Организация работы
Для установки теплового насоса необходимо сделать контур. Если ваш дом стоит на скалистой почве, то в ней делают одну или несколько скважин. Их общая длина рассчитывается, исходя из того что на каждый метр углубления в земле приходится порядка 50 Вт энергии. Если вы планируете установить тепловой насос мощностью 10 кВт, то вам понадобятся скважины общей глубиной около 200 м.
Если возле вашего дома есть участок порядка 600 м². то вы можете сделать земляной контур. Для того чтобы сделать отопление без газа и дров, необходимо установить специальные трубопроводы на глубине промерзания почвы. Для получения 10 кВт нужно, чтобы контур был длиной около 500 м.
Наиболее предпочтительным вариантом является использование ближайшего водоема. Он должен быть проточным и достаточно большим по размерам. В нем необходимо установить водяной контур, общей длиной 333 м. Этой длины достаточно для производства 10 кВт.
Реже всего используют воздушные контуры. Это обусловлено тем, что минимальная температура, при которой такой насос сможет функционировать, составляет -20 °С.
Принцип его действия такой же, как и любой холодильной машины. Он потребляет электроэнергию и преобразовывает ее в тепловую энергию. Насос отбирает тепло у охлаждаемых продуктов, а конденсатор передает его в помещение. То есть тепло берется из недр земли.
Газовое отопление и его особенности
Если вы хотите экономно отопить дом и к вашему участку подведён газ, выбирайте газовую систему отопления. Она подходит для тех, кто планирует жить на даче в холода или часто выезжать загород. Возможность установки зависит от того, есть ли рядом газопровод и является ли ваша дача капитальной постройкой.
Основу такой системы отопления составляют:
- газовый котёл;
- вода, текущая по трубам.
Систему подключают к газопроводу и она начинает свою работу. Тепло поступает в дом постоянно. По сравнению с расходами за электроэнергию его можно назвать дешёвым, но за системой нужно постоянно следить. Если вы будете долго отсутствовать, перед отъездом из дома надо сливать жидкость из всех батарей. Когда котёл не работает, вода в трубах замерзает, и они могут лопнуть.
Внимание! На врезку и установку котла нужно получить разрешение от газовой службы. Монтаж проводят только профессионалы
Есть ещё один способ обогреть дачу зимой без электричества. Можно покупать баллоны со сжатым газом. Это дёшево и удобно, если коммуникации расположены далеко от вашей дачи и вы не можете её к ним подключить. Газовые баллоны подсоединяют к котлу. Для этого используют редуктор. Такое отопление экономично и не загрязняет окружающую среду. Главное, следить за состоянием системы, соблюдая технику безопасности. При удобном случае это оборудование легко адаптируют для подключения к центральному газоснабжению.
Энергосберегающие технологии
- Конденсационные котлы. Хорошо себя зарекомендовали при установке энергосберегающего оборудования. КПД конденсационного котла достигает максимального показателя в 110%. Такой результат может дать такая экономичная система отопления частного дома, сделанная по типу длительного использования при низких температурах.
- Теплые полы. Незаменимый атрибут при низкотемпературном отоплении. Обогреваемые полы и конденсационный котел, работая вместе, быстро и экономно обогревают помещение. В данном случае теплый воздух распределяется равномерно и создает благоприятные условия для жизни людей.
Теплый водяной пол
Электрический котёл
В отличие от газовой системы, электрический котёл компактен и прост в эксплуатации. Есть разные модели электрокотлов. Мощность агрегата выбирают в зависимости от площади помещения. Электричество нагревает воздух, затем насос прокачивает его по всей системе отопления. Нагретый воздух постоянно циркулирует в замкнутом пространстве, обогревая дом.
Если поставить котёл в подвал, он не занимает места в доме, но это чревато большими теплопотерями. Много тепла будет уходить на обогрев подвального помещения. При планировке дома лучше выделить для котла отдельную комнатку, прилегающую к жилому сектору. Так, вы обеспечите высокую теплоотдачу с минимальными теплопотерями и сэкономите электричество.
Электрокотлы бесшумно работают, не издают никакого запаха, просты в монтаже и эксплуатации. Следует учитывать специфику их подключения. Например, если ваш котёл маломощный (3,5-7 кВт), ему нужно выделить отдельную ветку от распределительного щитка и поставить автоматическую защиту. Мощный агрегат (от 7 кВт и больше) подключают только к трёхфазной сети.
Единственный недостаток электрической системы обогрева – её высокая цена, но люди часто её используют из-за удобства и простоты установки.
Обогреватель походная печку для подогрева пищи из консервных банок спиртовка
Конструкция известна за рубежом под названием alcohol stove, ну или по русски — спиртовка. В шведской армии даже принята на вооружение.
Спирт используется потому, что при горении он не коптит. А значит посуда остается чистой и в воздухе не летает сажа и дым. Конструкция простая, как 3 копейки и повторяется за несколько минут из любых подручных материалов. В качестве донора для печки подойдет например пивная банка, банка из-под кофе или сгущенки.
Более конкретно: нужна небольшая железная емкость с железной же крышкой, либо ее придется чем-то накрывать.
Автор использовал банку из под Кореновского сгущёного молока — она удобна тем, что сверху есть почти герметичная крышка, но и без нее все будет работать если сверху будет стоять посуда с плоским дном.
Итак: берем банку, линейку, полоску из листика в клеточку и маркер или любой рисующий или царапающий предмет.
1. Отмечаем на банке полосу отступив от верха на треть. Проще всего это сделать прокрутив банку держа маркер в одном положении.
2. Полоску бумаги обматываем по краю отметки и скрепляем кусочком скотча или клея.
3. Начинаем сверлить, прокалывать шилом или прорезать ножом отверстия по отмеченной полосе. В данном случае я сделал ряд отверстий диаметром 0,8 мм через 10мм и чере 5мм — какой вариант для вас лучше — решайте сами. Как они горят видно ниже. Маленький диаметр отверстий для правильного горения лучше чем большой, но можно сделать 3-5 отверстий и по сантиметру. Равномерность отверстий — это чисто эстетический момент, чтоб получить красивый венец пламени как от обычной газовой плиты. Все!
Ну не совсем конечно, теперь учимся ее разжигать. Надо залить спирта и закрыть крышку, 50 мл горит минут 15 и больше. Поставить на негорючую поверхность и слегка встряхнуть так, чтоб спирт через отверстия немного облил банку снаружи. Поджигаем спирт снаружи и ждем пока он выгорит. Повторяем процедуру до тех пор, пока у нас не получится самоподдерживающееся пламя из импровизированных форсунок вокруг банки. Обычно достаточно повторить 2-3 раза и все начинает работать само.
Принцип работы у нее простой: пламя греет стенки банки, тепло по стенкам передается вниз к спирту, спирт закипает у стенок и повышается давление внутри, пары спирта выходят под давлением через отверстия и смешиваясь с воздухом прекрасно горят. Теперь ставим сверху котелок, чайник, кружку или просто греемся вокруг печурки — тепла она дает много и горит долго.
Для большей теплоотдачи можно поставить самодельную спиртовку в бОльшую железную емкость, которая бы нагревалась и отдавала тепло:
Чем меньше количество отверстий, тем тяжелее разжигать, но меньше расход топлива и меньше тепла от нее. Литр воды закипает меньше чем за 10 минут. Устойчива к ветру, тушить накрыванием, топлива закладывать столько, сколько нужно иначе придется ждать выгорания или переливать горячий спирт обратно в емкость, что не безопасно.
Похожие варианты «под одну кружку» из консервной банки с заливным отверстием, которое закрывается монеткой и из аэрозольного баллончика:
Теплые полы
Теплый пол представляет собой экономичное отопление загородного дома, которое может обустраиваться рядом способов:
- Укладка труб в утепленную стяжку и подведение к ним теплоносителя;
- Укладка нагревательного кабеля под кафельную плитку в слой плиточного клея;
- Укладка пленочных нагревателей под разные виды напольных покрытий (паркет, ламинат, линолеум).
Теплые полы, обеспечивающие полноценный прогрев жилых помещений, оказываются довольно экономичными независимо от используемого топлива. Экономичный обогрев дома при использовании таких систем обеспечивается за счет снижения средней температуры в доме при сохранении комфортной атмосферы.
Чтобы понять такой принцип, стоит сравнить температурный режим теплых полов и традиционного конвекционного отопления. В последнем случае средняя температура составляет около 25-26 градусов – примерно 22 градуса возле пола, и до 30 градусов под потолком. Поскольку на верхнем уровне такая температура попросту не нужна, можно сказать, что тепло расходуется попусту.
Полезные советы
Профессионалы утепляют дома из плит железобетона максимально тщательно. Этот материал, мало того, что пропускает много тепла сам по себе, так еще и конструируется таким образом, что тепловая эффективность существенно понижается. Разработчики стремятся сделать железобетонные изделия легкими и компактными по строительным меркам, поэтому рекомендуется учитывать сведения из сопроводительной документации.
Утеплители с фольгой – довольно новое и практичное решение, которое объединяет в себе сразу три ценных свойства:
- сдерживание потока тепла;
- блокировку промокания утепляющего слоя и его подложки;
- гашение внешних звуков.
Современные варианты фольгированных материалов позволяют одновременно утеплить и стену, и перегородки в доме, и трубопроводы, и даже вспомогательные постройки. Минеральная вата, покрытая фольгой с одной стороны, рекомендована к применению преимущественно в нежилых помещениях. Независимо от вида материала, его прикрепляют таким образом, чтобы отражатель «смотрел» внутрь здания.
Довольно широкое распространение в теплозащите частных домов получили индустриальные отходы, многие люди пользуются для этой цели металлургическим шлаком. Больше других востребованы отходы плавки никеля и меди, поскольку они химически устойчивы, а предел прочности начинается от 120 МПа. Используя шлаки с удельной массой менее 1000 кг на 1 куб. м, нужно создавать теплозащитный слой 0.3 м. Чаще всего доменные отходы применяют при утеплении полов, а не стен.
Иногда можно услышать утверждения и про утепление картоном. Теоретически такое возможно, но на практике с этим очень много проблем и затруднений. Единственный соответствующий необходимым требованиям вариант – гофрированный картон, имеющий воздушные промежутки, которые и удерживают тепло.
Сама по себе бумага, пусть даже и очень плотная, защищает лишь от ветра. Гофрированный материал полагается класть несколькими слоями с обязательным проклеиванием стыков. Чем меньше связей между отдельными слоями, тем лучше.
Самые лучшие сорта картона:
- гигроскопичны;
- при намокании пахнут очень плохо;
- проводят слишком много тепла, в сравнении с другими вариантами.
Куда лучше использовать крафт-бумагу: она тоже тонкая, но намного крепче картонного листа. Подобное покрытие эффективно защищает главный утеплитель от ветра (в большинстве случаев внизу располагается минеральная вата). По параметрам теплозащиты крафт-бумага идентична природной древесине, также она хорошо пропускает пар.
О достоинствах утепления экологической ватой говорит хотя бы то, что продукция для него выпускается в промышленных масштабах и даже по разным технологиям. Сухой метод применения целлюлозы подразумевает засыпку гранул в отведенные ниши
Важно учитывать, что эковата выпускается в виде мелкой фракции и может «пылить». Ряд реагентов, содержащихся в этом утеплителе, способен провоцировать местные аллергические реакции. Потому все работы ведутся с использованием резиновых или тканевых перчаток и респираторов (противогазов), а слой экологической ваты окружается барьером из крафт-бумаги (картоном ее заменять нельзя! )
Потому все работы ведутся с использованием резиновых или тканевых перчаток и респираторов (противогазов), а слой экологической ваты окружается барьером из крафт-бумаги (картоном ее заменять нельзя! ).
О том, как утеплить стены дома снаружи своими руками, смотрите в следующем видео.
Печное топливо
В каждом регионе для отопления используют топливо, которое есть в изобилии. Классический вариант топлива – дрова и уголь, но в топку можно использовать и другие источники тепловой энергии.
Кизяк
Кизяк это брикет из смеси навоза и соломы. Самый лучший навоз овечий, но использовать можно отходы жизнедеятельности любого скота или куриный помет. Для изготовления кизяка слежавшуюся за зимний сезон подстилку весной режут на куски и высушивают на солнце.
Преимущества кизяка:
- топливо отлично горит, его можно использовать для печей длительного горения;
- возможность самостоятельной заготовки топлива;
- топливо бесплатное.
Недостатки кизяка:
- высокая трудоемкость изготовления топлива;
- кизяк боится влаги, поэтому для его хранения необходимы навесы от дождя;
- неприятный запах после сгорания некоторых типов кизяка;
- при сгорании кизяка образуется зола.
Торф (торфяные брикеты)
Торфяные брикеты изготавливают из торфа, отходов деревообрабатывающей промышленности (опилки, стружки) и сельского хозяйства (солома, лузга). Для их изготовления исходное сырье подсушивается до влажности 9-12% и прессуется при температуре 200-350 градусов. Торфяные брикеты используются для отопления производственных и жилых помещение, теплиц и саун.
Преимущества торфобрикетов:
- топливо отлично горит, его можно использовать для печей длительного горения;
- при сгорании торфобрикетов нет неприятного запаха;
- низкая цена торфобрикетов.
Недостатки торфобрикетов:
- торфобрикеты боятся влаги. Для их хранения необходим навес или сарай;
- при сжигании торфа образуется большой объем золы, требующий регулярного удаления.
Дрова
Дрова – классическое печное топливо. Они доступны, ими можно дешево отопить дом без газа. Самое лучшее топливо – дрова твердых пород (береза, дуб), в качестве дешевой альтернативы можно успешно использовать толстые сучья деревьев или отходы лесопильной промышленности горбыль. Перед применением дрова измельчают до необходимой длины и сушат.
Преимущества дров:
- топливо отлично горит, его можно использовать для печей длительного горения;
- низкая температура горения дров продляет срок службы печей;
- остающаяся после сгорания дров зола – прекрасное удобрение для сада;
- стоимость отопления дровами намного ниже, чем отопление электричеством, газом или соляркой;
- дрова можно заготовить самостоятельно;
- сгорание дров не наносит вредного воздействия на окружающую среду.
Недостатки дров:
- высокая трудоемкость заготовки, распиловки и колки дров;
- при сжигании дров образуется большое количество золы, которое требуется постоянно убирать;
- дрова имеют большой объем. Для хранения запаса дров на зиму необходимо большое закрытое сверху от дождя помещение.
Уголь
Уголь тысячи лет используется человечеством для обогрева помещения. В продаже встречается кусковой каменный уголь и брикетированный бурый уголь. Каменный уголь при сжигании выделяет больше тепла, брикеты имеют более низкую цену.
Преимущества угольного топлива
- уголь — самое эффективное твердое топливо. От его сгорания выделяется больше всего тепла;
- уголь удобно транспортировать и хранить;
- из за высокой теплотворной способности угля на обогрев дома во время зимнего периода потребуется его не большое количество. Поэтому нет необходимости в больших сараях для его хранения.
Недостатки угольного топлива:
- уголь горит при высокой температуре, поэтому печи для его сжигания должны изготавливаться из жаропрочных материалов;
- при сжигании угля образуется большие количества золы и сажи, которые требуется постоянно убирать;
- образующаяся при сжигании угля зола токсична;
- при хранении угля образуется большое количество угольной пыли, загрязняющей все вокруг;
- при сгорании уголь потребляет большое количество кислорода, поэтому помещение, в котором стоят печи должно быть оборудовано качественной системой вентиляции. При недостатке кислорода печь начинает выделять в помещение токсичные вещества;
- при сгорании уголь выделяет в атмосферу большое количество вредных веществ.
Инфракрасный обогрев — один из самых экономных способов
Инфракрасный спектр является частью электромагнитного спектра. Такая форма излучаемого тепла самая основная. Это тот же 100% натуральный тип тепла, который ежедневно излучает и поглощает человеческое тело.
Фото 2. Монтаж инфракрасных обогревателей под крышей дома, данный способ установки позволяет полностью прогреть помещение.
Особенность инфракрасного излучения заключается в том, что оно нагревает объекты и людей на своем пути без обогрева окружающего пространства. Это делает инфракрасное отопление намного более эффективным, чем конвекционное. Конвективное тепло, которое выделяется обычными радиаторами и системами центрального отопления обогревает только воздух.
Теплый воздух распределяется по помещению, циркулируя неуправляемо, и оставляет предметы в комнате прохладными. Инфракрасный обогрев излучает прямое тепло и нагревает все. Такой тип отопления приносит длительное, комфортное тепло в дом, потребляя меньше энергии.
Инфракрасные обогреватели могут обеспечить направленное тепло в любом месте, независимо от расстояния. Это значит, что нет необходимости тратить электроэнергию на обогрев помещения любой, даже самой большой площади, и тепло не теряется за счет циркуляции воздуха.
Чем лучше отапливать дом с точки зрения удобства
Чем лучше отапливать дом? Без разницы чем, лишь бы это топливо было вам доступным и по средствам. Какой смысл советовать отапливать дом электричеством или газом тем людям, которым ни тот, ни другой ресурсы недоступны.
Конечно, лучше отапливать дом газом – природным (магистральным), который поступает в ваш дом по трубе. Это самый удобный и самый дешевый вид топлива на данный момент. И даже после того, как правительство введет социальные нормы на газ, этот вид топлива все равно останется самым доступным для людей.
Конечно, самый удобный вид топлива — природный магистральный газ.
Как отопить дом зимой, если газа нет рядом с вашим участком или стоимость подключения к газовой трубе зашкаливает за 1000000 рублей? Следующим по удобству, но не по дешевизне, следует электричество. Самый беспроблемный энергоноситель, для монтажа оборудования не нужно много денег. Зато много денег потребуется для оплаты вашим продавцам электричества – энергетической компании в вашей местности.
Чем лучше отапливать дом, если нет газа, а выделенное электричество на ваше домовладение не превышает 5 киловатт? Следующий вариант с точки зрения удобства – это дизельный котел. Вам привозят перед началом сезона цистерну с соляркой и заливают в вашу емкость 3-5-10 тонн дизельного топлива в зависимости от мощности вашего котла и отапливаемой площади.
Если же такого нет и вы сами ездите на заправку с канистрами, то такой вариант можно сравнить с отоплением отработанным маслом. Тот же процесс сборки условно-бесплатного топлива. Только горелка для отработки стоит чуть дороже, чем горелка для дизельного топлива. Стоимость дизельной горелки – 15-25 тысяч рублей, стоимость горелки для отработанного масла – от 60 тысяч рублей. Зато топливо вам почти ничего не стоит.
Далее по удобству использования идут пеллеты. Пеллетный котел потребует одноразовой загрузки топлива перед сезоном, если у вас оборудован большой бункер для пеллет объемом в 10-20 кубометров с пневмоподачей.
Если такого нет, то вам придется регулярно загружать пеллеты в бункер. Хорошо, если у вас расширенный бункер для пеллет на 600-800 килограммов. Если же стандартный на 200 килограммов (обычно ставят такие на базовые комплектации пеллетных котлов), то вам придется подходить к котлу с мешками пеллет каждый день). И поверьте практику, загружать каждый день пеллеты на уровень выше головы и ссыпать пеллеты в бункер – занятие не для слабаков.
Далее по удобству использования идут дрова и уголь. Хотите быть кочегаром или истопником в собственном доме? Тогда этот вариант для вас.
Есть, конечно, угольные котлы типа Карборобот и дровяные конвективные и пиролизные печи длительного горения, которые позволяют подходить к котлам и печам не так часто.
Однако калиброванный мытый уголь для Карборобота нужно не только специально готовить, но еще и где-то достать в вашей местности.
А пиролизные печи не так хороши, как пишут о том в рекламных буклетах продавцы печей.
Почему я не упомянул про газгольдеры и прочие условно автономные источники газового отопления? Потому что за стоимость установки оборудования проще заплатить вступительный взнос на подключение к магистральному газу и вообще забыть о проблемах с заправкой емкости с газом.
Системы отопления, применяемые в современных условиях
Отказ от использования электрических отопительных систем очевиден, ведь это самый дорогой вид энергии. Эффективность электрических нагревательных приборов остается низкой при высоком расходе мощности, а в частных домах теплопотери всегда выше, чем в многоквартирных. Кроме этих условий приходится учитывать необходимость устройства специального помещения котельной, его и другие проблемы.
Печное отопление
По понятным историческим причинам самым популярным методом отопления помещений является печное. Классический вариант предполагает, что каменная печь, установленная в специально отведенном месте, нагревает помещение или группу помещений. Источник тепла в данном случае — сгорающее твердое топливо, которое нагревает каменную конструкцию. Имея высокую инерционность, то есть надолго сохраняя в себе тепло, такая печь постепенно на протяжении нескольких часов согревает помещение.
Эффективность таких печей зависит от нескольких факторов:
Строительство печей — сложный технологический процесс, простому обывателю не под силу, поэтому обязательно нужно привлечь опытного мастера, хотя бы в качестве консультанта.
Водяное отопление с возведением печи
Печь может быть самостоятельным источником тепла, но может служить нагревателем в системе водяного отопления. В больших домах или двухэтажных коттеджах такой вариант невозможен без использования водяного насоса, который работает от электричества и гоняет воду по системе. Если протяженность труб небольшая, а радиаторы имеют сечение труб от 32 мм и выше, то возможно устроить без газа и электричества с естественной циркуляцией.
Принцип работы такой системы отопления известен многим сельским жителям. Внутри печи в зоне, близкой к горящему топливу, монтируется сваренный из толстостенных металлических труб коллектор, в котором происходит нагревание воды. По закону физики горячая вода поднимается наверх, по специально оборудованной трубе. Далее она попадает в трубопровод отопления, который расположен с небольшим уклоном, который сохраняется на всем его протяжении. По тем же физическим законам жидкость течет вниз, проходит по всей системе, отдает тепло, в конце концов, попадая обратно в коллектор внутри печи, где круг возобновляется.
Монтаж такой системы требует точного расчета угла наклона труб, наличия расширительного бачка. Температуру такого отопления можно регулировать при помощи вентилей, которые уменьшают количество горячей воды, подаваемой в систему. В некоторых случаях возможно устройство двух и более контуров отопления.
Каминное отопление
Камины являются скорее стильным дополнением интерьера, чем эффективным источником тепла. Для того чтобы камин мог обогреть хотя бы комнату, в его конструкцию нужно внести серьезные изменения, превратить его в классическую печь, лишь внешне напоминающую камин. В таком псевдокамине сохраняют полку, а пламя закрывают дверцей из огнеупорного стекла.
Альтернативные источники
Отопление частного деревянного дома без газа и электричества при помощи экзотических источников вроде солнечных батарей, геотермального тепла очень интересует продвинутых хозяев. В том и другом случае требуются определенные климатические условия. Геотермальные источники есть в очень небольшом количестве мест на планете, обычно они присутствуют в сейсмически активных зонах. Для жителей 99% территории России такой вид отопления недоступен.
Солнечные батареи монтируют на крыше, так как для эффективной работы нужна большая площадь. Известно, что зимой выпадает снег, который придется чистить по несколько раз в день. Кроме того, во многих регионах зимой световой день настолько короток, что накопить нужный заряд просто невозможно.
