Installation af solvarmeanlæg

Hvad er alternativ opvarmning?

Sandsynligvis er der ingen sådan person, der ikke ville have hørt om eksistensen af ​​alternativ opvarmning. Men når man klassificerer en eller anden type energiproduktion på en utraditionel måde, opstår der en vis forvirring. De tror fejlagtigt, at brugen af ​​infrarød stråling, biobrændstoffer, geotermisk energi og en række andre alt sammen er alternative energikilder. Derfor vil det, når der skal fastlægges alternative metoder til at skaffe energi, være korrekt at overveje dem, som forbrugeren ikke betaler energileverandøren for, og samtidig er omkostningerne ved at skaffe den på et acceptabelt niveau.

Hvorfor elektricitet

Elektrisk opvarmning adskiller sig fra klassiske vandovne og gassystemer i større effektivitet og praktisk anvendelighed. Vi vil efterlade det første aspekt til diskussion lidt lavere og beskrive de operationelle fordele her:

Elvarme er ikke kun lydløst, men også miljøvenligt. Det transporteres mere sikkert end gas og afgiver slet ikke skadelige stoffer, både til atmosfæren og ind i lokalerne. I mangel af affald forsvinder også behovet for udstødningsskorstene og trækkonstruktioner. Opvarmning på kul eller træ kan slet ikke sammenlignes med elektriske anlæg.
Opvarmning med el kræver ikke store engangsomkostninger. Du kan foretage en sammenligning ved at bruge eksemplet med gas: For at forbinde et hus skal du købe udstyr til hvert værelse, installere kommunikation, en kedel og styrte ind i en fælles motorvej. Desuden er det nødvendigt at gøre alt dette sammen, da det er umuligt at udsætte at bringe en del af huset til systemet. Og den elektriske metode giver dig mulighed for at organisere sekventiel installation: først er de vigtigste dele af huset forbundet, og derefter, efterhånden som midler akkumuleres, perifere.
På grund af muligheden for at bruge en multitarifmåler i et privat hus eller lejlighed samt den konstante udvikling af teknologier på dette område er opvarmning med elektricitet allerede den mest økonomiske blandt analoger

Fokuser ikke på den høje pris på udstyr – det betaler sig hurtigt på grund af lavt energiforbrug.
Næsten enhver metode til at organisere elektrisk opvarmning giver dig mulighed for selv at udføre installationen uden mange ekstra værktøjer.

Selvfølgelig kan brugen af ​​elektriske systemer til opvarmning ikke kaldes ideel.Arbejde med højkvalitets opvarmning af hvert hus kræver, at der tages hensyn til mange funktioner. I nogle regioner kan omkostningerne til elektricitet være så høje, at gas ikke kan opgives. I gamle lejlighedsbygninger er det svært at skifte til elektrisk opvarmning af to grunde: det er meget svært at afbryde forbindelsen fra den centrale motorvej, og elnettet skal bygges igen under hensyntagen til kraftfuldt udstyr.

På trods af dette tipper det overordnede billede vægten til fordel for elektricitet. For rum, hvor der ikke er gas, eller der ikke er mulighed for at forsyne den, er det en sand redning.

Udflugt i historien

Den første solfanger blev opfundet for mere end to århundreder siden: dens arbejde var baseret på det faktum, at en mørk overflade opvarmes mere intensivt end en lys.

Den schweiziske fladpladesamler blev straks brugt i hverdagen. Det var denne enhed, der i det 19. århundrede hjalp D. Herschel med at lave mad, da han tog på sin berømte afrikanske ekspedition.

I 1908 udviklede W. Bailey en varmeisoleret solfanger med kobberrør. Dette gjorde det muligt at bringe princippet om solvarme til det moderne forståelsesniveau, men der skete kun håndgribelige ændringer i 70'erne af det sidste århundrede.
Årsagen til opmærksomheden på alternative energikilder var krisen på oliemarkedet. Forskere i mange lande har genoptaget aktivt arbejde inden for brugen af ​​naturlig varme, hvilket har øget effektiviteten af ​​solvarmesystemer markant. Sådanne udviklinger er blevet af strategisk betydning i staternes politik.

Moderne tekniske innovationer inden for varmesystemer

For nylig er de seneste innovative udviklinger inden for varmesystemer til et hus eller lejlighed blevet stadig mere populære. Blandt de tekniske innovationer er:

• infrarødt gulv;
• Særlige varmepumper;
• Solpaneler.

Vi præsenterer en mere detaljeret beskrivelse af innovative systemer.

infrarødt gulv

Det nye varmesystem på markedet vandt hurtigt popularitet blandt ejerne af landhuse. Det er mere økonomisk, men samtidig ret effektivt, især sammenlignet med andre elvarmemuligheder.

Driften af ​​et varmt gulv, der er installeret i et afretningslag eller lim under en flise, afhænger af elektricitet. Varmeelementer gengiver infrarøde stråler, som leverer varme til genstande og beboere og fra dem til hele rummet.

Blandt fordelene ved infrarødt gulv er:

• En moderne version af et varmt gulv med carbonmåtter og en film kan ikke beskadiges af møbler;
• Det automatiserede system kan regulere temperaturen i rummet uafhængigt, afhængigt af rummets opvarmning;
• Termostater, som du kan indstille tid og temperatur med;
• Lavt energiforbrug.

Opvarmning med varmepumper

Hvad er en varmepumpe, og hvordan fungerer den? Dette er en enhed, der flytter varme fra en kilde til en bærer. Grundlaget for dets arbejde er at modtage varme fra det ydre miljø og overføre det til varmesystemet. På denne måde kan du ikke kun opvarme, men også afkøle lokalerne.

Pumper er opdelt i følgende muligheder:

• Åben sløjfe. Deres funktionsprincip er at modtage vand fra undergrunden og overføre det til varmeelementer og vende tilbage til startstedet;
• Lukket kredsløb.Et kølemiddel passerer gennem et specialiseret rør installeret i et reservoir, som har tendens til at overføre eller modtage termisk energi fra vand.

Fordelen ved opvarmning med varmepumper er muligheden for at bruge energien fra vand, luft eller jord. Huset behøver ikke være tilsluttet gasledningen. Ulempen er kun de høje omkostninger ved sådant udstyr, men dets omkostninger vil hurtigt betale sig i drift, fordi det sparer energiomkostninger betydeligt.

Solpaneler

Samlere af denne type er en speciel installation, der opsamler termisk energi fra solen og transporterer den til varmebærere (vand, olie eller frostvæske) i huset.

Designet af solcellebatterier har yderligere varmeelementer, der sikrer hovedsystemet og begynder at virke, når effektiviteten af ​​solfangere falder.

Alle solcelleanlæg er opdelt i to muligheder:

• Fladpladesamlere, udstyret med en absorber med en gennemsigtig overflade og termisk isolering. Varm op til 200 grader;
• Vakuumbatterier, flerlagstype med hermetisk lukning, der danner et vakuum. Opvarmningstemperaturen for en sådan installation er 250-300 grader.

De vigtigste fordele ved solfangere er enkel installation, let vægt af udstyr, høj effektivitet. Ulempen ved systemet kan kun kaldes dets betydelige afhængighed af temperaturforskellen. Til dato bevæger valget af et varmesystem sig i stigende grad væk fra den traditionelle version af vandtypen. Teknologiske innovationer tilbyder stadig nyere, mere økonomiske og sikrere muligheder.Det er svært at afgøre, hvilken der er bedre, fordi valget af et bestemt system og dets effektivitet afhænger af en detaljeret analyse og forståelse af alle fordele og ulemper samt specifikke installationsforhold og videre drift.

Sådan beregnes den nødvendige kollektoreffekt

Når man beregner den nødvendige effekt af en solfanger, er det meget ofte fejlagtigt at lave beregninger baseret på den indkommende solenergi i årets koldeste måneder.

Faktum er, at i de resterende måneder af året vil hele systemet konstant overophedes. Temperaturen på kølevæsken om sommeren ved udgangen af ​​solfangeren kan nå 200°C ved opvarmning med damp eller gas, 120°C frostvæske, 150°C vand. Hvis kølevæsken koger, vil den delvist fordampe. Som følge heraf skal den udskiftes.

Producenter anbefaler at gå ud fra følgende figurer:

• levering af varmt vand ikke mere end 70%;
• levering af varmesystemet ikke mere end 30%.

Resten af ​​den nødvendige varme skal genereres af standardvarmeudstyr. Ikke desto mindre spares der med sådanne indikatorer i gennemsnit omkring 40% om året på opvarmning og varmtvandsforsyning.

Den effekt, der genereres af et enkeltrørs vakuumsystem, varierer efter geografisk placering. Indikatoren for solenergi, der falder om året på 1 m2 jord, kaldes insolation. Når du kender længden og diameteren af ​​røret, kan du beregne blænden - det effektive absorptionsområde. Det er tilbage at anvende absorption og emissionskoefficienter for at beregne styrken af ​​et rør om året.

Regneeksempel:

Standardlængden på røret er 1800 mm, den effektive længde er 1600 mm. Diameter 58 mm. Blænde er det skraverede område skabt af røret. Således vil arealet af skyggerektanglet være:

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

Effektiviteten af ​​det midterste rør er 80%, solindstråling for Moskva er omkring 1170 kWh/m2 om året. Således vil et rør arbejde ud om året:

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

Det skal bemærkes, at dette er en meget omtrentlig beregning. Mængden af ​​genereret energi afhænger af installationens orientering, vinkel, gennemsnitlig årstemperatur osv.

Valg og montering af solfanger

En husejer, der beslutter sig for at skabe solvarme til et privat hus med egne hænder, står over for opgaven med at vælge den bedst egnede type samler. Dette spørgsmål er ret kompliceret, men det er nødvendigt at forstå det.

Åbne samlere er ikke egnede på grund af lave kapaciteter, så det giver ingen mening at tale om dem. Normalt træffes valget mellem rørformede og flade typer. Det første og mest betydningsfulde udvælgelseskriterium er normalt forholdet mellem pris og kvalitet af produkter.

Denne tilgang er berettiget, men vedligeholdelse kan ikke ignoreres. Så vakuumrør kan skiftes langt fra alle typer opsamlere, hvilket gør valget risikabelt. Hvis en af ​​dem fejler, bliver nogle typer samlere nødt til at ændre hele panelet, hvilket vil kræve udgifter. Generelt er alle vakuumenheder en ret risikabel erhvervelse, da enhver mekanisk påvirkning truer med at miste kilden til termisk energi.

Efter at have valgt den bedste mulighed, fortsæt til installationen. For ham skal du vælge et passende sted, der ligger i nærheden af ​​huset

Dette er vigtigt, da transport af kølevæsken over lange afstande vil kræve isolering af høj kvalitet og installation af en cirkulationspumpe. Typisk er samlere installeret på taget for at tillade cirkulation ved hjælp af tyngdekraften.Det eneste problem er placeringen af ​​skråningerne i forhold til solens position på himlen - nogle gange skal du installere et sporingssystem for at rotere panelerne

Dette er dyrt og kræver brug af fleksible rør, men effekten er meget højere.

Sammenlignende egenskaber for nogle typer solfangere

Det vigtigste kendetegn ved enhver solfanger er dens ydeevne. Afhængigt af designfunktionerne og temperaturforskellen bestemmes systemets effektivitet. det skal tages i betragtning, at prisen på fladpladesamlere er meget lavere end for rørformede systemer.

Når du vælger en solfanger, bør du omhyggeligt studere de parametre, hvorpå effektiviteten af ​​solvandsopvarmning og strukturens kraft afhænger af.

Solfangere har en række ret vigtige egenskaber:

• Forholdet mellem den samlede og absorberede energi af solstråling kan bestemmes ud fra adsorptionskoefficienten.
• Forholdet mellem mængden af ​​overført varme og absorberet energi bestemmes af emissionsfaktoren.
• Forholdet mellem det totale og blændeareal.
• Effektivitet.

Beregning af varmesystemet derhjemme

Systemberegning - online lommeregner

Hvorfor er en foreløbig beregning af opvarmning i et privat hus nødvendig? Dette er nødvendigt for at vælge den korrekte effekt af det nødvendige varmeudstyr, som giver dig mulighed for at implementere et varmesystem, der giver varme på en afbalanceret måde til de tilsvarende værelser i et privat hus. Et kompetent valg af udstyr og den korrekte beregning af effekten af ​​varmesystemet i et privat hus vil rationelt kompensere for varmetab fra bygningskonvolutter og strømmen af ​​gadeluft til ventilationsbehov. Selve formlerne til en sådan beregning er ret komplekse - derfor foreslår vi, at du bruger online-beregningen (ovenfor), eller ved at udfylde spørgeskemaet (nedenfor) - i dette tilfælde vil vores maskinchef beregne, og denne service er helt gratis .

Hvordan beregner man opvarmningen af ​​et privat hus?

Hvor begynder sådan en beregning? For det første er det nødvendigt at bestemme objektets maksimale varmetab (i vores tilfælde er dette et privat landsted) under de værste vejrforhold (en sådan beregning udføres under hensyntagen til den koldeste fem-dages periode for denne region ). Det vil ikke fungere at beregne varmesystemet i et privat hus på knæet - til dette bruger de specialiserede beregningsformler og programmer, der giver dig mulighed for at bygge en beregning baseret på de oprindelige data om husets konstruktion (vægge, vinduer, tage , etc.). Som et resultat af de opnåede data vælges udstyr, hvis nettoeffekt skal være større end eller lig med den beregnede værdi.Under beregningen af ​​varmesystemet vælges den ønskede model af kanalluftvarmeren (normalt er det en gasluftvarmer, selvom vi kan bruge andre typer varmeapparater - vand, elektrisk). Derefter beregnes varmerens maksimale luftydelse - med andre ord, hvor meget luft der pumpes af dette udstyrs blæser pr. tidsenhed. Det skal huskes, at udstyrets ydeevne adskiller sig afhængigt af den tilsigtede brugsmåde: for eksempel ved aircondition er ydeevnen større end ved opvarmning. Derfor, hvis det i fremtiden er planlagt at bruge et klimaanlæg, så er det nødvendigt at tage luftstrømmen i denne tilstand som startværdien af ​​den ønskede ydeevne - hvis ikke, er kun værdien i opvarmningstilstanden tilstrækkelig.

På næste trin reduceres beregningen af ​​luftvarmesystemer til et privat hus til den korrekte bestemmelse af konfigurationen af ​​luftfordelingssystemet og beregningen af ​​luftkanalernes tværsnit. Til vores systemer bruger vi flangeløse rektangulære luftkanaler med en rektangulær sektion - de er nemme at samle, pålidelige og bekvemt placeret i mellemrummet mellem husets strukturelle elementer. Da luftopvarmning er et lavtrykssystem, skal der tages hensyn til visse krav, når man bygger det, for eksempel for at minimere antallet af vindinger af luftkanalen - både hoved- og terminalgrenene, der fører til ristene. Rutens statiske modstand bør ikke overstige 100 Pa. Baseret på udstyrets ydeevne og konfigurationen af ​​luftfordelingssystemet beregnes den nødvendige sektion af hovedluftkanalen.Antallet af terminalafgreninger bestemmes ud fra antallet af foderriste, der kræves til hvert enkelt rum i huset. I et huss luftvarmesystem anvendes sædvanligvis standard forsyningsriste med en størrelse på 250x100 mm med en fast gennemstrømning - det beregnes under hensyntagen til minimumslufthastigheden ved udløbet. Takket være denne hastighed mærkes luftbevægelse ikke i husets lokaler, der er ingen træk og uvedkommende støj.

online lommeregner

Egenskaber ved generatorerne

En generator er den hurtigste og nemmeste måde at forsyne et privat hjem med strøm. Til drift bruger enheden benzin eller dieselbrændstof og producerer som følge af dens forbrænding den nødvendige mængde energi.

Den største fordel er enhedens fuldstændige uafhængighed fra sæsonbestemte ændringer og vejrudsving. Ulemperne omfatter den obligatoriske tilstedeværelse på stedet af et specielt udstyret opbevaringsanlæg til brændstof, designet til et volumen på 200 liter eller mere.

Dieselgeneratorsættet er praktisk og nemt at betjene, men for fuld drift skal det modtage mindst 250 ml brændstof i timen.Kraftige stationer, der er i stand til at levere energi til et lille privat hus med et faktisk ressourceforbrug på flere kilowatt om dagen, vil "spise" omkring en liter diesel i 60 minutter

Oftest bruges benzin- og dieselgeneratorsæt som backup eller midlertidige kilder til elektricitet. Dette skyldes det faktum, at for fuldgyldig drift kræver enhederne betydelige mængder brændstof, hvis omkostninger konstant stiger.

En kraftig benzin- eller dieselgenerator er i stand til at levere en uafbrudt forsyning af elektricitet med den rigtige mængde brændstof. Enheden producerer dog meget støj under drift. For ikke at lide af uønskede lyde, er det værd at placere enheden i et af de tilstødende bryggers beliggende i nogen afstand fra dit eget hjem og nabohuse

Selve udstyret er også dyrt og har brug for forebyggende vedligeholdelse. Gasenheder er blandt de mere rentable muligheder for generatorsæt. De har ikke brug for en uafbrudt forsyning af brændstof og kræver ikke opbevaring af brændstofmaterialer.

Imidlertid sikres den fulde drift af disse enheder af et sådant element som obligatorisk forbindelse til det centrale gasnetværk, hvilket langt fra altid er muligt og overkommeligt.

Installationen af ​​en gasgenerator i huset udføres kun på grundlag af en pakke af tilladelser og med obligatorisk deltagelse i installationen af ​​et team af håndværkere fra et lokalt gasdistributionsselskab.Det anbefales ikke at tilslutte enheden til gasrørledningen på egen hånd for at undgå potentielle lækager og forskellige fejlfunktioner i fremtiden.

Det er på grund af disse vanskeligheder, at generatorer sjældent vælges som hovedkilden til at levere elektricitet til et privat hjem.

Men generatorer er en ideel løsning til midlertidig brug, for eksempel under opførelsen af ​​et landsted og papirarbejde til dets tilslutning:

Billedgalleri

Foto fra

Generator under byggearbejde

Fire batterier og en inverter

Belysning om natten og om aftenen

Belysning til ledninger og efterbehandling

I løbet af de første faser af konstruktionen vil generatoren tjene som den vigtigste energikilde, og efter papirarbejde og opnåelse af tilladelser til tilslutning til det generelle elnet, vil det blive et backup-udstyr og vil helt sikkert komme til nytte mere end én gang.

Ekstra driftsomkostninger

Brugen af ​​dette indebærer ikke nogen anden pleje eller vedligeholdelse end periodisk rengøring af snavs og sne om vinteren (hvis det ikke tøer op af sig selv). Der vil dog være nogle tilknyttede omkostninger:

Reparation, alt hvad der kan ændres under garantien, producenten kan udskiftes uden problemer, det er vigtigt at købe en autoriseret forhandler og have garantidokumenter.
Elektricitet, det bliver brugt en del på pumpe og controller. Til den første kan du kun sætte 1 solpanel på 300 W, og det vil være nok (selv uden et batterisystem).
Skylning af spolerne, det skal ske en gang hvert 5.-7. år

Det hele afhænger af kvaliteten af ​​vandet (hvis det bruges som varmebærer).

Komfuropvarmningsenhed i et privat hus: design af moderne komfurer

De vigtigste strukturelle elementer i ovnopvarmningsanordningerne i et privat hus er: fundament, skyttegrave, askekammer, brændkammer, røgkanaler (røgcirkulation), skorstene.

Fundamentet er bunden af ​​ovnen, som påtager sig belastningerne fra ovnen og skorstene. Dette strukturelle element skal være pålideligt, da sikkerheden af ​​den betjente struktur afhænger af dens styrke. Den korrekte placering af ovnfundamentet indebærer dets adskilte placering fra husets fundament. Minimumsafstanden mellem dem er 3 cm, som er fyldt med sand.

Først og fremmest graver de en brønd, som derefter fyldes med små fragmenter af sten eller brændte mursten, hvorefter alt omhyggeligt komprimeres. Forbered derfor en pude til fundamentet. Derefter hældes en flydende cementmørtel i gruben. Lægningen af ​​et murstens- eller stenfundament udføres med påklædning af sømmene. Det sidste lag cementmørtel udjævnes omhyggeligt.

Efter at fundamentet er blevet rejst, begynder de at udføre et sådant strukturelt element i ovnen som lameller. De er rækker af murværk, der hæver ovnen oven på fundamentet. To eller tre rækker murværk er lavet til lamellernes enhed. Bunden af ​​ovnen er således også involveret i varmeoverførsel.

Et sådant element i designet af varmeovne som en blæser eller et askekammer tjener til at tilføre luft til brændkammeret og til at akkumulere asken, der kommer fra den. En speciel rist i form af jern- eller stålstænger er installeret mellem brændkammeret og askekammeret.Under driften af ​​ovnen skal kammerdøren være åben, og for enden af ​​ovnen lukkes den for at forhindre hurtig afkøling af luften inde i ovnen.

Brændkammeret i enheden til opvarmningsovne er et ovnkammer, hvor brændstof brændes - brænde og kul. Et specielt hul er arrangeret i den øverste del af brændkammeret til fjernelse af røggas. Kammerets dimensioner er valgt på en sådan måde, at det er muligt at fylde den mængde brændstof, der er nødvendig for at opvarme ovnen, ind i ovnen.

I den nederste del af brændkammeret er der anbragt skråninger til risten, hvilket sikrer fri bevægelse af aske ind i blæseren. For at forhindre kul og aske i at falde ud af ovnkammeret, er dens dør installeret over risten med en række murværk. Du kan forlænge brændkammerets levetid ved at beklæde det med ildfaste mursten.

Princippet om drift af ovnvarmesystemet i et privat hus er baseret på indtagelse af varme fra røgkanaler eller røgcirkulationer. De kan placeres både lodret og vandret, samt stige og falde. Hvor effektivt en brændeovn fungerer afhænger af aftrækkets størrelse og deres placering.

Røggas, der passerer gennem kanalen, afgiver energi i form af varme til væggene, som opvarmer ovnen. For at øge varmeoverførslen er røgkanalerne lavet på en sådan måde, at de er lange og ofte skifter retning.

Røgcirkulationen af ​​en moderne komfur opvarmning af et privat hus kan være en sektion på 13 x 13, 13 x 26, 26 x 26 cm, deres vægge er glatte (de er ikke pudset, da hvis gipset ødelægges, vil kanalerne kan blive tilstoppet). Adgang til røgcirkulationer for deres rengøring fra sod udføres gennem specielle døre.

For at opnå trækkraft, som bidrager til fjernelse af gasser fra det brændte brændstof, er der arrangeret en skorsten, som placeres uden for huset - på taget. Oftest er det lavet af et cirkulært tværsnit, da bevægelsen af ​​gas er noget vanskelig i rør med hjørner. Derudover er runde rør mere bekvemme at rengøre. Som materiale til deres fremstilling anvendes keramiske eller asbestcementrør.