Альтернативное отопление частного дома без электричества и газа

Хозяевам частных особняков приходится решать массу задач. И одна из них – как обогреть дом, если рядом с домом не проходит газовая магистраль, электричество подается с перебоями и с твердым топливом тоже бывают проблемы? Рассмотрим отопление без газа за счет альтернативных источников получения тепловой энергии и варианты обустройства тепловых магистралей. Предложенные способы создания теплосистемы могут быть основными, вспомогательными или сочетаться в различных допустимых вариантах.

Замена системы отопления в частном доме

Жизнь в частном доме обладает массой преимуществ, поэтому многие горожане выбирают свободные просторы загородного участка, дающие намного больше преимуществ, чем стандартные квартиры. Обладая знаниями и умениями, можно создать комфорт на дачном участке и жить в свое удовольствие с начала весны и до начала зимы, переезжая в город только на период суровых морозов. А если правильно подобрать альтернативное отопление частного дома без газа и электричества, то дача станет пригодной для круглогодичного проживания.

Замена тепловой системы в доме потребует первоначальных вложений. Затраты могут быть существенными, но они окупаются и довольно быстро, если дом эксплуатируется в постоянном режиме проживания.

Что еще придется учитывать:

1. Быть готовым к проведению точных расчетов, чтобы обеспечить энергией все системы, бытовую технику.
2. Потребуется составление проекта с указанием расположения основных, вспомогательных узлов.
3. После этого наступает этап покупки оборудования. Это лучше делать самостоятельно или с помощью мастера, который потом будет тянуть тепловую магистраль.

На заметку! Чем тщательнее проводились расчеты, тем меньше денег потребуется на закупку оборудования.

Разберемся в самых распространенных системах отопления без применения газа.

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.

На заметку! Тепловые насосы являются энергозависимыми агрегатами, без электричества они не работают.

Различается три типа тепловых насосов:

1. 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.

Важно! Стоимость обустройства системы зависит от типа монтажа. Бурение вертикальных шахт проводится с применением спецтехники – это дорого, горизонтальная выкладка дешевле, но нужно много свободной площади. Для отопления дома в 200 м2 контур выкладывается на 6 сотках.

2. 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.
3. 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.

Прочие варианты альтернативной тепловой системы для дома

Рассматривая, как обогреть дом без газа, хозяину следует обратить внимание на следующие нюансы:

• финансовые возможности – некоторые виды оборудования стоят очень дорого;
• доступность иных видов топлива – это твердые виды, баллонный газ, отработанное масло;
• степень утепления дома – ни одна система отопления не сработает с должной функциональностью, если строение плохо утеплено.

Также следует обратить внимание на региональные климатические условия и количество солнечных дней. Эти параметры влияют на показатели нагрева теплоносителя, в регионах с мягкими зимами обустроить альтернативное солнечное отопление можно как основное, а в регионах с суровыми климатическими условиями – только в качестве вспомогательного.

А теперь подробнее о возможных вариантах формирования теплосистемы без применения газа.

Солнечные аккумуляторы и коллекторы

Солнечное отопление дома – самый экономный способ без газа, но только при условии достаточного количества солнечных дней. В пасмурные дни и ночное время суток энергии будет недостаточно для обеспечения нужд хозяев дома в полном объеме.

На заметку! Для накопления энергии в схему интегрируются накопительные аккумуляторы, которые отдают запасы в нужное время суток.

Коллекторы различаются на плоские и оснащенные вакуумной трубой. В теплое время года при условии избытка солнца работоспособность приборов будет равной, а в зимнее время вакуумный коллектор показывает большую производительность. Оба вида агрегатов можно использовать для обустройства ГВС. Уровень прогрева воздуха плоскими коллекторами составляет +60 С, вакуумными +90 С.

Ветряки

Приборы для получения энергии из воздуха сегодня особенно популярны в странах Европы. Ветрогенераторы бывают вертикальными, горизонтальными. Вне зависимости от типа агрегаты оснащены лопастями, мачтой, флюгером, контроллером, аккумуляторами батареями и инвертором. Потоки воздуха вращают лопасти ветряка, которые закреплены на самом конце мачты. Размер стойки подбирается очень точно – если длина малая, ветра будет немного, при избыточном удлинении мачты потоки воздуха могут ее попросту сломать.

В процессе вращения лопастей энергия передается на ротор генератора, который производит электрическую энергию и направляет ее в контроллер – этот прибор преобразует энергию в постоянный ток. Накопление энергии осуществляется в аккумуляторах, на выходе из которых ток из постоянного преобразуется в переменный посредством инвертора. В итоге получается стандартный переменный ток с напряжением в 220 В и частотой в 50 Гц.

Инфракрасные излучатели

Инфракрасные лучи – альтернативные системы отопления, которые работают по принципу солнечного света. Сначала нагреваются предметы, расположенные в зоне воздействия лучей, а потом тепло от предметов передается воздуху. Такой нагрев считается оптимальным для здоровья человека, не сушит воздух. Дополнительный плюс – тепло долго сохраняется, даже если ИК-обогреватели уже выключены, а это неплохая экономия финансов.

Выпускаются ИК-обогреватели в разных видах, монтируются на полы, потолки, стены. Минус в локальности прогрева, чтобы обогреть большие площади необходимо покупать несколько приборов. К тому же следует внимательно выбирать обогреватели по длине луча – чем он длиннее, тем большее пространство может прогреть один прибор.

Водородный котел (наноспособ)

Принцип работы котла основан на физических свойствах взаимодействия молекул водорода и кислорода. В процессе расщепления атомов высвобождается огромное количество тепловой энергии, которая применяется для прогрева теплоносителя. К достоинствам схемы можно отнести простоту монтажа оборудования и возможность интеграции в любую систему отопления. Недостатком считается сложность доставки основного энергоносителя – водород можно транспортировать только при низкотемпературном режиме.

Важно! Отопление на водороде считается взрывоопасным, поэтому следует позаботиться об обеспечении максимальной защиты. Просчет проекта, составление схемы лучше поручить профессионалам.

Водородное отопление прогревает теплоноситель до температуры от +45 С, а это стандартные параметры для контуров теплого пола. Поэтому водородные котлы можно применять как для магистралей обычного типа с трубопроводом, радиаторами, так и для обустройства схемы теплых полов.

Электрические котлы

Энергозависимые источники тепла, которые выпускаются в широком ассортименте.

К преимуществам относятся:

• многообразие вариантов;
• простота монтажа;
• отсутствие разрешительных документов на установку;
• возможность применения котлов в качестве основного или дополнительного источника энергии;
• многофункциональность.

Электрокотлы – оборудование, которое работает от электрического тока, поэтому расходы на отопление могут быть значительными. Сократить затраты поможет установка двухтарифного счетчика с ночным сниженным тарифом. Для накопления тепловой энергии в схему встраиваются аккумуляторные баки, также рекомендуется дополнить систему контроллерами температуры нагрева теплоносителя.

Важно! При правильном оборудовании магистрали хозяин может неплохо сэкономить – днем прогрев будет поддерживаться на минимально допустимых температурах, а основная раздача и накопление тепла будет производиться в ночное время, когда тарифы на электроэнергию снижены.

Биотопливо

В эту группу входят различные производственные остатки в виде шелухи сельскохозяйственных культур, опилок и прочего. Такое альтернативное топливо для дома проходит процессы обработки, прессования и сжигается в котлах. Преимущество перед стандартными дровами, углем в дешевизне, длительности горения и значительном объеме тепловой энергии.

Отопление дома твердотопливным котлом считается одним из самых дешевых вариантов, работающих вне зависимости от наличия электроэнергии. Простая деревенская печь, буржуйка или прочие вариации котлов не требуют подключения к системе электропитания и могут дополняться трубопроводом с жидким теплоносителем.

Одной из разновидностей биологического топлива является биогаз, вырабатываемый в результате гниения органических отходов. Формирование системы на биогазе требует знаний и наличия источника энергии.

Еще один вариант – отопление на отработанном масле. В качестве топлива применяется продукт отработки, который стоит очень дешево, но обладает немалым КПД. Соорудить масляное отопление частного дома сможет умелый мастер, при этом не потребуется значительных вложений. Главное – правильно просчитать схему, с учетом выхода продуктов горения, возможностью своевременной очистки всех элементов от сажевых отложений.

Чтобы сделать тепловую систему дома независимой от подачи электропитания, пригодится самотечная схема. В этом случае теплоноситель транспортируется по наклонно уложенным трубам естественным образом. При необходимости в схему встраивается циркуляционный насос, который ускоряет движение теплоносителя.

На заметку! Самые дорогие виды альтернативного источника тепла – тепловые насосы. Первоначальные затраты велики, но окупаются в течение 5-7 лет при постоянном проживании в доме. Потом расходы снижаются до минимальных, а служат такие схемы более 100 лет.