ヒートポンプ
ガスを使わずに家を暖める方法の問題を解決するために、燃料を必要としない非常に珍しい方法に頼ることがあります。
これは、次の要素で構成されるヒートポンプです。
- フレオンで満たされたチューブ。
- 熱交換器。
- スロットルチャンバー。
- コンプレッサー。
この装置は、冷蔵庫の動作原理に基づいています。フレオンが内部にあるチューブは、地面または最も近い水域に降ります。通常、この環境は、冬でも、+8度未満に冷えることはありません。フレオンが+3度の温度で沸騰するという事実を考慮すると、これは物質が常に気体状態にあるのに十分です。上昇すると、ガスはコンプレッサーに入り、そこでかなりの圧縮を受けます。このような状態の物質は、温度を劇的に上昇させます。フレオンの場合、+80度まで暖まります。
このようにして放出されたエネルギーは、熱交換器によって使用されます システム内のクーラントを加熱するため 暖房。フレオンの最終的な冷却（およびその圧力の低下）はスロットルチャンバーで行われ、その後液体状態になります。次に、このサイクルが繰り返されます。液体は、パイプを介して地球の奥深くまたは貯水池に送られ、そこで再び加熱されます。家の熱を生成するためのこのスキームの機能には、電気エネルギーも必要になります。ここでの消費量は、電気ボイラーやヒーターを使用する場合よりもはるかに少なくなります。
ガスボイラーの種類
インストールの種類別 区別 2種類のガスボイラー：床と壁。壁に取り付けられたものは天然ガスでのみ機能し、床に取り付けられたものは2種類の青色燃料で機能します。壁掛け式ガスボイラーの利点は、キッチンに設置できることです。自動化されており、安全です。一部の床置き型のものはキッチン（最大60 kW）に設置することもできますが、この部屋は特定の要件を満たす必要があります。
壁に取り付けられたバージョンはよりコンパクトですが、それほど強力ではありません
家庭用暖房用壁掛けボイラーの種類
最初にすることは共有することです ガス暖房設備 機能面で：それは加熱のためだけに、または技術的な必要性のためにお湯を準備するためにも使用されます。給湯を想定した場合、2回路ボイラーが必要であり、1回路ボイラーのみが加熱に使用されます。
壁に取り付けられたガスボイラー-キッチンに設置するのにファッショナブルな小さなキャビネット
次に、排煙の種類を決定する必要があります。
その他の節約のヒント
上記の方法に加えて、望ましい節約を達成するために使用できるいくつかの関連するトリックがあります。
次のルールに従う必要があります。
- 装飾パネル、遮光カーテン、家具、衣服でラジエーターを閉じることはできません。
- 少なくとも年に一度は、蓄積した汚れやほこりからボイラー熱交換器を掃除する必要があります。
- 機器が暖房のない部屋に設置されている場合は、ボイラー、ボイラー、および出て行くパイプの高品質の断熱を実行することをお勧めします。
- ラジエーターと壁の間に、アルミホイルで作られた特別なエネルギー反射スクリーンを設置することが望ましい。
- 水を加熱するためにガスを使用する場合、経済的なシャワーヘッドを設置する価値があります。
- 間欠泉が機能していない場合は、バーナーがアクティブな状態であってはなりません。
暖房シーズンの開始前に、毎回システムをチェックし、特定されたすべての欠点を取り除く必要があります。一般的な問題には、エアポケット、構造部品の接合部での漏れなどがあります。
ガスを最大限に節約するには、熱が漏れる可能性のある場所の状態を常に監視する必要があります-発泡ゴムのストリップで窓の隙間を密閉し、ドアのヒンジを締め、さらにドアを装飾し、周囲の境界線を吹き飛ばします取り付けフォーム付きパイプの入口と出口の開口部
節約は経済的でなければならないので、台所を含むあらゆる場所でガス消費を管理することが重要です。調理中 ストーブの上で、炎を次のように調整します 調理の各段階で、適切なタイミングで燃焼の強度を減らします
調理を速くし、ガス消費量を減らすために、皿を蓋で覆い、底に溝のある特別な鍋を使用し、やかんを口笛で吹くことをお勧めします。
暖房オプション
建物の運転中の最大の不快感は、ガスと電気の不足によって引き起こされます。したがって、所有者はガスや電気を使わずに民家を暖房するだけでなく、家庭用に2〜10kWの電力を生成する必要があります。電源オプションはそれほど多くありません。
- 発電機-通常、可能な限り最大の資源を備えたディーゼル。
- 熱電発電機-熱エネルギーから電流を生成します。大手メーカーはKryothermです。
ディーゼル発電機
古典的な薪ストーブから代替ソース（ヒートポンプ、ソーラーパネル）まで、建物の暖房を実装する方法は他にもたくさんあります。しかし、代替暖房システムの高効率のために、それらの構成でポンプとコンプレッサーを操作するために、電気も必要です。
固形燃料ボイラー
ガスや電気を使わない民家の暖房を手配できます 固体のボイラー 燃料。最も快適な操作は、自然なドラフトによる長時間燃焼の変更によって提供されます。
- それらへのロードは下から実行され、アフターバーナーは上部にあります。
- 下部炉を200度に加熱した後、機械式ダンパーが燃焼室への空気のアクセスをブロックします。
- その内部では、くすぶっている石炭から熱分解（可燃性ガスの放出）が始まります。
- ガスは上部チャンバーに入り、燃焼してエネルギーを放出します。
- ボイラー内を通過するシャツやパイプでは、冷却剤が加熱されます。
- レジスターを通過して熱を放出し、次のサイクルに供給されます。
ボイラー固形燃料DGの装置
ファンはトップローディング式の熱分解ボイラーで使用されます。バンカーボイラーでは、定期的にペレットを燃焼室に供給するためにウォームギアを回転させる必要があります。したがって、この装置は発電機でのみ動作します。
液体燃料の使用
暖房を実施する別の方法は、液体燃料ボイラーでガスと電気を使わずに民家を暖房することです。最も安価なエネルギー源はディーゼル燃料ですが、ディーゼルボイラーには重大な欠点があります。燃料は家の防火性能に準拠して保管する必要があり、燃焼すると特徴的な非耐候性の臭いが発生します。
ディーゼル発電機
空気加熱が実装されています ストーブまたは暖炉。古典的なオーブンは次のとおりです。
- ロシア語-暖房+料理;
- 「オランダ」-開口部に取り付けられ、隣接するいくつかの部屋を暖めます。
- ユニバーサル-ホブの取り外し可能なリングでの調理+暖房。
空気暖房ストーブ
それらはレンガ、鋼でできており、煙突が装備されており、天井や屋根を通る通路ノードの安全性を確保しています。熱から電気を生成するためのCryothermの装置は、炉に簡単に統合できます。さらに、メーカーは、ヒーターの壁が冷えるまで部屋を照らすことができるバスストーブを製造しています。
暖房用バイオファイアプレイス
パッシブハウス
ガスや電気のない民家の暖房は、「パッシブハウス」システムによって組織化することができます。この場合、最新の断熱材を使用して、エネルギー消費量を最大7〜10％削減します。
パッシブハウスシステム
言い換えれば、そのような住居は、人生の過程で家族によって放出される十分な熱エネルギーを持っている必要があります。建物はコンパクトなサイズ、外部断熱輪郭、基礎の下の断熱層、およびブラインドエリアを備えています。以下を考慮する必要があります。
- 枢機卿のポイント-南からの居間、機能的な施設は北からそれらを保護します。
- 風配図-熱損失は、敷地の風上側にあるベランダ、キッチンによって消滅します。
- レイアウト-復熱装置による高品質の空気交換を提供する必要があります。
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これらの活動に加えて、 代替エネルギー源 （熱+電気）：
太陽熱温水器
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地熱ポンプ
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熱損失を減らすことに加えて、中央のホームネットワークによって蓄積された追加の熱を生成することができる「アクティブホーム」システムがあります。主な欠点は、そのような機器の設置のための高い予算と長い投資回収期間です。
液化ガス
エネルギー1キロワットのコストでは、液化天然ガスが3番目にランクされています。
配送と保管にはさまざまな方法がありますが、ボリュームが小さいほど、最終的な価格は高くなります。そのため、永住にはガソリンタンクが必要であり、寒い時期にはめったに訪れることのない小さなダーチャには、50リットルのシリンダーを数本省くことができます。ガスタンクを使用する場合、液化ガスの燃焼による1キロワットの熱の価格は2.3〜2.5ルーブルであり、シリンダーを使用するとバーが50コペイカ上昇します。
さまざまな方法で加熱することもできます。
最も単純なシステムは、中間冷却剤、配管、およびラジエーターを加熱せずに熱を生成するためのガスの直接燃焼です。このために、ガス対流式放熱器と赤外線ヒーターが使用されます。それらの動作原理と設計は異なりますが、共通点の1つは、機器の可用性、コンパクトさ、およびボトル入りガスからの動作です。欠点は、電力制限と1つの部屋のみの暖房です。たとえば、赤外線と 触媒ガスヒーター 企業AYGAZの最大電力は6.2kWです。
このようなコンパクトな赤外線ヒーター 40m2まで加熱可能
ガスタンクを使用すると、本格的な自律給湯システムを構築できます。給油の頻度は、タンクの容量、加熱領域、および動作モードによって異なります。操作やメンテナンスのしやすさという点では、電気暖房に次ぐ第2位です。ただし、ガスタンクの購入、設置（通常は地下）、通信の敷設（ボイラーに接続するためのパイプとタンク加熱システム用の電気ケーブル）には、かなりの初期投資が必要です。
ガソリンタンクのもう1つの難しさは、場所の選択です。それは家の十分近くに配置され、ガスで燃料を補給するためにアクセス可能でなければなりません。
ヒートポンプ
装置の動作原理は、低電位のエネルギー源からエネルギーを取得し、次に熱を伝達して冷却剤をさらに加熱し、それを加熱パイプを通して輸送することです。ヒートポンプの設計は冷蔵庫ユニットに似ており、熱交換器、蒸発器、圧縮機もあります。
スキーム全体は、低ポテンシャルエネルギー源（これは空気、水、地球）で一定の正の温度を維持するという物理的特性に基づいて機能します。最初の冷却剤回路は周囲温度まで暖まり、次にエネルギーを冷媒に伝達し、コンプレッサーは冷媒を吸い込んで圧縮し、物質を+125 Cに加熱してから、凝縮器に輸送します。加熱回路。冷却後、冷媒は液体になり、加熱サイクルが再開されます。
3つの異なる ヒートポンプの種類:
- 地球-水。都市から離れた民家のための普遍的な代替エネルギー源。このようなポンプは気候条件に縛られておらず、熱エネルギーは氷点下の土壌の深さから取得されるため、この機器はあらゆる地域の住宅を暖房するために使用されます。等高線の配置は、井戸を掘削する場合は垂直に、地面に沿って配置する場合は水平にすることができます。
- 水-水。隣に湖、池、または川がある家の所有者のためのヒートポンプ（HP）の最良のオプション。機器の価格が安く、設置が簡単です。低ポテンシャルエネルギーを選択するには、水中プローブ-熱交換器が必要です。浸透レベルは10〜15メートルです。
- 空対空。これらは最も安価なTNです。空対空ポンプの例は、分割システムです。熱交換器は、ファンによって吹き飛ばされたフィンの大面積を備えたラジエーターです。システムには1つの欠点があります。ウィンドウの外側の温度が-15°Cから下がると、デバイスの機能が大幅に低下します。
古典的なオーブン暖房
場合によっては、ストーブが家の熱を整理する唯一の可能な方法です。
ストーブ暖房は最も古いと考えられています。ストーブ暖房は今でも郊外の建物でよく使われています。この方法は時代遅れだとは思わないでください。一部の地域ではガスがないため、このタイプの暖房は依然として非常に人気があり、需要があります。組み合わせたストーブは今でも流行しており、部屋の暖房と調理の両方が可能です。このオプションの利点の中には、設置、操作、燃料の節約、多機能性があります。これらすべてで、炉は1日に数回加熱する必要があり、定期的なメンテナンスが必要です。さらに、火災の危険性が高く、ストーブは非常に大きく、多くのスペースを占有します。オーブンが設置されている部屋は常に煤や石炭で汚染されており、定期的な清掃と定期的なメンテナンスも必要になります。炉を正しく使用しないと、一酸化炭素中毒の危険性が高くなります。
最良の加熱方法は何ですか？
熱を計算するには、ギガカロリー（Gcal / h）とキロワット時（kW / h）の2つの測定単位を使用します。また、地方自治体は計算にキロジュール（kJ）を使用することがよくあります。ギガカロリーで一般的に受け入れられている計算に従って、任意の部屋のGcal/hのコストを決定することができます。したがって、150 m2の部屋を暖房するには、暖房シーズンごとに16 Gcal、つまり1か月あたり2.5Gcalを費やす必要があります。 1 Gcalの価格の決定は、比較方法で実行できます。
- たとえば、2014年の1m3のコストが4ルーブルだったガスを考えてみましょう。ネットワークガスの発熱量は、ネットワークガスを構成する混合物の発熱量の合計です。したがって、混合ガスの1 m3の比熱は、7500〜9600Kcalの範囲にあります。ガスボイラーの平均効率は90％であり、その結果、600〜700ルーブルの範囲で1Gcalの熱コストが発生します。主ガスがない場合、ボトル入りガスでは問題を解決できません。ガスの組成が異なり、機器をやり直す必要があります。プロパン-ブタン混合物（バルーンガス）の1 Gcalのコストと天然ガスのコストを比較すると、ガス混合物は4〜5倍高価であることがわかります。
- 液体燃料の比燃焼熱は、特に時期を考慮すると液体燃料の密度が異なるため、10000 Kcal/kgまたは8650Kcal/lの範囲内にあります。液体燃料ボイラーの効率は90％です。33ルーブルのディーゼル燃料1リットルのコストで、1Gcalは3300ルーブルのコストになります。結論-液体燃料での加熱は高価な喜びになります。ディーゼル燃料と燃料および潤滑油の価格が絶えず上昇する傾向にあることを考えると、これはカントリーハウスを暖房するための最も経済的な方法ではありません。
- 石炭は安価な燃料であり、固形燃料ボイラーの効率は多くの場合80％以上です。無煙炭は最も高価な石炭のブランドであり、家の暖房には安価な石炭を使用できます-DPKブランド（長火、大型ストーブ）、DKOブランド（長火の大型ナッツ）、または鶏炭。 1トンの石炭は平均6,000ルーブルの費用がかかります。石炭の比燃焼熱は5300-5800Kcal/kgです。計算によると、石炭で加熱するための1 Gcalのコストは、1200〜1300ルーブルになります。
- 家を暖房するために泥炭を使用すると、より多くの費用がかかります。泥炭の比熱は4000Kcal/kgです。これは、1Gcalのコストが1300〜1400ルーブルであることを意味します。
- ペレットは固形燃料の一種です。ペレットは、木工産業廃棄物から顆粒の形で製造されます。自動装填式の固形燃料ボイラーでの使用に便利です。ペレットの比燃焼熱は4.2Kcal/kgです。 1トンあたり5,000ルーブルの1トンのペレットのコストで、1Gcalのコストは約1,500ルーブルになります。
- 電気エネルギーは、ガスなしで家を暖める最も簡単な方法です。電気ヒーターの効率は100％になる傾向があります。 1Gcalは1163kWhです。したがって、村の現在の電気料金では、1 kWhあたり2ルーブル、1Gcalの費用は約1,600ルーブルになります。
- ヒートポンプを運転することで、暖房に電気を使うコストを削減できます。ヒートポンプは冷蔵庫の原理で動作します-冷媒は低い正の温度で蒸発します。ルートは、地面または自然の貯水池の底にある細い長いチューブに沿って敷設されています。極寒の場合でも、必要なパイプ敷設の深さを正しく計算しても、パイプが凍結することはありません。家に到着すると、冷媒は凝縮し始め、水や土壌から蓄積された熱を暖房システムに放出します。冷媒の動きは、電気で動くコンプレッサーによって制御されます。コンプレッサーの平均消費電力は300Wで、1kWの熱エネルギーを生成します。 1Gcalの熱の価格は880ルーブルになります。
結論は明白で明白です-ガスなしでカントリーハウスの経済的な暖房を組織するために、ヒートポンプまたは あらゆる形態の固形燃料.
固形燃料ボイラーおよび炉
家を安く暖房する方法は？これまでで最も手頃で最初は最も安いオプション カントリーハウス暖房 普通の薪の使用です。それは古くて証明された安全な燃料です。しかし、単純な村の小さな家に十分な薪と小さなストーブがある場合、これは現代のカントリーハウスには十分ではありません。そしてここで、固形燃料で動く特別なボイラーが救助に来るでしょう。
原則として、薪は大量の熱を与えます。したがって、彼らの助けを借りて、必要に応じて部屋を暖めたり、食べ物を調理したり、水を熱したりすることもできます。暖房に関しては マルチルーム住宅、その後、1つのボイラーまたは炉では十分ではありません。ここでは、特別なバッテリーまたはラジエーターが救助に来て、特定の場所に設置された主な熱源からすべての部屋に熱を分配します。熱は暖房システム全体に循環します。必要に応じて、このようなシステムを調整可能にすることができます。これにより、一部の部屋を暖め、他の部屋を冷たくすることができます。
現在まで、固形燃料ボイラーには主に3つのタイプがあります。これらは、熱分解ユニット、従来の装置、およびガス発生ボイラーです。各モデルには、否定できない長所と短所の両方があります。従来の設備は最も安価で需要があると考えられています。それらはそれほど高価ではなく、ほとんどスムーズに動作し、深刻な故障はありません。
しかし、それでも、カントリーハウスにとって最も安いのは、普通の薪ストーブを購入することです。このような経済的な暖房は、一度にいくつかの問題を解決するのに役立ちます。食べ物を調理したり、水を熱したりすることが可能になります。この場合、ストーブは部屋の空気を完全に暖めます。そして、特に厳しい気候の地域では、このようなストーブは寝ることもできるので便利です。
図1.民家の薪ストーブ。
ストーブは家の中に自分で建てることも、完成したプロジェクトに応じて組み立てる専門家を招待することもできます。それはすべて住宅所有者の財源に依存します。この問題にうまく取り組むことができれば、そのような薪ストーブを作ることができます。これは、高機能性によって区別されるだけでなく、インテリアに完全にフィットします。このような設置の例を写真に示します（図1）。
ただし、この加熱オプションを選択するときは、いくつかの欠点を考慮に入れる必要があります。したがって、薪は常にオーブンに入れる必要があります。石炭を使用する場合、これは少し少ない頻度で行うことができます。オーブンを使用する場合は、注意深く監視する必要があります 安全規則の順守。多くの住宅所有者にとってのもう1つの重大な欠点は、ストーブを使用するときに、がれきや灰を絶えず取り除く必要があることです。そして、これは機械的にのみ行うことができます。したがって、事前にストーブのある部屋のカーペットを捨てる必要があります。
電気やガスを使わずに家を暖める方法が明らかになりました。それを行うための最も安い方法は何ですか？そのような質問にはすぐには答えられません。ここでは、多くは関連する要因に依存します。しかし、それでも、代替暖房には多くのオプションがあります。したがって、あなたは常にあなた自身に最も適した解決策を見つけることができます。
