Tots els propietaris d’una casa privada pensen en com escalfar una casa sense electricitat i gas. Com que aquests serveis són bastant cars, tothom vol estalviar diners i, alhora, proporcionar calor a casa seva.
Entre les opcions per escalfar una casa sense electricitat i gas hi ha les següents:
- Calefacció per aigua (el component principal de la caldera està connectat a canonades ubicades a tota la casa).
- Calefacció de combustible sòlid (aquesta calefacció es realitza amb l'ajut de la fusta. S'instal·len calderes que redueixen el consum de combustible i la producció de substàncies nocives).
Calderes de combustible sòlid
El combustible sòlid s'utilitza no només en calderes grans, sinó també en calderes petites per escalfar cases particulars. A més del carbó, les calderes de combustible sòlid utilitzen llenya i pellets, palla, serradures i estelles.
Propietats del pellet:
- Baix cost;
- Facilitat de transport;
- Respecte mediambiental.
Esquema seccional d’una caldera de combustible sòlid
Principi de funcionament
És similar als equips tradicionals: es crema combustible al forn, a causa del qual s’escalfa el refrigerant.
Avantatges:
- Alta eficiència;
- Seguretat;
- Compacitat (models moderns).
L’inconvenient és la complexitat de la reparació d’aquest sistema: càrrega freqüent de combustible, neteja regular de la cambra de combustió, etc.
Avantatges i inconvenients
Estufa de carbó
Els avantatges de les estufes de llenya i carbó són els següents:
- L’ús de carbó en zones on es pugui explotar en grans quantitats no costarà molts diners.
- El carbó es crema llarg i net, en comparació amb altres materials.
- Les estufes de llenya són eficients quan s’instal·len juntament amb el sistema d’escapament d’aire.
- Aquests forns estan dissenyats sense cargol. i qualsevol altre dispositiu electromecànic.
- L’ús habitual d’aquestes estufes reduirà el cost de la calefacció de la vostra llar.
- L’estufa de carbó és un sistema de calefacció auxiliar, que us permetrà escalfar la casa en cas de fallada elèctrica o manca de gas.
Quant als desavantatges d’aquests forns, poden ser els següents:
- El risc d'incendi d'aquestes estructures és elevat.
- No totes les cases tenen un lloc on guardar una gran quantitat de llenya i carbó.
- Aquests forns no disposen d’un sistema d’alimentació automàtica, de manera que no s’han de deixar sense vigilància.
- La presència de carbó no es troba a totes les regions.
Calderes de petroli
Utilitzen combustible o gasoil com a combustible.
Avantatges:
- Alta eficiència;
- Possibilitat d’instal·lar equips addicionals (calderes) al sistema sense reconstruir els circuits existents;
- Calefacció eficaç de grans habitacions;
- Alta fiabilitat de les instal·lacions;
- Instal·lació ràpida;
- Compacitat (models moderns).
Esquema seccional d’una caldera de gasoil
Els desavantatges d’aquest tipus de calefacció són:
- Presència d’emissions nocives a l’atmosfera;
- Instal·lació de dispositius de control i instrumentació addicionals (per a un seguiment continu dels paràmetres de la xarxa);
- La necessitat d’una habitació independent per a la caldera;
- Dificultats en el transport i emmagatzematge de combustibles líquids.
De front a front
L’economia ha de ser econòmica
Com que el nostre objectiu és estalviar en els costos de calefacció, comencem per avaluar el cost-efectivitat de les fonts de calor alternatives. Compararem el cost d’un quilowatt-hora d’energia tèrmica obtinguda de diferents maneres.
| Font de calor | Preu per quilowatt-hora d’energia tèrmica, fregar |
| Principal gas natural | 0,5 |
| Llenya seca | 0,9 |
| Pellets (serradures granulars) | 1,4 |
| Carbó | 1,6 |
| Gas liquat a les bombones | 2,8 |
| Combustible dièsel | 3,2 |
| Electricitat (calefacció directa) | 3,8 |
Tot és senzill i clar: si no hi ha gas, el tipus de combustible més barat és la llenya. Altres combustibles sòlids es queden enrere per una petita bretxa. La calefacció elèctrica és una cosa externa.
Una caldera elèctrica és una font de calor més cara.
La mandra va néixer abans que jo
Tot i això, l’avaluació d’una font de calor determinada no acaba amb la seva eficiència econòmica. També és important per a nosaltres la comoditat d’utilitzar el sistema de calefacció corresponent: hauria de ser el més autònom possible, sense necessitat de manteniment constant.
Per a aquest paràmetre, sorgeix una seqüència completament diferent:
- El líder indiscutible és la calefacció per electricitat. Tot tipus de calefacció elèctrica no requereix l’atenció del propietari, proporciona una autonomia il·limitada (la casa es pot escalfar indefinidament en absència de residents) i no necessiten eliminar els productes de combustió;
- L'honorable segon lloc en absència d'equips de gas és per a la caldera dièsel. També és capaç de funcionar sense manteniment fins que es quedi sense combustible. En les deficiències de la calefacció de gasoil, anotarem les olors que s’acompanyen, el soroll del cremador (una caldera de gasoil requereix una sala de calderes independent) i la necessitat d’emmagatzemar diversos centenars, o fins i tot milers de litres de combustible;
El subministrament de gasoil s’emmagatzema a la sala de calderes i, francament, no ozonitza l’aire.
- El tercer lloc es concedeix a la caldera de pellets. El búnquer de combustible i el sistema de mesurament automàtic proporcionen autonomia fins a una setmana;
- S’haurà de canviar la bombona de gas i portar-la a repostar un cop al dia. En connectar diversos cilindres en paral·lel, podeu obtenir una autonomia de 5 a 7 dies;
- La llenya i el carbó es queden enrere. Una caldera de combustible sòlid requereix netejar el cendrer, omplir el combustible i netejar el cendrer cada poques hores.
Es necessita encendre cada 3-4 hores.
Resumim els tristos resultats
Els resultats de la nostra comparació són decebedors. Les opcions disponibles per escalfar una casa de camp sense gasolina ens fan triar entre una cartera buida i nits sense dormir dedicades a la cocció de la caldera.
La situació és absolutament desesperant?
Calefacció elèctrica
Aquest tipus de calderes es poden utilitzar com a font principal i addicional de calor.
El principi de funcionament d’una caldera elèctrica
Avantatges:
- Petites dimensions;
- Alta eficiència;
- Falta de flama;
- Possibilitat de connectar calderes i utilitzar la tecnologia "terra calent";
- Alta fiabilitat de les instal·lacions;
- Respecte al medi ambient, sense xemeneia;
- No cal un manteniment constant.
Els desavantatges inclouen un elevat consum d’energia, cosa que significa l’elevat cost de la calefacció.
Calefacció autònoma (portador de gas)
És la millor opció per a cases petites o de camp on no viuen permanentment. El dispositiu permet obtenir calor, aigua calenta i electricitat.
És un recipient gran que conté gas liquat (butà, metà, les seves diverses mescles). El volum del vaixell es tria de manera que duri una temporada.
Hi ha dos tipus d’estructures:
- Vertical. Tenen una petita zona d’evaporació. Sovint s’instal·len diversos tancs en paral·lel per augmentar la superfície d’evaporació.
- Horitzontal. Requereix més espai per a la instal·lació.
Dipòsit de gas horitzontal sota terra
Dispositiu
El cos del tanc està fabricat en acer amb alt contingut de carboni o formigó armat, que pot suportar càrregues pesades i alta pressió de la barreja de gasos. Cal aplicar una capa de recobriment anticorrosió a la superfície.Els models moderns es fabriquen amb un volum constant amb instrumentació i dispositius de control que permeten un seguiment continu de la pressió del gas. Una trampa de condensat es troba a la part inferior de la carcassa, en la qual es recull el líquid format durant l’evaporació de gasos.
El contenidor s’ha de col·locar sobre lloses de formigó allunyades d’estructures i edificis (almenys 10 m) per sobre del terra o en una fossa. A les regions del nord, només es permet la instal·lació oculta de vaixells. A més, en aquest cas, no cal instal·lar addicionalment dispositius de calefacció i evaporació de gasos.
Desavantatges:
- Emmagatzematge de combustible;
- Alts costos d’instal·lació;
- Un petit nombre d’empreses que donen servei a aquest equip de calefacció;
- Alts requisits de seguretat;
- Grans dimensions.
- L'ús de cilindres petits és extremadament incòmode a causa de la necessitat de proveir-los constantment de combustible.
Principi de funcionament
Semblant a les calderes de gas convencionals. Diferències: un tipus de combustible diferent i un disseny específic de la canonada. Quan es crema gas liquat, la barreja entra al reactor, mantenint la pressió de funcionament del sistema, després de la qual es distribueix a través de les canonades del sistema de calefacció.
L’avituallament del dipòsit s’ha de realitzar un cop per temporada de calefacció, per tant, el volum del dipòsit s’ha de calcular en funció de la superfície del local climatitzat.
Important! Els models mòbils (fins a 500 litres) amb sistema de calefacció integrat són molt estès.
Forn tradicional
Tot i que una estufa tradicional s’escalfa durant molt de temps, també reté la calor a la casa durant molt de temps.
L'estufa tradicional d'estil rus amb un banc de fogons ha perdut la seva popularitat durant molt de temps. Tot i això, molts propietaris opten per una estufa més modificada que escalfa perfectament la casa. Ara no és tan fàcil fer-ho vostè mateix i amb alta qualitat, de manera que és possible que tingueu dificultats. Un forn de maó és la millor opció per escalfar una casa de camp.
Per fer aquesta estufa, val la pena utilitzar els serveis de mestres fabricants de fogons. Si fan la seva feina a un nivell alt, fins i tot les gelades més severes no us preocuparan. Però per mantenir-se calent en una casa així el major temps possible, cal aïllar les parets i les finestres.
Gràcies a aquesta estufa, serà possible passar la nit i viure a la casa, ja que es crearan totes les condicions. Alguns models de fogons tradicionals estan equipats amb fogons. Tot i això, no tothom pot cuinar en una estufa d’aquest tipus, ja que requereix ajustar la força del foc. També cal utilitzar plats especials aquí.
Sistemes geotèrmics
Guanyar una gran popularitat mitjançant l’ús d’energia de recursos naturals. La calor de les entranyes de la terra escalfa objectes. En els sistemes geotèrmics, aquesta energia escalfa els intercanviadors de calor, a partir dels quals, mitjançant una bomba de calor, entra el fluid de treball a les canonades de calefacció.
Aquests sistemes de calefacció permeten generar 4-6 vegades més energia que l’aplicada: per a 1 kW d’electricitat és possible generar calor de fins a 6 kW.
Avantatges:
- Subministrament de calor i electricitat en regions remotes;
- Ajust independent dels paràmetres de la xarxa de calefacció i del cabal de l’agent de calefacció;
- Baixos costos de calefacció;
- La possibilitat d’incrementar les càrregues tèrmiques i elèctriques sense el permís d’habitatges i organitzacions comunals;
- Respecte del medi ambient i seguretat;
- Manca de costos laborals per al lliurament de recursos de combustible;
- Facilitat d'emmagatzematge de combustible;
- La capacitat d’instal·lar-se;
- Llarga vida útil.
Però, per descomptat, hi ha desavantatges:
- Llarga amortització;
- Com a norma general, es considera una font addicional de calefacció.
Dispositiu i principi de funcionament
Hi ha un intercanviador de calor a l’eix del terra, a la part superior s’instal·la una bomba de calor que escalfa el líquid i l’eleva al sistema de calefacció.
La calefacció geotèrmica consta de dues parts: una situada a la casa i l’altra a terra.
El sistema geotèrmic és una bona alternativa a la calefacció de gas en una casa particular
La part del terra és idèntica a la clàssica calefacció per a aigua calenta: tubs i radiadors. També a la casa, heu de triar un lloc per instal·lar un generador que converteixi l’energia de la terra en calor. Com a regla general, es tracta d’un soterrani o una habitació independent. La autoinstal·lació del sistema es fa de la següent manera:
- La mina és la primera que es construeix. Els paràmetres (amplada i profunditat) es seleccionen individualment per a cada cas. Depèn del clima, del tipus de sòl, de la potència de sortida de l’equip de calefacció, de la zona de la casa;
- Després ve la instal·lació d’intercanviadors de calor i canonades al fons de la mina, a través de les quals el refrigerant fluirà cap als radiadors de la casa.
A l’estiu, aquest sistema es pot utilitzar per a la climatització. Quan s’instal·la equip addicional, el subministrador de calor refrigerat es subministrarà des del bescanviador de calor al sistema.
La part subterrània permet crear un pou i un intercanviador de calor.
Hi ha tres tipus de calefacció geotèrmica:
- Alimentat per l’aigua d’un embassament proper. A la part inferior, s’instal·len sondes que converteixen l’energia tèrmica de l’aigua;
- Energia de les aigües subterrànies profundes. La bomba de calor aixeca les aigües subterrànies, que desprenen calor i energia al sistema de calefacció de la llar;
- Calefacció amb anticongelant. En aquest cas, es construeix una mina de terra amb una profunditat mínima de 75 m. Quan s’escalfa amb una bomba de calor, el refrigerant entra a l’intercanviador de calor. Després d’agafar la calor, l’anticongelant es torna a baixar a la mina.
col·lector solar
Un col·lector solar és un dispositiu que converteix l’energia solar en energia tèrmica. Les revisions d’aquest dispositiu demostren una vegada més l’eficàcia del sistema. Després que l’energia del sol es transformi en calor, es transfereix al refrigerant. Ara els raigs solars directes es poden utilitzar tant per escalfar l’habitació com per escalfar l’aigua.
Durant un any d’ús del col·lector solar, el consum es manté al mateix nivell. És per això que l'ús d'aquesta unitat es pot fer durant molt de temps.
Amb la instal·lació correcta del col·lector solar, la temperatura de l’aigua pot oscil·lar entre 50 i 65 graus. I als mesos d’estiu, quan el sol està especialment a prop del terra, la calefacció es pot fer fins a 100 graus.
La base de la instal·lació solar - col·lector pla. Conté un absorbent que pot absorbir els raigs del sol, convertint-los en energia tèrmica. Per reduir les pèrdues tèrmiques, el col·lector es col·loca en una caixa aïllada tèrmicament amb parets transparents.
Calefacció per energia solar
Aquest tipus està guanyant popularitat a causa de la font de calor lliure: el sol. S’utilitza com a sistema addicional d’alimentació i calefacció. Amb la construcció de sistemes complexos i la presència de bateries d’emmagatzematge, és possible obtenir una font de calor absolutament autònoma.
Col·lectors solars al buit per a la calefacció de la llar
Instal·lacions solars
L’ús d’energia solar per escalfar una casa és un mètode prometedor, però encara poc utilitzat, per escalfar una casa sense gas i electricitat.
En primer lloc, amb l'ajut de plantes d'energia solar, podeu proporcionar electricitat a aquesta casa, utilitzant panells solars per a això. Si l’àrea de les bateries és força gran, l’electricitat resultant es pot utilitzar per escalfar la casa. El principal desavantatge d'aquesta opció és l'elevat cost dels panells solars d'alta potència.
En segon lloc, els col·lectors solars d’aire o líquids es poden utilitzar directament per escalfar la casa. És cert que, en aquest cas, no es podrà prescindir de l’electricitat: per escalfar amb l’ajuda d’un col·lector d’aire, es necessita el funcionament d’un ventilador i utilitzar un col·lector solar líquid per escalfar, el funcionament d’un cal una bomba de circulació. Les plantes solars líquides amb circulació natural del medi de calefacció s’utilitzen principalment per al subministrament d’aigua calenta. Per poder utilitzar aquestes instal·lacions per escalfar una casa a temperatures negatives, han de ser de doble circuit, utilitzant líquid anticongelant al primer circuit i una caldera de calefacció indirecta.El cost d’aquests equips és força elevat.
En l'actualitat, aquest tipus de calefacció es pot considerar addicional, i fins i tot en zones amb una activitat solar prou elevada.
Més informació sobre les plantes solars
conclusions
Els sistemes de calefacció geotèrmica són una excel·lent alternativa als sistemes de calefacció clàssics, ja que l’energia de la natura és renovable i respectuosa amb el medi ambient. L’únic inconvenient és el poc nombre de serveis de manteniment especialitzats. Fins i tot amb un cost inicial elevat (instal·lació i compra d’equips), els sistemes donen els seus fruits en diverses temporades.
Els tancs de gasolina petits són la millor solució per a petites cases rurals i cases rurals.
L’efecte màxim i la pèrdua de calor mínima quan s’utilitza qualsevol tipus de calefacció s’observen amb un aïllament complex dels edificis: revestiment de parets, aïllament del terra, finestres de doble vidre d’alta qualitat.
