Разходи за отопление: как да спестите пари и да не замръзвате

Съдържанието на статията

• Основни концепции за топлотехника
• Основни методи за намаляване на разходите за отопление
• Енергиен баланс и изолационни системи
• Как да намалим цената на електрическото отопление
• Рационализиране на изгарянето на гориво
• Енергия на бъдещето

С увеличаването на цената на енергийните ресурси въпросът за спестяванията все повече се поставя на преден план. Съвременните отоплителни системи са проектирани с очакване за рационално потребление на енергоносители, за които вече са разработени много технологии: както за изолация, така и за оптимизиране на работата на отоплителните устройства.

Основни концепции за топлотехника

Времената, когато отоплението на жилищата е постигнато на всяка цена, без оглед на потреблението на ресурси, отдавна са потънали в забрава. Енергийните резерви на планетата стават оскъдни с всеки изминал ден, поради което човечеството е принудено да търси начини за намаляване на разходите за технологии за климатизация за вътрешния климат. Невъзможно е обаче да се реализират подобни планове, без да имаме поне елементарни концепции как топлината се появява в нашите домове и защо нейното снабдяване трябва периодично да се попълва..

Гледайки напред, отбелязваме интересен факт: днес има къщи, в които топлинните загуби са само 15-20 W на квадратен метър на час. Трябва да разберете, че говорим за съвсем обикновени обекти: в момента развитието на индустрията за изграждане на пасивни къщи е напълно развита индустрия. За да бъдем по-ефективни, нека отбележим, че човешкото тяло отделя около 100-120 W топлинна енергия дори в покой. Така в жилище от пасивен тип човек е в състояние да поддържа комфортна температура само от факта на своето съществуване. Разбира се, при условие че размерът на стаята е ограничен до 5-7 m², но добавете към това много по-мощни източници на топлина, които не сме свикнали да забелязваме: хладилник, персонален компютър, печка.

Как се постига такъв индикативен енергиен баланс? Много е просто: вместо да изливаме безброй порции енергия, ние се борим да намалим изтичането на топлина от сградата. На пръв поглед топлоизолацията в такъв мащаб може да изглежда нереалистична, но дори преди половин век някои хладилни агрегати демонстрират степен на ограничаване на топлинните загуби от около 3-5 W на квадратен метър ограждащи конструкции, което наистина може да се нарече впечатляващ резултат. Днес тези технологични постижения все повече се въвеждат в практиката на строителството..

Но да преминем към темата на нашата дискусия: как все още можем да осигурим спестявания при отопление на сгради? В действителност има само два начина за постигане на тази цел:

• уверете се, че колкото е възможно повече енергия се превръща в полезна топлина;
• ограничете изтичането на топлина от затворени пространства.

На пръв поглед всичко е просто, но ще се изненадате колко разнообразни могат да бъдат триковете, които човек би могъл да приложи на практика, за да постигне комфортни условия в средата на престоя си.

Основни методи за намаляване на разходите за отопление

Електричеството може да се нарече идеален източник на енергия за отопление, тъй като се превръща в топлина почти напълно, тоест ефективността при такова преобразуване има тенденция до 100%. Съществуват обаче и по-евтини енергийни източници, като брикети от газ, въглища или гориво, но те не реализират пълния си потенциал по време на горенето, защото част от топлината се извършва заедно с продуктите от горенето. Устройствата, които могат да събират тази топлина и да я пренасят във вътрешността на сградата, се наричат ​​икономизатори. Благодарение на тяхната работа е възможно значително да се повиши ефективността, като се използва по-евтино гориво..

Разбира се, не бива да се пропускат възможности за намаляване на необходимостта от отопление на сградата. Изтичането на топлина чрез ограждащи конструкции – стени, подове, покриви – може да бъде намалено значително чрез правилното им изолиране. Съвременните материали за изолация значително превъзхождат по топлопроводимост на строителните материали, например 100 мм слой от експандиран полистирол е еквивалентен на тухлена стена с дебелина метър. В същото време топлинният капацитет на изолацията е с порядък по-нисък, не е необходимо да се подгрява до стайна температура.

Топлинните загуби се наблюдават и по време на обмена на въздух между сградата и атмосферата на открито. Например при отваряне на входната врата до 2–2,5 м прониква в стаята³ студен въздух, което може да се избегне при инсталиране на входен шлюз, тоест вестибюл. Но в много по-значителни количества топлината напуска домовете ни чрез вентилационната система. И този проблем може да бъде решен и чрез пълен контрол върху подавания и извлечен обем на въздуха. Устройствата, наречени рекуператори, спомагат за пренасянето на топлина от аспиратора към всмукателния канал, като по този начин загряват въздуха, влизащ в сградата. Също така притокът може да се нагрява при преминаване през топлообменник, инсталиран в комина.

Не трябва да забравяме за природните източници на топлинна енергия. Един от най-важните начини да спестите от разходите за отопление е правилното организиране на естествената светлина. Това означава увеличаване на светещия поток от южната страна на сградата, създаване на широки отвори в таванския покрив или образуване на каскаден покрив. Може да се отбележи справедливо, че увеличаването на дела на остъкляването в ограждащите конструкции води до увеличаване на топлинните загуби. Разбира се, трябва да знаете кога да спрете във всичко, но можете да намалите изтичането на топлина през прозорците, например, като инсталирате ролетни щори или замените прозорците с двойно стъкло с по-добри.

Енергиен баланс и изолационни системи

Темата за топлинната защита на сградите е най-обширната и заслужава подробна дискусия. Изолационните системи се разглеждат най-лесно от гледна точка на енергийния баланс – концепция, която осигурява оценка на всички източници на топлина в една къща, както и на всички пътища за изтичане на топлина. От тази гледна точка става ясно, че висококачествената изолация трябва да бъде непрекъсната по целия периметър на сградата, включително зоната на контакт с почвата, и свързването на равнините на различни строителни конструкции една с друга..

Могат да се разгледат два типа изолационни системи: тези, които могат да бъдат монтирани по време на експлоатацията на сградата, и тези, които трябва да бъдат предвидени от строителния проект. Изолацията на пода и основата може да бъде посочена като илюстративен пример; тези части на сградата могат да бъдат осигурени с термична защита само ако има отворен достъп до тях, тоест поне е по-лесно да се извърши такава работа на етапа на строителството. Е, проекти като топлоизолирана шведска (финландска) плоча са напълно невъзможни за изпълнение с вече завършената строителна основа..

Придвижвайки се по-нататък, ние сме изправени пред изолацията на мазето и стените. Тези елементи на топлозащита могат да бъдат инсталирани дори след изграждането на сградата, макар и с някои резерви. Например, за да се осигури непрекъсната изолация на мазето и основата, технологичните окопи около основата не трябва да се запълват отново. Съответно, преди стената да бъде изолирана, няма смисъл да извършвате довършителни работи..

Но със системата за изолация на покрива все още е по-интересно. От една страна, завършването на работата по устройството за топлозащита може да бъде отложено за няколко години, от друга, възможностите за това трябва да бъдат предвидени от дизайна на рафтовата система и Mauerlat. В резултат на това, когато се гарантира непрекъснатостта на цялата изолационна система, е възможно да се изчислят специфичните размери на топлинните загуби и да се предвиди енергийният баланс на сградата..

Как да намалим цената на електрическото отопление

Има широко разпространени случаи, когато допълнителни възможности за такова отопление не се реализират при използване на електричество за отопление на сгради. Като първо приближение електричеството е един от най-скъпите енергийни източници за гражданска употреба. При по-внимателно разглеждане обаче се оказва, че по този начин можете значително да спестите от отоплението. За да разберете как е възможно това, трябва да се запознаете с режима на работа на централната захранваща система..

По-трудно е да се предвиди промяната в натоварването през деня, в същото време оперативното регулиране на произведената мощност изглежда е още по-трудна задача. В тази връзка се ражда тенденция за стимулиране на потреблението на електроенергия през онези часове, когато общото натоварване в мрежата намалява. Киловат електроенергия в нощната тарифна зона е 2,5-3 пъти по-евтин, отколкото по време на пикови и полупикови товари, което създава отлична възможност за намаляване на разходите за отопление.

Идеята за многотарифна дневна консумация предполага акумулиране на топлина, генерирана в осем часа на нощната зона, с последващото й използване по време на престой на отоплителното оборудване. В сгради, изградени от плътни строителни материали с външна топлоизолация, функцията на натрупване на топлина се поема от строителните конструкции и самите интериорни елементи. Това не винаги е удобно, тъй като по време на сън оптималната температура на въздуха за човек е 3-5 ° C по-ниска, отколкото по време на будност, освен това, не всяка къща е в състояние да се затопли толкова дълго време.

Алтернатива на този метод за съхранение на топлина е инсталирането на течен акумулатор на топлина. През нощта изолиран контейнер с вода с обем 2-3 m³ загрява до най-високата възможна температура, докато топлината се подава в жилищните помещения в достатъчен обем. След края на нощната тарифа, охлаждащата течност отвежда топлина от акумулатора през вторичния топлообменник и го разпределя в цялата сграда. Работата на системата се опростява от факта, че през периода от 8 до 16 ч. Повечето жилищни сгради са необитаеми и не е необходимо да се поддържа оптималната температура в тях..

Рационализиране на изгарянето на гориво

Оценката на ефективността на изгарянето на гориво е друг начин за повишаване на ефективността на отоплението. Такава оценка може да бъде направена чрез анализ на продуктите от горенето. Проверката се извършва на два етапа: изучаване на химичния състав на димните газове и наблюдение на тяхната температура.

Химичният състав се установява с помощта на преносими газови анализатори. Организациите за специални услуги разполагат с този вид оборудване, следователно получаването на услуги няма да бъде безплатно, в същото време резултатите от анализа могат да установят факта на непълно изгаряне на горивото. Предварителните проверки включват оценка на концентрацията на въглероден окис, но тези измервания често не отразяват реалната картина. При газовите и дизеловите котли е задължително да се следи наличието и концентрацията на водород и метан, а за твърдото гориво – също серен диоксид и широк спектър от въглеводороди. Идентифицирането на тези съединения в продуктите от горенето показва необходимостта от регулиране на режима на горене или осигуряване на принудителен въздушен поток..

Термичният анализ на продуктите от горенето се извършва главно с помощта на пирометрични инструменти. Измерванията само на изхода на комина не дават необходимите резултати, тъй като е необходимо да се следи градиентът на температурата по цялата дължина на канала. Ако в същото време се установи голяма стойност на паразитни течове на топлина, е необходимо да се намали интензитетът на горене или да се оборудва оборудването на котелното помещение с економайзер..

Енергия на бъдещето

Наборът от мерки, предназначени да намалят разходите за отопление на сградите, не се ограничава до тяхната изолация и рационализация на източника на отопление. Съвременните технологии предлагат много ефективни решения за получаване на енергия от алтернативни източници: нискокачествена въздушна топлина, геотермална и слънчева.

Трябва да разберете неизбежността на окончателния преход към такива източници в близко бъдеще. Разбира се, не може да се каже, че съвременното оборудване за алтернативна енергия може да се превърне в пълноправен заместител на съществуващите отоплителни инсталации, които имат много по-висок клас на мощност. Независимо от това, с надлежно внимание такива средства са в състояние да покрият поне част от нуждите от топлина и топла вода, което вече е добре.

Първият етап от такива мерки е намаляване на топлинните загуби на сградата, вторият е повишаване на ефективността на използването на енергийни ресурси. И само когато тези действия са от общ характер, можем да говорим за широкото въвеждане на термопомпи и слънчеви колектори, предназначени да доставят на икономиката на човека практически безплатна енергия, макар и в ограничени количества..