מערכות חימום נמצאות לרוב בראש הערכות העלויות עבור בתים פרטיים. קודם כל, זה חל על ציוד חשמלי, אם כי יחידות הפועלות על מקורות אספקת אנרגיה אחרים כרוכות גם בעלויות תפעול משמעותיות. בנוסף, תשתית החימום, בדוגמה שלה, מדגימה בבירור את התלות של יעילות המערכת במשאבים המושקעים. כמו כן, המעבר למקורות חום זולים יותר מותנה גם בגורמים שליליים נוספים. לדוגמה, מערכות גז דורשות אמצעי אבטחה מוגברים, המגבילים את בחירת המשתמש. כך או אחרת, הרצון לחסכון אינו עוזב את מוחם של טכנולוגים בתחום זה, ולכן חימום חסכוני באנרגיה בווריאציות מושגיות שונות מופיע יותר ויותר בהצעות של חברות הנדסה. חלק מהפתרונות הם רק תכסיס שיווקי, בעוד שאחרים מוצדקים למדי בפועל.
עקרונות של חימום יעיל באנרגיה
הרעיון של מערכות חימום חסכוניות באנרגיה מבוסס על עקרונות של חיסכון בדלק, עלויות תחזוקה ותחזוקה טכנית.תַשׁתִית. על מנת שהמערכת תעמוד בדרישות אלו, מעצבים משתמשים במגוון רחב של כלים ופתרונות טכנולוגיים. לדוגמה, דוודים מסופקים עם תאי בעירה כפולים, מתקני רדיאטור קונבנציונליים מקבלים חומרים עם העברת חום מוגברת, ותכניות הפצה לרכיבים נושאי עומס מחושבות בתחילה תוך התחשבות במאפיינים של מקום הפעולה. צובר פופולריות וחימום חסכוני באנרגיה ללא צינורות ודודים, המבוסס על העברת חום בפאנל. לדברי מומחים רבים, זהו הכיוון המבטיח ביותר. תפיסה זו מבוססת על העיקרון של צבירה רציונלית של אנרגיה שנוצרת. בפועל, המשמעות היא הפחתה לא רק במשאב האנרגיה הנצרך, אלא גם בבסיס האלמנטים המבניים. כלומר, מותקנת בבית סט לוחות פולטים קומפקטיים שחוסכים מקום פנוי, אך במקביל מייצרות את אותה כמות חום כמו מערכות המספקות תשתית צנרת.
עקרונות חימום מערכות אקולוגיות
טכנולוגיות חיסכון באנרגיה בתחומים רבים קשורות קשר הדוק עם עקרונות הבטיחות הסביבתית. מצד אחד, העיקרון העיקרי של הפעולה של ציוד כזה הוא למזער את צריכת משאבי האנרגיה הטבעיים מהמעמד המתכלה, ומצד שני, זה לא מזיק לחלוטין למשתמשים עצמם. הגורם האחרון חשוב במיוחד על רקע רצונם של יצרנים רבים למשוך בעלים של בתים פרטיים עם מערכות בעלות יעילות אנרגטית מוגברת, המובטחת דווקא באמצעות שימוש בחומרים מסוכנים רעילים. באשר לייעול צריכת משאבי האנרגיה, מושג זה מיושם על ידי חימום חסכוני באנרגיה שצורך חומרי גלם של דלק ביולוגי. מערכות ידידותיות לסביבה מסוג זה כרוכות במודרניזציה של דוודים מסורתיים, וכתוצאה מכך הם מאפשרים הפקת חום בתהליך שריפת עיבוד פסולת עץ, שאריות צמחים, זבל יבש וכו'. כעת כדאי להסתכל מקרוב על טכנולוגיות ספציפיות לחיסכון באנרגיה במערכות חימום.
תנורי קוורץ
זהו הסוג היעיל ביותר של חימום פאנל העומד בעקרונות הבסיסיים של יעילות אנרגטית וידידותיות לסביבה. המחמם הוא צלחת עשויה באמצעות חול קוורץ. תמיסה מיוחדת מעורבבת עם גרגירי קוורץ ומחוזקת בגוף חימום ניקל-כרום. יתר על כן, המסה מורכבת במכבש תחת צורה מסוימת ובהשפעת הטמפרטורה, רוכשת קשיות וחוזק. בעצם, מסתבר שחימום חשמלי, שתכונת החיסכון באנרגיה שלו מתבטאת ביכולתו של הקוורץ לצבור את הזרם המתפשט דרך מוליך הכרום-ניקל. בזמן הפעלת המערכת, הפאנל מקבל במהירות את הטמפרטורה הנדרשת, ולאחר כיבויו הוא שומר עליה לאורך זמן. כלומר, כדי לשמור על המצב המוגדר, אין צורך להשאיר את היחידה דולקת כל הזמן. המערכת תספק מספר שעות של תפוקת חום במצב פסיבי.
לוחות אינפרא אדום
סוג נוסף של מחממי פאנל חסכוניים באנרגיה, שיש לו יתרונות משלו בשל עקרון הפעולה המיוחד. קרינת אינפרא אדום מאופיינת ביכולת לחמם לא כל כך אוויר כמו חפצים. המכשיר פועל על עיקרון של העברת חום לחפצים, אשר, בתורו, לפזר זרימות בחדר. כתוצאה מכך, מושג חימום אחיד. לפי חישובים של מומחים, הפרש הטמפרטורה מאתר ההתקנה של הפולט לנקודה הקיצונית בחדר הוא לא יותר ממעלה אחת, בעוד שמכשירים אלה חוסכים באנרגיה. חימום לבית עם חדרים גדולים ניתן לבנות על פי עיקרון זה. במקרה זה, לא נקודה, אלא מיקרו אקלים מאוזן מאורגן ברחבי החלל. עבור מאפיינים אחרים, מחממי אינפרא אדום שומרים על היתרונות של לוח הקוורץ הנ ל.
רדיאטור חסכוני באנרגיה
מערכות חימום רדיאטור מעניינות גם חברות ליעילות אנרגטית. שלא כמו רדיאטורים רגילים, מודלים כאלה נוצרים על ידי חלקי ואקום נפרדים מלאים בבסיס נוזלי ליתיום ברומיד. בטמפרטורה של 35 מעלות צלזיוס מתרחש אידוי בחומר מילוי זה. כתוצאה מכך, החלקים העליונים של חלקי הוואקום מחוממים, אשר, בתורם, מפיצים חום בכל החדר. במהלך הפעולה, רדיאטורי חימום חסכוניים באנרגיה מאופיינים בצריכת מים נמוכה יותר - ככלל, יחידה אחת דורשת בלבד500 מ ל. זה פחות פי כמה בהשוואה לרמת הצריכה של התקנות רדיאטורים קונבנציונליות.
דודים חסכוניים באנרגיה
דודים ותנורים עוברים גם שיפורים בעיצוב ובביצועים שלהם. דודי חימום חסכוניים באנרגיה בפירוליזה קרובים יותר ליחידות המסורתיות, בהן מיושם העיקרון של חימום לטווח ארוך. זה מושג באמצעות עיצוב מיוחד עם תא בעירה כפול. במהלך הפעולה, מה שנקרא בעירה משנית של מוצרי פסולת מתרחשת. חומר דלק מוצק נשרף בתחילה בתא הראשי, ולאחר מכן חומרים גזים עוברים שלב נוסף של עיבוד עם שחרור חום.
כיוון נוסף בפיתוח הרעיון של דוודים חסכוניים באנרגיה מבוסס על עקרונות שריפת דלק ביולוגי. מדובר בדודי חימום חשמליים משולבים, שתכונות חיסכון באנרגיה שלהם נקבעות על פי יכולת העבודה על כדורים, כדורי דלק מיוחדים ולבנים.
סוללות חיסכון באנרגיה סולארית
סוללות המופעלות באנרגיה של פאנלים סולאריים מאפשרות לספק אספקת אנרגיה כמעט בחינם לתשתית ההנדסית של בניין מגורים. מערכת החימום במקרה זה פועלת כצרכן של אנרגיה מאוחסנת, המומרת לחשמל באמצעות גנרטורים מיוחדים. אותם דוודים חשמליים או רדיאטורים עם קונווקטורים יכולים לשמש כציוד ישיר לחימום. אבל אם בתהליך של יצירת חוםסוללות חימום חסכוניות באנרגיה אינן דורשות עלויות, אז התחזוקה הטכנית שלהן יקרה. וזה בלי לדבר על ההשקעה הראשונית באותם פאנלים סולאריים והמרת גנרטורים. הניואנס הזה הוא שעד כה מעכב את השימוש הנרחב בטכנולוגיה זו, אך בעתיד הקרוב סוללות סולאריות יוכלו להצדיק באופן מלא את תפקידן החיסכון באנרגיה.
כלי אופטימיזציית חימום קונבנציונליים
התרגול מראה שהאינדיקטורים של עלויות האנרגיה של מערכות חימום נקבעים במידה רבה על פי איכות הפרויקט. פריסת צינורות החימום, נקודות ההתקנה של לוחות מקריני חום, ביצועי התקנות הדוד - כל זה משפיע על צריכת החשמל או חומרי הדלק. לכן, גם בשלב של בחירת שיטת חימום, רצוי לפחות לתאם את עוצמת המתקן עם הדרישות לנפחי העברת חום. בנוסף, ניתן ליישם חימום חסכוני באנרגיה המבוסס על מערכות קונבנציונליות על ידי שילוב מערכות אוטומטיות. הם יעזרו להשיג צריכה רציונלית ללא התערבות משתמש באמצעות ניהול מצבי הפעלה.
תכונות של התקנת ציוד לחיסכון באנרגיה
מערכות עם צריכת אנרגיה מינימלית נבדלות לא רק בעקרונות הפעולה, אלא לעתים קרובות בניואנסים של ההתקנה. בפרט, דגמים של רדיאטורים חסכוניים באנרגיה בחלק מהגרסאות מחוברים לתקרה, מה שמאפשר להם לבצע את תפקידם עם העברת חום גדולה יותר. לעומת זאת, מערכות רצפה מודרניותתנורי חימום משולבים ישירות במגהץ ומפזרים זרמים חמים מלמטה למעלה. יש לו מאפיינים משלו וחימום חסכוני באנרגיה בצורה של לוחות קוורץ. הם מותקנים על משטחי קיר, אך עם כיסוי שטח מינימלי.
תחזוקה של מערכות חיסכון באנרגיה
ציוד לחיסכון באנרגיה עולה לעתים קרובות יותר לתחזוקה ולתחזוקה מאשר ליחידות מסורתיות. זה נובע משימוש בספקי כוח לא סטנדרטיים. לדוגמה, דודי דלק ביולוגי כוללים ארגון של תנאים לאחסון אותם כדורים ולבנים. חומרים כאלה רגישים ללחות ודורשים אמצעי בטיחות אש מוגברים. כמו כן, חימום חסכוני באנרגיה סולארית של בית פרטי זקוק לתמיכה טכנית מממירים, ויש לנטר את הפאנלים עצמם באופן קבוע לאגירת חום יעילה יותר.
איך לבחור את הפתרון הטוב ביותר לחיסכון באנרגיה?
כמות העברת החום היא האינדיקטור העיקרי שיש לקחת בחשבון בעת בחירת מצע חימום. בגרסאות בסיסיות, יחידות בגודל קטן, כמו אותם רדיאטורים, מסוגלות בהחלט לתת שירות לחדרים בשטח של 25-35 מ ר2. אבל עבור חדרי מגורים גדולים, אולמות וחדרים עם תקרות גבוהות, סביר יותר להידרש לדודי חימום חשמליים חזקים. תכונות החיסכון באנרגיה של ציוד כזה לא יהיו כל כך ברורות, אבל חשוב להבין שהשימוש בתנורים מסורתיים ותחנות דוודים לצרכים דומים יעלה אפילו יותר.
מסקנה
טכנולוגיות לייעול עלות הפעלת יחידות חימום וציוד נלווה בתחומים שונים עוברות שינויים קיצוניים. תיקונים מבוצעים הן בתוכניות העיצוב והן בתמיכה הפונקציונלית. אבל נקודות המוצא למודרניזציה שעוברות מערכות חימום חסכוניות באנרגיה מבוססות על עקרונות הפעולה של הציוד. החריגות המשמעותיות ביותר ממערכות מסורתיות מוצגות על ידי טכנולוגיות אנרגיה חלופית, אם כי עדיין אין להן ביקוש גבוה בקרב צרכנים רגילים. לא ניתן לומר את אותו הדבר על רדיאטורים ודוודים חסכוניים באנרגיה, שתכונותיהם מתבטאות בשימוש בדלק ביולוגי במחיר סביר יותר.
