Ugradnja solarnih sustava grijanja

Što je alternativno grijanje?

Vjerojatno nema takve osobe koja ne bi čula za postojanje alternativnog grijanja. Međutim, pri klasificiranju jedne ili druge vrste proizvodnje energije na nekonvencionalan način dolazi do zabune. Pogrešno vjeruju da su korištenje infracrvenog zračenja, biogoriva, geotermalne energije i niza drugih alternativni izvori energije. Stoga će pri određivanju alternativnih načina dobivanja energije biti ispravno smatrati takvima one za koje potrošač ne plaća opskrbljivača energije, a pritom su troškovi dobivanja na prihvatljivoj razini.

Zašto struja

Električno grijanje razlikuje se od klasičnih vodeno-pećnih i plinskih sustava po većoj učinkovitosti i praktičnosti.Ostavit ćemo prvi aspekt za raspravu malo niže, a ovdje opisati operativne prednosti:

Električno grijanje nije samo tiho, već je i ekološki prihvatljivo. Transportuje se sigurnije od plina i uopće ne ispušta štetne tvari, kako u atmosferu tako i u prostorije. U nedostatku otpada nestaje i potreba za ispušnim dimnjacima i vučnim konstrukcijama. Grijanje na ugljen ili drva uopće nije usporedivo s električnim sustavima.
Grijanje na struju ne zahtijeva velike jednokratne troškove. Možete napraviti usporedbu na primjeru plina: da biste spojili kuću, morate kupiti opremu za svaku sobu, instalirati komunikacije, bojler i srušiti se na zajedničku autocestu. Štoviše, potrebno je sve to učiniti zajedno, jer je nemoguće odgoditi dovođenje nekog dijela kuće u sustav. A električna metoda omogućuje vam organiziranje sekvencijalne instalacije: najprije su povezani najvažniji dijelovi kuće, a zatim, kako se sredstva akumuliraju, periferni.
Zahvaljujući mogućnosti korištenja višetarifnog brojila u privatnoj kući ili stanu, kao i stalnom razvoju tehnologija u ovom području, grijanje električnom energijom već je najekonomičnije među analozima

Nemojte se fokusirati na visoku cijenu opreme - brzo se isplati zbog niske potrošnje energije.
Gotovo svaka metoda organiziranja električnog grijanja omogućuje vam da sami obavite instalaciju, bez mnogo dodatnih alata.

Naravno, korištenje električnih sustava za grijanje ne može se nazvati idealnom. Rad na visokokvalitetnom grijanju svake kuće zahtijeva uzimanje u obzir mnogih značajki.U nekim regijama cijena električne energije može biti toliko visoka da se plin ne može napustiti. U starim stambenim zgradama teško je prijeći na grijanje na struju iz dva razloga: vrlo je teško odvojiti se od središnje autoceste, a električna mreža će se morati ponovno graditi, uzimajući u obzir moćnu opremu.

Unatoč tome, cjelokupna slika prebacuje vagu u korist električne energije. Za prostorije u kojima nema plina ili nema mogućnosti opskrbe, to je pravi spas.

Izlet u povijest

Prvi solarni kolektor izumljen je prije više od dva stoljeća: njegov se rad temeljio na činjenici da se tamna površina zagrijava intenzivnije od svijetle.

Švicarski ravni kolektor odmah je korišten u svakodnevnom životu. Upravo je ovaj uređaj u 19. stoljeću pomogao D. Herschelu u kuhanju hrane kada je išao na svoju poznatu afričku ekspediciju.

1908. W. Bailey razvio je toplinski izolirani kolektor s bakrenim cijevima. To je omogućilo da se princip solarnog grijanja dovede na suvremenu razinu razumijevanja, ali su se opipljive promjene dogodile tek 70-ih godina prošlog stoljeća.
Razlog za pozornost na alternativne izvore energije bila je kriza na tržištu nafte. Znanstvenici u mnogim zemljama nastavili su s aktivnim radom na području korištenja prirodne topline, što je značajno povećalo učinkovitost solarnih sustava grijanja. Takav razvoj događaja postao je od strateškog značaja u politici država.

Suvremene tehničke inovacije u sustavima grijanja

Nedavno su najnovija inovativna dostignuća u sustavima grijanja za kuću ili stan sve popularnija. Među tehničkim inovacijama su:

• infracrveni pod;
• Posebne toplinske pumpe;
• Solarni paneli.

Predstavljamo detaljniji opis inovativnih sustava.

infracrveni pod

Novi sustav grijanja na tržištu brzo je stekao popularnost među vlasnicima seoskih kuća. Ekonomičniji je, ali u isto vrijeme prilično učinkovit, osobito u usporedbi s drugim električnim grijanjem.

Rad toplog poda koji se ugrađuje u estrih ili ljepilo ispod pločice ovisi o struji. Grijaći elementi reproduciraju infracrvene zrake, koje opskrbljuju toplinom objekte i stanovnike, a od njih i cijelu prostoriju.

Među prednostima infracrvenog poda su:

• Moderna verzija toplog poda s karbonskim prostirkama i filmom ne može se oštetiti namještajem;
• Automatizirani sustav može samostalno regulirati temperaturu u prostoriji, ovisno o grijanju prostorije;
• Termostati s kojima možete podesiti vrijeme i temperaturu;
• Niska potrošnja energije.

Grijanje toplinskim pumpama

Što je toplinska pumpa i kako radi? Ovo je uređaj koji prenosi toplinu od izvora do nosača. Temelj njegovog rada je primanje topline iz vanjskog okruženja i prijenos u sustav grijanja. Na taj način možete ne samo grijati, već i hladiti prostore.

Pumpe su podijeljene u sljedeće opcije:

• Otvorena petlja. Njihov princip rada je primanje vode iz podzemlja, prijenos na grijaće elemente i povratak na početno mjesto;
• Zatvorena petlja. Rashladna tekućina prolazi kroz specijaliziranu cijev instaliranu u rezervoaru, koja teži prijenosu ili primanju toplinske energije iz vode.

Prednost grijanja toplinskim pumpama je mogućnost korištenja energije vode, zraka ili zemlje. Kuća ne mora biti spojena na plinovod. Nedostatak je samo visoka cijena takve opreme, ali njezin će se trošak brzo isplatiti u radu, jer značajno štedi troškove energije.

Solarni paneli

Kolektori ovog tipa su posebna instalacija koja prikuplja toplinsku energiju od sunca i transportira je do nosača topline (voda, ulje ili antifriz) u kući.

Dizajn solarnih baterija ima dodatne grijaće elemente koji osiguravaju glavni sustav i počinju s radom kada se smanji učinkovitost solarnih kolektora.

Sve solarne instalacije podijeljene su u dvije opcije:

• Plosnati kolektori, opremljeni apsorberom s prozirnom površinom i toplinskom izolacijom. Zagrijati do 200 stupnjeva;
• Vakumske baterije, višeslojni tip s hermetičkim zatvaračem koji stvara vakuum. Temperatura grijanja takve instalacije je 250-300 stupnjeva.

Glavne prednosti solarnih kolektora su jednostavna instalacija, mala težina opreme, visoka razina učinkovitosti. Nedostatak sustava može se nazvati samo njegova značajna ovisnost o temperaturnoj razlici. Do danas se izbor sustava grijanja sve više udaljava od tradicionalne verzije vodenog tipa. Tehnološke inovacije nude sve novije, ekonomičnije i sigurnije opcije.Teško je odrediti koji je bolji, jer izbor pojedinog sustava i njegova učinkovitost ovise o detaljnoj analizi i razumijevanju svih prednosti i nedostataka, kao i specifičnih uvjeta ugradnje i daljnjeg rada.

Kako izračunati potrebnu snagu kolektora

Pri izračunu potrebnog kapaciteta solarnog kolektora vrlo se često griješi napraviti izračune na temelju dolazne sunčeve energije u najhladnijim mjesecima u godini.

Činjenica je da će se u preostalim mjesecima godine cijeli sustav stalno pregrijati. Temperatura rashladne tekućine ljeti na izlazu iz solarnog kolektora može doseći 200°C kada se grije parom ili plinom, 120°C antifriza, 150°C vode. Ako rashladno sredstvo proključa, djelomično će ispariti. Kao rezultat toga, morat će se zamijeniti.

Proizvođači preporučuju polazeći od sljedećih brojki:

• opskrba toplom vodom ne više od 70%;
• osiguranje sustava grijanja ne više od 30%.

Ostatak potrebne topline trebao bi proizvesti standardna oprema za grijanje. Ipak, s takvim pokazateljima prosječno se godišnje uštedi oko 40% na grijanju i opskrbi toplom vodom.

Snaga koju generira vakuumski sustav s jednom cijevi razlikuje se ovisno o geografskom položaju. Pokazatelj sunčeve energije koja godišnje pada na 1 m2 zemljišta naziva se insolacija. Poznavajući duljinu i promjer cijevi, možete izračunati otvor blende - efektivno područje apsorpcije. Ostaje primijeniti koeficijente apsorpcije i emisije za izračunavanje snage jedne cijevi godišnje.

Primjer izračuna:

Standardna duljina cijevi je 1800 mm, efektivna duljina je 1600 mm. Promjer 58 mm. Otvor je zasjenjeno područje koje stvara cijev. Dakle, površina pravokutnika sjene bit će:

S = 1,6 * 0,058 = 0,0928m2

Učinkovitost srednje cijevi je 80%, solarna insolacija za Moskvu je oko 1170 kWh/m2 godišnje. Dakle, jedna cijev će raditi godišnje:

W \u003d 0,0928 * 1170 * 0,8 \u003d 86,86 kW * h

Treba napomenuti da je ovo vrlo približan izračun. Količina proizvedene energije ovisi o orijentaciji instalacije, kutu, prosječnoj godišnjoj temperaturi itd.

Odabir i montaža solarnog kolektora

Vlasnik kuće koji odluči stvoriti solarno grijanje za privatnu kuću vlastitim rukama suočava se sa zadatkom odabira najprikladnije vrste kolektora. Ovo pitanje je prilično komplicirano, ali ga je potrebno razumjeti.

Otvoreni kolektori nisu prikladni zbog niskih sposobnosti, pa nema smisla govoriti o njima. Obično se bira između cjevastih i ravnih tipova. Prvi i najvažniji kriterij odabira obično je omjer cijene i kvalitete proizvoda.

Ovaj pristup je opravdan, ali se ne može zanemariti mogućnost održavanja. Dakle, vakuumske cijevi se mogu mijenjati daleko od svih vrsta kolektora, što čini izbor riskantnim. Ako jedan od njih ne uspije, neke vrste kolektora morat će promijeniti cijelu ploču, što će zahtijevati troškove. Općenito, svi vakuumski uređaji su prilično rizična akvizicija, jer svaki mehanički udar prijeti gubitkom izvora toplinske energije.

Odabravši najbolju opciju, prijeđite na instalaciju. Za njega morate odabrati prikladno mjesto, koje se nalazi u blizini kuće

To je važno, jer će transport rashladne tekućine na velike udaljenosti zahtijevati kvalitetnu izolaciju i ugradnju cirkulacijske crpke. Obično se kolektori postavljaju na krov kako bi omogućili cirkulaciju gravitacijom.Jedini problem je položaj padina u odnosu na položaj sunca na nebu - ponekad morate instalirati sustav praćenja za rotiranje panela

To je skupo i zahtijeva korištenje fleksibilnih cijevi, ali učinak je mnogo veći.

Usporedne karakteristike nekih tipova solarnih kolektora

Glavna karakteristika svakog solarnog kolektora je njegova izvedba. Ovisno o značajkama dizajna i temperaturnoj razlici, utvrđuje se učinkovitost sustava. treba uzeti u obzir da je trošak ravnih kolektora znatno niži od cijene cijevnih sustava.

Prilikom odabira solarnog kolektora, trebali biste pažljivo proučiti parametre o kojima ovisi učinkovitost solarnog grijanja vode i snaga konstrukcije.

Solarni kolektori imaju niz vrlo važnih karakteristika:

• Omjer ukupne i apsorbirane energije sunčevog zračenja može se odrediti iz koeficijenta adsorpcije.
• Omjer količine prenesene topline i apsorbirane energije određen je faktorom emisije.
• Omjer ukupne površine i površine otvora.
• Učinkovitost.

Izračun sustava grijanja kod kuće

Izračun sustava grijanja za privatnu kuću prva je stvar koja počinje s dizajnom takvog sustava. S vama ćemo razgovarati o sustavu grijanja zraka - to su sustavi koje naša tvrtka projektira i ugrađuje kako u privatnim kućama tako iu poslovnim zgradama i industrijskim prostorima. Grijanje zraka ima mnoge prednosti u odnosu na tradicionalne sustave grijanja vode – više o tome možete pročitati ovdje.

Izračun sustava - online kalkulator

Zašto je potreban preliminarni izračun grijanja u privatnoj kući? To je potrebno za odabir ispravne snage potrebne opreme za grijanje, koja vam omogućuje implementaciju sustava grijanja koji osigurava toplinu na uravnotežen način u odgovarajuće prostorije privatne kuće. Kompetentan izbor opreme i ispravan izračun snage sustava grijanja privatne kuće racionalno će nadoknaditi gubitak topline iz ovojnica zgrade i protok uličnog zraka za potrebe ventilacije. Same formule za takav izračun prilično su složene - stoga predlažemo da koristite online izračun (gore) ili ispunjavanjem upitnika (dolje) - u ovom slučaju izračunat će naš glavni inženjer, a ova usluga je potpuno besplatna .

Kako izračunati grijanje privatne kuće?

Gdje počinje takav izračun? Prvo, potrebno je odrediti maksimalni gubitak topline objekta (u našem slučaju, ovo je privatna seoska kuća) u najgorim vremenskim uvjetima (takav se izračun provodi uzimajući u obzir najhladnije petodnevno razdoblje za ovu regiju ). Neće raditi izračunati sustav grijanja privatne kuće na koljenu - za to koriste specijalizirane formule za izračun i programe koji vam omogućuju da napravite izračun na temelju početnih podataka o izgradnji kuće (zidovi, prozori, krovovi , itd.). Kao rezultat dobivenih podataka odabire se oprema čija neto snaga mora biti veća ili jednaka izračunatoj vrijednosti. Tijekom proračuna sustava grijanja odabire se željeni model kanalskog grijača zraka (obično je to plinski grijač zraka, iako možemo koristiti i druge vrste grijača - vodene, električne).Zatim se izračunava maksimalna učinkovitost grijača zraka - drugim riječima, koliko zraka pumpa ventilator ove opreme u jedinici vremena. Treba imati na umu da se izvedba opreme razlikuje ovisno o namjeravanom načinu korištenja: na primjer, kod klimatizacije, učinak je veći nego kod grijanja. Stoga, ako se u budućnosti planira koristiti klima uređaj, tada je potrebno uzeti protok zraka u ovom načinu rada kao početnu vrijednost željene izvedbe - ako ne, onda je dovoljna samo vrijednost u načinu grijanja.

U sljedećoj fazi, izračun sustava grijanja zraka za privatnu kuću svodi se na ispravno određivanje konfiguracije sustava distribucije zraka i izračun poprečnih presjeka zračnih kanala. Za naše sustave koristimo pravokutne zračne kanale bez prirubnica pravokutnog presjeka - jednostavni su za montažu, pouzdani i povoljno smješteni u prostoru između strukturnih elemenata kuće. Budući da je zračno grijanje niskotlačni sustav, prilikom njegove izgradnje moraju se uzeti u obzir određeni zahtjevi, na primjer, kako bi se smanjio broj zavoja zračnog kanala - i glavne i terminalne grane koje vode do rešetki. Statički otpor trase ne smije prelaziti 100 Pa. Na temelju performansi opreme i konfiguracije sustava distribucije zraka izračunava se potrebni dio glavnog zračnog kanala. Broj terminalnih grana određuje se na temelju broja rešetki za napajanje potrebnih za svaku određenu prostoriju kuće.U sustavu zračnog grijanja kuće obično se koriste standardne dovodne rešetke veličine 250x100 mm s fiksnom propusnošću - izračunava se uzimajući u obzir minimalnu brzinu zraka na izlazu. Zahvaljujući ovoj brzini, kretanje zraka se ne osjeća u prostorijama kuće, nema propuha i strane buke.

Konačni trošak grijanja privatne kuće izračunava se nakon završetka faze projektiranja na temelju specifikacije s popisom instalirane opreme i elemenata sustava distribucije zraka, kao i dodatnih uređaja za kontrolu i automatizaciju. Za početni izračun cijene grijanja možete koristiti upitnik za izračun cijene sustava grijanja u nastavku:

online kalkulator

Značajke generatora

Generator je najbrži i najlakši način za opskrbu privatnog doma električnom energijom. Za rad, jedinica koristi benzin ili dizelsko gorivo i, kao rezultat izgaranja, proizvodi potrebnu količinu energije.

Glavna prednost je potpuna neovisnost uređaja od sezonskih promjena i vremenskih fluktuacija. Nedostaci uključuju obveznu prisutnost na mjestu posebno opremljenog skladišta za gorivo, dizajniranog za volumen od 200 litara ili više.

Dizel generatorski set je prikladan i jednostavan za rukovanje, ali za potpuni rad treba primiti najmanje 250 ml goriva na sat. Snažne stanice sposobne pružiti energiju maloj privatnoj kući sa stvarnom potrošnjom resursa od nekoliko kilovata dnevno "pojesti" će oko litru dizelskog goriva za 60 minuta

Najčešće se kao rezervni ili privremeni izvori električne energije koriste benzinski i dizel agregati.To je zbog činjenice da za punopravni rad uređaji zahtijevaju značajne količine goriva, čija se cijena stalno povećava.

Snažan benzinski ili dizel generator sposoban je osigurati neprekidnu opskrbu električnom energijom s pravom količinom goriva. Međutim, uređaj proizvodi veliku buku tijekom rada. Kako ne biste patili od neželjenih zvukova, vrijedno je postaviti jedinicu u jednu od susjednih pomoćnih prostorija koje se nalaze na određenoj udaljenosti od vlastitog doma i susjednih kuća

Sama oprema je također skupa i potrebno joj je preventivno održavanje. Plinske jedinice su među isplativijim opcijama za agregate. Ne trebaju neprekinutu opskrbu gorivom i ne zahtijevaju skladištenje goriva.

Međutim, potpuni rad ovih uređaja osiguran je takvom stavkom kao što je obvezni priključak na središnju plinsku mrežu, što je daleko od uvijek moguće i pristupačno.

Ugradnja plinskog generatora u kuću provodi se samo na temelju paketa dozvola i uz obvezno sudjelovanje u montaži tima obrtnika iz lokalne tvrtke za distribuciju plina. Ne preporučuje se samostalno spajanje uređaja na plinovod kako bi se izbjegla moguća curenja i razne kvarove u budućnosti.

Upravo zbog ovih poteškoća generatori se rijetko biraju kao glavni izvor za opskrbu električnom energijom privatne kuće.

Ali generatori su idealno rješenje za privremenu upotrebu, na primjer, tijekom izgradnje seoske kuće i papirologije za njeno povezivanje:

Galerija slika

Fotografija iz

Generator tijekom građevinskih radova

Četiri baterije i inverter

Rasvjeta noću i navečer

Rasvjeta za ožičenje i završnu obradu

U prvim fazama izgradnje generator će služiti kao glavni izvor energije, a nakon papirologije i dobivanja dozvola za priključenje na opću elektroenergetsku mrežu, postat će rezervna oprema i sigurno će vam više puta dobro doći.

Dodatni operativni troškovi

Korištenje ovoga ne podrazumijeva nikakvu njegu ili održavanje osim povremenog čišćenja prljavštine i snijega zimi (ako se sam ne odmrzne). Međutim, bit će tu neki povezani troškovi:

Popravak, sve sto se moze mijenjati pod garancijom, proizvodjac se moze bez problema zamijeniti, bitno je kupiti ovlascenog trgovca i imati jamstvene dokumente.
Struja, dosta se troši na pumpu i regulator. Za prvu možete staviti samo 1 solarni panel na 300 W i to će biti dovoljno (čak i bez baterijskog sustava).
Ispiranje zavojnica, morat će se obaviti jednom svakih 5-7 godina

Sve ovisi o kvaliteti vode (ako se koristi kao nosač topline).

Uređaj za grijanje peći u privatnoj kući: dizajn modernih peći

Glavni strukturni elementi u uređajima za grijanje peći privatne kuće su: temelj, rovovi, komora za pepeo, ložište, dimni kanali (cirkulacija dima), dimnjaci.

Temelj je baza peći, koja preuzima opterećenja iz peći i dimnjaka. Ovaj strukturni element mora biti pouzdan, jer sigurnost pogonske konstrukcije ovisi o njezinoj snazi. Ispravno postavljanje temelja peći podrazumijeva njegovo odvojeno mjesto od temelja kuće. Minimalni razmak između njih je 3 cm, koji je ispunjen pijeskom.

Prije svega, kopaju bunar, koji se zatim napuni malim ulomcima kamena ili spaljene cigle, nakon čega se sve pažljivo zbije. Dakle, pripremite jastuk za temelj. Zatim se u jamu ulije tekući cementni mort. Postavljanje temelja od opeke ili kamena vrši se oblaganjem šavova. Posljednji sloj cementnog morta pažljivo se izravnava.

Nakon što je temelj postavljen, počinju implementirati takav strukturni element peći kao letvice. Oni su nizovi opeke koja podiže peć iznad temelja. Za uređaj letvica izrađuju se dva ili tri reda opeke. Dno peći tako je također uključeno u prijenos topline.

Takav element dizajna peći za grijanje kao puhalo ili komora za pepeo služi za dovod zraka u ložište i akumulaciju pepela koji dolazi iz njega. Između ložišta i komore za pepeo postavlja se posebna rešetka u obliku šipki od lijevanog željeza ili čelika. Tijekom rada peći vrata komore moraju biti otvorena, a na kraju peći zatvorena kako bi se spriječilo brzo hlađenje zraka unutar peći.

Ložište u uređaju peći za grijanje je komora peći u kojoj se izgara gorivo - drvo za ogrjev i ugljen.U gornjem dijelu ložišta uređena je posebna rupa za odvođenje dimnih plinova. Dimenzije komore su odabrane na način da je moguće ubaciti u peć količinu goriva koja je potrebna za zagrijavanje peći.

U donjem dijelu ložišta postavljene su kosine do rešetke, čime se osigurava slobodno kretanje pepela u puhalo. Kako bi se spriječilo ispadanje ugljena i pepela iz komore peći, njena vrata se postavljaju iznad rešetke jednim redom opeke. Vijek trajanja ložišta možete produžiti tako da ga obložite vatrostalnim opekama.

Načelo rada sustava grijanja peći u privatnoj kući temelji se na unosu topline dimnim kanalima, odnosno cirkulacijama dima. Mogu se postaviti i okomito i vodoravno, kao i dizati i padati. Koliko učinkovito peć radi ovisi o veličini dimnih kanala i njihovom mjestu.

Dimni plin, prolazeći kroz kanal, daje energiju u obliku topline zidovima, koji zagrijavaju peć. Kako bi se povećao prijenos topline, dimni kanali su napravljeni tako da su dugački i često mijenjaju smjer.

Cirkulacija dima moderne peći za grijanje privatne kuće može biti presjek od 13 x 13, 13 x 26, 26 x 26 cm, zidovi su im glatki (nisu ožbukani, jer ako je žbuka uništena, kanali može se začepiti). Pristup cirkulacijama dima za njihovo čišćenje od čađe provodi se kroz posebna vrata.

Da bi se dobila vuča, koja pridonosi uklanjanju plinova iz spaljenog goriva, uređen je dimnjak koji se postavlja izvan kuće - na krov. Najčešće je izrađen od kružnog presjeka, jer je kretanje plina donekle otežano u cijevima s uglovima. Osim toga, okrugle cijevi su prikladnije za čišćenje.Kao materijal za njihovu proizvodnju koriste se keramičke ili azbestno-cementne cijevi.