Обігрів будинку теплом сонця і землі

Земля і Сонце - джерела енергії для вашого будинку

Питання про абсолютно автономному незалежному опаленні приватного будинку хвилює багатьох жителів і власників заміських будинків. Якщо ви власник приватного будинку, то економія на енергетичних ресурсах, дуже болюча тема. Адже приватні будинки не завжди вдається розмістити поблизу доступною газової магістралі. Люди намагаються використовувати енергію Землі і космосу, наприклад, налагодити обігрів будинку внутрішнім, здавалося б, невеликим, теплом Землі.

холодильник навпаки

Це дуже цікаве рішення, яке не тільки пропонується в плані наукових розробок, але вже використано на практиці і взяте на озброєння.

В геотермальних опалювальних системах основним приладом є тепловий насос. Принцип дії такого насоса заснований на принципі холодильного агрегату.

Холодильник забирає тепло зсередини і віддає його назовні, тепловий насос забирає тепло зовні і віддає всередину. Для такого пристрою не потрібні джерела, що нагріваються до високої температури, котли не використовуються.

Рідина, яка використовується в якості антифризу, в тепловому насосі відноситься до низькопотенційну джерел енергії. Для її закипання досить температури - 4 градуси, такою температурою мають земля, вода, повітря. Звичайно, на глибині, нижче точки замерзання. Ця рідина, проходячи випарник, закипає при температурі довкілля й випаровується. Виходить пар, який стискає компресор. Цим паром нагрівається повітря або інша рідина - теплоносій, який надходить в трубопровід, потім до радіаторів опалення. Так, відбувається геотермальний обігрів дачного або заміського будинку.

Теплоносій нагрівається приблизно до 60 градусів, але цього достатньо, щоб обігрівати приміщення. Таким же способом можна і охолоджувати приміщення в теплому кліматі. Але цей вид охолодження задіяний менше.

ефективність використання

Експлуатуючи тепло Землі, ви отримуєте екологічну енергію для обігріву будинку. Ефективність такої системи дуже велика. Витративши 1 Кіловат енергії для роботи насоса, можна отримати від 4 до 6 кіловат теплової енергії.

За прогнозами компетентних органів, більшість високорозвинених країн перейдуть на використання теплових насосів вже до 2020 року. Багато будуть користуватися цією дешевою енергією.

Типи теплових насосів

У російських умовах застосовуються чотири типи теплових насоса, що характеризують теплоносій на вході і виході опалювальної системи:

• вода - вода;
• повітря - повітря;
• грунт - вода;
• повітря - вода.

Вибираючи будь-який з типів теплових насосів необхідно пам`ятати, що такий обігрів дачного або приватного будинку буде особливо ефективним в добре утепленому будинку. Утеплені повинні бути стіни, дах, фасад, підвал. Теплові втрати повинні бути максимально знижені.

Різниця температур на вході і виході теплового контуру повинна бути невелика, тому системи краще працюють в низькотемпературному режимі. Тобто тепла підлога підключити вигідніше, ніж гріти гарячу воду. Також для досягнення кращого ефекту рекомендується використання теплових насосів спільно з іншим джерелом тепла, наприклад, електричним насосом. А також доцільно застосування теплового акумулятора.

Батареї на даху

Обігрів дачного або заміського будинку можна влаштувати і за допомогою сонячної батареї. Якщо здійснити установку сонячної батареї на даху, то можна використовувати отриману енергію і для освітлення, і для обігріву котеджу теплом. Сонячні батареї бувають двох типів. Батареї з використанням кремнієвої плівки і батареї, що використовують монокристали і полікристали, що працюють як фотоелементи. Чим більше площа сонячної батареї, тим більша кількість енергії ви отримаєте. Це один з недоліків таких обігрівачів. Інший недолік - висока ціна. Використання сонячної батареї вигідно на територіях, де багато сонця і температура повітря досить висока.

Сонячні батареї

сонячний колектор

Як генератор тепла краще використовувати сонячний колектор. Принцип роботи колектора інший, ніж обігрів будинку сонячною батареєю. Сонячний колектор заснований на скляних вакуумних трубках. В трубках нагрівається вода, яка за типом природної циркуляції (гаряча легше холодної) піднімається нагору в накопичувальний бак. Ці системи використовуються сезонно, хоча ККД у них більше, ніж у сонячних батарей.

Можна зробити висновок, що існуючі системи, що працюють від сонця, носять сезонний характер. Організувати обігрів дачного будинку сонячної і тепловою енергією Землі можливо, але не можна використовувати тільки цю енергію. Необхідний додатковий генератор тепла.

сонячний колектор

біореактор

Якщо продовжувати розмову про екзотичні види опалення дачного або приватного будинків, можна сказати кілька слів про те, як відбувається обігрів будинку так званим біореактором. Біореактор - це прилад, який дозволяє виробляти біологічне паливо безпосередньо в будинку. Використовуються зелені водорості, вирощені в будинку, в спеціальному акваріумі, тому акваріум найбільша частина цієї конструкції. Водорості поглинають вуглекислий газ і ростуть. Потім вони переробляються в біопаливо.

Біореактор з використанням зелених водоростей

Прозаїчніше паливо для біореакторів гній і інші органічні відходи. Такі технології все частіше стали впроваджувати в нашій країні.

пелетні агрегати

Найчастіше біореактора називають котли, що працюють на твердому дерев`яному палив е у вигляді гранул. Гранули називаються пелетами, а котли - пелетними. Ці котли активно використовуються в європейських країнах. А ось в Росії цей вид палива досить дорогий. Хоча це екологічно чистий вид палива з високим ККД, що становить близько 90%. В таких котлах передбачено використання автоматики, що дозволяє працювати їм цілодобово без втручання людини. Завдяки своїм устроєм, а саме подвійним стінок паливної камери, котли не перегріваються, тому мають великий термін експлуатації.