什麼是替代加熱？
可能沒有這樣的人不會聽說替代加熱的存在。然而，當以非常規的方式對一種或另一種類型的能源生產進行分類時，就會出現一些混淆。他們錯誤地認為紅外輻射、生物燃料、地熱能和其他一些能源的使用都是替代能源。因此，在確定獲取能源的替代方法時，考慮消費者不向能源供應商支付費用的方法是正確的，同時獲取能源的成本處於可接受的水平。
為什麼用電
電加熱不同於傳統的水爐和燃氣系統，效率和實用性更高。我們將把第一個方面留得稍低一些，並在此處描述操作優勢：
電加熱不僅靜音，而且環保。它的運輸比氣體更安全，並且根本不會向大氣和房間排放有害物質。在沒有廢物的情況下，對排氣煙囪和牽引結構的需求也消失了。用煤或木頭加熱根本無法與電力系統相提並論。
用電供暖不需要很大的一次性成本。你可以用煤氣的例子來做個比較：為了連接一個房子，你必須為每個房間購買設備，安裝通訊、鍋爐，並撞上一條普通的高速公路。此外，有必要一起完成所有這些工作，因為不可能推遲將房屋的某些部分引入系統。電動方法允許您組織順序安裝：首先，連接房屋最重要的部分，然後隨著資金的積累，連接外圍部分。
由於在私人住宅或公寓中使用多電價表的可能性，以及該領域技術的不斷發展，電力供暖已經是同類產品中最經濟的
不要專注於設備的高價格 - 由於能耗低，它很快就會得到回報。
幾乎所有組織電加熱的方法都允許您自己進行安裝，而無需使用許多額外的工具。
當然，使用電氣系統進行加熱不能說是理想的。每棟房屋的高質量供暖工作需要考慮許多特徵。在某些地區，電力成本可能非常高，以至於無法放棄天然氣。在老舊的公寓樓裡，很難改用電采暖，原因有兩個：很難從中央高速公路斷開，還要考慮到強大的設備，必須重新建立電網。
儘管如此，總體情況還是傾向於電力。對於沒有燃氣或無法供應燃氣的房間，這是一種真正的救贖。
遊覽歷史
第一個太陽能集熱器是在兩個多世紀前發明的：它的工作是基於這樣一個事實，即深色表面比淺色表面加熱更強烈。
瑞士平板集熱器立即用於日常生活。正是這種設備在 19 世紀幫助 D. Herschel 進行著名的非洲探險時烹飪食物。
1908 年，W. Bailey 開發了一種帶有銅管的隔熱集熱器。這使得將太陽能加熱原理帶入現代理解水平成為可能，但實際變化僅發生在上世紀 70 年代。
關注替代能源的原因是石油市場的危機。許多國家的科學家已經恢復了在利用自然熱能領域的積極工作，這大大提高了太陽能供暖系統的效率。這些事態發展在國家政策中具有戰略意義。
供暖系統的現代技術創新
最近，住宅或公寓供暖系統的最新創新發展越來越受歡迎。技術創新包括：
- 紅外線地板；
- 專用熱泵；
- 太陽能板。
我們對創新系統進行了更詳細的描述。
紅外線地板
市場上的新供暖系統很快在鄉間別墅的業主中流行起來。它更經濟，但同時也非常有效，特別是與其他電加熱選項相比。
安裝在熨平板或瓷磚下的膠水中的暖地板的運行取決於電力。加熱元件再現紅外線，為物體和居民提供熱量，並從它們傳到整個房間。
紅外線地板的優點包括：
- 帶有碳墊和薄膜的現代版溫暖地板不會被家具損壞；
- 自動化系統可以根據房間的供暖情況獨立調節房間的溫度；
- 可以設置時間和溫度的恆溫器；
- 低能耗。
用熱泵加熱
什麼是熱泵，它是如何工作的？這是一種將熱量從熱源轉移到載體的裝置。它的工作基礎是從外部環境中接收熱量並將其傳遞給加熱系統。這樣，您不僅可以加熱，還可以冷卻房屋。
泵分為以下選項：
- 開環。它們的工作原理是從地下接收水，並將其轉移到加熱元件並返回起始位置；
- 閉環。冷卻劑通過安裝在水庫中的專用管道，該管道傾向於從水中轉移或接收熱能。
使用熱泵加熱的優點是可以利用水、空氣或地球的能量。房子不必連接到燃氣總管。缺點只是這種設備的成本高，但它的成本在運行中很快就會得到回報，因為它大大節省了能源成本。
太陽能板
這種類型的收集器是一種特殊裝置，可收集來自太陽的熱能並將其傳輸到房屋中的熱載體（水、油或防凍劑）。
太陽能電池的設計具有額外的加熱元件，可確保主系統並在太陽能集熱器的效率降低時開始工作。
所有太陽能裝置分為兩種選擇：
- 平板集熱器，配備具有透明表面和隔熱材料的吸收器。加熱到200度；
- 真空電池，多層型，具有形成真空的密封。這種裝置的加熱溫度為250-300度。
太陽能集熱器的主要優點是安裝簡單、設備重量輕、效率高。該系統的缺點只能稱為對溫差的顯著依賴。
迄今為止，供暖系統的選擇越來越遠離傳統的水式供暖系統。技術創新提供了更新、更經濟和更安全的選擇。很難確定哪個更好，因為特定係統的選擇及其有效性取決於對所有優點和缺點的詳細分析和理解，以及具體的安裝條件和進一步的操作。
如何計算所需的集電極功率
在計算太陽能集熱器所需的功率時，通常會錯誤地根據一年中最冷月份的太陽能量進行計算。
事實是，在一年中剩下的幾個月裡，整個系統將不斷過熱。夏季太陽能集熱器出口處的冷卻液在蒸汽或燃氣加熱時溫度可達200℃，防凍液120℃，水150℃。如果冷卻液沸騰，它會部分蒸發。結果，它必須被替換。
製造商建議從以下數字著手：
- 提供不超過70%的熱水供應；
- 供暖系統不超過30%。
其餘的必要熱量應由標準加熱設備產生。然而，有了這些指標，平均每年可節省約 40% 的供暖和熱水供應。
單管真空系統產生的功率因地理位置而異。太陽能每年落在 1 平方米土地上的指標稱為日照。知道了管子的長度和直徑，就可以計算出孔徑——有效吸收面積。仍然要應用吸收和發射係數來計算一根管子每年的功率。
計算示例：
管子的標準長度為1800 mm，有效長度為1600 mm。直徑 58 毫米。孔徑是由管子創建的陰影區域。因此，陰影矩形的面積將為：
S = 1.6 * 0.058 = 0.0928m2
中間管的效率為 80%，莫斯科的日照量約為每年 1170 kWh/m2。因此，每年可以生產一根管子：
W \u003d 0.0928 * 1170 * 0.8 \u003d 86.86 kW * h
需要注意的是，這是一個非常近似的計算。產生的能量取決於安裝方向、角度、年平均溫度等。
太陽能集熱器的選擇和安裝
決定用自己的雙手為私人住宅製造太陽能供暖的房主面臨著選擇最合適類型的集熱器的任務。這個問題比較複雜，但是有必要了解一下。
開放收集器由於能力低而不適合，因此談論它們沒有意義。通常在管狀和扁平類型之間進行選擇。第一個也是最重要的選擇標准通常是產品的價格和質量的比率。
這種做法是有道理的，但不可忽視的可維護性。因此，並非所有類型的集熱器都可以更換真空管，這使得選擇存在風險。如果其中一個失敗，某些類型的收藏家將不得不更換整個面板，這將需要費用。一般來說，所有真空設備都是相當冒險的收購，因為任何機械衝擊都有可能失去熱能來源。
選擇最佳選項後，繼續安裝。對他來說，你需要選擇一個合適的地點，位於房子附近
這很重要，因為長距離運輸冷卻劑需要高質量的絕緣和安裝循環泵。通常，收集器安裝在屋頂上，以通過重力進行循環。唯一的問題是斜坡的位置相對於天空中太陽的位置 - 有時您必須安裝跟踪系統來旋轉面板
這很昂貴並且需要使用柔性管，但效果要高得多。
幾種太陽能集熱器的比較特點
任何太陽能集熱器的主要特點是其性能。根據設計特點和溫差，確定係統的效率。應該考慮到平板集熱器的成本遠低於管狀系統。
在選擇太陽能集熱器時，應仔細研究太陽能熱水的效率和結構功率所依賴的參數。
太陽能集熱器具有許多相當重要的特性：
- 太陽輻射的總能量與吸收能量之比可由吸附係數確定。
- 傳遞的熱量和吸收的能量之比由排放因子決定。
- 總面積與孔徑面積之比。
- 效率。
家庭供暖系統的計算
| 計算私人住宅的供暖系統是設計這種系統的第一件事。我們將與您討論空氣加熱系統——這些是我們公司在私人住宅、商業建築和工業場所設計和安裝的系統。與傳統的熱水加熱系統相比，空氣加熱具有許多優勢——您可以在此處了解更多信息。 |
系統計算 - 在線計算器
為什麼需要對私人住宅的供暖進行初步計算？這是選擇必要加熱設備的正確功率所必需的，這使得可以實施以平衡方式向私人住宅的相應房間提供熱量的加熱系統。適當的設備選擇和正確計算私人住宅供暖系統的功率將合理地補償建築圍護結構的熱損失和街道空氣流動以滿足通風需求。這種計算的公式本身是相當複雜的-因此，我們建議您使用在線計算（上），或填寫問卷（下）-這種情況下，我們的總工程師會計算，這項服務是完全免費的.
如何計算私人住宅的供暖？
這樣的計算從哪裡開始？首先，需要確定物體（在我們的例子中，這是一個私人鄉間別墅）在最惡劣的天氣條件下的最大熱損失（這種計算是考慮到該地區最冷的五天時間段進行的） ）。計算膝蓋上私人房屋的供暖系統是行不通的-為此，他們使用專門的計算公式和程序，使您可以根據房屋建造的初始數據（牆壁，窗戶，屋頂）進行計算， ETC。）。根據獲得的數據，選擇淨功率必須大於或等於計算值的設備。在加熱系統的計算過程中，選擇所需的管道空氣加熱器型號（通常是燃氣空氣加熱器，儘管我們可以使用其他類型的加熱器 - 水，電）。然後計算加熱器的最大空氣性能 - 換句話說，該設備的風扇每單位時間泵送多少空氣。應該記住，設備的性能會因預期的使用模式而異：例如，空調時的性能要大於供暖時的性能。因此，如果將來計劃使用空調，則需要將此模式下的空氣流量作為所需性能的初始值 - 如果沒有，則僅加熱模式下的值就足夠了。
在下一階段，私人住宅的空氣加熱系統的計算被簡化為正確確定空氣分配系統的配置和計算風道的橫截面。對於我們的系統，我們使用具有矩形截面的無法蘭矩形風管 - 它們易於組裝、可靠且方便地位於房屋結構元件之間的空間中。由於空氣加熱是一個低壓系統，因此在建造它時必須考慮某些要求，例如，盡量減少空氣管道的匝數 - 通向爐排的主要分支和終端分支。線路靜電阻不超過100Pa。根據設備的性能和配風系統的配置，計算出所需的主風管截面。終端分支的數量取決於房屋每個特定房間所需的飼料格柵數量。在房屋的空氣加熱系統中，通常使用尺寸為 250x100 毫米且具有固定吞吐量的標準供應格柵 - 計算時考慮了出口處的最小空氣速度。由於這種速度，房屋內感覺不到空氣流動，沒有氣流和外來噪音。
| 私人住宅供暖的最終成本是在設計階段結束後根據規範計算的，其中列出了已安裝的設備和空氣分配系統的元件，以及額外的控制和自動化設備。要初步計算供暖成本，您可以使用以下調查表計算供暖系統的成本： |
在線計算器
發電機的特點
發電機是為私人住宅提供電力的最快、最簡單的方法。運行時，該裝置使用汽油或柴油燃料，並通過燃燒產生所需的能量。
主要優點是設備完全不受季節變化和天氣波動的影響。缺點包括在現場必須有一個專門配備的燃料儲存設施，設計容量為 200 升或更多。
柴油發電機組操作方便且易於操作，但要完全運行，每小時至少需要接收 250 毫升燃料。能夠為每天實際資源消耗為幾千瓦的小型私人住宅提供能源的強大電站將在 60 分鐘內“吃掉”約一升柴油
大多數情況下，汽油和柴油發電機組用作備用或臨時電源。這是因為，為了全面運行，這些設備需要大量的燃料，而燃料的成本也在不斷增加。
強大的汽油或柴油發電機能夠以適量的燃料提供不間斷的電力供應。但是，該設備在運行過程中會產生大量噪音。為了不受到不必要的聲音的影響，值得將設備放置在與您自己家和鄰近房屋有一定距離的相鄰雜物間之一
設備本身也很昂貴，需要預防性維護。燃氣機組是發電機組更有利可圖的選擇之一。它們不需要不間斷的燃料供應，也不需要儲存燃料材料。
然而，這些設備的全面運行是通過強制連接到中央天然氣網絡等項目來確保的，這遠非總是可行且負擔得起的。
在房子里安裝燃氣發生器只能根據一攬子許可證進行，並且必須參與當地燃氣分銷公司的工匠團隊的安裝。不建議自行將設備連接到燃氣管道，以免日後發生潛在的洩漏和各種故障。
正是由於這些困難，很少選擇發電機作為向私人住宅供電的主要來源。
但是發電機是臨時使用的理想解決方案，例如，在建造鄉間別墅和連接文件的過程中：
圖片庫
照片來自
在建築工作期間的發電機
四個電池和一個逆變器
夜間和傍晚照明
用於佈線和整理的照明
在建設的第一階段，發電機將作為主要能源，經過文書工作並獲得併入一般電網的許可後，它將成為備用設備，肯定會不止一次派上用場。
額外的運營成本
除了在冬天定期清潔污垢和雪（如果它不會自行解凍）之外，使用它並不意味著任何保養或維護。但是，會有一些相關費用：
維修，在保修期內可以更改的所有內容，可以毫無問題地更換製造商，重要的是購買授權經銷商並擁有保修文件。
電，它在泵和控制器上花費了很多。對於第一個，您只能在 300 W 下放置一塊太陽能電池板，這就足夠了（即使沒有電池系統）。
線圈的沖洗，需要每 5-7 年進行一次
這完全取決於水的質量（如果它被用作熱載體）。
私人住宅中的爐灶加熱裝置：現代爐灶的設計
私人住宅爐膛加熱裝置的主要結構要素有：地基、地溝、灰室、火箱、煙道（煙氣循環）、煙囪。
地基是熔爐的底部，它承擔來自熔爐和煙囪的負載。該結構元件必須可靠，因為操作結構的安全性取決於其強度。爐子基礎的正確放置意味著它與房屋基礎的不同位置。它們之間的最小間隙為 3 厘米，其中充滿了沙子。
首先，他們挖一口井，然後將小塊石頭或燒磚填滿，然後仔細壓實所有東西。因此，為基礎準備一個枕頭。然後將液體水泥砂漿倒入坑中。通過修整接縫進行磚或石基礎的鋪設。最後一層水泥砂漿仔細找平。
基礎豎立後，他們開始執行爐子的結構元件，如板條。它們是一排排砌磚，在地基上抬高了爐子。為板條的裝置製作了兩排或三排磚砌。因此，爐底也參與傳熱。
像鼓風機或灰室這樣的加熱爐設計元素用於向燃燒室供應空氣並積聚來自它的灰燼。在燃燒室和灰室之間安裝了一個鐵或鋼棒形式的特殊爐排。爐子運行過程中，爐膛門必須打開，爐尾關閉，以防止爐內空氣快速冷卻。
加熱爐設備中的火箱是燃燒燃料的爐膛 - 木柴和煤。火箱上部設有專門的排煙孔。以這樣的方式選擇腔室的尺寸，使得可以將加熱爐所需的燃料量加載到爐中。
在燃燒室的下部，爐排設置有斜坡，確保灰燼自由進入鼓風機。為防止煤灰從爐膛中掉出，爐門上方用一排磚砌體安裝。您可以通過用耐火磚襯裡來延長火箱的使用壽命。
私人住宅中爐子加熱系統的運行原理是通過煙道或煙氣循環吸收熱量。它們可以垂直和水平放置，也可以上升和下降。爐子的工作效率取決於菸道的大小及其位置。
通過通道的煙道氣以熱量的形式向牆壁釋放能量，從而加熱熔爐。為了增加熱傳遞，煙道被製成長且經常改變方向。
私人住宅的現代爐灶加熱的煙氣循環可以是 13 x 13、13 x 26、26 x 26 厘米的截面，它們的牆壁是光滑的（它們沒有抹灰，因為如果抹灰被破壞，通道可能會堵塞）。通過特殊的門進入煙霧循環以清除煙灰。
為了獲得有助於從燃燒的燃料中去除氣體的牽引力，佈置了一個煙囪，該煙囪放置在房屋外 - 屋頂上。大多數情況下，它由圓形橫截面製成，因為氣體在有角的管道中移動有些困難。此外，圓管更便於清潔。作為其製造材料，使用陶瓷或石棉水泥管。
