L'économie d'énergie thermique pour chauffer une maison ou un appartement privé entraîne l'émergence et l'amélioration de nouvelles sources. Outre le gaz, les combustibles solides, l'énergie solaire est désormais omniprésente, ainsi que les pompes à chaleur de plus en plus performantes. Mais les sources de chauffage pour une maison et un appartement sont-elles vraiment conseillées : alternatives, autonomes ?
Caractéristiques des sources d'énergie alternatives pour le chauffage
Tout d'abord, vous devez décider des indicateurs d'efficacité et des caractéristiques thermiques de tout système de chauffage. Ils affectent directement la pertinence de l'application d'un système particulier. Les sources de chauffage autonomes modernes doivent avoir certains paramètres.
La différence fondamentale entre eux et les méthodes classiques de maintien d'une température ambiante confortable est de minimiser les coûts énergétiques. Mais cela ne veut pas dire qu'ils seront complètement absents. Dans cette optique, chaque source de chauffage alternative pour une maison de campagne doit être sélectionnée en fonction des paramètres suivants :
- Le coût du matériel, son installation, son entretien. Ce sont les principales caractéristiques qui détermineront le temps de retour sur investissement de l'ensemble du système ;
- L'efficacité thermique est la quantité d'énergie produite dans une période de temps donnée. Il doit compenser les déperditions thermiques de la pièce ;
- Dépendance du travail sur la saison. Ainsi, le fonctionnement des capteurs solaires (héliosystèmes) dans l'écrasante majorité des cas en hiver est impossible.
Dans quelle mesure les sources alternatives de chauffage sont-elles adaptées pour un appartement ? Hélas, dans ce cas, les options sont bien moindres que pour une maison de campagne. Il ne faut pas oublier que tous les systèmes énergétiques prétendument « gratuits » pour le chauffage consomment en réalité de l'énergie électrique. Il est nécessaire pour le fonctionnement des unités de contrôle, des pompes et d'autres équipements électriques.
Il est préférable d'utiliser des sources de chauffage alternatives pour une maison privée comme sources auxiliaires. Ils contribueront à réduire les coûts d'exploitation du principal type de chauffage - gaz, combustible solide.
L'énergie solaire pour le chauffage
La plus simple et la plus abordable est l'énergie du soleil. Il a un grand potentiel, qui n'est actuellement pas pleinement exploité. Les capteurs solaires sont un excellent exemple de la façon dont vous pouvez créer des sources de chauffage alternatives de vos propres mains.
La structure se compose d'un réseau de canalisations sous lequel circule de l'antigel ou du liquide de refroidissement. Le premier est utilisé dans des modèles coûteux de systèmes solaires, car il s'agit d'une source d'énergie pour le chauffage toute l'année. Le pipeline est situé dans un boîtier scellé spécial, protégé par un panneau en plexiglas ou un matériau similaire.
Les avantages de telles sources de chauffage autonomes sont les suivants :
- La possibilité d'utiliser le système en été pour l'approvisionnement en eau chaude;
- Un minimum de matériaux est nécessaire pour réaliser une structure simple. Mais en même temps, son efficacité sera faible - pertes de chaleur importantes;
- L'installation s'effectue sur le toit de la maison ou sur le mur. Cela permet dans certains cas d'utiliser le système solaire comme source alternative de chauffage de l'appartement.
Le principal inconvénient des capteurs solaires est la dépendance à la température extérieure.
Plus il est bas, plus le liquide de refroidissement chauffe lentement. Avec une augmentation de l'isolation thermique d'une structure, son efficacité diminue également. Après tout, la condition principale est la lumière directe du soleil sur les tuyaux. Un capteur solaire artisanal, en tant que source alternative de chauffage pour une maison de campagne, a fait ses preuves dans les régions méridionales du pays, où la température hivernale moyenne ne dépasse pas -7-8 ° C. C'est là que l'on retrouve le plus souvent ces structures sur le toit des maisons.
Avant d'acheter un système solaire fabriqué en usine, vous devez savoir quel fluide est utilisé comme caloporteur. Sa température de fonctionnement ne doit pas être inférieure au minimum pour une région particulière.
Pompes à chaleur pour le chauffage domestique
Si des sources d'énergie thermique plus efficaces sont nécessaires, il est recommandé d'envisager l'option d'installer une pompe à chaleur. Il dépend moins des conditions météorologiques extérieures, mais a un coût plus élevé, et fabriquer cette source de chauffage alternative de vos propres mains est associé à de grandes difficultés.
La base du fonctionnement d'une pompe à chaleur est le changement de température du réfrigérant lorsqu'il est comprimé. Le même principe est utilisé dans les réfrigérateurs ménagers simples. Cependant, pour la mise en œuvre pratique d'un tel système d'une source alternative de chauffage pour une maison privée, il est nécessaire de déterminer la source d'énergie thermique. Souvent, ils seront servis par l'effet d'une augmentation de la température du sol au fur et à mesure qu'il s'y enfonce.
La conception de la pompe à chaleur se compose de 3 circuits - externe, échangeur de chaleur et connecté au système de chauffage de la maison. La canalisation externe est située dans des puits profonds (système sol-sol) ou dans un plan d'eau (eau-sol). Là, le liquide de refroidissement chauffe jusqu'à une température minimale de 7-9 ° C. De plus, l'énergie obtenue à partir de cette source de chauffage est transférée au réfrigérant, qui est à l'état gazeux. Après avoir été comprimé par le compresseur, la température monte à 65-70°C. A l'aide d'un échangeur de chaleur, il chauffe le liquide de refroidissement dans le circuit principal.
Le principal inconvénient d'une telle source alternative de chauffage de l'eau dans les canalisations est le coût initial élevé de l'équipement. Une installation en usine pour chauffer une maison privée d'une superficie peut coûter jusqu'à 700 000 roubles. Fabriquer soi-même une pompe à chaleur est problématique, car de nombreux facteurs doivent y être pris en compte. Mais, malgré cela, les principaux avantages de l'utilisation de l'énergie de la terre et de l'eau comme source alternative de chauffage de l'air dans une maison de campagne peuvent être soulignés :
- Indépendance de la température extérieure ;
- Facteur d'efficacité élevé. Pour 1 kW d'énergie électrique consommée, on obtient en moyenne 10 kW de chaleur ;
- L'énergie thermique du sol peut être obtenue à partir de mines verticales. Ils occuperont également un minimum de place sur la parcelle personnelle.
Une telle source n'est pas adaptée au chauffage alternatif d'un appartement, car en pratique il est impossible d'équiper un circuit de chauffage externe. Par conséquent, dans ce cas, la seule option reste - l'installation du capteur solaire sur le mur ou le toit de la maison.
Il est souvent suggéré de créer un parc éolien de vos propres mains comme source de chauffage alternative. Mais la puissance reçue sera à peine suffisante pour un simple éclairage à la maison, sans parler des appareils de chauffage électrique.
Vaut-il la peine d'installer des sources de chauffage pour les maisons et les appartements comme alternatives ? Dans la plupart des cas, les systèmes autonomes ne sont pas en mesure de remplir complètement cette fonction. Par conséquent, vous devez d'abord calculer les pertes de chaleur du bâtiment et les comparer avec la capacité de l'une ou l'autre source d'énergie pour le système de chauffage. Il doit compenser les pertes à la température de l'air la plus basse en hiver.
Pour comprendre la différence entre une conception maison d'une source de chauffage alternative pour une maison privée et une usine, il est recommandé de regarder une vidéo sur la fabrication des capteurs solaires Valiant :
