Vytápění bez pohonných hmot: jak se udržovat v zimě v teple

07-09-2018
Vytápění

Jedním z hlavních trendů moderního světa je, že cena tradičních typů energie používaných pro vytápění domů se neustále zvyšuje. Proto stále více lidí přemýšlí o úplném nebo částečném přemístění svých domovů na alternativní typy vytápění, které nepoužívají palivo v tradičním slova smyslu.

Zvláštní pozornost je věnována nevyčerpatelným přírodním zdrojům, které zahrnují například sluneční světlo.

Alternativní zdroje energie - budoucnost systémů vytápění

Způsoby získání volné tepelné energie

Zvláštní, jak to může znít, není ani jedno, ale několik různých způsobů vytápění vlastního domu bez použití plynu nebo tuhého paliva.

Patří sem:

  1. Energie země. Půda pod úrovní mrazu i v zimě má konstantní teplotu, pomocí níž můžete správně vyhřívat místnosti v domě.
  2. Energie vody. Princip použití je stejný jako princip země. Pokud je otevřený rybník nedaleko domu, který v zimě nezmrazuje na dno, může být tato energie přeměněna na teplo, které se používá k ohřevu.
  3. Energie vzduchu. Vnější vzduch je zdrojem tepla. Po ochlazení pomocí speciálního zařízení může být přijatá energie směrována ke zvýšení teploty v domě.
Zemní tepelná energie může být použita k ohřevu domu.

Všechny výše uvedené technologie jsou již dlouho známy inženýrům, ale mají významnou nevýhodu: speciální zařízení, která běží na elektřinu, musí být použita k získávání tepelné energie. Proto, aby se dostalo úplně volného tepla, nebude fungovat.

Jedinou možností je slunce. Přestože zařízení potřebné k transformaci sluneční energie na tepelnou energii je poměrně nákladné, její instalační pokyny jsou jednoduché. Budete schopni navrhovat vytápěcí kolektory s vlastními rukama a v budoucnu si zajistíte volný teplo.

Dávejte pozor! Taková instalace bude účinně fungovat pouze v jižních oblastech, kde slunce dobře zahřívá zemi. U zbývajících oblastí naší země je vhodné použít tuto konstrukci jako doplněk k tradičním metodám vytápění.

Solární energie je nejslibnější zdroj tepla pro vytápění domů.

Použití heliosystému pro vytápění

Obecné požadavky

Před rozhodnutím o instalaci solárního topení zvažte následující okolnosti:

  1. Doporučujeme instalovat solární systém pouze jako součást hlavního topného systému. V určitých dnech a měsících zvyšuje sílu tradiční klimatické sítě a snižuje náklady na pohonné hmoty. Moderní zařízení stále neumožňuje použití solárních kolektorů jako hlavního zdroje tepla.
  2. Solární topný systém nezhoršuje účinnost hlavního topného systému, protože funguje samostatně.
  3. K dispozici je zařízení, které může akumulovat sluneční energii a hromadí je ve zvláštních zařízeních. Tyto technologie jsou však ve vývoji a nejsou široce využívány. Proto by měl být dům vybaven tradičním kotlem.
  4. V létě lze topný systém použít jako zdroj teplé užitkové vody. Topný okruh je vypnutý.
Solární systém není schopen pokrýt celou potřebu domu pro tepelnou energii.

Plocha solárních kolektorů

K určení oblasti polí, která shromažďují sluneční energii a přeměňují ji na teplo, je třeba brát jako základ poptávku tepla u všech letních spotřebitelů.

Patří sem:

  • systém zásobování teplou vodou;
  • systém zabraňující kondenzaci vlhkosti v suterénu;
  • jiné inženýrské sítě nesouvisející s vytápěním.

Poté musí být získaná hodnota zvýšena o 2-2,5krát, čímž se dosáhne požadovaného výkonu heliosystému. Doporučuje se svěřit odborníkům přesné výpočty, protože tento parametr ovlivňuje mnoho dalších faktorů.

Tip! Pro přibližné (velmi hrubé) určení oblasti solárních kolektorů můžeme vzít následující vztah: pro vytápění 1 km. Dům je nutné mít Heliopolis v rozmezí od 0,1 do 0,2 m2 metr

Je třeba přesně vypočítat plochu solárních panelů.

Úhel sklonu solárních panelů

Při instalaci sluneční soustavy je velmi důležité dodržovat doporučený úhel sklonu kolektorů vzhledem k horizontu. Máte-li možnost zvolit tuto hodnotu, což není vždy, pak by solární panely měly být umístěny pod úhlem 60 stupňů k horizontu, obrácené na jih.

Dávejte pozor! Tento parametr se mírně liší od parametru používaného v systémech zásobování teplou vodou. Tím se dosáhne vyšší účinnosti panelů v zimě a sníží se přebytečná tepelná energie v létě.

V případě, že panely, které zachycují sluneční teplo, mají být namontovány na střechu, jehož úhel nepřesahuje 30 stupňů, doporučuje se upřednostňovat ne rovinné, ale trubkové konstrukce (s vakuovými trubkami). Jejich konzoly umožňují individuální orientaci a změnu úhlu sklonu nad obzorem, což výrazně zvyšuje efektivitu.

Na fotovoltaických kolektorech, které sestávají z vakuových trubek

Kapacita ukládání vody

K pokrytí potřeby obyvatel domu pro přípravu teplé vody je nutné do slunečního klimatického systému zahrnout zásobník. Umožňuje obyvatelům poskytnout vodu za zatažených dnů.

Kapacita nádrže se vypočte takto:

  • 50 litrů plochých solárních kolektorů na metr čtvereční;
  • 90 litrů na čtvereční metr trubičkových akumulátorů.
Schéma solárního topení

Odrůdy solárních systémů vytápění

Při navrhování klimatického heliosystému si můžete vybrat mezi dvěma hlavními možnostmi:

  1. Akumulovat sluneční energii v speciálních zařízeních pro pozdější použití. V tomto případě je součástí systému skladovací nádrž, ve které je ohřívána voda. Pro zajištění provozu systému v zakalených dnech je třeba dodatečný kotel na tradičních zdrojích energie. Ohřívá vodu v nádrži s nedostatečně efektivním provozem solárního klimatického systému. Vyhřívaná chladicí kapalina vstupuje do nádrže potrubím do topných těles, které pracují stejným způsobem jako v klasickém topném systému.
  2. Přímé použití tepla v topném systému přímo doma. Zde slunce ohřívá vodu přicházející z baterií (zpětná linka). Proto do kotle vstupuje tepelný nosič s vyšší teplotou, což výrazně snižuje náklady na vytápění - ohřívač bude pracovat s mnohem menším zatížením.
Kombinovaný topný systém s kotlem a solárními panely

Některé funkce provozu

Poznamenejte si nejdůležitější body týkající se používání solárních systémů:

  • nemůže pokrývat víc než třetinu potřeb vytápění domu;
  • je součástí tradičního systému s kapalnou chladicí kapalinou, kde se používají radiátory jako topná zařízení;
  • jako hlavního zdroje energie je vhodné používat kondenzační plynový kotel s nejvyšší účinností;
  • úhel kolektorů musí být roven 60 stupňům, jinak se v zimě výrazně snižuje účinnost heliosystému.
Sluneční teplo může být použito různými způsoby.

Závěr

Přestože současné solární systémy nemohou nahradit tradiční vytápění, výrazně snižují zatížení kotle, což šetří použité palivo. A slunce není jediným pomocníkem v tomto. Podrobněji o kombinovaných schématech vytápění se můžete dozvědět z videa v tomto materiálu.