निर्माण पूर्व योजना, हीटिंग संबंधी प्रश्न

नमस्ते

सबसे पहले मैं खुद का संक्षिप्त परिचय देना चाहता हूँ। मेरा नाम जूलियन है और मैं सुंदर सैरलैंड से हूँ। चूँकि मैं अपनी प्रेमिका के साथ धीरे-धीरे एक अपना घर बनाने के बारे में सोच रहा हूँ और कुछ विचार एकत्रित कर रहा हूँ, इसलिए मेरे मन में कुछ सवाल उठ रहे हैं।
हम एक एकल परिवार वाले घर का निर्माण करने की योजना बना रहे हैं। उपयोगी क्षेत्रफल 160 वर्ग मीटर। अब सवाल यह है कि बढ़ते ऊर्जा और हीटिंग खर्च के बावजूद पैसे कैसे बचाए जा सकते हैं।
अब मेरी असली योजना की बात करते हैं:
मैं एक घर बनाना चाहूँगा जिसमें एक मोटा सोलरथर्मल सिस्टम और एक फोटोवोल्टिक सिस्टम हो। घर में लगभग 20-30 क्यूबिक मीटर क्षमता वाला एक बड़ा वाटर टैंक होगा। अब मैं सोलरथर्मल सिस्टम से इस टैंक के पानी को गर्म करूँगा और इस प्रकार अपना उपयोगी पानी गर्म कर सकूँगा। इसके अलावा, मैं संग्रहीत गर्मी का उपयोग सर्दियों में फूटफ्लोर हीटिंग के माध्यम से अपने घर को गरम करने के लिए कर सकता हूँ। बहुत ठंडे सर्दियों के लिए मैं एक बड़ा चिमनी स्टोव भी लगाना चाहूँगा। इसमें शायद एक इंटीग्रेटेड वॉटर हीटर भी होगा। क्या आपको लगता है कि ऐसा बिना किसी अन्य हीटर के संभव होगा? इस तरह का सेटअप लगभग कितना खर्च करेगा? एक और विचार यह था कि खुद-ब-खुद काम करने वाली वेंटिलेशन सिस्टम भी लगाई जाए ताकि उच्च-इन्सुलेटेड घर में फफूंदी व अन्य समस्याओं से बचा जा सके!
आप क्या सोचते हैं? क्या यह संभव है या यह योजना बेकार है??

क्या यहाँ कोई है जो मुझे इस विचार के बारे में मदद कर सकता है?
यह सच में बहुत दयालु होगा। धन्यवाद।

नमस्ते,
तो 20-30m³ स्टोर टैंक के विचार को जल्दी से भूल जाओ। बफर टैंक का आकार और सोलर पैनल के लिए आवश्यक क्षेत्रफल घर के निवासियों के आधार पर निर्धारित किया जाता है।

अगर सोलर सिस्टम को हीटिंग के लिए भी इस्तेमाल करना है, तो तुम्हारे घर में कम से कम निचले ऊर्जा मानक (वायु असंयमित, बहुत अच्छी गर्मी इन्सुलेशन, अच्छी कांच और खिड़की के फ्रेम आदि) होना चाहिए, या बेहतर होगा कि पैसिव हाउस मानक हो।

मैं जो सुझाव दूंगा:

a) निचली ऊर्जा वाला घर:
हीटिंग स्रोत के रूप में ये विकल्प हो सकते हैं:
1.) सोलर पैनल: गर्म पानी के लिए और संभवतः अन्य ऊर्जा स्रोतों के साथ हीटिंग के लिए भी। अकेले ही हीटिंग के लिए पर्याप्त नहीं हैं!
2.) जमीन की गर्मी का उपयोग करने के लिए सतही या गहरे कलेक्टर
3.) तापीय पंप (वॉर्म पंप) जो पहली और दूसरी से प्राप्त ऊर्जा को बढ़ाता है।

यहाँ हम निम्न तापमान प्रणाली की बात कर रहे हैं क्योंकि हीटिंग का तापमान कमरा तापमान से थोड़ा ही ज्यादा होता है (रैडिएटर की तुलना में जिनका तापमान 70-80°C हो सकता है)।

निचले ऊर्जा मानक के लिए “वितरण प्रणाली” के रूप में ये विकल्प आते हैं:
1.) दीवार और/या फर्श हीटिंग
2.) नियंत्रित आवासीय वेंटिलेशन

अब व्याख्या के लिए:
सतही या गहरे कलेक्टर में पाइपें ज़मीन में या तो क्षैतिज रूप से बिछाई जाती हैं (सतही कलेक्टर) जो कई सौ मीटर लंबी हो सकती हैं और बड़े क्षेत्र पर फैली होती हैं, या फिर गहरे (>80 मीटर, जरूरत के अनुसार) में कुछ ही पाइप (आमतौर पर 2 सर्किट) को एक छोटे छेद में नाली की तरह डाला जाता है। गहरे कलेक्टरों का फायदा यह है कि वे जमीन पर कम जगह लेते हैं, जबकि सतही कलेक्टरों को अधिक जगह चाहिए। इसके बारे में आप विकिपीडिया आदि पर और पढ़ सकते हैं।
इन कलेक्टर से जमीन से साल भर स्थिर तापमान निकाला जा सकता है। यह तापमान हीटिंग के लिए बहुत कम होता है और इसे वॉर्म पंप के माध्यम से उपयोगी तापमान में लाना होता है।

वॉर्म पंप फ्रिज की तरह काम करता है: एक कंप्रेसर गैस को संपीड़ित करता है जिससे वह गर्म हो जाती है => यह तापमान थर्मल एक्सचेंजर के माध्यम से फर्श हीटिंग को दिया जाता है। जब पानी फर्श को गर्म करने के बाद लौटता है, तो वह ठंडा होता है क्योंकि उसने गर्मी कमरे को दे दी होती है। यह ठंडा पानी वॉर्म पंप के गर्म हिस्से को ठंडा करता है (यह पूरा चक्र चलता रहता है)। ठंडी गैस, जो अब भी संपीड़ित है, एक वाल्व के द्वारा फैलाई जाती है (व्यापक) जिससे वह पहले से भी ज्यादा ठंडी हो जाती है। इस बिंदु पर वॉर्म पंप का ठंडा हिस्सा सतही या गहरे कलेक्टर के उष्मा स्तर को ग्रहण करता है और कंप्रेशन के जरिए फिर से उपयोगी बनाता है। कलेक्टर का ठंडा माध्यम (अधिकतर सोल, यानी नमकीन पानी) पाइप के जरिए पंप किया जाता है और रास्ते में जमीन या भूजल से गर्मी लेता है और वॉर्म पंप पर पुनः गर्म होकर आता है।

मुझे पता है, इसे लिखकर समझाना मुश्किल है, लेकिन यूट्यूब पर इस प्रणाली के कई वीडियो उपलब्ध हैं।

सोलर कलेक्टर मुख्य रूप से रसोई, धोने आदि के लिए गर्म पानी बनाने के लिए जिम्मेदार हैं, इसलिए मापन के लिए मुख्य रूप से घर के निवासियों की संख्या मायने रखती है।

पैसिव हाउस में आप मूलतः केवल एक नियंत्रित आवासीय वेंटिलेशन का ही वितरण प्रणाली के रूप में उपयोग कर सकते हैं, क्योंकि इसमें “पुरानी” गर्म निकासी हवा को घर छोड़ने से पहले एक थर्मल एक्सचेंजर में भेजा जाता है जिसमें गर्मी ठंडी ताजी हवा को दी जाती है और उसे गर्म कर दिया जाता है। निश्चित रूप से 100% गर्मी पुनः प्राप्ति संभव नहीं होती, लेकिन घर में रहने वाले लोग (रसोई, पसीना आदि) और वॉर्म पंप के साथ जमीन की गर्मी हीटिंग के लिए आती है, जिससे घर का तापमान आसानी से नियंत्रित रहता है। साथ ही घर में हमेशा ताजी हवा रहती है क्योंकि वह नियमित रूप से बदलती रहती है और यह प्रणाली गर्मी के मौसम में भी घर को कूल करने का कार्य करती है जैसे ऊर्जा की बचत करने वाला एयर कंडीशनर।

पैसिव हाउस को निचली ऊर्जा घर से अलग करने के लिए तुम्हें फोटovoltaिक पैनल भी लगाने होंगे जो सिस्टम की ऊर्जा जरूरत को पूरा करते हैं, साथ ही बेहतर इन्सुलेशन और कम से कम तीन परत वाली खिड़कियों की जरूरत होती है।

विशिष्ट गणना और सिस्टम के आकार का निर्धारण विशेषज्ञ से कराना चाहिए जिसके पास इस क्षेत्र में अनुभव हो। इस प्रकार के सिस्टम की लागत निचली ऊर्जा मानक वाले घर की तुलना में लगभग 25-35,000 यूरो अधिक होती है। पैसिव हाउस में यह लागत फोटovoltaिक सिस्टम आदि की वजह से और भी अधिक हो जाती है।

हालांकि यह कहना जरूरी है कि ये सिस्टम लगभग 15 वर्षों में खुद को वसूल कर लेते हैं (स्थिर ऊर्जा लागत के साथ)। यदि आप जीवाश्म ईंधन या बिजली की कीमतों में वृद्धि को देखें, तो यह अवधि और भी कम हो सकती है।

अगर मैंने कहीं कोई बात गलत लिख दी हो या तुम्हें कुछ समझ न आए तो बेझिझक पूछो।

लेकिन 20-30m³ की क्षमता वाला टैंक का विचार जल्दी से भूल जाओ => बहुत बड़ा स्टोरिंग वॉल्यूम चाहिए और मुझे इसके खिलाफ कई कारण याद आते हैं जो इस प्रोजेक्ट को जल्दी खत्म कर देंगे (स्टोरेज की लागत, निर्माण कार्य आदि)। बेहतर होगा कि पारंपरिक निर्माण तकनीकों पर ही रहो, जो लंबे समय से प्रमाणित और अच्छी तरह से सोची-समझी हैं।

शुभकामनाएं,
थॉमस

हैलो थॉमस, विस्तार से जवाब देने के लिए धन्यवाद। मेरा समस्या पृ्थ्वी ताप हीटिंग में यह है कि मुझे अपनी जमीन पर एक ड्रिलिंग करानी होगी। इन ड्रिलिंगों के संबंध में भूजल या चट्टानी परतों का क्या हाल है? क्या इससे समस्याएँ हो सकती हैं या बस ड्रिल कर दी जाती हैं?

मैं वास्तव में जितना संभव हो सके ऊर्जा आत्मनिर्भर होना चाहता हूँ। जितनी कम ऊर्जा मुझे हीटिंग के लिए चाहिए उतना ही कम मुझे भुगतान करना होगा। यह बिल्कुल स्पष्ट है। फिर तो एक बहुत बड़ी सौर पैनल प्रणाली होनी चाहिए ताकि मैं पृ्थ्वी ताप हीटिंग और वेंटिलेशन सिस्टम की खपत को पूरा कर सकूं।

मुझे पैसिव हाउस मानक के बारे में ठीक से देखना होगा।

नमस्ते,

...मेरा समस्या कि जब मैं अपनी ज़मीन पर भू-तापीय हीटिंग के लिए ड्रिलिंग करवानी पड़ेगी। इन ड्रिलिंग्स में भूजल या चट्टानी परतों का क्या हाल होता है? क्या इससे कोई समस्या हो सकती है या सीधे ड्रिल किया जाता है?

SWP के लिए विभिन्न स्रोत होते हैं। वर्टिकल ड्रिलिंग, फ्लोर कलेक्टर्स, जमीनी टोकरी, खाई कलेक्टर्स और ऐसे कलेक्टर्स जिनमें "खोदना" या "ड्रिलिंग" नहीं करनी पड़ती। हर एक के अपने फायदे और नुकसान होते हैं। SWP को हीट सोर्स के रूप में अत्यधिक इंसुलेशन लाभदायक नहीं होता। यदि आप कम से बहुत कम HT वैल्यू (PH) पर ज़्यादा ध्यान देते हैं, तो SWP आमतौर पर "तुलिका से तोप चलाने" जैसा होता है ;)
वैकल्पिक रूप से, एयर हीट पंप या AWP विकल्प हो सकते हैं, भवन के आकार और इन्सुलेशन मानक के आधार पर।
हीट पंप और फोटovoltaik का संयोजन वर्तमान में सबसे किफायती समाधान में से एक है।

... जितनी कम ऊर्जा मुझे हीटिंग के लिए चाहिए, उतना कम मुझे भुगतान करना होगा। स्पष्ट है।

भविष्य की ऊर्जा लागत बचत का मतलब निवेश या इसके लिए पूंजी सेवा के माध्यम से रिप्लेसमेंट है। हर वह चीज़ जो अच्छी तरह से प्रचारित की जाती है, वास्तव में आर्थिक रूप से उपयुक्त नहीं होती।
सत्यापित करने के लिए आधारभूत मूल्यांकन, वास्तविक मांग/उपभोग (पावर, ऊर्जा) हीटिंग, गरम पानी और संभवतः वेंटिलेशन के लिए आवश्यक होता है।

... मुझे एक बहुत बड़ी फोटovoltaik सिस्टम चाहिए ताकि मैं भू-तापीय हीटिंग और वेंटिलेशन सिस्टम की खपत वापस प्राप्त कर सकूँ।

गलतफ़हमी है, सामान्य भवन भी, स्थान और स्थिति के अनुसार, वार्षिक संतुलन के लिए उपयुक्त होते हैं।

शुभकामनाएँ।

हैलो इसका मतलब अंततः यह है कि मुझे सबसे अच्छा होगा कि मैं किसी हीटिंग के ठेकेदार से यह पता लगवाऊं कि मेरे लिए क्या सही होगा या ऐसा कौन करता है? क्या मुझे ऐसा कोई आर्किटेक्ट भी गणना करके दे सकता है?