- Tepelné čerpadlo
- Typy kotlů
- Typy nástěnných kotlů pro vytápění domácností
- Další tipy, jak ušetřit peníze
- Možnosti vytápění kotle
- Kotel na tuhá paliva
- Použití kapalného paliva
- Pasivní dům
- Zkapalněný plyn
- Tepelná čerpadla
- Klasické vytápění kamen
- Jaký je nejlepší způsob vytápění vašeho domu?
- Kotle a pece na tuhá paliva
Tepelné čerpadlo
Když se potýkáte s problémem vytápění domu bez plynu, obracíte se někdy na velmi neobvyklou metodu, která nevyžaduje žádné palivo.
Jedná se o tepelné čerpadlo, které se skládá z následujících prvků:
- Trubky naplněné freonem.
- Výměník tepla.
- Komora sytiče.
- Kompresor.
Zařízení je založeno na principu fungování chladničky. Trubky s freonem uvnitř jsou zapuštěny do země nebo do nejbližšího vodního útvaru: toto prostředí se zpravidla ani v zimě nechladí pod +8 stupňů Celsia. S ohledem na skutečnost, že freon vře při +3 stupních, stačí, když se látka udržuje v plynném stavu. Poté, co plyn stoupá vzhůru, vstupuje do kompresoru, kde je vystaven značnému stlačení. Jakákoli látka za těchto podmínek dramaticky zvyšuje svou teplotu: v případě freonu se zahřívá až na +80 stupňů.
Takto uvolněná energie se ve výměníku tepla využije k tomu. k ohřevu teplonosné kapaliny v topný systém. Freon se nakonec ve škrtící komoře ochladí (a sníží se jeho tlak), načež se převede do kapalného stavu. Cyklus se pak opakuje - kapalina se posílá potrubím hluboko do země nebo do vodní nádrže, kde se znovu ohřívá. Tento systém získávání tepla pro dům vyžaduje také elektrickou energii: její spotřeba je zde mnohem nižší než při použití elektrických kotlů nebo ohřívačů.
Typy kotlů
Typy instalace existují dva typy kotlů - dva typy plynových kotlůExistují dva typy a velikosti kotlů: stojanové a nástěnné. Nástěnné kotle mohou pracovat pouze se zemním plynem, podlahové kotle mohou pracovat se dvěma druhy plynu. Výhodou závěsných plynových kotlů je, že je lze instalovat v kuchyních - jsou automatizované a bezpečné. Některé podlahové kotle lze instalovat i v kuchyni (do 60 kW), ale musí splňovat určité požadavky.
Verze pro montáž na stěnu je kompaktnější, ale méně výkonná.
Typy závěsných kotlů pro vytápění domácností
Nejprve byste měli rozdělit plynová topná zařízení Funkčnost: Bude sloužit pouze k vytápění nebo také k přípravě teplé vody pro technické potřeby. Pokud hodláte ohřívat vodu, potřebujete dvouokruhový kotel; jednookruhový kotel slouží pouze k vytápění.
Nástěnné plynové kotle - malá skříňka, kterou lze instalovat v kuchyni.
Dále se musíte rozhodnout pro typ odvodu spalin.
Další návrhy na úsporu peněz
Kromě výše uvedených metod existuje také několik souvisejících triků, které lze použít k dosažení požadovaných úspor.
Měla by být dodržována tato pravidla
- Nezakrývejte radiátory dekorativními panely, záclonami, nábytkem ani oblečením;
- Alespoň jednou ročně je třeba vyčistit tepelný výměník kotle od nahromaděných nečistot a prachu;
- Pokud je zařízení instalováno v nevytápěné místnosti, doporučujeme kotel, bojler a odpadní potrubí řádně izolovat;
- Mezi radiátor a stěnu je vhodné instalovat speciální clony odrážející energii z hliníkové fólie;
- při používání plynu k ohřevu vody se vyplatí instalovat úsporné sprchové hlavice;
- Pokud není plynový kotel v provozu, nesmí být hořák v aktivním stavu.
Před zahájením topné sezóny je třeba systém pokaždé zkontrolovat a zjištěné nedostatky odstranit. Mezi běžné problémy patří vzduchové kapsy, netěsnosti na spojích konstrukčních částí.
Abyste ušetřili co nejvíce plynu, je třeba hlídat místa, kudy může unikat teplo - utěsnit mezery v oknech pěnovými páskami, utáhnout dveřní panty, čalounit dveře, foukat pěnu do okolí průchodů a vývodů potrubí.
Úspornost musí být hospodárná a je důležité kontrolovat spotřebu plynu všude, včetně kuchyně. Při vaření na varné desce nastavte plamen v každé fázi vaření. v každé fázi vaření a ve vhodnou chvíli snižte intenzitu plamene.
Pro rychlejší vaření a nižší spotřebu plynu doporučujeme vždy přikrýt pánve pokličkou, používat speciální hrnce s drážkami na dně a konvice s píšťalkou.
Možnosti způsobu vytápění
Právě nedostatek plynu a elektřiny způsobuje největší nepohodlí při provozu budovy. Majitel tedy potřebuje nejen vytápět soukromý dům bez plynu a elektřiny, ale také vyrábět 2-10 kW elektřiny pro potřeby domácnosti. Možností napájení není mnoho:
- generátor - obvykle dieselový generátor s co nejdelší životností;
- termoelektrický generátor - generuje proud z tepelné energie, předním výrobcem je Cryotherm.
Dieselový generátor
Způsobů, jak realizovat vytápění budovy, je mnohem více, od klasického vytápění dřevem až po alternativní zdroje (tepelné čerpadlo, solární panely). Aby však byly alternativní systémy vytápění vysoce účinné, je k provozu čerpadel a kompresorů v nich zapotřebí také elektřina.
Kotel na tuhá paliva
Vytápění soukromého domu bez plynu a elektřiny lze organizovat kotle na tuhá paliva palivo. Úpravy dlouhého spalování s přirozeným tahem zajišťují nejpohodlnější provoz:
- nakládání v nich probíhá zespodu, dopalovací komora je umístěna nahoře;
- po zahřátí spodní pece na 200 stupňů uzavře mechanická klapka přívod vzduchu do spalovací komory;
- Uvnitř spalovací komory začíná pyrolýza (uvolňování hořlavých plynů) ze žhavých uhlíků;
- plyn vstupuje do horní komory, hoří a uvolňuje energii;
- v pláštích nebo potrubích uvnitř kotle se ohřívá teplonosné médium;
- proudí přes registry a uvolňuje teplo, které se přivádí do dalšího cyklu.
Konstrukce kotle na tuhá paliva
V pyrolýzních kotlích s horním přikládáním se používají ventilátory, v zásobníkových kotlích je nutné otáčet šnekovým převodem pro pravidelný přísun pelet do spalovací komory. Z tohoto důvodu lze toto zařízení provozovat pouze s generátorem.
Použití kapalných paliv
Dalším způsobem vytápění rodinného domu bez plynu a elektřiny jsou kotle na kapalná paliva. Nejlevnějším nosičem energie je nafta, ale kotle na naftu mají podstatnou nevýhodu - palivo musí být skladováno s ohledem na požární bezpečnost obydlí, přičemž při hoření vzniká charakteristický nevětraný zápach.
Dieselový generátor
Ohřev vzduchu se realizuje pomocí trouby nebo krby. Klasické trouby jsou:
- Ruský jazyk - topení + vaření;
- "Holandská pec - umístěná v otvoru, vytápí několik sousedních místností;
- Univerzální - vaření na odnímatelných kruzích varné plochy + vytápění místnosti.
Vytápění pomocí vzduchových vařičů
Jsou vyrobeny z cihel a oceli a jsou opatřeny komíny, které zajišťují bezpečný průchod stropem a střechou. Vařiče lze snadno integrovat do generátorů tepla Cryotherm. Výrobce vyrábí také saunové vařiče, které umožňují osvětlení místnosti, dokud stěny kamen nevychladnou.
Bio krb k vytápění místnosti
Pasivní dům
Soukromý dům lze vytápět bez plynu nebo elektřiny pomocí systému pasivního domu. Jsou použity moderní izolační materiály, které umožňují snížit spotřebu energie o 7-10 %.
Systém pasivního domu
Jinými slovy, takové obydlí by mělo mít dostatek tepelné energie, kterou rodina v průběhu života uvolňuje. Budova má kompaktní rozměry, vnější izolační obrys a izolační vrstvu pod základy a pod lešením. Je třeba vzít v úvahu následující skutečnosti:
- světových stran - obytné prostory na jihu, funkční místnosti na severu;
- větrná růžice - tepelné ztráty pohlcují verandy, kuchyně na návětrné straně objektu;
- uspořádání - kvalitní výměna vzduchu musí být zajištěna rekuperátory.
Článek na toto téma:
Kromě těchto opatření se používají alternativní zdroje energie (tepelné + elektrické):
Solární ohřívač vody
Článek o tématu:
Geotermální čerpadlo
Článek na toto téma:
Existují systémy "aktivních domů", které kromě snížení tepelných ztrát dokáží vyrábět další teplo uložené v centrální domovní síti. Hlavní nevýhodou je vysoký rozpočet na instalaci a dlouhá doba návratnosti.
Zkapalněný plyn
Zkapalněný plyn je na třetím místě v nákladech na kilowatt energie.
Existují různé způsoby, jak je dodávat a skladovat, ale čím menší objem, tím vyšší koncová cena. Pro trvalé bydliště je tedy zapotřebí plynová nádrž a pro malou chatu, která je v chladném období navštěvována zřídka, si vystačíte s několika 50litrovými lahvemi. Při použití držáku plynu cena za kilowatt tepla ze zkapalněného plynu - 2,3-2,5 rublů, použití lahví zvyšuje bar na 50 centů.
Vytápění je také možné různými způsoby.
Nejjednodušší systém - přímé spalování plynu pro příjem tepla bez ohřevu mezilehlých teplonosných látek, potrubí a radiátorů. K tomuto účelu se používají plynové konvektory a infrazářiče. Liší se principem a konstrukcí, ale jedno mají společné: jsou cenově dostupné, kompaktní a fungují na plyn v lahvích. Nevýhodou je, že mají omezený výkon a vytápějí pouze jednu místnost. Například infračervené a katalytické plynové ohřívače Například AYGAZ má maximální výkon 6,2 kW.
S tímto kompaktním infračerveným ohřívačem Je možné vytápět až 40 m2
Gasholder umožňuje vybudovat plnohodnotný autonomní systém ohřevu vody a periodicita plnění závisí na objemu kapacity, topné oblasti a způsobu provozu. Z hlediska snadné obsluhy a údržby je tento systém na druhém místě za elektrickým vytápěním. Vyžaduje však značnou počáteční investici do nákupu plynového zásobníku, jeho instalace (obvykle pod zem) a položení komunikací (potrubí pro připojení ke kotli a elektrický kabel pro vytápění zásobníku).
Dalším problémem pro držitele plynu je výběr místa. Musí být dostatečně blízko domu a přístupný pro doplňování plynu.
Tepelná čerpadla
Principem činnosti zařízení je získávání energie z nízkopotenciálních zdrojů a následný přenos tepla k dalšímu ohřevu topného média, které je pak dopravováno topnými trubkami. Konstrukce tepelných čerpadel se podobá chladničce, je zde také výměník tepla, výparník a kompresor.
Celé schéma funguje na základě fyzikálních vlastností udržování konstantní plusové teploty v nízkopotenciálních zdrojích energie - vzduch, voda, země. První okruh chladiva se ohřívá na teplotu okolí, pak předává energii chladivu, kompresor nasává a stlačuje chladivo, ohřívá látku na +125 C, pak ji dopravuje do kondenzátoru, který odvádí teplo do topného okruhu. Po ochlazení se chladivo změní na kapalinu a cyklus ohřevu se obnoví.
Existují tři typy tepelných čerpadel:
- podzemní vody. Univerzální alternativní zdroje energie pro soukromé domy mimo město. Tato čerpadla nejsou vázána na klimatické podmínky, sběr tepelné energie se provádí z hloubky země pod bodem mrazu, proto je zařízení určeno pro vytápění domů v jakékoli oblasti. Uspořádání obvodu může být vertikální s vrtáním, horizontální - s pokládkou na zemní pláň.
- Voda-voda. Optimální varianta tepelného čerpadla (TH) pro majitele domů, v jejichž blízkosti se nachází jezero, rybník nebo řeka. Cena je nižší a instalace jednodušší. Pro odběr nízkoenergetické energie je zapotřebí ponorná sonda s výměníkem tepla; hloubka uložení je 10 až 15 metrů.
- Vzduch-vzduch . Jedná se o nejlevnější VT. Příkladem čerpadla vzduch-vzduch je splitový systém. Výměník tepla je chladič s velkou žebrovanou plochou, který je ofukován ventilátorem. Systém má jednu nevýhodu - když teplota za oknem klesne pod -15 C, funkčnost jednotky se výrazně sníží.
Klasické vytápění kamen
V některých případech je sporák jediným možným způsobem vytápění vašeho domova.
Vytápění kamny je považováno za nejstarší. Vytápění kamny je ve venkovských domech stále velmi rozšířené. Neměli byste si myslet, že tato metoda je zastaralá. Nedostatek plynu v některých oblastech světa znamená, že vytápění kamny je stále velmi oblíbené a žádané. Kombinované sporáky, které umožňují ohřev i vaření, jsou stále v módě. Výhodou této možnosti je úspora nákladů na instalaci, provoz a palivo a univerzálnost. Vařiče je třeba několikrát denně zahřívat a vyžadují neustálou údržbu. Kromě toho hrozí vysoké riziko požáru a pece jsou poměrně objemné a zabírají hodně místa. Místnost, ve které jsou instalována saunová kamna, bude vždy znečištěna sazemi a uhlím a bude také vyžadovat neustálé čištění a pravidelnou údržbu. Při nesprávném používání sporáku hrozí vysoké riziko otravy oxidem uhelnatým.
Který způsob vytápění je lepší?
Pro výpočet tepla se používají dvě jednotky - gigakalorie (Gcal/h) a kilowatthodiny (kWh). Také regionální orgány často používají pro výpočty kilojouly (kJ). Podle obecně uznávaného výpočtu v gigakaloriích je možné stanovit náklady na Gcal/h pro jakoukoli místnost. K vytápění prostoru o rozloze 150 m2 je tedy třeba během topné sezóny spotřebovat 16 Gcal, tedy 2,5 Gcal za měsíc. Cenu 1 Gcal lze stanovit srovnávacím způsobem.
- Vezměme si například plyn, jehož cena za 1 m3 v roce 2014 činila 4 ruble. Výhřevnost plynu v síti se skládá z výhřevnosti směsi, ze které se plyn v síti skládá. Měrné teplo 1 m3 plynné směsi se tedy pohybuje mezi 7500-9600 Kcal. Plynové kotle mají průměrnou účinnost 90 %, takže náklady na 1 Gcal tepla se pohybují v rozmezí 600-700 rublů. Pokud není k dispozici plyn ze sítě, není možné problém řešit plynem v lahvích - a složení plynu je jiné a zařízení bude muset být přepracováno. Porovnáte-li náklady na 1 Gcal směsi propanu a butanu (plyn v lahvích) a náklady na zemní plyn, zjistíte, že směs plynu je 4-5krát dražší.
- Měrné spalné teplo kapalného paliva se pohybuje v rozmezí 10000 Kcal/kg nebo 8650 Kcal/l, protože hustota kapalného paliva se mění zejména v závislosti na ročním období. Účinnost olejového kotle je 90 %. Při ceně 1 litru nafty - 33 rublů bude 1 Gcal stát 3300 rublů. Z toho vyplývá, že vytápění kapalnými palivy bude drahé. Vzhledem k trendu růstu cen nafty a pohonných hmot se nejedná o nejekonomičtější způsob vytápění venkovského domu.
- Uhlí je levné palivo a účinnost kotlů na tuhá paliva je často vyšší než 80 %. Nejdražší značkou uhlí je antracit, pro vytápění domácností lze použít i levnější uhlí - DPK (dlouhoplášťové, deskové hrubé), DKO (dlouhoplášťové hrubé) nebo komínové uhlí. Tuna uhlí stojí v průměru 6000 rublů. Měrné spalné teplo uhlí je 5300-5800 Kcal/kg. Výpočty ukazují, že náklady na 1 Gcal s vytápěním uhlím budou 1200-1300 rublů.
- Použití rašeliny k vytápění domu je dražší. Měrné spalné teplo rašeliny je 4000 Kcal/kg. To znamená, že cena 1 Gcal se rovná 1300-1400 rublů.
- Pelety jsou jedním z pevných paliv. Pelety se vyrábějí z dřevního odpadu ve formě pelet. Jsou vhodné pro použití v kotlích na tuhá paliva s automatickým přikládáním. Měrné spalné teplo pelet je 4,2 kcal/kg. Při ceně pelet za 1 tunu 5000 rublů za tunu budou náklady na 1 Gcal přibližně 1500 rublů.
- Elektrická energie je nejjednodušší způsob vytápění domu bez plynu. Účinnost elektrického ohřívače se pohybuje kolem 100 %. 1 Gcal je 1163 kWh. Při současné ceně elektřiny pro vesnici 2 ruble za 1 kWh bude tedy 1 Gcal stát asi 1600 rublů.
- Provozem tepelného čerpadla je možné snížit náklady na vytápění elektřinou. Tepelné čerpadlo funguje na principu chladničky - chladivo se odpařuje při nízkých, kladných teplotách. Trasa je uložena v tenkých dlouhých trubkách v zemi nebo na dně přírodního vodního útvaru. Správný výpočet potřebné hloubky potrubí zabrání jeho zamrznutí i v extrémních mrazech. Když chladivo dorazí do domu, začne kondenzovat a předává teplo akumulované z vody nebo země do topného systému. Pohyb chladiva je řízen kompresorem, který je poháněn elektřinou. Průměrná spotřeba elektrické energie kompresoru je 300 W na výrobu 1 kW tepelné energie. Cena 1 Gcal tepla bude 880 rublů.
Závěry jsou zřejmé a jednoznačné - pro úsporné vytápění venkovského domu bez plynu je nejlepší použít tepelné čerpadlo nebo tepelnou elektrárnu. tuhá paliva v jakékoli formě.
Kotle a sporáky na tuhá paliva
Jak levně vytápět dům? Nejdostupnější a zpočátku levná možnost je dnes vytápění venkovského domu je použití běžného palivového dřeva. Je to staré a osvědčené bezpečné palivo. Ale pokud v jednoduchém vesnickém malém domě mohou být lidé docela dost palivového dřeva a malý sporák, pak pro moderní venkovský dům to nebude stačit. Na pomoc přicházejí speciální kotle na tuhá paliva.
Dřevo zpravidla poskytuje velké množství tepla. Proto je lze v případě potřeby použít i k vytápění místností, vaření jídla a ohřevu vody. Pokud jde o vytápění velkého dům s několika místnostmiSamotný kotel nebo sporák nestačí. Zde mohou pomoci speciální baterie nebo radiátory, které rozvádějí teplo do všech místností z hlavního zdroje instalovaného na určitém místě. Teplo bude cirkulovat v celém topném systému. V případě potřeby je možné takový systém regulovat a některé místnosti vytápět a jiné nechat chladné.
V současné době existují celkem 3 hlavní typy kotlů na tuhá paliva. Jedná se o pyrolýzní jednotky, klasické jednotky a plynové generátorové kotle. Každý model má své vlastní výhody i nevýhody. Nejlevnější a nejoblíbenější jsou klasické jednotky. Nestojí tolik, fungují prakticky bez poruch a bez vážných poškození.
Nejlevnější volbou pro rekreační domy je však klasický sporák na dřevo. Jedná se o úsporné řešení řady problémů s vytápěním. Lze ji použít k vaření jídla, ohřevu vody. Sporák zároveň dokonale ohřívá vzduch v interiéru. V některých mírnějších klimatických podmínkách je dokonce výhodnější na něm spát.
Obrázek 1: Sporák na dřevo v soukromém domě.
Sporák si můžete postavit sami nebo si ho nechat postavit od profesionála podle prefabrikovaného návrhu. Vše závisí na finančních možnostech majitele domu. Pokud k tomu přistoupíte chytře, můžete si vyrobit sporák na dřevo, který bude nejen vysoce funkční, ale také dokonale zapadne do interiéru. Příklad takové instalace je na fotografii (obrázek 1).
Při výběru tohoto typu vytápění je však třeba vzít v úvahu i některé nevýhody. Například vařič musí být neustále naplněn dřevem. Pokud se používá uhlí, může se to dělat o něco méně často. Při používání saunových kamen je třeba dbát na to, abyste dodržování bezpečnostních pravidel. Další významnou nevýhodou pro mnoho majitelů domů je, že při používání sporáku je třeba neustále odstraňovat odpadky a popel. A to lze provést pouze mechanicky. Proto se budete muset předem vzdát koberců v místnosti se sporákem.
Jak vytápět dům bez použití elektřiny a plynu je nyní jasné. Jaký je levnější způsob? Na tuto otázku neexistuje okamžitá odpověď. Hodně bude záležet na příslušných faktorech. V současné době však existuje mnoho alternativních možností vytápění. Proto je vždy možné najít nejvhodnější řešení.