Los sistemas de calefacción a menudo se encuentran en la parte superior de las estimaciones de costos para casas particulares. En primer lugar, esto se aplica a los equipos eléctricos, aunque las unidades que funcionan con otras fuentes de suministro de energía también implican costos operativos significativos. Además, la infraestructura de calefacción, con su ejemplo, demuestra claramente la dependencia de la eficiencia del sistema de los recursos invertidos. Asimismo, la transición a fuentes de calor más baratas también está condicionada por otros factores negativos. Por ejemplo, los sistemas de gas requieren mayores medidas de seguridad, lo que limita la elección del usuario. De una forma u otra, el deseo de ahorro no abandona la mente de los tecnólogos en esta área, por lo que la calefacción que ahorra energía en diversas variaciones conceptuales aparece cada vez más en las propuestas de las empresas de ingeniería. Algunas soluciones son solo una estrategia de marketing, mientras que otras están bastante justificadas en la práctica.
Principios de la calefacción energéticamente eficiente
La idea de los sistemas de calefacción que ahorran energía se basa en los principios de economía de combustible, costos de mantenimiento y mantenimiento técnico.infraestructura. Para que el sistema cumpla con estos requisitos, los diseñadores utilizan una amplia gama de herramientas y soluciones tecnológicas. Por ejemplo, las calderas cuentan con cámaras de combustión duales, las instalaciones de radiadores convencionales reciben materiales con una mayor transferencia de calor y los esquemas de distribución para los componentes de carga se calculan inicialmente teniendo en cuenta las características del lugar de operación. Ganando popularidad y calefacción de bajo consumo sin tuberías y calderas, que se basa en la transferencia de calor del panel. Según muchos expertos, esta es la dirección más prometedora. Este concepto se basa en el principio de acumulación racional de la energía generada. En la práctica, esto significa una reducción no sólo del recurso energético consumido, sino también de la base de elementos estructurales. Es decir, se instala en la casa un conjunto de placas emisoras compactas, que ahorran espacio libre, pero al mismo tiempo generan la misma cantidad de calor que los sistemas que brindan infraestructura de tuberías.
Principios de los ecosistemas de calefacción
Las tecnologías de ahorro de energía en muchas áreas están estrechamente vinculadas con los principios de seguridad ambiental. Por un lado, el principio principal de funcionamiento de dicho equipo es minimizar el consumo de recursos energéticos naturales de la clase agotable y, por otro lado, es completamente inofensivo para los propios usuarios. Este último factor es especialmente importante en el contexto del deseo de muchos fabricantes de atraer propietarios de casas particulares con sistemas con una mayor eficiencia energética, lo que se garantiza precisamente mediante el uso demateriales tóxicos peligrosos. En cuanto a la optimización del consumo de recursos energéticos, este concepto se implementa mediante calefacción de bajo consumo que consume materias primas biocombustibles. Los sistemas de este tipo amigables con el medio ambiente implican la modernización de las calderas tradicionales, lo que permite generar calor en el proceso de quema de desechos de procesamiento de madera, residuos vegetales, estiércol seco, etc. Ahora vale la pena echar un vistazo más de cerca a las tecnologías específicas de ahorro de energía en los sistemas de calefacción.
Calentadores de cuarzo
Este es el tipo de calefacción de panel más eficiente que cumple con los principios básicos de eficiencia energética y respeto por el medio ambiente. El calentador es una placa hecha con arena de cuarzo. Se mezcla una solución especial con gránulos de cuarzo y se refuerza con un elemento calefactor de níquel-cromo. Además, la masa se ensambla en una prensa bajo cierta forma y, bajo la influencia de la temperatura, adquiere dureza y resistencia. En esencia, resulta calentamiento eléctrico, cuya propiedad de ahorro de energía se expresa en la capacidad del cuarzo para acumular la corriente que se propaga a través del conductor de cromo-níquel. En el momento de la activación del sistema, el panel gana rápidamente la temperatura requerida, y después de apagarlo, la retiene por mucho tiempo. Es decir, para mantener el modo configurado, no es necesario dejar la unidad encendida todo el tiempo. El sistema proporcionará varias horas de salida de calor en modo pasivo.
Paneles infrarrojos
Otro tipo de paneles calefactores que ahorran energía, que tiene sus propias ventajas debido al principio especial de funcionamiento. La radiación infrarroja se caracteriza por la capacidad de calentar no tanto el aire como los objetos. El dispositivo funciona según el principio de transferencia de calor a los objetos que, a su vez, disipan los flujos en la habitación. Como resultado, se logra un calentamiento uniforme. Según los cálculos de los expertos, la diferencia de temperatura desde el lugar de instalación del emisor hasta el punto extremo de la habitación no es más de un grado, mientras que estos dispositivos ahorran energía. La calefacción para una casa con habitaciones grandes se puede construir de acuerdo con este principio. En este caso, no es un punto, sino que se organiza un microclima equilibrado en todo el espacio. Por otras características, los calefactores infrarrojos conservan las ventajas del panel de cuarzo antes mencionado.
Radiadores energéticamente eficientes
Los sistemas de calefacción por radiadores también son de interés para las empresas de eficiencia energética. A diferencia de los radiadores convencionales, estos modelos están formados por secciones de vacío separadas llenas de una base líquida de bromuro de litio. A una temperatura de 35 ° C, se produce la vaporización en este relleno. Como resultado, se calientan las partes superiores de las secciones de vacío que, a su vez, distribuyen el calor por toda la habitación. Durante el funcionamiento, los radiadores de calefacción que ahorran energía se caracterizan por un menor consumo de agua; por regla general, una unidad requiere solo500 ml. Esto es varias veces menor en comparación con el nivel de consumo de las instalaciones de radiadores convencionales.
Calderas energéticamente eficientes
Calderas y hornos también están experimentando mejoras en su diseño y rendimiento. Las calderas de calefacción de pirólisis que ahorran energía están más cerca de las unidades tradicionales, en las que se implementa el principio de calefacción a largo plazo. Se consigue mediante un diseño especial con doble cámara de combustión. Durante el funcionamiento se produce la denominada combustión secundaria de productos de desecho. El material de combustible sólido se quema inicialmente en la cámara principal y luego las sustancias gaseosas pasan por otra etapa de procesamiento con liberación de calor.
Otra dirección en el desarrollo del concepto de calderas de bajo consumo se basa en los principios de la combustión de biocombustibles. Se trata de calderas de calefacción eléctrica combinadas, cuyas cualidades de ahorro energético están determinadas por la capacidad de trabajar con pellets, pellets combustibles especiales y briquetas.
Baterías de ahorro de energía solar
Las baterías alimentadas por la energía de los paneles solares permiten proporcionar un suministro de energía casi gratuito a la infraestructura de ingeniería de un edificio residencial. El sistema de calefacción en este caso actúa como un consumidor de energía almacenada, que se convierte en electricidad mediante generadores especiales. Las mismas calderas eléctricas o radiadores con convectores pueden actuar como equipos directos de calefacción. Pero si en el proceso de generar calorLas baterías de calefacción que ahorran energía no requieren costos, entonces su mantenimiento técnico es costoso. Y esto sin mencionar la inversión inicial en los mismos paneles solares y generadores de conversión. Es este matiz el que hasta ahora frena el uso generalizado de esta tecnología, pero en un futuro próximo las baterías solares podrán justificar plenamente su función de ahorro de energía.
Herramientas de optimización de calefacción convencionales
La práctica muestra que los indicadores de costos de energía de los sistemas de calefacción están determinados en gran medida por la calidad del proyecto. El diseño de las tuberías de calefacción, los puntos de instalación de los paneles radiantes de calor, el rendimiento de las instalaciones de calderas, todo esto afecta el consumo de electricidad o materiales combustibles. Por lo tanto, incluso en la etapa de elegir un método de calefacción, es deseable al menos correlacionar la potencia de la instalación con los requisitos para los volúmenes de transferencia de calor. Además, la calefacción de bajo consumo basada en sistemas convencionales se puede implementar mediante la integración de sistemas automáticos. Ayudarán a conseguir un consumo racional sin la intervención del usuario mediante la gestión de los modos de funcionamiento.
Características de la instalación de equipos de ahorro de energía
Los sistemas con un consumo mínimo de energía difieren no solo en los principios de funcionamiento, sino también en los matices de la instalación. En particular, los modelos de radiadores de bajo consumo en algunas versiones se fijan al techo, lo que les permite realizar su función con una mayor transferencia de calor. Por el contrario, los sistemas de suelo modernosLos calentadores se integran directamente en la solera y disipan las corrientes cálidas de abajo hacia arriba. Tiene sus propias características y calefacción de bajo consumo en forma de paneles de cuarzo. Se instalan sobre superficies de pared, pero con una mínima superficie de cobertura.
Mantenimiento de sistemas de ahorro energético
El mantenimiento y mantenimiento de los equipos que ahorran energía a menudo cuesta más que las unidades tradicionales. Esto se debe al uso de fuentes de alimentación no estándar. Por ejemplo, las calderas de biocombustibles implican la organización de las condiciones para almacenar los mismos gránulos y briquetas. Dichos materiales son sensibles a la humedad y requieren mayores medidas de seguridad contra incendios. Además, la calefacción con ahorro de energía solar de una casa privada necesita el apoyo técnico de los convertidores, y los paneles mismos deben monitorearse regularmente para un almacenamiento de calor más eficiente.
¿Cómo elegir la mejor solución para ahorrar energía?
La cantidad de transferencia de calor es el indicador principal que debe tenerse en cuenta al elegir un medio de calefacción. En versiones básicas, las unidades de tamaño pequeño, como los mismos radiadores, son bastante capaces de dar servicio a habitaciones con un área de 25-35 m22. Pero para grandes salas de estar, pasillos y habitaciones con techos altos, es más probable que se requieran potentes calderas de calefacción eléctrica. Las propiedades de ahorro de energía de dichos equipos no serán tan obvias, pero es importante comprender que el uso de hornos tradicionales y estaciones de calderas para necesidades similares costará aún más.
Conclusión
Las tecnologías para optimizar el costo de operación de las unidades de calefacción y equipos relacionados en varias áreas están experimentando cambios radicales. Se realizan correcciones tanto en los esquemas de diseño como en el soporte funcional. Pero los puntos de partida para la modernización que experimentan los sistemas de calefacción de bajo consumo se basan en los principios de funcionamiento del equipo. Las desviaciones más significativas de los sistemas tradicionales están demostradas por las tecnologías de energía alternativa, aunque aún no tienen una gran demanda entre los consumidores comunes. No se puede decir lo mismo de los radiadores y calderas de bajo consumo, cuyas características se expresan en el uso de biocombustibles más asequibles.
