2 способа альтернативного отопления частного дома

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.

Показатели эффективности систем отопления в доме

Энергоаудит и база исследований систем отопления, накопленная инженерами-разработчиками, выявляют следующие значения коэффициента полезного использования энергии:

Система Значение коэффициента (в среднем)
Традиционная 40%
Тепловой насос 65%
Солнечный коллектор 80-85%
Инфракрасные обогреватели 65-70%
Камин 10-15%

Приведенная таблица дает понимание того, какое отопление дома лучше. При использовании традиционной системы отопления теряется примерно 60% тепловой энергии (с уходящими газами котельных, печей, камер). Совмещенное отопление в частном доме (например, газовое с солнечными) восполнит утерянные проценты.

Показатели эффективности систем отопления в доме

Достоинства альтернативной системы

Преимуществами альтернативной системы отопления в частном доме являются:

  • снижение затрат на электроэнергию (альтернативные источники не требуют работы на электричестве);
  • повышение эффективности сохранения тепловой энергии внутри помещения (продемонстрировано в таблице);
  • поддержание приемлемой влажности (60-65%) в помещении;
  • доступность источников природной энергии (земля, вода, ветер, солнце);
  • экологическая безопасность;
  • простота установки оборудования.

Солнечное отопление дома доступно для применения как в частном, так и в многоквартирном доме. В Европе дом с солнечным обогревом — привычное явление. Использование солнечной энергии на Западе доступно и домохозяйке, и предпринимателю. В России — отопление дома с помощью солнца пока что инновация. Но теперь она доступна каждому с помощью воздушного солнечного коллектора.

Альтернативные системы отопления: плюсы и минусы

Но сначала проясним для себя все преимущества и недостатки альтернативных источников тепла. От традиционных видов отопления действительно можно отказаться, хотя многие в это до сих пор не верят. Но в последние годы такой альтернативой становиться энергия, скрытая в недрах земли, сила ветра, тепло солнца, и многое другое.

Мы научились пользоваться для этих целей даже отходами от жизнедеятельности человека и производства. И все эти эко системы обогрева только набирают популярность, поскольку тема экологии на сегодняшний день актуальна как никогда.

Из всего вышесказанного можно сделать однозначный вывод о том, что одним из главных преимуществ альтернативных источников отопления является снижение загрязненности окружающей среды.

Но бесспорно основной плюс – это существенная экономия при использовании бесплатных природных источников энергии. И это только на первый взгляд кажется, что такие системы стоят очень дорого, и никогда не окупятся.

Как правило, грамотно реализованный проект окупается в среднем через 4-7 лет. А потом вы оплачиваете лишь текущие расходы, связанные с поддержанием в рабочем состоянии механизмов. И потому основная проблема, связанная с использованием эко топлива, – это серьезные первоначальные вложения капитала.

Но перед тем как опускать руки, целесообразно рассчитать, сколько же вам потребуется энергии на отопления вашего частного дома. А затем выяснить, использование какого именно природного энергоресурса будет максимально выгодным в вашей местности.

Так, если у вас мало солнечных дней в году, но постоянно дуют ветра, то целесообразно остановить свой выбор именно на устройствах, использующих энергию ветров.

После того, как вы определились с вышеуказанным, следует составить план расположения оборудования, которое будет генерировать энергию. Далее остается только все купить, установить и запустить. Само собой, если вы будете делать все это самостоятельно, то неплохо сэкономите.

Однако не всегда такая экономия оказывается правильной, ведь чтобы система работала эффективно, ее нужно грамотно обустроить. Кроме того, в зависимости от конкретной ситуации и размеров жилища, можно либо полностью отказаться от традиционного обогрева, либо частично перейти на альтернативный. Для того чтобы в этом разобраться, нужно знать, какие альтернативные источники энергии применяются.

Современные виды

Рис.1 Энергия ветра

Альтернативные источники тепла могут работать на жидком или твердом топливе, электричестве, может быть использовано биотопливо, энергия солнца, ветра, популярным решением является тепловой насос.

Современные виды

Такие системы достаточно быстро внедряются в жизнь и становятся уже нам привычными.

Если для подключения, например, газового котла, необходимо получать специальные разрешения, то большинство систем альтернативного обогрева этого не требуют и их можно устанавливать своими руками

Использование котла на биотопливе

Одним из решений, что позволяет отказаться от природного газа и электричества является установка системы с котлом, работающем на биотопливе.

Современные виды

Рис.2 Котел на биотопливе

Читайте также:  Как сделать электрический котел своими руками

Работает такое оборудование на пелетах или брикетах, которые изготавливаются из отходов, например из соломы, шелуши семян подсолнуха, щепы, стружки, торфа и других.

То, что топливо гранулированное, позволяет без проблем автоматизировать процесс его подачи и поэтому обогрев дома происходит при минимальном участии владельца.

Однако пока такие системы могут стоить в несколько раз дороже, чем привычное газовое или электрическое оборудование.

Современные виды

Может в качестве источника тепла использоваться биогаз. Для его получения делают специальные емкости, которые заполняют органическими отходами.

В процессе их гниения выделяется газ, который и используется для обогрева дома.

Установка теплового насоса

Рис.3 Работа теплового насоса

Современные виды

Очень популярным решением является установка в доме теплового насоса, это оборудование использует энергию воды или земли.

Особенностью теплового насоса является то, что в летнее время он может работать в режиме кондиционера и охлаждать дом, а зимой наоборот его обогревать.

Тепловой насос работает по принципу холодильника, но только он берет из земли или воды энергию и превращает ее в тепло. Такой способ обогрева является экологически безопасным, так как для его работы используются возобновляемые источники.

Тепловой насос позволяет значительно экономить электроэнергию, но такое оборудование пока не получило массового распространения, что связано с высокой его стоимостью.

Современные виды

Чтобы работал тепловой насос надо постоянное наличие электроэнергии. Его не рекомендуется устанавливать, если у вас часто отключают подачу электричества.

Тепловой насос может работать и от генератора, но это дополнительные расходы, при которых эффективность использования такого оборудования значительно уменьшается.

Солнечные коллекторы

Перспективным способом обогрева частного является использование солнечной энергии. Солнечные коллекторы эффективнее всего устанавливать на крыше дома, они накапливают энергию солнца и передают ее теплоносителю.

Современные виды

Рис.4 Солнечный коллектор

Не все знают, что такие системы достаточно эффективно работают даже в пасмурную погоду и при низких температурах воздуха.

Это достигается благодаря использованию современных технологий, но наибольшую эффективность такие источники имеют в солнечную погоду.

В южных регионах данные системы могут вполне использоваться как самостоятельное отопление, в других регионах они выступают в качестве дополнительного источника тепла. Может в качестве источника энергии использоваться и сила ветра.

Современные виды

Недостатком использование энергии ветра и солнца является то, что они есть непостоянно и поэтому они обычно используются не в качестве основного, а в качестве дополнительного источника энергии.

Инфракрасное отопление

Этот вид альтернативного отопления наиболее доступен, такое оборудование, по сравнению с тепловым насосом стоит дешево, и установить его можно своими руками.

Рис.5 Инфракрасная пленка

Современные виды

Могут быть использованы как инфракрасные обогреватели, так и инфракрасная пленка, она монтируется в пол или потолок. Популярным решением является использование «теплого плинтуса».

Особенностью данного типа обогрева является то, что сначала нагреваются предметы и стены дома, а потом они отдают свое тепло окружающему воздуху. Это позволяет создавать комфортные условия проживания и температура в комнате на всех уровнях равномерная.

Видео описание

Сравнение видов топлива в этом видео:

Если нет газа – пеллетные котлы БИОДОМ

Если к дому подведён газ, то он практически гарантированно будет оптимальным решением для отопления. Но если газа нет, пусть даже рядом и проходит центральная магистраль, то рачительный хозяин будет считать не только стоимость отопления, но ещё и приплюсует сюда стоимость подведения газопровода к дому. В таком случае, уже экономически более выгодными смотрятся пеллетные котлы. Тем более, что сейчас на рынке есть инновационные решения для автоматизации их работы.

Казалось бы, что эволюция пеллетных котлов остановилась ещё в начале 2010-х годов, когда производители внедрили технологию шнековой подачи, что позволило значительно упростить управление системой обогрева дома. Все что за последние годы придумывали производители, больше было похоже на усложнение котла ради самого процесса усложнения, чем помогало самим котлам становиться лучше и эффективнее.

Видео описание

Казалось, что улучшить эффективность сжигания пеллет и упростить процесс монтажа, запуска и эксплуатации пеллетных котлов невозможно. Но в 2017 году на российском рынке появилась компания БИОДОМ, со своей разработкой – пеллетными котлами с технологией  BIOLOGIC (Биолоджик). Ещё в 2004 году разработав и запатентовав своё изобретение, эта европейская компания преодолевая трудности никому не известного бренда несла в массы своё ноу хау – пеллетный котёл, все взаимодействие с которым заключается в добавлении пеллет и нажатию кнопок «Пуск» и «Стоп».

Много внимания инженеры компании БИОДОМ уделили энергоэффективности и экономичности производимых котловИсточник

Сегодня, котлы БИОДОМ с технологией BIOLOGIC (Биолоджик) проверены временем, и неизменно – из года в год доказывают свою уникальность и работоспособность. Один из главных секретов – это применение решений, используемые в современных  автомобилях и переработке их под управление горением твёрдого топлива, что стало уникальной новинкой, решившей большинство проблем отрасли.

  • Котлы стали компактные – место для них можно выделить в доме любых размеров.
  • Монтаж стал таким же простым и не занимающим много времени, как и установка электрического котла.
  • Дымоход сократился до минимально возможных размеров и стал таким же, как у газового настенного котла.
  • Активация нового пеллетного котла БИОДОМ, проще запуска микроволновки – после нажатия кнопки «Пуск» всё остальное сделает надёжная автоматика, включая подстройку на качество пеллет.
  • Стоимость установки и эксплуатации одна из самых низких, по сравнению с котлами, работающими на других видах топлива.

Ветровая энергия

Энергия, вырабатываемая специальным ветряком, является одной из самых востребованных, так как движение воздушных масс никогда не прекратится. Сегодня установки доступны каждому, однако должного распространения они не получили по объективным причинам:

Читайте также:  Залив и выбор антифриза в систему отопления

Ветровая энергия
  1. Высокая стоимость оборудования и монтажа
  2. Необходимость большой свободной площади для размещения крупногабаритного изделия

В районах, в которые ветра исключительно порывистые и нечастые, использование ветряков экономически нецелесообразно. Полученную механическую энергию напрямую использовать для нагрева теплоносителя нельзя без специального трансформирующего устройства.

Возможно ли устройство альтернативного отопления своими руками

Учитывая все преимущества котлов, работающих на твёрдом топливе, встаёт резонный вопрос – а можно ли устроить подобные альтернативные системы отопления самостоятельно, и можно установить другие системы отопления, использующие альтернативные источники энергии. Естественно, сделать своими руками можно всё. Вот только для этого надо знать самые основные правила и относиться к вопросу отопления крайне серьёзно, особенно учитывая опасность, которая исходит от систем отопления в принципе.

Что касается твёрдотопливных котлов отопления, то задачи, связанные с их устройством, частные застройщики решать самостоятельно научились. Мало того, что в настоящее время существует большое количество возможных схем подключения твердотопливных котлов, где предлагаются не только варианты подключения самого котла, но и схемы его обвязки, а также рекомендации по используемым для этого материалам, есть возможность изготовления твердотопливных котлов своими руками. Причём стоит отметить, что не всегда эти котлы хуже тех, которые предлагает промышленность, а часто даже лучше. Наглядным примером могут служить пиролизные котлы, производимые домашними умельцами, которые имеют целый ряд конструктивных особенностей, позволяющих повысить КПД этих устройств до 90%.

Относительно других альтернативных источников энергии, рассмотренных выше, можно сказать, что их также можно без особого труда устроить самостоятельно. Вот только вряд ли они будут эффективными, учитывая большие объёмы задач, которые им часто предстоит решать. Или же придётся потратить очень солидные средства, которые окупятся ещё не скоро, а может, и вовсе не окупятся. Для того чтобы организовать отопление, используя энергию солнца, ветра или земли, необходимы государственные программы и современные инновационные технологии, которые помогут решить этот вопрос, сократив расходы населения на отопление и помогут сэкономить природные ресурсы, которые, к сожалению, не возобновляются.

Статьи по теме

  • Устройство отопления в частном доме – сделать правильный выбор
  • Краткий обзор систем для газового отопления частного дома
  • Солнечная батарея своими руками – мечта или реальность
  • Как выбрать газовые котлы отопления — основные критерии
  • Как установить пиролизный котёл своими руками

Герметизация резьб

  1. Чем герметизировать резьбовые соединения?

Вот несколько многократно проверенных мной решений:

Герметизация резьб
  • Радиаторные пробки алюминиевых и биметаллических радиаторов снабжаются силиконовыми прокладками;

  • Вместо них можно использовать сантехнический лен с любой быстросохнущей краской. Краска наносится на резьбу и поверх намотанного на нее льна и при сборке соединения равномерно пропитывает органическое волокно, защищая его от гниение и выгорания при нагреве;
Герметизация резьб

При сборке соединения краска равномерно пропитает подмотку.

  • Наконец, очень благоприятное впечатление на меня произвела герметизирующая нить Тангит Унилок. Ее удобно использовать для подмотки резьб небольшого диаметра (ДУ 15 — ДУ 20).
Герметизация резьб

Тангит Унилок — полимерная нить, покрытая слоем силикона.

Солнечные аккумулирующие коллекторы

Такое альтернативное отопление частного дома будет иметь прямую зависимость от интенсивности лучей, которая в разное время года различна. В пасмурную погоду и в ночные часы энергии излучения недостаточно для нормальной и стабильной работы коллекторов. Часто солнечные панели применяются в качестве элементов нагрева воды. Она может использоваться для бытовых либо хозяйственных нужд. Нагретая вода может участвовать в тепловом обмене в накопительных моновалентных баках. Солнечные батареи могут дополнительно использоваться для выработки энергии в биовалентных агрегатах.

Как самому сделать отопление по схеме «Ленинградка» в частном доме

Одна из популярных систем отопления – это «ленинградка». Считается, что название такое она получила, потому что была впервые применена при монтаже в домах Ленинграда.  Это однотрубная система. Иными словами все теплообменники или как их еще называют радиаторы отопления, батареи, располагаются по одной линии и на одной трубе.

Простую схему можно выразить так:

Как самому сделать отопление по схеме «Ленинградка» в частном доме

Т.е., теплоноситель, в данном случае вода, проходит через все радиаторы, постепенно теряя тепло. Лучше, оно сохраняется, если все радиаторы расположены на одном уровне. Поэтому подобная система выгоднее всего подходит для одноэтажных домов. Устанавливать можно с естественной циркуляцией воды и с принудительной, т.е. с применением насоса.

Монтаж. Пошаговое руководство к действию

[adinserter block=»11″]

Разводку можно осуществлять как металлическими, так и пластиковыми трубами.

Пластиковое отопление сделать своими руками гораздо проще и легче, чем работая со стальными трубами и запорной арматурой.

Последний вариант выглядит предпочтительнее, так как не требует сварочных работ, все делается аккуратно и быстро. Полипропиленовые трубы долговечны и не подвержены внутренней коррозии. Сделать своими руками отопление из пластмассовых труб гораздо проще, чем работая со стальными трубами.

В том случае если котел оборудован циркуляционным насосом, для отопления небольшой двухкомнатной квартиры оптимальным станет вариант с однотрубной системой отопления, в которой количество радиаторов не превышает 4-5 шт.

Читайте также:  Как промыть систему отопления в частном доме

На схеме видно, что для однотрубной системы идеальным является подключение радиаторов по диагонали. В таком случае теплоноситель будет полностью контактировать со всей внутренней поверхностью батарей.

Для квартир с большей жилой площадью нужно использовать двухтрубную систему, а если планируется подключение теплого пола и системы горячего водоснабжения, то потребуется еще и двухконтурный котел. Эффективность нагрева всех радиаторов в квартире при двухтрубной системе выше, по сравнению с одноконтурной. При двухтрубной отопительной системе в квартире обычно используется нижняя разводка и соответствующий тип подключения радиаторов. На схеме можно увидеть, каким образом идет расположение труб в квартире, как подключаются батареи и как организовано горячее водоснабжение в доме. Сделанный из пластиковых труб контур легко можно заменить или изменить при необходимости его конфигурацию.

Труба может быть армирована стекловолокном или алюминиевой фольгой. Благодаря такой конструкции, армированные полипропиленовые трубы способны выдерживать высокое давление (до 25 атм.) и значительный нагрев, в пределах 70-900С. Трубы, армированные стекловолокном, имеют более высокий показатель линейного расширения и склонность изгибаться под воздействием высокой температуры. Поэтому для них очень важно уделять повышенное внимание компенсации температурных удлинений.

Для обеспечения возможности отключения каждого радиатора отдельно Необходимо оборудовать их запорным вентилем и терморегуляторами, с помощью которых можно будет регулировать температуру обогрева в помещении.

Изначально определитесь, какой тип радиаторов вам подходит. Чугунные радиаторы более надежны, однако для этого типа характерна высокая стоимость и громоздкость самой конструкции. Наиболее массово сегодня используются в отопительных системах биметаллические радиаторы. Сочетание стали и алюминия дает высокие эксплуатационные характеристики этому материалу. Сталь способна выдерживать высокое давление в системе, а алюминий обладает прекрасной теплоотдачей.

[adinserter block=»12″]

Невысокая цена, высокая технологичность и простота в установке обеспечивают биметаллическим радиаторам высокую популярность. Устанавливаются батареи на кронштейны, которые монтируются непосредственно в стены. Оптимальное место установки радиатора в квартире — под окном, на расстоянии не более 10-12 см от подоконника и на таком же расстоянии от пола. Расстояние межу панелями и задней стенкой радиатора не должно быть меньше 5 см.

На заметку: не стоит устанавливать радиаторы отопления на смежных с соседними квартирами стенах. В подобном случае подключенный радиатор будет греть вас и ваших соседей. Вы будете со своего кармана платить за отопление соседей.

Тип подключения радиаторов к трубам выбираете сами. Существует четыре варианта подключения батарей к трубопроводу:

  • диагональное или перекрестное;
  • одностороннее;
  • нижнее;
  • однотрубное.

На рисунке схеме показаны все четыре варианта подключения со всеми вытекающими из этого последствиями.

Солнечные коллекторы

Солнечные коллекторы — хороший способ уменьшить расход газа и дополнить работу газового котла.

Полноценно отапливать дом за счет коллекторов не получится. К ним в пару обязательно нужен второй (основной) источник тепла, потому что зимой световой день короче и солнечная интенсивность намного слабее, чем летом. Подробнее про интенсивность солнца на примерах читайте в статье про солнечную электростанцию для дома.

Коллектора идеально подойдут для нагрева воды для ГВС летом, весной и осенью. А зимой их можно использовать только для поддержки отопления.

Солнечные коллекторы

Несмотря на то, что отопление загородного дома солнечными панелями практически невозможно в суровом климате, не рассмотреть этот вид альтернативного источника энергии и тепла невозможно.

Наибольшей эффективности можно достичь лишь при интенсивном солнечном излучении – только в этом случае температура в помещениях будет максимально комфортной.

Разновидности

Солнечные системы нагрева теплоносителя (в нашем случае это раствор «вода-гликоль») условно можно разделить на пассивные и активные.

Первые объединены в один так называемый «водонагреватель», который располагается на кровле. Резервуар с теплоносителем находится выше отметки коллектора, а холодная вода в бак подается снизу.

Солнечные коллекторы

Схема работы плоского солнечного коллектора. Нажмите для увеличения.

Вторые же имеют конструктивное отличие от пассивных солнечных систем обогрева: сами солнечные коллекторы размещаются на кровле дома, а резервуар для теплоносителя – в доме.

Теплоноситель – вода, циркулирует в системе отопления с помощью насоса.

Чаще всего солнечные коллекторы применяются для хозяйственно-бытовых нужд – нагрева воды в баках-резервуарах.

Но в этом случае в зимнее время придется сливать всю воду из бака во избежание перемерзания.

Существуют два разных типа солнечных коллекторов: плоский и вакуумный (трубный).

Плоский коллектор представляет собой поглотитель солнечных лучей с остеклением по верху, имеющий слой фольгированной с внутренней стороны теплоизоляции.

Схема работы трубного коллектора. Нажмите для увеличения.

Поглотителем выступает плоский лист металла, соединенный с системой трубопроводов.

Он «собирает» солнечное тепло, передавая его теплоносителю. Стекло не должно отражать бликов – для достижения максимального эффекта от световой энергии.

Солнечные коллекторы

Трубный коллектор отличается от плоского только наличием вакуумных стеклянных труб, собранных в один пучок.

В каждую трубку вставляется поглотитель из листа стали – его можно вращать внутри, чтобы выровнять попадание солнечных лучей.

Трубные солнечные коллекторы дороже в монтаже и обслуживании, однако они дают больший эффект, нежели плоские за счет более длительного удержания солнечного тепла.

И те, и другие виды систем обогрева монтируются на кровле дома – в наклонной части.

В последнее время производители предлагают так называемые «солнечные» крыши, в которые уже вмонтированы солнечные панели, однако широкого распространения данный вариант не получил из-за нарушения герметичности кровельного покрытия.