Солнечные батареи индивидуального пользования: стоимость комплекта и целесообразность установки

Содержание

О целесообразности использования индивидуальных установок альтернативной энергии (АЭ) (часть 2) — Экология и промышленная безопасность

1.5. Биоэнергия

Биореакторы (БР) по производству биогаза уже достаточно хорошо себя зарекомендовали в самых разных странах. Только в Китае их численность уже перевалила за 10 миллионов и продолжает увеличиваться. Рассчитать производительность и экономическую эффективность БР достаточно сложно, да в общем то и не нужно. Гораздо проще найти небольшую ёмкость и посмотреть на практике, что получается. «Рецептов» приготовления биомассы достаточно много и каждый фермер сможет посмотреть, что у него получается из тех отходов, которые у него есть и в том климате, котором он находится. Найти чертежи и описание БР, достаточно просто. Здесь можно только добавить только, что 1 м. куб. биогаза при сжигании выделяет около 9 кВт/час тепловой энергии. Этой энергией можно отапливать помещение площадью
80 м. кв. в течение 1 часа или выработать 1,2–1,5 кВт электроэнергии при помощи газового генератора.


Научных направлений в области биоэнергетики может быть великое множество. Прежде всего, это переработка с/х отходов посредством пиролиза и каталитическими реакциями.
Появление новых материалов и катализаторов открывают новые направления работ в данном направлении. Каталитические реакции и пиролиз, позволяют не только получать энергию из отходов с/х продукции, но и производить при этом органические удобрения. Вряд ли, однако, найдётся фермер, у которого есть возможности заниматься данной работой.

1.6. Краткий итог по первой части

Итак, отвечая на вопрос: «Выгодно ли заниматься производством электроэнергии?», подведём некоторые итоги.
1. Индивидуальные ветроустановки и солнечные батареи в подавляющем большинстве случаев убыточны и при производстве электроэнергии мощностью более 0,1 кВт нерентабельны.
2. Ветрогенераторы и солнечные батареи мощностью менее 0,1 кВт, могут очень успешно применяться, например, для работы ретранслятора сотовой связи (30 Вт) или фонарного столба (90 Вт).

Для индивидуальных потребителей, удалённых от источников централизованного электроснабжения, источники электроэнергии мощностью менее 0,1 кВт, также могут быть очень выгодны, например, для работы устройств малой мощности (телевизор, компьютер, телефон, радиосвязь и т. д.).
3. Гидрогенераторы и генераторы морской волны, позволяют производить наиболее дешёвую электроэнергию.
4. Эффективность использования биогаза для производства электроэнергии зависит от очень многих параметров, и каждый для себя этот вопрос решает самостоятельно.

 

 


2. Неэлектрические установки АЭ

Неэлектрические установки АЭ могут преобразовывать источники АЭ в энергию механическую, тепловую или в энергию холода. Помимо производства энергии, неэлектрические установки позволяют производить конкретный продукт. Рассмотрим, в качестве примера, некоторые неэлектрические установки АЭ.

2.1. Солнечные коллектора (СК)

СК это, пожалуй, наиболее распространённые установки АЭ. Они применяются в самых разных странах и в целесообразности их использования можно даже и не сомневаться. Чтобы получить значения солнечной энергии в МДж нужно значения данные в таблице 1 умножить на 3,6. КПД плоского СК 30–50% рабочая температура до 100 град., а КПД вакуумного
СК 40–60% и рабочая температура до 300 град. Качественный плоский СК имеет медный диффузионно-сварной абсорбер с селективным покрытием. Стекло должно быть с низким содержанием железа и очень желательно, чтобы оно имело покрытие из диоксида индия.
Стоимость такого СК площадью 2 м. кв. Турецкого производства составляет ориентировочно 220 долл. Турецкий водонагреватель на 75 литров воды (СК + бойлер) стоит примерно 550 долл. Китайские цены раза в полтора дешевле, Европейские — раза в три дороже.

Конструкция плоского СК и водонагревателя в целом достаточно примитивна, так что нет смысла гоняться за особо дорогостоящими изделиями. Лет 20 он проработает и за это время он себя окупит несколько раз.
Вакуумные СК в 2–3 раза дороже плоских СК, однако, они и более эффективны, особенно в странах с холодными зимами и ярким Солнцем (Монголия, Казахстан). В зимнее время вакуумные СК могут нагревать воду до + 40 град.

2.2. Тепловые насосы (ТН)

Тепловые насосы используют тепловую энергию Земли для работы систем отопления.
Целесообразность использования ТН, очень сомнительна. Посчитать её тоже почти невозможно. Какой грунт, какова его теплопроводность, какая на глубине температура?
В любом случае нужно требовать от производителя документ о натурных испытаниях ТН
и расчёт окупаемости. Испаритель ТН нужно закопать на глубину 10–12 м. под ТН нужно выделить тёплое сухое помещение. Это всё деньги и деньги немалые. Скорее всего, найти производителя, который сможет предоставить полный расчёт ТН, вряд ли удастся, да впрочем, он и не нужен. На сегодняшний день разработаны более эффективные технологии использования низкопотенциальной тепловой энергии, будем надеяться, что данные технологии в ближайшей перспективе смогут пробить себе дорогу, после чего можно будет рассматривать ТН, как комплект металлолома.

*Потребителям установок АЭ всегда следует помнить, что шарлатанство давно уже прочно засело в области высоких технологий и вероятность нарваться на шарлатанов достаточно велика. Вихревые теплогенераторы или топливо из рапса, это лишь небольшой пример такого шарлатанства. Поэтому при совершении крупных сделок нужно стараться привлекать к этому делу квалифицированных специалистов.
Зачастую производитель искусственно в несколько раз завышает стоимость своей продукции, поэтому при совершении сделки, помимо протокола об испытаниях, необходимо требовать от него и ведомость основных комплектующих узлов и агрегатов, входящих в стоимость установки, с указанием их цены. Как правило, искусственное завышение стоимости установки при этом, сразу же бросается в глаза.

 

 

2.3. Установки по производству пресной воды на АЭ

Более 1 млрд. человек на нашей планете страдают из-за нехватки пресной воды или из-за её низкого качества. Спрос на чистую пресную воду с каждым годом растёт и решение проблемы нехватки пресной воды проблема крайне актуальная для многих стран мира. Установки пресной воды могут опреснять морскую или загрязнённую воду или же получать её из атмосферного воздуха. Установки могут работать на одном из видов АЭ или на нескольких видах АЭ одновременно.

Простейший солнечный опреснитель (США), производительностью 1–1,5 л/сутки стоит примерно 25 долл. Солнечные опреснители производительностью 5–6 л/сутки, при серийном производстве будут стоить примерно 50–60 долл. По габаритам такой опреснитель чуть больше журнального столика и весит примерно 12–15 кг. Во время стихийных бедствий, гораздо дешевле поставлять в зону бедствия опреснители, нежели возить на самолёте пресную воду, однако с подобными предложениями у нас некуда обращаться. Ресурс работы солнечного опреснителя составляет как минимум 20 лет. За первый год он уже себя окупит, и следующие 19 лет будет производить пресную воду совершенно бесплатно. При этом пресная вода очищается до 99,5% и к тому же полностью обеззараживается.
В тех странах, где много песка и много Солнца, стоимость литровой бутылки пресной воды доходит до 1 долл. Там можно бутылку пресной воды обменять на такую же бутылку бензина.
Опреснитель на Солнечной энергии позволяет производить из морской воды с одного квадратного метра Q = 0,593• E — литров пресной воды в сутки при солнечной энергии
E – кВт• ч/м2• сутки. На широтах менее 45 град. солнечная энергия составляет до 6,5 кВт/час
на один квадратный метр, а стало быть, с одного квадратного метра можно получить почти
4 литра воды в сутки. Подсчитать прибыль, от внедрения опреснителя может любой желающий. Образно говоря, 4 бутылки воды это месячная оплата электроэнергии в средней полосе России. А работа опреснителя площадью 10 м. кв. в течение дня, это по стоимости то же самое, что полная заправка Вашего автомобиля. Нормально?!
Установки по производству пресной воды из атмосферного воздуха тоже могут работать на одном из видов АЭ или на нескольких видах АЭ одновременно. В конструкции данных установок можно использовать готовые промышленные влагоотделители, либо изготовить собственные сепараторы, использующие принцип влагоотделения в электрическом поле.

2.4. Кондиционеры и холодильники на АЭ

Кондиционеры и холодильники на солнечной энергии известны уже достаточно давно.
В основном они работают на абсорбционных бромисто-литиевых установках. Рынок данных установок практически пустой. Так что, налаживание серийного производства холодильных установок на АЭ, это чрезвычайно перспективное направление. В южных странах энергия Солнца выдаёт за день до 6 кВт/час энергии на 1 м. кв. Для сравнения типовой домашний холодильник потребляет порядка 1 кВт/часа электроэнергии в сутки, а стандартный комнатный кондиционер за сутки потребляет порядка 8 кВт/часа. Если подсчитать, то применение холодильных установок на АЭ, позволят сэкономить огромное количество электрической энергии и топлива. Существующие установки АЭ нужно очень серьёзно модернизировать и доработать. К тому же надо создавать новые компрессионные холодильные установки, работающие на суммарной АЭ, которые намного эффективнее абсорбционных. В общем-то, для разработчиков АЭ и производственных предприятий, работы в данном направлении — «непочатый край».

2.5. Установки по аэрации и очистке водоёмов на АЭ

Водоёмы могут очищать сами себя, используя свою собственную энергию и источники АЭ.
Установки по аэрации и очистке водоёмов на АЭ, могут работать круглосуточно и без участия человека. Типовые конструкции таких установок хорошо известны, поэтому задача разработчика АЭ состоит в том, чтобы данные установки перевести на работу от различных источников АЭ. Эти установки дают очень неплохой экономический эффект, при их использовании в рыбном хозяйстве.

2.6. Гибридные установки АЭ

Установки АЭ, которые используют более одного вида энергии, называются гибридными. Рассмотрим пример гибридной установки АЭ установленной на плавучей морской платформе (рис. 1). Данная установка использует энергию Солнца, ветра, морской волны и морской зыби. Все эти виды энергии суммируются в единой установке и направляются на общую нагрузку. Суммарной энергией может быть энергия сжатого воздуха, напор воды, электричество и прочие виды энергии.

Установка остаётся работоспособной при наличии хотя бы одного источника АЭ.
Изготавливать такую установку нужно из готовых и проверенных агрегатов АЭ, что позволит её сделать заведомо работоспособной. Впрочем, для опытного образца, можно использовать и устаревшие агрегаты АЭ, которые значительно дешевле. Чтобы «прикинуть», во что обойдётся изготовление морской платформы, нужно сложить стоимость материалов и комплектующих агрегатов и полученную сумму умножить на 4. Эта формула подходит и для других установок, которые собираются из готовых узлов, и где нет станочной обработки деталей.

Данная гибридная установка является многофункциональной. Она может производить пресную воду, электричество, водород и т. д. На базе данной установки могут быть изготовлены холодильники, производственные предприятия, жилые дома, научные лаборатории, плавучие рестораны, очистные сооружения и многое другое. Впрочем, собирать агрегаты на плавучей платформе вовсе не обязательно, их можно устанавливать и на островах, и на прибрежных скалах (рис.  2). Таким образом, можно необитаемые острова сделать вполне пригодными для проживания.
Если бы агрегаты АЭ, входящие в состав данной установки использовались по отдельности
и каждый из них использовал бы только один вид АЭ, то мы, скорее всего, получили бы заведомо убыточный вариант. А вот когда мы их объединяем в единую систему и вся эта система работает на производство конкретного продукта, то в этом варианте и самые убыточные агрегаты становятся прибыльными. Это и есть главное преимущество гибридных установок АЭ. Энергий много – установка одна. Дёшево и надёжно!


2.7. Солнечные двигатели (СД)

СД преобразуют солнечную энергию в механическую. Наиболее известными СД являются
СД на полимерах с переменной упругостью, нитиноловые СД (металл-память), паровые СД,
СД Стирлинги и СД абсорбционного типа.
Несомненными лидерами по КПД, стали солнечные Стирлинги, которые способны преобразовывать 30% солнечной энергии в электричество. Однако для индивидуального пользователя эти установки слишком дорогие и слишком громоздкие. Все остальные СД для производства электричества просто убыточные, но они могут быть очень даже полезными и прибыльными в других областях.
Солнечные насосы, ни в каком электричестве не нуждаются, они могут поливать Ваш огород и заполнять водонапорную башню. Для работы солнечных насосов, с точки зрения экономии, наиболее предпочтительно применять паровые или абсорбционные СД.
СД подразделяются на двигатели непрерывного действия и СД периодического действия. СД периодического действия, могут накапливать солнечную энергию в виде жидкого сжатого газа, водорода и некоторых других видов энергии. Ясное дело, что поливать огород круглосуточно совершенно не нужно. Стало быть, можно использовать СД периодического действия, который намного проще и дешевле СД непрерывного действия. Заправлять автомобиль водородом или сжатым воздухом, тоже нужно периодически. Стало быть, автозаправочные станции на АЭ, также лучше изготавливать на СД периодического действия.
КПД теплового двигателя, в соответствии с теоремой Карно, определяется разностью температур нагревателя и холодильника. Чем больше разность, тем выше КПД, поэтому предпочтительно использовать в конструкции СД, солнечные рефлекторы. Система слежения за Солнцем, может быть также сконструирована на СД.
Интересно, что зачернённая медная пластина нагреется на Луне до 350–380 град. Если эту пластину закрыть от Солнца, то её температура в тени опустится до минус 140–160 град.
Так что создание неэлектрического «вечного» лунного двигателя при наличии современных технологий и материалов это вполне реальная вещь. На вечном двигателе, можно изготовить и
«вечный» луноход, и жилое поселение, и научную станцию. Разумеется, что никакой электропривод на Луне больше 2–3 лет там не «протянет», а в неэлектрическом СД ломаться просто нечему. На Солнышке нагрелся, в тенёчке охладился вот и вся его работа.

2.8. Ещё очень много полезных неэлектрических установок АЭ

Зоны отдыха, игровые площадки, аттракционы, всегда были прибыльным и полезным делом. На АЭ, можно изготовить достаточно много интересных аттракционов. В качестве примера,
на рис. 3 приведён пример «вечной» карусели, работающей на энергии ветра. В качестве ветроколеса используется ротор Дарье, который через замедляющий редуктор вращает саму карусель. Энергию карусели можно дополнить и солнечными батареями. Это будет не очень накладно, поскольку мощность небольшой карусели примерно 250–300 Вт (мощность аналогичных качелей примерно такая же).
Солнечная кухня это тоже достаточно перспективное направление. Солнечный рефлектор диаметром 1,5 м. позволяет вскипятить литровый чайник за 8 минут (рис. 4). Стоимость такого рефлектора примерно 20–25 долл., а кипячёная вода, это лучшее противодействие эпидемиям и кишечным заболеваниям. Наше здоровье, это тоже прибыль.
В целом же, к производству можно было бы предложить ещё массу самых разнообразных изделий АЭ от солнечной зажигалки (рис. 5) до водородной заправки (рис. 6) и автомобиля на АЭ (рис. 7), и от стиральной машины до самогонного аппарата на солнечной энергии.
Как правило, в процессе изготовления одной установки АЭ, на «белый свет» появляются и ещё несколько новых моделей. Мысль порождает новое изделие, а новое изделие порождает новые мысли. Для тех же, у кого никаких мыслей нет, проблематикой АЭ лучше бы вообще не заниматься.
 

Международная команда нашла биомаркер склероза

Пока нет никакого известно способа лечения рассеянного склероза, существуют только методики, которые прерывают развитие болезни и сдерживают ее в определенных рамках. Только вот выяснить есть ли вообще склероз и качественно ли проходит сдерживание болезни не всегда возможно из-за большой стоимости тестов. Теперь же, спустя 12 лет исследований, Международная команда ученых выявила биомаркер, который позволит выявлять наличие склероза и повреждения от него одним только анализом крови.

В настоящее время пациенты с диагнозом склероз должны очень долго ждать результата анализов, в это время они могут получать препарат, который не является эффективным при приеме более недели, но до получения анализов врачи не в праве менять препараты и это может спровоцировать усиление симптомов склероза. Биомаркер же поможет очень быстро понять есть ли склероз и подобрать нужный тип лечения.

«Это важное открытие, потому что оно будет способствовать возможности быстро и просто делать прогноз для трех типов склероза и позволит врачам адаптировать лечение для больных склерозом более точно и быстро», — говорит профессор Жиль Гийемина, научный сотрудник Австралийского университета Маккуори, который руководил исследованием. Он также надеется, что исследование может привести к разработке новых методов лечения и более индивидуальных подходов к лечению болезни.

«Уникальная информация, которую мы получим от биомаркеров может помочь составить персонализированное лечение для каждого пациента», — добавляет доктор Лим, ведущий исследователь проекта.

У команды также есть надежда и на то, что биомаркер раскроет некоторые подробности таких заболеваний как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и Лу Герига, так как все эти болезни, как правило, связаны одним веществом триптофаном, которое принимает участие в процессе воспаления мозга.

Теперь биомаркер должен пройти клинические испытания, после этого он войдет во всемирную медицинскую практику, ученые дают на это два года.

«Vətən mənə oğul desə, nə dərdim»

Обзор на FACER TRAVELMATE P6

Любой бизнес-ноутбук, который выходит в наши дни, выходит на жесткое поле, полное очень авторитетных игроков. Мир уже напичкан интеллектуальными планшетами и широтами, которые имеют сильные последователи, охватывают ценовые диапазоны по всем направлениям и очень настроены на то, что нужно работникам. Поэтому мой вопрос с менее известными бизнес-ноутбуками обычно звучит так: где это подходит? Какого клиента он обслуживает, который может быть недостаточно обслуживаем ThinkPad? Со своей линейкой TravelMate (в частности, TravelMate P6) Acer, похоже, собирается открыть два потенциальных отверстия. Во-первых, TravelMate, как следует из названия, специально предназначен для частых деловых путешественников. Он легкий, портативный и прочный, за счет некоторых других особенностей. И второе-это его цена. Начиная с $1199,99, линейка TravelMate ориентирована на более ценовую аудиторию, чем многие бизнес-ноутбуки, которые считаются “премиальными”. Я думаю, что партнер по путешествию преуспевает в заполнении этих двух ниш, в частности. Но у него есть и другие недостатки, которые затрудняют его рекомендацию для широкой аудитории. НАШ ОБЗОР FACER TRAVELMATE P6 7 ИЗ 10 Плюсы Отличное время автономной работы Доступные цены в сфере бизнеса Хороший выбор портов Легкий и портативный Минусы Плохая сенсорная панель 16:9 Предварительно загруженный с помощью вирусов Тусклый экран Логотип Acer и кнопка питания на Acer TravelMate P6. Acer говорит, что TravelMate предназначен для “современных, мобильных, заботящихся о безопасности клиентов.” Клавиатура и тачпад Acer Travelmate P6 видны сверху. Другими словами, весь бизнес. Аспект TravelMate, который должен быть большим подспорьем для пользователей мобильного бизнеса, — это выбор порта. Несмотря на то, что ноутбук довольно тонкий, он вмещает USB Type-C (поддерживает USB 3. 1 Gen 2, DisplayPort, Thunderbolt 3 и USB-зарядку), два USB 3.1 Type-A Gen 1 (один с зарядкой USB с отключением питания), один HDMI 2.0, один считыватель microSD, один комбинированный аудиоразъем, один порт Ethernet (с петлей люка), один разъем постоянного тока для адаптера Acer, один слот для блокировки и дополнительный считыватель смарт-карт. Чем меньше донглов и доков вам придется использовать, тем лучше. Переносимость является еще одним приоритетом здесь и является еще одной из основных функций TravelMate. При весе всего 2,57 фунта и толщине 0,65 дюйма TravelMate должен быть легким ветерком, чтобы носить его в рюкзаке или портфеле. Acer говорит, что она провела множество тестов на прочность на вес и давление, падения, удары, вибрации и другие проблемы, с которыми вы можете столкнуться в течение дня. Еще одна область, которая, вероятно, важна для некоторых мобильных специалистов, — это возможность видеоконференцсвязи. Я обнаружил, что здесь все смешалось. Массив из четырех микрофонов TravelMate без проблем улавливал мой голос, как в случаях распознавания голоса, так и в случаях использования масштабирования. Acer говорит, что они могут улавливать голоса с расстояния до 6,5 футов. Веб — камера также производит прекрасное изображение (хотя это устройство не поддерживает Windows Hello для легкого входа в систему) и имеет физический затвор конфиденциальности. Динамики, однако, не очень хороши — музыка была жестяной с тонкой перкуссией и несуществующим басом. Acer Travelmate наполовину закрылся под углом вправо. Acer обещает, что TravelMate сможет пережить “удары от службы безопасности аэропорта, случайные падения и другие неприятности.” ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ACER TRAVELMATE P6 (В СООТВЕТСТВИИ С ОБЗОРОМ) 14-дюймовый TFT ЖК-дисплей 1920 x 1080, 16:9 Intel Core i5-10210U с частотой 1,60 ГГц, четыре ядра 8 ГБ DDR4 SDRAM, с возможностью обновления до 24 ГБ DDR4 256 ГБ PCIe NVMe SSD 2,57 фунта (1,17 кг) Один USB Type-CTM (поддержка USB 3.1 Gen 2 до 10 Гбит / с, DisplayPort, Thunderbolt 3, USB-зарядка), два USB 3.1 Gen 1 (один с USB-зарядкой с отключением питания), один HDMI 2.0 с поддержкой HDCP, один считыватель microSD до 128 ГБ, один разъем для наушников / динамиков, один разъем постоянного тока, один порт Ethernet (RJ-45), дополнительный слот для считывания смарт-карт Считыватель отпечатков пальцев Windows Hello Черная отделка TravelMate также включает в себя некоторые специфические для бизнеса функции, включая чип TPM 2.0 и программное обеспечение безопасности ProShield от Acer. Однако в других, менее деловых областях у TravelMate есть несколько недостатков. Покупатели, которые ищут что-то большее, чем переносимость из шасси, могут быть разочарованы. В то время как большая часть TravelMate изготовлена из магниево-алюминиевого сплава, она имеет немного пластиковое ощущение — и хотя клавиатура прочная, на экране есть значительная гибкость. И еще есть эстетика: P6-далеко не самый красивый компьютер, который можно купить за 1199,99 доллара. Он почти полностью черный, с очень небольшим количеством акцентов (и те, которые у него есть, — тускло-серый цвет). А рамки вокруг экрана 16:9 по современным стандартам довольно массивные. Кроме того, соотношение сторон 16:9 по какой — то причине выходит из моды — оно тесновато для многозадачности, особенно на 13-или 14 — дюймовом экране, — и в моем тестировании максимальная мощность панели составляла 274 нита, что слишком тускло для использования на открытом воздухе. Acer Travelmate P6 открывается с левой стороны. Цвет называется “мягкий черный».” TravelMate выглядит и чувствует себя так, как будто он был сделан немного лучше, чем бюджетный тариф. Но он также выглядит и чувствует себя ближе к Aspire 5, чем к топовому ThinkPad. Например, вы можете получить Aspire 5 с идентичными характеристиками этой модели TravelMate всего за 700 долларов. Еще одно сравнение: Swift 5, великолепный потребительский ноутбук, который даже легче, чем TravelMate, можно приобрести с сопоставимыми характеристиками всего за 999,99 доллара. Все это делается для того, чтобы подчеркнуть, что вы жертвуете небольшим качеством сборки (а также некоторыми дополнительными деньгами) для веса TravelMate и конкретных предложений для бизнеса. Тачпад тоже не мой любимый. Во-первых, у меня были некоторые проблемы с отторжением ладони. Это не мешало моей работе как таковой, но все равно было неприятно видеть, как мой курсор прыгает по экрану, пока я печатаю. Кроме того, тачпад на моем устройстве немного поддавался перед точкой срабатывания, что означало, что один щелчок требовал, чтобы я сделал (и услышал) то, что казалось двумя щелчками. А его смещение от центра означало, что я постоянно щелкал правой кнопкой мыши, когда хотел щелкнуть левой, и мне приходилось сознательно тянуться к левой стороне, чтобы щелкнуть правой рукой. Наконец, сам щелчок неглубок и далеко не самый удобный. СОГЛАСИТЕСЬ ПРОДОЛЖИТЬ: ACER TRAVELMATE P6 Теперь каждое интеллектуальное устройство требует, чтобы вы согласились с рядом условий и положений, прежде чем сможете его использовать, — контрактов, которые на самом деле никто не читает. Мы не можем прочитать и проанализировать каждое из этих соглашений. Но мы начали подсчитывать, сколько раз вам нужно нажать “согласиться” на использование устройств, когда мы их просматриваем, поскольку это соглашения, которые большинство людей не читают и определенно не могут вести переговоры. Acer TravelMate P6 предоставляет вам множество вещей, с которыми вы можете согласиться или отказаться при настройке. Обязательными политиками, для которых требуется соглашение, являются: Запрос для вашего региона и раскладки клавиатуры Лицензионное соглашение Windows 10 и лицензионное соглашение Acer Кроме того, есть множество необязательных вещей, с которыми можно согласиться: Подключение к Wi-Fi Учетная запись Майкрософт для входа в систему Аутентификация датчика отпечатков пальцев Настройки конфиденциальности устройства: Найдите мое устройство, Нанесение чернил и ввод текста, Идентификатор рекламы, Местоположение, Диагностические данные, Индивидуальный опыт Разрешите Microsoft получить доступ к вашему местоположению, истории местоположений, контактам, голосовому вводу, шаблонам речи и почерка, истории набора текста, истории поиска, деталям календаря, сообщениям, приложениям и истории просмотра Edge, чтобы Кортана могла предоставлять персонализированные возможности Поделитесь своим именем, регионом и адресом электронной почты с Acer, чтобы зарегистрироваться для получения идентификатора Acer. При этом вы также соглашаетесь с Политикой конфиденциальности Acer. Зарегистрируйтесь в списке рассылки Acer и Программе улучшения пользовательского опыта Acer (позволяющей собирать информацию о вашем использовании и отправлять ее в Acer), а также разрешите Acer делиться контактными данными с Norton, чтобы он мог отправлять вам обновления о своем предустановленном программном обеспечении безопасности В общей сложности это пять обязательных соглашений и 13 факультативных. Мне также не нравилась кнопка включения. Он содержит датчик отпечатков пальцев, который работал довольно хорошо. Но сама пуговица жесткая и очень неглубокая. Я знаю, что это звучит как маленькая придирка, но это было действительно утомительно и сделало включение спутника по путешествию утром более хлопотным, чем могло бы быть. Acer Travelmate P6 на маленьком открытом столике, слегка наклоненном вправо, если смотреть сверху. На экране отображается зеленый и желтый узор на черном фоне. Некоторые модели TravelMate поддерживают распознавание лиц, но моя модель этого не сделала. Модель TravelMate, которую я получил для обзора, распродана везде, где я смотрел на момент написания этой статьи. Ближайшая к нему модель продается за 1199,99 доллара (хотя в некоторых розничных магазинах она дешевле) и поставляется с Core i5-10310U, 8 ГБ оперативной памяти и 256 ГБ SSD-накопителя. Мой аппарат такой же, но у него есть Core i5-10210U. Эти процессоры не имеют существенной разницы в производительности, поэтому мое тестирование здесь должно дать вам хорошее представление о том, чего ожидать от этой модели. Вы также можете купить модель с ядром i7-10610U, 16 ГБ памяти и твердотельным накопителем объемом 512 ГБ за 1 399,99 доллара. Обе конфигурации работают под управлением Windows 10 Pro и включают в себя сенсорный дисплей 1920 x 1080. Для моего офиса, загруженного электронной почтой, электронными таблицами, телефонными звонками и т. Д., TravelMate справился просто отлично. Иногда я слышал, как вращаются вентиляторы, когда моя нагрузка не была очень тяжелой, но шум был недостаточно громким, чтобы быть проблемой. Обратите внимание, что этот процессор имеет UHD-графику Intel, а не обновленную графику Iris Xe, что означает, что система не будет хорошим выбором для игр, видео-программного обеспечения или другой графической работы. Но есть одна область, в которой TravelMate действительно впечатлил, и она очень полезна для путешественников: время автономной работы. При ежедневной рабочей нагрузке в 200 нит яркости моя система в среднем работала девять часов и 15 минут непрерывного использования. Это почти в два раза больше, чем бюджет Aspire 5 при той же рабочей нагрузке. Он также превосходит Swift 5 и более дорогой ThinkPad X1 Nano. Если ваша рабочая нагрузка похожа на мою (или меньше), вы сможете носить это устройство в аэропорту или на конференции в течение полного рабочего дня, не будучи прикрепленным к стене. Acer Travelmate P6 виден открытым спереди. На экране отображается синий и желтый узор на черном фоне. Ноутбук может заряжаться до 50 процентов менее чем за 45 минут. Однако одна жалоба на производительность: эта штука поставляется с вредоносным ПО. Мое устройство было предварительно установлено со всеми видами мусора, включая игры (Amazon был прикреплен к панели задач) и другое программное обеспечение, такое как Dropbox. Самое досадное, что он пришел с Norton, который постоянно доставал меня раздражающими всплывающими окнами, а также, казалось, влиял на время автономной работы: TravelMate постоянно длился примерно на час дольше после того, как я удалил программу. Это не займет слишком много времени, чтобы удалить все, но меня все еще морально отталкивает мысль о том, что так много дешевого дерьма загружается на ноутбук, который стоит более 1000 долларов. И это особенно тревожно видеть на бизнес-ноутбуке, потому что это может подвергнуть пользователей риску кибербезопасности. Линия TravelMate заполняет довольно специфическую нишу, и она заполняет ее просто отлично. Если вы частый деловой путешественник, которому нужно легкое устройство с большим количеством портов и длительным временем автономной работы в течение всего дня, вы покупаете в ценовом диапазоне $1199, и вы готовы не обращать внимания на посредственную сенсорную панель, тусклый дисплей 16:9 и другие проблемы, то P6 будет для вас лучшим выбором, чем что-то вроде более дорогого и тяжелого Dell Latitude или более короткого и голодного по портам ThinkPad X1 Nano. Порты на левой стороне Acer Travelmate P6. Слот microSD, USB-A, Ethernet, слот блокировки справа. Порты на левой стороне Acer Travelmate P6. Аудиоразъем, HDMI, USB-A, USB-C и порт питания слева. Тем не менее, у P6 достаточно недостатков, и я думаю, что основная часть клиентов будет лучше обслуживаться другими ноутбуками. Тем, кому нравится бренд Acer, могут понравиться некоторые другие предложения Acer, особенно тем, кому не нужны функции безопасности, специфичные для бизнеса. Swift 5 легче, приятнее на вид и более доступен по цене, чем TravelMate, с лучшей сенсорной панелью, экраном и процессором. А бюджетные покупатели могут найти многое из того, что предлагает TravelMate, в любом количестве более дешевых ноутбуков. У Aspire 5 и Swift 3 нет выбора батареи или порта TravelMate, но они улучшают его сенсорную панель, звук (в случае Aspire) и внешний вид (в случае Swift). И, конечно, есть множество других ноутбуков в этом ценовом диапазоне — от HP Spectre x360 до Dell XPS 13 — которые превосходны почти во всех отношениях, а также предлагают экраны 3:2. В конечном счете, TravelMate — неплохой ноутбук, но если это лучший ноутбук для вас, вы, вероятно, знаете что делаете. https://www.theverge.com/22339981/acer-travelmate-p6-review-2021-14-inch-laptop-specs-features-price

Системы отопления с естественной циркуляцией — Строительство и ремонт

Системы отопления с естественной циркуляцией

Системы водяного отопления частного дома может быть реализовано с естественной или принудительной циркуляцией. От выбранного режима движения теплоносителя по трубам и радиаторам в значительной мере зависят характеристики и особенности эксплуатации системы. Традиционным вариантом, который используется уже в течение многих десятилетий, является система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.

Такие системы применяются еще с тех пор, когда единственным доступным вариантом котельного оборудования для частного дома был простой твердотопливный котел. Достаточно широко самотечные системы распространены и сегодня.

В каталоге ТМ Ogint представлены эффективные радиаторы, комплектующие и дополнительные устройства для создания систем с естественной циркуляцией. Предлагаемая продукция позволит обеспечить максимально эффективную и надежную работу отопления.

Состав системы

Отопительная система с естественной циркуляцией (или система гравитационного типа) состоит из следующих основных компонентов:

  • котел. Возможно применение любых типов котлов за исключением электрических;
  • трубопровод;
  • радиаторы. В качестве отопительных приборов могут использоваться все виды радиаторов Ogint, которые обеспечат максимальную теплоотдачу и эффективную работу системы;
  • расширительный бак открытого типа.

Принцип действия

Принцип работы основан на разнице термодинамических характеристик нагретого и остывшего теплоносителя. Движение теплоносителя обеспечивается за счет его нагрева котлом.

При нагреве теплоноситель расширяется. Таким образом, горячая вода на выходе из котла имеет низкую плотность, а значит и меньший вес. При прохождении через систему радиаторов вода отдает свое тепло и охлаждается. Плотность холодной воды выше, а значит и выше ее вес. В результате создается разница давления в подающей и обратной магистралях, достаточная для циркуляции теплоносителя.

Более тяжелая вода из обратки вытесняет нагретую котлом воду. В свою очередь, горячий теплоноситель, обладающий меньшей плотностью, легко поднимается вверх по центральному стояку. Подающий трубопровод располагается в верхней части помещения. Вода распределяется по радиаторам, остывает и направляется в обратную магистраль. Так обеспечивается цикл движения теплоносителя.

Очень важно соблюсти уклон при монтаже трубопроводов. Это необходимо для нормальной гравитационной циркуляции теплоносителя. Наклон труб должен иметь величину не менее 0,005 м на погонный метр. Наклон подающего трубопровода должен иметь направления от котла, а обратного трубопровода — к котлу.

Чтобы теплоноситель эффективно циркулировал в системе, его расширение должно быть довольно значительным. Поэтому обязательным является использование расширительного бака достаточно большого объема, в который поднимаются излишки разогретого теплоносителя.

Бак размещается, как правило, на неотапливаемом чердаке и не закрывается крышкой. В связи с этим самотечную систему также называют открытой. Размещение бака вверху дает создает дополнительное давление, что улучшает движение теплоносителя.

Для монтажа трубопроводов могут использоваться различные схемы разводки. В том числе может применяться однотрубная система «ленинградка» и традиционная двухтрубная система. Отопление работает лучше при использовании двухтрубной схемы. Что касается выбора батарей, то оптимальным решением будут чугунные радиаторы Ogint за счет небольшого гидравлического сопротивления. Также можно использовать биметаллические радиаторы Ogint.

Преимущества и недостатки систем с естественной циркуляцией

По сравнению с закрытой системой с принудительной циркуляцией, самотечная система является более простой и надежной. Для нее характерны следующие преимущества:

  • простота в эксплуатации, обслуживании и ремонте;
  • бесшумная работа;
  • повышенная надежность. В системе отсутствует циркуляционный насос, который может изнашиваться и выходить из строя;
  • движение теплоносителя за счет разницы температур обеспечивает способность к саморегуляции системы, что дает равномерный прогрев помещений;
  • энергонезависимость. В отличие от закрытых систем, а также от таких альтернативных решений, как теплые полы или электрические конвекторы, самотечная система может работать без электроснабжения.

Однако имеют такие системы и ряд серьезных недостатков. Даже небольшая ошибка в расчете может привести к тому, что теплоноситель не будет нормально циркулировать. Также необходимость соблюдения уклона обуславливает достаточно сложный монтаж. Для циркуляции теплоносителя необходимо использовать трубы большого диаметра, что приводит к повышению затрат.

Вода в расширительном баке испаряется, поэтому необходимо регулярно контролировать ее уровень. Также за счет открытого бака теплоноситель поглощает атмосферный воздух. Это может привести к завоздушиванию системы. Решить эту проблему позволяют комплектующие ТМ Ogint (краны Маевского для сброса воздуха и другие воздухоотводчики). Кроме того, открытый бак не дает возможности применять в качестве теплоносителя антифриз.

Характерной проблемой самотечных систем является то, что даже кратковременные перерывы в работе котла могут приводить к замерзанию воды в расширительном бачке и трубопроводах, что становится причиной аварии. Для предотвращения таких ситуаций может использоваться термоаккумулятор.

Система с естественной циркуляцией может использоваться только при ограниченной длине трубопроводов. Она подходит для обогрева только небольшого одноэтажного здания. Если необходимо обогреть двухэтажный дом с большим количеством помещений, то самотечная система с этой задачей не справится.

Сравнение систем с естественной и принудительной циркуляцией

Система отопления с естественной циркуляцией – это система, в которой теплоноситель движется под воздействием силы тяжести и благодаря расширению воды при повышении ее температуры. Насос отсутствует.

Работает система отопления с естественной циркуляцией так. Определенный объем теплоносителя нагревается в котле. Нагретая вода расширяется и поднимается наверх (поскольку ее плотность ниже, чем у холодной воды) до самой верхней точки отопительного контура.

Она самотеком движется по контуру, постепенно отдавая свое тепло трубам и отопительным приборам – при этом, естественно, остывая сама.  Совершив полный круг, вода возвращается назад к котлу. Цикл повторяется.

Такая система является саморегулирующейся, а также самотечной, или гравитационной: скорость движения теплоносителя зависит от температуры в доме. Чем холоднее, тем он быстрее движется. Это происходит потому, что напор зависит от разницы в плотности воды, выходящей из котла, и ее плотности в «обратке». Плотность зависит от температуры: вода остывает (а чем холоднее в доме, тем быстрее это происходит), плотность увеличивается, скорость вытеснения нагретой воды (с меньшей плотностью) возрастает.

Кроме того, напор зависит от того, на сколько по высоте отстоят котел и нижний радиатор: чем ниже котел, тем быстрее вода переливается в обогреватель (по принципу сообщения сосудов).

Плюсы и минусы самотечных систем

Реализация отопления с естественной циркуляцией

Такие системы очень популярны для квартир, в которых реализована автономная система отопления, и одноэтажных загородных домов небольшого метража (читайте подробнее о реализации систем отопления в загородных домах).

Положительным фактором является отсутствие в контуре подвижных элементов (в том числе насоса) – это, а также то, что контур замкнут (и, следовательно, соли металлов, взвеси и прочие нежелательные примеси в теплоносителе имеются в постоянном количестве), увеличивают срок службы системы. Особенно если вы будете применять полимерные, металлопластиковые или оцинкованные трубы и биметаллические радиаторы, она может прослужить 50 и более лет.

Они дешевле систем с принудительной циркуляцией (как минимум – на стоимость насоса) в сборке и в эксплуатации.

Естественная циркуляция воды в системе отопления означает сравнительно маленький перепад. К тому же и трубы, и отопительные приборы из-за трения оказывают сопротивление движущейся воде.

Исходя из этого, отопительный контур должен иметь радиус порядка 30 метров (или немногим больше). Разнообразные повороты и ответвления увеличивают сопротивление и, следовательно, уменьшают допустимый радиус контура.

Такой контур является высокоинерционным: от момента запуска котла и до прогрева помещений проходит достаточно много времени — до нескольких часов.

Чтобы система функционировала нормально, условно горизонтальные участки труб должны иметь наклон по ходу течения теплоносителя. Воздушные пробки (детально о них читайте здесь) в таком контуре все собираются в самой верхней точке системы. Там монтируют герметичный либо открытый расширительный бачок.

Закипает вода чаще в системе отопления самотечного типа. Например, в случае применения открытого расширительного бачка порой бывает недостаточно воды в системе, а также если трубы имеют слишком маленький диаметр или слишком маленький уклон (из-за этого уменьшается скорость теплоносителя). Также это может произойти из-за завоздушивания.

Скорость движения воды в самотечном контуре

Скорость воды в системе отопления определяется рядом факторов:

  • Напором теплоносителя.
  • Диаметром труб (чем меньше диаметр, тем выше сопротивление, поэтому лучше использовать трубы с большим диаметром).
  • Количеством поворотов и их радиусом, Оптимально – минимальное количество поворотов (лучше всего вообще по прямой, а если они все-таки есть – то с большим радиусом).
  • Запорной арматурой: ее количеством и типом.
  • Материалом, из которого выполнены трубы. Наибольшее сопротивление оказывает сталь: чем больше на ней отложений, тем выше сопротивление, оцинкованная сталь – меньше, полипропилен – еще меньше, поэтому диаметр полипропиленовых труб может быть меньше, чем стальных.

Принудительная циркуляция

Принципиальная схема, поясняющая работу принудительной циркуляции

Система отопления с принудительной циркуляцией – это система, в которой используется насос: вода движется под воздействием давления, оказываемого им.

Система отопления с принудительной циркуляцией имеет такие преимущества перед гравитационной:

  • Циркуляция в системе отопления происходит с гораздо большей скоростью, и, следовательно, прогрев помещений осуществляется быстрее.
  • Если в самотечной системе радиаторы прогреваются по-разному (в зависимости от их удаленности от котла), то в насосной они нагреваются одинаково.
  • Можно регулировать нагрев каждого участка отдельно, перекрывать отдельные сегменты.
  • Схема монтажа является более легко модифицируемой.
  • Не образуется завоздушенность.

Недостатки у такой системы также имеютcя:

  1. Она дороже в монтаже: в отличие от  гравитационной модели, нужно прибавить стоимость насоса и стоимость запорной арматуры для его отсечения.
  2. Она менее долговечна.
  3. Зависит от снабжения электроэнергией. Если у вас случаются перебои с ее подачей, необходимо обзавестись источником бесперебойного питания.
  4. Она дороже в эксплуатации, так как насосное оборудование потребляет электроэнергию.

Выбор и монтаж насоса

Чтобы выбрать насос, нужно учесть целый ряд факторов:

  • Какой именно теплоноситель будет использоваться, какой будет его температура.
  • Длина магистрали, материал труб и их диаметр.
  • Сколько радиаторов (и каких именно – чугунных, алюминиевых и т.д.) будет подключено, каков будет их размер.
  • Количество и виды запорной арматуры.
  • Будет ли автоматическое регулирование, и как именно оно будет организовано.

При монтаже насоса на «обратке» продлевается срок службы всех частей контура. Перед ним также желательно установить фильтр для предотвращения поломки крыльчатки.

Перед установкой насос обезвоздушивают.

Выбор теплоносителя

В качестве теплоносителя может использоваться вода, а также один из антифризов:

  • Этиленгликоль. Токсичное вещество, которое может привести к летальному исходу. Поскольку протечки все же полностью исключить нельзя – лучше его не использовать.
  • Водные растворы глицерина. Их использование требует применения более качественных уплотнительных элементов, деталей из неполярных резин, некоторых видов пластмасс;. Может потребоваться установка дополнительного насоса. Вызывает повышенную коррозию металла. В местах нагрева до высоких температур (в районе горелки котла)  возможно образование ядовитого вещества – акролеина.
  • Пропиленгликоль. Это вещество нетоксично, мало того, оно используется в качестве пищевой добавки. На его основе изготавливаются эко-антифризы.

Проектные расчеты всех отопительных контуров базируются на применении воды. В случае применения антифриза следует пересчитать все параметры, поскольку антифриз в 2-3 раза более вязкий, имеет гораздо больше объемное расширение, меньшую теплоемкость. Это означает, что требуются гораздо более мощные (примерно на 40% — 50%) радиаторы, большая мощность котла, напор насоса.

При превышении температуры антифриза он разлагается. При этом образуются кислоты, вызывающие коррозию металла, и твердые осадки, оседающие на стенках труб и внутри радиаторов и ухудшающие движение теплоносителя.

Антифризы также склонны к протечкам, они являются бичом систем с большим количеством резьбовых соединений. Его применение обосновано в том случае, если система отопления может надолго оставаться без присмотра в морозные дни.

Обычную воду в качестве теплоносителя также не рекомендуется использовать: она насыщена солями и кислородом, что приводит к образованию накипи и к коррозии труб и радиаторов.

Обязательно дополнительно прочтите про выбор теплоносителя для системы отопления. В этом вопросе нет мелочей, а нюансов – очень много.

Подготовка воды для системы отопления заключается в ее умягчении (детальнее читайте тут).

Это происходит следующим образом:

  • Кипячением: углекислый газ улетучивается, некоторые из солей (но не соединения магния и кальция) выпадают в осадок;
  • Использованием химических веществ, умягчитель воды для системы отопления – это ортофосфат магния, гашеная известь, кальцинированная сода. Все соли становятся нерастворимыми и выпадают в осадок, для устранения остатков которого воду нужно подвергнуть фильтрации.
  • Дистиллированная вода в системе отопления является идеальным вариантом.

Обязательно рекомендуем уделить 5 минут своего времени и в видео формате посмотреть обзор, в котором сравниваются эти системы, приводятся технические решения.

Надеемся, что разница между естественной и принудительной циркуляций вам понятна. И вы выберете оптимальный для себя тип системы отопления.

Будем благодарны, если нажмете на кнопки социальных сетей. Пусть и другие почитают этот материал. Приглашаем вас также вступить в нашу группу в сети Вконтакте. До встречи!

Система отопления с естественной циркуляцией в частных домах

Автор Евгений Апрелев На чтение 4 мин Просмотров 571
Обновлено

В дачных и загородных коттеджах получила распространение система отопления с естественной циркуляцией. Для ее установки не потребуется существенных денежных вложений, в отличие от системы с принудительной циркуляцией. Однако, несмотря на простоту схемы данного вида отопительной системы, необходимо ее правильно рассчитать и построить в строгом соответствии с полученными цифровыми значениями. В противном случае вся схема будет неработоспособной.

[contents]

Что такое естественная циркуляция систем отопления?

Для того чтобы происходил обогрев помещения, необходимо создать условия, чтобы вода или иной теплоноситель могли проходить по трубам. Система водяного отопления с естественной циркуляцией работает по следующим принципам:

  • движение воды по трубам обеспечивается благодаря различию в ее плотности в обычном и нагретом состоянии;
  • теплоноситель попадает в котельный теплообменник, происходит повышение его температуры и, как следствие, снижение плотности;
  • в системе одновременно присутствует теплая и холодная вода: поскольку у последней уровень плотности выше, чем у нагретого теплоносителя, она способна его вытолкнуть;
  • разность в плотности жидкостей и позволяет им циркулировать по трубам естественным образом.

Однако данный физический процесс для работы системы недостаточен: важно соблюсти правильные значения для уклона труб, чтобы теплоноситель не застопорился на месте.

Виды и особенности систем отопления с естественной циркуляцией

Существует несколько разновидностей отопительных систем с естественной циркуляцией теплоносителя:

  1. Закрытая схема. Она распространена в странах Запада благодаря ее экономичности, однако в России ее применение весьма ограничено. Все дело в объеме воды, которая может находиться в котле. Дело в том, что в закрытой системе может находиться лишь строго обозначенное в технических характеристиках конструкции количество теплоносителя, и расширить бак невозможно, поскольку это повредит работе схемы. Полость бака делится на 2 части: в одной находится циркулирующая жидкость, а в другой – азот, позволяющий создать нужный уровень давления для выталкивания воды и способствующий ее охлаждению. И, если в Европе малого количества теплоносителя для обогрева помещения достаточно, то в России его может далеко не хватить.
  2. Открытая схема. Эта система работает по общим принципам естественной циркуляции и схожа с конструкцией закрытой формы. Единственное отличие – это строение расширительного бака, который, в отличие от системы закрытого типа, можно соорудить самостоятельно. Бак устанавливается на крыше или на любой другой высокой точке дома. Недостатками открытой системы является частое попадание воздуха во внутренние полости конструкции. В связи с этим батареи в помещении обычно монтируются под определенными углами, а наличие кранов Маевского – обязательный элемент схемы. С их помощью можно выпускать накопившийся лишний воздух из системы.
  3. Однотрубная схема. Поскольку такая система не способна в должной мере прогреть помещения, в России ее использование ограничено. Суть системы состоит в следующем: к радиатору последовательно подсоединены подающие трубы, теплая вода доходит до верхнего участка батареи и устраняется из радиатора через отвод снизу. Теплоноситель далее поступает к следующему отопительному узлу, и его движение проходит в несколько циклов. Однотрубную систему просто установить, и выглядит она достаточно эстетично.
  4. Двухтрубная схема. Она распространена в России повсеместно. Подача теплоносителя и его отвод происходят по отдельным трубам. Подающая труба соединяется с каждой батареей. Эта система позволяет равномерно прогреть дом даже с малым количеством секций радиаторов. Отрегулировать схему также проще, и абсолютная точность при ее монтаже не требуется (допускаются небольшие погрешности в расчетах).

Каждая система имеет свои достоинства и отрицательные свойства, но среди них можно подобрать приемлемый вариант под конкретные потребности дома.

Расчет системы отопления с естественной циркуляцией

Самому проводить расчет системы отопления с естественной циркуляцией нежелательно, лучше обратиться к грамотным специалистам во избежание цифровых погрешностей. Однако наиболее точный пример расчета самостоятельно осуществляется в нижеследующей последовательности:

  1. Чтобы согреть 1 м3 помещения, в среднем требуется 400 Вт тепловой энергии. Потому мощность умножается на вычисленный объем здания, и выясняется начальное число, определяющее количество тепла.
  2. Учитываются и потери тепла через двери и окна. Количество окон умножается на 100 Вт, а количество дверей, ведущих наружу – на 200 Вт. Значения вычитаются из начального числа.
  3. Практически все комнаты в частных домах имеют наружные стены. Потому, чтобы осуществить верные вычисления, имеющийся результат умножается на коэффициент поправки, равный 1,2.
  4. Должны учитываться еще потери тепла через пол и кровлю. Результат умножается на очередной коэффициент поправки, равный 1,5.

Это коэффициенты усредненного значения. Они отличаются по регионам России. В южных частях страны он колеблется в пределах 0,7 – 0,9. В средней полосе значения варьируются в пределах 1 – 1,3. Северные области России имеют самые высокие коэффициенты: 1,4 – 2.  

Система отопления с естественной циркуляцией

Рассмотрена система отопления с естественной циркуляцией, ее виды (с верхней подачей воды и с нижней). Подробно расписана система отопления с принудительной циркуляцией, даны рекомендации по монтажу циркуляционного насоса.

Естественная циркуляция воды была известна и успешно применялась еще в довоенное время. Это достаточно простой, эффективный и надежный метод отапливания помещений. В настоящее время система отопления с естественной циркуляцией применяется в загородных домах и дачах, поскольку там часто случаются перебои с электроснабжением. Такие системы подразделяются на два вида — с верхней и с нижней подачей воды. Больших различий между ними нет, но все же рассмотрим каждую из них в отдельности. (См. также: Современное водяное отопление)

Отопление с естественной циркуляцией

Система «верхней подачи»

Вода (теплоноситель) нагревается в котле и подается в верхнюю часть системы по трубопроводу. Подающая труба в диаметре больше чем остальные трубы, которые подают воду непосредственно к радиаторам. Благодаря этому достигается большое сопротивление теплообмена. Горизонтальные трубы монтируются под минимальным уклоном в пределах 10-ти миллиметров на один погонный метр трубы.

В самой верхней точке системы устанавливается расширительный бак, который выполняет функцию приемника пара и избыточного теплоносителя, ведь при нагревании вода, как известно, имеет свойство расширяться и образовывать пар. Этот бак должен иметь кран для слива, и он не должен быть герметичным, то есть в верхней его части должен быть клапан или крышка. Нагретая вода после распределения по подающей трубе поступает в вертикальные стояки и по ним непосредственно в радиаторы.

Совет! Отопление с естественной циркуляцией должно иметь подключение радиаторов диагональным способом. (См. также: Системы отопления частного дома)

После отдачи тепла помещению вода возвращается в котел по специальной трубе — обратке, после чего она опять подогревается и повторяет свой цикл. Нагревательный котел располагается в самой нижней точке системы отопления с естественной циркуляцией, ниже уровня радиаторов. Как правило, они монтируются в подвальных помещениях, оборудованных под котельную.

Система «нижней подачи»

Система с нижней подачей теплоносителя применяется в домах, где отсутствует чердачное помещение или доступ к нему ограничен. Отличие такой системы в том, что трубы прокладывают под радиаторами. Расширительный бак тоже необходим, и его устанавливают на самой высокой точке системы, где-нибудь в хозяйственном помещении. Если в системе отопления нет циркуляции, проходящей естественным путем, тогда нужно ее создать.

Расширительный бак и циркуляционный насос

Принудительная циркуляция

В системе с принудительной циркуляцией воды, используются те же методы подключения, только в связи с отсутствием условий для наклона труб или же большой магистралью самой системы, появляется необходимость установки насоса для принудительной циркуляции теплоносителя в замкнутой системе. Циркуляционный насос подключается к обратной магистральной трубе, за счет этого увеличивается срок эксплуатации системы. Благодаря использованию насоса появляется возможность обогрева одной тепломагистралью большого количества помещений, а также домов в несколько этажей. (См. также: Отопление «Ленинградка»)

Принудительная циркуляция в системе отопления

Для обеспечения нормальной работы системы необходимо постоянное электроснабжение. Установка циркуляционного насоса для отопления необходима для создания принудительной циркуляции теплоносителя в замкнутом контуре. Насос является одним из главных компонентов в оборудовании системы отопления. При расчете мощности и производительности насоса учитывается только потери при трении жидкости в трубе, высота же системы и самого здания в учет не берется, так как вода, которая подается насосом в подающую трубу, одновременно толкает воду в обратном направлении. За счет этого мощность циркуляционного насоса может быть относительно небольшой.

Название «циркуляционный насос» не отображает особенности конструкции, а всего лишь определяет функциональность его применения в различных системах трубопроводов. Циркуляционный насос обеспечивает бесперебойную работу системы отопления и должен соответствовать той системе, в которую устанавливается.

Насос для принудительной циркуляции

Выбор насоса

Характеристика и параметры для выбора циркуляционного насоса определяются из расчета: за один час он будет прогонять в три раза больше жидкости, чем есть в системе. Объем безопасного количества теплоносителя в системе обычно составляет 10 -12 литров на 1 кВт мощности котла. Конкретную модель циркуляционного насоса и его производительности можно определить по напорно-расходной характеристике, а именно, при напоре, который равен гидравлическому сопротивлению всей системы. (См. также: Расчёт системы отопления)

Обычно в системах принудительной циркуляции скорость движения теплоносителя не высокая и потери гидравлического сопротивления не превышают 1-2 метров (0,1 — 0,2 атм.), поэтому рассчитать точное сопротивление затруднительно и производительность насоса определяют по средней точке. Система отопления с естественной циркуляцией обходится без насоса.

Виды циркуляционных насосов

Насос для создания циркуляции в системе подбирают, исходя из возможного перемещения тепловой энергии от котла к радиаторам. При расчете производительности нужно знать и учитывать размеры отапливаемой площади помещения и мощность источника тепловой энергии.

Рекомендации по установке циркулярного насоса:

Монтаж насоса в систему отопления

Совет! Перед запуском промойте систему водой, чтобы удалить инородные частицы. Помните, что даже непродолжительная работа насоса вхолостую без воды, может привести к выходу из строя циркулярного насоса.

Почти все циркулярные насосы имеют связь с автоматической регулировкой нагревательных котлов, благодаря чему есть возможность регулировки температуры воздуха в помещении за счет изменения скорости циркуляции теплоносителя в системе. Для учета потребления тепловой энергии в домах устанавливаются счетчики тепла, это позволяет контролировать потери тепла, которые возникают из-за износа тепловой магистрали. В таком случае схема отопления с естественной циркуляцией (или с принудительной) практически не изменится.

Запрещено! Не допускается установка циркуляционного насоса со встроенным термостатом рядом с нагревательным баком.

Система отопления естественной циркуляцией — ExpertSamoStroy

Сегодня я постараюсь Вам объяснить принцип работы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. Обычно теплоносителем является вода, но существуют примеры, когда применяют в качестве теплоносителя и масло, так как масло дольше держит в себе температуру на выходе из котла.

 

Система отопления естественной циркуляцией

Известен случай, когда применяли и пенообразователь в качестве теплоносителя. Но стоит обратить внимание на пожаро- и взрывоопасность данных теплоносителей, а также стоимость их. Всетаки масло и пенообразователь намного дороже воды, что ведет к удорожанию самой системы отопления с естественной циркуляцией.

Система отопления с естественной циркуляцией использовалась еще в довоенное время, поэтому это надежный и проверенный метод обогрева помещений, а также простой и понятный.

В наше время система отопления с естественной циркуляцией в основном применяют в загородных домах или дачах. Так как обычно в таких домах очень часто отключают электроснабжение (в целях экономии, эх матушка Русь), а без электроэнергии система отопления с принудительной циркуляцией не может работать, насосы без электроэнергии не работают.

Существует два вида отопления с естественной циркуляцией. Системы с “верхней” и “нижней” подачей воды. Особо больших различий между ними нет, но рассмотрим каждый по отдельности.

Система отопления с естественной циркуляцией при “верхней” подаче воды

Система отопления естественной циркуляцией

Теплоноситель (по умолчанию – это вода), нагретый в котле подается по трубопроводу в верхнюю часть нашей системы отопления. Обычно подающая труба имеет диаметр больше, чем разводящие трубы к радиаторам. Это позволяет нам создать большее сопротивление теплообменника.

Горизонтальная труба устанавливается таким образом, чтобы был соблюден минимальный уклон, обычно 10 мм. на 1 м.п. При “верхней” подачи теплоносителя в самой верхней (извините за товталогию) точке нашей системы отопления с естественной циркуляцией необходимо установить бак, который будет выполнять две функции:

  • при нагревании, как известно, вода испаряется и наш бак будет содержать избыточный теплоноситель. Так называемый бак запаса воды.
  • при нагревании вода расширяется, а куда ей расширятся, если ситема герметична? Для этого и должна быть наша емкость, для приема избыточного теплоносителя, при разширении. Надеюсь Вы уже догадались, что наш бак не должен быть полным и герметичным.

Далее, после того, как нагретый теплоноситель распределился по подающей трубе, он (теплоноситель) распределяется по вертикальным стоякам, которые в свою очередь подводят воду к радиаторам. Хочу обратить ваше внимание на то, что самым эффективным подключением радиаторов будет – диагональное подключение радиаторов.

После того, как вода отдала свое тепло через радиаторы помещению, она возвращается в котел по специальной трубе, которая называется обраткой. И все повторяется в том же порядке снова.

Особое внимание стоит уделить расположению котла, который должен располагаться в самой низкой точке нашей системы отопления с естественной циркуляцией.

Обычно котлы устанавливают в подвальном помещении, если нет возможности установки котла в подвале, тогда ,в так называемой, котельной. Котельная должна располагаться таким образом, чтобы котел стоял ниже уровня радиаторов нашей системы отопления с естественной циркуляцией.

Система отопления с естественной циркуляцией при “нижней” подаче теплоносителя

Система отопления естественной циркуляцией

Такую схему подключения используют в тех случаях, когда нет чердачного помещения или нет доступа к нему. Цикл работ тот же. Отличие лишь в том, что трубы разводятся внизу, под радиаторами.

Но расширительный бак все таки необходим в самой высокой точке ситтемы. Обычно его устанавливают на стене под потолком в каком-то техническом помещении или в котельной.

Какую систему отопления с естественной циркуляцией применить у себя? Выбирать Вам, исходя из своих возможностей.

Система отопления с естественной циркуляцией.Мастер водовед

20 октября 2014г.

Несмотря на совершенствование технологий отопительной техники и дополнение ее новыми творческими решениями, устройства водяного отопления, основанные на естественном перемещении теплоносителя, остаются достаточно популярными и актуальными. Системы теплоснабжения находят применение не только в строительстве многоквартирных и индивидуальных коттеджных домов, с большим успехом они используются в районах, где электроснабжение подается с перебоями или совсем отсутствует.

Отопление с естественной циркуляцией

Технология естественной (гравитационной) циркуляции воды в отопительных системах на сегодняшний день достаточно неплохо изучена и имеет сильную теоретическую поддержку. Но в связи с созданием насосных отопительных устройств интерес ученых к ним постепенно угасает.

При монтаже оборудования специалисты опираются на советы «бывалых» и на требования, изложенные в нормативных документах. Но они предусматривают и диктуют только сами требования, но не объясняют причины их появления. Поэтому, в среде этих профессионалов ходит немало неподтвержденных мифов. Попробуем немного их развеять.
Примером для этого послужит классическая двухтрубная гравитационная отопительная система.

Прокладка трубопроводов должна выполняться строго под уклоном в направлении движения теплоносителя.

Как вариант, он был бы неплохим, но имеющиеся конструктивные особенности помещений не всегда соответствуют его выполнению. Например, в результате возведения подающего трубопровода под контруклоном, циркуляционное давление понизится лишь на малую величину. Это происходит из-за влияния остывающего теплоносителя. Воздушную пробку из системы удалять станет возможным при помощи проточного воздухосборника и автоматического воздухоотводчика. Последний может работать по принципу поплавка, который открывает и закрывает вход по мере скапливания в трубе воздуха.

В системах водяного отопления с естественным перемещением охлажденный теплоноситель не сможет совершать передвижения наверх.

Это не так. Для таких систем понятий «верх» и «низ» не существует, так как происходит уравновешивание гравитационных сил: когда в одном месте обратный трубопровод поднимается, то в другом – на такую же высоту опускается. Требуется лишь на некоторых линейных участках преодолевать дополнительные местные сопротивления.
Именно это и, конечно, допустимое остывание теплоносителя следует учитывать в предварительных расчетах на установку таких систем. Необходимо отметить, что в прошлом веке, имея ненадежную гидравлическую устойчивость, схемы таких устройств применялись достаточно часто.

В гравитационных (двухтрубных) системах подающая труба должна обязательно проходить над ярусами радиаторов.

Не всегда так. Расположенный на высоте (под потолком или на чердачном помещении) подающий трубопровод с уклоном имеет возможность удалять воздух через расширительный бак. С помощью отдельной воздушной линии или автоматических воздухоотводчиков легко можно разрешить такую проблему.

При естественной (гравитационной) циркуляции теплоносителя предполагается размещать радиаторы только выше самого котла.

Если отопительные приборы располагают в один ряд, то такое утверждение можно считать правильным. Если же количество ярусов два или больше, то имеется возможность расположить радиаторы в различных вариантах, все же, для верности необходимо сделать проверку гидравлическим расчетом.

Гравитационная (двухтрубная) система отопления, работающая на водяном теплоносителе, способна активно работать и на незамерзающих жидкостях.

Последствия здесь могут быть самыми наихудшими, вплоть до отказа работы всей системы отопления. Незамерзающие (полипропиленгликолевые) растворы, в отличие от воды, обладая большей вязкостью и меньшей удельной теплоемкостью, требуют ускоренной циркуляции самого теплоносителя, тем самым существенно увеличивается гидравлическое сопротивление всей системы. Поэтому, перед тем, как переводить теплоноситель на незамерзающие растворы, необходимо провести правильные расчеты.

При установке насоса на байпасе (обводной линии в параллельном трубопроводе) главного стояка не создастся необходимого эффекта циркуляции, а запорную арматуру на этом стояке устанавливать нельзя.

Эта проблема может быть решена в случае установки насоса на байпасе, но только на обратном стояке, и рядом с ним необходимо будет врезать шаровой кран. Неудобство такого решения состоит в том, что каждый раз перед тем, как включить насос, потребуется перекрывать кран, после выключения — открывать.
Как вариант, вместо этого можно установить обратный пружинный клапан, но в этом случае возрастет гидравлическое сопротивление. Иногда домашние умельцы переделывают такие клапаны, превращая их в нормально открытые. Для этого с них снимаются пружинки или производят их установку «наоборот». В результате в такой системе появятся периодические неприятные хлопающие звуки.
Более эффективным решением станет установка обратного поплавкового клапана Valtec. Такой поплавок в положении естественной циркуляции бездействует и не препятствует движению теплоносителей, лишь, когда включается насос на байпасе, поплавок перекрывает основной стояк, и поток направляется через него.

Системы отопления с естественной циркуляцией

Как работает естественная циркуляция?

Плотность жидкости при нагреве уменьшается, а ее объем увеличивается, в результате чего наиболее горячие микрообъемы воды поднимаются вверх, а холодные частички, напротив, опускаются вниз. При этом создается естественная циркуляция жидкости, наблюдать которую можно, например, при нагреве воды для утреннего чаепития.

На этом же принципе основано действие замкнутой системы отопления с естественной циркуляцией, которую смело можно сравнивать с резервуаром, наполненным водой. А раз это емкость с водой, то при ее нагреве жидкость «ведет» себя так же, как и вода в чайнике: ее наиболее горячие слои устремляются вверх. При этом высота сосуда не имеет никакого значения: нагретая жидкость внутри резервуара способна преодолеть любые расстояния.

На смену «ушедших» от источника тепла объемов воды, устремляются холодные частички жидкости. Причем, чем они холоднее, тем интенсивнее их движение вниз.

Идея ясна, но как она реализована на практике?

Центральным элементом системы отопления с естественной циркуляцией (как и любой другой), является котел. Нагретая в нем вода, подчиняясь законам природы, устремляется по трубе подачи вверх и может быть поднята на второй и даже на третий этаж дома. Первоначальное движение теплоносителя в системе отопления начинается за счет разности плотностей нагретой и холодной воды. На место ушедших объемов горячей воды устремляются объемы холодной воды, движение которых создает гравитационное давление, величина которого тем больше, чем больше расстояние между центром самого нижнего радиатора и центром котла отопления.

Именно по этой причине для увеличения гравитационного давления котел стараются расположить ниже приборов отопления, порой искусственно углубляя его.

Также на величину гравитационного давления влияет уровень нагрева теплоносителя: чем он выше, тем выше давление.

Для обеспечения непрерывной циркуляции теплоносителя в системе отопления уровень гравитационного давления должен быть заведомо выше сопротивления, создаваемого силами трения внутри трубопровода.

Для уменьшения внутреннего сопротивления трубы в системе отопления прокладывают с уклоном, обеспечивающим направленное движение горячей воды к приборам отопления, а холодной воды к котлу, а диаметр обратного трубопровода делают больше диаметра подающего трубопровода.

При этом в системе не используется циркуляционный насос, а движение теплоносителя происходит само по себе, отсюда и название такой отопительной системы: самотечная или система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.

Схема разводки

Нагретый теплоноситель подается на высоту выше самого высоко расположенного прибора отопления и поступает в стояки, по которым стекает к приборам отопления, нагревает их и уходит в обратный трубопровод. Реализовать такую схему движения теплоносителя позволяет только двухтрубная разводка системы отопления с раздельной подачей и обраткой.

Еще одним необходимым условием непрерывной циркуляции теплоносителя является наличие постоянного давления в системе отопления и ее полное заполнение водой: в системе не должно быть воздушных пробок и пустот.

Перед первым запуском котла в работу отопительную систему полностью заливают водой, объем которой при нагреве увеличивается. В среднем на 100 литров холодной воды при ее нагреве до 70-80 С «лишними» оказываются 4 литра воды, которые необходимо своевременно удалить из зоны циркуляции теплоносителя. Если этого не сделать, в системе может возникнуть давление, способное разорвать самые прочные стальные трубы.

Сбросить давление можно просто, удалив лишнюю воду, как это делается в водонагревателях, а можно создать некоторый запас воды и использовать его для компенсации уменьшающегося объема жидкости при снижении температуры теплоносителя.

Для этого в самой высокой точке системы отопления устанавливается открытый бак, в котором могут собираться излишки воды при увеличении ее объема. Эта же вода подпитывает систему отопления при снижении температуры сетевой воды и уменьшении ее объема. По сути это очень эффективная и энергонезависимая система автоматического контроля уровня воды в отопительной системе.

К тому же через открытый расширительный бак происходит удаление пузырьков воздуха из системы отопления, что является еще одним достоинством отопительных систем с естественной циркуляцией.

Достоинства и недостатки

В системах отопления с естественной циркуляцией простым является только их принцип действия. На деле реализовать такую отопительную систему по силам только опытному мастеру, способному выполнить монтаж отопления с ювелирной точностью. Увы, даже небольшая ошибка в монтаже может стать серьезным препятствием для свободного движения воды и нарушить ее циркуляцию. Именно сложность монтажа является основным недостатком систем отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.

Правильно смонтированные системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя радуют своих хозяев высокой эффективностью, надежностью и длительным сроком эксплуатации. Заполняют такую систему водой один раз, перед запуском. В дальнейшем теплоноситель можно не менять годами, добавляя его по мере необходимости (уменьшение объема воды может происходить за счет ее испарения через открытый бак, уменьшить которое можно просто накрыв резервуар сверху съемной крышкой).

В ремонте и в уходе самотечная система отопления также не нуждается: в ней просто нечему ломаться, а при постоянном заполнении водой нет нужды и в сбросе воздушных пробок.

Единственным ограничением в использовании является максимальная удаленность прибора отопления от котла, величина которой не должна превышать 30 метров. Это значит, что при расположении котла в центре дома, допустимая длина его диагонали не должна превышать 60 м. Но такие большие частные дома скорее исключение, чем правило.

Системы отопления на природном газе | Американская газовая ассоциация

Системы отопления на природном газе

Потребители сильно отдают предпочтение теплу природного газа, потому что это удобно, удобно, надежно и эффективно. Сегодняшние системы отопления предлагают подрядчикам, строителям и домовладельцам невероятный выбор: от топовых печей, которые достигают уровня эффективности более 90 процентов, до устройств по умеренной цене, которые соответствуют минимальному стандарту эффективности в 78 процентов или немного превышают его, поэтому что клиентам не нужно платить за большую эффективность, чем им нужно.

Тепло природного газа на ощупь теплее, чем тепло, производимое электрическим тепловым насосом. Тепло природного газа доставляется из систем с принудительной подачей воздуха при температуре от 120 до 140 градусов по Фаренгейту. Напротив, воздух от электрического теплового насоса обычно подается с температурой 85-95 градусов по Фаренгейту, достаточно теплым, чтобы обогреть комнату, но холоднее, чем средняя температура кожи человека, составляющая 98,6 градусов по Фаренгейту.

Типы систем отопления
Системы принудительной подачи воздуха

Самая распространенная печь — это система центрального отопления с принудительной подачей воздуха, в которой для нагрева воздуха используется горелка, работающая на природном газе.Холодный воздух втягивается в систему, перемещается в теплообменник, где он нагревается газовой горелкой, а затем циркулирует с помощью воздуходувки или вентилятора по воздуховодам дома. Система принудительной подачи воздуха может также включать в себя такие элементы, как электронные воздушные фильтры, электрическое охлаждающее оборудование и увлажнитель или осушитель.

При сгорании природного газа образуются побочные продукты в виде водяного пара и углекислого газа, которые являются теми же элементами, которые выдыхаются, когда люди дышат. Эти дымовые газы необходимо отводить наружу.Вентиляционные отверстия в стене могут использоваться для печей с принудительной подачей воздуха на природный газ со средней и высокой эффективностью, что устраняет необходимость в стандартной дымовой трубе и / или футеровке.

Водяные лучистые или водяные системы отопления

Гидравлические системы или системы горячего водоснабжения имеют газовый котел, который создает пар или горячую воду, которая затем циркулирует по дому по трубам. Эти системы отопления могут включать радиаторы, теплые полы или плинтусы. В котлах или гидравлических системах используется тот же тип вентиляции, что и в системах с принудительной подачей воздуха.

Комбинированные системы водяного отопления и отопления помещений

Комбинированные системы предназначены в первую очередь для использования в качестве системы принудительного воздушного отопления, но также могут быть адаптированы для некоторых гидравлических систем плинтусов. Горелка на природном газе нагревает воду и хранит ее в резервуаре, как обычный водонагреватель. Для обогрева помещения насос пропускает часть горячей воды через нагреваемый металлический змеевик. Вентилятор обдувает нагретый змеевик и воздуховоды в доме.

Обогреватели космоса

Обогреватели, работающие на природном газе, — хороший выбор для комнат, которые не используются часто, для тех частей дома, которые нуждаются в дополнительном обогреве, а также для дополнительных помещений.Эти компактные, энергоэффективные блоки можно закрепить на стене, разместить в плинтусах или разместить как камин или печь. Они рассчитаны на обогрев только одной комнаты или нескольких. Часто они напрямую выводятся наружу через обычные дымоходы или дымоходы, но также доступны и невентилируемые модели.

Излучающий комнатный обогреватель имеет светящуюся панель, которая согревает людей и поверхности на своем прямом пути. Конвективный обогреватель нагревает воздух в помещении. Некоторые конвективные обогреватели используют естественную циркуляцию, создаваемую в комнате, для распределения нагретого воздуха, а другие используют небольшой вентилятор или воздуходувку для распределения теплого воздуха.

Эффективность и эксплуатационные расходы

Энергоэффективность любой системы отопления измеряется ее годовой эффективностью использования топлива (AFUE). Это соотношение между количеством энергии, поступающей в систему, и количеством энергии, выделяемой в виде полезного тепла. При этом учитываются потери тепла при запуске и охлаждении, а также КПД агрегата во время его работы. Чем выше AFUE, тем эффективнее печь. Новые печи должны работать с КПД 78% или выше; некоторые высокоэффективные системы отопления на природном газе потребляют 98 процентов потребляемой энергии.

Сравнение затрат

Чтобы определить, какая модель является наиболее подходящей, строители и потребители должны сравнить как начальную стоимость покупки и установки системы, так и среднегодовые эксплуатационные расходы. Система отопления, работающая на природном газе, может стоить дороже, чем электрическая система, но часто она стоит дешевле в эксплуатации. В 2001 году, например, было дешевле эксплуатировать даже низкоэффективную печь на природном газе, чем эксплуатировать электрический тепловой насос, и почти в три раза дороже обогревать дом с помощью печи электрического сопротивления, чем использовать высокоэффективную печь сопротивления. -эффективность печи на природном газе.

Использование Земли для охлаждения и обогрева вашего дома

Большинство людей удивляются, узнав, что независимо от погоды в том месте, где вы живете, температура под землей всегда остается между 45 и 75 градусами по Фаренгейту. Эксперты в области систем отопления и охлаждения разработали способ задействовать это природное явление с помощью систем геотермальных или наземных тепловых насосов (GSHP). Результат не только невероятно эффективен, но и экологически безопасен.

Геотермальные / GSHP-системы используют преимущества температуры окружающей среды за счет обмена теплом с землей с использованием подземной сети труб, заполненных водой (или хладагентом).Зимой жидкость забирает тепло из земли и передает его в дом через теплообменник. Летом система забирает тепло из дома и отводит его обратно в землю. Это невероятная технология, которую может использовать почти любой дом, даже на небольших участках.

Хотя многие люди только сейчас слышат о системах GHP, эта технология не нова. По словам Джима Боуза, исполнительного директора Международной ассоциации наземных тепловых насосов (IGSHPA): «Многие люди думают, что геотермальная энергия — это новая технология, которая заставляет строителей и домовладельцев неохотно ее использовать.«На самом деле, — сказал он, — этой идее более 150 лет».

Системы GHP имеют ряд преимуществ перед традиционными системами отопления и охлаждения. Не в последнюю очередь это экономическая эффективность. После первоначальных инвестиций в установку системы геотермальное отопление и охлаждение становится значительно дешевле, чем другие системы. Вот как это измеряется с точки зрения затрат на миллион БТЕ (БТЕ — это количество тепла, выделяемого свечой):

Геотермальная энергия = 2,99 доллара (@ $.05 за кВт)

Источник воздуха = 5,23 доллара США (по 0,05 доллара США за кВт)

Электричество = 14,73 доллара США (по 0,05 доллара США за кВт)

Природный газ = 10,20 доллара США (по 1 доллару США за термостат)

Пропан = 13,92 доллара США (@ 1,90 долл. США за галлон)

Мазут = 40,15 долл. США (по 4,50 долл. США за галлон)

Геотермальные источники являются наименее дорогими. Есть и другие преимущества, в том числе:

  • Эффективность и экологичность — Системы GHP передают тепло, а не создают его, поэтому они не полагаются на ископаемое топливо.
  • Durable — система GHP устанавливается и защищается под землей. Расчетный срок службы труб составляет около 50 лет.
  • На полу не требуется — вам не нужен большой блок отопления / охлаждения или даже радиатор для работы системы GHP.
  • Комфортно — влажность не проблема.
  • В системах Quiet-GHP не используются внешние компрессоры , поэтому шума действительно нет.

Как видите, у системы GHP много преимуществ.Минусов немного. Самым большим препятствием для большинства людей является начальная стоимость и отсутствие знаний о том, как работает система GHP.

Если вы хотите получить бесплатную смету на установку системы GSHP в вашем доме, свяжитесь с Unique Indoor Comfort сегодня. Мы оценим ваши тепловые и охлаждающие нагрузки, тип почвы, размер вашей земли по сравнению с тем, что вам нужно, а также рассмотрим другие подземные инженерные сети и спринклерные системы, среди прочего. Когда у вас будет полная информация, вы можете решить — как и многие другие — что инвестирование в систему GHP окупится в виде сбережений в течение нескольких лет.Это также повысит стоимость вашего дома. И это то, из-за чего ты можешь чувствовать себя хорошо.

Как обогреть и охладить дом без электричества

Электричество, проходящее через огромную медную паутину, в конечном итоге проникает в наши дома, обеспечивая бесконечный запас энергии, необходимый для контроля температуры. Это дорого, и в некоторых местах кондиционер может легко покрыть половину счета за электричество. Оплата этого содержания может даже иметь значение между жизнью и смертью в экстремальных климатических условиях.К счастью, есть и другие варианты. Используя альтернативные методы строительства, можно спроектировать дома, которые пассивно обогревают и охлаждают себя в течение всего года — без электричества!

Земля и Солнце обеспечивают всю необходимую нам энергию, предлагая множество преимуществ по сравнению с традиционной системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха:

• Отсутствие покупки, установки или ремонта HVAC.
• Потребление электроэнергии снижено наполовину.
• Неограниченный источник отопления и охлаждения
• Экологически чистый
• Отсутствие зависимости от обширных сетевых систем
• Снижает шумовое загрязнение в помещении

Все в этой статье написано с точки зрения северного полушария. Если вы находитесь в южном полушарии, замените юг на север во всем.

Изображение Питера Ветша, доступно по лицензии Creative Common CC-BY-SA 3.0

Solar Gain

Солнечная энергия — это наш хлеб с маслом, определяемый как повышение температуры объекта из-за солнечного излучения. На эту температуру влияет время, в течение которого происходит воздействие солнечного света, сила излучения и теплопроводность контактирующего вещества. Это касается не только предметов, но и самого пустого пространства. Как только объект или пространство нагревается, становится доступно гораздо больше инструментов: тепловая масса для хранения, изоляция для улавливания, конвекция для циркуляции и даже методы для предотвращения этого в другом месте.

Тепловая масса

Если объект имеет большую тепловую массу, он способен сохранять тепло в течение длительных периодов времени. Хотя он не будет хранить его вечно, изменение будет медленным. Это явление напрямую коррелирует с плотностью материала, проводимостью, размером и любыми перепадами температур в нескольких областях всего объекта.

При проектировании системы пассивного отопления наиболее важными являются две тепловые массы:
1.) Земля
и 2.) Сам дом.

Температура земли ниже линии замерзания остается постоянной в течение года и колеблется в пределах 50–60 градусов по Фаренгейту. Летом существует потенциальный охлаждающий эффект, а зимой — нагревательный эффект. Закапывая конструкцию в землю или закладывая ее в землю, вы можете зафиксировать базовую температуру менее суровую, чем температура атмосферы.

Используя материалы с высокой тепловой массой в сочетании с прямыми солнечными лучами, вы можете «зарядить» конструкцию.Солнечная энергия будет захвачена, а затем медленно выпущена обратно в соседние пространства. Тепловая энергия может храниться в полу, стенах или в любом другом месте, где достаточно солнечного света.

Изоляция

Изоляция — тактика, которую широко используют традиционные дома. Именно воздушные карманы, заключенные в термостойком материале, делают его наиболее эффективным. При максимально возможном количестве захваченного газа и минимальной плотности процесс естественной конвекции затрудняется, замедляя теплопередачу.Во многих отношениях изоляция противоположна тепловой массе. Хотя такие материалы, как камень, обладают высокой плотностью и сохраняют тепло, они не обязательно обеспечивают изоляцию. Между камнем и прилегающими к нему материалами возникает теплопроводность, температура меняется до тех пор, пока они не сравняются. Материалы, которые эффективны для изоляции, замедлят или остановят этот процесс.

Совместное использование тепловой массы и изоляции создает новые возможности для пассивного регулирования температуры, особенно если вы изолируете участки тепловой массы внутри толстых стен и земляных валов.Такой подход удерживает большие запасы температуры, но в то же время излучает тепло обратно в дом ночью. (Или даже в течение нескольких месяцев, как описано в разделе «Годовое геосолнечное отопление»). Пример эффективной тепловой массы и совместных усилий по изоляции можно увидеть в методе «термического обертывания» :

Ориентация

Дом с оптимальным расположением будет учитывать сезонную арку солнца. Исполнение будет отличаться в зависимости от вашего климата и того, является ли обогрев более приоритетным, чем охлаждение.Наклоните окна дома под прямым углом к ​​югу, чтобы использовать как можно больше солнечной энергии в интерьере. С другой стороны, на северной стороне должно быть как можно меньше окон и зазоров для предотвращения выхода воздуха.

Чтобы получить больше тепла, подумайте о строительстве теплицы (или теплицы), которая соединяется с остальной частью вашего дома окнами, выходящими на юг. Солнечная энергия в этом пространстве будет намного больше, чем в остальной части дома. Для обогрева других комнат, прилегающих к теплице, откройте соединительные фрамуги или вентиляционные отверстия, пока температура не станет удовлетворительной.

В нашем регионе летнее солнце изгибается над землей под углом примерно 70˚. Зимой этот угол резко уменьшается до почти 30˚. При проектировании системы пассивного отопления окна можно наклонять, чтобы максимально улавливать солнечный свет зимой. Свесы также могут быть спроектированы так, чтобы предотвращать проникновение солнечного света в летние месяцы, не препятствуя попаданию зимних лучей.

Конвекция

При повышении температуры воздуха его молекулы начинают двигаться быстрее.Эта увеличенная кинетическая энергия заставляет атом занимать больше места, уменьшая его плотность. Это можно наблюдать, когда горячий воздух поднимается вверх, а холодный опускается. И если горячий воздух выходит из пространства, он создает давление или всасывание для втягивания замещающего воздуха. Управляя входами и выходами, вы можете создавать контролируемые конвекционные потоки. Конвекцию можно использовать не только для управления воздушным потоком, но и для жидкостей.

Простые методы вентиляции могут помочь в циркуляции холодного воздуха при использовании открытых окон и световых люков с противоположной высотой.

Охлаждающие трубки

При сочетании конвекции с термической массой открываются новые возможности пассивного охлаждения. Проложите длинные отрезки труб на улице, закопав их под землю, а другой конец подсоедините к внутренней части дома. Применяя конвекцию, воздух охлаждающей трубки будет всасываться по мере выхода горячего воздуха. Проводимость между землей и воздухом внутри трубок значительно снижает их температуру. Также можно включить небольшой вентилятор, чтобы нагнетать прохладный воздух внутрь без конвекции.

Прогиб

Солнечное излучение можно отклонить с помощью определенных материалов. Вы можете увидеть это с большим эффектом на установке концентрированной солнечной энергии (CSP). Солнечный свет фокусируется с помощью большого массива зеркал в единую камеру, предназначенную для нагрева теплоносителя. Жидкость в конечном итоге превращается в пар для вращения турбин через замкнутую систему.

Полезный трюк для дополнительного отопления зимой — это разместить пруд к югу от дома, по возможности ниже по высоте.Это обеспечивает дополнительное проникновение солнечного света и увеличивает проникновение солнечного света в пространство.

Чтобы смягчить отражения пруда в летние месяцы, вы можете выращивать лиственные деревья между домом и прудом. Пышные летние листья будут блокировать отражение, а голые зимние деревья вряд ли будут препятствовать лучам. Имейте в виду, что летние лучи будут приближаться под углом около 70 градусов, а зимние — ближе к 30 градусам.

Ветер

Ветер — это мощная сила для переноса тепла по территории.Его можно уменьшить с помощью ветряных блоков или увеличить с помощью ветряных воронок. В большинстве мест будет два основных направления ветра, которые будут вести себя предсказуемо и часто сезонно. Основную силу можно обнаружить, просто наблюдая за деревьями, которые наклоняются вместе в одном направлении. Для получения более точных показаний запишите ориентацию флюгера за определенный период времени.

Если здание выровнено с учетом преобладающих ветров летом, можно использовать сквозняк, открыв вход и выход на противоположных концах здания.Воронка отводит теплый воздух, исходящий от вашего тела и близлежащих тепловых масс, заменяя его прохладным воздухом. Это также увеличивает скорость испарения, поскольку водяной пар уносится, оставляя после себя относительно более прохладную влагу.

Улавливатели ветра можно управлять в определенных направлениях, что дает нам большую гибкость в ориентации нашей конструкции. Таким образом, стратегия состоит в том, чтобы обеспечить возможность улавливания ветра и его перераспределения с помощью вентиляции.

Теплые полы и охлаждение

Лучистое напольное отопление — это процесс закачки горячей жидкости под пол вашего дома по замкнутой системе.Тепло излучается из труб с горячей водой обратно в пол в процессе теплообмена. Это нагревает пол для немедленного комфорта, а в сочетании с термомассой будет продолжать излучать тепло в течение некоторого времени даже после прекращения циркуляции.

Жидкость можно нагревать различными способами. Внешняя панель солнечного коллектора — отличный способ получить солнечную энергию и вернуть ее в систему. Однако для работы в ночное время может потребоваться более традиционный источник нагрева горячей водой.Эти системы требуют немного электричества, поскольку для циркуляции жидкости используется насос.

Если снижение температуры является более важным приоритетом, можно установить аналогичную систему с циркуляцией охлаждающей жидкости. Лучистая охлаждающая поверхность используется для поглощения избыточного тепла в отсутствие влаги. Скрытая нагрузка, тепло, удерживаемое влагой воздуха, в противном случае вызовет конденсацию и может нанести вред, если ваша конструкция не подготовлена ​​к этому. Таким образом, этот подход наиболее эффективен как в сухих помещениях, так и в конструкциях, способных выдерживать высокую влажность, например, в теплице.

Геотермальное отопление

Технология, известная как геотермальное отопление (или «сезонное хранение тепловой энергии»), в последнее время становится все более популярной. Он включает в себя циркуляцию воздуха или жидкости через землю глубоко под землей, используя в своих интересах сезонную термальную температуру земной коры. Земля, по сути, действует как теплообменник. Зимой откачанный холодный воздух возвращается внутрь в виде теплого воздуха. Летом горячий воздух будет возвращаться холодным. Для работы этих систем обычно требуются дорогие механические компоненты, а также электричество.

Если ваш дом энергоэффективен и оптимизирован для тепловой массы, альтернативой, которую следует рассмотреть, будет годовое геосолнечное отопление.

Годовое гео солнечное отопление

Есть два важных различия между геотермальным отоплением и геотермальным отоплением в годовом исчислении:

1.) Под конструкцией устанавливается блок изолирующей земли. На 4 или 5 футов ниже фундамента изоляционная плита заглубляется внутри дома, чтобы создать гигантскую тепловую массу, способную сохранять температуру в течение нескольких месяцев.

2.) Вместо того, чтобы направлять воздух вниз и обратно через систему, воздух закачивается прямо в землю. В течение лета вы отправляете горячий воздух в изотермический бокс и постоянно заряжаете тепловую массу теплом. Когда наступает зима, подземный бокс будет сохранять свою температуру в течение нескольких месяцев, медленно излучая тепло обратно в дом без какого-либо ручного или механического вмешательства.

Эксплуатационные расходы включают электричество для питания вентилятора, который направляет воздух в землю.Вентилятор не должен работать все время, от нескольких раз в день до одного раза в час. Теплица идеальна, так как летний воздух, вероятно, будет более горячим, чем наружный воздух, добавляя дополнительное тепло в коробку, помогая снизить температуру внутри теплицы.

Sarooj — Термостойкий початок

Древняя Персидская империя хранила лед посреди пустыни в глинобитных сооружениях, известных как Яхчалы. Одним из применявшихся методов был сверхтермостойкий початок под названием Sarooj.Он сделан как обычный початок с добавлением золы, яичных белков и животных волокон. Из-за отсутствия доступной информации проверенный рецепт еще не выпущен, и необходимы дополнительные научные исследования.

Теоретически применение саруджа может быть полезным благом для более жаркого климата. В сочетании с традиционным початком, учитывая сезонную ориентацию солнца, его, возможно, стоит нанести на части дома, которые открыты в летние месяцы. Традиционный саман можно использовать в областях, подверженных воздействию солнечных лучей в зимние месяцы, чтобы нормально улавливать солнечную энергию.

Если у вас есть рецепт или опыт с Sarooj, мы будем рады услышать об этом!

Подогреватель компоста

Еще одно прекрасное применение насадки для теплицы — это размещение компостной кучи в помещении. При внутренней температуре около 160 ° F они будут излучать часть этого тепла в комнату. Также вы можете пропустить систему лучистого теплого пола через компостную кучу, чтобы нагреть жидкость бесплатно! Однако он требует замены после завершения процесса нагрева.

Поступали сообщения об аммиаке, поступающем из кучи компоста в помещении, который повреждает растения и саженцы в непосредственной близости. Низкое количество азота и большое количество углерода помогают снизить этот риск. После того, как вы начнете собирать компост, подождите пару дней, а затем насыпьте сверху один-два дюйма почвы. Это также помогает поглощать излишки аммиака и распределять тепло более равномерно.

Эко-охладитель

Новый подход к охлаждению воздуха без электричества появился в Бангладеш, а теперь и в Пакистане, где почти 70% жителей живут без электричества.Этот метод включает в себя создание панели воронок (с использованием переработанных пластиковых бутылок, хотя могут использоваться другие материалы), которые сжимают входящий ветерок перед его отправкой в ​​помещение. Именно это первоначальное сжатие теплого воздуха, а затем его внезапное высвобождение создает охлаждающий эффект. Вход в эти воронки должен быть расположен за пределами конструкции, так как именно через него может выходить теплый воздух. Сообщения об этом подходе указывают на падение температуры до 5˚ Цельсия, хотя технология все еще находится в зачаточном состоянии.

Нагреватель биотопливного газа

Септические системы для биотоплива и варочные котлы для компоста распространяются по всей Индии и другим частям мира. Это анаэробный процесс, который разрушает органические отходы с образованием метанового газа. Затем этот газ собирается и дезодорируется, после чего его можно отправлять по газопроводам вашего дома для самых разных целей. Если требуется дополнительное отопление, это топливо можно использовать для питания небольшого газового обогревателя в вашем доме.

Подогреватель реактивной печи

Массовый обогреватель ракетной печи функционирует аналогично традиционному камину.Однако вместо сжигания большого количества древесины для обогрева воздуха обогреватели ракетных печей предназначены для быстрого сжигания небольших веток и быстрой чистки при очень высоких температурах. Вместо того, чтобы нагревать воздух, воздуховоды сплетены между компонентами тепловой массы (например, основанием кушетки или платформы из глинобитной глыбы), где тепло улавливается и сохраняется в течение длительных периодов времени. Есть отзывы от многих людей, которые утверждают, что один раунд сжигания веток обеспечит тепло более чем на 24 часа! При правильной конструкции выхлоп также будет производить чистый пар без дыма.Это простая и недорогая конструкция, которую можно построить из переработанных материалов и почвы / глины прямо из вашего ландшафта.

Изображение предоставлено Juwolf, доступно по лицензии Creative Common CC-BY-SA 3.0

Что сработало для вас?

Были ли у вас успехи (или страшилки) с использованием других методов? Мы хотели бы услышать о вашем опыте, пожалуйста, поделитесь в комментариях ниже и оставайтесь там комфортно!

Как обогреть дом без газа | Домой Гиды

Не обязательно жить на Северном или Южном полюсе, чтобы ценить тепло зимой.Когда вам холодно, вы несчастны даже в более умеренном климате. Вам нужна надежная система отопления для вашего дома. С ростом цен на природный газ некоторые домовладельцы переходят на альтернативные методы отопления. При рассмотрении способа обогрева вашего дома без использования газа в качестве источника топлива, взвесьте значение таких факторов, как эффективность системы, экологичность топлива, легкость получения топлива и стоимость установки, которые будут определять сколько времени нужно, чтобы окупить себя.

Центральные печи с теплым воздухом

Вам не нужно отказываться от печей, чтобы не использовать газ для обогрева дома. Так же работают, например, электрические печи. Они безопаснее, чем газ, поскольку не происходит сгорания топлива и связанных с этим выбросов, они по-прежнему дороги в приобретении и установке и зависят от затрат на источники тепла (в данном случае на электричество). В других печах используется нефть — ископаемое топливо, которое считается более грязным, чем газ, и менее эффективным. В системах водяного отопления для обогрева вашего дома используется горячая вода или пар, будь то топочная система с теплым воздухом или радиаторы, различные обогреватели или даже внутрипольные или напольные конструкции лучистого тепла.Высокоэффективная гидроника полагается на бойлер или водонагреватель, работающий на нефти, электричестве или альтернативном топливе, для циркуляции тепла по трубам, а не через вентиляционные отверстия. Хотя установка, как правило, обходится дороже, чем печи, они тихие и обеспечивают равномерное влажное тепло.

.

Тепловые насосы

Тепловые насосы — желанная альтернатива газовым системам отопления. Тип печи, но не печи с принудительной подачей воздуха, тепловые насосы работают больше как центральный кондиционер, работающий в обратном направлении во время обогрева.У вас есть два варианта тепловых насосов: наземный или воздушный. Самая большая разница в том, как они получают тепло. В тепловых насосах с воздушным источником наружный компрессорный агрегат (опять же очень похожий на центральный воздушный агрегат) втягивает воздух, отбирает тепло и отправляет его через хладагент во внутреннюю часть теплового насоса, где тепло рассеивается через воздуховод. В грунтовых тепловых насосах используется сеть труб, проходящих через землю, для поглощения тепла перед его отправкой внутрь. Оба являются высокоэффективными, но дорогостоящими в установке, особенно с заземлением, с учетом необходимых трубопроводов.Электричество — единственное необходимое топливо.

Обогреватели

Обогреватели различных типов остаются надежным выбором для обогрева. Радиаторные обогреватели особенно эффективны, хотя для их работы требуется электричество. Нагреватели в виде электрических элементов имеют открытый элемент, который может стать источником ожогов для маленьких детей или любознательных домашних животных. Гидравлические обогреватели помещения работают хорошо, хотя они стоят дороже из-за сети труб, необходимых для доставки тепла от бойлера, водонагревателя или другого источника.Электрические обогреватели для плинтусов, хотя и не являются портативными, как многие другие обогреватели, способны обогревать даже самые большие дома. Никогда не используйте наружные обогреватели в качестве обогревателей помещений в помещении. Они могут выделять пары окиси углерода без запаха и смертельные.

Тепло, работающее на биомассе

Хотя это не всегда особенно удобно, любой обогреватель, использующий биомассу (растения и растительность) в качестве источника топлива, обычно будет стоить меньше в использовании по сравнению с обогревателями, которые сжигают дорогостоящее ископаемое топливо и электричество.Они также дешевле приобретаются и устанавливаются. Традиционные решения, от каминов до дровяных печей, в большинстве случаев могут обогреть весь дом. Если вам нужна еще более эффективная горелка, подумайте о печи на гранулах. Сжигая маленькие дрова или даже кукурузные початки, печи на гранулах превосходят камины и даже дровяные печи, производя меньше дыма и опасного креозота, а также нагревая достаточно эффективно. Независимо от того, какой обогреватель на биомассе вы выберете, вы должны содержать дымоход в чистоте и постоянно учитывать уровни источников топлива.Однако для многих хлопоты стоят затрат и комфорта, а также знания о том, что это экологически безопасный источник топлива.

Альтернативные виды топлива

Если у вас есть деньги, солнечные или ветряные источники топлива могут питать любую обычную систему отопления. Солнечная энергия, в частности, является многообещающим методом обогрева вашего дома без использования какого-либо источника топлива — это самый «зеленый» источник энергии / тепла. Солнечные панели используют солнце одним из двух способов: фотоэлектрические панели преобразуют солнечные лучи в электричество, а солнечные тепловые панели используют тепло солнечных лучей для нагрева воды или другого жидкого раствора.Электричество, конечно, может питать многие обогреватели. Бойлеры особенно подходят для солнечной энергии, хотя также доступны тепловые насосы и другие печи. Объедините эту активную солнечную энергию с пассивными солнечными методами, например, закройте северные окна и позволяйте солнцу светить в дом с южной стороны, это обогреет ваш дом эффективно и экологически безопасным способом. Самый большой недостаток — это самая дорогая в установке система отопления.

Ссылки

Ресурсы

Биография писателя

Кари Фэй получила степень бакалавра психологии с несовершеннолетним юристом в Университете Арканзаса в Монтичелло.Выросшая на стройке и проработав более 30 лет в этой сфере, она считает, что с лучшими из них девочка может размахивать молотком. Ей нравятся «зеленые» или новаторские решения и необычное строительство.

Почему системы электрического отопления лучше всего подходят для домов с нулевым потреблением энергии

Все больше и больше покупателей жилья начинают требовать новые энергоэффективные дома и подталкивают строительную промышленность к тому, чтобы строили лучше домов с более низкими расходами на топливо . Строительство домов с нулевым потреблением энергии также является актуальной темой, и они начинают становиться все более распространенными по мере того, как общества переходят от углеродной экономики к отоплению на ископаемом топливе. При текущих рыночных ценах можно утверждать, что газовое отопление более доступно, а «природный газ» является чистым (безупречным) источником энергии, но как долго?

Невозможно определить будущую стоимость отопления на ископаемом топливе или ее надежность.Таким образом, помимо сокращения углеродного следа домов для смягчения последствий изменения климата, все еще остается вопрос о том, какая система отопления является наиболее доступной для дома и наиболее устойчивой в будущем.

Покупка новой газовой печи — хорошая идея?

Газовая печь может прослужить от 15 до 30 лет, но средняя продолжительность жизни составляет 20 лет. Кроме того, решение о добавлении газа в дом означает добавление дополнительной энергетической инфраструктуры, а с этим связаны дополнительные расходы.

Затем вопрос переходит к источнику топлива. Сколько будет стоить отопление природным газом в будущем? У тех, кто отапливает свои дома ископаемым топливом, уже есть повод для беспокойства из-за проблем со спросом и предложением в некоторых областях, которые уже привели к росту цен.

Несмотря на то, что некоторые очевидные области отстают, в целом мир отходит от углеродной экономики, и мы утверждаем, что 20-летнее обязательство по отоплению природным газом может не принести вам финансовой выгоды в те годы, когда прийти.

Великобритания уже вводит запрет на использование газовых печей, начиная с 2025 года, и другие страны обязательно последуют этому примеру. Это тип законодательства и даже перепрограммирование от углеродной экономики, что необходимо, если мы надеемся увидеть заметное сокращение выбросов углерода в будущем.

Электрические тепловые насосы экономят деньги

Тепловые насосы, работающие от электричества, могут обогреть дом в среднем примерно в три раза эффективнее, чем другие источники тепла. И объединение теплового насоса с воздушным источником и водонагревателя с тепловым насосом может дополнительно сэкономить энергию и деньги.

Воздушные тепловые насосы являются наиболее экономичным типом тепловых насосов для небольших домов (по сравнению с наземными источниками), и они имеют дополнительное преимущество в виде двойного кондиционирования воздуха летом. Только в очень больших или плохо функционирующих домах потребность в тепле будет достаточно высока, чтобы оправдать затраты на тепловые насосы, использующие грунтовые источники (часто называемые геотермальным отоплением) или тепловые насосы, использующие воду.

Какие бывают типы тепловых насосов?

Электрическое отопление дорогое?

Да, в зависимости от тарифов на коммунальные услуги, иногда бывает довольно дорого отапливать электричеством. Ключом к эффективному отоплению с помощью электричества в любом месте является снижение потребности вашего дома в отоплении . Это начинается на этапе проектирования с стремления построить более энергоэффективный дом, чтобы сосредоточиться на экономии энергии, а не на ее потреблении.

За счет снижения тепловой нагрузки дома добавка к одной БТЕ электрического тепла становится менее важной проблемой, если, например, дом спроектирован таким образом, чтобы потреблять на 75% меньше энергии.

И хотя в настоящее время электрическое отопление может быть более дорогим в данном регионе, в будущем этого, скорее всего, не будет, поскольку доступность ископаемого топлива сокращается.

Является ли электрическое отопление и охлаждение более чистым и безопасным для окружающей среды?

Электроэнергия, необходимая для обогрева или охлаждения дома, чиста ровно настолько, насколько ее источник, если мы посмотрим на краткосрочную перспективу. Таким образом, если регион, в котором расположен дом, питается от возобновляемых источников энергии или это выбор, который может выбрать потребитель, электроэнергия будет считаться «чистой энергией» .

Если местный орган власти использует, например, газовые электростанции или уголь, то, несмотря на наличие электрических обогревателей, фактическим источником топлива для отопления дома по-прежнему является ископаемое топливо. Но происходит явный переход к более чистой энергии, и эта тенденция будет только продолжаться, поэтому мы думаем, что умные деньги будут созданы сейчас с помощью электрического отопления дома. и, как правило, чем выше спрос, тем больше будет производиться зеленой электроэнергии.

Выбор высокоэффективного дома с электрическим отоплением сейчас — это самый надежный способ сделать дом устойчивым в будущем и сократить расходы на текущее обслуживание и замену.

Электричество универсально, поэтому это простой вариант

Нам также нравится электрическое отопление, потому что почти в каждом доме уже есть электричество. Электричество можно использовать для обогрева, охлаждения, приготовления пищи и питания наших светильников и приборов одновременно. Если вы в настоящее время не можете позволить себе авансовую стоимость зеленого дома с электрическим приводом, всегда есть вариант дома с нулевым энергопотреблением, в котором уже установлена ​​инфраструктура. Это доступный способ подготовиться к более дешевому и легкому переходу в будущем, когда вы также можете добавить солнечные фотоэлектрические панели или крыши и аккумуляторы.

Переход с газа на электромобили

Использование личного автотранспорта вносит наибольший вклад в выбросы парниковых газов , и нам нужно только взглянуть на автомобильную промышленность, чтобы увидеть, что ждет другие области общества, такие как источники топлива для отопления домов.

Раньше электромобили были новинкой, но с тех пор, как Telsa начала доминировать на рынке электромобилей, авторитетные автопроизводители спешили наверстать упущенное и предложить свои собственные электромобили.

Выбор подходящего электромобиля с каждым годом становится все проще, так как на рынке появляются новые модели с разным назначением, диапазоном и ценой. Теперь мы наблюдаем гонку за выводом на рынок первого и лучшего электрического грузовика, что представляет интерес для всех экологичных подрядчиков, но в ближайшие месяцы это будет еще больше.

Происходит начало постепенного отказа от автомобилей с газовым двигателем, поскольку электромобили продолжают совершенствоваться и доминировать на рынке новых автомобилей — по крайней мере, в разделе новостей, если еще не в продажах.В настоящее время по-прежнему проще (хотя и дороже) заправлять бак бензином, но даже инфраструктура меняется, чтобы освободить место для электромобилей, с появлением большего количества придорожных зарядных станций, а также улучшения в домашних зарядных устройствах для электромобилей.

То есть, мы полагаем, вы начнете видеть точно такую ​​же закономерность в домашнем отоплении, где энергоэффективность дома повышается настолько, что отопление электричеством становится нормой, независимо от колебаний тарифов на электроэнергию.

Как построить дома с нулевым потреблением энергии

По мере того, как региональные строительные нормы и правила Канады и США начинают рассматривать варианты с нулевым потреблением энергии для уменьшения общего углеродного следа домов, то, как мы отапливаем наши дома, становится очень большой проблемой. Теоретически, почти любой протекающий старый дом может прикрепить кучу фотоэлектрических солнечных панелей и быть объявлен «нулевым чистым», но это будет стоить целое состояние и вряд ли может считаться устойчивым. Ключом к успешному строительству зеленого дома в будущем является, как упоминалось выше, снижение потребления с самого начала за счет дизайна.

Существует множество потенциальных способов снизить энергопотребление дома на этапе проектирования и моделирования, которое начинается просто с рассмотрения вопроса о строительстве дома более скромного размера.Отсюда делается упор на эффективную оболочку за счет строительства лучше изолированных и герметичных домов.

Дома с лучшей изоляцией требуют меньше отопления

Строительство дома, отвечающего основным требованиям к энергоэффективности строительных норм, похоже на покупку брюк с дырками в карманах и наблюдение за тем, как все ваши деньги выпадают . В эпоху изменения климата, экологически чистых методов строительства домов и стимулов для строительства домов с нулевым потреблением энергии очень жаль, что большинство крупных застройщиков продолжают поставлять на рынок дома с плохими эксплуатационными характеристиками.А поскольку в этих домах минимальная изоляция и высокий уровень утечки воздуха, в некоторых случаях жильцам практически не остается доступного варианта, кроме отопления с помощью газа.

Итак, что, если бы дома были построены лучше? Что, если бы новые дома были настолько хорошо изолированы и герметичны, что
они потребляли очень мало тепла? Что, если бы счета за отопление были настолько низкими, что премия за переход с газа на электрическое отопление казалась копейкой? Это только одно из преимуществ дома с повышенной теплоизоляцией.Потенциально существует небольшая авансовая премия для высокопроизводительных домов, но ежемесячная экономия энергии часто компенсирует эти затраты, и в конечном итоге получается лучший дом с более высокой стоимостью при перепродаже и такими же общими ежемесячными платежами.

И вернемся к исходной точке — после выполнения вышеизложенного цена на электрическое отопление приобретает смысл не только сегодня, но и является гораздо более надежным вложением в будущее. Некоторые политики не хотят этого признавать, но энергосистема движется в сторону экологически чистых возобновляемых источников энергии.Управление энергетической информации США (EIA) прогнозирует, что производство электроэнергии из возобновляемых источников вырастет с 17% в 2019 году и 20% в 2020 году до 22% в 2021 году. продолжают переходить к более возобновляемым источникам энергии.

Что такое газовые системы центрального отопления?

Живя в Миннесоте, я узнал, что зимы невыносимо холодные. Температура может опускаться ниже нуля, и в результате в Санкт-Петербурге необходимо иметь газовое отопление.Павел. На выбор предлагается множество систем отопления, в том числе газовые и центральные. Системы отопления — это сложные системы, и, поскольку существует очень много разных видов, требуются часы исследований, чтобы узнать, как они работают. Многие люди знают, как работает система центрального отопления, но многие не знают, как работает газовая система. Прочтите больше, чтобы узнать о различных типах газовых систем, которые позволяют определить, какие из них лучше всего использовать в новом или существующем доме.

Системы центрального отопления и системы газового отопления

Центральное отопление получает энергию из различных источников, включая твердое топливо (например, дерево), воду / пар, нефть и другие жидкости, электричество, тепловые насосы и природный газ. Самыми распространенными формами центрального отопления являются электричество и газ, потому что их проще обслуживать. Газовый обогреватель просто сжигает природный газ, чтобы получить тепло. Это означает, что они становятся намного горячее, чем другие системы.

В системах центрального газового отопления дома используется природный газ.Я решительно предпочитаю использовать природный газ, а не обычную систему центрального отопления, потому что это комфортно, удобно, надежно и более эффективно. Тепло, исходящее от природного газа, кажется намного теплее, чем тепло, исходящее от центральной системы. Воздух из систем принудительной подачи воздуха составляет от 120 до 140 градусов. Воздух из центральной системы составляет всего около 85-95 градусов. Воздух способен обогревать комнату, но его температура ниже, чем средняя человеческая температура 98,6 градуса.

Система принудительной подачи воздуха

Самым распространенным типом газовой системы отопления является приточно-вытяжная система.В этой системе для нагрева воздуха используется горелка, работающая на природном газе. Конкретная система работает путем подачи холодного воздуха в систему, который затем перемещается в теплообменник, который нагревает воздух. Затем воздух выталкивается нагнетателем или вентилятором через систему воздуховодов дома. Боязнь, которую я испытывал по поводу газового отопления, — это выброс CO в мой дом. Однако в моей стене установлены вентиляционные отверстия, выводящие воздух наружу, поэтому я не вдыхаю пары. Это избавляет от необходимости использовать дымоход или облицовку дымохода.

Система на водной основе

В системах на водной основе для отопления домов используется газовый котел.Котел — самая важная часть именно этой системы. Это почти как большой пожар, из которого постоянно течет природный газ. Эта система использует бойлер для создания горячей воды или пара, которые затем циркулируют по трубам. Многие котлы, используемые в этих системах, также используются в качестве водонагревателей. Эти системы могут использовать различные способы создания тепла, включая радиаторы, напольные системы или плинтусы. Радиаторы могут быть полностью включены или выключены только потому, что через них течет горячая вода или нет.

Естественное отопление и охлаждение — Advantage Environment

Нагретая и охлажденная вода перемещается назад и вперед между колодцами.

Технология хранения тепла и даже холода в подземных колодцах используется с 1970-х годов. Скважины для геотермальной энергии могут иметь глубину от 60 до 200 метров, в зависимости от потребностей в энергии и геологических условий. У вас может возникнуть соблазн поверить, что тепло исходит от глубокой горячей магмы Земли, но вы ошибаетесь.Скорее, он исходит из пешеходного источника, как дождевая вода, в основном из озер и ручьев, согреваемых солнцем.

В Швеции температура грунтовых вод остается довольно постоянной на уровне 6-8 ° C в течение всего года. Эта температурная стабильность обеспечивает хорошие условия для извлечения энергии с помощью тепловых насосов для использования в домах и офисах.

Подземное охлаждение

Идея извлечения тепла из грунтовых вод довольно хорошо известна, но большинство из нас, вероятно, менее знакомо с возможностью использования того же источника для создания охлаждающего эффекта.Зимой вода перекачивается тепловым насосом из «теплого колодца» и используется в зданиях. После отвода тепла более холодная вода направляется в «холодный колодец», откуда летом ее можно добывать для охлаждения.

На практике вместо одиночных скважин на тепло и холод пробурено большое количество скважин, соединенных между собой. Шланги, вводимые в скважины, заполнены жидким хладагентом, который либо нагревается, либо охлаждается, когда он циркулирует с поверхности, вниз по скважине и снова вверх.Система теплых и холодных колодцев позволяет сезонно хранить энергию по эффективной, экологически чистой технологии с мощными экономическими преимуществами. Фактически, владельцы зданий платят за отопление и получают почти бесплатное охлаждение в придачу.

Шведская компания MalmbergGruppen одной из первых начала коммерциализацию систем отопления и охлаждения с использованием грунтовых вод. Malmberg заявляет о наличии ряда эталонных установок на своем внутреннем рынке:

Akademiska Hus в Лунде

Мальмберг построил одну из крупнейших подземных систем хранения энергии в Северной Европе для Akademiska Hus, крупнейшей в Швеции компании по управлению недвижимостью и лидера в области творческой среды для высшего образования и исследований.Установка состоит из 153 скважин на глубине 230 метров под землей, обеспечивающих отопление и охлаждение нескольких зданий кампуса Лундского университета.

Центральная больница Кристианстада

Четыре скважины, пробуренные на глубину 100 метров, обеспечивают отопление и охлаждение больницы. Скважины расположены парами на расстоянии около 500 метров друг от друга. Летом вода нагнетается из одной пары колодцев с температурой около 8 ° C и используется для охлаждения теплообменника, подающего вентиляционный воздух в здание.Достигнув температуры около 20 ° C, вода перекачивается обратно в другую пару и хранится до тех пор, пока температура не упадет осенью.

Система меняет направление на зиму, обеспечивая тепло. Затем охлажденная вода закачивается обратно под землю до тех пор, пока погода не изменится и не потребуется больше охлаждения, чем нагрева. В течение сезона несколько сотен тысяч кубометров воды будут перемещаться между скважинами, генерируя достаточно энергии, чтобы заменить топочный мазут для эквивалента 300 частных домов.

Самая большая в мире система хранения подземных вод находится под стокгольмским аэропортом Арланда.

Крупнейшее в мире месторождение энергии подземных вод

Шведская государственная компания по эксплуатации аэропортов Luftfartsverket поставила перед собой амбициозную цель — сделать стокгольмский аэропорт Арланда климатически нейтральным. С этой целью водоносный горизонт под аэропортом, который естественным образом изолирован от утечки в окружающую воду, используется для хранения тепла. Циркуляционные насосы, питающие ряд скважин, при необходимости выводят на поверхность нагретую или охлажденную воду.Компания Malmberg выиграла контракт на бурение скважин и установку трубопровода. Годовая экономия энергии рассчитана на уровне 4 ГВтч электроэнергии и 15 ГВтч тепла, что эквивалентно потребностям 2000 частных домов. Установка выгодна и экологически безопасна, поскольку снижает выбросы углекислого газа от 80 до 100 процентов. Это крупнейшая в мире система хранения энергии из грунтовых вод.

Потенциал солнечной энергии на крыше

| Министерство энергетики

Инструменты для бизнеса
Аврора Солнечная

Aurora Solar Inc., предыдущий лауреат премии «Инкубатор», разработала веб-приложение, которое быстро рассчитывает солнечный потенциал на крыше здания. Приложение использует алгоритмы распознавания изображений и компьютерного зрения для оценки и сравнения многих потенциальных сайтов.

dGen: Спрос на рынке распределенной генерации

Этот инструмент имитирует принятие потребителями распределенных энергоресурсов для жилых, коммерческих и промышленных предприятий в США и других странах до 2050 года.Он способен анализировать ключевые факторы, которые повлияют на будущий рыночный спрос на распределенные энергоресурсы. В будущем dGen будет инструментом с открытым исходным кодом.

Folsom Labs

Folsom Labs, предыдущий лауреат премии «Инкубатор», разработал генератор разрешений на солнечную энергию — программный механизм для автоматической генерации стандартных документов для инспекторов и компетентных органов (AHJ). AHJ требуют эти документы для авторизации солнечных батарей в их юрисдикции. Программное обеспечение использует Helioscope, проектно-конструкторский продукт, предлагаемый Folsom Labs, для быстрого создания разрешительных документов, однолинейных диаграмм, планов участков и деталей проекта.

Национальная база данных по солнечной радиации

Этот инструмент обеспечивает серийный полный сбор часовых и получасовых значений метеорологических данных и трех наиболее распространенных измерений солнечной радиации: глобальной горизонтальной, прямой нормальной и диффузной горизонтальной освещенности.

PVLib

PVLib — это пакет программного обеспечения с открытым исходным кодом, который позволяет пользователям моделировать работу фотоэлектрических энергетических систем. Существуют две разные версии (pvlib-python и PVILB для Matlab), которые значительно выросли за счет вклада активного сообщества пользователей.

ReEDS: региональная система энергораспределения

ReEDS моделирует инвестиционные решения в электроэнергетике на основе системных ограничений и требований к энергии и вспомогательным услугам. Его высокое пространственное разрешение и продвинутые алгоритмы способны отображать стоимость, ценность и технические характеристики интеграции технологий возобновляемой энергии.

REopt Lite: интеграция и оптимизация возобновляемых источников энергии

REopt Lite рекомендует оптимальное сочетание технологий возобновляемой энергии, традиционного производства и накопления энергии для достижения целей экономии, устойчивости и энергоэффективности.

reV: Модель потенциала возобновляемых источников энергии

reV — это первый в своем роде инструмент оценки пространственно-временного моделирования, который позволяет пользователям рассчитывать мощность, генерацию и стоимость возобновляемых источников энергии на основе геопространственного пересечения с сетевой инфраструктурой и характеристиками землепользования.

Системный совет, модель

Также известная как SAM, эта бесплатная технико-экономическая программная модель позволяет моделировать технические характеристики и финансовый анализ проектов в области возобновляемых источников энергии.SAM объединяет данные о погоде временного ряда и характеристики системы для расчета потенциального производства электроэнергии и использует данные о стоимости системы, компенсации, финансировании и стимулах в годовом денежном потоке для расчета приведенной стоимости энергии, чистой приведенной стоимости, периода окупаемости, внутренней нормы прибыли, и доход от потенциального проекта.

История успеха EERE — Партнерство Sun Number с Zillow приносит оценки солнечного потенциала миллионам американцев

Миллионы американцев, желающих купить дом, имеют новый ресурс, который поможет им перейти на солнечную энергию.Благодаря партнерству между Sun Number, получившим награду Office Solar Energy Technologies Office (SETO), и компанией Zillow, занимающейся недвижимостью, домовладельцы и потенциальные покупатели по всей стране теперь могут быстро и легко получить доступ к подробной информации о потенциале солнечной энергии.

Оценка солнечного числа, разработанная в рамках успешной программы инкубатора SETO, мгновенно определяет пригодность дома для использования солнечной энергии, присваивая ему оценку от 1 до 100. Баллы представляют собой простой и интуитивно понятный способ для потребителей понять свой солнечный потенциал — чем выше, тем больше Число солнечных лучей, тем более идеальным является дом для солнечной энергии.Технология Sun Number Score использует подробный анализ крыши, чтобы определить, какая площадь крыши подходит для солнечной энергии на основе наклона, ориентации и размера каждой плоскости крыши, а также количества солнечного света, которое получает крыша, на основе окружающих препятствий, таких как деревья. или более высокие здания. Другие факторы, влияющие на оценку, включают местные затраты на электроэнергию, местные затраты на солнечную энергию, а также местный климат и погодные условия.

В августе 2016 года компания Zillow перечислила 35 миллионов баллов по солнечным числам и их значение, а также другие важные данные о доме, такие как размер участка, год постройки дома и стоимость квадратного фута.Рядом с числом Солнца есть значок вопросительного знака, чтобы любопытные покупатели могли узнать больше о составляющих оценки дома. Пользователи могут перейти по другой ссылке на сайт, который предлагает образовательную информацию о солнечной энергии и бесплатный предварительный дизайн солнечной системы для дома.

Эта заметная деталь в информационном бюллетене Zillow впервые дает миллионам американцев доступ к информации о солнечной энергии. Это побуждает новых домовладельцев думать о солнечном потенциале в понятной форме и дает им доступ к ресурсам, которые могут помочь им перейти на солнечную энергию.Этот новый уровень осведомленности указывает на возрастающее значение энергоэффективности и выбора потребителем электроэнергии при покупке дома, обеспечивая при этом легкую для понимания оценку солнечного потенциала для потребителей, которые не знакомы с потенциалом солнечной генерации в своем доме.

Оценки Sun Number доступны для 84 миллионов американских домов на Zillow, и более 110 миллионов зданий в Соединенных Штатах были оценены на веб-сайте Sun Number. В 2019 году Sun Number была приобретена Solar Investments Inc.Узнайте больше о программе SETO по выводу на рынок технологий и о пересечении солнечной энергии и недвижимости.

Сколько солнечных панелей мне нужно для дома?

Время чтения: 8 минут

Нет смысла устанавливать только одну солнечную панель — вам понадобится больше, чтобы получить финансовую выгоду от системы солнечных батарей. Хотя ответ не всегда так прост, мы собрали несколько примеров, чтобы помочь вам понять на высоком уровне, сколько солнечных панелей вам нужно, чтобы установить эффективную солнечную батарею.


Сколько солнечных панелей питают дом? Основные выводы


  • Среднестатистическому дому требуется от 20 до 25 солнечных панелей , чтобы полностью компенсировать счета за коммунальные услуги за счет солнечной энергии
  • Это число зависит от нескольких ключевых факторов, включая географическое положение и характеристики отдельных панелей
  • Сравните расценки на солнечные батареи на торговой площадке EnergySage, адаптированной к вашей собственности и потребностям в энергии

Сколько солнечных панелей мне нужно для питания моего дома?

По нашим оценкам, типичный дом требует от 20 до 25 солнечных панелей , чтобы покрыть 100 процентов потребления электроэнергии.Фактическое количество, которое вам потребуется установить, зависит от таких факторов, как географическое положение , эффективность панели , номинальная мощность панели и ваши личные привычки энергопотребления . Важно отметить, что количество солнечных панелей, необходимых для вашего дома, напрямую влияет на цену, которую вы платите за солнечную энергию.

Как рассчитать, сколько солнечных панелей вам нужно

Формула, которую мы использовали для оценки количества солнечных панелей, необходимых для питания вашего дома, зависит от трех ключевых факторов: годовое потребление энергии , мощность панели и производство отношения .Что это означает? Вот предположения, которые мы сделали, и то, как мы вычислили:

Годовое потребление электроэнергии : Ваше годовое потребление электроэнергии — это количество энергии и электричества, которое вы используете в своем доме в течение полного года. Это число, измеряемое в киловатт-часах (кВтч), зависит от того, какие бытовые приборы в вашем доме используют электричество, и от того, как часто вы ими пользуетесь. Холодильники, кондиционеры, мелкие кухонные приборы, фонари, зарядные устройства и многое другое используют электричество.По данным Управления энергетической информации США (EIA), среднее американское домохозяйство потребляет 10649 кВтч электроэнергии в год , поэтому мы будем использовать это число в качестве идеальной системы солнечных панелей или размера солнечной батареи, что означает, что вы можете компенсировать 100 процент вашего использования электроэнергии и счета за коммунальные услуги с солнечными батареями (на практике, это не так аккуратно, но терпите нас здесь). Если вы хотите получить более точное число на основе вашего личного потребления энергии, проверьте прошлогодние счета за коммунальные услуги, чтобы узнать, сколько электроэнергии вы использовали.Как только у вас будет это число, не стесняйтесь подставлять его в приведенные ниже уравнения.

Мощность солнечной панели : Также известная как мощность солнечной панели , мощность панели — это электрическая мощность определенной солнечной панели в идеальных условиях. Мощность измеряется в ваттах (Вт), и большинство солнечных панелей находятся в диапазоне от 250 до 400 Вт. В этих расчетах мы будем использовать 320 Вт в качестве средней панели.

Коэффициенты производства : Коэффициент производства системы солнечных панелей — это отношение расчетной выработки энергии системы за определенный период времени (в кВтч) к фактическому размеру системы (в Вт).Эти числа почти никогда не равны 1: 1 — в зависимости от того, сколько солнечного света получит ваша система (что в первую очередь зависит от вашего географического положения), ваш коэффициент производства будет соответственно меняться. Например, система мощностью 10 кВт, которая производит 14 кВтч электроэнергии в год, имеет коэффициент производства 1,4 (14/10 = 1,4) — это вполне реалистичный коэффициент производства, который можно увидеть в реальном мире. В США коэффициент производства обычно составляет от 1,3 до 1,6 , поэтому мы будем использовать эти два числа в качестве верхней и нижней оценок для наших расчетов.

И, наконец, давайте посчитаемся.

У нас есть три основных допущения (потребление энергии, мощность солнечных панелей и производственные коэффициенты) — как теперь эти числа перевести на приблизительное количество солнечных панелей для вашего дома? Формула выглядит так:

Количество панелей = размер системы / производственный коэффициент / мощность панели

Вставляя наши числа сверху, мы получаем:

Количество панелей = 10649 кВт / 1,3 или 1,6 / 320 Вт

… что дает нам от 20 до 25 панелей в солнечной батарее, в зависимости от того, какой коэффициент производства мы используем (20 для 1.6 и 25 для коэффициента 1,3). 25 панелей по 320 Вт каждая дают общий размер системы 8 кВт, что примерно соответствует среднему показателю для покупателей EnergySage, которым нужен установщик солнечных батарей. Тада!

Сколько кВтч могут производить ваши солнечные панели? Сложность производственных коэффициентов

Количество энергии (кВт / ч), которое может производить ваша солнечная энергетическая система, зависит от того, сколько солнечного света получает ваша крыша, что, в свою очередь, определяет ваш производственный коэффициент. Количество солнечного света, которое вы получаете в год, зависит как от того, где вы находитесь в стране, так и от того, какое время года.Например, в Калифорнии больше солнечных дней в году, чем в Новой Англии. Но в любом месте вы сможете производить достаточно энергии, чтобы покрыть свои потребности в энергии и попрощаться со своими счетами за коммунальные услуги — если вы живете в районе, где меньше часов пиковой нагрузки солнечного света, вам просто нужно иметь большую солнечную батарею. массивная система, установленная у вас дома. Таким образом, коэффициенты производства различаются в зависимости от географического положения, а более низкий коэффициент производства (из-за меньшего количества солнечного света) означает, что вам потребуется больше солнечных панелей, чтобы получить необходимое количество энергии.

Вот пример: два домохозяйства сопоставимого размера в Калифорнии и Массачусетсе потребляют среднее количество электроэнергии для американского домохозяйства, которое, как упоминалось выше, составляет 10 649 кВтч в год. Домохозяйства в Калифорнии нуждаются в системе мощностью около семи киловатт, чтобы покрыть 100 процентов своих потребностей в энергии. Для сравнения, сопоставимое домашнее хозяйство в Массачусетсе нуждается в системе мощностью около 9 кВт для удовлетворения своих потребностей в энергии. Системы солнечных батарей в Калифорнии меньше, чем системы солнечных батарей в Массачусетсе, но способны производить такое же количество энергии, потому что каждый год они подвергаются большему количеству часов пиковой нагрузки.Домовладельцы в менее солнечных районах, таких как Массачусетс, могут компенсировать это несоответствие, просто используя более эффективные панели или увеличивая размер своей солнечной энергетической системы, в результате чего на их крышах будет немного больше солнечных панелей.

Сколько солнечных панелей вам нужно для систем определенного размера?

В нашем длинном примере в начале этой статьи мы определили, что система мощностью 8 кВт, вероятно, покроет среднее потребление энергии американским домохозяйством, если вы живете в районе с коэффициентом производства 1.6, что может быть реалистичным числом для домов в большинстве районов Калифорнии. Давайте расширим это немного дальше и рассмотрим еще несколько примеров. В таблице ниже мы собрали некоторые оценки солнечных панелей для обычных размеров систем, представленных на EnergySage Marketplace. Опять же, большое предостережение заключается в том, что мы используем 1,6 в качестве предпочтительного коэффициента добычи. Для покупателей из Калифорнии это может быть реально, но для жителей Северо-Востока или регионов с меньшим количеством солнечного света эти оценки могут быть немного завышены для производственной части и мало для количества необходимых панелей.

Сколько солнечных панелей мне нужно для дома? Сравнение размеров системы
63 6 кВт 04 кВтч
Размер системы Количество необходимых панелей Расчетное годовое производство
4 кВт 13 6,400 кВтч
8 кВт 25 12,800 кВтч
10 кВт 32 16,000 кВтч
12 кВт 38 19,215 кВтч3

В приведенной выше таблице предполагается, что вы снова используете солнечную панель 320.Однако количество панелей, необходимых для питания вашего дома, и количество места, которое ваша система будет занимать на крыше, изменится, если вы используете панели с более низкой эффективностью или панели с высокой эффективностью (что обычно коррелирует с низким и высоким номинальная мощность соответственно). Ниже приведена таблица, которая даст вам представление о том, сколько места ваша система займет на вашей крыше, в зависимости от выходной мощности выбранных вами солнечных панелей.

Сколько солнечных панелей я могу разместить на крыше? Размер системы по сравнению с площадью
Размер системы Панели малой мощности (кв.футов) Панели средней мощности (кв. футы) Панели высокой мощности (кв. футы)
4 кВт 240 203 179
6 кВт 367 305 269
8 кВт 490 406 358
10 кВт 612 508 448 508 448 9016 9016 9034 9016 9016 9016 9016 9016
14 кВт 857 711 627

Возможно, одним из самых сложных аспектов определения размера массива солнечных панелей является оценка годового количества энергии, потребляемой вашим домом.Ряд более крупных потребительских товаров или надстроек могут значительно изменить ваши годовые потребности в кВтч и значительно повлиять на то, сколько панелей вам понадобится. Например, если вы используете центральное кондиционирование воздуха или питаете бассейн с подогревом на заднем дворе, размер вашей солнечной панели может резко измениться. Чтобы понять, какой размер вам понадобится, вам следует оценить энергетическое воздействие различных продуктов, которыми вы владеете или планируете использовать в своем доме.

Если ваш дом небольшой или с крышей необычной формы, очень важно учитывать размер реальной солнечной панели.В то время как те, у кого большая крыша, могут пожертвовать некоторой эффективностью и купить панели большего размера для достижения идеального выхода энергии, домовладельцы с меньшей крышей должны иметь возможность использовать меньше небольших высокоэффективных панелей для получения оптимальной мощности.

Сегодня средние размеры солнечных панелей для жилого дома составляют примерно 65 на 39 дюймов или 5,4 на 3,25 фута.

Как размер моего дома влияет на количество необходимых мне солнечных панелей?

В то время как размеры солнечных панелей более или менее оставались неизменными в течение последних нескольких лет, выходная мощность при той же площади резко возросла.Фактически, многие производители, такие как SunPower, уменьшили размер зазоров между панелями и используют невидимое обрамление и монтажное оборудование, чтобы панели оставались плотными, эффективными и эстетически привлекательными. Ознакомьтесь с таблицей ниже, чтобы получить приблизительную оценку того, сколько солнечных панелей потребуется вашему дому, исходя из его площади в квадратных футах.

Сколько солнечных панелей я могу разместить на крыше, исходя из площади моего дома?
панели
Размер дома Расчетная потребность в электроэнергии в год Расчетное количество необходимых солнечных панелей
1000 кв.футов 4,710 кВтч / год 15 панелей
2000 кв. футов 9420 кВтч / год 29 панелей
2,500 кв. футов 11,775 кВтч / год 3000 кв. Футов 14 130 кВтч / год 44 панели

Сколько солнечных панелей мне нужно для обычных бытовых приборов?

Изучив различные требования к кВтч для бытовой техники и продуктов, становится ясно одно: некоторые надстройки резко изменят ежемесячное потребление энергии и могут существенно повлиять на размер системы солнечных панелей, которую вы должны установить.Например, сочетание вашего электромобиля с солнечными батареями — отличный способ снизить выбросы углерода и повысить энергоэффективность; тем не менее, это следует планировать соответствующим образом, учитывая, что это потенциально может удвоить размер вашей фотоэлектрической системы. Хотя, безусловно, можно установить солнечную систему, а затем установщик солнечной энергии позже добавит дополнительные панели для удовлетворения возросших потребностей в энергии, наиболее прагматичный вариант — как можно точнее определить размер вашей системы на основе ваших ожидаемых покупок, например электромобиля. , бассейн или центральная система вентиляции.Спросите себя: «Сколько солнечных панелей мне понадобится для моего холодильника, гидромассажной ванны и т. Д.» — отличная привычка для любого нового домовладельца, использующего солнечные батареи.

Сколько солнечных панелей мне нужно для индивидуальных электрических нагрузок?
909
Изделие Среднегодовая потребность в кВт / ч Расчетное количество необходимых солнечных панелей
Холодильник 600 2
Центральный кондиционер воздуха Кондиционер 1,000 3
Электромобиль 3,000 10
Бассейн с подогревом 2,500 8

При поиске лучших солнечных панелей на рынке следует учитывать несколько факторов.Хотя одни панели будут иметь более высокий рейтинг эффективности, чем другие, инвестирование в самое современное солнечное оборудование не всегда приводит к более высокой экономии на ваших счетах за коммунальные услуги. Единственный способ найти «золотую середину» для вашей собственности — это оценить расценки с различным оборудованием и предложениями финансирования.

Часто задаваемые вопросы о том, сколько солнечных панелей питает дом

У вас все еще есть счет за электроэнергию с солнечными батареями?

После установки солнечных батарей вы все равно будете получать ежемесячный счет за электроэнергию .Однако он должен быть ниже / близок к нулю или даже отрицательным! Если после установки солнечных панелей вы по-прежнему сталкиваетесь с высокими счетами за коммунальные услуги, возможно, вам придется пересмотреть размер вашей системы. Особенно, если вы добавили электрическую нагрузку после установки солнечной батареи (например, электромобиль или какие-то необычные новые приборы), ваш текущий размер системы может больше не сокращать его.

Есть ли недостатки в питании дома солнечными батареями?

Двумя основными недостатками солнечной энергии являются высокие первоначальные затраты и периодичность, что означает, что солнечная энергия недоступна круглосуточно и без выходных из-за того простого факта, что солнце не светит ночью.К счастью, эту проблему можно частично решить с помощью накопления солнечной энергии. Прочтите нашу статью о преимуществах и недостатках возобновляемых источников энергии, чтобы узнать больше.

Стоят ли солнечные батареи?

В зависимости от ваших цен на электроэнергию, ваших потребностей в энергии, вашего желания быть экологически чистым и географического положения вашего дома, солнечные батареи определенно стоит установить. Хотя первоначальные вложения в солнечные панели высоки, со временем они окупаются за счет сокращения ваших счетов за электроэнергию.В среднем покупатели солнечной энергии EnergySage «окупают» свои инвестиции в солнечную энергию примерно через восемь лет.

Для любого домовладельца, который на начальном этапе покупки солнечной энергии хочет просто приблизительную оценку установки, попробуйте наш солнечный калькулятор, который предлагает предварительную стоимость и оценку долгосрочной экономии в зависимости от вашего местоположения и типа крыши. Для тех, кто хочет получить расценки от местных подрядчиков сегодня, посетите нашу платформу сравнения расценок.

основных солнечных элементов


7 лучших портативных солнечных панелей в 2021 году (обзор)

Какой размер и мощность вам нужны?

Следующая тема, которую вы хотите затронуть, связана с требуемой мощностью.

Солнечные фотоэлектрические элементы имеют десятки возможных применений. Примеры могут быть такими сложными, как источники энергии космических кораблей, такими большими, как крупномасштабные фотоэлектрические системы, такими простыми, как установка солнечного потолочного вентилятора на чердаке, или столь же полезными в качестве портативного источника энергии для вашего кемпинга. Как вы понимаете, размеры, которые вам нужны для каждого приложения, разные, а для солнечной энергии то, что применимо к большим масштабам, также применимо к меньшим масштабам. По сути, во всех случаях вам необходимо знать расчетную мощность, которая должна быть у ваших солнечных панелей для покрытия ваших потребностей в энергии.

Во-первых, вам необходимо понять базовую терминологию, относящуюся к принципам электричества.

Мощность — это еще один термин, обозначающий выходную мощность. Этот параметр называется комбинацией двух других переменных: напряжения и тока.

Напряжение — это «давление», которое получают электроны, чтобы течь, а ток — это количество электронов, протекающих по одному проводу.

Понимая, что выходная мощность может быть получена умножением напряжения и тока, вы можете оценить необходимую нам мощность.

Каждое электронное устройство имеет определенное энергопотребление, которое всегда можно найти на этикетках продуктов. Сложив энергопотребление каждого устройства, вы сможете получить представление о минимальной мощности солнечной панели, которая вам нужна.

Тем не менее, это не означает, что если у вас есть прибор мощностью 120 Вт, вы должны искать портативную солнечную панель мощностью 120 Вт; это только означает, что вам следует избегать использования солнечных панелей мощностью менее 120 Вт. Солнечная мощность зависит от различных условий окружающей среды

Значения солнечной освещенности, оттенки, температура и количество прямого солнечного света изменяют выходную мощность вашей солнечной панели и могут изменять скорость зарядки вашего солнечного зарядного устройства.Более того, если вы покупаете солнечные панели для автономных лодок, вы, вероятно, будете использовать аккумулятор и контроллер заряда. Некоторая энергия также будет потеряна в процессе преобразования энергии. Следовательно, вы должны оценить размер солнечной панели немного выше конкретных требований, если вы хотите, чтобы она заряжалась в течение одного дня.

Еще один важный факт, который необходимо учитывать при использовании солнечной батареи и солнечного зарядного устройства, — это потребление энергии. Разница между потребляемой мощностью и энергией заключается в том, что мощность — это мгновенная потребность электронного устройства.Между тем, энергия называется спросом во времени. Другими словами, энергия — это мощность, умноженная на время использования, и выражается в Втч.

Тем не менее, также важно знать, что энергия может быть выражена в ампер-часах (Ач), поскольку большая часть емкости солнечных батарей выражается в этой единице. Чтобы преобразовать единицы, мы можем просто разделить энергию в Втч на напряжение.

Например, предположим, что наш набор электронных устройств потребляет в общей сложности 150 Вт энергии.Предполагая, что ежедневное использование будет 4 часа, у нас будет потребность в энергии 600 Втч (достаточно для многократной зарядки телефона и ноутбука, использования светодиодных ламп, подключения небольшого холодильника и т. Д.). Это можно перевести в 50 Ач необходимой емкости солнечной батареи (при условии, что типичное напряжение солнечной батареи составляет 12 В). Теперь мы можем использовать простую формулу для оценки мощности, необходимой для солнечных панелей.

Где Ed обозначает потребность в энергии (в нашем случае 600 Втч), а Irr обозначает расчетные значения облучения (которые можно найти в любом атласе солнечной радиации в стране).Коэффициент k связан с оценками потерь энергии в внесетевой фотоэлектрической системе. Поскольку вы хотите полностью зарядить батареи за один день, выберите в выражении 1 день. Если расчетные значения облучения близки к 5 кВтч / м2 / день, то:

Вам понадобится портативная солнечная панель мощностью 200 Вт или две панели мощностью 100 Вт, чтобы полностью зарядить солнечную батарею на 12 В и 50 Ач в течение одного дня. Как видите, необходимая выходная мощность больше, чем потребляемая мощность бытовой техники.

Важно отметить, что он используется для полной зарядки ваших портативных солнечных батарей в течение одного дня. Если вас устраивает, что для полной зарядки требуется больше времени, вы можете приобрести меньший размер. Это также будет дешевле.

Сколько солнечных панелей необходимо для питания дома? — Советник Forbes

От редакции. Советник Forbes может получать комиссию за продажи по партнерским ссылкам на этой странице, но это не влияет на мнения или оценки наших редакторов.

Сравните предложения лучших установщиков солнечных панелей

Бесплатно, без обязательств Оценки

Солнечные панели стали популярными в последние десятилетия. Отчасти это связано с ростом экологически ответственного поведения и желанием сократить счета за электроэнергию за счет замены традиционных источников отопления, охлаждения и электричества на более чистые, более естественные источники. Если вы думаете об этом переключателе, вы, вероятно, задаетесь вопросом, сколько солнечных панелей требуется для питания дома.

Хотя ответ может быть немного сложным, если вы наймете профессионала для консультации, он, вероятно, также справится с этой частью процесса (и может дать вам советы о том, как обслуживать и чистить солнечные панели).

Но если вам интересно, сколько солнечных панелей вам может понадобиться, и вы хотите попытаться рассчитать это самостоятельно, вам понадобится небольшая информация: сколько энергии потребляет ваше домохозяйство; сколько места на вашей крыше можно использовать для размещения солнечных панелей, сколько часов солнечного света получает ваш дом, а также мощность и относительную эффективность фотоэлектрических (PV) солнечных панелей, которые вы собираетесь установить.

Как определить, сколько солнечных панелей мне нужно?

Чтобы узнать, сколько солнечных панелей необходимо для питания дома, вы воспользуетесь формулой с тремя ключевыми факторами, согласно EnergySage: годовое потребление энергии, мощность панелей и коэффициенты производства. Но что именно это означает?

Годовое потребление электроэнергии

Первым шагом является определение вашего годового потребления электроэнергии; это количество электроэнергии, потребляемой всем вашим домом за год.Это число, измеряемое в киловатт-часах (кВтч), включает все источники электроэнергии в вашем доме, включая мелкую и крупную бытовую технику, кондиционеры, освещение, очистители воздуха и водонагреватели. Управление энергетической информации США (EIA) указывает, что в среднем домохозяйство потребляет около 11 000 кВтч электроэнергии в год.

Мощность солнечных панелей

Панели солнечных батарей

могут выглядеть в основном одинаково, но они не созданы одинаково, поэтому вам нужно знать мощность панелей, которые вы собираетесь установить.Мощность панели — это количество электроэнергии, излучаемой панелью. Большинство солнечных панелей имеют мощность от 250 до 400 Вт, поэтому можно с уверенностью предположить, что 300 — это средняя мощность панели, которую вы можете найти.

Коэффициенты производства

Согласно EnergySage, производственный коэффициент системы солнечных панелей — это отношение расчетной выработки энергии системой с течением времени (в кВтч) к фактическому размеру системы (в Вт). Вы можете подумать, что это соотношение 1: 1 — что вы получаете то, что входит.Но различия в количестве солнечного света, падающего на ваш дом, приводят к тому, что это не так.

Система мощностью 10 кВт, производящая 16 кВтч электроэнергии в год, будет иметь коэффициент выработки 1,6 (16/10 = 1,6). В таком месте, как Гавайи, где долгие дни и постоянно светит солнце, вполне возможно иметь такое соотношение, тогда как в пасмурной дождливой Новой Англии средний коэффициент производства может составлять всего 1,2

Математическая формула для определения необходимого количества солнечных панелей

Вот фактическая формула, используемая EnergySage, которую вы можете использовать и надеетесь определить, сколько солнечных панелей вам понадобится:

  • Количество панелей = размер системы / производственный коэффициент / мощность панели
  • Используя числа, которые мы определили до сих пор, получаем:
  • Количество панелей = 11000 кВт / 1.6/300 Вт

Это соответствует примерно 20-25 солнечным панелям для выполнения работы. Вы можете использовать эту же формулу, чтобы определить, сколько солнечных панелей вам понадобится для питания вашего дома. Или вы можете использовать более простой способ — посмотреть на счет за электроэнергию, чтобы определить, что вам нужно.

Другой способ выяснить использование солнечной энергии

Если вас не интересует самостоятельное вычисление, просто посмотрите на свои счета за коммунальные услуги, чтобы выяснить, сколько энергии вы потребляете. Это позволит вам умножить потребление энергии на количество часов яркого солнечного света, которое получает ваш дом, а затем разделить этот результат на мощность панелей, которые вы собираетесь установить.

Факторы, влияющие на количество солнечных панелей, которые вам понадобятся

Есть ли еще что-нибудь, о чем нужно подумать, помимо вышеперечисленных расчетов? Оказывается, есть еще несколько факторов, которые необходимо учитывать при определении количества солнечных панелей для питания дома.

Эффективность системы

Ваши солнечные панели не будут постоянно потреблять солнечную энергию на максимальной мощности. Подумайте о трехдневных дождях, которые выпадают осенью, или о больших снегопадах зимой, которые тают через несколько дней.В такие моменты вам понадобится буфер в использовании энергии, поэтому рекомендуется иметь на 25% больше солнечных панелей, чем вам нужно.

часов солнечного света

Количество энергии, которое вы получите от солнечных панелей, напрямую зависит от того, сколько солнца получает ваш дом. Если вы живете в районе, где не светит много часов сильного солнечного света, потребуется больше панелей.

Мощность ваших панелей

Большинство солнечных панелей имеют мощность от 150 до 350 Вт на панель. Если вы выберете панели с меньшей мощностью, вам понадобится больше, чтобы вырабатывать достаточно энергии для вашего дома.Конечно, это при условии, что вы хотите полностью заменить потребление энергии солнечной энергией. Если вы надеетесь только на частичное преобразование, разница в мощности солнечных панелей может не иметь большого значения.

Стоимость

Сколько вы хотите или планируете потратить на солнечные батареи? Перед покупкой убедитесь, что вы знаете, сколько из них соответствует вашему бюджету.

Сравните предложения лучших установщиков солнечных панелей

Бесплатно, без обязательств Оценки

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Сколько солнечных панелей нужно среднему дому?

При доме площадью примерно 1500 квадратных футов, по оценкам, потребуется от 15 до 18 солнечных панелей.

Могу ли я управлять своим домом, используя только солнечную энергию?

Можно полностью отключиться от сети, используя энергию от солнечных панелей, однако это значительные временные и финансовые вложения. Скорее всего, вам понадобится больше солнечных батарей, если вы планируете использовать в своем доме только солнечные батареи.

повседневных способов использования солнечной энергии в домашних условиях | Home Matters

Солнечные батареи — не единственный способ добавить солнечную энергию в ваш дом.Этот устойчивый источник энергии можно использовать в водонагревателях и освещении. Узнайте, как перейти на солнечную энергию!

Конец лета не означает конец солнечного света. Даже в холодную погоду домовладельцы могут воспользоваться преимуществами возобновляемой солнечной энергии. Если вы хотите защитить окружающую среду, сэкономить на счетах за коммунальные услуги или повысить стоимость дома при перепродаже, солнечная энергия — это разумный вариант.

Преимущества солнечной энергии

Почему выбирают солнечную энергию? Солнечная энергия составляет:

  • Устойчивые и возобновляемые источники энергии .Другие источники топлива, требующие разведки, должны быть извлечены из земли и могут быть исчерпаны.
  • Низкие эксплуатационные расходы . После того, как солнечные панели установлены и их эффективность увеличена до максимума, они не требуют регулярного обслуживания.
  • Бесшумный . Солнечные панели не издают шума, поскольку они преобразуют солнечный свет в электричество.
  • Экологичный . Солнечные электростанции и персональные солнечные панели не производят никаких выбросов и не оказывают никакого другого вредного воздействия на окружающую среду.
  • Становление доступнее . В настоящее время федеральное правительство предлагает скидки и налоговые льготы, которые могут помочь компенсировать затраты на установку солнечной электрической системы. Более того, развитие технологий, используемых для производства солнечной энергии, позволяет домовладельцам гораздо быстрее окупить свои первоначальные вложения (в стоимость оборудования и установки). Следовательно, цена на солнечную энергию продолжает падать и становится все более конкурентоспособной по сравнению с традиционными источниками электроэнергии.Фактически, 37 штатов в США теперь следуют стандартам портфеля возобновляемых источников энергии. Эта политика гарантирует признание общественных выгод от возобновляемых источников энергии и включает требования к поставщикам электроэнергии по переключению определенного процента электроэнергии, которую они производят и предлагают потребителям, на возобновляемые источники в течение следующих нескольких десятилетий.

Как работают солнечные электрические системы

Солнечные элементы изготовлены из полупроводниковых материалов, которые поглощают солнечный свет и преобразуют солнечное излучение (тепло) в электричество.Один солнечный элемент производит лишь небольшое количество энергии. Несколько ячеек соединены, образуя панели или модули, способные генерировать дополнительную мощность. Модуль может выдавать от 10 до 300 Вт мощности. Поскольку солнечные элементы являются как модульными, так и масштабируемыми, домовладельцы могут проектировать солнечные системы в соответствии со своими конкретными требованиями. Солнечные панели также могут быть подключены к существующей системе распределения электроэнергии (которая подключена к сети и по-прежнему использует другие источники электроэнергии), или они могут быть автономными (вне сети).

Следует ли использовать солнечную электрическую систему?

Прежде чем инвестировать в солнечную электрическую систему, вы должны убедиться, что ваш дом получает достаточно солнечной энергии, чтобы удовлетворить ваши потребности эффективно и по доступной цене. Есть ли в вашем доме свободный и беспрепятственный доступ солнечного света большую часть дня и в течение всего года? Ваш местный поставщик электроэнергии может предоставить анализ участка солнечной энергии или научить вас, как проводить его самостоятельно.

Способы использования солнечной энергии в вашем доме

Небольшая солнечная электрическая (также известная как фотоэлектрическая или фотоэлектрическая) система может быть надежным и экологически чистым производителем электроэнергии для вашего дома или офиса.В фотоэлектрических системах для производства электричества используется как прямой, так и рассеянный солнечный свет. Однако чем больше солнечной энергии поступает в фотоэлектрическую систему, тем больше энергии она вырабатывает. Таким образом, хотя эти системы могут работать где угодно, они наиболее эффективно работают в таких регионах США, как юго-запад, которые в среднем получают больше солнечного света в год.

Однако, даже если вы не можете инвестировать в солнечную электрическую систему, ниже приведены способы использования солнечной энергии в вашем доме.

1. Солнечные водонагреватели

Солнечные водонагреватели могут быть разумной альтернативой обычным газовым или электрическим моделям.Солнечные батареи нагревают воду, которая затем поступает в резервуар для хранения. Домовладельцы также могут воспользоваться специальной федеральной налоговой льготой для солнечных водонагревателей.

2. Наружные солнечные светильники

Наружные солнечные фонари (например, солнечные защитные фонари или солнечные прожекторы) используют солнечные элементы для преобразования солнечного света в электричество. Уличные солнечные светильники хранят это электричество в специальных батареях. Ночью эти батареи питают свет.

Как автономные блоки, такие как солнечные защитные фонари и прожекторы, так и отдельные блоки солнечных батарей необходимо размещать в солнечных местах.Перед покупкой системы солнечного освещения убедитесь, что производитель предоставляет запасные батареи и лампочки. Также подумайте о благоустройстве вашего дома. Тень от деревьев и зданий также может повлиять на зарядку и производительность солнечных батарей.

Связано: Улучшите внешний вид вашего дома с помощью ландшафтного освещения

3. Солнечные плиты

Делаете ли вы сами или покупаете предварительно собранный блок, солнечные печи становятся все более популярными бытовыми приборами.Как и мультиварка с электроприводом, солнечная печь по сути является мультиваркой. Используя угловые отражатели, которые направляют солнечную энергию в специальную камеру, солнечная печь нагревает пищу до относительно низких температур в течение многих часов (от восьми до 10, в зависимости от рецепта). Опять же, источник топлива находится в свободном доступе в виде солнечного света.

4. Малые солнечные устройства

Наши перезаряжаемые личные электронные устройства могут показаться несущественными по сравнению с такими крупными приборами, как холодильники, стиральные / сушильные машины и системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Однако учет всех затрат на электроэнергию, связанных с использованием этих устройств, позволяет предположить, что они потребляют больше энергии, чем мы предполагаем. Зарядное устройство для телефона и планшета на солнечной энергии может быть простым, недорогим и эффективным способом познакомить вашу семью с преимуществами солнечной энергии.

Использование солнечной энергии в вашем доме вполне реально, и есть солнечные батареи, которые удовлетворят потребности любого домовладельца. Если вы хотите снизить затраты на электроэнергию или сократить потребление энергии, American Home Shield может помочь защитить ваш бюджет с помощью наших гибких планов гарантии для дома.

Строить собственные солнечные батареи? Действовать осторожно

Автор Майкл Боксвелл

Некоторые люди спрашивали меня о создании своих собственных солнечных панелей из отдельных солнечных элементов и спрашивали мое мнение на ряде веб-сайтов, которые заявляют, что вы можете построить достаточно солнечных панелей для питания своего дома примерно за 200 долларов.

Я очень уважаю людей, обладающих способностями и способностями создавать собственное оборудование.Эти люди часто получают большое личное удовлетворение от возможности сказать: «Я построил это сам». Во многом этих людей нужно поощрять. Однако, если вы хотите построить свои собственные солнечные панели, я бы посоветовал проявить осторожность.

С некоторых веб-сайтов было сделано много заявлений, в которых говорится, что можно построить свои собственные солнечные панели и управлять всем домом от солнечных панелей с затратами в 200 долларов или меньше, продавать излишки электроэнергии обратно в энергосистему и даже получать доход. от солнечной.

Большинство заявлений, сделанных этими веб-сайтами, либо ложны, либо вводят в заблуждение. Когда вы подписываетесь на эти услуги, вы обычно получаете следующее:

  • Инструкции по созданию солнечной панели, которые практически идентичны инструкциям, которые можно бесплатно получить на таких сайтах, как Instructables.com
  • Информация о налоговых льготах и ​​скидках за установку солнечных панелей в США. (Однако эти скидки и скидки не применимы к оборудованию домашнего изготовления.Веб-сайты не сообщают вам об этом).
  • Список компаний и частных лиц, которые будут продавать вам индивидуальные солнечные батареи.

Многие из веб-сайтов утверждают или, по крайней мере, предполагают, что вы можете управлять своим домом на солнечной панели, построенной примерно за 200 долларов. На самом деле, на ваши 200 долларов вы купите достаточно солнечных элементов, чтобы построить солнечную панель мощностью 60–120 Вт, что, безусловно, недостаточно для того, чтобы вы могли использовать в своем доме солнечную энергию.

Если оставить в стороне очевидный момент, что вы можете купить профессионально построенную солнечную панель мощностью 60-100 Вт с пятилетней гарантией и ожидаемым сроком службы 25 лет за 80-140 долларов, если вы будете делать покупки вокруг, есть разные причины, по которым это не очень хорошая идея. чтобы построить свои собственные солнечные панели, используя эту информацию:

  • Солнечная панель — это прецизионное оборудование, предназначенное для выживания на улице в течение десятилетий в ненастную погоду и при огромных колебаниях температуры, включая сильную жару.
  • Профессионально изготовленные солнечные панели используют узкоспециализированные компоненты в условиях чистой комнаты и соответствуют очень высоким стандартам. Например, стекло — это специальный закаленный продукт, который выдерживает высокие температуры и оптимизирует проникновение света с нулевым преломлением.
  • Солнечные элементы, которые вы можете купить у продавцов на eBay, являются заводскими секундами, а завод не принимает их. Многие из них имеют дефекты, сколы и повреждения. Они чрезвычайно хрупкие, почти такие же тонкие, как бумага, хрупкие, как стекло, и их очень легко разбить.
  • Если вы не являетесь экспертом в технике пайки, вы, скорее всего, создадите холодное паяное соединение между одним или несколькими солнечными элементами. Холодные паяные соединения могут вызвать высокотемпературную дугу, которая может вызвать возгорание.
  • Не используйте оргстекло для покрытия самодельной солнечной панели. Небольшие дефекты оргстекла могут привести к преломлению света и сильному нагреву элементов внутри панели. Оргстекло также может деформироваться при высоких температурах, со временем увеличивая преломление света.
  • Большинство инструкций рекомендуют строить каркас и основу из дерева. Это опасно из-за сильного нагрева солнечной панели. В жаркий и солнечный день температура поверхности панели может превышать 90 ° C (175 ° F). Если внутри панели происходит дополнительное локализованное нагревание, эти точечные температуры могут достигать 800 ° C (1472 ° F).
  • Есть несколько задокументированных случаев, когда самодельные солнечные панели загорелись и нанесли ущерб домам людей.Эти возгорания обычно вызваны некачественной пайкой или использованием неподходящих материалов.
  • Многие веб-сайты, рекламирующие самодельные солнечные панели, утверждают, что с их помощью можно обеспечить электричеством свой дом. В Соединенных Штатах подключение самодельных панелей к вашей домашней электросети будет нарушением Национального электротехнического кодекса, и поэтому вам не будет предоставлено разрешение на их установку.
  • Многие из этих веб-сайтов делают вывод, что вы также можете продавать свою электроэнергию обратно коммунальным компаниям.Фактически незаконно устанавливать неутвержденное оборудование для выработки электроэнергии в коммунальные сети во многих странах, включая Соединенные Штаты и Соединенное Королевство.
  • Налоговые льготы и скидки, которые доступны для установки солнечных панелей в вашем доме, не доступны для домашних солнечных панелей.

Многие люди, которые делают свои собственные солнечные панели, обнаружили, что они выходят из строя через несколько месяцев из-за проникновения влаги или выходят из строя всего через несколько дней или недель из-за образования дуги при высокой температуре и отказа панели.

Если вы хотите построить небольшую солнечную панель для развлечения, как способ узнать больше о технологии, вы можете получить инструкции о том, как это сделать бесплатно, на многих веб-сайтах, таких как Instructables.com. Если хотите, создайте небольшой проект как интересный. Так вы узнаете много нового о технологии. Тем не мение:

  • Относитесь к своему проекту как к учебному упражнению, а не как к серьезной попытке произвести электричество.
  • Никогда не строите солнечную панель с деревянным каркасом.
  • Относитесь к своей домашней солнечной панели как к источнику возгорания.
  • Не устанавливайте законченную самодельную солнечную панель в качестве постоянного приспособления.
  • Используйте свою самодельную солнечную панель только под присмотром, регулярно проверяя, не нагревается ли солнечная панель или рама. Помните, что передняя часть солнечной панели может сильно нагреваться, особенно в жаркие солнечные дни.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.