Doe-het-zelf alternatieve verwarming van een woonhuis

zonnestelsels

Een zonnestelsel is een apparaat dat is ontworpen om zonnestralingsenergie om te zetten in andere vormen van energie. Bijvoorbeeld voor het verwarmen en koelen van water en lucht.Voor het verwarmen van de koelvloeistof wordt een circulatiepomp gebruikt, die warmte naar radiatoren of convectoren leidt.

Zonne-opties

• Zonnepaneel. In de regel werkt de zonnecollector gelijktijdig met de elektrische verwarming. De koelvloeistof wordt geregeld door temperatuursensoren. Is het weer niet zonnig en zakt de temperatuur onder het niveau, dan wordt er bijverwarmd door elektrische verwarmingselementen.

• De zonnebatterij is niet alleen uitgerust met een temperatuursensor en een omvormer die een spanning van 12 of 24 volt DC genereert, maar ook met een batterij met grote capaciteit. Overdag slaan zonnepanelen energie op in batterijen, die 's nachts of bij bewolkt weer als stroombron dienen. Als de capaciteit van de batterijen en de oppervlakte van de fotocellen overeenkomen met de oppervlakte van het huis, dan kan een volledig energie-onafhankelijk systeem gerealiseerd worden. Maar er is één minpuntje, de beste batterijmonsters gaan niet langer dan 5 jaar mee en hun vervanging is vergelijkbaar met de kosten van elektriciteit.
• Een andere optie die geld bespaart is: zonnebatterij met controller en inventaris. Het wordt parallel aangesloten op elk stopcontact. Je hebt ook een mechanische schijfteller nodig. Elektronisch werkt niet, het registreert de omgekeerde richting van de stroom niet. Als de fotocellen overdag meer elektriciteit produceren dan nodig is voor het verwarmen van de ruimte, dan spoelt de meter kilowattuur af. Zo worden aanzienlijke besparingen verkregen.

Wat kan worden beschouwd als alternatieve verwarming?

Het gebeurde zo dat er geen enkele benadering is voor de definitie en classificatie.Fabrikanten van verwarmingstoestellen, verkopers van apparatuur, de media staan ​​allemaal klaar om dit concept op hun eigen manier te exploiteren. Vaak worden alternatieve soorten woningverwarming alles genoemd dat niet op gas werkt. Denk hierbij aan een pellet "biobrandstof" installatie, infrarood verwarmde vloeren of een ionische elektrische boiler. Soms ligt de nadruk op een ongebruikelijke uitvoering, bijvoorbeeld "warme plint" of "warme muren", kortom alles is relatief nieuw, waar sinds het einde van de vorige eeuw actief gebruik van wordt gemaakt.

Dus wat is echt een alternatief voor een privéwoning? Laten we ons concentreren op opties waarbij drie basisprincipes in acht worden genomen.

Ten eerste kijken we alleen naar hernieuwbare energiebronnen.

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

Ten derde moeten de kosten / winstgevendheid van de energiecentrale op een zodanig niveau liggen dat het raadzaam zou zijn om deze voor huishoudelijke behoeften te gebruiken.

Het gebruik van zonne-energie in een privéwoning

Zonnestraling als alternatieve hernieuwbare energie is de meest veelbelovende vervanging voor traditionele energiebronnen.

In Rusland kan in particuliere landhuizen alternatieve energie van de zon worden gebruikt om elektriciteit op te wekken (zonnebatterijen) en om warmte op te wekken, waarbij zonnecollectoren worden gebruikt (de koelvloeistof wordt verwarmd).

Kant-en-klare installaties die licht omzetten in elektriciteit, zonnepanelen, kunnen kant-en-klaar worden gekocht voor een privéwoning, maar hun kosten zijn hoog.

Voor de vervaardiging van zonnebatterijen is het noodzakelijk om de volgende werkzaamheden uit te voeren:

• zonnecellen kopen (mono- of polykristallijn);
• soldeer ze samen volgens het schema;
• maak een frame en een doos (meestal wordt plexiglas gebruikt);
• verstevig het lichaam van het product met een metalen hoek of multiplex;
• plaats de gesoldeerde fotocellen in het voorbereide frame;
• monteer een dergelijke installatie op een normale plaats.

De installatie van batterijen wordt uitgevoerd op de meest verlichte plaats op het dak en u moet overwegen hoe u hun helling kunt aanpassen.

Zonne-energie bij gebruik in een privéwoning heeft veel voordelen ten opzichte van traditionele energiebronnen:

• onuitputtelijkheid;
• een groot aantal van;
• beschikbaarheid overal ter wereld;
• milieu vriendelijkheid;
• geen geluid;
• lage bedrijfskosten;
• verbetering van hun productietechnologieën.

Er zijn ook nadelen van zonne-energie:

• aanzienlijke investering in de beginfase;
• instabiliteit van de energievoorziening (afhankelijk van het tijdstip van de dag);
• hoge prijs van batterijen;
• het gebruik van zeldzame aarde en dure ingrediënten in dunnefilmzonnepanelen, waardoor ze in prijs stijgen.

In Rusland worden ook alternatieve hernieuwbare bronnen gebruikt om warmte op te wekken, de bekendste warmtepomp is een zonnecollector. Met zijn hulp kunt u als onafhankelijke eenheid een woonhuis verwarmen of een collector gebruiken in combinatie met andere warmtebronnen.

De zonnecollector is een complex technisch apparaat dat u niet zelf kunt doen.

Ketel, pomp, verwarming of collector: voor- en nadelen

Om op zijn minst globaal een geschikte optie voor uzelf te schetsen, moet u een korte informatie over elk van hen lezen.

Ketels voor verschillende soorten brandstof

De meest optimale optie zijn ketels die op vloeibare brandstof werken. Ze vergen geen extra onderhoudskosten, waardoor ze opvallen tegen de achtergrond van vaste brandstoffen. Ze werken het hele stookseizoen volledig automatisch.

Olieketel

De installatie van dergelijke ketels wordt uitgevoerd in een ruimte met een luchttemperatuur van minimaal + 5 ° C, de aanwezigheid van afzuigventilatie is ook belangrijk. Afhankelijk van het gekozen model kunnen dergelijke ketels werken op kerosine, dieselbrandstof, afgewerkte olie

De tankinhoud is in de regel 100 tot 2000 liter.

Er zijn ook universele ketels te koop die op verschillende soorten brandstof kunnen werken. Pelletketels werken door het verbranden van samengeperst houtafval. Biobrandstofapparaten zijn erg populair, dat zijn verschillende soorten afval: mest, onkruid, voedselverspilling. In het proces van verval stoot dit alles een gas uit dat perfect brandt en in staat is om in grote hoeveelheden thermische energie af te geven. Deze optie is ideaal voor kleine ruimtes.

Infraroodstralers

Infraroodstralers zijn duurzaam, efficiënt en eenvoudig te installeren. Plus, betaalbare prijzen en een brede selectie van modellen.

Infrarood verwarming

Video beschrijving

In deze video wordt een experiment gepresenteerd om de effectiviteit van infraroodverwarmers te testen:

Warmtepompen

Warmtepompen zijn in principe vergelijkbaar met standaard airconditioners. Dit is apparatuur die warmte ontvangt van natuurlijke bronnen (water, lucht, aarde) en deze accumuleert en doorgeeft aan het verwarmingssysteem van het huis.Dergelijke systemen worden gekenmerkt door hoge prestaties en kunnen het hele jaar door worden gebruikt. Enkele van de tekortkomingen zijn een korte levensduur (15-20 jaar), complexe installatie en hoge kosten.

Warmtepomp

Zonnecollectoren

Zonnecollectoren kunnen tijdens het stookseizoen meerdere keren de gaskosten verlagen, op dagen met een hoge zonneactiviteit. Ze kunnen tot 90% van de warmte opnemen. Het voordeel is betaalbare kosten, bedieningsgemak. Tegelijkertijd verliezen de meeste modellen hun effectiviteit bij winderig weer en worden ze beschadigd door vorst.

zonnepaneel

Het gebruik van alternatieve verwarming is een rendabele investering voor de toekomst. Gezien de huidige tarieven en hun constante stijging, is dit een geweldige manier om geld te besparen. Vanwege het feit dat de beschreven methoden nog niet op het hoogtepunt van populariteit zijn, is de prijs van apparatuur vrij hoog, maar deze investeringen zullen zich binnen een jaar of twee terugbetalen. Wat de specifieke keuze betreft, deze moet worden gemaakt op basis van specifieke omstandigheden - locatie, benodigde hoeveelheid warmte, permanent of tijdelijk verblijf, enz., En ook - indien mogelijk - met de steun van specialisten.

Van afval naar inkomen: biogasinstallaties

Alle alternatieve energiebronnen zijn van natuurlijke oorsprong, maar van biogasinstallaties kun je maar dubbel profiteren. Ze recyclen dierlijk en pluimveeafval. Hierdoor wordt een bepaald volume gas verkregen, dat na zuivering en droging voor het beoogde doel kan worden gebruikt. Het resterende verwerkte afval kan worden verkocht of op het land worden gebruikt om de opbrengst te verhogen - er wordt een zeer effectieve en veilige meststof verkregen.

Energie kan ook uit mest worden gehaald, maar niet in pure vorm, maar in de vorm van gas

Kort over de technologie

Bij de vergisting ontstaat gasvorming en daarbij zijn de in de mest levende bacteriën betrokken. Al het afval van vee en pluimvee is geschikt voor biogasproductie, maar rundveemest is optimaal. Het wordt zelfs toegevoegd aan de rest van het afval voor de "zuurdesem" - het bevat precies de bacteriën die nodig zijn voor de verwerking.

Om optimale omstandigheden te creëren, is een anaërobe omgeving noodzakelijk - fermentatie moet plaatsvinden zonder zuurstof. Daarom zijn effectieve bioreactoren gesloten containers. Om het proces actiever te laten verlopen, is regelmatig mengen van de massa noodzakelijk. In industriële installaties worden hiervoor elektrische mixers geïnstalleerd, in zelfgemaakte biogasinstallaties zijn dit meestal mechanische apparaten - van de eenvoudigste stick tot mechanische mixers die met de hand "werken".

Schematisch diagram van biogasinstallaties

Er zijn twee soorten bacteriën betrokken bij de vorming van gas uit mest: mesofiel en thermofiel. Mesofiel is actief bij temperaturen van +30°C tot +40°C, thermofiel - bij +42°C tot +53°C. Thermofiele bacteriën werken efficiënter. Onder ideale omstandigheden kan de gasproductie uit 1 liter bruikbare oppervlakte 4-4,5 liter gas bereiken. Maar het handhaven van een temperatuur van 50 ° C in de installatie is erg moeilijk en kostbaar, hoewel de kosten zichzelf rechtvaardigen.

Een beetje over ontwerpen

De eenvoudigste biogasinstallatie is een vat met een deksel en een roerder. Het deksel heeft een uitlaat voor het aansluiten van een slang waardoor gas de tank binnenkomt. Uit zo'n volume haal je niet veel gas, maar voor één of twee gasbranders is het voldoende.

Meer serieuze volumes kunnen worden verkregen uit een ondergrondse of bovengrondse bunker. Als we het hebben over een ondergrondse bunker, dan is deze gemaakt van gewapend beton. De wanden zijn van de grond gescheiden met een laag thermische isolatie, de container zelf kan in verschillende compartimenten worden verdeeld, waarin de verwerking met een verschuiving in de tijd zal plaatsvinden. Aangezien mesofiele culturen meestal onder dergelijke omstandigheden werken, duurt het hele proces 12 tot 30 dagen (thermofiele culturen worden in 3 dagen verwerkt), daarom is een tijdverschuiving wenselijk.

Schema van een bunkerbiogasinstallatie

Mest komt binnen via de laadtrechter, aan de andere kant maken ze een losluik, van waaruit verwerkte grondstoffen worden gehaald. De bunker is niet volledig gevuld met biomengsel - ongeveer 15-20% van de ruimte blijft vrij - gas hoopt zich hier op. Om het af te tappen, is een buis ingebouwd in het deksel, waarvan het tweede uiteinde in een waterslot wordt neergelaten - een container die gedeeltelijk met water is gevuld. Op deze manier wordt het gas gedroogd - het reeds gezuiverde wordt in het bovenste gedeelte verzameld, het wordt via een andere buis afgevoerd en kan al naar de consument worden gesmoord.

Iedereen kan alternatieve energiebronnen gebruiken. Het is moeilijker voor appartementseigenaren om dit te implementeren, maar in een privéwoning kun je op zijn minst alle ideeën implementeren. Daar zijn zelfs echte voorbeelden van. Mensen voorzien volledig in hun behoeften en aanzienlijke economie.

Zonne-energie in elektriciteit

Zonnepanelen werden voor het eerst gemaakt voor ruimtevaartuigen. Het apparaat is gebaseerd op het vermogen van fotonen om een ​​elektrische stroom te creëren. Er zijn veel variaties in het ontwerp van zonnepanelen en elk jaar worden ze verbeterd. Er zijn twee manieren om zelf een zonnebatterij te maken:

Methode nummer 1.Koop kant-en-klare fotocellen, monteer er een ketting van en bedek de structuur met een transparant materiaal

Je moet uiterst voorzichtig te werk gaan, alle elementen zijn erg kwetsbaar. Elke fotocel is gemarkeerd in Volt-Amps

Het berekenen van het vereiste aantal cellen om de batterij van het vereiste vermogen te verzamelen, zal niet erg moeilijk zijn. De volgorde van werken is als volgt:

• voor de vervaardiging van de behuizing heeft u een multiplexplaat nodig. Houten latten zijn langs de omtrek genageld;
• ventilatiegaten worden in de triplexplaat geboord;
• een vezelplaat met een gesoldeerde ketting van fotocellen wordt erin geplaatst;
• prestaties worden gecontroleerd;
• plexiglas wordt op de rails geschroefd.

Zonnepanelen

Methode nummer 2 vereist kennis van elektrotechniek. Het elektrische circuit is samengesteld uit D223B-diodes. Soldeer ze achter elkaar in rijen. Geplaatst in een koffer bedekt met een transparant materiaal.

Fotocellen zijn van twee soorten:

1. Monokristallijne platen hebben een rendement van 13% en gaan een kwart eeuw mee. Alleen bij zonnig weer werken ze feilloos.
2. Polykristallijne hebben een lager rendement, hun levensduur is slechts 10 jaar, maar het vermogen daalt niet als het bewolkt is. Paneeloppervlak 10 m² m. kan 1 kW aan energie produceren. Bij plaatsing op het dak is het de moeite waard om rekening te houden met het totale gewicht van de constructie.

Zonnebatterij diagram

Ready batterijen zijn aan de zonnigste kant geplaatst. Het paneel moet zijn uitgerust met de mogelijkheid om de hellingshoek ten opzichte van de zon aan te passen. De verticale positie wordt ingesteld tijdens sneeuwval, zodat de batterij niet uitvalt.

Het zonnepaneel kan met of zonder batterij worden gebruikt. Gebruik overdag de energie van de zonnebatterij en 's nachts - de batterij. Of gebruik overdag en 's nachts zonne-energie - van het centrale stroomnet.

We besparen op het verwarmen van een privéwoning

Ongeacht welk warmtevoorzieningssysteem in een individueel huishouden wordt gemaakt, het is ontworpen om zo efficiënt en economisch mogelijk te functioneren. Om dit te doen, volstaat het niet om alleen zeer betrouwbare ketelapparatuur te kiezen, thermische bescherming van de structurele elementen van het gebouw uit te voeren en ramen te vervangen door nieuwe dubbele beglazing. Alle huiseigenaren, behalve het bovenstaande, moeten de regels voor het onderhoud van verwarmingssystemen kennen en volgen.

Tips van ervaren professionals over het economisch beheer van het verwarmingsproces van een woongebouw:

1. Onderhoud van apparatuur en thermische bewaking uitvoeren. Elke keteleenheid heeft onderhoud en afstelling nodig, en in het bijzonder vaste brandstof, omdat deze te maken heeft met een verhoogde hoeveelheid roetvorming en hoge oventemperaturen. Vuile verwarmingsoppervlakken van de ketel kunnen het apparaat niet voorzien van een nominaal rendement, omdat roet de warmte niet goed afvoert en de meeste rookgassen op hoge temperatuur in de atmosfeer terechtkomen, waardoor het rendement wordt verminderd als gevolg van grote verliezen met uitlaatgassen. Preventie van de ketel, samen met het reinigen van verwarmingsoppervlakken en schoorstenen, moet vóór elk stookseizoen worden uitgevoerd.
2. Het schema van het interne verwarmingscircuit moet worden uitgerust met automatisering met de mogelijkheid om voor elke kamer een individuele verwarmingsmodus in te stellen. Dit zal het mogelijk maken om veel te besparen op de kosten van verwarming in het algemeen.
3. Het is noodzakelijk om de werking van het interne verwarmingssysteem te controleren en om luchtpluggen op tijd te dumpen.Bij elke uitschakeling van de ketel zullen de verwarmingssystemen worden ontlucht, door het stoppen van de circulatiepomp in geforceerde circulatiecircuits of door een daling van de koelvloeistoftemperatuur in natuurlijke circulatiecircuits. Luchtbellen in de accu's en het "warme vloer" systeem verminderen de warmteoverdracht van het gehele systeem, terwijl het specifieke brandstofverbruik zeer hoog zal blijven. Het vinden van zo'n luchtsluis is vrij eenvoudig.
4. In het geval dat er bij het starten van de verwarming een verschil is in de temperaturen van de onderste en bovenste delen van de batterij, geeft dit aan dat er een luchtengebied is dat moet worden verwijderd.

Moderne verwarmingstechnieken

Verwarmingsmogelijkheden voor een woonhuis:

• Traditioneel verwarmingssysteem. De warmtebron is een ketel. Thermische energie wordt verdeeld door de warmtedrager (water, lucht). Het kan worden verbeterd door de warmteoverdracht van de ketel te vergroten.
• Energiebesparende apparatuur die wordt gebruikt in nieuwe verwarmingstechnologieën. Elektriciteit (zonnestelsel, diverse soorten elektrische verwarming en zonnecollectoren) fungeert als energiedrager voor het verwarmen van woningen.

Nieuwe technologieën op het gebied van verwarming moeten helpen bij het oplossen van de volgende problemen:

• Kostenbesparing;
• Respect voor natuurlijke hulpbronnen.

Warme vloer

Infraroodvloer (IR) is een moderne verwarmingstechniek. Het belangrijkste materiaal is een ongewone film. Positieve eigenschappen - flexibiliteit, verhoogde sterkte, vochtbestendigheid, brandwerendheid. Kan onder elk vloermateriaal worden gelegd. De straling van de infraroodvloer heeft een goed effect op het welzijn, identiek aan het effect van zonlicht op het menselijk lichaam.De contante kosten voor het leggen van een infraroodvloer zijn 30-40% lager dan de kosten voor het leggen van vloeren met elektrische verwarmingselementen. Energiebesparing bij gebruik van een folievloer van 15-20%. Het bedieningspaneel regelt de temperatuur in elke kamer. Geen lawaai, geen geur, geen stof.

Bij de watermethode van warmtelevering ligt een metaal-kunststof buis in de dekvloer. De verwarmingstemperatuur is beperkt tot 40 graden.

Water zonnecollectoren

Innovatieve verwarmingstechnologie wordt gebruikt op plaatsen met een hoge zonneactiviteit. Water-zonnecollectoren bevinden zich op plaatsen die open zijn voor de zon. Meestal is dit het dak van het gebouw. Door de zonnestralen wordt het water verwarmd en naar binnen gestuurd.

Het negatieve punt is het onvermogen om de collector 's nachts te gebruiken. Het heeft geen zin om in gebieden in noordelijke richting toe te passen. Het grote voordeel van het toepassen van dit principe van warmteopwekking is de algemene beschikbaarheid van zonne-energie. Beschadigt de natuur niet. Neemt geen bruikbare ruimte in de tuin van het huis in beslag.

zonnestelsels

Er wordt gebruik gemaakt van warmtepompen. Met een totaal elektriciteitsverbruik van 3-5 kW pompen pompen 5-10 keer meer energie uit natuurlijke bronnen. De bron is natuurlijke hulpbronnen. De resulterende thermische energie wordt met behulp van warmtepompen aan het koelmiddel toegevoerd.

infrarood verwarming

Infraroodstralers vinden toepassing in de vorm van primaire en secundaire verwarming in elke ruimte. Met een laag stroomverbruik krijgen we een grote warmteoverdracht. De lucht in de kamer droogt niet uit.

De installatie is eenvoudig te monteren, voor dit type verwarming zijn geen extra vergunningen nodig.Het geheim van besparen is dat warmte zich ophoopt in objecten en muren. Plafond- en wandsystemen toepassen. Ze hebben een lange levensduur, meer dan 20 jaar.

Plint verwarmingstechniek

Het werkingsschema van de plinttechnologie voor het verwarmen van een kamer lijkt op de werking van IR-verwarmers. De muur warmt op. Dan begint ze warmte af te geven. Infraroodwarmte wordt door mensen goed verdragen. De muren zijn niet vatbaar voor schimmels en schimmels, omdat ze altijd droog blijven.

Makkelijk te installeren. De warmtetoevoer in elke kamer is geregeld. In de zomer kan het systeem worden gebruikt om de muren te koelen. Het werkingsprincipe is hetzelfde als bij verwarming.

Luchtverwarmingssysteem

Het verwarmingssysteem is gebouwd volgens het principe van thermoregulatie. Warme of koude lucht wordt rechtstreeks naar de kamer toegevoerd. Het belangrijkste element is een oven met een gasbrander. Het verbrande gas geeft warmte af aan de warmtewisselaar. Van daaruit komt de verwarmde lucht de ruimte binnen. Vereist geen waterleidingen, radiatoren. Lost drie problemen op: ruimteverwarming, ventilatie.

Het voordeel is dat de verwarming geleidelijk kan worden gestart. In dit geval wordt de bestaande verwarming niet aangetast.

Warmteaccumulatoren

De koelvloeistof wordt 's nachts verwarmd om geld te besparen op elektriciteitskosten. Een thermisch geïsoleerde tank, een grote capaciteit is een batterij. 'S Nachts warmt het op, overdag is er een terugkeer van thermische energie voor verwarming.

Gebruik van computermodules en de warmte die daardoor ontstaat

Om het verwarmingssysteem te starten, moet u internet en elektriciteit aansluiten. Werkingsprincipe: er wordt gebruik gemaakt van de warmte die de processor tijdens het gebruik afgeeft.

Ze gebruiken compacte en goedkope ASIC-chips. Enkele honderden chips zijn samengevoegd tot één apparaat.Tegen kostprijs komt deze installatie eruit als een gewone computer.

Energiebronnen voor in huis: foto

Aantal blokken: 22 | Totaal aantal tekens: 24523
Aantal gebruikte donoren: 4

Warmtepompen

De meest veelzijdige alternatieve verwarming voor een woonhuis is de installatie van warmtepompen. Ze werken volgens het bekende principe van een koelkast, ze nemen warmte op van een kouder lichaam en geven deze af aan het verwarmingssysteem.

Het bestaat uit een schijnbaar complex schema van drie apparaten: een verdamper, een warmtewisselaar en een compressor. Er zijn veel opties voor de implementatie van warmtepompen, maar de meest populaire zijn:

• Lucht naar lucht
• Lucht naar water
• water water
• grondwater

Lucht naar lucht

De goedkoopste implementatieoptie is air-to-air. In feite lijkt het op een klassiek split-systeem, maar elektriciteit wordt alleen gebruikt om warmte van de straat het huis in te pompen en niet om de luchtmassa's te verwarmen. Dit helpt om geld te besparen, terwijl het huis het hele jaar door perfect wordt verwarmd.

Het rendement van de systemen is zeer hoog. Voor 1 kW elektriciteit kunt u tot 6-7 kW aan warmte krijgen. Moderne omvormers werken uitstekend, zelfs bij temperaturen van -25 graden en lager.

Lucht naar water

"Lucht-naar-water" is een van de meest voorkomende implementaties van een warmtepomp, waarbij een spoel met een groot oppervlak die in een open ruimte is geïnstalleerd, de rol van warmtewisselaar speelt. Bovendien kan het door een ventilator worden geblazen, waardoor het water binnenin afkoelt.

Dergelijke installaties worden gekenmerkt door meer democratische kosten en eenvoudige installatie. Maar ze kunnen alleen met een hoog rendement werken bij temperaturen van +7 tot +15 graden. Wanneer de balk naar een negatief teken zakt, daalt de efficiëntie.

grondwater

De meest veelzijdige implementatie van een warmtepomp is grond-naar-water. Het is niet afhankelijk van de klimaatzone, omdat overal een laag grond is die niet het hele jaar door bevriest.

In dit schema worden de leidingen ondergedompeld in de grond tot een diepte waar de temperatuur het hele jaar door op 7-10 graden wordt gehouden. Collectors kunnen verticaal en horizontaal worden geplaatst. In het eerste geval zullen er meerdere zeer diepe putten geboord moeten worden, in het tweede geval zal op een bepaalde diepte een spoel worden gelegd.

Het nadeel is duidelijk: complexe installatiewerkzaamheden die hoge financiële investeringen vergen. Voordat u over een dergelijke stap beslist, moet u de economische voordelen berekenen. In gebieden met korte warme winters is het de moeite waard om andere opties voor alternatieve verwarming van particuliere huizen te overwegen. Een andere beperking is de behoefte aan een grote vrije ruimte - tot enkele tientallen vierkante meters. m.

water water

De implementatie van een water-naar-water-warmtepomp verschilt praktisch niet van de vorige, de collectorbuizen worden echter gelegd in grondwater dat niet het hele jaar door bevriest, of in een nabijgelegen reservoir. Het is goedkoper vanwege de volgende voordelen:

• Maximale boordiepte - 15 m
• Je kunt rondkomen met 1-2 dompelpompen

Biobrandstofketels

Als er geen wens en mogelijkheid is om een ​​complex systeem uit te rusten bestaande uit leidingen in de grond, zonnepanelen op het dak, kun je de klassieke ketel vervangen door een model dat op biobrandstof werkt. Zij hebben nodig:

1. Biogas
2. strokorrels
3. Turfkorrels
4. Houtsnippers enz.

Dergelijke installaties worden aanbevolen om samen met de eerder overwogen alternatieve bronnen te worden geïnstalleerd.In situaties waarin een van de kachels niet werkt, is het mogelijk om de tweede te gebruiken.

Belangrijkste voordelen

Bij het beslissen over de installatie en het daaropvolgende gebruik van alternatieve bronnen van thermische energie, is het noodzakelijk om de vraag te beantwoorden: hoe snel zullen ze hun vruchten afwerpen? Ongetwijfeld hebben de overwogen systemen voordelen, waaronder:

• De kosten van de geproduceerde energie zijn lager dan bij het gebruik van traditionele bronnen
• Hoge efficiëntie

Men moet zich echter bewust zijn van de hoge initiële materiaalkosten, die kunnen oplopen tot tienduizenden dollars. De installatie van dergelijke installaties is niet eenvoudig te noemen, daarom wordt het werk uitsluitend toevertrouwd aan een professioneel team dat een garantie voor het resultaat kan geven.

Opsommen

Er is vraag naar alternatieve verwarming voor een privéwoning, die winstgevender wordt tegen de achtergrond van stijgende prijzen voor traditionele bronnen van thermische energie. Voordat u begint met het opnieuw uitrusten van het huidige verwarmingssysteem, moet u echter alles berekenen door elk van de voorgestelde opties te overwegen.

Het wordt ook niet aanbevolen om de traditionele ketel te verlaten. Het moet worden achtergelaten en in bepaalde situaties, wanneer alternatieve verwarming zijn functies niet vervult, blijft het mogelijk om uw huis te verwarmen en niet te bevriezen.

Niet-traditionele energiebronnen: methoden om te verkrijgen

Niet-traditionele bronnen van energievoorziening zijn voornamelijk de opwekking van elektriciteit met behulp van wind, zonlicht, vloedgolfenergie, maar ook met behulp van geothermische wateren. Maar daarnaast zijn er nog andere manieren om biomassa en andere methoden te gebruiken.

Namelijk:

1. Elektriciteit halen uit biomassa.Deze technologie impliceert de productie van biogas uit afval, dat bestaat uit methaan en koolstofdioxide. Sommige proefinstallaties (Michael's Humireactor) verwerken mest en stro, waardoor uit 1 ton materiaal 10–12 m3 methaan kan worden gehaald.
2. Thermisch elektriciteit krijgen. Thermische energie omzetten in elektriciteit door sommige onderling verbonden halfgeleiders bestaande uit thermo-elementen te verwarmen en andere te koelen. Als gevolg van het temperatuurverschil wordt een elektrische stroom opgewekt.
3. waterstof cel. Dit is een apparaat waarmee u door middel van elektrolyse uit gewoon water een vrij grote hoeveelheid waterstof-zuurstofmengsel kunt krijgen. Tegelijkertijd zijn de kosten voor het verkrijgen van waterstof minimaal. Maar een dergelijke stroomopwekking bevindt zich nog slechts in de experimentele fase.

Een ander type elektriciteitsopwekking is een speciaal apparaat dat een Stirling-motor wordt genoemd. In een speciale cilinder met een zuiger zit een gas of vloeistof. Bij externe verwarming neemt het vloeistof- of gasvolume toe, de zuiger beweegt en laat de generator op zijn beurt werken. Verder koelt het gas of de vloeistof, die door het leidingsysteem stroomt, af en beweegt de zuiger terug. Dit is een nogal grove omschrijving, maar het maakt wel duidelijk hoe deze engine werkt.

Zon en wind als alternatieve vormen van energie

Een alternatief voor het verkrijgen van zowel warmte als elektriciteit is voor veel mensen relevant Kleine zonne-energie is het gebruik van op silicium gebaseerde zonnebatterijen, de hoeveelheid ontvangen energie hangt af van het aantal batterijen, de breedtegraad van de locatie van het huis of andere gebouwen .

De technologie om energie te verkrijgen met behulp van generatoren is interessant, het volstaat om een ​​laadregelaar op de generator aan te sluiten en het hele circuit met batterijen aan te sluiten, zodat u voldoende energie kunt krijgen.

Het gebruik van speciale thermo-elektrische omvormers van warmte-energie in elektriciteit, oftewel het gebruik van een thermokoppel gemaakt van halfgeleiders, is actueel. Een deel van het paar wordt verwarmd, het andere wordt gekoeld, waardoor er gratis elektriciteit verschijnt, die in het dagelijks leven kan worden gebruikt. Het kan worden gebruikt als stroomgenerator voor kinderen, het is voldoende om een ​​schommel met een dynamo in de speeltuin aan te sluiten om een ​​klein percentage elektriciteit te ontvangen dat kan worden gebruikt om de speeltuin te verlichten.

Warmtepompen voor woningverwarming

Warmtepompen gebruiken alle beschikbare alternatieve energiebronnen. Ze halen warmte uit water, lucht, grond. In kleine hoeveelheden is deze warmte er zelfs in de winter, dus de warmtepomp vangt deze op en leidt deze om naar de verwarming van het huis.

Warmtepompen gebruiken ook alternatieve energiebronnen - de warmte van de aarde, water en lucht

Werkingsprincipe

Waarom zijn warmtepompen zo aantrekkelijk? Het feit dat als u 1 kW energie hebt uitgegeven voor het pompen, u in het ergste geval 1,5 kW warmte ontvangt, en de meest succesvolle implementaties kunnen tot 4-6 kW opleveren. En dit is op geen enkele manier in tegenspraak met de wet van behoud van energie, omdat energie niet wordt besteed aan het verkrijgen van warmte, maar niet aan het pompen ervan. Dus geen inconsistenties.

Schema van een warmtepomp voor het gebruik van alternatieve energiebronnen

Warmtepompen hebben drie werkende circuits: twee externe en ze zijn intern, evenals een verdamper, een compressor en een condensor.Het schema werkt als volgt:

• In het primaire circuit circuleert een koelvloeistof, die warmte ontleent aan bronnen met een laag potentieel. Het kan in water worden neergelaten, in de grond worden begraven of het kan warmte uit de lucht halen. De hoogst bereikte temperatuur in dit circuit ligt rond de 6°C.
• Het interne circuit circuleert een verwarmingsmedium met een zeer laag kookpunt (meestal 0°C). Bij verhitting verdampt het koelmiddel, de damp komt de compressor binnen, waar het onder hoge druk wordt gecomprimeerd. Bij compressie komt warmte vrij, de koudemiddeldamp wordt verwarmd tot een gemiddelde temperatuur van +35°C tot +65°C.
• In de condensor wordt warmte overgedragen aan het koelmiddel van het derde - verwarmings - circuit. Koeldampen worden gecondenseerd en komen vervolgens verder in de verdamper. En dan herhaalt de cyclus zich.

Het verwarmingscircuit kan het beste worden gedaan in de vorm van een warme vloer. De temperaturen zijn hiervoor het beste. Het radiatorsysteem zal te veel secties nodig hebben, wat lelijk en onrendabel is.

Alternatieve bronnen van thermische energie: waar en hoe warmte te krijgen

Maar de grootste moeilijkheid is het apparaat van het eerste externe circuit, dat warmte verzamelt. Omdat de bronnen weinig potentiaal hebben (er is weinig warmte aan de onderkant), zijn grote oppervlakken nodig om het in voldoende hoeveelheden op te vangen. Er zijn vier soorten contouren:

• Ringen gelegd in waterleidingen met een koelvloeistof. Het waterlichaam kan van alles zijn - een rivier, een vijver, een meer. De belangrijkste voorwaarde is dat het zelfs bij de meest strenge vorst niet mag doorvriezen. Pompen die warmte uit de rivier pompen werken efficiënter; in stilstaand water wordt veel minder warmte overgedragen. Zo'n warmtebron is het gemakkelijkst te implementeren - gooi pijpen, bind een lading. Er is alleen een grote kans op accidentele schade.

• Thermische velden met leidingen begraven onder het vriespunt. In dit geval is er maar één nadeel: grote hoeveelheden grondwerken. We moeten de grond over een groot gebied, en zelfs tot een stevige diepte, verwijderen.

• Gebruik van geothermische temperaturen. Er wordt een aantal diepe putten geboord en daarin worden koelcircuits neergelaten. Het mooie van deze optie is dat er weinig ruimte nodig is, maar niet overal kan tot grote diepte worden geboord en boorservices kosten veel. U kunt echter zelf een boorinstallatie maken, maar het werk is nog niet eenvoudig.

• Extractie van warmte uit de lucht. Dit is hoe airconditioners met de mogelijkheid van verwarming werken - ze halen warmte uit de "buitenboord" lucht. Zelfs bij temperaturen onder het vriespunt werken dergelijke eenheden, hoewel bij een niet erg "diepe" min - tot -15 ° C. Om het werk intensiever te maken, kun je de warmte van de ventilatieschachten gebruiken. Gooi daar een paar stroppen met koelvloeistof en pomp daar de warmte vandaan.

Het grootste nadeel van warmtepompen is de hoge prijs van de pomp zelf, en de installatie van warmteverzamelvelden is niet goedkoop. In dit geval kunt u geld besparen door de pomp zelf te maken en ook de contouren met uw eigen handen te leggen, maar het bedrag blijft nog steeds aanzienlijk. Het voordeel is dat verwarming goedkoop is en dat het systeem lang meegaat.

Airconditioners

Airconditioning is de meest betaalbare en gemakkelijkste alternatieve bron van huisverwarming. U kunt er één krachtig installeren op de hele verdieping of één in elke kamer.

De meest optimale optie voor het gebruik van de airconditioner is in de late lente of vroege herfst, wanneer het buiten nog niet te koud is en de gasketel nog niet kan worden gestart. Dit zal het gasverbruik verminderen ten koste van elektriciteit en niet hoger zijn dan het maandelijkse gasverbruik.

Belangrijke punten:

• De ketel en airconditioner moeten aan elkaar worden gekoppeld om in paren te werken. Dat wil zeggen, de ketel moet zien dat de airconditioner werkt en niet inschakelen terwijl de kamer warm is. Hier kun je niet zonder een wandthermostaat.
• Verwarmen met elektriciteit is niet goedkoper dan gas. Schakel daarom niet volledig over op verwarming met airconditioners.
• Niet alle airconditioners kunnen bij nul en vorst worden gebruikt.

Persoonlijke ervaring

Ik gebruik vier warmtebronnen om mijn huis te verwarmen: een gasboiler (hoofd), een open haard met een watercircuit, zes platte zonnecollectoren en een inverter-airconditioner.

Waarom is het nodig?

1. Zorg voor een tweede (back-up) warmtebron als de gasboiler uitvalt of de capaciteit onvoldoende wordt (strenge vorst).
2. Bespaar op verwarming. Door verschillende warmtebronnen kunt u het maandelijkse en jaarlijkse gasverbruik regelen om niet over te stappen op een duurder tarief.

enkele statistieken

Het gemiddelde gasverbruik in januari 2016 is 12 kubieke meter per dag. Met een verwarmde oppervlakte van 200m2 en een extra kelder.

	oktober	november	Januari
Verbruik per maand	63,51	140	376
Minimum	0,5	0,448	7,1
maximaal	5,53	10,99	21,99
Gemiddeld per dag	2,76	4,67	12,13

Fluctuaties in verbruik per dag gedurende de maand hangen samen met verschillende buitentemperaturen en de aanwezigheid van de zon: op zonnige dagen werken de collectoren en neemt het gasverbruik af.

conclusies

Verwarming zonder gas is mogelijk. Sommige warmtebronnen dienen als volwaardige vervanging voor een gasboiler, terwijl andere alleen als aanvulling kunnen worden gebruikt. Laten we voor het gemak alles in een tabel combineren:

Alternatief voor gas	Toevoeging
Aardwarmtepomp vaste brandstof ketel pelletketel	Open haard met watercircuit lucht open haard Pellethaard Zonnecollectoren inverter airconditioners Lucht warmtepomp Elektrische boilers

Er zijn andere alternatieve manieren om een ​​gebouw te verwarmen die niet in de lijst staan: kachels, buleryans, elektrische boilers en andere verwarmingstoestellen.

En natuurlijk is het belangrijk om te onthouden dat het installeren van andere warmtebronnen niet de enige manier is om gas te besparen en de afhankelijkheid ervan te verminderen. We moeten werken aan het verbeteren van de algehele energie-efficiëntie van het gebouw: alle warmtelekken identificeren en elimineren, warmte efficiënter gebruiken en warmteverliezen van het gebouw minimaliseren