- Отопление без газа: 7 альтернативных источников тепла для частного дома
- Что такое альтернативный источник тепла
- Тепловой насос
- Котлы на твердом топливе
- Солнечные коллекторы
- Камин с водяным контуром
- Обычные воздушные камины
- Пеллетный камин
- Кондиционеры
- Скрытые утечки тепла частного дома
- Личный опыт
- Выводы
- Отопление частного дома без газа и электричества
- Альтернативные варианты отопления
- Без электричества и газа
- Без труб и котлов
- Котлы для отопления частного дома
- Тепловые насосы
- Электрические обогреватели
- Не используя газ и электричество
- Без труб и котлов
- Отопление без топлива
- Тепло без отопления
- Варианты способов отопления
- Твердотопливный котел
- Использование жидкого топлива
- Пассивный дом
- Тепловая энергия из альтернативных источников
- Использование теплового насоса
- Использование солнечного коллектора
- Дешевые варианты
- Печное отопление
- Самотечное отопление
- Ленинградка
- Применения электричества для организации отопления
- Электрический конвектор
- Инфракрасные теплые полы
- Электрический котел
- Электродный котел
- ТЭНовый котел
- Индукционный котел
Отопление без газа: 7 альтернативных источников тепла для частного дома
Традиционно частный дом отапливают газовым котлом. Но что делать, если участок не подключен к газовой магистрали? Или с подачей газа бывают перебои и вы хотите иметь страховку на этот случай? Либо же вы просто хотите уменьшить зависимость от газа и государства.
В таком случае необходимо рассмотреть вариант альтернативного отопления дома. И далее мы разберем, что можно использовать. Какие приборы послужат полноценной заменой газовому котлу и обеспечат отопление без газа, а какие можно использовать только в качестве дополнения.
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
- У вас нет возможности подключиться к газовой сети или это стоит слишком дорого;
- Вы хотите уменьшить зависимость от газа и иметь страховку в случае сильных морозов или перебоев с его подачей;
- 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:
- 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.
- 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.
Тепловой насос
Тепловой насос — один из самых экономичных способов отопления. Он работает от электросети и преобразовывает природную энергию в тепло для обогрева дома. В зависимости от типа, насос может быть единственным источником тепла в доме и полноценно обеспечить отопление без газа, либо же работать в дополнение к котлу.
- Грунтовые тепловые насосы — полноценная альтернатива газовому котлу. Они работают одинаково эффективно независимо от уличной температуры и полностью обеспечивают здание теплом. Их недостатки: высокая начальная стоимость, окупаемость более 10 лет и необходимое наличие большого участка земли, чтобы закопать грунтовый коллектор.
- Воздушные тепловые насосы дешевле и проще в установке. Они также могут заменить газовое отопление, но при нуле градусов и минусовой температуре их КПД сильно падает. Отопление становится экономически невыгодным. Поэтому, «воздушники» оптимально использовать в паре с котлом: весной и осенью, когда на улице тепло, в основном работает насос, а зимой и при морозах в работу подключается газовый котел.
В дополнение к тепловому насосу вы можете подключить двухтарифный счетчик электроэнергии, который позволит еще на 30-50% сократить затраты на отопление.
Котлы на твердом топливе
Твердотопливные и пеллетные котлы — один из самых доступных способов отопления частного дома без газа. Они дешевле теплового насоса и способны полностью обеспечить здание теплом независимо от времени суток и уличной температуры.
Но при выборе и установке котлов на твердом топливе нужно учитывать:
- Нужно постоянно контролировать горение и 1-2 раза в сутки добавлять дрова. Конечно это не так сложно, но в сравнении с газовым котлов доставляет неудобства. В пеллетных котлах с этим проще, так как в них предусмотрена автоматическая подача пеллет в топку из бункера.
- Не во всех регионах развита деревообработка и возможно, хорошие дрова придется везти издалека. Поэтому убедитесь, что у вас есть доступ минимум к 2-3 продавцам дров.
- Покупать дрова нужно за один год до начала отопительного сезона. Год — необходимый срок, чтобы дрова просохли и набрали энергетическую ценность. Начальная низкая влажность только у топливных брикетов.
- Вы становитесь зависимы от дров, вместо газа.
- При определенных объемах потребления, отопление дровами не дешевле газового.
- Нужно место для складирования. Если дрова хранить неправильно, они намокнут и потеряют энергетический потенциал. См. статью как хранить дрова.
- Время от времени вам придется чистить дымоход и внутренности котла от сажи.
Солнечные коллекторы
Солнечные коллекторы — хороший способ уменьшить расход газа и дополнить работу газового котла.
Полноценно отапливать дом за счет коллекторов не получится. К ним в пару обязательно нужен второй (основной) источник тепла, потому что зимой световой день короче и солнечная интенсивность намного слабее, чем летом. Подробнее про интенсивность солнца на примерах читайте в статье про солнечную электростанцию для дома.
Коллектора идеально подойдут для нагрева воды для ГВС летом, весной и осенью. А зимой их можно использовать только для поддержки отопления.
Камин с водяным контуром
Такой камин это совмещение традиционного камина и твердотопливного котла: его устанавливают в помещении и подключают в общую систему отопления. Внутри камина установлена емкость с водой, которая нагревается во время горения дров. За счет этого вы не только греете воздух в помещении, но и подогреваете воду в системе отопления, которая потом поступает в радиаторы, теплый пол или бак-накопитель.
Теоретически, камин с водяным контуром может стать альтернативой газовому отоплению. Но так как у него нет автоматической подачи топлива и новые дрова нужно подкидывать каждые 2-4 часа, сильно на него рассчитывать не стоит. Если вовремя не подкинуть дрова, огонь погаснет и дом остынет.
А потому, такой камин стоит рассматривать как дополнение к основному источнику тепла.
Обычные воздушные камины
Обычные камины дешевле и проще в установке. Для него не нужно заранее подводить трубу, устанавливать бак-накопитель и предусматривать термозащиту. Достаточно только выделить место и построить дымоход.
Камин греет воздух только вокруг себя. И чтобы увеличить его эффективность, можно провести от камина воздушные каналы в каждую комнату. За счет этого камин будет обогревать не только помещение в котором установлен, но и другие комнаты, куда проведены воздушные каналы.
Сложности с обычным камином те же: он не заменит газовый котел, дрова так же придется регулярно подбрасывать и следить за горением. Это отличный дополнительный и альтернативный источник тепла, но не более.
Пеллетный камин
Пеллетный камин также греет воздух только вокруг себя. Но у него есть два важных преимущества:
- Необязательно заранее иметь дымоход. Для такого камина нужен небольшой диаметр трубы, которую выводят в стену, а не через все этажи здания.
- Есть автоматическая подача топлива. То есть вам не нужно постоянно контролировать горение. Достаточно лишь поддерживать запас топливных гранул в бункере. А потому, пеллетный камин вполне сойдет как альтернативное отопление без газа. Но с практической точки зрения это неудобно: камин эффективен локально и греет только помещение, в котором установлен. Использовать тепло в масштабах всего дома — невозможно.
- Нужен доступ к качественным пеллетам, которые не будут сильно забивать горелку сажей и хорошо гореть.
Кондиционеры
Кондиционер — самый доступный и простой альтернативный источник отопления дома. Можно установить один мощный на весь этаж или по одному в каждой комнате.
Самый оптимальный вариант использования кондиционера – поздней весной или ранней осенью, когда на улице еще не слишком холодно и газовый котел можно пока не запускать. Это позволит сократить расход газа за счет электричества и не превысить месячную норму потребления газа.
- Котел и кондиционер должны быть увязаны между собой для работы в паре. То есть, котел должен видеть, что работает кондиционер и не включаться в работу пока в помещении тепло. Здесь не обойтись без настенного термостата.
- Отопление электричеством не дешевле газа. Поэтому не стоит полностью переключаться на обогрев кондиционерами.
- Не все кондиционеры можно использовать при нуле и морозах.
Скрытые утечки тепла частного дома
Чтобы меньше зависеть от газа, нужно работать над энергоэффективностью здания. Почитайте о возможных скрытых утечках тепла в частном доме.
Личный опыт
Я использую для обогрева дома четыре источника тепла: газовый котел (основной), камин с водяным контуром, шесть плоских солнечных коллекторов и инверторный кондиционер.
Зачем это нужно
- Иметь второй (резервный) источник тепла, если газовый котел выйдет из строя или его мощности станет недостаточно (сильные морозы).
- Экономить на отоплении. За счет разных источников тепла можно контролировать месячную и годовую норму потребления газа, чтобы не переходить в более дорогой тариф.
Немного статистики
Средний расход газа в январе 2016 года – 12 кубометров в сутки. При отапливаемой площади 200м 2 и дополнительно подвала.
Октябрь | Ноябрь | Январь | |
Расход в месяц | 63,51 | 140 | 376 |
Минимальный | 0,5 | 0,448 | 7,1 |
Максимальный | 5,53 | 10,99 | 21,99 |
Средний в день | 2,76 | 4,67 | 12,13 |
Колебания расхода по дням в течение месяца связан с разной уличной температурой и наличием солнца: в солнечные дни работают коллектора, и расход газа снижается.
Выводы
Отопление без газа возможно. Одни источники тепла служат полноценной заменой газовому котлу, другие можно использовать лишь в дополнение. Для удобства, объединим все в таблицу:
Альтернатива газу | Дополнение |
Грунтовый тепловой насос Пеллетный котел | Камин с водяным контуром Воздушный тепловой насос Электрические котлы |
Есть и другие альтернативные способы обогрева здания, которые не вошли в список: печи, булерьяны, электрические котлы и другие отопительные приборы.
И, конечно же, важно помнить, что установка других источников тепла – не единственный способ экономить газ и сократить зависимость от него. Нужно работать над повышением общей энергоэффективности здания: выявить и устранить все утечки тепла, более рационально использовать тепло и минимизировать теплопотери здания.
Отопление частного дома без газа и электричества
Альтернативные варианты отопления
Без электричества и газа
При временном или постоянном отсутствии видов топлива, к которым мы привыкли, вполне можно устроить дома отопление без электричества и газа. Как видно из вышесказанного, при замене их чем-то другим вы сможете даже сэкономить. Варианты здесь могут быть следующие:
- Конечно же, печи и камины – дровяные, угольные, т.п. Выбор этого варианта потребует постройки соответствующего сооружения из кирпича или покупки готового агрегата. При этом вы получите экологически чистый способ отопления, а с некоторыми из таких печей – ещё приготовление пищи благодаря наличию плиты (духовки или жарочного отделения).
- Оригинальным способом станет отопление от собственного источника электричества. Здесь есть два способа автономного получения электроэнергии:
- От солнечного света. Для этого необходимо приобрести солнечные коллекторы, преобразующие энергию солнца в тепловую (этакий «обогреватель без электричества») и электрическую. Конечно, придется потратиться на покупку оборудования, но затем вы сможете получать тепло и свет, практически не тратясь.
- От энергии ветра. Можно купить готовый аппарат, преобразующий её до получения электричества, а можно собрать его самостоятельно. Схема достаточно проста: ветряк (вертушка), генератор, аккумулятор.
Такие способы получения тепла очень выгодны для загородных и дачных домиков на местностях, где не проходят газопроводы, особенно для редко посещаемых домовладений (дачи).
Солнечный коллектор, установленный на крыше дома
Без труб и котлов
Отопительный аппарат может оснащаться котлом с подключенной к нему системой трубно-радиаторных коммуникаций для обогрева сразу нескольких комнат (в зависимости от мощности прибора). Но с не меньшим успехом у вас может быть устроено отопление без котлов и труб, состоящее только из одного источника тепла. Обычно это:
- Металлическая либо кирпичная печь с функцией обогрева одного или двух смежных помещений,
- Камин, как для средневековых замков,
- Электрический обогреватель (масляный, рефлекторный, тепловая пушка),
- На худой конец может подойти обогревательная функция таких приборов, как кондиционеры и т.п.
Котлы для отопления частного дома
Дровяной котел для отопления частного дома с батареями продолжает пользоваться популярностью, несмотря на множество современных отопительных агрегатов, представленных сегодня на рынке. Основным фактором является доступность топлива (дров). Коэффициент полезного действия современных дровяных котлов достигает 90%, пользоваться таким агрегатом не сложнее, чем обычной дровяной печью. Примечателен тот факт, что привычная всем газовая колонка, а также газовый котёл были созданы по примеру дровяного котла. Различие — источник пламени, в первом случае это газ, в нашем случае – это дрова.
Принцип работы данного устройства прост – вода направляется в котёл, минуя теплообменник, нагревается и идет по батареям. Уровень давления, поступление воды регулируется посредством кранов. Вам лишь придётся периодически удалять содержимое зольника, который размещается под печью.
Котлы на твердом топливе для отопления частного дома могут работать как на дровах, так на угле, торфе, брикетах, подходящих бытовых отходах. Так называемым недостатком таких котлов является короткий период горения и, следственно, выработки тепла от одной загрузки дров или иного материала.
Вариант альтернативного отопления — котёл на твёрдом топливе, фото:
Как альтернативу можно рассмотреть другой агрегат, отличающийся от стандартных твердотопливных котлов объёмом топочной камеры, особой спецификой сжигания топлива. Дровяные котлы длительного горения для отопления дома могут работать на одной загрузке топливного материала сутки и более. Некоторые модели при загрузке угля могут работать 4-5 суток – такие преимущества вам может предоставить только подобный тип котлов. У агрегатов, работающих на древесине, название модели оканчивается на букву S, а у работающих на угле и древесине в конце имеется буква U. Разница таких котлов — материал, с помощью которого оборудована топочная камера. Для агрегатов, которые работают на угле, камера изготавливается из жаростойких металлов, которые оптимизируют процесс сгорания топлива. Коэффициент полезного действия таких твердотопливных устройств составляет приблизительно 90%.
Вариант альтернативного отопления — котёл длительного горения, фото:
Тепловые насосы
Принцип работы оборудования заключается в отборе энергии у источников с низким потенциалом и последующей передачей тепла для дальнейшего прогрева теплоносителя, который затем транспортируется по трубам отопления. Конструкция тепловых насосов напоминает узел холодильника, тут тоже есть теплообменник, испаритель, компрессор.
Работает вся схема на физических свойствах поддержания постоянной плюсовой температуры в низкопотенциальных источниках энергии – это воздух, вода, земля. Первый контур теплоносителя прогревается до температуры окружающего источника, затем передает энергию хладагенту, компрессор всасывает и сжимает хладагент, нагревая вещество до +125 С, затем транспортирует в конденсатор, который направляет тепло в контур отопления. После охлаждения хладагент становится жидким и цикл нагрева возобновляется.
Различается три типа тепловых насосов:
- Земля-вода. Универсальные альтернативные источники энергии для частного дома, который удален от города. Такие насосы не привязаны к климатическим условиям, забор тепловой энергии осуществляется с глубин грунта ниже точки промерзания, поэтому оборудование показано для обогрева домов любой площади. Размещение контура может быть вертикальным с бурением скважин, горизонтальным – с выкладкой по плоскости грунта.
- Вода-вода. Оптимальный вариант теплового насоса (ТН) для хозяев домов, рядом с которыми есть озеро, пруд или река. Цена оборудования ниже, монтаж проще. Для отбора низкопотенциальной энергии требуется погружной зонд-теплообменник, уровень заглубления составляет 10-15 метров.
- Воздух-воздух . Это самые недорогие ТН. Пример насоса воздух-воздух – сплит система. Теплообменник – это радиатор с большой площадью оребрения, обдуваемой вентилятором. Система имеет один недостаток – при понижении температуры за окном от -15 С функциональность прибора значительно снижается.
Электрические обогреватели
Электричество является наиболее оптимальной альтернативой газу в частном доме.
Эффективный обогрев дома с помощью электрических обогревателей возможен только в тех случаях, если речь идет о небольших помещениях:
- Тепловые вентиляторы. Наибольшей популярностью в этом отношении пользуются электрические тепловые вентиляторы, позволяющие за довольно короткое время прогревать воздух в небольших комнатах до 30 м2. Самое главное достоинство тепловых вентиляторов – их дешевизна. Среди недостатков следует выделить рабочий шум и пересушивание воздуха во время работы прибора.
- Масляные нагреватели. Внешне эти электрические приборы выглядят, как обычные радиаторы отопления. Вместо воды внутри них в качестве теплоносителя используется масло: благодаря тому, что при нагревании оно не расширяется, удается обойтись без применения стравливателей воздуха типа кранов Маевского. Для удобства перемещения с места на место большинство моделей масляных радиаторов оснащены колесиками.
- Конвекторы. Их чаще других электрических приборов используют в качестве основного отопления в деревянном доме без газа. Конвектор имеет вид пластинчатого радиатора, подвешиваемого на стену. Благодаря использованию для распространения нагретого воздуха метода конвекции, скорость обогрева помещений здесь на порядок выше, чем в случае с масляными батареями.
- Инфракрасные обогреватели. В отличии от других электрических приборов, инфракрасные модели нагревают не воздух, а соседствующие с ними предметы. Для этого используется инфракрасное излучение, исходящее из специальных пластин.
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:
- 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;
- 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 способов отопления
Максимальный дискомфорт при эксплуатации здания вызывает отсутствие именно газа и электрической энергии. Поэтому владельцу необходимо не только отопление частного дома без газа и электричества, но и выработка 2-10 кВт электроэнергии для бытовых нужд. Вариантов электрообеспечения не так много:
- генератор – обычно дизельный с максимально возможным ресурсом;
- термоэлектрогенератор – вырабатывает ток от тепловой энергии, ведущим производителем является Криотерм.
Способов реализации обогрева здания значительно больше, от классической дровяной печи воздушного отопления до альтернативных источников (тепловой насос, солнечные батареи). Но для высокой эффективности альтернативных систем отопления, для работы насосов и компрессоров в их составе, также необходима электроэнергия.
Твердотопливный котел
Отопление частного дома без газа и электричества может быть организовано котлами на твердом топливе. Максимально комфортную эксплуатацию обеспечивают модификации длительного горения с естественной тягой:
- загрузка в них осуществляется снизу, камера дожига расположена вверху;
- после разогрева нижней топки до 200 градусов механической заслонкой перекрывается доступ воздуха в камеру сгорания;
- внутри нее начинается пиролиз (выделение горючих газов) из тлеющих углей;
- газ поступает в верхнюю камеру, сгорает для выделения энергии;
- в проходящих внутри котла рубашках или трубах теплоноситель разогревается;
- проходит сквозь регистры, отдавая тепло, подается для следующего цикла.
Устройство котла твердотопливного ДГ
В пиролизных котлах с верхней загрузкой используются вентиляторы, в бункерных необходимо вращение червячной передачи для регулярной подачи в камеру сгорания пеллет. Поэтому данное оборудование может работать лишь при наличии генератора.
Использование жидкого топлива
Другим способом реализации обогрева является отопление частного дома без газа и электричества жидкотопливными котлами. Самым дешевым энергоносителем является солярка, однако дизельные котлы имеют существенный недостаток – топливо должно храниться с соблюдением пожаробезопасности жилища, при сгорании образуется характерный, не выветривающийся запах.
Воздушное отопление реализуется печами или каминами. Классическими печами являются:
- русская – обогрев + приготовление пищи;
- «голландка» – монтируется в проем, отапливает несколько смежных помещений;
- универсальная – готовка на съемных кольцах варочной поверхности + обогрев помещения.
Обогрев воздушный печами
Их изготавливают из кирпича, стали, снабжают дымоходами, обеспечивая безопасность узлов прохода сквозь перекрытия, кровлю. В печи легко интегрируются приборы генерации электроэнергии из тепла компании Криотерм. Кроме того, производитель выпускает банные печи, позволяющие освещать помещение, пока не остынут стенки отопительного прибора.
Биокамин для обогрева комнаты
Пассивный дом
Отопление частного дома без газа и электричества может быть организовано системами «пассивного дома». В этом случае применяются современные теплоизоляционные материалы, позволяющие снизить энергопотребление до 7 – 10%.
Система «пассивный дом»
Другими словами, такому жилищу должно быть достаточно тепловой энергии, выделяемой семьей в процессе жизнедеятельности. Здание имеет компактные размеры, контур наружного утепления, слой теплоизоляции под фундаментом и отмосткой. В обязательном порядке учитываются:
- стороны света – жилые комнаты с юга, функциональные помещения защищают их с севера;
- роза ветров – теплопотери гасятся верандами, кухнями с наветренной стороны участка;
- планировка – должна обеспечивать качественный воздухообмен рекуператорами.
Кроме указанных мероприятий используются альтернативные источники энергии (тепловой + электрической):
Солнечный нагреватель воды
Существуют системы «активного дома», которые кроме снижения теплопотерь способны вырабатывать дополнительное тепло, аккумулируемое центральной домашней сетью. Основным недостатком является высокий бюджет установки подобного оборудования и большие сроки окупаемости.
Тепловая энергия из альтернативных источников
Могут ли природные источники тепловой энергии составить альтернативу газовому отоплению в частном доме? Несмотря на развитие данного направления энергетики, от сжигания ископаемого и биологического топлива человечество откажется нескоро. Альтернативное отопление сегодня применяется лишь в качестве вспомогательного варианта.
Использование теплового насоса
Принцип работы теплового насоса заключается в том, что оборудование помогает извлечь тепловую энергию из природного источника и переместить ее внутрь помещения для его обогрева
Решая, как обогреть дом при помощи теплового насоса, обратите внимание на особенности имеющихся вариантов
:
- «Воздух-воздух» — оборудование функционирует как сплит-система в режиме обогрева.
- «Воздух-вода» — принцип работы тот же, что и в первом варианте, но тепловая энергия наружного воздуха поступает в водяной контур и обогревающее оборудование.
- «Вода-вода» — тепловая энергия извлекается из водоема или грунтовых вод и используется на нагрев теплоносителя;
- «Земля-вода» — для извлечения тепловой энергии из грунта и нагрева теплоносителя монтируется геотермальный контур из труб.
Чтобы сделать дом теплым при помощи указанных технологий, потребуется использовать электричество. Для получения 3-4 кВт теплоты расходуется 1 кВт электроэнергии. В условиях лимитированного электропотребления, тепловой насос способен справиться с теплоснабжением дома площадью до 150 м2 при условии, что для климата не характерны затяжные морозы.
Монтаж теплового насоса для автономной отопительной системы обойдется в серьезную сумму, и сложно рассчитывать на то, что эти затраты окупятся в ближайшие годы эксплуатации.
Использование солнечного коллектора
Группы стеклянных трубок, по которым циркулирует теплоноситель, рассчитаны на нагрев солнечными лучами, точнее, излучением инфракрасного спектра. Отопление дачи без газа при помощи только солнечных коллекторов невозможно
:
- эффективный нагрев возможен только в ясную солнечную погоду в теплое время года — зимой и в хмурые дни солнца недостаточно для полноценного функционирования отопительной системы;
- до и после захода солнца коллектор не получает тепловую энергию;
- конструкция энергозависимая — чтобы теплоноситель хорошо циркулировал, необходим электродвигатель.
Среди лучших решений по использованию альтернативной энергетики — установка теплоаккумулятора для накопления тепловой энергии, переданной коллектором. Это поможет экономить энергоноситель, который используется основным источником тепла (обычно это твердотопливный котел).
Дешевые варианты
К относительно дешёвым видам отопления своего жилища без газа и электричества можно отнести печное и самотечное. К последнему виду относятся довольно популярные схемы отопления, получившие название «Ленинградка» и «Паук». Ознакомимся со всеми назваными более подробно.
Печное отопление
Такой вид альтернативного отопления без зависимости от газа и электричества актуален для сельских и поселковых одноэтажных домов малой и средней площади. Для частных домов с кухней и одной комнатой отдыха достаточно установить металлическую либо кирпичную печь, не устраивая, например, контур водяного или парового отопления. Для домов, имеющих большое количество комнат необходимо устраивать трубную систему обогрева с радиаторами. Такие печи обогреваются дровами, отходами целлюлозы, прессованными брикетами из опилок, древесными пеллетами и углём. Кладка печей из кирпича должна быть предусмотрена ещё на стадии проекта дома. Металлическая печь устанавливается без особых проблем в уже в построенном строении.
Для двухэтажных коттеджей такой вид отопления не подходит − здесь необходим котёл на твердом либо жидком топливе с контурной системой циркуляции.
Самотечное отопление
Схема самотечного отопления довольно проста: устанавливается твёрдотопливный котёл (этот тип котлов обычно имеет маркировку «ТТ») либо хорошая печь, внутри которого монтируется нагревательный элемент (теплообменник). А уже от этого нагревателя монтируется трубная разводка по комнатам дома с устройством батарей либо трубных нагревателей.
Трубная система имеет замкнутый цикл: вода заполняется в трубную систему с верхней точки (с чердака, где устанавливают так называемый расширительный бачок открытого типа), пока вся система не заполнится до появления постоянного уровня жидкости в расширительном бачке. Котёл или печь растапливается, вода в подогревателе нагревается, появляется небольшое давление, которое проталкивает ещё холодную воду дальше в трубную систему. В результате нагрева начинается процесс движения жидкости по контуру от печи (котла) к батареям, расположенным в комнатах, а потом наверх − в общий коллектор, называемым теплотехниками «обраткой», возвращающий уже остывшую воду снова в водоподогреватель печи или котла. Изначально эта схема практиковалась в отоплении без газа, но с появлением напольных газовых котлов стала применятся и с ним. Самотечное отопление не требует электричества
Но важно понимать его плюсы и минусы
В такой системе важно следить за уровнем воды в расширительном бачке. При снижении уровня необходимо добавлять воду в систему, иначе можно нарушить процесс самотёка и даже пережечь трубопровод подогревателя, находящегося в топке
В самотечном отоплении частных домов в основном применяются две системы разводки:
Стоит остановиться на их описании.
Ленинградка
Пример однотрубной разводки полипропиленовыми трубами
Эта система разводки отопления наиболее простая и дешёвая. Состоит из однотрубной схемы, при которой от нагревательного котла прямой трубопровод горячей воды расходится последовательно по всем объектам, постепенно теряя тепло при переходе из комнаты в комнату. Особенно актуально такое решение в одноэтажных домах с отопительными батареями, находящимися на одном и том же уровне по горизонтали. При применении данной разводки в двухэтажной постройке без циркуляционного насоса обойтись будет нельзя.
Разводку самотечного отопления по схеме «Паук» можно считать полностью автономной при отсутствии электричества и газа. В таких случаях лучше всего ставить котёл на твёрдом топливе. Схема отличается тем, что горячая вода распределяется параллельно с верхнего коллектора на батареи отопления, поэтому температура теплоносителя во всех комнатах будет одинаковая. Такая схема разводки вполне доступна даже для двухэтажного особняка. Главный минус ─ трудность монтажа трубопроводов, так как необходим точный расчёт их диаметра на подаче к отдельным батареям в домах, имеющих более одного уровня.
Данные системы отопления легко сделать своими руками.
Применения электричества для организации отопления
Применение электроэнергии один из способов создать отопление частного дома без газа с монтажом водяного контура. Конечно это дорогостоящий вид обогрева. В принципе возможны следующие электрические системы отопления для частного дома с использованием электроэнергии:
- использование электрокотла для водяного отопления;
- размещение в помещениях дома электрических конвекторов;
- использование инфракрасных обогревателей;
- создание теплых полов.
Электрический конвектор
Электрический конвектор – простейшее устройство для нагрева воздуха в жилом помещении. Устройство отопления методом установки электрических конвекторов подкупает простотой монтажа, безопасностью, наличием защиты от перегрева и экологичностью. Инфракрасные обогреватели не менее удобны для применения, а иногда выбирается комбинированный вариант использования электрических обогревателей.
Подобные устройства легко объединить в одну систему и обеспечить ее работу в автоматическом режиме. Если на электрические конвекторы для отопления частного дома цены вполне доступны, то постоянный рост тарифов на электроэнергию уменьшает спрос на эти удобные системы обогрева.
Инфракрасные теплые полы
Одним из наиболее востребованных вариантов для загородного дома являются инфракрасные теплые полы. Они выпускаются в виде пленки, толщина которой около 3 мм. Монтаж такого пола простой и доступный. Пленка укладывается под любое напольное покрытие. Нередко пленку устанавливают на стены и даже на потолок. На потолке «теплый пол» размещают чаще всего в двухэтажных коттеджах или в домах с мансардой. Большая площадь обогрева ускоряет обогрев всего помещения и экономит до 40% электроэнергии.
Электрический котел
Электрические котлы вполне достойная замена газовым котлам. С их помощью легко создать отопление дома альтернативное газовому отоплению. Только цена электричества существенно ограничивает спрос на эти удобные и безопасные приборы.
Каждые 100 м2 требуют мощности 10 кВт. Если нужно будет установить мощный котел, то придется согласовать его установку с Энергонадзором. Электропроводка в доме, как правило, не соответствует требованиям, поэтому делают дополнительную линию от входа до котла.
По принципу действия котлы использующие электроэнергию для нагрева теплоносителя делятся на:
- электрический котел с установленными ТЭНами;
- электродный электрический котел;
- индукционный электрический котел.
Все вышеперечисленные приборы имеют общие особенности, которые отличают их от газовых и твердотопливных котлов. Эти особенности, которые могут стать преимуществами при применении котлов для отопления загородных домов:
- высокий уровень безопасности;
- бесшумность;
- простая регулировка температуры жилья, возможность автоматизации;
- нет проблем с топливом, его транспортировкой и хранением;
- не вредят окружающей среде;
- легко устанавливаются;
- могут быть напольными, настенными, трехфазными и однофазными.
Электродный котел
Электродный котел — самый экономичный электрокотел для отопления частного дома, обладающий небольшими размерами. По сравнению с ТЭНовыми котлами, экономия достигает 40 %. Характеризуются отсутствием накипи и быстротой нагрева воды.
ТЭНовый котел
ТЭНовый котел нагревает воду в контуре посредством трубчатых нагревательных элементов. Его основная функция – генерировать тепло. Контур отопления практически ничем не отличается от схем, применяемых для газовых или твердотопливных котлов. При этом нужно правильное расположение батарей отопления в частном доме относительно окон. Если окон несколько, то радиаторы устанавливаются под каждым окном.
Существуют правила и нормы установки батарей отопления:
- между стеной и батареей расстояние не менее 2 см;
- между подоконником и радиатором 8 – 10 см;
- между полом и низом батареи 10 – 12 см;
- во всех случаях желательна установка теплового экрана.
Индукционный котел
Индукционный котел можно представить в виде электромагнитного индуктора, или трансформатора, который имеет первичную и вторичную обмотку. Вторичной обмоткой служит корпус, в котором наводятся так называемые вихревые токи Фуко. Поскольку корпус котла является короткозамкнутым витком, то в нем наводятся значительные токи нагревающие корпус котла, следовательно, и теплоноситель. Индукционные котлы более экономным, чем ТЭНовые котлы и вполне применимы как альтернативные виды отопления частного дома или дачи.