Instalace geotermálního vytápění pro váš dům: Stojí to za to?

Pro vytápění se používá geotermální energie.

Hlavním nebo doplňkovým zdrojem výroby tepla je energie země.

Vytápění domu teplem z podzemí: co to je

Na území Ruska vysokoteplotní (termální) prameny Jsou umístěny extrémně nerovnoměrně, převážně daleko od obydlených oblastí, což ztěžuje jejich využití pro účely vytápění.

S rozvojem technologií a zaváděním nových typů zařízení se ukázalo, že je možné tyto technologie využít k výrobě tepelné energie. zdroje nízkých teplot.

Mimo jiné podzemní vrstvy umístěné ve vzdálenosti 50-100 metrů pod zemským povrchem, mají kladnou teplotu rovnou 10—12 °C. Tyto hodnoty se udržují bez ohledu na čas, což umožňuje využívat vytápění po celý rok.

Výhody geotermální topné systémy:

• EkonomikaZdroje jsou obnovitelné zdroje, což umožňuje vyhnout se finančním investicím do nákupu paliva, jako je tomu v případě použití tradičních systémů. Nebudou také žádné dodatečné náklady spojené s přepravou a skladováním paliva.
• BezpečnostJe nepravděpodobné, že by došlo k nějakým mimořádným situacím, výbuchům nebo požárům.
• Ekologická šetrnostProtože se v geotermálním systému nepoužívá proces spalování, eliminují se emise do ovzduší, které jsou s ním spojeny.
• AutonomiePokud existuje automatické ovládání, nevyžaduje časté zásahy ani neustálou externí kontrolu.

Nedostatky:

• Počáteční náklady jsou značné peněžní náklady.
• Náročná práce instalace.
• Nutnost zdroj elektrické energie.

Jak funguje geotermální topný systém

Teplo pro vytápění domácností nebo ohřev teplé vody se získává metodou transformace z energie prostředí s pomocí speciálního jednotka.

Hlavním prvkem geotermální elektrárny je tepelné čerpadlo, který je připojen k vnitřnímu a vnějšímu topnému okruhu.

Struktura vnitřního okruhu je podobná tradiční variantě vytápění (plyn, voda). Jedná se o: potrubí a radiátory.

Vnější obrys, jehož velikost je mnohem větší než vnitřní, je umístěn podzemí, je během provozu neviditelný. Chladicí kapalina cirkuluje uvnitř. Toto je: nebo oběžná voda, nebo nemrznoucí směszpravidla - na základě ethylenglykolA druhá možnost je mnohem lepší.

Teplota chladicí kapaliny se vyrovná s teplotou okolí, když je ve vnějším okruhu, a poté je přivedena do tepelného čerpadla. Po průchodu jím jsou ohřáté hmoty směrovány podél vnitřní kontura.

Přítomnost tepelného čerpadla je hlavním faktorem pro získávání tepelné energie, která je určena k následnému využití spotřebitelem (vytápění bydlení, ohřev teplé vody).

Účinnost Toto zařízení může některé lidi překvapit. Konzumace elektrická energie v objemu 1 kW v důsledku jeho práce "rozdává" trochu víc - 4–5 kW, což vypadá velmi zvláštně.

To je dáno jak konstrukčními vlastnostmi zařízení, tak i skutečností, že kromě elektrické energie využívá jako další zdroj tepelnou energii Země (i při nízkých teplotách půdy).

Tepelné čerpadlo je schopné provozu po celý rok a lze jej použít např. 15-25 let.

Instalace svépomocí

Než se k takovému kroku rozhodnete, musíte porovnejte možnosti s objemem a složitostí veškeré potřebné práce pro instalaci geotermálního systému.

Výpočet nákladů

Náklady na instalaci geotermálního systému se vypočítávají vzhledem k:

• akvizice tepelné čerpadlo určitá moc;
• ceny všeho potrubí, v souladu s výkonem čerpadla;
• výroba souvisejících produktů zemní práce (vrtání studní, kopání příkopů), jakož i náklady na práce na pokládce sítí;
• instalace a připojení tepelné čerpadlo.

Foto 1. Geotermální tepelné čerpadlo model Vitocal 300-W Pro s elektrickým pohonem pro vytápění, výrobce - "Viessmann".

Výpočet zahrnuje i pořízení tepelného čerpadla, jehož cena se liší v závislosti na výkonu a výrobci.

Modely s výkonem v oblasti 4–5 kW bude posouzeno v 3–7 tisíc USD Napájení zařízení 5–10 kW náklady 4–8 tisíc USD Pro 10–15 kW — 5–10 tisíc USD

Umístění kolektoru

Existuje rozdělení podle způsobu instalace vnějšího obrysu (kolektor). V půda lze to umístit vertikálně nebo horizontálně. V zemi nádrž — horizontálněKaždý z těchto případů má své vlastní výhody a nevýhody.

Vertikální typ

Při konstrukci vertikální instalace je nutné vrtat vrty hluboké 50–200 metrů. Tedy do vrstvy se zvýšenou teplotou. Jedna z šachet, která se nazývá debetní šachta, slouží ke sběru tepla.

Chladicí kapalina v něm stoupá, díky provozu čerpadla, poté je dodáván do potrubí a radiátorů vnitřního okruhu.

Po průchodu celým cyklem se chladicí kapalina vrací je vypouštěn přes jinou šachtu zpět do podzemních vrstev.

Předpokládá se, že životnost takové instalace je přibližně stovky let.

Při instalaci vertikální kolektory se dvěma hřídeli účinnost jeho využití pro vytápění soukromého domu je snížena, protože k provozu bude vyžadováno oběhové čerpadlo značné množství elektřiny. Toto je vhodná možnost pro instalaci systému „teplé podlahy“.

S úspornějším shluk Metodou se počet vrtů zvyšuje, ale jejich hloubka se snižuje.

Pro vertikální instalaci existuje také možnost, která zahrnuje zesílení nádoby (nádrže) obsahující nemrznoucí směs, v hloubce 100 mNeustálý pohyb této kapaliny, ohřívané zemí, zajišťuje tepelné čerpadlo.

Pokud neuvažujete o možnosti vrtání studní pro svislou konstrukci, která vyžaduje dovednosti a vybavení, pak lze práci provést samostatně.

Horizontální výměník tepla

Instalace horizontálního výměníku tepla (typu) bude vyžadovat trochu úsilí, ale tepelný výkon bude v tomto případě menší. Pro výstavbu budou nutné výkopové práce. jáma pod bodem mrazuPotrubí vnějšího okruhu se položí do vykopaných výkopů a následně se celá konstrukce opět zasype zeminou.

Teplota zemní vrstvy bude mnohem nižší a délka bude větší než při použití vertikálního výměníku tepla. Plocha přibližně dvakrát tolikmístnost, kterou je třeba vytopit.

Stejný princip se používá k instalaci systému v podvodní vrstvě půdy nádrže.

Je velmi žádoucí, aby samotná oblast nádrže byla více než 200 m², a vzdálenost od něj k vytápěné budově nepřekročila 100 m.

Alespoň povinné 1 m tloušťky vody z mrznoucí vodní hladiny. Kromě toho je vyžadováno povolení od zvláštních služeb, pokud vodní plocha není vaším majetkem.

Užitečné video

Podívejte se na toto video s přehledem instalovaného geotermálního topného systému.

Na závěr

Pokud porovnáme náklady na vytápění v jeho tradičních variantách, pak je z dlouhodobého hlediska instalace geotermálního vytápění opodstatněným krokem, protože existuje naděje, že náklady... zaplatí se během prvních několika let provozu systémy.

Navzdory obtížím, geotermální vytápění se stává populárnějším v Rusku. Zbývá doufat, že domácí podniky začnou aktivněji ovládat výrobu tepelných čerpadel, aby nepřeplácely zahraniční výrobce.