Alternatieve methoden om een ​​privéhuis met uw eigen handen te verwarmen. Alternatieve verwarming voor een privéwoning: soorten en kenmerken

In een verlangen om zo min mogelijk schade aan het milieu te veroorzaken en het verbruik van niet-hernieuwbare energiebronnen terug te dringen, overwegen veel huiseigenaren alternatieve verwarming als bron voor het verwarmen van hun huis. winterperiode tijd. Momenteel hebben huiseigenaren toegang tot een verscheidenheid aan alternatieve verwarmingsbronnen die gebruik maken van zonne-energie, brandstofpellets, houtbriketten, geothermische pompen, enz. bij het opwekken van warmte.

Dergelijke systemen zijn niet alleen milieuvriendelijk, maar bieden ook een aantal voordelen voor huiseigenaren: er worden geen producten uit de gas-, olie- of energie-industrie gebruikt en de maandelijkse verwarmingskosten worden verlaagd. Om erachter te komen welk alternatief voor woningverwarming het meest acceptabel en winstgevend is, is het de moeite waard om vertrouwd te raken met de specifieke kenmerken van elk verwarmingssysteem dat op de moderne markt verkrijgbaar is.

Momenteel alternatieve opvattingen verwarmingssystemen worden vertegenwoordigd door een verscheidenheid aan apparaten, waaronder een geothermische pomp, waarmee u effectief warmte kunt genereren in huizen in een gematigde klimaatzone. Volgens het werkingsprincipe is het geothermische systeem vergelijkbaar met een standaard huisverwarmingsschema - voor de werking ervan is het echter noodzakelijk om het koelmiddel te laten circuleren belangrijk element Zo'n systeem is geen ketel, maar een geothermische pomp. Net als een traditionele gasboiler is dit apparaat compact van formaat en neemt het niet veel ruimte in huis in beslag.

Coëfficiënt nuttige actie De pomp is indrukwekkend: met één kilowatt elektriciteitsverbruik genereert hij vijf kilowatt warmte.

Het werkingsprincipe van een geothermisch systeem is dat de warmtewisselaar in de dikte van de aarde of in de dikte van thermaal water wordt geplaatst en dat het daarin circulerende koelmiddel omgevingstemperaturen aanneemt. Vervolgens komt het verwarmde koelmiddel de warmtepomp binnen en wordt vervolgens in het circuit gevoerd, waardoor warmte aan de kamer wordt afgegeven.

Deze alternatieve verwarmingsmethode is stil, veilig en zeer effectief. In dit geval de warmtebron voor het systeem geothermische verwarming fungeert als een eindeloze hulpbron die op elk moment beschikbaar is. Tot de nadelen van deze methode behoren nuances als de complexiteit van de installatie, de hoge kosten van apparatuur en de arbeidsintensieve aard van graafwerkzaamheden, dus het met uw eigen handen maken van geothermische alternatieve verwarmingsbronnen zal behoorlijk problematisch zijn en u zult om de hulp in te roepen van geodesiespecialisten.

Gebruik van zonne-energie

Alternatieve zonneverwarmingssystemen kunnen actief of passief zijn. Passieve zonneverwarming is afhankelijk van het gebruik van speciale elementen in het ontwerp van een gebouw om energie op te vangen en op te slaan. Projecten voor de bouw van dergelijke huizen voorzien in de plaatsing grote ramen aan de zuidkant van de gevel, evenals de aanwezigheid van oppervlakken in de woning om zonne-energie te absorberen en op te slaan. Dergelijke absorberende oppervlakken kunnen dat zijn betonnen muren en vloeren en andere warmtebesparende materialen in de structuur van het huis. Ze verzamelen warmte en slaan deze op voor later gebruik.

Alternatieve actieve verwarmingssystemen voor een privéwoning vereisen complexe en dure apparatuur: zonnecollectoren, warmtewisselaars, reservoirs en elementen voor het regelen van de energieverzameling, een parabolische zonnestoomketel, enz. Tijdens bedrijf zijn actieve systemen verwarming op zonne-energie afhankelijk zijn van het gebruik van elektriciteit om bepaalde elementen van stroom te voorzien.

Beide verwarmingssystemen zijn behoorlijk efficiënt en gebruiken 100% hernieuwbare zonne-energie als warmtebron.

Ze kunnen worden gebruikt voor verwarming en warmwatervoorziening van woningen. Een van de voordelen van dit type verwarming, het is vermeldenswaard de afwezigheid van schadelijke emissies, milieuvriendelijkheid, stabiele werking, reductie maandelijkse uitgaven voor verwarming. Nadelen zijn ook aanwezig en liggen in de hoge kosten van de apparatuur en de complexiteit van de installatie ervan in huis.

Ketels die gebruik maken van hernieuwbare energiebronnen

In tegenstelling tot de hierboven genoemde systemen, die worden gekenmerkt door een complexe structuur en tegen een hoge prijs, het verwarmen van een privéhuis met een houtketel kan betaalbaar worden en effectieve optie verwarming van woningen voor een breed scala aan rationele en zuinige eigenaren. Momenteel, hout verwarming landhuis- Dit goed alternatief traditioneel gasboilers, waarvan het gebruik de onvermijdelijke ontvangst van aanzienlijke gasrekeningen elke maand impliceert. U kunt ontdekken hoe u de verwarming van een huis zonder gas kunt organiseren.

Tegelijkertijd kunnen huiseigenaren die voor deze verwarmingsoptie hebben gekozen brandhout kopen voor verwarming tegen een betaalbare prijs of het zelf voorbereiden en nog indrukwekkendere besparingen realiseren. Houtketels voor woningverwarming, waarvan de prijzen afhankelijk zijn van het gekozen model, kunt u kopen in de winkel of op de website van de fabrikant. Bij het kiezen van een ketel moet u op de specificaties letten.

De volgende indicatoren zijn doorslaggevend:

Het is vermeldenswaard dat brandhout niet het enige type brandstof is waarop ketels kunnen werken. In het bijzonder kunnen alternatieve verwarmingsketels zaagsel, turfbriketten, pellets en brandstofpellets als verbrande brandstof gebruiken. Dergelijke materialen zijn veel goedkoper dan gas en vloeibare brandstoffen, zoals stookolie. Bovendien kunnen ze in elk land worden geproduceerd en is er geen aanvoer uit andere landen nodig.

Ketels die op hernieuwbare houtbrandstof werken, kunnen worden gebruikt als de hoofd- of extra warmtebron in het huis, en de eigenaar kan een model kiezen dat het bestaande verwarmingssysteem optimaal aanvult en het rationeler en zuiniger maakt.

Vooruitzichten

De concurrentie tussen bedrijven die betrokken zijn bij de productie en verkoop van alternatieve verwarmingssystemen motiveert fabrikanten om steeds redelijkere prijzen vast te stellen om klanten aan te trekken. De autoriteiten van staten die geen eigen olie- en gasbronnen hebben en afhankelijk zijn van exportbrandstofvoorraden zijn ook geïnteresseerd in het gebruik van alternatieve verwarming. Daarom is het waarschijnlijk dat de installatie van alternatieve verwarmingssystemen in huis de komende jaren gemeengoed zal worden en dat huiseigenaren kunnen profiteren van de werking van een milieuvriendelijk systeem, dat kwalitatief verschilt van traditionele warmtebronnen.

Heel vaak binnen De laatste tijd ze praten over de voortdurende prijsstijging van traditionele energiebronnen zoals gas en elektriciteit. In dit verband worden steeds vaker energiebronnen genoemd die deze moeten vervangen. Alternatieve verwarming van een privéwoning is tegenwoordig een van de meest besproken kwesties. Allereerst zijn we geïnteresseerd in de kosten van thermische energie die op een alternatieve manier wordt verkregen. Vaak blijkt dat een ogenschijnlijk goedkope energiebron niet de meest toegankelijke blijkt te zijn.

De meest populaire alternatieve energiebronnen

Tegenwoordig zijn er veel soorten energie die kunnen worden gebruikt om de thermische energie te produceren die nodig is voor verwarming en warmwatervoorziening. De gemiddelde ontwikkelaar kan dergelijke problemen echter niet alleen oplossen. Laten we bijvoorbeeld een warmtepomp nemen: ruimteverwarming met behulp van de thermische energie van aarde en water. Tegenwoordig is het de meest populaire verwarmingsmethode die ontwikkeld is Europese landen, waar dit probleem op staatsniveau wordt opgelost. Helaas komt het in de post-Sovjetlanden nog steeds zelden voor dat de staat de kosten draagt ​​die verband houden met het gebruik van alternatieve energiebronnen.

Werkingsprincipe van een warmtepomp

Onder de meest veelbelovende leveranciers van de energie die nodig is om warmte te produceren, kunnen we ook zonnepanelen noemen, die de ultraviolette straling van het hemellichaam gebruiken ten behoeve van de mens, evenals windgeneratoren, die al sinds de oudheid worden gebruikt om energie op te wekken. keer. Het is echter vermeldenswaard dat deze alternatieve warmtebronnen momenteel niet geschikt zijn voor het verwarmen van een privéwoning. En dit komt vooral door de hoge kosten van apparatuur.

Deze soorten verwarming worden momenteel gebruikt om een ​​kleine hoeveelheid warmte te produceren die niet voldoende is om zelfs maar een huis van gemiddelde grootte te verwarmen, terwijl in Duitsland hele woonwijken draaien op energie uit zonnepanelen, en in Nederland bijvoorbeeld het gebruik van energie is een zeer ontwikkelde wind.

Er is echter één bron van thermische energie die echt een echt alternatief is voor bestaande energievormen. We hebben het over een grote reeks apparaten die worden gebruikt om warmte te genereren en heet water energie verkregen uit de verbranding van vaste brandstoffen - verwarmingsketels op vaste brandstoffen, evenals kachels en open haarden die hout en steenkool verbranden. Het is de moeite waard om deze apparaten in meer detail te bekijken.

Werkingsprincipe en voordelen van verwarmingsketels op vaste brandstoffen

Ketel met vaste brandstof - een alternatieve warmtebron

Wanneer u alternatieve energiebronnen overweegt, moet u niet letten op de bronnen die meestal exotisch kunnen worden genoemd, en er zijn er meer dan een dozijn. Wij zijn het meest geïnteresseerd in die bronnen die daadwerkelijk kunnen voldoen aan de steeds toenemende behoefte van de bevolking aan goedkope brandstof. In dit opzicht is het de moeite waard om alleen instrumenten en apparaten te gebruiken die het gebouw van warmte kunnen voorzien heet water volledig. Apparaten zoals kachels en haarden die branden vaste brandstof spelen vaak een symbolische rol en worden gebruikt als decoratief element. Een echte vervanging voor gas- en elektrische verwarmingstoestellen zijn verwarmingsketels op vaste brandstoffen, die de volgende voordelen hebben:

• relatieve goedkoopheid en beschikbaarheid van de gebruikte brandstof. Ondanks het feit dat het meest gebruikte hout traditioneel duurder is dan aardgas, kunnen de meeste ketels met vaste brandstoffen voor hun werking goedkoop afval van houtverwerkende bedrijven gebruiken;
• hoge efficiëntie— Het rendement van verwarmingsketels op vaste brandstoffen is vaak aanzienlijk hoger dan dat van gasgestookte ketels, om nog maar te zwijgen van elektrische verwarmingstoestellen die grote warmteverliezen hebben;
• autonomie – alle ketels geladen vaste brandstof, gebruik geen aardgas, dat vaak met tussenpozen wordt geleverd, vooral niet in verwarmingsseizoen, en sommige gebieden zijn helemaal niet vergast;
• veelzijdigheid - de meeste ketels met vaste brandstof kunnen werken verschillende types brandstof, waarvan de keuze afhangt van de mogelijkheden van de eigenaar, de tijd van het jaar en andere factoren.

Het is vermeldenswaard dat de meeste ketels met vaste brandstoffen soms voldoende elektriciteit gebruiken en dat hun werking rechtstreeks afhankelijk is van de beschikbaarheid ervan. Zelfs pyrolyse ketels Industrieel vervaardigde producten, met een rendement dat vaak hoger is dan 80%, kunnen niet functioneren zonder stroomvoorziening, omdat dit noodzakelijk is om dit te garanderen geforceerde ventilatie. Dit wordt echter opgelost in sommige ketels die maximaal gebruik maken van de natuurlijke luchtstroom en opslagtanks hebben die de kamer 2-3 dagen kunnen verwarmen en zelfs zonder elektriciteit kunnen werken. Om het ventilatiesysteem te laten werken, volstaat het bovendien om dezelfde alternatieve energiebron te installeren: een dieselgenerator.

Is het mogelijk om met uw eigen handen alternatieve verwarming te creëren?

Gezien alle voordelen van ketels op vaste brandstoffen, rijst er een redelijke vraag: is het mogelijk om dergelijke alternatieve verwarmingssystemen zelf te installeren, en kun je andere verwarmingssystemen installeren die alternatieve energiebronnen gebruiken? Uiteraard kunt u alles met uw eigen handen doen. Maar hiervoor moet je de meest elementaire regels kennen en de kwestie van verwarming uiterst serieus nemen, vooral gezien het gevaar dat in principe uit verwarmingssystemen voortkomt.

Wat verwarmingsketels op vaste brandstoffen betreft, hebben particuliere ontwikkelaars geleerd de problemen die met hun installatie gepaard gaan, zelf op te lossen. Niet alleen zijn er momenteel een groot aantal mogelijke aansluitschema's voor ketels op vaste brandstoffen, die niet alleen mogelijkheden bieden voor het aansluiten van de ketel zelf, maar ook bedradingsschema's daarvoor, evenals aanbevelingen voor de daarvoor gebruikte materialen, het is mogelijk om maak ketels voor vaste brandstoffen met uw eigen handen. Bovendien is het vermeldenswaard dat deze ketels niet altijd slechter zijn dan die welke door de industrie worden aangeboden, maar vaak zelfs beter. Een duidelijk voorbeeld pyrolyseketels geproduceerd door thuisvakmensen die een heel assortiment hebben ontwerpkenmerken, waardoor de efficiëntie van deze apparaten tot 90% kan worden verhoogd.

Over de overige hierboven besproken alternatieve energiebronnen kunnen we zeggen dat deze ook zonder veel moeite zelfstandig te regelen zijn. Maar het is onwaarschijnlijk dat ze effectief zullen zijn, gezien de grote hoeveelheid taken die ze vaak moeten oplossen. Of u zult zeer aanzienlijke bedragen moeten uitgeven, die niet snel zullen lonen, en misschien helemaal niet zullen lonen. Om de verwarming te organiseren met behulp van de energie van de zon, de wind of de aarde zijn overheidsprogramma’s en moderne innovatieve technologieën nodig die dit probleem zullen helpen oplossen, de verwarmingskosten van de bevolking zullen verlagen en natuurlijke hulpbronnen zullen helpen sparen, die helaas niet hernieuwbaar zijn. .

De zoektocht naar nieuwe energiebronnen begon lang voordat duidelijk werd dat de voorraden koolwaterstoffen op aarde niet zo onbeperkt zijn, en dat de uitputting van de ondergrond een lawine-achtig karakter heeft. In 1846 werd 's werelds eerste windgenerator gemaakt en in 1861 werd een installatie voor het opwekken van energie uit zonlicht geassembleerd en gelanceerd. En in 1913 werden de eerste kilowatts geproduceerd door een geothermische pomp. Pas onlangs heeft het algemene niveau van de technologische ontwikkeling het echter mogelijk gemaakt een aantal voorheen onoplosbare problemen te overwinnen, en begon behoorlijk effectieve huishoudelijke apparatuur voor redelijk geld in massaproductie te gaan. We zullen verder praten over hoe realistisch het is om alternatieve verwarming voor een privéwoning te maken.

Wat kan worden beschouwd als alternatieve verwarming

Het gebeurt zo dat er niet één enkele benadering is voor definitie en classificatie. Fabrikanten van verwarmingsapparaten, verkopers van apparatuur, de media - iedereen is klaar om dit concept op zijn eigen manier te exploiteren. Heel vaak verwijzen alternatieve vormen van huisverwarming naar alles dat niet op gas werkt. Denk hierbij aan een pellet “biobrandstof” installatie, infrarood verwarmde vloeren of een ionen elektrische boiler. Soms ligt de nadruk op een ongebruikelijke uitvoering, b.v. warme plint" of " warme muren“ Kortom, alles is relatief nieuw, dat vanaf het einde van de vorige eeuw actief werd gebruikt.

Wat is nu echt een alternatief voor een privéwoning? Laten we eens kijken naar de opties waarbij drie basisprincipes in acht worden genomen.

Ten eerste beschouwen we alleen hernieuwbare energiebronnen.

Ten tweede moeten de prestaties van de apparatuur voldoende zijn om op zijn minst gedeeltelijk de verwarming aan te vullen (als het meest energie-intensieve systeem), en niet alleen de werking van meerdere gloeilampen te garanderen.

Ten derde moeten de kosten/winstgevendheid van de energiecentrale op een zodanig niveau liggen dat het raadzaam is deze in te zetten huishoudelijke behoeften.

Alternatieve verwarmingsopties

Voor- en nadelen van dergelijke systemen

Om verschillende redenen denken ontwikkelaars aan alternatieve verwarming voor een huis of appartement. Huiseigenaren zijn er het minst in geïnteresseerd modetrends, heeft iedereen nieuwe functies nodig die kunnen worden verkregen:

• Geld besparen op het betalen van rekeningen voor gebruikte energiebronnen. Elektriciteit, gas, diesel en zelfs brandhout - dit alles wordt regelmatig duurder, en dit proces is onomkeerbaar.
• Het garanderen van volledige autonomie, of op zijn minst het verminderen van de afhankelijkheid van gedeelde netwerken en externe providers. De praktijk leert dat dergelijke systemen het vaakst als alternatief worden gebruikt verwarming op gas wegens gebrek aan mogelijkheid tot aansluiting op de snelweg.
• U hoeft niet met ambtenaren te praten om een ​​hele reeks te krijgen Benodigde documenten. U hoeft geen extra capaciteit (elektriciteit) aan te vragen, of bijvoorbeeld toestemming om aan te sluiten gaspijp.
• Voorstanders van milieuvriendelijkheid kunnen niet anders dan zich verheugen over het feit dat windturbines, warmtepompen of zonne-energiesystemen het gebruik van werkelijk schone energiebronnen mogelijk maken.
• Elektriciteitscentrales zijn volkomen veilig voor mens en huis, omdat er geen verbrandingsproces plaatsvindt (brand, brandbare brandstof, rookgassen).

Helaas, in alle opzichten ideale optie Nog niet. Op sommige plaatsen bereiken we een zeer lage efficiëntie, in andere gevallen hebben we strikte beperkingen op de bedrijfsomstandigheden, wat in de praktijk resulteert in te onstabiele voedingsparameters. Sommige installaties hebben elektriciteit nodig om te kunnen functioneren en kunnen niet autonoom functioneren. Anderen hebben een zeer hoog prijskaartje, waardoor het rendement op de investering tientallen jaren kan duren of zelfs in twijfel kan worden getrokken.

Zonnecollectoren in een verwarmingssysteem

Een apart probleem is de technische complexiteit van dergelijke energiecentrales. Het is voor een niet-professional niet eenvoudig om ze te installeren en configureren, om nog maar te zwijgen van het “vanaf niets” met eigen handen maken van alternatieve verwarming. Creëer bijvoorbeeld een voldoende krachtige (en vooral werkende) windmolen.

Wanneer u alternatieve methoden kiest om een ​​privéwoning te verwarmen, moet u op de volgende punten letten:

• kosten van kapitaaluitgaven,
• operatie kosten,
• levensduur van de apparatuur tot de eerste storingen,
• technische mogelijkheden voor installatie,
• vereisten voor bedrijfsomstandigheden (aantal zonnige dagen, aanwezigheid van wind, enz.),
• echte prestaties.

Gebruik maken van wind- en zonne-energie

Windgeneratoren in verwarmingssystemen

Kinetische windenergie wordt doorgaans gebruikt om gebouwen van stroom te voorzien, maar krachtige modellen kunnen ook in vrijwel ideale omstandigheden voor ten minste gedeeltelijke verwarming zorgen. Als je geen rekening houdt met de initiële kosten, kost de resulterende elektriciteit niets voor de consument. Het is erg belangrijk dat de windgenerator geen hulpmiddelen nodig heeft om altijd autonoom te kunnen werken; Deze installaties als hulpenergiebronnen zijn met succes geïntegreerd in systemen waar de belangrijkste zich bevinden verwarmingsapparaten andere types.

Standaarduitrusting van een windgenerator

Er zijn veel soorten windturbineontwerpen, maar deze zijn over het algemeen onderverdeeld in twee brede categorieën:

1. Horizontale windgeneratoren met propellerbladen. Deze eenheden zijn productiever (de gebruikscoëfficiënt van windenergie bedraagt ​​maximaal 52%) en zijn daarom beter geschikt voor verwarmingsbehoeften, maar ze hebben een aantal operationele en consumentenbeperkingen.
2. Windgeneratoren met een verticale rotatieas. Deze turbines hebben een relatief laag vermogen (KIEV minder dan 40%), maar vereisen geen oriëntatie op de wind, kunnen niet alleen laminaire, maar ook turbulente stromingen gebruiken en beginnen zelfs bij lage snelheden stroom te genereren. Ze zijn gemakkelijker te onderhouden omdat de generator zich vlak bij de grond bevindt in plaats van op een mast in een gondel.

Hier zijn enkele nadelen van het gebruik van windturbines voor verwarming:

• Hoge kapitaalkosten. Meer dan 70 procent van het geld wordt besteed aan hulpelementen: batterijen, omvormer, besturingsautomatisering, installatiestructuren. Investeringen lonen pas na tientallen jaren.
• Lage efficiëntie - laag vermogen. Bovendien gaat er een deel van de energie verloren bij het omzetten van elektriciteit in warmte.
• Het terrein vereist constante wind hoge snelheid. Energie is onstabiel, sterk afhankelijk van het weer en de tijd van het jaar, en vereist regelmatige monitoring en accumulatie.
• De apparatuur neemt veel ruimte in beslag.
• Windgeneratoren veroorzaken tijdens het gebruik veel lawaai.

Opmerking! Wanneer ook harde wind werkt de generator ook niet, omdat de automatische beveiliging wordt geactiveerd.

Zonnesystemen: zonnepanelen en collectoren

Zonnesystemen verwarmen het koelmiddel direct of zetten energie om met behulp van de foto-elektrische methode. Bij de eerste optie verwarmen de zonnestralen water/antivries (in sommige modellen lucht), dat naar het pand wordt getransporteerd en warmte afgeeft via radiatoren. In het tweede geval worden fotonen van licht omgezet in elektrische energie, die conventionele verwarmingsapparaten aandrijft die op elektriciteit werken (ketels, verwarmingstoestellen, vloerverwarming).

Het werkingsprincipe van een zonnecollector voor verwarming en warmwatervoorziening

Dienovereenkomstig zijn er twee soorten apparaten:

• Zonnecollectoren. Het systeem bestaat uit een koelvloeistofcirculatiecircuit, een opslagtank en de collector zelf. Afhankelijk van het ontwerp worden collectoren onderscheiden: vlak, vacuüm en lucht (lucht wordt gebruikt als koelmiddel).
• Zonnepanelen. De installatie bestaat uit panelen met fotocellen, controllers en een omvormer. De batterij produceert DC spanning van 24 of 12 volt, die wordt opgevangen in batterijen en, na te zijn omgezet door een omvormer in wisselspanning (220 V), aan de stopcontacten wordt geleverd.

Opmerking! Als u een schijfmeter installeert om rekening te houden met de elektriciteit uit het netwerk, reageert deze op de stroom die wordt ontvangen van de zonnepanelen - hij begint de meetwaarden terug te spoelen in overeenstemming met de hoeveelheid extra inkomende energie.

Nadelen zonne-installaties sommige. Allereerst de afhankelijkheid van meteorologische factoren en cycliciteit (seizoensgebonden en dagelijks). Batterijen hebben een laag rendement groot volume stabiele energie, ze moeten een groot oppervlak in beslag nemen en uitgerust zijn met dure batterijen, die vrij vaak vervangen moeten worden. Het nadeel van collectoren is hun afhankelijkheid van elektriciteit (voor de werking van een pomp of ventilator), of bijvoorbeeld het gevaar van bevriezing van de koelvloeistof.

Fotovoltaïsche panelen zijn op dezelfde manier uitgerust als windgeneratoren (controller, batterijen, omvormer), zodat ze er gemakkelijk mee kunnen worden gecombineerd tot hybride systemen

Warmtepompen voor het verwarmen van een privéwoning

Bij deze alternatieve verwarmingsmethode onttrekt en concentreert apparatuur de warmte die zich ophoopt in de grond, het water of de lucht. De energieoverdracht vindt plaats in warmtewisselaars en er worden verschillende onafhankelijke circuits gebruikt om koelmiddelen in het systeem te laten circuleren. Het werkingsprincipe van een warmtepomp is vergelijkbaar met koelunit(waarbij het belangrijkste voedingselement de compressor is), alleen werkt deze in omgekeerde volgorde.

Kenmerken van energieoverdracht in warmtepompen

Opmerking! Warmtepompen kunnen als universeel en als de meesten worden beschouwd op een betrouwbare manier alternatieve verwarming voor een privéwoning organiseren. Ze hebben echter een ononderbroken stroomvoorziening nodig om te kunnen werken. Er bestaat zoiets als een “conversiecoëfficiënt”: voor elke verbruikte kilowatt elektriciteit wordt er ongeveer 3-5 kW aan warmte ontvangen.

Geothermische installaties "grond-water" en "grond-lucht"

Deze installaties verzamelen warmte uit lange putten of horizontale lagen op geringe diepte. Dergelijke warmtepompen zijn het meest efficiënt, omdat de thermische energie van de bodem stabiele indicatoren heeft en op elke breedtegraad beschikbaar is. Er zijn twee soorten apparaten:

• Verticale sondes bevinden zich in putten tot enkele honderden meters diep. Ze presteren beter, maar zijn te duur, vooral door boorwerkzaamheden.
• Horizontale collectoren bestaan ​​uit een systeem van buizen die op een diepte van ongeveer 1,2-1,5 meter (onder het vriesniveau) zijn gelegd. Ze zijn minder efficiënt en bezetten grote gebieden die niet bebouwbaar zijn en niet geschikt voor teelt meerjarige planten. Het belangrijkste voordeel van dergelijke constructies zijn de veel lagere kosten van graafwerkzaamheden.

In de zomer kan de warmtepomp in de omgekeerde modus werken en de functies van een airconditioner uitvoeren

Water-water en water-lucht warmtepompen

Het primaire koelmiddelcircuit bevindt zich op de bodem van een ijsvrij meer of rivier. Het is qua configuratie vergelijkbaar met een horizontale collector. Ook de warmte uit industrieel afvalwater en rioolwater kan worden benut grondwater. Er zijn twee soorten structuren:

• Water is de koelvloeistof en wordt in het open primaire circuit gepompt.
• Het water geeft zijn energie af aan een gesloten primair circuit, waarin “pekel” als koelmiddel circuleert.

Om een ​​dergelijke energievoorziening te kunnen organiseren, moet er uiteraard een geschikt water genoeg groot gebied.

Lucht-water warmtepompen

Om warmte uit de lucht te halen, worden apparaten met een grote radiator-warmtewisselaar en een krachtige ventilator gebruikt, die grote hoeveelheden luchtmassa's moeten verpompen. Deze installaties kunnen water verwarmen of energie direct aan de lucht afgeven (airconditioners met een verwarmingsfunctie werken bijvoorbeeld soms); griepsgassen of uitgaande stromen van ventilatiesystemen.

Dit zijn de goedkoopste warmtepompen, maar ze zijn het minst efficiënt en kunnen niet allemaal even goed functioneren temperaturen onder nul(in de meeste gevallen is -10 de limiet). Alleen de meest geavanceerde invertergestuurde installaties zullen buiten warmte leveren bij -25 graden.

Optie voor het leggen van een geothermische collector

Hebben alternatieve methoden om een ​​privéwoning te verwarmen recht op leven? Ongetwijfeld! Dit is op zijn zachtst gezegd vooruitziend. Ze kunnen nu al een kwalitatieve aanvulling vormen op traditionele warmtegeneratoren. indien toegestaan technische specificaties, kun je een hybride systeem samenstellen en volledig overstappen op hernieuwbare bronnen. Het is waar dat hiervoor een bepaalde hoeveelheid geld en gekwalificeerde hulp van professionals nodig zijn. Maar als het om de een of andere reden niet mogelijk is om weg te komen van koolwaterstoffen, dan is het zinvol om het conventionele verwarmingssysteem te moderniseren, zodat u de temperatuur van het koelmiddel zo efficiënt mogelijk kunt regelen, of, als optie, directe inspanningen om te isoleren de gebouwschil om het totale warmteverlies tot een minimum te beperken.

Video: alternatieve en energiebesparende verwarmingssystemen

Eén van de belangrijkste kostenposten gezinsbudget– betaling voor gemeenschappelijke verwarming of aankoop van brandstof om het huis te verwarmen. Elke redelijke eigenaar denkt waarschijnlijk aan echt en effectieve manieren het verminderen van deze kosten. Maar ze kunnen letterlijk tot een minimum worden beperkt met behulp van alternatieve energiebronnen. Wat zijn ze en hoe worden ze gebruikt? Mee eens, het is de moeite waard om uit te zoeken.

Alles over het regelen van alternatieve verwarming voor een privéwoning leert u uit het artikel dat we hebben gepresenteerd. Met onze hulp kunt u eenvoudig beslissen welke optie voor u het meest geschikt is. Gedetailleerde beschrijving De principes van “groene energie”-systemen zullen de mogelijkheid bieden om te beslissen welke technologische methode het beste kan worden gebruikt om warmte te genereren.

Het artikel beschrijft in detail de soorten gratis energiebronnen en biedt methoden voor het genereren van warmte voor gebruik in het dagelijks leven. Om onafhankelijke huisvakmensen en ijverige eigenaren van landgoederen te helpen, zijn fotocollecties, diagrammen en zeer nuttige video-instructies opgenomen.

Traditionele warmtebronnen, die al jaren voor verwarming worden gebruikt, kunnen worden verlaten. Hoe verrassend het ook mag lijken, het is heel reëel. Veel fervente tegenstanders beweren dat het onmogelijk is om natuurlijke hulpbronnen te vervangen door milieuvriendelijke analogen.

Het alternatief is de energie van de zon, de kracht van de wind, de hitte verborgen in de ingewanden van de aarde, afval van productie en menselijke activiteit. Deze opties zijn relevant in moderne wereld, rekening houdend met de algemene vervuiling van het milieu.

Alternatieve bronnen kunnen bieden Vakantie huis elektriciteit en thermische energie

Een ander belangrijk voordeel zijn de tastbare besparingen bij het gebruik van natuurlijke bronnen van spontaan hernieuwbare energie. Op het eerste gezicht lijkt het erop dat dit onredelijk duur is en waarschijnlijk niet rendabel is.

Als je de kenmerken van elke methode meer in detail hebt begrepen, kun je zien dat het ecoproject binnen 4-7 jaar zijn vruchten afwerpt, en dan blijven alleen de huidige kosten over om de gebruikte mechanismen in werkende staat te houden.

De mogelijkheid om conventionele brandstof volledig te vervangen door alternatieve brandstof is door meer dan één instantie bewezen echt voorbeeld. Huiseigenaren binnen verschillende landen over de hele wereld wenden zich tot milieuvriendelijke verwarmingsopties. In ons land besluiten slechts enkelen om hun gebruikelijke brandstof, die elk jaar duurder wordt, radicaal te veranderen.

Afbeeldingengalerij

Type #4 – biologisch schone brandstof

Een van de effectieve en beschikbare manieren Het landhuis wordt verwarmd door een ketel die werkt op biologisch schone brandstof.

Bij dit type alternatieve verwarming wordt industrieel afval gebruikt: schillen van gewassen, houtsnippers, zaagsel en andere bijproducten van de houtverwerkende industrie.

Het ontwikkelen van een huisproject omvat het oplossen van het probleem van het creëren van een rationeel en effectief systeem verwarming. Alle groter aantal ontwikkelaars zijn geneigd onconventionele methoden te gebruiken om hun huizen te verwarmen.

Warmte en comfort in huis is de taak van competente verwarming

Het implementeren van alternatieve verwarming in een privéwoning is een haalbare taak, aangezien er een aantal moderne technologieën zijn.

Hightech apparatuur maakt het mogelijk om energie uit hernieuwbare bronnen te halen. Het gebruik ervan levert, naast warmte en comfort in huis, aanzienlijke besparingen op de aanschaf van energiebronnen op.

Alternatieve verwarmingsmethoden worden beschouwd als, naast het gebruik van hernieuwbare bronnen, innovatieve technologieën waarbij gebruik wordt gemaakt van elektriciteit.

Wat is alternatieve verwarming?

Er is waarschijnlijk niemand die niet heeft gehoord van het bestaan ​​van alternatieve verwarming. Wanneer het ene of het andere type energieproductie op een onconventionele manier wordt geclassificeerd, ontstaat er echter enige verwarring. Er wordt ten onrechte aangenomen dat het gebruik van infraroodstraling, biobrandstof en Geothermische energie en een aantal anderen - dit is allemaal alternatieve energie. Daarom zal het juist zijn om bij het bepalen van alternatieve methoden voor het verkrijgen van energie die waarvoor de consument de energieleverancier niet betaalt, als zodanig te beschouwen en tegelijkertijd de kosten voor het verkrijgen ervan op een aanvaardbaar niveau liggen.

Waarom is dit nodig?

Zonnepanelen

De belangrijkste reden voor het gebruik van alternatieve verwarmingssystemen in particuliere woningen is de wens om maximale kostenbesparingen te realiseren en een autonome energievoorziening te creëren. Dit is te wijten aan de trend van constante groei van de energieprijzen en de onvermijdelijke uitputting van natuurlijke hulpbronnen.

Daarnaast ware liefde voor omgeving dient de wens om deze te sparen als een van de motiverende motieven voor de transitie naar alternatieve vormen van energie. Op de een of andere manier leidt het proces van het winnen van mineralen uit de ingewanden van de aarde en het verwerken ervan tot vervuiling van de aarde.

Alternatieve verwarmingsopties

Elk van de alternatieve verwarmingstechnologieën die worden gebruikt om een ​​privéwoning te verwarmen, heeft zijn eigen kenmerken en specifieke kenmerken. Wanneer u ervoor kiest, moet u de taak begrijpen die de apparatuur moet oplossen en de specifieke omstandigheden van de werking ervan. Met de juiste keuze van de verwarmingsmethode kunt u traditionele energie volledig opgeven en krijgt de eigenaar van het huis het verwachte economische effect.

Zonne-systemen

Om een ​​huis te verwarmen kan zonne-energie op de volgende manieren worden gebruikt:

• Omzetting in elektrische energie, die vervolgens nodig is voor de werking van verwarmingstoestellen.
• Gebruik het direct om de koelvloeistof te verwarmen, die op natuurlijke wijze of met behulp van een pomp in radiatoren of convectoren terechtkomt.

Zonne-energie voor verwarming

De eenvoudigste methode voor alternatieve verwarming is het creëren, misschien met uw eigen handen, van een verwarmingsspruitstuk, pomp en radiator in een privéwoning.

Verwarming met behulp van zonne-energie kan als volgt worden gerealiseerd:

Windenergie

Ontwerp en werkingsprincipe

Een windgenerator is een constructie gemonteerd op een stang, die is uitgerust met roterende bladen. Ze zijn verdeeld volgens de locatie van de rotatie-as in verticaal en horizontaal. Door hun ontwerp kan de eerste roterend of met bladen zijn, de tweede gevleugeld.

Wind generator

Een windturbine bestaat uit de volgende elementen: een turbine, die wordt aangedreven door bladen of een rotor, een elektrische generator, een batterij, een controller en een omvormer.

De werking van een dergelijk apparaat is vrij eenvoudig en is als volgt: windstromen zorgen ervoor dat de bladen draaien, wat wordt doorgegeven aan de generator. Tijdens het draaien wekt de generator elektriciteit op, die wordt opgeslagen in batterijen. Met behulp van een omvormer wordt de benodigde spanning gecreëerd.

Windenergie voor verwarming

Het opwekken van elektriciteit met behulp van windturbines is op industriële schaal haalbaar, aangezien de apparatuur aanzienlijke kosten met zich meebrengt. Om een ​​huis te verwarmen is het voldoende om één windgenerator te installeren. Batterijen zijn verbonden met verwarmingselementen verwarmingssysteem en tapwater.

Voor-en nadelen

De voordelen van een dergelijke verwarming omvatten de volgende factoren:

• aanvulling van de energiebron;
• milieuzuiverheid van de energieproductie;
• relatief lage kosten van elektrische energie;
• veiligheid van het energieopwekkingsproces;
• de installatie van windturbines lost het probleem op van het verkrijgen van energie op moeilijk bereikbare plaatsen.

De nadelen van het verkrijgen van energie met behulp van windgeneratoren zijn:

• het terugverdienpercentage van apparatuur neemt toe met het aantal apparaten;
• het creëren van windparken vergt een aanzienlijke oppervlakte;
• het is mogelijk om het proces in winderige gebieden te implementeren;
• aanzienlijke kosten van apparatuur;
• geluid tijdens bedrijf.

Warmtepompen

Ieder van ons gebruikt dagelijks een unit die werkt volgens het principe van een warmtepomp, maar niet iedereen kent dit. Het gaat over over de koelkast, de functies ervan zijn echter anders. Het is onmogelijk om niet op te merken dat naast de kou ook verwarming vanaf de achterkant plaatsvindt. Wanneer een warmtepomp werkt, vinden soortgelijke processen plaats en wordt de warmte gebruikt om het huis te verwarmen.

Warmtepomp

Moderne verwarmingsapparatuur, waarvan de werking is gebaseerd op het principe van een warmtepomp, maakt de selectie van thermische energie uit verschillende mogelijk natuurlijke bronnen. Bodem of water zijn efficiëntere energiebronnen dan lucht.

Werkingsprincipe van een warmtepomp

Vloeistof met positieve waarde temperatuur (zelfs minimaal) gaat door de verdamper, waarin de temperatuur daalt. Thermische energie, op deze manier geselecteerd, wordt overgebracht naar de compressor, die de vloeistof comprimeert. Tegelijkertijd stijgt de temperatuur. De vloeistof beweegt vervolgens naar een warmtewisselaar, waar de temperatuur daalt, en de resulterende energie wordt overgedragen naar het verwarmingssysteem of het tapwatercircuit. Hierna beweegt de gekoelde vloeistof de verdamper in en herhaalt de cyclus zich.

Ontwerp van een verwarmingssysteem met een warmtepomp

Het verwarmen van een privéwoning, georganiseerd op basis van warmtepomptechnologie, bestaat uit de volgende hoofdelementen:

• Doorvragen. Het ontwerp is een vertakt pijpleidingsysteem, een grote spoel, geplaatst in een bepaalde omgeving: water, bodem of lucht. De functie van de sonde is om energie uit een bepaalde omgeving te selecteren en deze over te dragen aan de warmtepomp.
• Warmtepomp.
• Verwarmingssysteem. Het belangrijkste onderdeel van dit apparaat is de warmtewisselaar. De efficiëntie van het hele systeem hangt voornamelijk af van de werking ervan, dat wil zeggen van het vermogen om warmte van het ene medium naar het andere over te dragen.

Warmtepompcircuit

Grondwater

De veelzijdigheid van deze manier van energieopwekking ligt in de keuze van de regio voor de implementatie ervan. De temperatuur van de op diepte gelegen bodem ligt in ieder geval boven het vriespunt van water. Het bereiken van het vereiste temperatuurverschil kan worden bereikt in verschillende klimaatzones op verschillende dieptes.

Grondwater

Warmte wordt verzameld wanneer de sonde van de warmtewisselaar in de put wordt ondergedompeld. Het moet duidelijk zijn dat de kosten van boren, installatie pompapparatuur en de aanschaf ervan verhogen de kosten voor de implementatie van een verwarmingsproject aanzienlijk.

Om de kosten van het verwarmen van een huis met behulp van een grondwatersysteem te verlagen, nemen ze hun toevlucht tot het leggen van de warmtewisselaar in een horizontaal vlak. Dit vereist echter aanzienlijke ruimte. In dit geval wordt het leggen uitgevoerd op een diepte die het vriesniveau van de grond overschrijdt.

Water water

Als er grondwater op hoog niveau is in het gebied waar het huis zich bevindt, worden de kosten voor het verwarmen van een huis met een warmtepomp aanzienlijk verlaagd.

Energie uit water

Het is gemakkelijker om energie uit stromend water te halen. In dit geval is het voldoende om één warmtewisselaarsonde te gebruiken.

Het is ook niet nodig om een ​​​​put tot een aanzienlijke diepte te boren; het is mogelijk om op 10-15 meter te stoppen.

Lucht water

Fan

Wanneer het lucht-watersysteem in werking is, is de energiebron dat wel atmosferische lucht. In dit geval is de radiator een warmtewisselaar met een groot lamellenoppervlak. Er wordt geblazen met behulp van een ventilator met laag toerental.

De kosten van apparatuur en de installatie ervan zijn aanzienlijk lager dan bij gebruik van een water-naar-watersysteem. Een verlaging van de luchttemperatuur leidt tot een afname van de efficiëntie ervan, omdat energiewinning moeilijker wordt.

Lucht-lucht

De goedkoopste Alternatieve manier Warmtebron is een warmtepomp die werkt volgens het lucht-luchtprincipe. Een splitsysteem dat in de verwarmingsmodus werkt, is hiervan een voorbeeld.

In dit geval wordt de elektriciteit niet besteed aan het verwarmen van de lucht, maar aan het in stand houden van de werking van de compressor. Hiermee wordt een economisch effect bereikt in vergelijking met de werking van een traditioneel luchtverwarmingstoestel.

Lucht-lucht systeem

Voor- en nadelen van het gebruik van warmtepompen

Het gebruik van warmtepompen voor het verwarmen van een woning heeft een aantal voordelen:

• het vermogen om technologie overal op aarde te gebruiken;
• absolute milieuvriendelijkheid van de energieproductie;
• de veelzijdigheid van de methode ligt in de mogelijkheid om de apparatuur, indien nodig, als airconditioner te gebruiken;
• voldoende hoog rendement van het verwarmingssysteem, op voorwaarde dat de gebouwen van het huis goed geïsoleerd zijn;
• hoge veiligheid van de werking van de apparatuur.

Het grootste nadeel van warmtepompen zijn de hoge kosten van apparatuur en de installatie ervan.