田舎のお正月や民家の代替熱源。 民家の代替暖房:種類と特徴

家計の支出の主な項目の1つは、共同暖房の支払いまたは家を暖房するための燃料の購入です。 すべての合理的な所有者は、おそらく本物のことを考えています。 効果的な方法これらのコストを削減します。 しかし、代替エネルギー源を使用すれば、文字通り最小限に抑えることができます。 それらは何で、どのように使用されますか? 同意します、知っておく価値があります。

私たちの記事から、民家の代替暖房を手配する方法についてすべてを学ぶことができます。 私たちの助けを借りて、あなたに最も適したオプションを簡単に決めることができます. 詳細な説明グリーンエネルギースキームの動作原理は、熱を発生させるためにどの技術的方法を使用するのが良いかを決定する機会を提供します。

この記事では、自由エネルギー源の種類について詳しく説明し、日常生活で使用するための熱を生成する方法を提供します。 独立した家の職人や国の不動産の勤勉な所有者を支援するために、写真集、図表、および非常に役立つビデオの説明が添付されています。

長年暖房に使用されてきた従来の熱源を廃止することができます。 驚くかもしれませんが、それは非常に現実的です。 多くの熱心な反対者は、天然資源を環境に優しいものに置き換えることは不可能だと主張しています。

代わりとなるものは、太陽のエネルギー、風の力、地球の内部に隠された熱、生産と人間の生命の浪費です。 これらのオプションは、 現代世界、一般的な汚染を考慮して 環境.

代替電源は、カントリーハウスに電気と熱エネルギーを提供できます

もう 1 つの重要な利点は、自然に再生可能なエネルギーの環境に優しいソースを使用する場合の具体的な節約です。 一見すると、それは不当に高価で、元が取れそうにないように見えます。

各方法の機能をより詳細に扱った後、エコプロジェクトは4〜7年で成果を上げ、使用されたメカニズムを正常に維持するための現在のコストのみが残ることがわかります.

従来の燃料を代替燃料に完全に置き換える可能性は、複数の機関によって証明されています。 実際の例. の住宅所有者 さまざまな国世界の 80% が環境に配慮した暖房オプションに頼っています。 私たちの国では、毎年より高価になっている通常の燃料を根本的に変更することを決定した人はごくわずかです。

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エコ燃料の使用に関する主な問題は、多額の投資です。 初期. 結局のところ、最初に特定の家やコテージに必要なエネルギー量を詳細に計算する必要があります。 次に、特定の地域で最も有益な環境資源のタイプを見つけます。

これらすべての問題が関連する専門家によって処理される場合、エコ暖房の最終的なコストは非常に高くなります。 お金を節約するために、自分でやろうとすることができます。

これを行うには、引き付けるのを拒否するために、代替エネルギー源のトピックに没頭する必要があります 外部の助け. この場合、プロジェクトのコストは数倍安くなります。

これは、民家の多くの所有者が選択する2番目のオプションです。 彼らの実践は、エネルギーの独立性が十分に可能であることを証明しています。 従来の燃料を完全または部分的に置き換えることは可能です - それはすべて、世帯の規模、初期段階での財政能力、および選択された暖房オプションに依存します。

「グリーン エネルギー」の範囲は、写真の選択によって示されます。

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暖房用の再生可能エネルギー源の種類

家を暖めるために、風、太陽、地球のエネルギーをうまく利用することができます。 バイオ燃料も。 これを行う方法と、これに必要なものを詳しく見てみましょう。

ビュー #1​​ - 風力発電

代替熱源として大成功 カントリーハウス風力発電が利用できます。 このリソースを使い果たすことはできません。 それは自分自身を更新する能力を持っています。 風の力を利用するには、風車と呼ばれる特別な装置が必要です。

風力エネルギー利用の原理

風力を代替熱源に変換するには、風力発電機が必要です。 それらは、回転軸に応じて垂直および水平です。 多くのメーカーが自社のモデルを顧客に提供しています。

風力タービンには、水平および垂直の回転軸が付属しています。 横向きの優れたパフォーマンス

費用は、材料、設置自体のサイズ、および電力によって異なります。 即興の材料を使って、自分で風力発電機を作ることもできます。

風車は次のコンポーネントで構成されています。

  • ブレード;
  • マスト;
  • 風の方向を捉える風向計。
  • 発生器;
  • コントローラ
  • 充電式電池;
  • インバーター。

風力発電所の動作原理は、風車の羽根を回転させる風の力に基づいています。 マストに取り付けられたブレードは地面から高い位置にあります。 高いほど、パフォーマンスが高くなります。 したがって、1 つの家を供給するには、高さ 25 m で十分です。

回転ブレードが発電機のローターを駆動します。 三相交流を生成し始め、さらに変更が必要です。 この電流はコントローラに供給され、そこで直流に変換されます。 バッテリーの充電に使用します。

バッテリーを通過した後、電流は横ばいになり、インバーターに入り、そこで周波数50Hz、電圧220ボルトの単相交流に変換されます。 今では、電気暖房システムで、国内のニーズに使用できます。

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風車の位置の特徴

風力タービンは、特定の条件下で動作することができます。 第一に、風力発電機は、デバイスのために印象的な領域を必要とするかなりボリュームのある構造です。 小型の電化製品では、エネルギー需要を満たすことができません。

その高さは、周囲の家屋、樹木、その他の建物より少なくとも 10 m 高くなければならず、送電線やその他の物体は、風車から 100 m 離れた場所に配置する必要があります。 この要件は常に実行可能であるとは限りません - 民家のすべての所有者がそうしているわけではありません 個人的なプロット十分な面積。

風車は、樹木や建物から離れた丘の上に配置するのが最適です - 少なくとも 100 メートル離れています

第二に、検討中のエリアに良好な風の可能性がある場合、それは良いことです - 丘や草原地帯。 発電機を始動するには、2 m / sの風速が必要です。

個人の家庭で使用するために設計された風力発電システムの多くのモデルは、電力需要を完全に賄うことができます。

したがって、1.5 kW の風車は、季節にもよりますが、1 か月あたり 100 ~ 200 kWh を生成できます。 マストの高さを上げれば、生産性は2倍になります。

ただし、これには、取り付けと消耗品の追加費用が必要になります。 風力発電所の平均寿命は 20 年です。

装置、風力発電機の種類、計算とDIY製作、取り付けに関するサイトの他の資料もあります。

それらに慣れることをお勧めします。

ビュー #2 - 地球のエネルギー

代替暖房システムの 1 つは地熱です。 それは地球のエネルギーの使用に基づいています。 これは、ヒートポンプ (HP) によって変換された地球、地下水、周囲の空気の熱です。 インストールで使用される媒体温度がゼロ以上であることが重要です。

ヒートポンプの装置と動作原理

地熱システムを稼働させるには、結果として生じる熱を伝達するために電気が必要です。 1 kW を使用するヒート ポンプは、2 から 6 kW の熱を生成します。

HP の動作の基本原理は、熱を収集して変換し、さらに加熱回路に伝達することです。 これは、デバイス自体のおかげで実現されます。

空気対空気ヒート ポンプをインストールする最も安価な方法。 自分で構築する場合、最小限の財政的投資が必要になります

HPは、民家を暖房するための熱を得るプロセスに関与する3つの閉回路で構成されています。

  • 外部 - 熱源から熱を奪うように設計されています。 不凍液またはブラインが回路に沿って循環します。
  • 内部 - 冷媒、より多くの場合フレオンで満たされています。
  • クーラントで満たされた加熱回路。

内部回路に充填されているフロンは、外部回路からの熱によって加熱されます。 沸点が低いため、最初の熱交換器である蒸発器でガスに変わります。

次に、コンプレッサーに入り、そこで圧縮され、その結果、多くの熱が放出され、ガス自体の温度が何度も上昇します-最大65度。

次に、ガス状のフロンは凝縮器と呼ばれる次の熱交換器に入り、そこで熱を放出します。 熱の大部分を手放したフレオンは、リリーフバルブの圧力下に入ります。 ここで、圧力が急激に低下し、冷媒が冷却され、液体状態になった後、再び蒸発器に入ります。

凝縮器内のフロンによって残された熱は、家庭の暖房システム内を循環する流体を加熱します。 このシステムにデバイスがある場合 暖かい床、最も低コストで最も効率的な加熱を実現することが可能です。

ヒートポンプの最も単純なバージョンを自分の手で簡単に作ることができます。 これには、事実上ジャンク部品、安価に購入した機器、そしてもちろん忍耐が必要です。 ドロマイトに埋もれた井戸に熱エネルギーを取り込む熱システムの図を示します。

建設的な装置ヒートポンプには多くの共通点があります。 従来のコンポーネント: 1 - コンプレッサー。 2 - コンデンサ。 3 - 蒸発器; 4 - TRV、つまり サーモスタットバルブ

この例で検討されているシステムの蒸発器は、土壌からエネルギーを得る井戸に接続されています。

フォト ギャラリーは、床暖房システム用のヒート ポンプ装置の詳細を示しています。

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TN の使用可能性

ヒートポンプ - 環境から熱を奪う HP は異なります。 それはすべて、熱の摂取源として使用される環境の種類と使用される冷却剤の種類によって異なります。

したがって、次のタイプのTNが区別されます。

  • 空対空;
  • 水空気;
  • 水 - 水;
  • 地下水。

最初の 2 種類のポンプは空気加熱システムで使用され、2 番目の 2 種類は液体熱媒体を使用するシステムで使用されます。

ヒートポンプの垂直バージョンは、地球からエネルギーを得るのに最も効率的ですが、最も高価です.

経済的な観点から最も有益なのは、熱の使用です。 このオプションは、家の近くに非凍結貯水池があり、そこに熱取り入れ用のパイプが敷設されている場合に使用することをお勧めします。

ヒートポンプを使用すると、1 m のパイプラインから 30 W の熱を得ることができます。 一般家庭の規模とエネルギー需要に応じて、適切な数のパイプを敷設する必要があります。

エアポンプは、過酷な気候における従来の暖房に取って代わるものではありません。 地面からの熱に関しては、これは非常に高価なプロジェクトです。 地熱フィールドの水平装置、垂直およびクラスター掘削が使用されます。

水平バージョンでは、凍結レベルよりも深い地熱地帯を構築する必要があります。 これは約1.5〜2 mです.200 m 2から - そのようなフィールドの面積は印象的です.

HPは暖房システムの通常の燃料を置き換えることができ、カントリーハウスに完全なエネルギー独立性を提供します

垂直およびクラスタープロジェクトの実施には、掘削リグを使用してかなりの深さまで掘削する必要があります。

これは非常に高価なサービスです。 このタイプのヒートポンプの機器は、作業コストを考えていないコテージの所有者に適しています。 地球の腸からの熱を利用した暖房は、固体燃料やガスを完全に置き換えることができます。

地熱暖房は、水の「床暖房」装置と併用するのが最も有利です。 最良の結果を得ることができます。

重大な欠点の中には、熱を収集するためのパイプラインの長さが長く、高価です 発掘システムの設置には、地熱地帯を配置するための広いエリアが必要です。

ビュー #3 - 太陽エネルギー

太陽が放出する太陽エネルギー 一年中、厳しい霜の中でも国の住居を暖房するための代替タイプになることができます。 適切に組み立てて暖房システムで使用する方法を学ぶことが重要です。

太陽エネルギーを収集して変換するために、太陽光発電コンバーターとコレクターのソーラーパネルが使用されます。これは、冷却剤で満たされたチューブのシステムです。

太陽光発電設備は効率が高い。 多くの熱心な所有者は、自宅にそのようなシステムを独自に装備しています。

これらのコンバーターの基本的な違いは、バッテリーが使用可能な電流を生成することです。 電気暖房カントリーハウス。 コレクターは、水と空気の加熱システムで使用されます。 最も効果的なオプションは、床下暖房システムの敷地内の機器です。

太陽が家の暖房に対応できないという意見は、設置が正しくなく、必要なエネルギーと熱の量が誤って計算された場合にのみ当てはまります。 最適に選択された太陽光発電所は、自律的な暖房を提供することができます。

もう1つの問題は、これには機器の購入、その設置、および既存の暖房システムへの統合への投資が必要になるということです。

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太陽光発電コンバーターのソーラーシステムは太陽エネルギーを吸収し、シリコンフォトセルはすぐにそれを一定に変えます 電気. 1 m 2 の設置で 120 ワットを生成できます。

太陽放射を捕捉して変換するパネルに加えて、太陽熱暖房システムには、充電コントローラー、DC-AC コンバーターを設置し、ヒューズを取り付けて安全を確保する必要があります。

ソーラー設備の設置を決定する前に、その装置と動作原理を理解する必要があります。

パネルの利点は、夜間に使用できる余分なエネルギーを蓄積するバッテリーを接続できることです。 太陽電池を使用する際の重大な欠点は、南部地域での最大効率です。 過酷な気候では、主要なタイプの暖房として使用するためにそれらを設置することは経済的に実現可能ではありません.

チューブシステムを備えたソーラー設備は、寒い冬とマイナス気温の地域により適しています。 パネルの構造や材質により、バキュームコレクター、フラット、コンセントレーターがあります。

その中で最も高価なのは真空管を使用したものです。 しかし、それらは広範囲の日射を吸収できるため、一年中いつでも、どのような天候でも最も効果的です。 もう 1 つの利点は、真空パネルが -35 °C までの負の温度で正常に動作することです。

これを専門とする組織のサービスを使用せずに、自分の手でソーラーコレクターを設置できます。 このような作業にはアシスタントが必要ですが、家計を節約できます。

コレクターの動作原理は、真空管で熱に変換される太陽放射を捕捉することです。 次に、冷却剤に移され、熱交換タンクに送られます。 次に、冷却剤が加熱システムに入ります。

詳細に 最高のデザインでレビューした自宅での太陽熱暖房について。

タイプ #4 - バイオ燃料

最も効果的で 利用可能な方法田舎の家は、生物学的にクリーンな燃料で動くボイラーによって加熱されます。

このタイプの代替加熱は、その作業に生産廃棄物 (作物の殻、木材チップ、おがくず、その他の木工産業の副産物) を使用します。

ペレットで動作する多くのボイラーがあります。 燃料供給プロセスを自動化して、所有者の参加なしですべてが行われるようにすることが可能です

さまざまな廃棄物から、小さなサイズの高密度圧縮顆粒が作られます - ペレットはボイラーで燃やされます。 従来の木材と比較して、この燃料はより長く燃焼し、より多くの熱を提供します。

彼らはまた、さまざまな種類の植物廃棄物から大きくて密度の高い練炭を作ります。 このような圧縮燃料により、2〜4倍の熱エネルギーを得ることができます。 その発熱量は最大 5.0 kWh/kg です。

ブリケットとは異なり、ペレットははるかに小さいです。 それらはで適用されます 自動化システム暖房。 練炭はより効率的ですが、サイズが大きくなります

ガスボイラーの場合、バイオガスを使用できます。 有機廃棄物の腐敗の過程で簡単に入手できます。 そのためには、十分な容量のタンクを作り、そこに廃棄物を投入し、それらを混合するための設備を設ける必要があります。

空気とバクテリアの影響下で、腐敗とガス放出のプロセスが発生します。 廃棄物を排出するためのパイプラインが設置されます。 また、特別なタンクにガスを集め、それをきれいにして暖房システムに移すには、適切な装置を使用する必要があります。

代替熱源である水素ボイラーを使用した環境に優しい暖房方法です。

その働きは、水素分子と酸素との相互作用の反応に基づいており、その間に大量の熱が放出されます。 このタイプの加熱には、操作と安全の規則を遵守する必要があります。

水素ボイラーの動作原理は、水を水素と酸素に化学的に分解することに基づいており、その結果、大量の熱が発生し、有害物質は発生しません。 ただし、安全規則に従う必要があります。

主な欠点は、工場設備のコストが高いことです。 この状況から抜け出す方法は、自分で水素暖房システムを装備することです。

その操作には、電気と水の供給源、水素バーナー、水素発生器、触媒、およびボイラー自体への永続的な接続が必要です。 化学反応で得られた熱は熱交換器に入り、真水は廃棄物として利用されます。

    代替タイプの暖房の経済的要素を分析した後、残念な結論に達することができます-初期段階でかなりの資金が必要になります.

    現在、3〜7年後、選択した加熱方法に応じて、不揮発性システムのおかげで大幅な節約が顕著になります。

    代替加熱の複合ソースを使用することは有益で便利です。 これを行うには、家に最適な組み合わせを選択できます。

    代替の発熱設備の使用と設置を節約することができます。 多くの家庭の職人は、工場で製造された代替エネルギー変換デバイスの類似物を自分の手で作成することに非常に熱心です。

    したがって、追加の水加熱源として機能するホースからソーラープラントを組み立てるのは非常に簡単で安価です。

    小さな風車は、即興の手段から自宅でうまく組み立てられます。 また、農村地域に住んでいるよく読んでいる農家は、動植物由来の生物学的廃棄物をバイオガスに変換するための設備を建設しています。

    自家製の風力タービンは非常に効率的です。 ただし、それらを組み立てるには、予備計算を行い、消耗品を購入し、時間を費やす必要があります

    将来的には、経済のニーズに使用されます。 消化槽の大きさや民家の広さにもよりますが、あらゆるニーズに合わせて農場にバイオガスを余すことなく供給することが可能です。

    トピックに関する結論と有用なビデオ

    小さなカントリーハウスで発電するための代替電源の組み合わせに関するビデオ:

    自分の手で風力発電機を作ることに関するビデオは、デバイスの原理を簡単に理解するのに役立ちます。

    ヒートポンプの使用に関する短いビデオ:

    バイオガスの取得に関するビデオクリップ:

    従来の加熱源を拒否することは十分に可能です。 これを行うには、エリアの特性、カントリーハウスのエリア、およびローカルエリアに基づいて、代替案を慎重に選択するか、いくつかを組み合わせる必要があります。

    太陽、大地、風力、植物や動物由来の家庭廃棄物の処理などのエネルギーは、ガス、石炭、薪、有料電気の価値ある代替品になる可能性が十分にあります。

    家庭用の代替エネルギー源の 1 つを使用していますか? ユニットを組み立てるのにかかった費用と、それがどれだけ早く成果を上げたかを共有してください。

    それとも、あなたの友人の 1 人がカントリー ハウスに再生可能資源を導入したことがありますか? 熱、温水、電気の独立した供給源としてソーラー パネル システムまたはヒート ポンプを使用していますか?

    記事の下のコメントでこの経験について教えてください。良い例は、代替エネルギーの現実をまだ疑っている住宅所有者にとって役立つでしょう.

ガスと電気のコストが絶えず上昇しているため、多くのユーザーが注意を払い始めました 環境にやさしく経済的建物の暖房システムのメンテナンス。

それらの中で最も人気のあるものは 地熱システム、風車、バイオ燃料、ソーラー システム. 家を暖房する代替方法は、最初はコストがかかりますが、すぐに元が取れます。

代替熱源とは

システムの主なタスクは、 再生可能な資源からエネルギーを得る。ほとんどの代替デバイスは、任意の領域で熱を生成するために使用できます。 使いやすさと最小要件。

民家用ソーラーシステムの特徴

ソーラーコレクター暖房に使える マンションや民家。ソーラーシステムは、消費者の個人的なニーズに合わせて水を加熱するためにもよく使用されます。 ソーラーシステムさまざまなモードで動作し、選択した機器に応じてエネルギー生成を提供できます 一年中または特定の季節。

パネルとマニホールド 特殊な吸収コーティングにより、クーラントを加熱します内部のインストール。 液体は特別なリザーバーに供給され、そこから家の暖房システムまたは回路に入ります お湯.

ソーラー パネルはプレートの間に冷却剤を通し、管状システムは外側と内側のフラスコの間の真空により液体の温度を上げます。 紫外線の影響下で、吸収層が液体と相互作用し始め、液体を加熱することができます 90度まで。

太陽熱収集器は、加熱回路に直接供給される冷却剤の加熱源です。 太陽エネルギーを利用するには 必要 膨張タンクそしてポンプ設定された温度に達すると、設備から水が汲み出されます。

長所ヘリオシステム:

  • 管状コレクター インストールが簡単。
  • ソーラーパネルが違います 低コストで高性能暖かい季節に。
  • この装置は、以下での使用に適しています さまざまな気候帯。

注意!ソーラーコレクターとバッテリーの主な欠点は、 高コストと脆弱性。

風力発電機の配線図

インスタレーションが表す 刃のある装置、その回転中に 電流が発生する. 風車は、その目的と地形に応じて、さまざまなサイズと形状にすることができます。

風力発電機の運転中、バッテリーが充電され、その後、建物を暖房するためのコンバーターを介してエネルギーが供給されます。 インストールには 水平と垂直の 2 種類の回転軸。

写真1.風力発電機をコントローラーを介して家電製品に接続するスキーム。

装置 水平取り付けブレードは、年間平均風速が 5m/s以上。

風車 縦軸ありローテーションは、コンパクトな寸法のため、個人の家での使用に最適です。 この場合に必要な年間平均風速は、次のようになります。 秒速3メートル以上。

発電機の利点の中で注目することができます 環境への配慮、人間工学、再生可能エネルギー源. 風車の欠点には、 不安定、低効率、高コスト。

地熱タイプの暖房 - 信頼性と耐久性?

ヒートポンプ代表する 熱媒体を備えた 2 つの回路専用機器と接続。 回路の 1 つは地表より下にあり、もう 1 つは暖房用の建物内にあります。 地熱暖房システム 地球の腸から抽出された熱を使用します. 機器が敷設されている場所では、年間平均周囲温度は 8〜10度。

外部回路にある液体は、地面または水から加熱され、ポンプに供給されます。その後、デバイスは物質を冷却して マイナス気温、および放出された熱はにリダイレクトされます 内部暖房システム。地熱設備は、低温器具を使用した暖房の優れた選択肢となります。

写真2.地面の凍結レベルの下に水平に配置された暖房本管の敷設。

熱システム 3つの方法でインストール:

  • 水平。
  • 垂直。
  • 水中。

プラスに地熱暖房は、天然資源の無尽蔵、大気中への有害物質の排出の欠如、システムの高効率に起因する可能性があります。 短所機器は、内部回路のクーラント温度が低い ( 35~60度以内)、設置コストが高い。

また、次のことにも興味があります。

バイオ燃料が助けになるとき

バイオ燃料は 動物または植物由来の物質、有機廃棄物産業、人間活動の結果。 バイオ燃料にはさまざまな形態がありますが、最も一般的な選択肢は次のとおりです。 ペレットまた ブリケット.

バイオ燃料を使用した家庭用暖房 ボイラーを設置する必要があります、代替エネルギー源と互換性があります。

燃焼すると、物質は熱を放出し、加熱システム内の液体を加熱し、目的の温度が維持されるようにします。

主な利点このタイプの代替エネルギーは、 可動性. 建物の暖房にバイオ燃料を使用する過程で、有害物質が大気中に放出されません。 主な欠点原材料は 広い面積の使用この燃料を生産できる作物を播種するため。

自分の手で代替暖房を設置することは可能ですか

ほとんどのシステム インストールが難しいインストール プロセスの必要に応じて、個別に 特別なツールとスキル。

風力タービン接続図 個別に選択されます手元のタスクに応じて。 風力タービンはコントローラに接続されています、バッテリーを充電し、電力をインバーターに転送します。 この設計は、個人の家に電気を供給するために完全に使用できます。

ヒートポンプほとんどの場合、垂直に設置されます。 必要な機器をインストールするには 50メートル以上の深さまで井戸を掘ります。回路のサイズは、ヒート ポンプの出力によって異なります。 時には井戸の全長が 二百メートル。外部回路はポンプに接続されており、ポンプはそれらから熱を取り、それを家の暖房システムに転送します。 低温機器は、加熱された冷却剤を受け取り、建物を加熱します。

バイオ燃料ボイラー事前に準備されたスクリードに取り付けられ、その厚さは 少なくとも7cm。暖房システムを最も効率的に操作するには、次のように接続します。 バッファタンク、水槽を表現。

装置の容積は、ボイラーの電力に応じて計算されます。 加熱装置が揮発性の場合は、電気を供給する必要があります。

バイオ燃料ボイラーに設置されている煙突には、 凝縮水コレクターそして直径を持っています 最低でも18センチ. 煙突の高さは通常 4 メートル以上です。 加熱システムを背圧とサイフォン排水から保護するために、一般的な給水管にある逆止弁が取り付けられています。 流体調整と温度制御は、バランスバルブとミキシングバルブを使用して実行されます。

親愛なるブログ読者の皆様、こんにちは。

する予定 年末年始ダーチャに 2 日間行き、家族と一緒にお祝いの集まりから休憩し、新鮮な松の空気の香りを吸い込みます。 しかし同時に、この旅は非常に極端なものになることも理解しています。 カントリーハウス暖房システムを装備していません。 一般に、村自体にはガスが供給されておらず、長い間、民家の代替熱源を検討してきました。 それらは非常に多様であることが判明しました。

収集した情報を共有します。 また、この記事は、寒い季節に一時的な郊外の施設に住んでいるすべての人に役立つかもしれません.
民家の暖房は自律的であることが多く、セントラルヒーティングには依存しません。 したがって、1 つの熱源に依存せず、少量のガスまたは電気を使用してこれを節約する、所有者の想像力が展開できる場所があります。 では、これらの方法は何ですか?

私のように頭が回らないように、この問題の解決を考え始めたとき、ガスを使わない暖房システムの簡単な分類を提案します。

次のように分解してみましょう。

  1. 丸ごと交換できるもの ガス機器家を完全に暖めます。 これらはヒートポンプ、固体燃料ボイラーです。
  2. メインシステムへの追加の熱源として機能するもの:ソーラーコレクター、暖炉。

ヒートポンプ - ガスなしの加熱オプション

ガスボイラーを完全に交換します。 それらは自然の源からエネルギーを取ります:土壌タイプのポンプ - 地球の深層から、空気 - 大気からの空気。

彼らはそれを熱に変換して家を暖めます。 低温では効率が低下する 空気ポンプので、秋から春にかけての使用に適しています。 そして、土壌は暖房シーズンを通して使用するのに有益です。
それらは電気に依存していますが、消費量はコンベクターやエアコンで家を暖房するコストとは比較になりません.

固体燃料装置は優れた代替手段です

保存して保護するための最も一般的な方法。

固体燃料ボイラーの運転には、さまざまな原材料を使用できます。

  • - ペレット;
  • - 石炭;
  • - 石油製品;
  • - 木材廃棄物。

一方では、可燃性の原材料を収穫する必要があるという欠点がありますが、システムの設置はヒートポンプよりもはるかに安価です。

太陽系 - 太陽熱暖房

暖房の熱源は太陽エネルギーです。 結局のところ、誰もが太陽を持っています。 あなたはそれについて議論することはできませんよね?
ソーラーコレクターは家の屋根に設置され、太陽エネルギーを蓄積して熱に変えます。 ソーラー パネルと混同しないでください。電気を生成するように設計されています。
冬に従来の暖房システムを完全に置き換えることは不可能です。 結局のところ、晴れた日は少なく、設置の力は苦い霜には十分ではありません。
夏やオフシーズンの温水にも最適です。

家全体を暖める暖炉

メイン暖房に加えて代替暖房。 より良く使う 春先に、まだあまり寒くない晩秋。 薪はかなり頻繁に置かなければならないので。
暖炉が一部屋だけでなく家全体を暖めるために、その中に水タンクが装備されています。 一般システムに接続されています。 次に、暖炉を使用すると、加熱された水がラジエーターに入ります。

カントリーハウスの暖房のニュアンス

考慮されるすべてのオプションは、給湯に関連しています。 この家にずっと住んでいれば問題ありません。 これが毎日来ないコテージの場合、システムはひどい霜で凍結します。 したがって、そのような場合は、水の代わりに特別な不凍剤を注ぎます。 不凍液. 次に、最初に、この特定の冷却剤の使用を考慮して、システム全体を計算する必要があります。

状況から抜け出す新しい現代的な方法もあります-インストール リモコン 電話のSMSメッセージまたはインターネットを使用した暖房。 次に、不在時にシステムがフリーズしないように、温度をリモートで制御できます。 オプションは良いですが、インターネット経由で薪を投げることはできないため、電気ボイラーが必要です. そして、率直に言って、安くはありません。

これがすべて複雑に思える人にとって、彼は冬の間カントリーハウスを保存し、暖房なしで行い、別の場所で休んで、新しいシーズンの新しい情報を読みます。 しかし、家はより良く、より快適です。

「おばあちゃんのやり方」にも注目したい。 コテージが小さなエリアで、そこに数日間滞在する場合は、ストーブ暖房という別のオプションがあります。 少量の薪を用意しました。これで完了です。 到着、溶けました-暖かく、到着しませんでした-問題ありません。 結局のところ、モダンでカラフルなオーブンを作ることができます。 心地よく、心地よく、 素敵な写真想像で? それは同じです。


選択はあなた次第です。 それはすべて、各人の予算と個人的な好みに依存します。 そして、私は固体燃料装置を選択しました。次の記事では、その説明について詳しく説明します。 さて、読者の皆様、どのような方法をお使いですか? コメントを書いて、ニュースを購読してください。 またね!

新しいエネルギー源の探索は、地球上の炭化水素の埋蔵量がそれほど無限ではなく、下層土の枯渇が雪崩のような特徴を持っていることが明らかになるずっと前に始まりました. 1846 年に世界初の風力発電機が作成され、1861 年に太陽光からエネルギーを得るために設備が組み立てられ、打ち上げられました。 そして1913年、地熱ポンプが最初のキロワットを生み出しました。 しかし、ごく最近になって、技術開発の一般的なレベルが克服することを可能にしました 全線以前は解決できなかった問題、およびかなり効果的な 家庭用機器合理的なお金のために。 民家の代替暖房を作ることがどれほど現実的であるかについてさらに話します。

代替暖房と見なされるもの

たまたま、定義と分類への単一のアプローチはありませんでした。 加熱装置の製造業者、機器の販売業者、メディアはすべて、この概念を独自の方法で利用する準備ができています。 多くの場合、代替タイプの家庭用暖房は、ガスで機能しないものすべてと呼ばれます。 これには、ペレット「バイオ燃料」設備、赤外線加熱床、またはイオン電気ボイラーが含まれる場合があります。 「 暖かい台座」または「暖かい壁」、つまり、すべてが比較的新しく、前世紀の終わりから積極的に使用され始めました。

では、実際に民家の代替となるのはどのようなものでしょうか。 3 つの基本原則が守られているオプションに注目しましょう。

まず、再生可能エネルギー源のみを考えます。

第二に、機器の性能は、いくつかの電球の動作を保証するだけでなく、(最もエネルギー集約的なシステムとして)加熱を少なくとも部分的に補うのに十分でなければなりません。

第三に、発電所のコスト/収益性は、国内のニーズに使用することが望ましいレベルにある必要があります。

代替加熱オプション

そのようなシステムの長所と短所

さまざまな理由から、開発者は家やアパートの代替暖房を考えています。 住宅所有者はあまり関心がない ファッショントレンド、誰もが入手できる新機能を必要としています:

  • 使用済みエネルギーの請求書を節約します。 電気、ガス、ディーゼル燃料、さらには薪 - これらすべてが定期的に値上がりし、このプロセスは元に戻せません。
  • 完全な自律性を確保するか、少なくとも共有ネットワークとサードパーティ プロバイダーへの依存を減らします。 実際には、そのようなシステムが代替として最も頻繁に使用されることが示されています ガス加熱高速道路へのアクセスが悪いため。
  • 必要な書類の数を取得するために役人に連絡する必要はありません。 追加の電力 (電力) を要求したり、ガス管に接続する許可を求めたりする必要はありません。
  • 環境への配慮の支持者は、風車、ヒート ポンプ、または太陽光発電システムが真にクリーンなエネルギー源の使用を可能にするという事実を喜ばずにはいられません。
  • 発電所は、燃焼プロセス (火、可燃性燃料、煙道ガス) がないため、人と家にとって完全に安全です。

残念ながら、あらゆる点で理想的な選択肢はまだありません。 効率が非常に低い場所もあれば、動作条件に厳しい制限がある場合もあり、実際には電源パラメーターが非常に不安定になります。 一部の設備は動作するために電気を必要とし、自律的に動作することはできません. 他のものは価格が高すぎるため、投資収益率が何十年にもわたって伸びたり、問題になったりすることさえあります.

暖房システムのソーラーコレクター

別の問題は、そのような発電所の技術的な複雑さです。 非専門家がそれらをインストールして構成することは容易ではありません。言うまでもなく、自分の手でゼロから代替加熱を作成することは言うまでもありません。 たとえば、十分に強力な (そして最も重要なのは、機能する) 風車を作成することです。

民家を暖房する別の方法を選択するときは、次の点に注意する必要があります。

  • 資本的支出のコスト、
  • 運用費用、
  • 最初の故障前の機器の耐用年数、
  • インストールの技術的な可能性、
  • 運用条件の要件(晴れの日数、風の有無など)、
  • 本物のパフォーマンス。

風力・太陽光エネルギーの利用

暖房システムの風力タービン

運動風力エネルギーは通常、建物に電力を供給するために使用されますが、強力なモデルは、理想に近い条件で少なくとも部分的な暖房を提供できます。 初期費用を考慮しなければ、結果として得られる電力は消費者にとって何の費用もかかりません。 風力発電機の操作に補助リソースが必要ないことは非常に重要です。それらは常に自律的に機能します。 これらのユニットは、補助エネルギー源として、他のタイプの加熱装置が主なシステムにうまく統合されています。

風車の標準装備

風車の設計には多くの種類がありますが、通常は大きく 2 つのカテゴリに分けられます。

  1. プロペラ型のブレードを備えた横型風力タービン。 これらのユニットは生産性が高く(風力エネルギー利用率は最大52%)、暖房のニーズにより適していますが、運用上および消費者の制限がいくつかあります。
  2. 回転軸が垂直な風力発電機。 これらのタービンは比較的低出力です(KIEVは40%未満)が、風に向ける必要はなく、層流だけでなく乱流も使用でき、低速でも電流を生成し始めます。 発電機はゴンドラのマストではなく地面の近くにあるため、保守が容易です。

暖房に風車を使用することのいくつかの欠点を次に示します。

  • 資本コストが高い。 資金の 70% 以上が補助要素 (バッテリー、インバーター、制御自動化、設置構造) に費やされています。 投資は数十年後にのみ報われます。
  • 低効率 - 低電力。 さらに、電気を熱に変換する過程でエネルギーの一部が失われます。
  • 地形には、高速で一定の風が存在する必要があります。 エネルギーは不安定で、天候や季節に大きく左右され、定期的な監視と蓄積が必要です。
  • 装置は多くのスペースを占有します。
  • 風力タービンは、運転中に多くの騒音を発生します。

ノート! 風が強すぎる場合、保護自動化がトリガーされるため、発電機も機能しません。

ソーラーシステム: 太陽電池とコレクター

太陽光発電システムは、冷却剤を直接加熱するか、太陽光発電方式でエネルギーを変換します。 最初のオプションでは、太陽光線が水/不凍液(一部のモデルでは-空気)を加熱し、これが施設に運ばれ、ラジエーターから熱を放出します。 2 番目のケースでは、光のフォトンは次のように変換されます。 電気エネルギー、電気を動力とする従来の加熱装置(ボイラー、ヒーター、床暖房)を供給します。

暖房および給湯用ソーラーコレクターの動作原理

したがって、次の 2 種類のデバイスがあります。

  • ソーラーコレクター。 このシステムは、クーラントを循環させるための回路、蓄積タンク、およびコレクター自体で構成されています。 設計に応じて、コレクターは区別されます:フラット、真空、および空気(空気は冷却剤として使用されます)。
  • ソーラーパネル。 インストールは、フォトセル、コントローラー、およびインバーターを備えたパネルで構成されています。 バッテリーは24ボルトまたは12ボルトの直流電流を発生させ、それをバッテリーに集め、インバーターで交流電流(220ボルト)に変換した後、ソケットに供給します。

ノート! ネットワーク電力を計算するためにディスク メーターを設置すると、ソーラー パネルから受信した電流に応答し、追加の入力エネルギー量に応じて読み取り値を巻き戻し始めます。

太陽光発電のデメリットはいくつかあります。 まず第一に、気象要因と周期性(季節的および毎日)への依存。 バッテリーは与える効率がほとんどありません 大ボリュームエネルギーを安定させるためには、大きな面積を占有し、頻繁に交換しなければならない高価なバッテリーを装備する必要があります。 コレクターの欠点は、電気への依存(ポンプまたはファンの動作のため)、またはたとえば、冷却剤の凍結の危険性です。

太陽電池パネルは、風力タービンと同じように(コントローラー、バッテリー、インバーター)完成しているため、簡単に組み合わせてハイブリッド システムを構築できます。

民家を暖房するためのヒートポンプ

この代替加熱方式により、装置は地面、水、または空気に蓄積された熱を抽出して集中させます。 エネルギーは熱交換器で伝達され、システム内の熱媒体の循環には、いくつかの独立した回路が使用されます。 動作原理によれば、ヒートポンプは冷凍ユニット(コンプレッサーが主な動力要素である)に似ていますが、逆に動作するだけです。

ヒートポンプのエネルギー移動の特徴

ノート! ヒートポンプは、民家の代替暖房を整理するための普遍的で最も信頼できる方法と見なすことができます。 ただし、それらの操作には無停電電源装置が必要です。 「変換係数」というものがあります。消費される電力 1 キロワットごとに、約 3 ~ 5 キロワットの熱が発生します。

地熱設備「地下水」と「地中空気」

これらの施設は、浅い深さからの長い井戸または水平層から熱を収集します。 これらのヒートポンプは最も効率的です 熱エネルギー土壌は安定した性能を持ち、どの緯度でも利用できます。 デバイスには次の 2 種類があります。

  • 垂直プローブは、深さ数百メートルまでの井戸に配置されています。 それらは最高のパフォーマンスを発揮しますが、主に穴あけ作業のために高価すぎます。
  • 水平コレクターは、約 1.2 ~ 1.5 メートルの深さ (氷点下) に敷設されたパイプのシステムで構成されています。 それらは効率が悪く、開発の対象とならない重要な領域を占めており、多年生植物の成長には適していません. このような構造の主な利点は、掘削コストがはるかに低いことです。

夏には、ヒートポンプは逆モードで動作し、エアコンの機能を実行できます

ヒートポンプ「水から水へ」と「水から空気へ」

一次冷却材を含む回路は、凍結していない湖または川の底にあります。 水平マニホールドと構成が似ています。 産業排水や下水道、地下水の熱利用が可能です。 構造には次の 2 種類があります。

  • 水は熱媒体であり、開放された一次回路内に汲み上げられます。
  • 水は閉じた一次回路にエネルギーを放出し、そこで「ブライン」が熱媒体として循環します。

明らかに、そのようなエネルギー供給を組織するためには、かなり広い面積の適切な貯水池を家のすぐ近くに配置する必要があります。

空気熱源ヒートポンプ

空気から熱を得るために、大きなラジエーター熱交換器と生産的なファンを備えたデバイスが使用されますが、これは大量の空気塊を送り出す必要があります。 これらのユニットは、水を加熱したり、すぐに空気にエネルギーを与えたりすることができます(たとえば、暖房機能を備えたエアコンが機能します)。時には、煙道ガスの熱または換気システムからの流出流を使用します。

これらは最も安価なヒート ポンプですが、効率が最も低く、すべてが氷点下のかなりの温度で動作できるわけではありません (ほとんどの場合、-10 が限界です)。 最先端のインバーター制御の設備だけが、屋外でマイナス 25 度の熱を発生させます。

地熱コレクター敷設オプション

では、民家を暖房する別の方法には生きる権利があるのでしょうか? 間違いなく! これは少なくとも遠視です。 すでに、従来の熱発生器を定性的に補うことができます。 技術的な条件が許せば、ハイブリッド システムを組み立てて、再生可能エネルギー源に完全に切り替えることが可能です。 確かに、これには一定の金額と専門家からの資格のある助けが必要です。 しかし、何らかの理由で炭化水素から逃れることができない場合は、従来の暖房システムを近代化して、冷却剤の温度をできるだけ効率的に制御できるようにするか、建物の外皮を断熱するための直接的な努力をすることが理にかなっています全体的な熱損失を最小限に抑えます。

ビデオ:代替の省エネ暖房システム

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従来の熱エネルギー源は年々高価になっているため、民家の多くの所有者は、暖房費を節約できる民家用の代替暖房があるかどうか疑問に思っています。

民家の代替暖房とは

通常、「代替暖房」とは、数十年前に消費者が使用していなかった住宅への熱供給のすべての方法を意味します。 実際、この用語はもっと狭く解釈されるべきです。 民家の暖房の代替タイプは暖房です。
  • 再生可能エネルギー源は熱生成に使用され、サービスプロバイダーからの請求書を支払う必要はありません。 または、部分的な使用も可能です。
  • 暖房システムの配置は、暖房付きの家のコストとは比較にならない、許容できるコストで実行されます。

代替暖房導入の理由

不動産所有者が民家に代替暖房システムを導入する主な理由は、電気、天然ガス、石炭など、さまざまな種類のエネルギー媒体の価格が常に上昇していることです。

現在、メインガスを犠牲にして運営されている民家の熱供給が最も安価であるという事実にもかかわらず、この熱エネルギー源は年々より高価になっています。 埋蔵量が限られているため、この傾向は今後も続くでしょう。 民家の代替暖房は費用対効果が高いだけでなく、化石燃料や木材を燃やさないため進歩的です。

代替暖房オプション

ソーラーシステム

太陽エネルギーは、次の 2 つの方法で住宅の暖房に使用できます。
  • それを電気に変換することにより、暖房装置が作動します。
  • 自然な方法で、または対流式またはラジエーターを介してポンプによって循環する液体熱媒体を加熱するため。
自分の手で最も簡単な代替住宅暖房は、太陽熱集熱器の助けを借りて正確に作成できます。 循環ポンプそして電池。

ソーラーシステムの使用の特異性は、年間晴れの日が多い南部地域でさえ、曇りや夜間をキャンセルしなかったという事実にあります。 このため、24時間体制の熱エネルギー源としては適していないと結論付けることができます。

このタイプの熱供給を実装するための次のオプションが可能です。

  1. 家を暖房するための太陽熱集熱器は、電気ヒーターと並行して動作します。 クーラントの温度は、特別なセンサーを使用して制御されます。 加熱度が一定値以下になると、発熱体による加熱が継続されます。 「」も参照してください。
  2. 電源電圧を生成するためのコントローラーとインバーターに加えて、家庭用暖房用の太陽電池も大容量バッテリーと共に供給されます。 日中は太陽電池にエネルギーを蓄えます。 曇天時や夜間の食料源はこれらのデバイス。 フォトセルに適切な面積があり、バッテリーに容量がある場合、カントリーハウス用のエネルギーに依存しない代替暖房を作成することが可能です。「」も参照してください。

    確かに、この場合、エネルギー貯蔵技術に関連する問題が発生する可能性があります。 事実、最高のバッテリーでさえ、そのような暖房システムでは最大5年間持続する可能性があります。 新しい要素のコストは、5 年間で電化製品が部屋を暖房するために消費する電気料金の額に似ています。
  3. エネルギーを節約するための最も簡単な解決策、つまり家の暖房費を個別に実装することができます。 エネルギー供給を意味する民家やアパートの代替加熱は、コントローラーとインバーターを備えた太陽電池を使用して実行されます-それらはコンセントに並列に接続され、さらに任意のタイプのヒーターが使用されます(読み取り:「」) .

    電子デバイスは電流の逆方向を登録しないため、これにはディスク メカニカル カウンターが必要になります。 晴天で、太陽電池が暖房に費やされるよりも多くの電力を生成できる場合、メーターは逆方向にキロワットを巻き戻します。 節約は重要です。

風力エネルギー

また、熱を発生させるために、風によって生成されたエネルギーを使用することができます。 産業関連機器は市販されており、コストも手頃です。 このソリューションには、大きなインペラ パラメータという特徴があります。 4 キロワットの風力発電機では、この要素は 10 メートルに達することがあります。
太陽光発電システムに固有の暖房用電力の蓄積に関連する問題は、風力タービンの問題と似ています。 もちろん、適度に風の強い天候が常に観察される地域では、機能のために風力を使用して、民家を暖房する代替方法を使用することは理にかなっています。これは、まず第一に、海岸と草原地域です。

コレクターが太陽エネルギーを使用して冷却剤を直接加熱できる場合、風力発電機を使用する場合、すべてがはるかに複雑になります。 風車の回転の機械的エネルギーを電気に変換する必要があり、そうして初めて室内の空気を加熱することができます。 その結果、暖房システムの効率が低下します。

ヒートポンプ

地域暖房に代わる最も用途の広い暖房システムは、写真に示されているヒートポンプと呼ばれる最新の機器です。 それらの動作原理は、可能性の低いソースから建物への熱エネルギーの伝達に基づいています。

すべてのヒート ポンプの動作は、例外なく、どの冷蔵庫にも見られるのと同じ要素 (熱交換器、蒸発器、圧縮機) に基づいています。 特定の実装オプションに関しては、それらは大きく異なる可能性があるため、決定のコストの問題は幅広い価格にあります。

地中水ヒートポンプ

これらのデバイスは、気候帯に依存するという点で、郊外の世帯にとって最も用途の広い代替暖房源です。

それらの動作原理は、永久凍土地域の数十メートルの深さでも、土壌温度がゼロ度を超えるという事実に基づいています。

地面から熱を抽出するように設計された熱交換器は、特別な井戸に浸されたプローブです。 長さが十数メートルを超える高速道路の敷設が必要であり、ポンプの価格が高いことに加えて、設置自体のコストもかなり高くなります。 そのため、井戸を 1 つ掘削するには、1 井戸あたり約数千ルーブルの費用がかかります。 ランニングメーターしかし、彼女はそれを必要としません。 さらに、ポンプを設置し、プローブを井戸に浸す必要があります。

水平に配置されたコレクターを備えた地下水ポンプを設置する方が少し費用がかかります。 熱交換器は、氷点下のトレンチに浸されます。

このような加熱の欠点は、ヒートポンプの設置に必要な広い面積です。 結果として生じる熱は、家庭用の水を加熱し、熱エネルギーを暖房装置に転送するために費やされます。

ヒートポンプ

建物の場所に地下水が流れているため、自分の手で代替暖房を作成することができ、そのようなプロジェクトの実施コストは低くなります。 これは、そのようなエネルギー源から熱を奪う方が簡単であるという事実によるものです。 また、浸漬式熱交換器プローブは 1 つだけ必要です。 十分な掘削深度は 10 ~ 15 メートルと考えられます。

空気対水ヒートポンプ

空気から水へのヒート ポンプは、屋外の空気を使用します。 熱交換器は、大面積のフィンを備えたラジエーターであり、低速ファンによって送風されます。 これらのポンプは手頃な価格で、設置がはるかに安価です。 しかし、それらには次の欠点があります。外気の温度が下がると、冷気から熱を奪うことがより困難になるため、効果が大幅に低下します。

空気対空気ヒートポンプ

熱供給プロジェクトの最も安価な実装という点で絶対的なチャンピオンは、空気対空気ヒート ポンプの使用です。 このような機器の例は、加熱モード用に構成された従来の分割システムです。

電気は空気の加熱に費やされるのではなく、通りから熱を汲み上げるコンプレッサーの動作に費やされるため、エアコンで部屋を暖房すると、電気ヒーターよりもはるかに経済的です。 それで 最高のモデル消費電力 1 キロワットのインバーター エアコンで、5 キロワットの熱が家に送り込まれます。

有名な製造会社のインバーターは、設置サービスと共に最大 1,000 米ドルの費用がかかり、マイナス 25 度までの屋外温度で動作できます。

民家の代替暖房に関する詳細なビデオ: