Εγκατάσταση γεωθερμικής θέρμανσης για το σπίτι σας: Αξίζει τον κόπο;
Για το σύστημα θέρμανσης χρησιμοποιείται γεωθερμική θέρμανση.
Η κύρια ή πρόσθετη πηγή παραγωγής θερμότητας είναι ενέργεια της γης.
Θέρμανση ενός σπιτιού με θερμότητα από το υπόγειο: τι είναι αυτό
Στο έδαφος της Ρωσίας υψηλής θερμοκρασίας (θερμικές) πηγές Βρίσκονται εξαιρετικά ανομοιόμορφα, κυρίως μακριά από κατοικημένες περιοχές, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη χρήση τους για σκοπούς θέρμανσης.
Καθώς η τεχνολογία αναπτύχθηκε και εισήχθησαν νέοι τύποι εξοπλισμού, κατέστη δυνατή η χρήση της τεχνολογίας για την παραγωγή θερμικής ενέργειας. πηγές χαμηλής θερμοκρασίας.
Μεταξύ άλλων, υπόγεια στρώματα που βρίσκονται σε απόσταση 50-100 μέτρα κάτω από την επιφάνεια της γης, έχουν θετική θερμοκρασία ίση με 10—12 °C. Αυτές οι τιμές διατηρούνται ανεξάρτητα από το χρόνο, γεγονός που καθιστά δυνατή τη χρήση θέρμανσης καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους.
Φόντα γεωθερμικά συστήματα θέρμανσης:
- ΟικονομίαΟι πηγές είναι ανανεώσιμοι πόροι, το οποίο επιτρέπει την αποφυγή οικονομικών επενδύσεων στην αγορά καυσίμων, όπως στην περίπτωση της χρήσης παραδοσιακών συστημάτων. Επίσης, δεν θα υπάρχουν πρόσθετα κόστη που σχετίζονται με τη μεταφορά και την αποθήκευση καυσίμων.
- ΑσφάλειαΕίναι απίθανο να προκύψουν καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, εκρήξεις ή πυρκαγιές.
- Οικολογική φιλικότηταΔεδομένου ότι η διαδικασία καύσης δεν χρησιμοποιείται σε ένα γεωθερμικό σύστημα, οι εκπομπές στην ατμόσφαιρα που είναι εγγενείς σε αυτήν εξαλείφονται.
- ΑυτονομίαΕάν υπάρχει αυτόματος έλεγχος, δεν απαιτείται συχνή παρέμβαση ή συνεχής εξωτερικός έλεγχος.
Ελαττώματα:
- Τα αρχικά έξοδα είναι σημαντικά χρηματικά κόστη.
- Εντατική εργασία εγκατάσταση.
- Ανάγκη πηγή ηλεκτρικής ενέργειας.
Πώς λειτουργεί ένα γεωθερμικό σύστημα θέρμανσης
Η θερμότητα για τη θέρμανση κατοικίας ή την παροχή ζεστού νερού λαμβάνεται με τη μέθοδο μεταμορφώσεις από την ενέργεια του περιβάλλοντος με τη βοήθεια ενός ειδικού μονάδα.
Το κύριο στοιχείο ενός γεωθερμικού σταθμού είναι αντλία θερμότητας, το οποίο συνδέεται με το εσωτερικό και το εξωτερικό κύκλωμα θέρμανσης.
Η δομή του εσωτερικού κυκλώματος είναι παρόμοια με την παραδοσιακή επιλογή θέρμανσης (αέριο, νερό). Αυτή είναι: σωλήνες και καλοριφέρ.
Εξωτερικό περίγραμμα, το μέγεθος του οποίου είναι πολύ μεγαλύτερο από το εσωτερικό, τοποθετημένο υπόγειος, είναι αόρατο κατά τη λειτουργία του. Το ψυκτικό υγρό κυκλοφορεί στο εσωτερικό του. Αυτό είναι: ή oκοινό νερό, ή αντιψυκτικό, κατά κανόνα, - βάσει γλυκόληΚαι η δεύτερη επιλογή είναι πολύ προτιμότερη.
Η θερμοκρασία του ψυκτικού μέσου εξισώνεται με τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος όταν βρίσκεται στο εξωτερικό κύκλωμα και στη συνέχεια αποστέλλεται στην αντλία θερμότητας. Αφού διέλθει από αυτήν, οι θερμαινόμενες μάζες κατευθύνονται κατά μήκος το εσωτερικό περίγραμμα.
Η παρουσία αντλίας θερμότητας είναι ο κύριος παράγοντας για την απόκτηση θερμικής ενέργειας, η οποία προορίζεται για μεταγενέστερη χρήση από τον καταναλωτή (θέρμανση κατοικίας, παροχή ζεστού νερού).
Αποδοτικότητα Αυτή η συσκευή μπορεί να εκπλήξει μερικούς ανθρώπους. Καταναλώνοντας ηλεκτρική ενέργεια σε όγκο 1 kW ως αποτέλεσμα της εργασίας του «δίνει» λίγο περισσότερο - 4-5 kW, που φαίνεται πολύ περίεργο.
Αυτό οφείλεται τόσο στα χαρακτηριστικά σχεδιασμού της συσκευής όσο και στο γεγονός ότι, εκτός από την ηλεκτρική ενέργεια, χρησιμοποιεί τη θερμική ενέργεια της γης ως πρόσθετη πηγή (ακόμα και σε χαμηλές θερμοκρασίες εδάφους).
Η αντλία θερμότητας μπορεί να λειτουργήσει όλο το χρόνο και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για 15-25 ετών.
Σημείωμα! Ορισμένοι ειδικοί ισχυρίζονται ότι λαμβάνοντας υπόψη την τριβή ή τη φθορά, πραγματική διάρκεια ισχύος συστήματα χωρίς διακοπή για εργασίες επισκευής είναι περίπου 10 χρόνια.
Εγκατάσταση DIY
Πριν αποφασίσετε να κάνετε ένα τέτοιο βήμα, πρέπει να συγκρίνετε τις δυνατότητες με τον όγκο και την πολυπλοκότητα όλης της απαραίτητης εργασίας για την εγκατάσταση γεωθερμικού συστήματος.
Υπολογισμός κόστους
Το κόστος εγκατάστασης ενός γεωθερμικού συστήματος υπολογίζεται ως εξής:
- εξαγορές αντλία θερμότητας μια ορισμένη δύναμη·
- τιμές των πάντων αγωγοί, σύμφωνα με την ισχύ της αντλίας.
- παραγωγή συναφών προϊόντων χωματουργικά έργα (γεώτρηση πηγαδιών, εκσκαφή τάφρων), καθώς και το κόστος εργασίας για την τοποθέτηση δικτύων.
- εγκαταστάσεις και συνδέσεις αντλία θερμότητας.
Φωτογραφία 1. Γεωθερμική αντλία θερμότητας μοντέλο Vitocal 300-W Pro με ηλεκτρική κίνηση για θέρμανση, κατασκευαστής - "Viessmann".
Ο υπολογισμός περιλαμβάνει επίσης την αγορά αντλίας θερμότητας, η τιμή της οποίας ποικίλλει ανάλογα με την χωρητικότητα και τον κατασκευαστή.
Μοντέλα με ισχύ στην περιοχή 4-5 kW θα αξιολογηθεί σε 3-7 χιλιάδες δολάρια ΗΠΑ Ισχύς συσκευής 5-10 kW δικαστικά έξοδα 4-8 χιλιάδες δολάρια ΗΠΑ Για 10-15 kW — 5-10 χιλιάδες δολάρια ΗΠΑ
Τοποθέτηση συλλέκτη
Υπάρχει μια διαίρεση σύμφωνα με τη μέθοδο εγκατάστασης του εξωτερικού περιγράμματος (συλλέκτης). ΣΤΟ έδαφος μπορεί να τοποθετηθεί κάθετα ή οριζόντια. Στο έδαφος δεξαμενή — οριζόντιαΚάθε μία από αυτές τις περιπτώσεις έχει τα δικά της πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.
Κάθετος τύπος
Κατά την κατασκευή μιας εγκατάστασης κάθετου τύπου, υπάρχει ανάγκη για διάτρηση πηγάδια βάθους 50-200 μέτρων. Δηλαδή, στο στρώμα με την αυξημένη θερμοκρασία. Ένας από τους άξονες, ο οποίος ονομάζεται άξονας χρέωσης, χρησιμεύει για τη συλλογή θερμότητας.
Το ψυκτικό υγρό ανεβαίνει σε αυτό, χάρη στη λειτουργία της αντλίας, τότε τροφοδοτείται στους σωλήνες και τα θερμαντικά σώματα του εσωτερικού κυκλώματος.
Επιστρέφοντας, αφού περάσει από ολόκληρο τον κύκλο, το ψυκτικό υγρό εκκενώνεται μέσω ενός άλλου άξονα πίσω στα υπόγεια στρώματα.
Πιστεύεται ότι η διάρκεια ζωής μιας τέτοιας εγκατάστασης είναι περίπου εκατοντάδες χρόνια.
Κατά την εγκατάσταση συλλέκτες κάθετου τύπου με δύο άξονες η αποτελεσματικότητα της χρήσης του για τη θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας μειώνεται, καθώς θα απαιτηθεί λειτουργία αντλίας κυκλοφορίας μια σημαντική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτή είναι μια κατάλληλη επιλογή για την εγκατάσταση ενός συστήματος "θερμού δαπέδου".
Με πιο οικονομικό σύμπλεγμα Με τη μέθοδο αυτή, ο αριθμός των πηγαδιών αυξάνεται, αλλά το βάθος τους μειώνεται.
Για κάθετη εγκατάσταση, υπάρχει επίσης μια επιλογή που περιλαμβάνει την ενίσχυση του δοχείου (δεξαμενής) που περιέχει αντιψυκτικό, σε βάθος 100 μ.Η συνεχής κίνηση αυτού του υγρού, που θερμαίνεται από το έδαφος, παρέχεται από μια αντλία θερμότητας.
Εάν δεν εξετάσετε την επιλογή γεώτρησης πηγαδιών για μια κάθετη δομή, η οποία απαιτεί δεξιότητες και εξοπλισμό, τότε η εργασία μπορεί να γίνει ανεξάρτητα.
Οριζόντιος εναλλάκτης θερμότητας
Θα απαιτηθεί λίγη προσπάθεια για την εγκατάσταση ενός οριζόντιου εναλλάκτη θερμότητας (τύπου), αλλά η θερμική ισχύς σε αυτή την περίπτωση θα είναι μικρότερη. Θα απαιτηθούν εργασίες εκσκαφής για την κατασκευή λάκκο κάτω από το σημάδι πήξηςΟ αγωγός εξωτερικού κυκλώματος τοποθετείται στις σκαμμένες τάφρους και στη συνέχεια ολόκληρη η δομή καλύπτεται ξανά με γη.
Η θερμοκρασία του στρώματος εδάφους θα είναι πολύ χαμηλότερη και το μήκος θα είναι μεγαλύτερο από ό,τι όταν χρησιμοποιείται εναλλάκτης θερμότητας κάθετου τύπου. Εμβαδόν περίπου τα διπλάσιατο δωμάτιο που χρειάζεται θέρμανση.
Η ίδια αρχή χρησιμοποιείται για την εγκατάσταση ενός συστήματος στο υποθαλάσσιο στρώμα εδάφους μιας δεξαμενής.
Είναι πολύ επιθυμητό η ίδια η περιοχή της δεξαμενής να είναι περισσότερα από 200 τ.μ., και η απόσταση από αυτό μέχρι το θερμαινόμενο κτίριο δεν ξεπερνούσε τα 100 μ.
Τουλάχιστον απαραίτητο 1 m πάχους νερού από την παγωμένη επιφάνεια του νερού. Επιπλέον, απαιτείται άδεια από ειδικές υπηρεσίες εάν η υδάτινη μάζα δεν είναι ιδιοκτησία σας.
Προσοχή! Μερικοί ειδικοί προειδοποιούν να μην κάνετε όλη τη δουλειά «με τα χέρια σας». Σύμφωνα με αυτούς, τέτοιες ενέργειες μπορεί να αποδειχθούν μερική ή ολική ζημιά στον εξοπλισμό.
Χρήσιμο βίντεο
Δείτε αυτό το βίντεο για μια επισκόπηση του εγκατεστημένου συστήματος γεωθερμικής θέρμανσης.
Συμπερασματικά
Αν συγκρίνουμε το κόστος θέρμανσης στις παραδοσιακές επιλογές του, τότε μακροπρόθεσμα, η εγκατάσταση γεωθερμικής θέρμανσης είναι ένα δικαιολογημένο βήμα, καθώς υπάρχει ελπίδα ότι το κόστος θα αποσβεστεί από μόνο του μέσα στα πρώτα χρόνια λειτουργίας συστήματα.
Παρά τις δυσκολίες, η γεωθερμική θέρμανση γίνεται όλο και πιο δημοφιλές στη Ρωσία. Παραμένει η ελπίδα ότι οι εγχώριες επιχειρήσεις θα αρχίσουν να κατακτούν πιο ενεργά την παραγωγή αντλιών θερμότητας, ώστε να μην πληρώνουν υπερβολικά τους ξένους κατασκευαστές.