Energibesparende varmesystemer: hvordan og på hvad kan man spare?

Opvarmning af industrianlæg og huse er ret dyrt. Energibesparende varmesystemer kan reducere betalingerne, så man kan spare betydelige beløb uden at give afkald på behagelige forhold indendørs.

Vi foreslår at se på, hvilke muligheder der er for at øge husets energieffektivitet, og hvad der kendetegner deres anvendelse. En detaljeret gennemgang af energibesparende teknologier hjælper med at beslutte, om det er hensigtsmæssigt at installere en bestemt type varmesystem.

Metoder til at øge husets energieffektivitet

Man kan reducere energiomkostningerne til opvarmning på forskellige måder:

• ved at øge bygningens energieffektivitet;
• ved at anvende systemet «Smart Home» samt anden automatik, der kan minimere omkostningerne;
• ved at reducere elektriske tab ved hjælp af radiatorer og andre apparater;
• ved at øge virkningsgraden af varmekedler eller ovne;
• ved at bruge miljøvenlige energikilder (brænde, solceller).

For at opnå de bedste resultater kan man anvende en kombination af to eller flere muligheder.

Selv det mest pålidelige og kvalitetsrige varmesystem giver ikke meget gavn, hvis der sker et stort varmetab i huset, derfor bør man træffe foranstaltninger, der forhindrer varmeenergilækager gennem sprækker og åbne vinduer.

Det er vigtigt at tage enkle, men effektive skridt ved at beklæde gulve, vægge, døre, lofter og vinduesrammer med varmeisolerende materiale. Ud over isolering i henhold til standardkrav kan man også tilføje ekstra isolering. Dette vil yderligere reducere varmetabet og dermed øge bygningens energieffektivitet.

For at udføre en kvalitets varmeisolering kan man tilkalde en energisynsspecialist. Han vil foretage en termografisk optagelse af huset, hvilket gør det muligt at identificere de steder med størst varmetab, som skal isoleres først.

Som regel sker de største varmetab gennem vægge, loftsbjælkelaget samt gulv på strøer. Disse områder kræver kvalitets varmeisolering. For at forhindre varmelækager gennem vinduer kan man anvende skodder, der lukkes om natten.

Styresystemet «Smart Home»

Automatiske enheder i “Smart Home” systemet kan i høj grad bidrage til at spare på de energikilder, der bruges til at producere varme.

Maksimal effektivitet kan opnås ved at vælge et system, der er udstyret med en række ekstra funktioner, nemlig:

• vejrafhængig styring;
• temperaturføler installeret indendørs;
• mulighed for ekstern styring ved forudset dataudveksling;
• prioritering af kredsløb.

Lad os se nærmere på alle de ovennævnte fordele.

Vejrafhængig temperaturstyring i hjemmet indebærer justering af varmemediets varmeniveau afhængigt af udendørstemperaturen. Hvis det fryser udenfor, vil vandet i radiatoren være lidt varmere end normalt. Samtidig, når det bliver varmere, vil opvarmningen være mindre intens.

Manglende af en sådan funktion fører ofte til unødig stigning i lufttemperaturen i rummene. Dette medfører ikke kun overforbrug af energi, men er heller ikke særlig behageligt for husets beboere.

Berøringspaneler giver mulighed for at vælge en energibesparende tilstand, hvilket gør det muligt hurtigt og nemt at justere temperaturen i hjemmet

De fleste af disse enheder har to tilstande: 'sommer' og 'vinter'. Ved brug af den første frakobles alle varmekredsløb, mens kun de enheder, der er beregnet til helårsbrug, forbliver i funktion, f.eks. opvarmning af pool.

Rumtemperaturføler er ikke kun nødvendig for at overvåge den automatisk indstillede temperatur. Typisk kombineres denne enhed med en regulator, så man ved behov kan hæve eller sænke opvarmningen.

En ekstern temperaturføler er en uundværlig komponent i de fleste styreenheder til 'Smarte hjem'. Sådanne enheder skal installeres indendørs, og hvis varmeforsyningen sker etagevis, så på hver etage

Termostaten kan programmeres til at sænke temperaturen i rummene i bestemte timer, f.eks. når husets beboere går på arbejde, hvilket bidrager til betydelige besparelser på varmeudgifter.

Prioritering af varmekredsløb ved samtidig drift af forskellige enheder. Når for eksempel vandvarmeren tændes, frakobler styreenheden hjælpekredsløb og andre enheder fra varmeforsyningen.

Derved reduceres kedelanlæggets effekt, hvilket gør det muligt at mindske brændstofomkostningerne samt fordele belastningen jævnt over en given tidsperiode.

Systemet klimakontrol, der forbinder styring af aircondition, varme, strømforsyning og ventilation i et samlet netværk, øger ikke kun komforten i hjemmet og minimerer risikoen for uforudsete situationer, men gør det også muligt at spare på energikilder.

Klimakontrol-aktuatorerne, der regulerer alle funktioner til at opretholde temperaturparametrene i rummet, er som regel skjult, for eksempel placeret i manifoldskabet.

Ekstern styring – muligheden for at overføre data til smartphones giver ejerne mulighed for at overvåge situationen for om nødvendigt at foretage justeringer. En sådan løsning er GSM-modul til varmekedel.

Reduktion af omkostninger ved hjælp af apparater

Det mest effektive anses for at være et varmesystem, der kan opnå en behagelig opvarmning ved en minimal temperatur på varmebæreren. For at opnå dette mål er det bedst at bruge en ordning med vandbåret gulvvarme.

Denne metode er behagelig og hygiejnisk, desuden er konstruktionerne helt skjult, hvilket gør det muligt at kombinere gulvvarme med forskellige typer traditionelle belægninger: fliser, linoleum, tæpper, parket.

Desværre er gulvvarme ofte ikke i stand til at kompensere for varmetab i et strengt klima, især hvis huset har store glaserede arealer. Dette skyldes, at den maksimalt tilladte temperatur på gulvbelægningen har en streng grænse: den må ikke overstige +27°C.

Den optimale løsning i dette tilfælde er en kombination af gulvvarme med moderne radiatorer, der kan tilsluttes nede fra gulvet eller væggen, hvilket gør det muligt at undgå ikke særligt æstetiske rørføringer i interiøret.

Der findes et enormt udvalg af radiatorer, der adskiller sig ikke kun i producent og enhedstype, men også i farve, form og størrelse. Dette gør det muligt at finde den optimale model, der passer ind i interiøret.

Hvis man tager udgangspunkt i energieffektivitet, er det bedst at vælge en manifold-stråle to-rør ordning for radiatorvarme. I dette tilfælde føres en særlig varmegren til hvert rum – et fremløbs- og returelement.

Et sådant system gør det muligt at opretholde sin egen temperatur i hvert rum med minimal indflydelse på tilstødende rum.

Energieffektive kedler og ovne

For at spare energi fra fossile brændstoffer bør man erstatte den traditionelle varmeovn med en miljøvenlig og energieffektiv ovn (på olie eller gas) eller en varmekedel. I første tilfælde er det vigtigt at være opmærksom på luftkanalsystemet, der distribuerer den opvarmede luft til rummene.

Hvis den gamle kedels levetid overstiger ti år, er det bedre at erstatte den med en moderne model, hvis virkningsgrad kan nå op på 94 procent.

Ved brug af kedler skal man også overveje kommunikationen, som vandet vil passere igennem på vej til radiatorer eller gulvvarmesystemer.

Ved valg af kedler eller ovne er det vigtigt at overveje følgende faktorer:

1. Tilstedeværelse af ventilation. En kedel eller ovn, der er udstyret med et hermetisk forbrændingskammer, skal blæses med en strøm af udendørsluft. Dette forhindrer mulig forurening af luften i rummet og reducerer sandsynligheden for, at udendørs luftmasser trænger ind i huset.
2. Tilstedeværelse af elektrisk tænding. Sådanne modeller anses for at være meget mere effektive end versioner med pilotflamme.
3. Rummelig varmeveksler og kondensator, som gør det muligt at akkumulere overskydende energi, hvilket giver besparelser på produktionen af nye kalorier.

Moderne ovne og kedler, selvom de kører på fossile brændstoffer (fuelolie, propan), anses stadig for at være energieffektive og miljøvenlige enheder. For deres funktion er en minimal mængde brændstof tilstrækkelig, og antallet af skadelige stoffer, der frigives under forbrænding, er yderst lavt.

Brug af miljøvenligt brændsel

I øjeblikket er der primært fokus på udvikling af alternativ energi ved brug af vedvarende ressourcer.

Blandt de mest almindelige muligheder kan nævnes:

• træ;
• varmepumper;
• enheder til omdannelse af solenergi.

Derudover udvikles andre metoder inden for energibesparende teknologier, for eksempel vindmølleanlæg.

Opvarmning med brændeovne

Gennem århundreder er træ blevet brugt i vid udstrækning til opvarmning af huse og madlavning: det er en vedvarende ressource, der er tilgængelig for størstedelen af befolkningen. For at få varme kan man ikke kun bruge hele træer, men også træaffald som fx kviste, grene og spåner.

Til afbrænding af sådant brændstof er der specielle brændeovne, som kan være en samlet konstruktion af støbejern eller en svejset konstruktion af stål.

Ulemper ved brændeovne

Samtidig har sådanne enheder en række ulemper, der hindrer deres udbredte anvendelse:

1. Brændeovne anses for at være de mest miljøskadelige varmeapparater, der kører på vedvarende energikilder: under forbrænding af træ frigives en stor mængde forbrændingsprodukter til luften.
2. Selvforberedelse af brænde kræver en betydelig mængde arbejde: fældning af træ, savning og kløvning. Derudover skal ovnene ofte renses for ophobet aske.
3. Brændefyrede varmeanordninger anses også for at være de mest brandfarlige varmeapparater, da forkert vedligeholdelse af skorstene kan føre til brand.
4. Ovne opvarmer det rum, de er placeret i, mens luften i andre rum kan forblive kold i lang tid.
5. Brændeovne er ikke egnede til installation i almindeligt byboliger – nogle modeller kan monteres i lejligheder, men denne proces kræver godkendelse og udarbejdelse af et stort antal dokumenter.

Ved valget af en brændeovn skal du foretrække en effektiv moderne model. Nogle modeller har specielle enheder – katalytiske neutralisatorer, der gør det muligt at forbrænde ufuldstændigt forbrændte væsker og gasser, hvilket øger effektiviteten og reducerer udledningen af skadelige stoffer.

For større effektivitet er nogle modeller af brændeovne udstyret med dobbelte vægge eller ventilatorer. Sådanne varianter forbedrer luftcirkulationen og øger varmeproduktionen og -spredningen.

I nogle moderne brændeovne er der også specielle skillevægge, der er placeret over forbrændingskammeret. De leder resterende gasser og væsker ind i ilden, hvilket øger effektiviteten af brændbare materialer. Sådanne konstruktioner reducerer også ophobning af kreosot.

For mere jævn opvarmning kan du overveje at montere en gas-brændeovn, som gør det muligt at bruge to typer brændstof samtidigt. Det er også muligt at installere udendørs brændeovne: de opvarmer vand, der cirkulerer gennem et varmevekslersystem og opvarmer rummene.

To typer varmepumper

Sådanne enheder har længe opnået stor popularitet: de er en af de mest effektive former for boligopvarmning, der udgør minimal fare for miljøet.

En almindelig variant af luftvarmepumpen kaldes 'mini-split'. Den har en udendørsenhed og en eller flere indendørsenheder, der kan levere både varm og kold luft.

Modellerne på markedet tilhører to typer:

1. Luftvarmepumper. Enheder udstyret med specielle anordninger, der selv på kolde dage (ned til -20°C) kan opsamle varme fra atmosfæren og derefter fordele den i huset via installerede luftkanaler.
2. Geotermiske varmepumper. Sådanne anordninger gør det muligt at udnytte jordens varme. Til dette lægges der vandrette sløjfer i jorden under frysegrænsen (normalt under 1,2 m). Hvis grundarealet er for lille, placeres pumperne i lodret borede brønde, hvis dybde kan nå op til 200 m. Mere om organisering af sådan opvarmning kan læses i denne artikel.

Selvom der kræves elektricitet til drift af varmepumper, anses disse enheder for at være energieffektive, da de i forhold til de forbrugte ressourcer udvinder meget mere varme – en til tre for luftvarmepumper, en til fire for geotermiske enheder.

Samtidig forurener apparaterne ikke luften og er fuldstændigt brandsikre. Fordelen ved varmepumper er deres evne til at arbejde i omvendt tilstand, det vil sige ikke kun at opvarme, men også at afkøle luften. På geotermiske apparater kan man også installere vandvarmere, der sikrer opvarmning af vand til +60°C.

Selvom prisen på geotermiske enheder er højere end på luftbaserede, anses den første mulighed for at være mere lovende, da sådanne pumper har større effektivitet (+)

Nye og renoverede huse kan udstyres med både varme- og geotermiske apparater, hvorimod i gamle huse er det kun muligt at installere en pumpe af den første type.

Når man bruger varmepumper, skal man være opmærksom på, at deres effektivitet afhænger af temperaturforskellen mellem forbrugeren og kilden. I tilfælde af frostvejr er man nødt til at anvende udstyr med betydelig overskudskapacitet eller bruge ekstra apparater til opvarmning af huset, for eksempel energieffektive kedler eller ovne.

Solenergibesparende enheder

I den seneste tid lægges der stor vægt på udviklingen af teknologier, der gør det muligt at anvende solenergi til husholdnings- og industriformål.

Solluftkollektorer

En enkel og økonomisk metode til opvarmning af en bygning, som oftest anvendes som en ekstra kilde til elektricitet. I dette tilfælde monteres specielle enheder på taget på sydsiden af huset, så selv om vinteren falder sollys på dem.

Efter at den maksimale temperatur er nået inde i kammeret, aktiveres automatisk en lille ventilator, der er ansvarlig for varmeveksling. Luften fra rummene begynder at passere gennem kollektoren, og efter at have «opsamlet» varme, kommer den igen ind i huset.

Afhængigt af bygningens energieffektivitet og mængden af sollys kan kollektoren opvarme et rum på 44 m² eller mere.

Solluftkollektorer er billige, pålidelige og effektive anordninger. Med visse færdigheder kan sådanne apparater laves selv (+)

Holdbare kollektorer, der kræver et minimum af midler til vedligeholdelse, er velegnede til installation i nye eller renoverede huse.

Sådanne enheder er en miljømæssigt rentabel mulighed for opvarmning af bygninger, men før installationen kræves der omhyggelige beregninger for at bestemme størrelsesnettet og den planlagte kapacitet af kollektorerne.

Afhængigt af konstruktionen kan solcellemoduler arbejde helt autonomt eller bruge en lille mængde elektricitet fra nettet. I sidstnævnte tilfælde skal der foretages tilsvarende ændringer i lægningen af elektriske kommunikationer.

Solvandskollektorer

En mere kompleks variant af solenergi-anlæg er solvarmesystemer til varmt brugsvand. Deres konstruktion omfatter de ovenfor beskrevne solfangere, monteret på bygningens tag, en lagertank, som oftest placeres i et bryggers (kælder, skur), samt rør der forbinder dem.

Den flydende varmebærer, som kan være vand eller ikke-giftig frostvæske, pumpes af en pumpe ind i solfangerne, hvor væskens temperatur stiger betydeligt. Derefter returneres den til tanken, hvorfra varmen via en varmeveksler overføres til vandet i en særlig beholder.

Den godt opvarmede væske bruges til husholdningsformål, for eksempel til opvarmning af gulvvarme eller et gennemstrømningssystem.

Diagrammet viser et solvarmesystem til varmt brugsvand. Med et stort antal solfangere og store tanke er det fuldt ud egnet til opvarmning af et helt hus (+)

Solvarmesystemer til bygningsopvarmning fungerer lydløst uden emission af skadelige stoffer. De kan bruges i forskellige klimaer, men deres effektivitet varierer afhængigt af den specifikke region – denne indikator bør kontrolleres før installation.

En energibesparende opvarmningsløsning er velegnet både til nybyggeri og ældre bygninger; det er dog vigtigt at bemærke, at elektroniske styreenheder og pumper kræver en lille mængde elektricitet.

Den største ulempe ved sådanne systemer er produktionen af overskydende varmt vand i varme årstider. I varme somre kan dette være et problem: normalt bortledes overskudsvarmen gennem et rør nedgravet i jorden.

Passiv solvarme

En økonomisk måde at opvarme et hus på er at bruge et passivt solvarmesystem. Sådanne konstruktioner kræver ikke yderligere installationer eller brug af mekaniske anordninger såsom pumper eller ventilatorer.

Det eneste, der kræves for opvarmning, – er et stort antal solskinsdage og en lav sol, der giver varme til vinduerne på sydsiden.

Normalt absorberes den indendørs varme om dagen af murstens- eller gipsvægge samt betongulve. Om natten frigives den for at opretholde en behagelig temperatur i bygningen.

For at et sådant hus skal være energibesparende, skal det være lufttæt og godt isoleret. Hertil anvendes specielle lavemissionsvinduer, der holder på varmen om vinteren og reflekterer den om sommeren.

Funktionen passiv solvarme skal være planlagt allerede i husets designfase. At tilføje den til en eksisterende bygning er ekstremt vanskeligt (+)

Passiv solvariant i solrige områder kan spare 50-79% på varmeudgifterne. Det er selvfølgelig, at bygningen af et sådant hus vil koste ejerne meget mere end en almindelig bygning, men på lang sigt er fordelen ved en sådan konstruktion utvetydig.

Desværre er denne metode ikke særlig efterspurgt i det russiske klima på grund af lave temperaturer, hvor der tabes mere varme gennem vinduerne, end der modtages fra sollys.

Solvarme – en lovende retning, der bliver mere og mere populær år for år. Brugen af solvarmesystemer er især relevant i varme regioner. På vores hjemmeside er der en serie artikler om solvarmesystemer.

Vi anbefaler at læse:

1. Solenergi som alternativ energikilde: typer og særlige kendetegn ved brug af solfangere
2. Solceller til sommerhus og bolig: typer, funktionsprincip og beregning af solcelleanlæg
3. Sådan bygger du en solfanger til opvarmning: trin-for-trin guide

Konklusioner og nyttig video om emnet

I videoen nedenfor fortælles der om en af de mest effektive måder at spare energi på – brugen af solfangere.

Der findes mange forskellige typer af varmesystemer, der forbruger et minimum af fossile brændstoffer. Beboernes hovedopgave er at vælge den mest optimale ordning for energibesparende opvarmning.

Selvom installationen af sådanne konstruktioner kræver nogle midler, vil de hurtigt betale sig tilbage, da de hjælper med at spare effektivt på varmeudgifterne.

Har du erfaring med at bruge energibesparende varmesystemer? Del venligst informationen med læserne. Kommenter publikationen, deltag i diskussioner og stil spørgsmål om emnet. Feedbackblokken er placeret nedenfor.