Разговоры о необходимости использования альтернативных источников энергии ведутся давно, но только последние несколько лет появились технологии, которые позволяют сделать это на бытовом уровне. Например, сегодня вполне возможно организовать альтернативное отопление частного дома своими руками. Такой подход позволит не только беречь экологию и беречь природные ресурсы, но существенно экономить семейные финансы.
Что такое альтернативное отопление
Прежде, чем приступить к серьезному обсуждению данного вопроса, необходимо разобраться с тем, что означает термин альтернативное отопление. Ведь, как и всякие новации, данное явление вызывает массу споров, и каждый, кто с ним сталкивается, пытается давать ему свое определение.
Так, большинство людей, которые имеют к теме альтернативного отопления весьма поверхностное отношение, ошибочно считают, что к подобным системам относятся все виды обогревательных приборов, кроме традиционных газовых или твердотопливных котлов. При таком подходе в данную категорию попадают пленочные полы, и даже обыкновенные обогреватели, работающие на электричестве.
На самом деле классическое понимание термина альтернативное отопление подразумевает использование в качестве основного источника энергии только возобновляемых природных ресурсов и ничего более. К таковым относятся энергия солнца и ветра, а также тепло земных недр.
Соответственно, альтернативное отопление частного дома своими руками может быть организовано в следующих вариантах:
- электрические системы отопления, питаемые за счет энергии солнца или ветра;
- системы коллекторного типа;
- тепловые насосы;
Некоторые специалисты в отдельную категорию выделяют также системы отопления, построенные на базе котлов, которые работают на биотопливе. Это биогаз, гранулы из торфа или соломы, щепа и т.д. Однако КПД таких систем на поверку оказывается гораздо ниже, чем у вышеописанных вариантов, поэтому подробно рассматривать их в данной статье мы не будем.
Энергия солнца и ветра
Такие системы отопления представляют собой самый простой вариант применения природных источников энергии. В качестве теплообменников используются специальные нагревательные приборы, работающие на электричестве. Это может быть все тот же пленочный пол, масляные или инфракрасные обогреватели и даже электрокотлы. Отличие от традиционных систем на электричестве заключается в том, что энергия для их работы получается с помощью альтернативных технологий, то есть солнечных батарей или ветряков, что и сказывается на себестоимости отопления.
Создать такое альтернативное отопление частного дома своими руками довольно просто – достаточно обладать минимальными знаниями в электротехнике и детально изучить специальную литературу. Основной элемент таких систем – солнечные батареи или ветряк. Вырабатываемая с их помощью энергия накапливается на аккумуляторной батарее, откуда поступает на специальный прибор – инвертор, где преобразуется в двухфазный ток нужного напряжения.
У подобных систем существует немало недостатков, именно поэтому они до сих пор не получили широкого распространения. Прежде всего, необходимое оборудование имеет значительные габариты и для его установки требуется довольно много свободного места. Во-вторых, его стоимость может достигать нескольких тысяч долларов, в итоге, несмотря на высокую рентабельность альтернативного отопления, срок его окупаемости составляет 15-20 лет.
Системы коллекторного типа
Более простым вариантом создания альтернативного отопления частного дома своими руками является монтаж систем коллекторного типа. Их основной элемент – коллектор, который монтируется на солнечной стороне крыши и представляет собой герметично запаянную стеклянную трубку, наполненную специальной жидкостью. Коллектор поглощает солнечную энергию, за счет чего жидкость нагревается и, поступая в теплообменник, отдает энергию воде или специальному антифризу, который циркулирует по системе трубопроводов и отопительных радиаторов.
КПД таких систем очень высокий, а особенности устройства теплообменных коллекторов таковы, что энергия может вырабатываться даже в неблагоприятных погодных условиях, например, при повышенной облачности или коротком световом дне. К тому же, системы коллекторного типа можно использовать не только для отопления помещений, но также для организации горячего водоснабжения. Но главный их плюс состоит в том, что они имеют довольно простое устройство и вполне могут быть смонтированы собственными силами, без привлечения специалистов, услуги которых обходятся недешево.
Тепловые насосы
Самое современное, универсальное и эффективное альтернативное отопление частного дома своими руками – это тепловые насосы. В основу их работы положен тот же принцип, который используется в холодильнике. Энергия отбирается у тела с более высокой температурой и передается в отопительную систему, где расходуется на обогрев помещения.
Схема отопления на базе тепловых насосов только на первый взгляд кажется сложной. Основными ее элементами являются:
- испаритель;
- теплообменник;
- компрессор.
Роль испарителя выполняют трубы, заглубленные в грунт на уровне его не промерзания. Конкретная глубина зависит от погодных особенностей региона – для нормальной работы системы располагать испаритель требуется в слое грунта, где температура даже в самые суровые морозы сохраняется на уровне 7-10 градусов выше нуля. Иногда в качестве источника тепла используются подземные воды, незамерзающие в любую погоду.
Проходя по трубам испарителя, теплоноситель нагревается за счет восстанавливаемой энергии земных недр. Затем, он с помощью теплового насоса подается в теплообменник, где происходит передача энергии непосредственно в систему отопления.
Востребованность новых источников энергии во всем мире с каждым годом возрастает, а относительная простота принципа действия и механизма работы дает возможность создать альтернативное отопление частного дома своими руками, что существенно снижает себестоимость подобных систем и делает их доступными для широких слоев населения.
Добавить комментарий