Отопление частного дома: есть ли альтернатива газовому

Дары природы: тепловые насосы и солнечные коллекторы

С точки зрения альтернативных, нескончаемых источников энергии данные способы, а вернее оборудование для обогрева дома, можно назвать наиболее предпочтительным и уникальным – особенно если говорить о втором варианте (солнечном коллекторе). Его работу вполне возможно наладить даже без использования электрической энергии. Рассмотрим данные способы отопления дома без газа немного подробнее.

Тепловые насосы. Они работают по тому же принципу, что и холодильник на вашей кухне, только с точностью до наоборот

Обратите внимание на нагретый радиатор холодильника с его задней стороны. Именно это тепло, только в больших масштабах, вырабатывает тепловой насос

Добывать тепловую энергию подобные устройства могут из земли, воды и даже из воздуха. Всем хороша эта система, но было бы намного лучше, если бы она обходилась без электричества и не требовала колоссальных затрат на ее изготовление – к сожалению, это бич всех энергонезависимых систем современности. Кроме всего прочего, такие отопительные системы потребуют создания целого комплекса оборудования. Это и разветвленная система подземных трубопроводов, которая впитывает тепло земли (именно тепловой насос земля-вода на сегодняшний день является наиболее эффективным оборудованием данного типа), сам тепловой насос, тепловые аккумуляторы и много дополнительного оборудования, для которого придется выделить отдельное помещение немалых размеров.

Более привлекательно в этом отношении выглядит система отопления дачного дома без газа, в основу которой положен солнечный коллектор. Преимуществ у такой системы достаточно много, но самое главное из них – это возможность создать энергетически независимое отопление дома. Спросите, как? Достаточно просто, и в принцип такой системы, опять же, заложена естественная циркуляция теплоносителя. Такая система отопления разделяется на два контура с помощью теплообменника, в котором первичный контур отдает тепло вторичному контуру, который уже непосредственно обогревает дом. В первом контуре, в котором задействован солнечный коллектор, изготовленный из вакуумных трубок, естественная циркуляция достигается за счет вертикального положения устройства. Остывшая в теплообменнике жидкость вытесняет нагретую в коллекторе, отправляя ее таким способом все в тот же теплообменник – циркулирующий подобным образом теплоноситель нагревает жидкость в другом контуре, в котором происходит точно такая же круговая циркуляция. Спросите, почему нельзя сразу нагревать жидкость в системе отопления? Ответ прост – ее много, и эффективность системы отопления будет очень низкая. Именно поэтому используется принцип теплообмена между малым и большим контурами – в малом контуре жидкость не успевает полностью остыть, и ее приходится только подогревать. Такие системы эффективно работают и в зимнее время.

И снова следует отметить дороговизну установки систем, использующих альтернативный источник энергии. В частности, немалые деньги придется отдать за сами солнечные коллекторы или тепловой насос. Да и сама система отопления также обойдется недешево. Так что, как ни крути, а наиболее простым и дешевым источником энергии по-прежнему остается углерод в твердом виде. Хотя, как знать – может вам удастся собрать эффективный коллектор своими руками, почти не потратив на него денег.

И в заключение темы про отопление загородного дома без газа скажу несколько слов о рациональном использовании энергии. Наверное, не многим открою глаза на то, что одним и тем же топливом одновременно можно не только отапливать дом, но и снабжать его горячей водой. Для этих целей твердотопливные котлы оборудуются дополнительным контуром и тепловым аккумулятором, а солнечные системы и тепловой насос дополнительным теплообменником и резервуаром для хранения нагретой воды.

Автор статьи Александр Куликов

Что такое альтернативный источник тепла

Так как традиционно дом отапливают газовым котлом, то под альтернативным отоплением дома будем подразумевать любой отопительный прибор, который работает не на газу.

Когда это актуально

1. У вас нет возможности подключиться к газовой сети или это стоит слишком дорого;
2. Вы хотите уменьшить зависимость от газа и иметь страховку в случае сильных морозов или перебоев с его подачей;
3. Для экономии на отоплении. Комбинирование и правильное управление источниками тепла сократит ваши расходы на отопление.

Типы альтернативных источников энергии

Условно, альтернативные источники тепла делятся на два вида:

1. Которые работают в дополнение к котлу. В силу разных причин они не способны полноценно обеспечить здание теплом. Основную отопительную мощность покрывает газовый котел, а другие источники поддерживают его работу в пиковые нагрузки или межсезонье.
2. Которые заменяют газовый котел. Это те источники тепла, которые способны вырабатывать достаточную отопительную мощность, чтобы обогреть здание.

Рассмотрим, какие приборы можно использовать в каждом случае.

отопление дома без газа .

Обогреватели

В зависимости от принципа работы и источника тепла, обогреватели делятся на масляные, инфракрасные, газовые и т.д.

Масляный обогреватель

Что представляет собой масляный обогреватель? Это резервуар, в котором находится нагревательный элемент. Туда же залито и масло. Масло в качестве теплоносителя выбрано не случайно: оно долго нагревается, но зато потом, после максимального нагрева, способно в течение длительного времени поддерживать высокую температуру. 

Есть у этого устройства и другие плюсы:

• относительно низкая цена;
• мобильность (в отличие от батареи, обогреватель можно переместить в любое место комнаты или дачного дома);
• при его работе отсутствуют посторонние запахи и шум;
• во время нагревания он не сушит воздух в комнате.

Из минусов стоит назвать следующее:

масло нагревается очень медленно, поэтому вам придется долго ждать, пока воздух в помещении прогреется. Этого недостатка лишены масляные обогреватели, оснащенные вентилятором, правда, стоят они дороже;
из-за массивного корпуса и налитого в резервуар масла эти устройства имеют достаточно большой вес. Если у вас двухэтажная дача, то при перемещении прибора с одного этажа на другой это может превратиться в большую проблему;
из-за высокой температуры нагрева корпуса существует вероятность ожогов

Это особенно важно в семьях, где есть дети;
немалая стоимость энергопотребления во время длительного разогрева обогревателя.

Инфракрасный обогреватель

У инфракрасного обогревателя совершенно другой принцип работы. Повышение температуры там происходит за счет действия инфракрасных лучей (отсюда и название). Они действуют подобно солнечным лучам: свободно проходят сквозь воздух, не нагревая его. Когда же на пути встречается какое-то “препятствие” (человек, животное, мебель и т.д.), инфракрасные лучи поглощаются им, и при этом температура данного предмета или живого существа повышается. Таким образом, инфракрасные обогреватели греют не воздух, а нас и все предметы, которые находятся в зоне их действия. А уже мы отдаем это тепло воздуху, повышая его температуру.

Инфракрасные обогреватели можно установить на любую поверхность: пол, стену или потолок. У них есть защита от опрокидывания, которая после падения сразу отключает устройство. Имеются у них и другие достоинства:

• эти устройства не тратят времени на длительный разогрев, как масляные, а начинают отдавать тепло сразу же после включения;
• они работают бесшумно, не создают запаха и не сжигают кислород в помещении;
• у многих моделей есть датчики, которые не дают устройству перегреваться и поддерживают температуру на нужном владельцу уровне.

Не лишены инфракрасные обогреватели и недостатков:

• довольно высокая цена, по сравнению с масляными обогревателями;
• ограниченное расстояние между устройством и предметом/человеком, за пределами которого действие прибора уже не ощущается;
• при длительном нахождении в зоне действия инфракрасных лучей возможно ухудшение самочувствия: головная боль, сухость кожи и глаз.

Конвекторы: электрический и газовый

Несколько иным типом обогревательного устройства, которое часто применяют при обогреве дачных домиков в холодный период, являются конвекторы. Принцип их работы основан на свойстве холодного воздуха опускаться вниз, вытесняя при этом оттуда теплый. Последний поднимается вверх, остывает там и снова опускается вниз. Так происходит естественная циркуляция воздуха – конвекция. Она и дала название устройству – конвектор.

Электрический конвектор состоит из корпуса, в верхней и нижней части которого есть воздухозаборные отверстия. Внутри корпуса расположен нагревательный элемент. Холодный воздух попадает в корпус снизу и обтекает нагревательный элемент. В это время его температура повышается, и из корпуса через верхние отверстия выходит уже горячий воздушный поток, который сразу поднимается вверх, к потолку. Там отдает свое тепло окружающему пространству, охлаждается и снова опускается вниз. Таким образом происходит нагревание помещения.

Плюсы конвекторов:

• очень быстро прогревают воздух в комнате;
• в отличие от обогревателей, у конвекторов корпус почти не нагревается, поэтому обжечься о него невозможно;
• довольно низкий уровень шума;
• датчик температуры помогает контролировать уровень тепла в помещении и отключает устройство, когда нужная температура достигнута. Благодаря этому идет экономия электроэнергии.

Нет в мире ничего идеального, поэтому и у конвекторов есть недостатки:

• во время работы конвектора снижается уровень влажности, воздух становится очень сухим;
• высокое потребление электроэнергии;
• без работающего конвектора воздух очень быстро охлаждается, поэтому устройство должно быть включенным постоянно.

Жидкотопливные котлы эффективно и надежно

По производительности и характеристикам жидкотопливные котлы очень близко подобрались к газовым, существенная разница лишь в стоимости и виде топлива, которое для них используют: мазут, дизельное топливо (солярка или керосин), реже рапсовое масло. Вот их самые важные особенности:

• Сложности часто возникают при доставке и хранении топлива, которое отличается высокой стоимостью и горючестью.
• При использовании этих котлов возникает потребность в дополнительном помещении – котельной.
• Дизельные котлы «обошли» все остальные по выбросу вредных веществ в атмосферу, кроме того, они нуждаются в качественной защитной автоматике.
• Жидкотопливные котлы имеют отличный показатель КПД.

При мощности до 10 кВт, например, без труда обогреют дом площадью до 100 м2, поэтому они подходят даже для больших зданий. Существуют водогрейные и паровые котлы, большинство из них отличается компактностью и простотой монтажа.

Геотермальные системы

Набирают большую популярность за счет использования энергии природных ресурсов. Тепло недр земли нагревает объекты. В геотермальных системах этой энергией нагреваются теплообменники, из которых при помощи теплового насоса рабочая жидкость поступает в трубопроводы отопления.

Данные отопительные системы позволяют вырабатывать энергию в 4-6 раз больше приложенной: на 1 кВт электроэнергии возможна выработка тепла до 6 кВт.

Преимущества:

• Обеспечение тепловой и электрической энергией в отдаленных регионах;
• Самостоятельная регулировка параметров отопительной сети и расхода теплоносителя;
• Низкая стоимость отопления;
• Возможность увеличения тепловых и электрических нагрузок без разрешения жилищно-коммунальных организаций;
• Экологичность и безопасность;
• Отсутствие трудозатрат на доставку топливных ресурсов;
• Простота хранения топлива;
• Возможность установки самостоятельно;
• Длительный срок эксплуатации.

Но есть, конечно, и недостатки:

• Долгая окупаемость;
• Как правило, рассматривается, как дополнительный источник отопления.

Устройство и принцип действия

В грунтовой шахте находится теплообменник, сверху устанавливается тепловой насос, нагревающий жидкость и поднимающий ее в систему отопления.

Геотермальное отопление состоит из двух частей – одна располагается в доме, другая – в земле.

Геотермальная система-хорошая альтернатива газовому отоплению в частном доме

Наземная часть идентична классическому водяному отоплению — трубопроводы и радиаторы. Также в доме необходимо выбрать место для установки генератора, который преобразует энергию земли в тепло. Как правило, это подвал или отдельно стоящее помещение. Самостоятельная установка системы производится так:

• Первой сооружается шахта. Параметры (ширина и глубина) подбираются индивидуально для каждого случая. Зависит от климата, типа грунтов, выходной мощности теплового оборудования, площади дома;
• Затем идет установка теплообменников и труб внизу шахты, по которым теплоноситель будет поступать к радиаторам дома.

В летний период данная система может быть использована для кондиционирования помещений. При установке дополнительного оборудования из теплообменника в систему будет подаваться охлажденный теплоноситель.

Подземная часть предусматривает создание скважины и теплообменника.

Существует три типа геотермального отопления:

1. Энергией воды из близлежащего водоема. На дне устанавливаются зонды, которые преобразовывают тепловую энергию воды;
2. Энергия глубоких грунтовых вод. Тепловой нагнетатель поднимает грунтовые воды, которые отдают тепло и энергию системе домашнего отопления;
3. Отопление антифризом. В этом случае сооружается грунтовая шахта, глубиной не менее 75 м. При нагреве тепловым насосом, теплоноситель поступает в теплообменник. После забора тепла антифриз опускается обратно в шахту.

Дровяное отопление

Данный вид системы подачи тепла не утерял свою актуальность при строительстве частного загородного дома. В месте расположения дачного дома часто газопровода нет. Постройки стоят отдаленно от газовой магистрали. Нет возможности подключиться к ней. Поэтому котлы отопления, работающие на дровах, остаются актуальными, а установка дровяной отопительной печи – удобный выход из сложившейся ситуации.

Принцип работы дровяной печи — обогрев без газа, состоит в следующем: дрова закладывают в печь, поджигают, печное оборудование нагревается, а тепло, полученное таким образом, начинает обогревать помещение.

Данный вид отопления примитивен, однако, характеризуется рядом существенных преимуществ:

• быстрый нагрев дровяной печи;
• нет необходимости в установке радиаторов и прокладывании труб.

Среди большого разнообразия современных моделей котлов, которые используются для организации системы отопления на дровах, рекомендуют делать выбор в пользу котлов пиролизного отечественного типа. Данные котлы являются газогенераторами, работают на принципе сгорания пиролизных газов. Функционируют без присутствия электричества.

Недостатки

• большие габариты печной установки;
• наличие постоянного требуемого запаса дров;
• необходимость в правильной кладке печи, организации дымовых каналов;
• опасность продуктов сгорания;
• неравномерный обогрев помещения.

Отопление дачи без газа – водяная система отопления на дизеле

Дизельные котлы могут стать заменой газовому отоплению.

Достаточно популярны дизельные котлы, работающие на солярке или дизельном топливе. В продаже можно найти оборудование на керосине, рапсовом масле и других жидкостях. К преимуществам использования таких котлов относят:

• высокий уровень КПД (не менее 92%);
• отсутствие необходимости получения разрешительной документации и согласований на установку такого котла.

Перед покупкой обязательно узнайте о минусах:

• высокий уровень пожароопасности;
• такой котел не считается экологически чистым;
• топливо для котла тяжело хранить – например, для солярки нужно выделять отдельное помещение, желательно не примыкающее к жилому дому;
• стоимость топлива недешевая.

Выбор энергоносителя

Между экономичностью отопления и стоимостью оборудования обратная зависимость: чем дороже обходится приобретение, тем дешевле получится эксплуатация.

Какое отопление в частном доме самое экономичное – универсального ответа на этот вопрос нет.

В лесах самым дешевым топливом могут быть дрова, в районах угольных или торфяных разработок – соответственно, уголь или торф.

Где-то есть возможность подключить газ, а где-то ее нет. Самое экономичное электрическое отопление в любом случае дорого, но и здесь есть варианты выбора. Для обогрева домов используются:

• газовые котлы и конвекторы;
• твердое топливо – дрова, пеллеты, уголь, торф, брикеты, отходы деревообработки и растениеводства;
• жидкое топливо;
• электрокотлы. другие электроприборы;
• тепловые насосы. Этот вариант рассматривать не будем: монтаж системы очень дорогой, окупается от 10 лет;
• солнечные батареи и коллекторы. Установка не оправдана: батареи собирают мало энергии в зимние и пасмурные дни.

Приобретение дизельного котла оправдано, когда хозяйство большое (например, ферма), а у хозяев есть доступ к дешевому топливу. Котлы дизельные выпускаются только высокой мощности, для дома средних размеров такие не требуются.

А недостатков у оборудования много: экологический вред, шумная работа, большие габариты и вес, пожароопасность. Экологически вредна и пожароопасна также компактная модификация жидкотопливного агрегата – котел на отработке. Он маломощный, но в доме его не ставят, только в хозяйственных сооружениях.

Еще вариант, как сэкономить на отоплении частного дома: приобрести комбинированный/универсальный котел, на два или больше видов топлива. При покупке он обойдется дороже любого другого.

Но, во-первых, вы ни при каких обстоятельствах не останетесь без отопления: в отсутствие одного энергоносителя перейдете на другой. Во-вторых, простор для экономии. Например, дорогую электроэнергию можно жечь только в «дешевое» ночное время (при двухтарифной оплате), а днем топить дровами или углем.

Электрическое отопление

Электрическое отопление предполагает преобразование электрической энергии в тепловую энергию. Для этой цели применяют разные котлы, которые работают на электричестве. Далее будут приведены самые распространенные способы электроотопления:

1. Электрические котлы. В таких агрегатах встраивают ТЭН. Их может быть один или несколько. Если их несколько, то пользователь сам может привести в действие только один из них или сразу все. Он представляет собой систему трубок, по которой движется теплоноситель и нагревается от идущего электрического тока. Мощные агрегаты подключаются к трехфазной сети.В некоторых электрических котлах ТЭН отсутствует. Вместо них предусмотрены электроды. Электрический ток переходит из одного электрода на другой через воду. Так он нагревает ее. Обычно в таких системах в качестве теплоносителя используют не воду, а антифриз.
2. Электрические конвекторы обогревающие. По внешнему виду они напоминают обычные радиаторы, только вот подключаются они к электрической сети. Также в них не используется теплоноситель. Нагревательный элемент заключен в специальный изолятор. Через него проходит ток, он нагревается, вследствие чего нагревается и окружающий воздух, который тут же поднимается вверх.
3. Инфракрасные обогреватели. В них установлен специальный прибор, который преобразует электрическую энергию в инфракрасные лучи. Эти инфракрасные лучи идут прямолинейно, и нагревают только те предметы, которые находятся на их пути. Для полноценного обогрева придется устанавливать несколько таких агрегатов. Благодаря этому прибору в помещении можно создать зоны с высокими и низкими температурами.
4. Электрический пол. Он представляет собой систему проводников тока с высоким сопротивлением. Они монтируются в пол, и нагреваются в результате прохождения тока по ним. Затем это тепло нагревает поверхность пола, тепло от которой передается воздуху в помещении.

Вот такие виды электрического отопления существуют на данный момент. Теперь следует рассмотреть все плюсы и минусы данного способа отопления.

Итак, преимущества электрического отопления заключаются в следующем:

• КПД у электрических котлов высокий. По разным данным, примерно 99% электроэнергии преобразовывается в тепловую энергию.
• Экологичность. При использовании электричества какие-либо выбросы вредных веществ в атмосферу не происходят.
• Автоматичность. Большинство электрических котлов работают в автоматическом режиме, то есть человеку остается только настроить соответствующим образом.
• Безопасность. В отличие от газа, где есть риск утечки, электричество менее опасен.

А теперь о минусах:

• Первый и самый главный минус – это тарифы на электроэнергию. Большинство котлов, которые соединяются к трехфазной сети, работают на высокой мощности, поэтому расход электроэнергии высокий.
• Зависимость от бесперебойной подачи электричества. Если вдруг по каким-либо причинам произойдет перебой в подаче электроэнергии, то приборы останавливают свою работу. Но эту проблему можно решить, если установить дополнительную автоматику.

https://youtube.com/watch?v=lq1d6ev89Vo

Твердотопливные котлы

Один из знакомых вариантов обогрева частного дома – котлы, работающие на твёрдом топливе. Здесь можно использовать уголь, дрова, готовые брикеты. Рассмотрим подробнее плюсы и минусы каждого из видов топлива.

Схема работы твердотопливного котла

Интересно: Кладка печи из кирпича: пошаговая инструкция

Дрова

Вариант неплохой, если дом расположен в регионе, где есть и деревообрабатывающие производства или занимаются заготовкой дров. В этом случае покупка и доставка топлива обойдётся в минимальную сумму.

Есть и еще один вариант приобретения дров – самовольная их вырубка и заготовка. Но это не законно и может обернуться крупными неприятностями для хозяина дома. Исключение – домик где-нибудь на отшибе и при нём заброшенная лесополоса с кучей поваленного сушняка. В этом случае можно забирать сухие деревья на дрова и тем самым оказывать дополнительную услугу окружающей среде.

Уголь

Угольные котлы — самые дорогостоящие, но при этом имеющие максимально высокий КПД. У подобных котлов расширенная топка. Это позволяет закинуть в нее ведро угля и на 3-4 часа забыть об отоплении дома. А автоматический поддув позаботится о раздувании тлеющих углей. Но даже если вы используете обычную угольную печь с грубами по комнатам, от угля получаете такие преимущества:

• Топливо имеет максимально большую теплоотдачу;
• Уголь не боится влаги в отличие от дров и торфяных брикетов;
• Его можно хранить даже в сырости;
• Срок хранения угля не ограничен;
• Выделение вредных выбросов в атмосферу исключено (это подтверждают ученые).

Важно: сегодня можно купить уголь даже в удобных фасовках. Самым хорошим для обогрева дома считается антрацит

Мелкие породы более дешевые и худшего качества.

Но при установке угольного котла важно задуматься о том, где вы будете брать топливо. Если ваш регион не угольный, доставка топлива может выделиться в копеечку

Электрическое отопление

Все популярнее в сегодняшнее время становится отопление коттеджа таким теплоносителем, как электричество. Преимущество состоит в том, что данная система отопления монтируется быстро. Это удобно для работников и для хозяев дома или дачи. Если вы будете пользоваться ночным, более дешевым тарифом, то получите достаточно экономное решение обогрева жилища.

На данный момент существует огромное количество самых разнообразных видов оборудования, позволяющих задействовать электрическую энергию для отопления коттеджа. Наибольшей популярностью пользуются электрические конвекторы, которые могут быть установлены в любой комнате вашего коттеджа.

Электрические конвекторы

могут похвастаться высокой мощностью, а также возможностью быть вмонтированными прямо в пол, что освобождает помещение от присутствия данных приборов и увеличивает свободное пространство в комнате.

Инфракрасные панели

Лидирующие позиции занимает электрическое инфракрасное отопление на частной даче. Использование инфракрасных панелей позволяет поднимать температуру в любом помещении до необходимого уровня, к тому же подобные панели могут функционировать в автоматическом режиме, даже если хозяев в это время дома нет. Поэтому ваш дом будет всегда обогрет и протоплен до требуемой температуры.

Таким образом, отопление дома без использования газа обусловлено высоким уровнем безопасности и экологичности, а также достаточно экономичное благодаря возможностям различного отопительного оборудования. Если вам требуется качественное, надежное и безопасное отопление, то ваш выбор – альтернативный безгазовый обогрев.

Список источников

• www.ogorod.ru
• term.od.ua
• x-teplo.ru
• udobnovdome.ru
• funer.ru
• utepleniedoma.com
• nedvigdom.ru
• mr-build.ru
• homehill.ru
• stroisovety.org