Енергозберігаюче опалення приватного будинку: перспективні розробки

Прагнення зробити життя більш зручною і комфортною змушує все більше замислюватися людство над проблемами забезпечення енергоресурсами, більшість з яких як показують дослідження, витрачаються на опалення приміщень.

Таке неефективне витрачання як енергетичних ресурсів, так і самої теплової енергії з одного боку змушує шукати нові види ресурсів, а з іншого боку знову згадати про енергозберігаючі технології в опаленні приватного будинку.

З огляду на, наскільки дорого обходитися використання найновіших енергозберігаючих технологічних рішень, найбільш раціональним в такому випадку виступає впровадження енергозберігаючого опалення приватного будинку в комплексі з іншими енергозберігаючими технологіями.

Основні використовувані види джерел теплової енергії

Сучасні технології опалення приватного будинку базуються на двох основних видах, в однаковій мірі зустрічаються сьогодні в різних регіонах.

Перший вид ґрунтується на спалюванні основних видів енергоресурсів – твердого палива, природного газу, рідкого палива.

Другий вид використовуваних енергоносіїв це електрична енергія.

Питома частина обох видів в загальній кількості енергоносіїв, які використовуються для опалення приватних домоволодінь, займає 98% від загальної кількості приватних будинків.

Як видно з цієї цифри саме на поновлювані джерела енергії припадає більшість енергоносіїв.

Такий стан, в загальному сьогодні поки не є критичним, оскільки людство ще не перейшло межу, за якою нестача енергоносіїв матиме незворотні наслідки, але вартість розвідування нових родовищ, розробка шляхів транспортування і безпосередньо сама доставка вже починають дуже наполегливо нагадувати про себе в загальній вартості енергоносіїв.

Крім цього, слід додати і той факт, що традиційні види палива все частіше стають предметом спекуляцій і як результат власникам приватних домоволодінь доводиться постійно економити, щоб хоча б в мінімально необхідному обсязі забезпечити тепло в будинку.

Разом з тим, сьогодні не тільки розроблені, але і частково впроваджені в життя маса технологічних нововведень дозволяють істотно заощадити на опаленні. Але в кожному конкретному випадку вони в будь-якому випадку зав’язані на використання одного, або максимум двох видів палива, і на жаль, не вирішують проблему зниження енерговитрат і побудови по-справжньому енергозберігаючого опалення приватного будинку.

Разом з тим потрібно визнати і той факт, що впровадження навіть найменшої частки цих нововведень дозволяє істотно заощадити на опаленні та гарячому водопостачанні, адже мати в будинку систему опалення і не користуватися гарячою водою в сучасному будинку вже неможливо.

Але перш ніж перейти до розгляду енергозберігаючого опалення як цілісної системи потрібно розглянути те, на чому доводиться економити в першу чергу – на енергоносіях.

Традиційне тверде паливо

Тверде паливо і до цього дня залишається основним видом палива для опалення осель. Багато в чому це пов’язано з тим, що до цих пір більшість приватних будинків є будівлями старої споруди, яким вже більше 40-50 років. Сьогодні для таких будівель опалення дровами, вугіллям або торфом є ??скоріше даниною традиції, ніж прагнення заощадити, хоча з огляду на ціну на той же вугілля, доводиться економити і на ньому.

Для сучасних будівель використання твердого палива пов’язано, перш за все з бажанням домовласників забезпечити житло гарантованим джерелом тепла, і це зрозуміло, адже тверде паливо в сучасних будівлі, котеджах або малоповерхових житлових будинках для постійного опалення застосовується вже досить рідко в основному як запасний варіант в багатопаливних котлах .

Разом з тим до позитивних сторін твердого палива можна віднести:

  • відносну дешевизну
  • можливість використання як запасний вид палива в багатопаливних котлах
  • можливість використання місцевих ресурсів
  • невелику вартість в порівнянні з іншими видами опалювальних систем обладнання та обслуговування

З іншого боку, тверде паливо, має і негативні сторони:

  • опалювальні системи малоефективні в плані забезпечення довготривалого горіння, і вимагають постійного контролю
  • вельми проблематично отримання постійного гарячого водопостачання домоволодіння
  • топка дровами, вугіллям або торф’яним брикетом не зовсім екологічно чисте заняття – кіптява, сажа і необхідність постійного чищення золи будуть постійно нагадувати про себе
  • незручність в плані складування, як самого палива, так і продуктів згоряння

Однак, сьогодні сучасні опалювальні системи дозволяють використовувати потенціал твердопаливних котлів набагато більше, пов’язано це по-перше, з тим, що котли нового покоління дають можливість підвищити ККД системи. Другим напрямком є ??створення системи енергозберігаючого опалення приватного будинку з енергоакумулятором.

Таке рішення дозволить істотно знизити витрати як на саме опалення, так і на можливість користування гарячою водою. По-третє, таке нововведення дає можливість здійснювати заправку паливом кілька разів на тиждень, особливо з використанням в якості опалювального приладу піролізного котла, паливо, в якому згорає майже повністю, а ККД майже наближається до коефіцієнта корисної дії газових установок.

Природний газ найпопулярніший джерело теплової енергії

Використання природного газу в якості джерела теплової енергії слід розглядати в декількох варіантах, кожен з яких заслуговує право на існування і подальший розвиток.

У плані енергоефективності, то тут слід чітко розуміти, що газові установки на сьогоднішній день є найбільш досконалими в плані застосування технічних новацій.

В опаленні приватного будинку найчастіше газові установки застосовуються:

  • в комбінованих газових котлах
  • в котлах, які використовуються тільки для опалення, без функції гарячого водопостачання
  • в комбінованих багатопаливних котлах
  • в газових конвекторах
  • в традиційних пічних системах, як пальників
  • в нових приладах інфрачервоного газового опалення

Серед всіх приладів, які використовують газ як основний вид палива найбільш економними, є конденсаційні котли. А ось найбільш неекономними є старі котли опалення, розраховані як для твердого палива, так і для газу.

Разом з тим, незважаючи на здаються явні переваги газове теплопостачання вимагає дуже копіткої турботи і уваги, воно і особливо сучасні системи вимогливі до якості газу, практично всі нові котли, мають електричну частину і залежать від електрики. До того ж, збірка, монтаж і технічне обслуговування системи, бажано довірити професіоналам, адже на гадану простоту без спеціального обладнання і знань побудувати не вийде.

Ще одним моментом газового теплопостачання виступає той факт, що відносно дешевий вид опалювальної системи, а окупається він за 4-5 років, стане ще більш рентабельним в разі використання газового опалювального котла в системі енергозберігаючого опалення приватного будинку з енергоакумулятором. Такий симбіоз дозволить дуже економно витрачати газ, оскільки для підтримки теплоносія в системі буде задіяний теплоаккумулятор.

рідке паливо

Сьогодні рідке паливо поступово здає свої позиції як самостійний вид енергоносія системи опалення. Висока вартість дизельного палива, необхідність утримання крім самого специфічного котла опалення ще й значний бак для палива, роблять його все менш популярним.

Разом з тим скраплений газ, навпаки, сьогодні набирає популярність, адже на відміну від дизельного палива поводження з газом набагато простіше.

До того ж більшість модифікацій сучасних котлів розрахованих для споживання природного газу з легкістю переобладнуються на споживання скрапленого енергоносія.

Популярності рідинних опалювальних систем сприяє і той факт, що створити енергозберігаюче опалення приватного будинку своїми руками не становить великих труднощів, адже дозвіл державних органів на установку такого варіанту системи не потрібно, а сама система може бути створена за образом і подобою стандартних опалювальних систем.

Електрика – найбільш ефективний вид енергії

Це, мабуть, самий швидко розвивається на сьогодні сегмент опалювальних приладів. Універсальний, екологічно чистий, що дає можливість підключення в будь-яку точку будинку до того ж ще і безпечний і дешевий джерело енергії часто використовується:

  • в стандартних електричних котлах опалення
  • в конвекторах
  • в електрообігрівачах
  • в інфрачервоних панелях
  • в якості нагрівальних елементів системи «тепла підлога»
  • в звичайних тепловентиляторах

Єдиним істотним недоліком такого виду опалення є його повна залежність від електричних мереж. З огляду на велику зношеність електромереж міської та сільської інфраструктури, небезпека відключення через природних явищ, електричне опалення в більшості випадків сьогодні в обов’язковому порядку дублюється встановленням обладнання для резервування.

Ще одним мінусом електрики є висока вартість, що вимагає додаткових витрат на обладнання будівлі спеціальною системою, яка контролює температурний режим і роботу опалювальних приладів. По суті, сьогодні це найбільш прийнятний вид джерела енергії здатного наблизити домоволодіння до стандартів енергозберігаючого опалення приватного будинку.

Але головне, що для побудови енергозберігаючого опалення приватного будинку своїми руками це найбільш підходящий енергоджерело.

Нетрадиційні джерела енергії для опалення

На жаль, ці нові системи опалення сьогодні тільки входять в звичний для людини ужиток, але сам процес сьогодні відбувається вкрай повільно через великий опір традиційних систем, адже великі виробники не поспішають згортати виробництво твердопаливних котлів та інших видів обладнання використовують поновлювані джерела енергії.

З упевненістю сьогодні можна констатувати, що відбулися і вже починають отримувати подальший розвиток:

  • установки з використанням теплових насосів
  • установки, які використовують сонячну енергію
  • теплові панелі
  • плівкові променисті електричні нагрівачі

Без сумніву, потрібно визнати, що за цими новими системами опалення бачиться велике майбутнє, ну а поки вони тільки починають робити перші кроки в якості нового енергозберігаюче опалення приватного будинку.

Енергозберігаючі технології приватного будинку

Сьогодні, коли мова заходить про енергозбереження в першу чергу акцент ставиться на зниження витрат енергоносіїв, що витрачаються на вироблення теплової енергії, адже це найпростіший вид економії, крім того, досить просто встановити контроль за споживанням цих ресурсів.

Електролічильники сьогодні є обов’язковими, також обов’язковими вже для індивідуальних домоволодінь є і лічильники газу.

Але одночасно з цим для досягнення найбільшої економії проблему енергозберігаючого опалення приватного будинку потрібно розглядати комплексно:

  • пошук і усунення основних джерел тепловтрат будівлі
  • зменшення або оптимізація витрат енергоносія
  • створення енергозберігаючого опалення приватного будинку як комплексної системи

Основні джерела тепловтрат приватного будинку

Фахівцями в області комунального господарства, вивчають проблеми енергозбереження, сьогодні називаються основні джерела тепловтрат приватних будинків:

  • вікна
  • стіни
  • міжповерхові перекриття
  • покрівля домаокнам 

Найбільшими втратами тепла з приміщення, що обігрівається на сьогоднішній момент виступають саме вікна, адже стандартні дерев’яні рами не в змозі забезпечити рівень енергозбереження як це вдається металопластикових вікон з подвійними або потрійними склопакетами.

Стіни і міжповерхові перекриття в загальному результаті здатні забезпечити зниження витрат як мінімум на 20-25%, але утеплення при цьому слід розраховувати не як миттєвий результат, а більш розтягнутий на перспективу.

Утеплення покрівлі дозволить ще більш ніж на 15% зменшити витрати на опалення, але при цьому як і утеплення стін і перекриття результат буде видний не відразу.

Економне опалення приватного будинку своїми руками

Для багатьох сьогодні таке поняття, як енергозберігаюче опалення приватного будинку є чимось на зразок фантастичного оповідання, адже в більшості випадків в масовому поданні це маса датчиків, комп’ютерів і різного діаметру труб.

Однак нічого спільного з цією виставою справжня енергозберігаюча система не має. Тут важливо саме розуміння принципу роботи.

На відміну від стандартної звичної опалювальної системи, що складається з джерела теплопостачання – котла, трубопроводів, по яких подається теплоносій в радіатори опалення, де відбувається процес охолодження теплоносія і одночасно нагрів приміщення, в енергозберігаючої системі присутній ще один елемент – теплоаккумулятор.

Саме наявністю теплоаккумулятора, в функції якого входить попередній нагрів і підтримання в заданих межах температури теплоносія і відрізняється від звичної енергозберігаюча система.

Створення своїми руками теплоаккумулятора в принципі не є нездійсненним завданням для людини, яка вміє користуватися газозварювальних апаратом. В елементарному вигляді акумулятор складається з корпусу, всередині якого знаходиться теплоносій.

Через корпус проведені трубопроводи від основних комунікацій – системи опалення та гарячого водопостачання. А також в корпус введений контур з опалювального котла.

Котел нагріває теплоносій всередині акумулятора до встановленої температури, термореле перекриває клапан подачі води з котла в систему опалення, і циркулює вода в системі опалення нагрівається від температури теплоносія акумулятора.

Застосування такого приладу дозволить знизити витрати на теплопостачання до 15% в чистому вигляді, при нормальній роботі системи опалення який не відрізнятиметься від звичайного.

Для створення енергозберігаюче опалення приватного будинку своїми руками з енергоакумулятором в основному використовуються стандартні промислово виготовлені частини і деталі, але в варіанті виготовлення всіх деталей, що називається «з нуля», мінімальна ємність акумулятора повинна складати 500 л, а в якості трубопроводів використовуються мідні трубки.

Про економічному повітряному опаленні приватного будинку, можна подивитися на відео:

Комплексне використання енергозберігаючих технологій для зниження витрат на утримання будинку

На жаль, і це доведеться визнати побудова повністю енергонезалежного приватного будинку без використання будь-яких енергоносіїв сьогодні неможливо. Це в чомусь схоже на ідею створення «вічного двигуна».

Але разом з тим, знизити загальні витрати на придбання енергоносіїв цілком можливо, і це буде результатом не простого впровадження однієї або двох енергозберігаючих технологій, а комплексного підходу у вирішенні завдання застосування таких технологій.

Звичайно, основний упор при цьому повинен робитися на енергозберігаюче опалення приватного будинку, оскільки таке обладнання дозволить найшвидшим чином відчути результати від економії. При цьому не варто забувати і про інші напрямки – Утеплення стін, встановлення металопластикових вікон та утеплення покрівлі, тільки в такому випадку вдасться досягти найкращого результату.