Đáng tin cậy và hiệu quả hơn hệ thống sưởi ấm truyền thống! Những cách mới để sưởi ấm nhà
Hệ thống sưởi ấm bằng gas và điện đã được sử dụng từ lâu và ở khắp mọi nơi, nhưng chúng đang được thay thế bằng những hệ thống mới, dựa trên công nghệ hiện đại.
Các phương pháp sưởi ấm hiện đại bao gồm các hệ thống thủy nhiệt và địa nhiệt, tấm pin mặt trời, bức xạ hồng ngoại, sưởi ấm bằng hơi nước và các phương pháp khác.
Nội dung
Có thể đề xuất những giải pháp thay thế nào để sưởi ấm nhà ở?
Các nguồn nhiệt thay thế đã xuất hiện tương đối gần đây. Chúng khác nhau thân thiện với môi trường và an toàn phòng cháy chữa cháyvà cũng kinh tế đang sử dụng.
Hệ thống thủy nhiệt
Để duy trì nhiệt độ trong nhà, người ta sử dụng nhiệt từ một hồ chứa gần đó. Hồ chứa phải đủ sâu để không bị đóng băng vào mùa đông.
Nguyên lý hoạt động
Hệ thống sưởi ấm thủy nhiệt bao gồm:
- đường viền bên ngoài của ống;
- đường viền bên trong;
- máy bơm nhiệt;
- bộ trao đổi nhiệt.
Đường viền bên ngoài của ống được đặt ở đáy hồ chứa. Nội bộ nằm trong nhà. Đây là hệ thống tản nhiệt hoặc hệ thống sưởi dưới sàn. Có nước hoặc chất chống đông trong đường ống. Với sự trợ giúp của máy bơm, chất làm mát được bơm vào bộ trao đổi nhiệt. Tại đó, chất làm mát nguội đi, truyền nhiệt cho hệ thống sưởi ấm bên trong và quay trở lại.
Quan trọng! Nước trong mạch bên trong được làm nóng ít hơn so với phương pháp truyền thống. Nhiệt độ là khoảng 50°C thay vì 90°. Do đó, khi sử dụng bộ tản nhiệt để sưởi ấm, cần phải tăng diện tích của bộ tản nhiệt.
Kết hợp hệ thống sưởi ấm với hệ thống sàn ấm sẽ hiệu quả hơn. Trong trường hợp này, chi phí sẽ giảm. khoảng 20%.
Ảnh 1. Lắp đặt một đơn vị thủy nhiệt. Các ống đặc biệt được đặt trong bể chứa, nhờ đó nhiệt được tạo ra.
Lợi ích của việc sưởi ấm:
- Hiệu suất cao. Máy bơm nhiệt sử dụng 1000 kW mỗi giờ hoạt động. khoảng 1 kW điện và tạo ra nhiệt lên đến 4 kW.
- An toàn phòng cháy chữa cháy.
- Không cần phải lưu trữ nhiên liệu.
- Dễ sử dụng.
- Vào thời tiết nóng, thiết bị thủy nhiệt có thể làm mát ngôi nhà. Nghĩa là nó cũng hoạt động như một máy điều hòa không khí.
- Thân thiện với môi trường. Không thải khí độc hại vào khí quyển.
Nhược điểm của việc sưởi ấm:
Để xây dựng một hệ thống như vậy, cần phải có: để có một khối nước gần nhà. Điều này không phải lúc nào cũng đúng và việc tạo ra một hồ chứa nhân tạo sẽ làm tăng đáng kể chi phí. Ngoài ra, nó sẽ cần không gian.
Còn một điểm trừ nữa. Nó khá đầu tư ban đầu đáng kể: cho thiết bị và lắp đặt.
Trong điều kiện sương giá nghiêm trọng, hiệu quả của phức hợp này giảm đáng kể. Ngoài ra, cần có điện để vận hành. Nếu có sự gián đoạn, bạn sẽ phải mua thêm máy phát điện chạy bằng xăng hoặc dầu diesel. Nhưng trong trường hợp này, khó có thể nói về sự an toàn hoàn toàn và thân thiện với môi trường.
Nguồn nhiệt địa nhiệt
Hệ thống sưởi ấm địa nhiệt tương tự như hệ thống sưởi ấm thủy nhiệt. Nhưng nó hiệu quả. do sức nóng của độ sâu dưới lòng đất chứ không phải do nước.
Chúng được chia thành 2 loại:
- Thẳng đứng. Các đường ống được chôn sâu lên đến 100-150 m. từ mặt đất.
- Nằm ngang. Các đường ống chỉ được chôn bằng 5-6 m, nhưng diện tích bề mặt của lô đất lớn hơn.
Thẩm quyền giải quyết. Các cài đặt theo chiều dọc chiếm ít không gian hơn, nhưng đắt hơn.
Nguyên lý hoạt động
Bản chất của quá trình sưởi ấm giống như phương pháp trước, chỉ có nguồn nhiệt là khác nhau. Nhưng hệ thống như vậy hiệu quả hơn, sản xuất nhiệt tối đa là lên đến 5 kW.
Ưu điểm của hệ thống sưởi ấm địa nhiệt:
- thân thiện với môi trường;
- hiệu quả;
- sự an toàn;
- sự đơn giản và dễ sử dụng;
- không cần phải có hồ chứa.
Nhược điểm của hệ thống sưởi ấm địa nhiệt:
Nhược điểm chính của việc sưởi ấm là chi phí của thiết bị cao. Trước khi bắt đầu công việc, bạn nên tính toán xem những chi phí này có mang lại lợi nhuận trong tương lai gần hay không.
Có thể tìm thấy thông tin gì về tấm pin mặt trời
Pin chuyển đổi nhiệt mặt trời thành năng lượng điện. Nó được lưu trữ trong các loại pin đặc biệt và sau đó được truyền đến các thiết bị thông qua bộ chuyển đổi.
Ảnh 2. Các bộ thu năng lượng mặt trời được lắp đặt trên mái nhà. Các thiết bị này chuyển đổi nhiệt của mặt trời thành điện.
Nếu muốn, năng lượng không chỉ được sử dụng để sưởi ấm ngôi nhà mà còn cho các nhu cầu khác.
Quan trọng! Hệ thống sưởi ấm hoạt động hoàn toàn bằng ánh sáng mặt trời chỉ nên được lắp đặt ở các vùng phía Nam. Ở các vùng khác, nó sẽ không đủ, vì vậy bạn sẽ cần phức hợp lai sử dụng nguồn khác.
Nguyên lý hoạt động
Pin mặt trời là một tấm pin được tạo thành từ các ô silicon riêng lẻ. Chúng được phủ một lớp kính ở trên cùng. Các ô pin này tạo ra dòng điện một chiều với điện áp 12V hoặc 24V. Điện được cung cấp cho pin hoặc trực tiếp cho các thiết bị hoạt động bằng dòng điện một chiều.
Thẩm quyền giải quyết. Để hệ thống sưởi ấm hoạt động hiệu quả, pin được trang bị ở góc 30-45° so với đường chân trời.
Thuận lợi:
- sự im lặng;
- thân thiện với môi trường và an toàn;
- chi phí vận hành thấp.
Nhược điểm:
- sự không nhất quán của sản xuất;
- chi phí thiết bị cao;
- mật độ công suất thấp, tức là lượng năng lượng có thể thu được từ một đơn vị diện tích.
Lắp đặt hồng ngoại
Máy sưởi hồng ngoại thích hợp cho cả mục đích sưởi ấm chung và sưởi ấm thêm cho từng khu vực riêng lẻ. Theo loại, chúng được chia thành:
- phản xạ;
- tấm ốp;
- phim ảnh.
Bức xạ hồng ngoại được sử dụng và để lắp đặt hệ thống sưởi dưới sàn.
Nguyên lý hoạt động
Một lò sưởi như vậy phát ra năng lượng trong phạm vi hồng ngoại. Các tia đi ra làm nóng các bề mặt mà chúng hướng tới: tường, sàn, đồ vật. Và từ đó không khí được làm nóng.
Ưu điểm của hệ thống sưởi hồng ngoại:
- Hiệu quả cao. Hiệu quả là khoảng 95%Hơn nữa, nó không giảm đi trong thời kỳ sương giá.
- Tính linh hoạt. Nó được sử dụng để sưởi ấm toàn bộ ngôi nhà và một phòng riêng biệt hoặc một phần của ngôi nhà.
- Làm nóng nhanh. Điều này đặc biệt tiện lợi đối với những ngôi nhà nghỉ mát nơi mọi người không sống cố định.
- Thiết bị này dễ dàng cài đặt. Cũng có thể kết nối độc lập.
- Tiêu thụ thấp năng lượng.
- Không cần không gian cho thiết bị và nhiên liệu.
- An toàn và thân thiện với môi trường. Không thải ra chất độc hại và không khí trong phòng không bị khô.
- Không gây tiếng ồn khi hoạt động.
Ảnh 3. Máy sưởi hồng ngoại được lắp đặt bên trong mái nhà riêng.
Nhược điểm của hệ thống sưởi hồng ngoại:
Trước khi lắp đặt hệ thống sưởi ấm, cần phải lập một dự án, có tính đến sự phân bố nhiệt trong phòng. Nếu tiếp xúc quá nhiều với ánh sáng mặt trời, nguy cơ bị quá nhiệt, khô da và thậm chí là bỏng da có thể xảy ra.
Đứng trực tiếp dưới lò sưởi đang hoạt động trong thời gian dài khá khó chịu. Do đó, không nên đặt chúng phía trên khu vực giải trí và nơi làm việc.
Cách sưởi ấm nhà riêng bằng hơi nước
Làm nóng bằng hơi nước tương tự như làm nóng nước thông thường hơn. Nhưng chất lỏng được làm nóng đến trạng thái hơi nước, vì vậysử dụng ống có đường kính nhỏ hơn.
Chú ý! Bộ tản nhiệt và ống cung cấp trở nên rất nóng (lên đến 100°C). Để tránh bị bỏng do tiếp xúc vô tình, pin được phủ lớp lưới bảo vệ.
Loại hệ thống sưởi ấm này có thể là:
- Mạch đơn, nếu nó chỉ có tác dụng sưởi ấm.
- Mạch đôi, nếu nó cũng làm nóng nước phục vụ nhu cầu sinh hoạt.
Sưởi ấm bằng hơi nước cũng được chia thành:
- Tự nhiênChất làm mát di chuyển độc lập.
- Bị épMáy bơm được sử dụng để di chuyển chất làm mát.
Nguyên lý hoạt động
Để đun nước thành hơi, người ta sử dụng nồi hơi hoặc đôi khi là bếp lò. Trong trường hợp này, những thứ sau đây sẽ bị đốt cháy:
- củi;
- than đá;
- khí;
- than bùn;
- nhiên liệu diesel;
- xăng;
- vân vân.
Hơi nước đi qua các ống đến các bộ tản nhiệt. Ở đó, hơi nước được làm mát, ngưng tụ và trở lại dưới dạng nước.
Chú ý! Họ đang được gắn kết chỉ có ống kim loại (đồng, thép không gỉ, mạ kẽm, v.v.). Nhựa không chịu được nhiệt độ cao như vậy.
Ưu điểm của phương pháp sưởi ấm bằng hơi nước:
- hiệu quả cao;
- khả năng làm việc với nhiều nguồn năng lượng khác nhau;
- chi phí thiết bị tương đối thấp.
Nhược điểm của phương pháp làm nóng bằng hơi nước:
- Nguy cơ bỏng khá cao.
- Xác suất xảy ra tai nạn do hơi nước thoát ra từ đường ống.
- Thật khó để điều chỉnh nhiệt độ.
Các loại nhiên liệu rắn sưởi ấm, sử dụng than
Máy sưởi hoạt động bằng nhiên liệu rắn:
- củi;
- than đá;
- than củi;
- than bùn;
- vân vân.
Bạn thích lựa chọn nào trong số những lựa chọn này? Tùy thuộc vào khu vực. Chi phí và lượng nhiên liệu có sẵn ở mỗi nơi là khác nhau.
Nguyên lý hoạt động
Khi nhiên liệu cháy trong nồi hơi, năng lượng nhiệt được tạo ra. Nó làm nóng nước (hoặc chất lỏng không đóng băng), qua các đường ống nó chảy đến các bộ tản nhiệt.
Chất làm mát đã nguội sẽ chảy trở lại nồi hơi.
Theo loại, nồi hơi sưởi ấm được chia thành:
- cổ điển (thông thường);
- nhiệt phân (tiết kiệm hơn);
- tự động.
Loại sau không cần phải nạp nhiên liệu thủ công.
Chúng cung cấp nhiệt độ ổn định. Hiệu quả công việc đạt tới lên đến 85%, trong khi đối với các loại nồi hơi khác thì là khoảng 70-80%.
Thẩm quyền giải quyết. Để duy trì nhiệt độ không đổi, hãy cài đặt bình tích nhiệt. Đây là những bể chứa nước lớn. Chúng hấp thụ nhiệt khi nồi hơi hoạt động và sau đó giải phóng nhiệt trong thời gian dài.
Thuận lợi:
- Thông thường không có vấn đề gì về nhiên liệu.
- An toàn hơn so với các lựa chọn dạng lỏng.
- Có một lượng nhỏ tro được hình thành nên bạn sẽ phải lấy tro ít hơn so với khi lấy tro từ bếp.
- Hầu hết các loại nồi hơi không cần nguồn điện bổ sung để hoạt động. Ngôi nhà vẫn ấm áp ngay cả khi không có điện.
Nhược điểm:
- Không phải là hiệu quả cao nhất.
- Khó khăn trong việc điều chỉnh quá trình đốt cháy.
- Cần phải tải thêm (trừ nồi hơi tự động).
Trong tất cả các loại nhiên liệu rắn, than là hiệu quả nhất. Không yêu cầu điều kiện bảo quản đặc biệt.
Chú ý! Sử dụng than làm tăng nguy cơ ngộ độc khí carbon monoxide. Do đó, việc lắp đặt cảm biến rò rỉ là điều cần thiết.
Sưởi ấm bằng dầu diesel
Ngoài ra còn có lò hơi chạy bằng nhiên liệu lỏng.: xăng và dầu diesel. Lò hơi diesel khá tiết kiệm khi vận hành. Đối với việc lắp đặt chúng không cần phải xin phép. Các thiết bị chạy bằng dầu diesel không cần phải giám sát liên tục nên phù hợp để vận hành tự động.
Video hữu ích
Xem video nói về các phương án sưởi ấm nhà riêng và chi phí sưởi ấm.
Ứng dụng công nghệ mới trong sưởi ấm
Các công nghệ mới xuất hiện gần đây được sử dụng, trong số những thứ khác, để sưởi ấm nhà riêng. Mỗi công nghệ đều có ưu điểm và nhược điểm riêng. Toàn bộ hệ thống sưởi ấm đang được phát triển có tính đến các tính năng của từng ngôi nhà. Đôi khi chúng được tạo ra dựa trên sự kết hợp của một số phương pháp gia nhiệt.