Геотермальне опалення будинку - особливості і пристрій

25-09-2018
Опалення

Постійне прагнення людини забезпечити комфортні умови проживання призвели до серйозного забруднення навколишнього середовища. Тому останнім часом людство стало багато приділяти уваги екологічності та економічності різних систем, прикладом тому є геотермальне опалення. У даній статті ми розглянемо, що воно собою являє і як реалізувати геотермальне опалення будинку своїми руками.

Схема геотермального опалення

Загальні відомості

У країнах СНД геотермальна система опалення є ще маловідомою новинкою, проте, в країнах Європи вона не тільки успішно застосовується, але і є одним з основних способів обігріву. Судячи з екологічного потенціалу, а також високої рентабельності, можна припустити, що незабаром геотермальний спосіб отримання теплової енергії стане пріоритетним у всьому світі (читайте також статтю Розширювальний бак для опалення - схема установки в закритих і відкритих системах).

Принцип роботи даного опалення заснований на перетворенні тепла землі. Роботу геоустановкі можна порівняти з роботою холодильника, з тією лише різницею, що холодильник працює на охолодження, а опалення - навпаки, на нагрів.

Зверніть увагу! Систему опалення влітку можна переключити на охолодження, що дозволить охолоджувати житло без використання кондиціонера.

Схема роботи теплового насоса

особливості системи

Пристрій

Отже, геотермальні системи опалення є чудовою альтернативою традиційним видам обігріву. Адже ту енергію, яку містить в собі земля, можна використовувати для обігріву об'єктів на її поверхні без особливих витрат.

Принцип роботи установки гранично просто - всередині земної кулі, як відомо, міститься гаряча магма. Тому вже на глибині декількох метрів земля тепла.

В результаті геотермальні опалювальні системи працюють таким чином:

  • Основним елементом системи є тепловий насос, який встановлюється на поверхні землі.
  • В шахту опускаються теплообмінники, які підключаються до насоса. В результаті апарат отримує природне тепло і підсилює його.
  • Далі отримане тепло використовується для побутових або промислових потреб.

З цієї схеми видно, що в роботі присутній обладнання, яке для своєї роботи так само вимагає енерговитрати. Однак, при роботі тепловий насос споживає один кіловат енергії, а надає - 4-6 кіловат.

Тепловий насос для опалення

Для порівняння - звичайний кондиціонер перетворює кіловат електроенергії в кіловат теплової. Таким чином, завдяки теплового насосу не тільки повертається витрачена енергія, але і швидко окупається ціна обладнання.

види систем

Геотермічного опалення може бути реалізовано кількома способами:

За рахунок енергії глибоких грунтових вод Розташовані на великій глибині води мають високу температуру. Тепловий же насос піднімає їх на поверхню і, стискаючи рідина, ще більше збільшує їх температуру. Гаряча вода проходить через теплообмінник і віддає свою теплову енергію системі опалення.
За допомогою антифризу Якщо шахта має глибину 75 і більше метрів, в систему закачується антифриз, який так само передає теплову енергію землі теплообміннику. Така установка вимагає великих витрат, ніж вищеописана.
За допомогою водойми Якщо поблизу з будинком є ​​водойма, то геоотопленіе може бути реалізовано навіть без шахт. Для цього по периметру дна встановлюються спеціальні зонди, які трансформують тепло води.

Вибір типу системи залежить від умов навколишнього середовища. Наприклад, якщо поблизу є водойма, то доцільно облаштувати геотермальне опалення заміського будинку за останньою схемою. Якщо ж водойми немає, то доведеться бурити шахти.

Варіанти пристрою геоотопленія з використанням тепла грунту

Зверніть увагу! Геотермальне опалення є найбільш безпечним на сьогоднішній день, так як для роботи воно не вимагає вуглеводнів і хімічних речовин. Завдяки цьому виключається можливість вибухів, загоряння, а також забруднення водойм або землі.

Схема геоотопленія з використанням тепла води

особливості монтажу

Спорудити геотермальне опалення своїми руками нелегко, проте, цілком можливо. Щоб установка була ефективною, необхідно виконати розрахунок шахт.

Їх параметри залежать від наступних факторів:

  • Площі приміщення;
  • Типу грунту;
  • Клімату.

Як показує практика, глибина шахти зазвичай знаходиться в межах 25-100 метрів. Розрахунок і підготовку шахт слід довірити фахівцям.

На фото - установка теплопоглинальних трубок в шахту

Подальша коротка інструкція по монтажу системи виглядає наступним чином:

  • Після того, як шахти будуть підготовлені, необхідно встановити в них теплопоглинальні трубки. Їхній зміст, як уже було сказано вище, полягає в подачі підігрітої води в насос, де рідина буде стискатися, і нагріватися ще більше.
  • До теплового насосу підключається теплообмінник і система опалення, по якій поширюється тепло в приміщення.
  • Після монтажу всіх елементів виконується перший пуск установки.

В цілому технологія будівництва установки досить проста і зрозуміла.

Зверніть увагу! Якщо ви вирішили виконати монтаж геотермального опалення самостійно, то для цього знадобиться помічник, так як деякі деталі конструкції мають велику вагу.

Ось і всі основні етапи облаштування даного опалення.

висновок

Облаштування геоотопленія вимагає певних витрат часу і коштів. Однак, дане обладнання виробляє в кілька разів більше енергії, ніж витрачає на свою роботу. Таким чином, всі витрати швидко окупаються, до того ж система має низку інших переваг (див.також статтю Як правильно підібрати і змонтувати опалення в гаражі).

З відео в даній статті можна зачерпнути деяку додаткову інформацію по цій темі.