Енергозберігаючі технологіі. Альтернативне опалення

ЛІЦЕЙ ПРИ ДОНЕЦЬКОМУ НАЦІОНАЛЬНОМУ УНІВЕРСИТЕТІ

НАУКОВА РОБОТА

з теми : «ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧІ ТЕХНОЛОГІІ.АЛЬТЕРНАТИВНЕ ОПАЛЕННЯ«

Роботу виконала:

                               Закладна Олена Олександрівна

      Учениця 11 економічного  класу

      Донецького ліцею при Донецькому

 Нацiональному унiверситетi

Науковий керівник:

       Трофимова Зоя Василівна,

вчитель економіки та права ліцею при ДонНУ,

кандидат педагогічних наук

ДОНЕЦЬК 2012

ЗМІСТ

Вступ ........................................................................................................................3

1.Розділ 1. ТЕОРЕТИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧИХ ТЕХНОЛОГІЙ, АЛЬТЕРНАТИВНОГО ОПАЛЕННЯ.

1.1. Енергозберігаючі технології…………………………………………………………………………4

1.2. Сучасний стан енергозбереження в світі та Україні……………………………………8

1.3. Перспективи розвитку енергозберiгаючих технологiй,а саме альтернативного опалення………………………………………………………………………………10

2. Розділ 2.ЕНЕРГОЗБЕРIГАЮЧI ТЕХНОЛОГII У ЖИТЛОВОМУ БУДIВНИЦТВI.

2.1. Традиційні способи опалення житлових приміщень………………………………14

2.2. Нові (енергозберігаючі) способи опалення житлових приміщень…………..20

2.3. Огляд вітчизняного ринку енергозберігаючих технологій у житловому будівництві………………………………………………………………………………………………………..22

4.Висновки ........................................................................................................... 31

5.Список літератури .............................................................................................33

ВСТУП

Актуальність проблеми. Природні ресурси небезмежні. Результати досліджень свідчать про те, що в 2056г. Можуть закінчитися всі розвідані на сьогоднішній день запаси нафти, до 2077г. - Не стане урану, до 2079г. - Буде спалений останній кубометр газу, а в 2178г. - Існує ймовірність виснаження запасів кам'яного вугілля. Природною реакцією людства на такого роду прогнози має стати інтенсивний розвиток вже існуючих видів альтернативної енергії, в першу чергу, енергії сонця, вітру, води. Основне питання полягає в тому, як зробити ці джерела максимально ефективними, перетворити їх з альтернатив в основу світового енергопостачання. У зв'язку з цим, проблема енергозбереження набуває особливої актуальності і значимість для розвитку всіх галузей народного господарства будь-якої держави.

Метою даної роботи є: аналiз стану та перспективи розвитку свiтового та  украiнського ринку опалення, обгрунтування необхідності використання альтернативних видів енергії.

Об'єкти дослідження: енергозберігаючі технології в Українi; перспективи розвитку енергозберігаючих технологій;альтернативне опалення.

Методи дослідження: економіко-статистичний, аналітичний методи.

Завдання дослідження:

-аналiз проблем стану ринку енергозберiгаючiх технологiй  у сучасному свiтi та Украiнi;

-визначння перспектив розвитку  енергозберiгаючiх технологiй,опалення;

-характеристика ринку енергозберiгаючiх технологiй,опалення у житловому фондi.

Розділ 1. ТЕОРЕТИЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧИХ ТЕХНОЛОГІЙ,АЛЬТЕРНАТИВНОГО ОПАЛЕННЯ.

1.1Енергозберігаючі технології - це  такі технології, використання яких сприяє ощадливому (раціонального) витрачанню різних видів енергії: теплової, електричної і т.д. [http://ru.wikipedia.org/]

Альтернативне опалення-це автономне і економічне опалення з використанням новітніх технологій, які забезпечують граничну еко безпеку.[http:// reen-energy.org.ua/]

Альтирнативна енергетика - сукупність перспективних способів отримання енергії, які поширені не так широко, як традиційні, проте представляють інтерес через вигідності їх використання і, як правило, низькому ризику заподіяння шкоди навколишньому середовищу в районі. [http://ru.wikipedia.org/]

Теплопостачання будинків в Україні стає все дорожче. Услід за зростанням цін на газ, зростають і ціни на опалення будинку. Ситуація ускладнюється ще й тим, що запасів природного газу стає все менше з року в рік. Але є  вирішення даної проблеми - альтернативне опалення будинків, котеджів, підприємств і т.д.

 Однією з фундаментальних  проблем, що складаються перед  людством, енергетична проблема. В  даний час основними джерелами  енергії є вугілля, нафта і газ. Їх прогнозні запаси оцінюються, відповідно, в 15 трлн.т, 500 млрд.т і 400 трлн. м3. При сучасному рівні видобутку розвіданих запасів вугілля вистачить на 400 років, нафти на 42 роки і газу на 61 рік. Тому, стрімке виснаження природних енергоносіїв виводить завдання пошуку принципово нових способів отримання енергії на перший план і в найближчій перспективі повинна знижуватися ролі нафти, природного газу і вугілля.[1]

Проте, в силу орієнтованості сучасної енергетики, під терміном «енергозбереження» в більшості випадків розуміється економія енергоносіїв, які є не відновлюваними джерелами енергії: маються на увазі газ, нафта, вугілля і т.д. Хоча, обидва подання про енергозбереження є, по суті, взаємопов'язаними й повинні розумітися невідривно один від одного. І тут ми стикаємося з таким поняттям як поновлювані джерела енергії. Маються на увазі джерела енергії, активне використання яких не робить негативного впливу на їх кількісні або якісні характеристики. В даний час використання поновлюваних джерел енергії так само ідентично поняттю енергозбереження, як фотосинтез ідентичний поняттю рослина, тобто, рівень сучасних технологій дозволяє впроваджувати в усіх допустимих областях (побуті, промисловості, сільському господарстві, ТЕЦ, централізованих і нецентралізованих опалювальних системах)енергозбереження, засноване на використанні поновлюваних джерел енергії. Питання енергозбереження не виник би в разі присутності на Землі необмежених запасів викопного палива. Проте картина така, що чим інтенсивніше людство використовує викопні енергоносії, тим менше стає цих самих енергоносіїв в надрах нашої планети.

Використання энергii є основою розвитку людського суспільства і дозволяє йому змінювати довкілля. Громадські форми використання енергії є вирішальними для відтворення його результатів. У індустріальному і постіндустріальному суспільствах розробка енергетичних ресурсів потрібна для сільського господарства, транспорту, переробки відходів, розвитку інформаційних технологій і телекомунікацій і інших галузей економіки, розвиток яких означає досягнення високого рівня громадського розвитку. З іншого боку, стихійне зростання споживання енергії в результаті Індустріальна революція і постіндустріальною революцій привів до безлічі серйозних проблем, деякі з яких(наприклад, глобальне потепління) представляють велику небезпеку для людства.[2]. Фактичний зміст енергії не змінюється, проте коли вона перетвориться, наприклад в тепло, вона стає менш корисною для суспільства, і говорять, що енергія була використана. Коли використовуються такі фрази, як "енергетична криза" і "треба економити енергію", то передусім слід мати на увазі, що енергія в людському суспільстві використовується, головним чином, відповідно до характеру існуючих в нім форм громадського розвитку, тобто не йдеться про закон збереження енергії як він формулюється у фізиці.Оскільки енергія грають найважливішу роль у функціонуванні індустріального суспільства, контроль над енергетичними ресурсами робить постійно зростаючий вплив на політику. На національному рівні, уряди намагаються контролювати на розподіл ресурсів в суспільстві за допомогою цін, а також контролюють право власності на енергоресурси. Вони також можуть робити вплив на використання енергії бізнесом для вирішення екологічних проблем.

Для України проблема заощадження енергетичних і сировинних ресурсів особливо актуальна в умовах ринкової економіки при обмежених ресурсах основних енергоносіїв - нафти і газу. Політика енергозбереження промислово розвинених країн дозволила їм істотно знизити енерговитрати на виробництво одиниці валового продукту і зайняти передові позиції на світовому ринку. Викопне паливо, звичайно ж, відновлюється, але це відбувається не в звичному для людини часу, а протягом довгих геологічних періодів. Енергозбереження в наші дні досягається за рахунок мінімізації непотрібних втрат енергії. Тобто, повне виключення викопного палива з функціонування енергетики поки що, на жаль, недосяжно. Проте створення опалювальних пристроїв з високим коефіцієнтом корисної дії (ККД) багато в чому сприяє цілям енергозбереження, раціонального використання енергоресурсів.[3] Основним мотивом підвищення енергоефективності та метою енергозбереження енергетичних ресурсів, безсумнівно, є истощаемость природних копалин. Обмеженість енергоресурсів є величезною проблемою, яка зачіпає всі держави. Питання енергетичної безпеки та екологічний фактор - це другий і третій мотиви, а так само цілі енергозбереження. Причиною ж глобального перегляду ставлення до енергоресурсів є висока енергоємність продукції. Ця проблема в свою чергу тягне такі наслідки як неефективність економіки, неконкурентоспроможність продукції, мала реалізація на світових і внутрішніх ринках, витрати на експорт, зупинка підприємств через непотрібність виробництва дорогої продукції. На сьогоднішній день методи енергозбереження рясніють розмаїттям. Кожна галузь енергозбереження має свої принципи. В енергозбереженні є чотири ключових напрямки:

• житловий фонд (потенціал енергозбереження становить ¼ від усього потенціалу);

• енергетика та комунальне господарство (40% від усього потенціалу);

•державний, бюджетний сектор;

• економічне стимулювання, підвищення енергоефективності в приватному секторі.

1.2. Сучасний стан енергозбереження в світі та Україні.

Енергосбереження в Українi. Для Україну енергозбереження актуально в двох областях: побутове енергозбереження та енергозбереження при опаленні підприємств і великих промислових об'єктів. Теплові насоси в Україну далеко не новинка, але тільки за останні п'ять-шість років, на тлі подорожчання енергоносіїв, вони стали окупати себе практично протягом двох або трьох років експлуатації. Україна має в своєму розпорядженні масштабним недоіспользуемим потенціалом енергозбереження, який по здатності вирішувати проблему забезпечення економічного зростання країни можна порівняти з приростом виробництва всіх первинних енергетичних ресурсів. Енергоємність української економіки суттєво перевищує у розрахунку за паритетом купівельної спроможності аналогічний показник у США, в Японії і розвинених країнах Європейського Союзу.[4] Початок ХХІ століття характеризується глибокими трансформаціями уявлень світової спільноти про найбільш ефективні та раціональні джерела енергетичних ресурсів. Наразі людство вже підійшло до порогу, за яким починає працювати фактор вичерпання первинних ресурсів, і в першу чергу, нафти та природного газу. Цей процес відбувається на фоні значного підвищення попиту на ці енергоносії, що призвело до лавиноподібного зростання світових цін на нафту та газ. За таких умов повинна відбуватися і відбувається зміна конкурентноспроможного складу енергетичних технологій і структури вживаних енергоресурсів, зміна джерел енергії та витіснення технологій виробництва електроенергії і тепла на основі вуглеводнів іншими технологіями, що використовують вугілля, уран та відновлювані енергоресурси. [5]

 Окрім цього, значне зростання  цін на енергоресурси обумовлює  нову хвилю потужного процесу  їх ощадливого використання, що  спостерігається в переважній  більшості країн світу, і перш  за все, в промислово розвинених  країнах. Енергозбереження та підвищення ефективності використання енергоресурсів стали наріжними каменями енергетичної політики цих країн. Для діяльності у сфері енергозбереження характерна висока економічна ефективність. Ще наприкінці минулого століття витрати на тонну умовного палива, отриману за рахунок енергозбереження, були в декілька разів менші за витрати на її видобуток чи закупівлю. В останні роки у зв’язку зі значним зростанням цін на енергоресурси зазначена тенденція явно посилилась.

У Законі «Про енергозбереження і підвищення енергетичної ефективності» складено план основних заходів. Для більшості металургійних, хімічних, нафтопереробних, біотехнологічних та інших виробництв завдання енергозбереження може бути коректно поставлена і вирішена тільки в рамках більш загальної задачі: "Найти умови проведення технологічного режиму, що дозволяють отримати продукт з максимальним виходом і заданою якістю. Природні обмеження запасів природних ресурсів , наявність можливості використання альтернативних видів енергії - одні з головних питань, які сьогодні намагається вирішити українську державу. Однією з основних проблем повсюдного поширення сонячної енергетики як серйозного джерела альтернативної енергетики є дорожнеча виробництва основних складових сонячних панелей. Компанія Twin Creeks Technologies (потрібно зазначити, що це компанія-піонер у виробництві панелей наступного покоління) займається саме цією проблемою, і, недавно представила її рішення - систему виробництва сонячних панелей, яка допоможе значно знизити вартість виробництва. Хитрість полягає в скороченні товщини панелей, що скорочує витрату кремнію та інших основних матеріалів на 90%.Не даремно весь світ на сьогодні намагається перейти на виключно економне опалювання, прагнучи використати максимально заповнювані джерела енергії. Вода, вітер, сонце - що генерують електрику, дозволяють використати ефективно альтернативне опалювання будинку без газу і твердого палива. Надійність, економічність і доступність - стають найбільш затребуваними критеріями. Електро опалювання і є тією альтернативною системою, яка якнайкраще відповідає усім сучасним потребам людства і впроваджується по всьому світу. Найбільш оптимальними і ефективними варіантами залишаються енергозбережні опалювальні установки(ЭОУ). Ця система є електричною водогрійною опалювальною установкою проточного типу і робиться під строгим контролем якості по оборонних технологіях і що має Український сертифікат якості.[6]

1.3. Перспективи розвитку енергозберiгаючих технологiй,а саме альтернативного опалення.

Основні передумови енергозбереження в Україні, позитивні та негативні наслідки сучасних ресурсозберігаючих трансформацій національної господарської системи, стратегічні завдання та методи регулювання ресурсозберігаючих процесів, сучасні підходи до природокористування, роль Кіотського протоколу в раціоналізації ресурсовикористання, проблеми енергозбереження, динаміку енерго-і екологоемкості ВВП Україна, дієвість існуючих фінансово-економічних важелів розвитку сфери вторинного ресурсовикористання розглядають у своїх роботах такі вчені, як І.Сотнік, Л.Жарова, І.Андріанова, В. В. Арсірій, Т.Науменко, Ю.Маковецкая і багато ін Так, І.Сотнік оцінює в своїх дослідженнях макроекономічні наслідки ресурсозбереження і пропонує систему методів по його стимулюванню в контексті сталого розвитку України [2; 6], Л.Жарова розглядає можливості і загрози дії економічних механізмів Кіотського протоколу [7], І.Андріанова, В.Арсірій аналізують з економічної точки зору роль енерго-і ресурсозберігаючих інноваційних технологій для теплової енергетики [8], Т.Науменко аргументує доцільність зниження енергоємності підприємств завдяки їх інноваційні діяльності [5], Ю.Маковецкая розглядає фінансово економічні важелі забезпечення розвитку вторинного ресурсовикористання [7]. У той час необхідно зазначити, що комплексні дослідження з аналізу перспектив використання енергозберігаючих технологій в Україну для всіх галузей її економіки проводяться поки не так часто.

Робота з впровадження та використання нетрадиційних і відновлювальних джерел енергії ведеться практично у всіх областях України, проте у зв'язку з кліматичними умовами та специфікою розвитку матеріально-сировинної бази кожна область змушена спеціалізуватися на своїх певних напрямках впровадження нетрадиційних та відновлювальних джерел енергіі.Використання нетрадиційних і відновлювальних джерел енергії та альтернативних видів палива дозволило протягом одного 1997 заощадити близько 1.1 млн. т у.п., Тільки в Донецькій, Запорізькій, Луганській областях за рахунок використання штучного пального газу і метану вугільних родовищ забезпечило 80% в цій економії [9].

Обсяги енергії, які виробляються в Україні за допомогою нетрадиційних джерел, становлять близько 0,5% загального споживання паливно-енергетичних ресурсів [10].

Вітчизняна промисловість залишається однією з найбільш енергоємних у світі. Власники підприємств впритул зайнялися впровадженням енергозберігаючих технологій лише після суттєвого подорожчання палива. Але довести до кінця більшість розпочатих проектів промисловцям завадила криза, що позбавив їх вільних коштів і доступу до банківського кредитування.

За останні 10 років споживання паливно-енергетичних ресурсів в Україну скоротилося майже вдвічі-с 600млн. т до 320 млн. т умовного палива. Аналогічні темпи зниження енергоємності ВВП. Так, за розрахунками Інституту загальної енергетики НАНУ, якщо у 1997р., Щоб зробити $ 1 ВВП, доводилося спалювати 612 г нафтового еквівалента палива, то в 2000р. -540,9 Г, в 2005 р.-392, 5 г, а в 2007 р-357 р. [11]. В цілому альтернативні джерела забезпечують не більше 1% усього споживання енергії, тоді як в Австрії та Швеції цей показник вже досяг 24%, у Фінляндії-19, 3%, Португалії-17, 5%, Німеччини-12%. Нарощувати частку альтернативної генерації планувалося за рахунок створення привабливих умов інвестування в галузь. На початку 2000-х рр.. були наміри ввести так звані «зелені тарифи», за якими буде оплачуватися електроенергія, вироблена альтернативної генерацією. Але відповідний закон був прийнятий лише в минулому році. Так, для установок, які виробляють електроенергію з біомаси, цей коефіцієнт становить 2,3; для вітроелектростанцій потужністю понад 2 МВт-2, 1; для установок, що виробляють струм за рахунок споживання сонячного випромінювання, -4,8. Відразу після цього нововведення енергія, яку виробляє ВЕС потужністю 2 МВт і більше, подорожчала на 50%-до 1,2 грн / кВт-год, вартість струму, виробленого сонячними енергоустановками, виросла в 3,5 рази - більш ніж 2,8 грн / кВт -ч. Завдяки цьому термін окупності вітроелектростанцій і сонячних батарей скоротився з кількох десятиліть до семи-восьми років. Однак і цей закон фахівці вважають недосконалим [12]. Наука безпосередньо впливає на розвиток енергетики та сферу застосування електроенергії. З одного боку наука сприяє розширенню сфери застосування електричної енергії і тим самим збільшує її споживання, але з іншого боку в епоху, коли необмежене використання не відновлюваних енергетичних ресурсів несе небезпеку для майбутніх поколінь, актуальними завданнями науки стають завдання розробки енергозберігаючих технологій і впровадження їх в життя .

Роздiл 2. ЕНЕРГОЗБЕРIГАЮЧI ТЕХНОЛОГII У ЖИТЛОВОМУ БУДIВНИЦТВI.

2.1 Традиційні способи опалення житлових приміщень.

Сонячні колектори, як опалювальні прилади

Одним з найефективніших способів альтирнативного опалення є використання енергії сонця. За останні роки на ринку з’явилася велика кількість геліосистем, в основі яких сонячні батареї i сонячні колектори. Найбільш широке застосування знаходять геліосистеми на основі вакуумних сонячних колекторів. Сонячні колектори останніх років розробки досить ефективні в роботі, що є дуже важливо. Такий варіант альтирнативного опалення легко інтегрується в класичні системи опалення. Монтаж сонячного колектора не викликає особливих труднощів. Ціна сонячного колектора за останні роки сильно знизилася. Принцип дії сонячного колектора полягає в тому , що випромінювання Сонця поглинається розміщеними над панеллю колектора трубами й потім перетвориться в тепло. Трубки, по яким циркулює теплоносій, розташовані по центру сонячної труби, передають тепло в трубку теплозбірника.

Вода циркулює по трубі теплозбірника, що нагнітається насосом, який працює в повторно-короткочасному режимі. Коли вода проходить через теплозбірник, вона нагрівається на 10-15 градусів . При цьому втрати тепла в сонячному колекторі зведені до мінімуму. Це означає , що практично все тепло після поглинання віддається воді теплозбірника, замість того щоб піти в навколишнє середовище. А оскільки ефективність передачі тепла тепловими трубками дуже висока, те й сонячний колектор має високу теплопродуктивність більшу частину року. Як показують спостереження, у теплу пору року сонячні колектори здатні заощаджувати до 70-80% коштів на підігрів води. Крім того, геліосистеми дозволяють абсолютно безкоштовно опалювати басейни й суттєво підтримувати тепловий баланс системи опалення в міжсезоння. Також геліосистеми використовують для підтримки системи опалення (типу водяних теплих підлог).

До проблемних сторін сонячних колекторів, як альтернативних джерел тепла, можна віднести їхню високу вартість. За оцінками фахівців сонячні колектори починають окупати себе після 7-8 років експлуатації. Крім того, ефективність такого альтернативного опалення суттєво залежить від пори року й кількості сонячних днів у році. Геліосистеми потребують регулярного технічного обслуговування.[13]

Теплові насоси

Теплові насоси – зовсім інше джерело альтернативного тепла. Принцип роботи теплових насосів досить простий. Тепловий насос стискає (концентрує) розсіяне тепло за допомогою компресора. Завдяки чому, теплова енергія отримує більш високу концентрацію і температуру. За тим самим принципом тепло можна витягати також з повітря . На практиці це відбувається в такий спосіб – під землею майже скрізь є ґрунтові води, температура водоносних шарів відносно стабільна (зазвичай близько 10 °С). Після того як тепловий насос зробить стискання, температура води на виході з опалювального контуру буде вже близько 60-70°С.[14]

Сама по собі вода, безумовно, не піддається стисканню. Стискається теплообмінник – інертний газ фреон, який дуже чутливий до температури. Газ легко забирає тепло від ґрунтової води й через випарник, що являє собою фреоновий контур, з 10°С у води буде відібрано близько 4°С. У такий само спосіб тепло може бути відібране й через конденсатор. Важливо те, що при інсталяції такої системи весь процес підтримки температури в будинку можна доручити автоматиці. Автоматика теплового насоса зможе утримувати потрібну температуру в будинку незалежно від погодних умов.У період з листопада по квітень температура ґрунтових вод коливається в межах від 8 до 10°С. Теплові насоси, що працюють на електриці, відбирають тепло води й у дренажну свердловину скидаються вже остиглу воду. Відібране тепло, насоси по системі вентиляції направляють у житлове приміщення. Як показує практика, таким чином можна вирішити проблеми теплопостачання середнього за площею будинку приблизно на 80% від його загальних потреб в теплі. Потужність теплового насоса й периметр його теплообмінної системи можуть бути різними.

Усе як завжди впирається в гроші. Так для опалення приміщення площею 100 кв.м. доведеться вкласти в устаткування суму від 4 до 6 тис. євро. Для опалення 200кв.м. відповідно 8-10 тис. і так далі. Бурові роботи можуть зайняти 2-3 дня, а глибина свердловини для теплового насоса повинна бути залежно від місцевості в межах від 60 до 200 м. при ширині 10-15 см. До позитивних сторін цього рішення можна віднести те, що установку можна застосувати навіть на малій площі ділянки. Обсяг робіт на реанімацію ділянки після буріння незначний. Установка теплового насоса не впливає на рівень і температуру ґрунтових вод, оскільки самі по собі ґрунтові води безпосередньо не задіяні в процесі теплообміну. У той же час ефективність теплового насоса виходить досить високою. У середньому, витрачаючи 1 кВт енергії на переміщення рідини під землю й назад, Ви отримуєте на виході 5-6 кВт енергії на опалення.

За приблизними оцінками опалення на теплових насосах в 5-6 разів вигідніше електричного. Тепловий насос може працювати як у режимі опалення, так і якщо буде потреба в режимі кондиціювання, що дає можливість підтримувати в будинку температуру від 16 до 30 градусів. Тепловий насос простий у використанні, вибухо- і пожежобезпечний. Але, як було сказано, з самого початку потрібні серйозні інвестиції для встановлення такого джерела альтернативного опалення.[15]

Плівкові обігрівачі

Все частіше в якості альтернативи газового опаленню застосовують плівкові електронагрівачі – ПЛЕН. Плівковий нагрівач, по суті, є сендвіч–гнучкою стрічкою (або точніше сказати рулоном), що складається із двох або більше шарів лавсанової плівки. Конструктивно є два варіанти виконання плівкового нагрівача:

1.    між двома шарами  лавсанової плівки знаходиться  резистивний гріючий шар з  тонкої металевої нитки високого  опору.

 2.    нагрівальним елементом є алюмінієва фольга, до якої приламіновано зовнішній шар лавсанової плівки.

Товщина отриманої стрічки, як правило, не перевищує 1мм. Плівковий обігрівач (ПЛЕН) випромінює тепло в інфрачервоному діапазоні досить близькому до тепла сонячного світла, яка не поглинається повітрям. Виробники стверджують, що це найбільш корисне для організму випромінювання середнього діапазону, довжина хвилі якого 9-15 мкм.

В основу роботи нагрівача закладений той же принцип, що й у звичайному рефлекторі. При протіканні струму через резистивний елемент, у цьому випадку фольгу, вона розігрівається до температури 45-50°С. Виділене провідником тепло, випромінюється в інфрачервоному спектрі з довжиною хвилі 9 мкм. Таким чином, плівковий нагрівач (ПЛЕН) – це, по суті, багатошаровий резистор, розташовані між двома спеціальними пластиковими плівками. Випромінювання ПЛЕН поглинається поверхнею підлоги, меблями, створюючи комфортний температурний обігрів приміщення. Проте, це все-таки електричний прилад, який не використовує природну енергію, наприклад, світло сонця або силу вітру. Сам по собі ПЛЕН досить економічний і вартість його не велика в порівнянні, скажемо, з

тепловим насосом. Однак якщо застосовувати плівковий нагрівач для обігріву великих площ, то витрати на електроенергію будуть досить помітними.

Інфрачервоні нагрівачі

Ще один вид альтирнативного опалення – це інфрачервоний нагрівач. Особливість цієї системи опалення в тому, що інфрачервоний нагрівач не використовує повітря для розповсюдження тепла. Інфрачервоні конвектори рівномірно випромінюють тепло, тому температура як біля підлоги, так і під стелею зберігається приблизно на одному рівні. При цьому температура поверхні підлоги й предметів, що знаходяться у квартирі, приблизно однакова. Крім того, інфрачервоні нагрівачі не міняють у приміщенні рівень вологості й не «спалюють» кисень. Потужність їх інфрачервоного теплового потоку приблизно така сама як потужність рефлекторів з відкритою поверхнею теплонагрівального елемента. Але на відміну від традиційних рефлекторів він не є пожежонебезпечним, тому що має нитки накалювання.

Важливо й те, що в інфрачервоному конвекторі теплове співвідношення становить 0,62-0,63. Це дозволяє ефективно використовувати променеву енергію й значно підвищити ефективність обігріву. Іншими словами, при променевому опаленні відпадає необхідність витрачати енергію на обігрів кімнатного повітря. Виробники стверджують, що інфрачервоні промені сприяють поліпшенню циркуляції крові, що додатково стимулює імунну систему організму. Такі конвектори застосовуються як для загального, так і для локального обігріву приміщень, а також інфрачервоні обігрівачі застосовуються на відкритому повітрі. Такі джерела альтернативної енергії зручні у використанні, оскільки регулюються всього однієї кнопкою й оснащені дистанційним керуванням. Деякі моделі інфрачервоних обігрівачів мають таймер. Серйозним недоліком інфрачервоних обігрівачів є їх електрична ненажерливість. У середньому ці опалювальні прилади

споживають від 1800 до 3000 Вт. Тому інфрачервоні обігрівачі не рекомендуються для постійного використання.

Електричні конвектори

Ще одним варіантом, на жаль, теж досить енергоємним є застосування електричних конвекторів. Разом з тим, електричні конвектори мають ряд переваг. Важливо те, що передня панель конвектора не розігрівається понад 65 градусів, а нагрівальний елемент не окислюється й не «спалює» кисень. Прилад компактний – видима товщина становить не більш 70-80 мм. Застосування електричних конвекторів буде економічніше традиційної системи опалення навіть у тому випадку, коли вам доведеться замінювати проводку з розрахунком на збільшення споживаної потужності. Важливо й те, що монтаж конвективної системи опалення не вимагає зварювальних робіт. У цілому цей варіант дає зниження капіталовкладень у систему опалення в 4-6 раз. У випадку, якщо з якихось причин не вдалося отримати дозвіл на монтаж автономного газового опалення, цей варіант буде найкращим для автономного опалення квартир. Звичайно управління газового господарства досить неохоче видають технічні умови для підключення газових котлів у будинках і квартирах. Особливо якщо раніше вони були обладнані тільки газовими плитами. Мотивується це тим, що зовнішні газопроводи проектувалися без врахування додаткового споживання. Електричні конвектори випускаються різної потужності – від 500 до 3000 Вт. Таким чином, виробник дозволяє вибрати оптимальну потужність для приміщення. У кожному приладі встановлений вбудований термостат для контролю температури в приміщенні й автоматичного відключення конвектора при її досягненні. Це дозволяє економно споживати електроенергію. У цілому це досить економна система, але за умови, що там, де розташований ваш будинок, не часто бувають перебої з електроенергією.

2.2. Нові (енергозберігаючі) способи опалення житлових приміщень.

Система опалення житлових будинків багато в чому залежить від конструктивних особливостей будівлі, її об'єму, поверховості, протяжності, наявності внутрішньоквартальних теплотрас і т.п. Якщо брати до уваги будинки, розташовані в передмісті або на дачній ділянці, то в даному випадку системи індивідуального опалення житлового будинку виконуються автономними, тобто, призначеними для опалення одного окремо взятого будинку, що дозволяє використовувати будь-який вид палива і нагрівати приміщення в будь-який час до необхідної температури.

Недоліком колективної системи опалення житлових будинків є її залежність від роботи котельного обладнання, його зношеність і наявності запасів палива, що в наш нестабільний час частенько призводить до зривів термінів початку опалювального періоду, недогріву приміщень квартир під час морозної погоди і до поривів теплотрас в самий невідповідний час.