste un approccio unico alla definizione e alla classificazione. Produttori di dispositivi di riscaldamento, venditori di apparecchiature, strutture mass media- ognuno è pronto a sfruttare questo concetto a modo suo. Abbastanza spesso, i tipi alternativi di riscaldamento domestico sono chiamati tutto ciò che non funziona a gas. Ciò può includere un'installazione di "biocombustibile" a pellet, pavimenti riscaldati a infrarossi o una caldaia elettrica ionica. A volte l'enfasi è su un'implementazione insolita, ad esempio "zoccolo caldo" o " pareti calde”, in una parola, tutto è relativamente nuovo, che è stato attivamente utilizzato dalla fine del secolo scorso.

Allora, qual è davvero un'alternativa per una casa privata? Concentriamoci sulle opzioni in cui vengono osservati tre principi di base.

In primo luogo, consideriamo solo le fonti di energia rinnovabile.

In secondo luogo, le prestazioni dell'apparecchiatura dovrebbero essere sufficienti per integrare almeno in parte il riscaldamento (in quanto sistema più energivoro), e non solo garantire il funzionamento di poche lampadine.

In terzo luogo, il costo/redditività della centrale dovrebbe essere a un livello tale che sarebbe consigliabile utilizzarla per le necessità domestiche.

Opzioni di riscaldamento alternative

Vantaggi e svantaggi di tali sistemi

Per vari motivi, gli sviluppatori stanno pensando al riscaldamento alternativo di una casa o di un appartamento. I proprietari di abitazione sono i meno interessati alle tendenze della moda, tutti hanno bisogno di nuove opportunità che si possono ottenere:

• Risparmia sulle bollette per l'energia utilizzata. Elettricità, gas, gasolio e persino legna da ardere: tutto questo aumenta regolarmente di prezzo e questo processo è irreversibile.
• Garantire la piena autonomia, o almeno ridurre la dipendenza dalle reti comuni e fornitori di terze parti. La pratica mostra che tali sistemi sono spesso usati come alternativa riscaldamento a gas per mancanza di accesso all'autostrada.
• Non è necessario comunicare con i funzionari per ottenere una serie di documenti necessari. Non dovrai chiedere l'assegnazione di capacità aggiuntive (energia elettrica) o, ad esempio, il permesso di allacciamento tubo del gas.
• I sostenitori del rispetto dell'ambiente non possono che rallegrarsi del fatto che i mulini a vento, le pompe di calore o gli impianti solari consentano l'utilizzo di fonti di energia veramente pulite.
• Le centrali elettriche sono completamente sicure per le persone e le abitazioni, in quanto non vi è alcun processo di combustione (fuoco, combustibili infiammabili, gas di combustione).

Sfortunatamente, sotto tutti gli aspetti non esiste ancora un'opzione ideale. Da qualche parte otteniamo un'efficienza molto bassa, in altri casi abbiamo forti restrizioni sulle condizioni operative, che in pratica si traducono in parametri di alimentazione troppo instabili. Alcuni impianti necessitano di elettricità per funzionare e non sono in grado di funzionare autonomamente. Altri hanno un prezzo troppo alto, a causa del quale il ritorno sull'investimento può allungarsi per decenni o addirittura essere in discussione.

Collettori solari nell'impianto di riscaldamento

Una questione a parte è la complessità tecnica di tali centrali elettriche. Non è facile per un non professionista installarli e configurarli, per non parlare di realizzare da zero il riscaldamento alternativo con le proprie mani. Ad esempio, per creare un mulino a vento sufficientemente potente (e, soprattutto, funzionante).

Quando si scelgono metodi alternativi per riscaldare una casa privata, è necessario prestare attenzione ai seguenti punti:

• costo delle spese in conto capitale,
• costi operativi,
• vita di servizio dell'apparecchiatura prima dei primi guasti,
• possibilità tecniche di installazione,
• requisiti per le condizioni operative (numero di giornate soleggiate, presenza di venti, ecc.),
• prestazione reale.

Utilizzo dell'energia eolica e solare

Turbine eoliche negli impianti di riscaldamento

L'energia eolica cinetica viene in genere utilizzata per alimentare gli edifici, ma i modelli ad alta potenza possono fornire almeno un riscaldamento parziale in condizioni quasi ideali. Se non si prendono in considerazione i costi iniziali, l'elettricità risultante non costa nulla al consumatore. È molto importante che le risorse ausiliarie non siano necessarie per il funzionamento del generatore eolico, funzionino sempre in modo autonomo. Queste installazioni come fonti di energia ausiliarie sono integrate con successo in sistemi in cui altri tipi di dispositivi di riscaldamento sono i principali.

Dotazione standard della turbina eolica

Esistono molti tipi di progetti di mulini a vento, ma di solito sono divisi in due grandi categorie:

1. Turbine eoliche orizzontali con pale a elica. Queste unità sono più produttive (tasso di utilizzo dell'energia eolica fino al 52%), quindi sono più adatte al fabbisogno di riscaldamento, ma hanno una serie di restrizioni operative e di consumo.
2. Generatori eolici con asse di rotazione verticale. Queste turbine sono di potenza relativamente bassa (KIEV inferiore al 40%), ma non richiedono l'orientamento al vento, possono utilizzare flussi non solo laminari, ma anche turbolenti, iniziano a generare corrente anche a basse velocità. Sono più facili da mantenere perché il generatore è vicino al suolo e non su un albero in una gondola.

Ecco alcuni svantaggi dell'utilizzo di mulini a vento per il riscaldamento:

• Elevati costi di capitale. Oltre il 70 percento dei fondi viene speso per elementi ausiliari: batterie, inverter, automazione del controllo, strutture di installazione. Gli investimenti si ripagano solo dopo diversi decenni.
• Bassa efficienza - bassa potenza. Inoltre, parte dell'energia viene persa nel processo di conversione dell'elettricità in calore.
• Il terreno richiede la presenza di venti costanti ad alta velocità. L'energia è instabile, fortemente dipendente dal tempo e dalla stagione, richiede un monitoraggio e un accumulo regolari.
• L'attrezzatura occupa molto spazio.
• Le turbine eoliche generano molto rumore durante il funzionamento.

Nota! Anche quando vento forte, anche il generatore non funzionerà, poiché viene attivata l'automazione di protezione.

Sistemi solari: batterie solari e collettori

I sistemi solari eseguono il riscaldamento diretto del liquido di raffreddamento o convertono l'energia con il metodo fotovoltaico. Nella prima opzione, i raggi del sole riscaldano l'acqua / antigelo (in alcuni modelli - aria), che viene trasportata nei locali ed emette calore attraverso i radiatori. Nel secondo caso, i fotoni di luce si trasformano in energia elettrica, alimentando i dispositivi di riscaldamento convenzionali alimentati da energia elettrica (caldaie, stufe, riscaldamento a pavimento).

Il principio di funzionamento del collettore solare per riscaldamento e acqua calda

Di conseguenza, ci sono due tipi di dispositivi:

• Collettori solari. Il sistema è composto da un circuito per la circolazione del liquido di raffreddamento, un serbatoio di accumulo e il collettore stesso. A seconda del design, i collettori si distinguono: piatti, sottovuoto e ad aria (l'aria viene utilizzata come refrigerante).
• Pannelli solari. L'installazione è composta da pannelli con fotocellule, controllori e un inverter. La batteria genera DC una tensione di 24 o 12 volt, che viene raccolta nelle batterie e, dopo essere stata convertita da un inverter in alternata (220 V), viene alimentata alle prese.

Nota! Se si installa un misuratore a disco per tenere conto dell'elettricità di rete, questo risponderà alla corrente ricevuta dai pannelli solari: inizierà a riavvolgere le letture in base alla quantità di energia aggiuntiva in ingresso.

Ci sono diversi svantaggi delle installazioni solari. Innanzitutto la dipendenza da fattori meteorologici e dalla ciclicità (stagionale e giornaliera). Le batterie hanno una bassa efficienza per fornire una grande quantità di energia stabile, devono occupare una vasta area ed essere dotate di costose batterie ricaricabili, che spesso devono essere sostituite. Lo svantaggio dei collettori è la loro dipendenza dall'elettricità (per il funzionamento di una pompa o un ventilatore) o, ad esempio, il pericolo di congelamento del liquido di raffreddamento.

I pannelli fotovoltaici sono completati in modo simile alle turbine eoliche (controllore, batterie, inverter), quindi possono essere facilmente combinati con loro in sistemi ibridi

Pompe di calore per il riscaldamento di una casa privata

Con questo metodo di riscaldamento alternativo, l'apparecchiatura estrae e concentra il calore accumulato nel terreno, nell'acqua o nell'aria. L'energia viene trasferita in scambiatori di calore e per la circolazione dei vettori di calore nel sistema vengono utilizzati diversi circuiti indipendenti. Secondo il principio di funzionamento, una pompa di calore è simile a un'unità di refrigerazione (dove il compressore è l'elemento di alimentazione principale), funziona solo al contrario.

Caratteristiche del trasferimento di energia nelle pompe di calore

Nota! Le pompe di calore possono essere considerate universali e le più in modo affidabile organizzare il riscaldamento alternativo di una casa privata. Tuttavia, il loro funzionamento richiede un'alimentazione ininterrotta. Esiste un "fattore di conversione": per ogni kilowatt di elettricità consumata, vengono ricevuti circa 3-5 kW di calore.

Impianti geotermici "falda" e "terra-aria"

Queste installazioni raccolgono calore da pozzi lunghi o strati orizzontali da basse profondità. Queste pompe di calore sono le più efficienti energia termica il suolo ha prestazioni stabili ed è disponibile a qualsiasi latitudine. Esistono due tipi di dispositivi:

• Le sonde verticali si trovano in pozzi profondi fino a diverse centinaia di metri. Stanno mostrando prestazioni migliori, ma sono troppo costosi, principalmente a causa dei lavori di perforazione.
• I collettori orizzontali sono costituiti da un sistema di tubazioni posate ad una profondità di circa 1,2-1,5 metri (sotto il livello di congelamento). Sono meno efficienti e occupano aree significative non soggette a sviluppo e non adatte alla coltivazione. piante perenni. Il principale vantaggio di tali strutture sono i costi di scavo molto inferiori.

In estate la pompa di calore può funzionare in modalità inversa, svolgendo le funzioni di un climatizzatore

Pompa di calore "acqua-acqua" e "acqua-aria"

Il circuito con il liquido di raffreddamento primario si trova sul fondo di un lago o fiume non ghiacciato. È simile nella configurazione a un collettore orizzontale. È possibile utilizzare il calore delle acque reflue industriali e fognarie, nonché delle acque sotterranee. Esistono due tipi di strutture:

• L'acqua è il vettore di calore e viene pompata all'interno del circuito primario aperto.
• L'acqua cede la sua energia a un circuito primario chiuso, dove circola la "salamoia" come vettore di calore.

Ovviamente, per organizzare un tale approvvigionamento energetico, un apposito serbatoio di una superficie piuttosto ampia deve essere posizionato direttamente vicino all'abitazione.

Pompe di calore ad aria

Per ottenere calore dall'aria vengono utilizzati dispositivi con un grande radiatore-scambiatore di calore e un ventilatore produttivo, che deve pompare grandi volumi di masse d'aria. Queste unità possono riscaldare l'acqua o dare immediatamente energia all'aria (ad esempio funzionano i condizionatori con funzione di riscaldamento), a volte sfruttano il calore dei fumi o dei flussi in uscita da sistemi di ventilazione.

Queste sono le pompe di calore più economiche, ma sono le meno produttive e non tutte possono funzionare a temperature significative sotto lo zero (nella maggior parte dei casi -10 è il limite). Solo le installazioni più avanzate controllate da inverter produrranno calore a -25 gradi all'esterno.

Possibilità di posa collettore geotermico

Quindi, modi alternativi per riscaldare una casa privata hanno diritto alla vita? Indubbiamente! Questo è almeno lungimirante. Già ora possono integrare qualitativamente i generatori di calore tradizionali. Se le condizioni tecniche lo consentono, è possibile assemblare un sistema ibrido e passare completamente alle fonti rinnovabili. È vero, ciò richiederà una certa quantità I soldi e assistenza professionale qualificata. Ma se per qualche motivo è impossibile allontanarsi dagli idrocarburi, allora ha senso modernizzare il sistema di riscaldamento convenzionale in modo da poter controllare la temperatura del liquido di raffreddamento nel modo più efficiente possibile o, in alternativa, sforzi diretti per isolare l'involucro dell'edificio per ridurre al minimo la perdita di calore complessiva.

Video: sistemi di riscaldamento alternativi ea risparmio energetico

La maggior parte di noi ha un normale riscaldamento a gas, carbone o combinato. Naturalmente esiste anche un metodo elettrico per riscaldare una stanza, ma non è molto comune a causa dell'alta temperatura, ma cosa succede se il riscaldamento si spegne improvvisamente, un tubo rotto, un blackout, ecc.? Non congelare in inverno! Certo che no, perché in questo caso vengono in soccorso fonti di calore alternative. Questo è un attributo obbligatorio in una situazione estrema o addirittura catastrofica. Parliamo di tutto in modo più dettagliato.

Riscaldamento a gas ed elettrico

È sicuro dire che oggi è un momento estremamente turbolento e difficile per molti. Tutto può succedere a una linea del gas. Per esempio, incidente grave viene eliminato abbastanza a lungo e, se non ci sono modi alternativi di approvvigionamento, le persone si bloccheranno. Quanto a opzione elettrica, quindi, in primo luogo, è costoso e, in secondo luogo, non è molto affidabile. Ciò è dovuto alla possibile congestione della rete durante la connessione un largo numero consumatori. Tuttavia, il gas e l'elettricità sono di gran lunga le principali fonti di calore. Tutto ciò che possiamo fare è proteggerci installando attrezzature di emergenza. A volte puoi creare fonti di calore alternative con le tue mani, ne parleremo un po 'più tardi.

Caldaie a combustibile solido e liquido

Queste sono forse le due soluzioni più comuni oggi. Ciò è dovuto all'elevata disponibilità delle apparecchiature. Certo, la complessità lavori di installazione si fa sentire, ma ecco il costo combustibile solido(carbone, legna da ardere, ecc.) è abbastanza ragionevole. Ma è necessario pensare in anticipo a una tale fonte di calore e installarla insieme alle apparecchiature a gas. Certamente, sistema idrico può essere eseguito in parallelo con l'elettroconvettore, quindi, in effetti, è meglio farlo. Per quanto riguarda le caldaie a liquido, questo è buona decisione, ma per l'anno scorso la popolarità di questo metodo di riscaldamento sta diminuendo. Ciò è dovuto all'aumento del costo del carburante. Quest'ultimo è olio vegetale e per macchine e anche l'estrazione mineraria è adatta. Se lavori in una fabbrica in cui vengono versate dozzine o addirittura centinaia di tali combustibili ogni giorno, allora è il momento di pensare a questo problema. Tali fonti di calore alternative per la casa sono estremamente rilevanti, soprattutto se ci sono riserve di petrolio. Andiamo oltre.

Fonti alternative create: è facile

A volte noi stessi possiamo fare qualcosa per il riscaldamento. L'opzione più semplice è una stufa panciuta. Molto spesso, un barile viene utilizzato come corpo o tubo d'acciaio grande diametro. Nel corpo sono praticati due fori, uno è più grande - un focolare, il secondo è più piccolo - un portacenere. È desiderabile realizzare porte. Leggermente al di sotto del livello della porta del focolare, è necessario realizzare delle staffe su cui andrà posizionata la griglia. Quest'ultimo può essere realizzato da rinforzo convenzionale mediante saldatura. Se stai realizzando una stufa a pancetta da un tubo, devi saldare le parti superiore e inferiore. Ma non dimenticare che hai bisogno di un camino. Per fare ciò, viene ritagliato un piccolo foro dall'alto e al suo interno viene inserito un tubo. Si realizzano infatti tali fonti alternative, abbastanza in grado di riscaldare un grande ambiente nella stagione fredda. Come combustibile si usa carbone o legna. Non dimenticare che devi collegarti al camino.

Forni a combustione lunga

Questa opzione di riscaldamento è diventata più comune negli ultimi anni. Ciò è dovuto non solo alla buona pubblicità, ma anche all'elevata efficienza del metodo. La linea di fondo è che ci sono due fasi di combustione del carburante. Nel primo avviene la combustione senza fiamma e la liberazione del gas di legna, nel secondo la combustione del secondo. Di conseguenza, abbiamo un abbastanza efficace, ma allo stesso tempo riscaldamento economico. Ma è necessario monitorare attentamente il contenuto di umidità del carburante. Se questo indicatore è superiore alla norma, la quantità di calore sprigionata non sarà così grande, a volte tale carburante non brucia nemmeno sotto la cenere. Pertanto, è necessario prestare maggiore attenzione allo stoccaggio. È meglio dare la preferenza a un garage o a qualsiasi altro locale asciutto coperto. Leader nella produzione di forni lunga combustione con circuito ad aria o ad acqua si considerano Breneran (Canada) e Buleryan. In linea di principio, tali fonti di calore alternative per un appartamento non dovrebbero essere ignorate. Inoltre, a volte questa è l'unica soluzione disponibile.

Pompe di calore - fonti di calore alternative per una casa privata

Molte persone non hanno nemmeno sentito parlare di questo metodo per riscaldare una stanza. Ma oggi, se consideriamo fonti di calore alternative, questa è una delle migliori opzioni. Ciò è dovuto non solo all'elevata efficienza, ma anche alla sicurezza. La conclusione è che il calore raccolto dal suolo o dall'acqua viene trasferito all'impianto di riscaldamento. In estate, viene spesso utilizzato il principio opposto (raffreddamento dell'edificio). Come puoi vedere, una pompa di calore può risolvere diversi problemi. In inverno è un impianto di riscaldamento, in estate - aria condizionata. In termini di efficienza, i costi di riscaldamento saranno inferiori di circa il 10% rispetto al gas. Ma spesso il problema sta nel fatto che non tutti possono permettersi le pompe di calore, perché sono apparecchiature costose che richiedono una precisa installazione professionale. Sì, e questo sistema dipende troppo dall'elettricità, quindi non ne ha significato speciale quando c'è un problema con l'elettricità.

Installare TEK o camino

L'installazione idrodinamica (riscaldamento), alias TEK, è una nuova fonte di riscaldamento alternativo degli ambienti. Il progetto dell'impianto comprende un vaso di espansione (accumulatore idraulico), una pompa e un'elettropompa. Il principio di funzionamento si basa sul rilascio di energia da due flussi d'acqua che entrano in collisione tra loro quando entrano nel serbatoio. Spesso è semplicemente collegato all'impianto di riscaldamento di un appartamento o di una casa e non richiede l'installazione di apparecchiature aggiuntive, come ad es pompa di circolazione, filtro meccanico, ecc.

Per quanto riguarda una soluzione come l'installazione di un camino, questa non è disponibile per tutti. Ma se abiti all'ultimo piano o l'edificio ha un camino, non avrai problemi. Naturalmente, questo è piuttosto costoso e richiede molto spazio nella stanza. Ma in cambio ottieni un ottimo riscaldamento. In linea di principio, queste sono le fonti di calore alternative più popolari per i cottage estivi, dove c'è molto spazio ed è possibile realizzare un camino da soli. La cosa principale è elaborare correttamente il sistema di riscaldamento dell'aria in modo che l'aria scorra attraverso l'intera stanza.

Informazioni di base sui sistemi solari

I sistemi solari, nonostante la loro complessità, sono piuttosto popolari. Ma se il loro utilizzo è difficile negli appartamenti, allora per una residenza estiva o una casa di campagna questo è proprio ciò di cui hai bisogno. Tale fonte di calore è costituita da (vuoto). Un collettore è installato sul tetto, dove raccoglie l'energia solare. Quando i raggi colpiscono la sua superficie, la stanza viene riscaldata. È interessante notare che il sistema funziona anche a temperature sotto lo zero o tempo nuvoloso. Ma non dimenticare che è estremamente importante monitorare le condizioni delle piastre, pulirle da neve, foglie, ecc. Poiché di conseguenza entra nello scambiatore di calore, viene utilizzato per l'impianto di riscaldamento e il riscaldamento dell'acqua per le esigenze domestiche. Ma in luoghi dove il sole non c'è quasi mai, tali sistemi non sono pratici da installare.

Quindi cosa scegliere

Abbiamo considerato la parte principale delle fonti di calore alternative. Come puoi vedere, ce ne sono parecchi. Ma quello che installi dipende da te. Quindi gli impianti solari sono preferibili nelle regioni meridionali e centrali, ed è praticamente inutile installarli in quelle settentrionali. Un camino è adatto per una casa di campagna ed è meglio metterlo in un appartamento.Le migliori fonti di calore alternative per un garage sono le stufe a ventre, poiché qui puoi bruciare i rifiuti di olio senza preoccuparti di un odore specifico.

Conclusione

Questo, in linea di principio, è tutto ciò che si può dire su questo argomento. La scelta è molto ampia, è necessario essere guidati non solo dalle proprie preferenze, ma anche valutare sobriamente le proprie capacità finanziarie, nonché l'adeguatezza di una particolare scelta. Se vieni in campagna un paio di volte all'anno, non ha senso installare un sistema solare lì, ciò equivale a installare una stufa a pancetta in un appartamento ristrutturato. Certo, la decisione è tua, ma prendila deliberatamente e pensa prima alla sicurezza, oltre che a non congelarti nei momenti difficili.