Cada propietario de una casa particular piensa en cómo calentar una casa sin electricidad ni gas. Dado que estos servicios son bastante caros, todo el mundo quiere ahorrar dinero y al mismo tiempo proporcionar calefacción a sus hogares.
Entre las opciones para calentar una casa sin luz ni gas se encuentran las siguientes:
- Calentamiento de agua (el componente principal de la caldera está conectado a las tuberías que se encuentran en toda la casa).
- Calentamiento de combustible sólido (Dicho calentamiento se lleva a cabo con la ayuda de leña. Se instalan calderas, que reducen el consumo de combustible, así como la producción de sustancias nocivas).
Calderas de combustible sólido
El combustible sólido se usa no solo en grandes salas de calderas, sino también en pequeñas calderas para calentar casas privadas. Además del carbón, las calderas de combustible sólido utilizan leña y pellets, paja, aserrín y astillas.
Propiedades del pellet:
- Bajo costo;
- Facilidad de transporte;
- Amistad con el medio ambiente.
Diagrama seccional de una caldera de combustible sólido.
Principio de operación
Es similar al equipo tradicional: el combustible se quema en el horno, por lo que se calienta el refrigerante.
Beneficios:
- Alta eficiencia;
- Seguridad;
- Compacidad (modelos modernos).
La desventaja es la complejidad del mantenimiento de este sistema: carga frecuente de combustible, limpieza regular de la cámara de combustión, etc. Los modelos modernos están equipados con un sistema automático de suministro de combustible, lo que convierte a este tipo de calefacción alternativa en el principal competidor de las calderas de gas.
Ventajas y desventajas
Estufa de carbón
Las ventajas de las estufas de carbón y leña incluyen las siguientes:
- Usar carbón en áreas donde se puede extraer en grandes cantidades no costará mucho dinero.
- El carbón se quema durante mucho tiempo y de forma limpia, en comparación con otros materiales.
- Las estufas de leña son eficientes cuando se instalan junto con el sistema de escape de aire.
- Dichos hornos están diseñados sin tornillo. y cualquier otro dispositivo electromecánico.
- El uso regular de tales estufas reducirá el costo de calentar su hogar.
- La estufa de carbón es un sistema de calefacción de respaldo., que te permitirá calentar la casa en caso de corte de luz o falta de gas.
En cuanto a las desventajas de dichos hornos, pueden ser las siguientes:
- El riesgo de incendio de tales estructuras es elevado.
- No todos los hogares tienen un lugar para almacenar una gran cantidad de leña y carbón.
- Dichos hornos no tienen un sistema de alimentación automático, por lo que no deben dejarse desatendidos.
- La presencia de carbón no se encuentra en todas las regiones.
Calderas de gasoil
Usan fuel oil o combustible diesel como combustible.
Beneficios:
- Alta eficiencia;
- Posibilidad de instalar equipos adicionales (calderas) en el sistema sin reconstruir los circuitos existentes;
- Calefacción eficaz de habitaciones grandes;
- Alta fiabilidad de las instalaciones;
- Instalación rápida;
- Compacidad (modelos modernos).
Diagrama seccional de una caldera diesel.
Las desventajas de este tipo de calefacción incluyen:
- Presencia de emisiones nocivas a la atmósfera;
- Instalación de instrumentos adicionales y dispositivos de control (para el monitoreo continuo de los parámetros de la red);
- La necesidad de una habitación separada para la caldera;
- Dificultades en el transporte y almacenamiento de combustibles líquidos.
Frente a frente
La economía debe ser económica
Dado que nuestro objetivo es ahorrar en costos de calefacción, comencemos evaluando la rentabilidad de las fuentes de calor alternativas. Compararemos el costo de un kilovatio-hora de energía térmica obtenida de diferentes formas.
| Fuente de calor | Precio por kilovatio-hora de energía térmica, frotar |
| Gas natural principal | 0,5 |
| Leña seca | 0,9 |
| Pellets (aserrín granulado) | 1,4 |
| Carbón | 1,6 |
| Gas licuado en cilindros | 2,8 |
| Combustible diesel | 3,2 |
| Electricidad (calefacción directa) | 3,8 |
Todo es simple y claro: si no hay gas, el combustible más barato es la leña. Otros combustibles sólidos se están quedando atrás por una pequeña brecha. La calefacción eléctrica es ajena.
Una caldera eléctrica es la fuente de calor más cara.
La pereza nació antes que yo
Sin embargo, la evaluación de una fuente de calor en particular no termina con su eficiencia económica. También es importante para nosotros lo conveniente que es utilizar el sistema de calefacción correspondiente: debe ser lo más autónomo posible, no requiriendo un mantenimiento constante.
Para este parámetro, surge una secuencia completamente diferente:
- El líder indiscutible es la calefacción eléctrica. Todos los tipos de calefacción eléctrica no requieren la atención del propietario, brindan una autonomía ilimitada (la casa se puede calentar indefinidamente en ausencia de residentes) y no es necesario eliminar los productos de combustión;
- El honorable segundo lugar en ausencia de equipos de gas es para la caldera diesel. También es capaz de funcionar sin mantenimiento hasta que se agote el combustible. En las deficiencias de la calefacción con combustible diesel, anotaremos los olores que lo acompañan, el ruido del quemador (una caldera diesel requiere una sala de calderas separada) y la necesidad de almacenar varios cientos o incluso miles de litros de combustible;
El stock de combustible diesel se almacena en la sala de calderas y, francamente, no ozoniza el aire.
- El tercer lugar se le da a la caldera de pellets. El búnker de combustible y el sistema automático de su dosificación proporcionan una autonomía de hasta una semana;
- La bombona de gas deberá cambiarse y llevarse a repostar una vez al día. Al conectar varios cilindros en paralelo, puede obtener una autonomía de 5 a 7 días;
- La leña y el carbón se quedan atrás. Una caldera de combustible sólido requiere limpiar el cenicero, llenar el combustible y limpiar el cenicero cada pocas horas.
Se necesita encender cada 3-4 horas.
Resumamos los tristes resultados
Los resultados de nuestra comparación son decepcionantes. Las opciones disponibles para calentar una casa de campo sin gas nos hacen elegir entre una billetera vacía y noches de insomnio encendiendo la caldera.
¿Es la situación absolutamente desesperada?
Calefacción eléctrica
Este tipo de calderas se puede utilizar como fuente de calor principal y adicional.
El principio de funcionamiento de una caldera eléctrica.
Beneficios:
- Pequeñas dimensiones;
- Alta eficiencia;
- Falta de llama;
- Posibilidad de conectar calderas y utilizar la tecnología "suelo caliente";
- Alta fiabilidad de las instalaciones;
- Amabilidad del medio ambiente, sin chimenea;
- Sin necesidad de mantenimiento constante.
Las desventajas incluyen un alto consumo de energía, lo que significa un alto costo de calefacción.
Calefacción autónoma (depósito de gas)
Es la mejor opción para casas pequeñas o de campo donde no viven de forma permanente. El dispositivo le permite obtener calor, agua caliente y electricidad.
Es un recipiente grande que contiene gas licuado (butano, metano, sus diversas mezclas). El volumen del recipiente se elige de tal manera que dure una temporada.
Hay dos tipos de estructuras:
- Vertical. Tienen una pequeña zona de evaporación. A menudo, se instalan varios tanques en paralelo para aumentar la superficie de evaporación.
- Horizontal. Requiere más espacio de instalación.
Tanque de gas horizontal subterráneo
Dispositivo
El cuerpo del tanque está hecho de acero con alto contenido de carbono u hormigón armado, que puede soportar cargas pesadas y alta presión de la mezcla de gases. Se debe aplicar una capa de revestimiento anticorrosión a la superficie.Los modelos modernos se fabrican en volumen constante con instrumentación y dispositivos de control que permiten el monitoreo continuo de la presión del gas. Una trampa de condensado se encuentra en la parte inferior de la carcasa, en la que se recoge el líquido formado durante la evaporación de los gases.
El contenedor debe colocarse sobre losas de hormigón lejos de estructuras y edificios (al menos 10 m) sobre el suelo o en un pozo. En las regiones del norte, solo se permite la instalación oculta de embarcaciones. Además, en este caso, no es necesario instalar dispositivos adicionales para calefacción y evaporación de gas.
Desventajas:
- Almacenamiento de combustible;
- Altos costos de instalación;
- Un pequeño número de empresas que prestan servicio a este equipo de calefacción;
- Altos requisitos de seguridad;
- Grandes dimensiones.
- El uso de cilindros pequeños es extremadamente inconveniente debido a la necesidad de repostarlos constantemente.
Principio de operación
Similar a las calderas de gas convencionales. Diferencias: un tipo diferente de combustible y un diseño específico de la tubería. Cuando se quema gas licuado, la mezcla ingresa al reactor, manteniendo la presión de operación en el sistema, luego de lo cual se distribuye a través de las tuberías del sistema de calefacción.
El reabastecimiento de combustible del tanque debe realizarse una vez por temporada de calefacción, por lo tanto, el volumen del tanque debe calcularse en función del área de las instalaciones con calefacción.
¡Importante! Los modelos móviles (hasta 500 litros) con un sistema de calefacción incorporado están muy extendidos.
Horno tradicional
A pesar de que una estufa tradicional se calienta durante mucho tiempo, también retiene el calor en la casa durante mucho tiempo.
La estufa tradicional de estilo ruso con un banco de estufa ha perdido su popularidad durante mucho tiempo. Sin embargo, muchos propietarios optan por una estufa más modificada que calienta la casa perfectamente. Ahora no es tan fácil hacerlo tú mismo y con alta calidad, por lo que puede que tengas dificultades. Un horno de ladrillos es la mejor opción para calentar una casa de campo.
Para hacer una estufa de este tipo, vale la pena utilizar los servicios de maestros fabricantes de estufas. Si hacen su trabajo a un alto nivel, incluso la helada más severa no le preocupará. Pero para mantenerse caliente en una casa así el mayor tiempo posible, es necesario aislar las paredes y ventanas.
Gracias a una estufa de este tipo, será posible pasar la noche y vivir en la casa, ya que se crearán todas las condiciones para esto. Algunos modelos de estufas tradicionales están equipados con placas de cocción. Sin embargo, no todos pueden cocinar en una estufa de este tipo, ya que requiere ajustar la fuerza del fuego. Además, es necesario utilizar platos especiales aquí.
Sistemas geotermales
Ganando gran popularidad a través del uso de energía proveniente de recursos naturales. El calor de las entrañas de la tierra calienta los objetos. En los sistemas geotérmicos, esta energía calienta los intercambiadores de calor, desde los cuales, mediante una bomba de calor, el fluido de trabajo ingresa a las tuberías de calefacción.
Estos sistemas de calefacción permiten generar 4-6 veces más energía que la aplicada: por 1 kW de electricidad, es posible generar calor hasta 6 kW.
Beneficios:
- Suministro de calor y electricidad en regiones remotas;
- Ajuste independiente de los parámetros de la red de calefacción y el caudal del agente de calefacción;
- Bajos costos de calefacción;
- La posibilidad de aumentar las cargas térmicas y eléctricas sin el permiso de las organizaciones de vivienda y comunales;
- Amabilidad y seguridad con el medio ambiente;
- Falta de costos laborales para la entrega de recursos combustibles;
- Facilidad de almacenamiento de combustible;
- La capacidad de instalarse usted mismo;
- Larga vida útil.
Pero hay, por supuesto, desventajas:
- Recuperación de la inversión larga;
- Como regla general, se considera una fuente adicional de calefacción.
Dispositivo y principio de funcionamiento.
Hay un intercambiador de calor en el eje de tierra, una bomba de calor está instalada en la parte superior, que calienta el líquido y lo eleva al sistema de calefacción.
La calefacción geotérmica consta de dos partes: una ubicada en la casa y la otra en el suelo.
El sistema geotérmico es una buena alternativa a la calefacción de gas en una casa privada.
La parte del suelo es idéntica a la clásica calefacción de agua caliente: tuberías y radiadores. También en la casa, debe elegir un lugar para instalar un generador que convierta la energía de la tierra en calor. Como regla general, se trata de un sótano o una habitación independiente. La autoinstalación del sistema se realiza de la siguiente manera:
- La mina es la primera en construirse. Los parámetros (ancho y profundidad) se seleccionan individualmente para cada caso. Depende del clima, el tipo de suelo, la potencia de salida del equipo de calefacción, el área de la casa;
- Luego viene la instalación de intercambiadores de calor y tuberías en el fondo de la mina, a través de las cuales fluirá el refrigerante hacia los radiadores de la casa.
En verano, este sistema se puede utilizar para aire acondicionado. Cuando se instala equipo adicional, el portador de calor enfriado se suministrará desde el intercambiador de calor al sistema.
La parte subterránea prevé la creación de un pozo y un intercambiador de calor.
Hay tres tipos de calefacción geotérmica:
- Alimentado por agua de un depósito cercano. En la parte inferior se instalan sondas que convierten la energía térmica del agua;
- Energía de aguas subterráneas profundas. La bomba de calor levanta el agua subterránea, que emite calor y energía al sistema de calefacción del hogar;
- Calefacción con anticongelante. En este caso, se construye una mina de tierra de al menos 75 m de profundidad, cuando se calienta con una bomba de calor, el refrigerante ingresa al intercambiador de calor. Después de absorber el calor, el anticongelante se baja de nuevo a la mina.
Batería solar
Un colector solar es un dispositivo que convierte la energía solar en energía térmica. Las revisiones de este dispositivo demuestran una vez más la efectividad del sistema. Después de que la energía del sol se transforma en calor, se transfiere al refrigerante. Ahora los rayos directos del sol se pueden utilizar tanto para calentar la habitación como para calentar el agua.
Durante un año de uso del colector solar, el consumo se mantiene en el mismo nivel. Es por eso que el uso de dicha unidad se puede hacer durante bastante tiempo.
Con la correcta instalación del colector solar, la temperatura del agua puede estar entre 50 y 65 grados. Y en los meses de verano, cuando el sol está especialmente cerca del suelo, se puede calentar hasta 100 grados.
La base de la instalación solar. - colector plano. Contiene un absorbente que puede absorber los rayos del sol, convirtiéndolos en energía térmica. Para reducir las pérdidas térmicas, el colector se coloca en una caja aislada térmicamente con paredes transparentes.
Calefacción por energía solar
Este tipo está ganando popularidad debido a la fuente de calor gratuita: el sol. Se utiliza como sistema adicional de calefacción y suministro de energía. Con la construcción de sistemas complejos y la presencia de baterías de almacenamiento, es posible obtener una fuente de calor absolutamente autónoma.
Colectores solares de vacío para calefacción doméstica
Instalaciones solares
Usar energía solar para calentar una casa es un método prometedor, pero aún poco utilizado, para calentar una casa sin gas ni electricidad.
Primero, con la ayuda de plantas de energía solar, puede proporcionar electricidad a una casa de este tipo, utilizando paneles solares para esto. Si el área de las baterías es bastante grande, entonces la electricidad resultante se puede usar para calentar la casa. La principal desventaja de esta opción es el alto costo de los paneles solares de alta potencia.
En segundo lugar, los colectores solares de aire o líquido se pueden utilizar directamente para calentar la casa. Es cierto que en este caso, no será posible prescindir de la electricidad en absoluto: para calentar con la ayuda de un colector de aire, se necesita el funcionamiento de un ventilador, y para utilizar un colector solar líquido para calentar, el funcionamiento de un Se necesita bomba de circulación. Las plantas solares líquidas con circulación natural del medio de calefacción se utilizan principalmente para el suministro de agua caliente. Para utilizar tales instalaciones para calentar una casa a temperaturas negativas, deben ser de doble circuito, utilizando líquido anticongelante en el primer circuito y una caldera de calefacción indirecta.El costo de dicho equipo es bastante alto.
En la actualidad, este tipo de calefacción puede considerarse adicional, e incluso en zonas con una actividad solar suficientemente elevada.
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conclusiones
Los sistemas de calefacción geotérmica son una excelente alternativa a los sistemas de calefacción clásicos, porque la energía de la naturaleza es renovable y respetuosa con el medio ambiente. El único inconveniente es el reducido número de servicios de mantenimiento especializados. Incluso con un alto costo inicial (instalación y compra de equipos), los sistemas se amortizan en varias temporadas.
Los depósitos de gas pequeños son la mejor solución para pequeñas casas de campo y casas de campo.
El efecto máximo y la pérdida de calor mínima cuando se usa cualquier tipo de calefacción se observan con un aislamiento complejo de los edificios: revestimiento de paredes, aislamiento de pisos, ventanas de doble acristalamiento de alta calidad.
