Как сделать Альтернативное отопление частного дома без газа и электричества – Виды

Профессиональный подход к отопительным системам

Любая ошибка, допущенная в процессе монтажа полипропиленового отопления, скажется на эффективности работы системы в целом, поэтому если вы хотите, чтобы автономное отопление в вашем доме работало стабильно, то лучше всего доверить процесс его проектирования и установки настоящим профессионалам, которые знакомы со всеми нюансами его монтажа.

Если в вашей квартире установлены железные старые трубы и зимой постоянно холодно, звоните нам, и мы заменим их полипропиленовыми. На все произведенные работы мы даем гарантию. Не стоит мерзнуть зимой и платить колоссальные деньги за централизованное тепло, с автономным отоплением вы сможете сэкономить значительную часть вашего бюджета.

Также будет интересно посмотреть:

• Расширительный бачок системы отопления
• Сравнительная характеристика напольного и настенного котлов
• Какой газовый котел выбрать: гравитационный или циркуляционный?

Виды альтернативных источников отопления

Для того, чтобы обустроить альтернативное отопление частного дома своими руками, есть несколько вариантов, которые помогут сэкономить немалую сумму денег, расходуя при этом абсолютно возобновляемую энергию.

1. Биотопливо. Этот вариант полностью экологичен за счет использования специальных брикетов и пеллетов, в состав которых входит навоз, растения, сточные воды и прочие природные отходы. Кстати, такое удобрение можно получать и в домашних условиях.

В качестве преобразующего устройства используется котел, подача топлива в который осуществляется автоматически. Чтобы перейти с газового отопления на биотопливное, нет смысла менять всю отопительную систему: просто замените котел и подключите его к системе.

Чтобы самостоятельно организовать эффективную систему отопления на биотопливе, можно также построить камин, который, при соблюдении всех правил монтажа, вполне способен качественно прогреть небольшой частный дом.

2. Солнечная энергия. Преобразование солнечной энергии в тепловую – современный и достаточно экономичный способ обогрева помещения. Такое отопление получается практически бесплатное: все, что от вас потребуется – это купить солнечный коллектор или собрать его самому из комплектующих, которые без труда можно найти в специализированных магазинах. Установка коллектора достаточно проста, поэтому ее можно осуществить самостоятельно. Монтаж коллектора осуществляется на крыше, где устройство будет собирать энергию солнца и передавать ее в мини-котельную, находящуюся внутри дома. Современные солнечные коллекторы эффективны даже в пасмурную погоду.

Этот вариант обогрева частного дома позволит вам бесплатно обогревать дом даже при сильных морозах. Более того, если вы правильно установили коллектор и подсоединили его к внутренним коммуникациям, с помощью энергии солнца можно нагревать воду для бытовых нужд.

3. Энергия земли и воды. Чтобы обустроить такую отопительную систему, вам понадобится установить тепловой насос, для работы которого требуется электроэнергия. В этом случае, можно сэкономить 10-20% денежных затрат, по сравнению с газовым обогревом. Тепловой насос также можно установить самостоятельно, тем более,что по сравнению с газовым оборудованием, он является абсолютно безопасным.

Тепловые насосы могут работать по 2-типам:
— вода-вода;
— рассол-вода.

Для первого типа необходимо будет пробурить 2 скважины для подъема и 2 — для слива воды, глубиной около 50 м. Все эти работы можно проводить своими силами, но с разрешения госорганов.

Для второго типа понадобится скважина, глубина которой не менее 200 м. В скважине необходимо проложить трубы с раствором. Чтобы в разное время года снизить разницу тепла на выходе, можно вмонтировать теплообменник.

Несмотря на относительную сложность монтажа, такая отопительная система позволит вам получать практически бесплатное тепло, главное – сделать правильные расчеты и учесть все нюансы.

4. Инфракрасное отопление и система «теплый пол». Обогрев с помощью инфракрасных источников тепла можно с легкостью обустроить самостоятельно. Для этого нужно просто купить инфракрасные обогреватели и расставить их в доме. Стоимость их относительно недорогая, к тому же такие устройства могут стать эффектным элементом домашнего декора.

Система теплый пол также может быть вмонтирована своими силами буквально за пару дней. Для этого вам понадобится инфракрасная пленка, которую необходимо уложить сразу под верхним слоем напольного покрытия. Никаких специальных навыков этот процесс не требует, достаточно только снять существующее покрытие, постелить пленку и положить новое покрытие.

Такой альтернативный обогрев частного дома достаточно просто монтируется и позволяет эффективно протопить помещение.

КОТЛЫ НА БИОТОПЛИВЕ – АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ ИСТОЧНИК ОТОПЛЕНИЯ ЧАСТНОГО ДОМА И КВАРТИРЫ

Котлы на биотопливе – распространенные альтернативные источники энергии для частного дома, которые отличает высокое качество исполнения. Биотопливо в виде брикетов и пеллет из сырья растительного происхождения (опилки, стружка, отходы пиломатериалов, лузга подсолнечника) – альтернативное отопление, которое может служить идеальной заменой газовому отоплению в частном доме благодаря высокой теплоотдаче, которая может достигать 6-8 тыс. кКал/кг. Котел для биотоплива – универсальное отопительное устройство с высоким КПД, оснащенное автоматической системой управления, и может с успехом применяться и для отопления другими видами твердого топлива, в том числе углем, дровами, угольными брикетами.

Котлы на биотопливе, как альтернативные источники отопления частного дома, могут использоваться не только для отопления (одноконтурные котлы), но и обеспечивать горячее водоснабжение помещений – для этого можно приобрести двухконтурный котел или добавить к существующему устройству второй контур с бойлером соответствующего типа (проточный или накопительный). Несложное устройство котлов для биотоплива дает возможность обустроить альтернативное отопление дома своими руками, сэкономив, таким образом, часть средств семейного бюджета.

Тепловые насосы

Самое универсальное альтернативное отопление частного дома – установка тепловых насосов. Они работают по известному всем принципу холодильника, отбирая тепло у более холодного тела и отдавая в отопительной системе.

Состоит сложная на первый взгляд схема из трех устройств: испаритель, теплообменник и компрессор. Вариантов реализации тепловых насосов огромное множество, но наиболее востребованными считаются:

• Воздух-воздух
• Воздух-вода
• Вода-вода
• Грунт-вода

Воздух-воздух

Самый дешевый вариант реализации – «воздух-воздух». По сути он напоминает классическую сплит-систему, однако электроэнергия затрачивается лишь на перекачивание тепла с улицы в дом, а не на обогрев воздушных масс. Это способствует экономии средств, при этом прекрасно обогревая дом на протяжении всего года.

КПД систем очень высок. На 1 кВт электроэнергии можно получить до 6-7 кВт тепла. Современные инверторы прекрасно работают даже при температурах -25 градусов и ниже.

Воздух-вода

«Воздух-вода» – одна из распространенных реализаций теплового насоса, у которой роль теплообменника играет змеевик большой площади, установленный на открытой местности. Дополнительно он может обдуваться вентилятором, заставляя остывать воду внутри.

Такие установки характеризуются более демократичной стоимостью и простым монтажом. Но они способны работать с высоким КПД исключительно при температурах от +7 до +15 градусов. Когда столбик опускается до отрицательной отметки, эффективность падает.

Грунт-вода

Самой универсальной реализацией теплового насоса является «грунт-вода». Она не зависит от климатической зоны, так как непромерзающий на протяжении всего года слой почвы имеется повсюду.

В данной схеме трубы погружаются в землю на глубину, где на протяжении всего года температура удерживается на уровне 7-10 градусов. Коллекторы могут располагаться вертикально и горизонтально. В 1-ом случае предстоит бурить несколько очень глубоких скважин, во втором – укладывать змеевик на определенной глубине.

Недостаток очевиден: сложные монтажные работы, которые потребуют высоких финансовых вложений. Прежде чем решаться на подобный шаг, следует посчитать экономическую выгоду. В районах с непродолжительными теплыми зимами стоит подумать и других вариантах альтернативного отопления частных домов. Еще одно ограничение – необходимо большая свободная площадь – до нескольких десятков кв. м.

Вода-вода

Реализация теплового насоса «вода-вода» практически ничем не отличается от предшествующей, однако трубы коллектора прокладываются в грунтовых водах, незамерзающих на протяжении года, или близлежащем водоеме. Она обходится дешевле за счет следующих преимуществ:

• Максимальная глубина бурения скважины – 15 м
• Можно обойтись 1-2 погружными насосами

Котлы, работающие на биологическом топливе

Если нет желания и возможности обустраивать сложную систему, состоящую из труб в земле, солнечных модулей на крыше, можно заменить классический котел моделью, которая работает на биологическом топливе. Для них необходимы:

1. Биогаз
2. Гранулы из соломы
3. Гранулы торфа
4. Щепа и т. д.

Подобные установки рекомендуется устанавливать совместно с рассмотренными ранее альтернативными источниками. В ситуациях, когда один из отопительных приборов не работает, можно будет воспользоваться вторым.

Основные достоинства

Принимая решение об установке и последующей эксплуатации альтернативных источников получения тепловой энергии, необходимо ответить на вопрос: как быстро они окупятся? Безусловно, рассмотренные системы обладают преимуществами, среди которых:

• Стоимость получаемой энергии меньше, чем при использовании традиционных источников
• Высокий КПД

Однако следует помнить о высоких первоначальных материальных затратах, которые могут достигать десятка тысяч долларов. Монтаж подобных установок назвать простым нельзя, поэтому проведение работ доверяется исключительно профессиональной бригаде, которая способна предоставить гарантию на результат.

Подводим итоги

Востребованность приобретает альтернативное отопление частного дома, которое становится более выгодным на фоне дорожающих традиционных источников тепловой энергии. Однако прежде чем начинать переоборудовать текущую отопительную систему, необходимо все рассчитать, рассмотрев каждый из предлагаемых вариантов.

Отказываться от традиционного котла также не рекомендуется. Его необходимо оставить и в определенных ситуациях, когда альтернативное отопление не выполняет своих функций, останется возможность согреть свой дом и не замерзнуть

Вариант 2 насос, который качает тепло

Действие теплового насоса основано на обратном принципе Карно. Это довольно большое и достаточно сложное устройство, которое собирает низкопотенциальную тепловую энергию окружающей среды и преобразовывает ее в энергию с высоким потенциалом. Чаще всего тепловые насосы используют для обогрева помещений. Устройство состоит из:

• наружного контура с теплоносителем;
• внутреннего контура с теплоносителем;
• испарителя;
• компрессора;
• конденсатора.

В системе также используется фреон. Наружный контур теплового насоса может поглощать энергию из различной среды: земли, воды, воздуха. Затраты труда на его создание зависят от типа насоса и его конфигурации. Сложнее всего устроить насос типа «земля-вода», в котором наружный контур горизонтально располагается в толще грунта, поскольку это требует масштабных земляных работ. Если возле дома есть водоем, имеет смысл сделать тепловой насос типа «вода-вода». В этом случае наружный контур просто опускают в водоем.

Тепловой насос преобразует низкопотенциальную энергию земли, воды или воздуха в высокопотенциальную тепловую энергию, которая позволяет вполне эффективно обогреть здание

Эффективность работы теплового насоса зависит не столько от того, как высока температура среды, сколько от ее постоянства. Правильно спроектированный и установленный тепловой насос может обеспечить дом достаточным количеством тепла в зимнее время, даже при очень низкой температуре воды, земли или воздуха. В летнее время тепловые насосы могут выполнять роль кондиционера, охлаждая жилище.

Не используя газ и электричество

На сегодняшний день существует несколько альтернативных вариантов обогрева помещения, при котором не требуется наличие электричества или подводка газа. Такое отопление из труб без батарей позволит сэкономить. Варианты отопительных систем могут быть следующие:

• печи и камины. Они греют комнату за счет энергии сгорания дров или угля. Если решиться и выбрать такой вариант, то потребуется соорудить печь или покупку готовой коммуникации, которую потребуется только правильно установить. При этом в итоге семья получает экологически чистый и экономичный метод обогрева, а если плиту оснастить жарочной поверхностью, то она вполне справится с готовкой пищи;
• автономная система отопления от личного источника электроэнергии, которую можно получить двумя путями:

1. с помощью солнечного света. Тут придется потратиться на специальные солнечные коллекторы, которые могут преобразовать солнечную энергию в тепловую и таким образом работать как обогреватель. Естественно придется вложить средства на приобретение оборудования, но траты будут разовыми, а получение электроэнергии постоянным;
2. с помощью силы и энергии ветра. Для этого придется построить специальный аппарат, который состоит из вертушки, генератора и аккумулятора. Если собрать самостоятельно не получается можно приобрести уже готовую конструкцию, которая преобразует силу ветра в электроэнергию.

Видео 2. Отопление без газа и дров. Новинка!

Без труб и котлов

Автономная система отопления зачастую оснащена, котлом к которому подключены трубно-радиаторные коммуникации, которые позволяют обогреть разу несколько комнат. Однако так же эффективно может работать правильно подобранное отопление без труб и батарей, которое функционирует от одного теплового источника. Чаще всего это:

• печь из кирпичной клади или металла, которая станет идеальным вариантом для подачи тепла в одну комнату или двух смежных помещений;
• камин, который эксплуатировали в древности для обогрева замков;
• обогреватель электрического типа рефлекторный или на масляной основе;
• кондиционеры и т.п.

Запомните, что для дачного дома, который построен по старинному принципу «пятистенок» вполне достаточно для качественного обогрева одной печи, которую располагают посредине дома. Даже сегодня в таких конструкциях отопление проводиться без труб, батарей и котлов.

Отопление без топлива

Он состоит из труб, которые заполняются фреоном, а также из дроссельной,     компрессорной и теплообменной камер. Устройство работает по схеме холодильника и основывается на простых физических законах.

Трубы находятся глубоко под землей или в озере на приличной глубине, чтобы температура окружающей среды не поднималась выше 8 0C даже в самый жаркий день.

Уже при 3 0C фреон закипает и поднимается по ним в компрессор, где поддается сжиманию и таким образом нагревается до 80 0C.

В таком виде направляется опять в магистраль под землю, повторяя цикл по кругу.

Тепло без отопления

Даже без отопительной системы, без труб, батарей и котлов есть возможность согреться в помещении.

Существует несколько способов, которые используются как вместе, так и по отдельности. К ним относятся:

• максимальное утепление своего жилища. Чтобы сохранить частички тепла, которые поступают после готовки еды, дыхания жильцов и т.п. достаточно утеплить стены, добавить в интерьер теплые напольные покрытия, тяжелые шторы на окна, чтобы они перекрыли доступ холодного воздуха и не позволяли теплу покидать помещение и т.п. Даже если отопительная система работает как надо, такие нюансы позволят сохранить энергоресурсы и не потреблять больше тепла, чем нужно;
• утепление домашнего гардероба. Надевайте теплый свитер и тапочки. Во время просмотра телепередач укройтесь теплым пледом или используйте теплую накидку, грелку в постель и теплые напитки (чай, молоко);
• психологический обогрев. Меняем дизайн помещения, его цветовую гамму на более теплую (персиковую, желтую), добавляем вязанные декоративные элементы и деревянные аксессуары. Используйте ароматические свечи и фотографии теплых стран в интерьере. Таким образом, идет воздействие по двум направлениям: на глаза и осязание. Так можно обмануть организм и заставить почувствовать тепло.

В любом случае можно найти возможность и подходящий метод и согреть свой дом. Отопление без труб и котлов может стать эффективным решением этой проблемы даже в сильные морозы. Используя вышеперечисленные методы, получится согреть свое жилище даже в самых нестандартных ситуациях.

Варианты систем водяного отопления

Обилие возможных вариантов источников тепла в системе отопления конечно поражает разнообразием, но и, казалось бы, простая система водяного отопления тоже имеет различные варианты исполнения. Поэтому при оценке какая система отопления лучше необходимо не обойти стороной и эту тему.

Системы водяного отопления можно разделить на два вида зависимую от источника электроэнергии и независимую. Это актуально в случае, когда имеются проблемы со стабильностью электроснабжения.

Энергонезависимая система — это не только полностью автономный котел, но и система водяного отопления в которой отсутствует циркуляционный насос. В энергонезависимых системах применяются котлы на твердом топливе и газе. Система водяного отопления применяется открытая. В этой системе циркуляция теплоносителя осуществляется за счет разницы плотности нагретой и остывшей воды

Поэтому для хорошей циркуляции важно предусмотреть наклон труб отопления и правильно расположить котел и расширительный бак

Рис.9. Открытая система отопления. Открытую систему применяют при нестабильности электрической сети. Открытая система занимает много места и сложна в монтаже.

В качестве расплаты за независимость от электроснабжения открытая система довольно громоздка. Другим недостатком является неудобное расположение котла и расширительного бака. Также требуется регулярная проверка уровня теплоносителя. Что касается применяемых котлов, то котлы в открытой системе имеют минимальные функции управления, т.е. автоматически управлять такой системой отопления становится невозможно.

Всех вышеперечисленных недостатков лишена зависимая система – система закрытого типа. В этой системе циркуляция теплоносителя осуществляется электрическим насосом, а в качестве нагревателя может применяться любой котел. Закрытая система легче управляется, более компактна и проста в монтаже.

Рис.10. Закрытая система отопления. Обладает простой конструкций и легка в установке. Создать систему отопления закрытого типа можно на основе любого типа котла отопления.

По мимо вариантов самой системы различают и схемы подключения отопительных приборов. Существует однотрубная, двухтрубная и лучевая схема. Однотрубная схема — это когда все отопительные приборы подключены последовательно к одной трубе. В двухтрубной схеме отопительные приборы подключены параллельно, для этого необходимо наличие двух труб. В лучевой схеме все приборы подключаются независимо к коллектору.

Рис.11. Однотрубная схема имеет наименьшие затраты по материалам, но сложна в балансировке. Двухтрубная наоборот. Приоритет следует отдавать простоте управления, т.к. это обеспечит комфорт проживания и экономию на отоплении.

С точки зрения экономии на материале и монтаже лучшей является однотрубная схема. Ее недостаток в сложные регулировки системы отопления. Чтобы получить легко настраиваемую систему отопления лучше выбрать двухтрубную схему. Если же вы хотите иметь возможность экономить на отоплении или установить теплые полы, то лучше предпочесть лучевую схему. В данном случае экономия достигается за счет того, что с помощью лучевой схемы каждый отопительный прибор можно настроить на свою температуру. Таким образом в нежилых помещениях можно поддерживать минимальную температуру, так получается хорошая экономия на отоплении.

Принимая во внимание, все сказанное становится возможным ответить на вопрос какое отопление лучше для дома. Лучшее отопление то, которое обойдется наиболее дешевым в эксплуатации и не требует постоянной подстройки под изменившиеся климатические условия

Генераторы

Поскольку без электричества в доме независимо от отопления невозможно обойтись, в отсутствие электроснабжения или при ненадежной работе централизованной электросети жильцы загородных домов прибегают к автономным источникам. Самые распространенные – электрогенераторы.

Подразделяются по типу горючего:

• бензиновые;
• газовые;
• дизельные.

Бензиновые генераторы, как правило, маломощные (что такое генератор для котла отопления). Их ресурс сравнительно невелик. В качестве постоянного источника тока не используются, только как аварийный вариант на случай обрыва проводов.

Дизельные – только мощные. Можно использовать в качестве постоянной автономной станции в большом доме или на ферме. Минусы – высокие расходы на горючее, низкая экологичность, шумная работа.

Самый большой диапазон мощности у газовых. Среди них можно подобрать модель и для постоянной станции, и для аварийных случаев. Для аварийных ситуаций – маломощные: имеют воздушную систему охлаждения, у них меньше ресурс. У мощных, которые годятся для постоянной работы, охлаждение жидкостное. Но если вам требуется отопление без газа в частном доме, такой генератор не подойдет.

Энергия Земли способна бесплатно обогревать дом

Одной из альтернативных систем отопления является геотермальная. В ее основе лежит использование энергии Земли. Это тепло земли, подземных вод, окружающего воздуха, преобразуемое тепловыми насосами (ТН)

Важно, чтобы температура среды, используемая установкой, была выше нуля

Устройство и принцип работы теплового насоса

Для работы геотермальной системы нужна электроэнергия, используемая на перенос полученного тепла. Тепловой насос, употребляя 1 кВт, выдает от 2-х до 6-ти кВт тепла.

Основной принцип работы ТН состоит в сборе тепла, преобразовании его и дальнейшей передаче в отопительный контур. Это реализуется благодаря устройству самого прибора.

Дешевле всего установить тепловой насос «воздух-воздух». Если соорудить его своими руками, то потребуется минимальные финансовые вложения

ТН состоит из 3-х замкнутых контуров, задействованных в процессе получения тепла для отопления частного дома:

внешнего – предназначенного для забора тепла у источников. По контуру циркулирует антифриз или соляной раствор; внутреннего – заполненного хладагентом, чаще фреоном; отопительного контура, заполненного теплоносителем.

Фреон, заполняющий внутренний контур, нагревается от тепла, пришедшего из внешнего контура. Имея низкую температуру кипения, он превращается в газ в первом теплообменнике – испарителе. Затем поступает в компрессор, где сжимается, в результате чего выделяется много тепла, а температура самого газа многократно повышается – вплоть до 65 градусов.

Далее, газообразный фреон попадает в следующий теплообменник, именуемый конденсатором, где оставляет свое тепло. Фреон, расставшись с большей частью тепла, попадает под давлением на сбросный клапан. Здесь резко падает давление, хладагент охлаждается и, приняв жидкое состояние, снова поступает в испаритель.

Тепло, оставленное фреоном в конденсаторе, нагревает жидкость, циркулирующую в системе отопления домовладения. Если в этой системе предусмотрено устройство теплых полов, то возможно достичь наиболее эффективного обогрева при минимальных затратах.

Целесообразность использования ТН

Тепловые насосы – ТН, забирающие тепло из окружающей среды, бывают разные. Все зависит от типа окружающей среды, используемой в качестве источника забора тепла и типа используемого теплоносителя. Соответственно, выделяют такие виды ТН:

Первые два вида насосов применяют в системах воздушного отопления, а вторые два вида – в системах с жидким теплоносителем.

Вертикальный вариант теплового насоса наиболее эффективный по получению энергии земли, но он наиболее дорогостоящий

Самым выгодным с экономической точки зрения будет использование ТН типа «вода-вода». Этот вариант целесообразно использовать, если рядом с домом располагается незамерзающий водоем, в который укладываются трубы для забора тепла. Тепловой насос позволяет получать 30 Вт тепла с 1 м трубопровода. В зависимости от площади частного домовладения и потребностях в энергии потребуется уложить соответствующее количество труб.

Насосы, использующие воздух, не заменят традиционное отопление в регионах с суровым климатом. Что касается тепла, черпаемого из грунта, то это весьма дорогостоящий проект. Используют горизонтальное устройство геотермального поля, вертикальное и кластерное бурение. При горизонтальном варианте предстоит соорудить геотермальное поле на глубину, большую уровня промерзания. Это около 1,5-2 м. Площадь такого поля получается внушительной – от 200 м 2 .

ТН способны заменить привычное топливо в системе отопления, обеспечив полную энергетическую независимость загородному дому

Для реализации вертикального и кластерного проекта потребуется бурение на значительную глубину с применением бурильных установок. Это весьма дорогостоящая услуга. Оборудование такого вида тепловых насосов целесообразно для владельцев коттеджей, не задумывающихся о стоимости работ. Отопление, использующее тепло из недр земли, способно полностью заменить твердотопливное или газовое.

Геотермальное отопление выгоднее всего использовать в тандеме с устройством водяной «теплый пол». Оно позволяет получить самый оптимальный результат. Из существенных недостатков – большая протяженность трубопровода для сбора тепла, дорогостоящие земляные работы по установке системы, потребность в большой площади для обустройства геотермального поля.