Геотермално отопление

Геотермално отопление

Какво да отоплява селска къща? Най-популярните начини за отопление на вили днес са газта, топла вода и електричество. Но има и друга алтернатива - геотермалното отопление, използвайки термопомпа. Каква е такава система и колко е ефективна в руската зима? Нека да разберем. Както показва практиката, нито един от обичайните начини за отопление на дома е идеален. Препоръчително е да се организира популярно отопление на газ само ако има газопровод близо до къщата, а тръбопроводът от съседното село ще струва пространство. Връзката с преминаващата линия също ще лети до стотинка, освен това ще е необходимо да се свържете с специалисти, да получите одобрения и т.н.

В допълнение, готовата система се нуждае от постоянна поддръжка, горивата струват повече всяка година и след няколко десетилетия тя просто ще свърши. Като цяло, разходите за изграждане на система за отопление на газ ще бъде най-малко 400tys. търкайте. Отоплението с вода и въздух също изисква връзка с газовия тръбопровод, така че няма да можете да спестите от неговата подредба. Отопление на жилищата твърди видове горива като въглища и пелети подкупи евтини консумативи, но тя трябва да се съхраняват някъде, самата система е опасно и изисква комин в къщата, които се нуждаят от постоянна поддръжка. На свой ред електрическото отопление у дома не изисква големи разходи за връзка. обаче електроенергията е най-скъпият вид гориво. Същото важи за отоплението с дизелово гориво

Днес можете да чуете все повече и повече за геотермалното отопление. Каква е такава система? Същността е да се обработва енергията на околната среда (почва, вода, въздух) в топлинна енергия. Например, почти всички от слънчевата енергия, която достига до повърхността на земята, се натрупват в почвата, така че дори и през зимата в дълбоките слоеве има топлина, която е достатъчна за принудително въздушно отопление на домовете. В края на есента, температурата в горната половина десетки метра от почвата е максимум в края на пролетта - минималния и под 15 м почти винаги е постоянна - от 5 до + 8 ° С. Системата за геотермално отопление включва две вериги - вътрешни и външни. Първата е в самата къща - това са нашите обикновени тръби и радиатори. Външният контур (бобина), монтиран в околната среда - големи тръби с диаметър с охлаждащата течност циркулира в него се подава в земята или под водата. Тази част от системата е отговорна за трансфера на топлина.

И двете вериги са свързани с термопомпа, която се монтира в къщата. Охлаждащата течност (пречистена вода или течност с антифриз), загрята от поглъщането на топлина от околната среда, стига до нея. Чрез загряването на помпата, течността се охлажда, термопомпата натрупва топлина и предава енергия допълнително чрез компресор и охладител. И ако системата има обратим вентил, тя може да се използва не само за отопление в студове, но и като климатик в топлината. Трябва обаче да се отбележи, че без допълнителен източник на електричество, когато се използва геотермално отопление, се изисква електричество да циркулира охлаждащата течност. Вярно е, че ви е необходима доста малко - за да получите 10 kW топлина, помпата трябва да консумира около 2,5 kWh електрическа енергия.

Принципът на работа на термопомпите е същият, но в зависимост от средата, от която се планира да се загрява, се различават различни видове термопомпи. Помпата въздух-вода, получаваща топлина от въздуха, загрява циркулиращата вода в схемите. Топлинният изход на такава система зависи от температурата на околната среда - колкото по-ниска е, толкова по-малко топлина се прехвърля на нагрятата вода. При тежка студ за отопление къщата ще се нуждае от оборудване със значителен свръх капацитет, което означава, че в никакъв случай не е евтино. Поради това, по-често въздуховодните устройства работят в двувалентен режим - основното натоварване е на термопомпата, а в студените дни охладителната течност до желаната температура се нагрява от електрически бойлер. Това трябва да се вземе предвид при закупуване на оборудване J.

Помпите тип "въздух-въздух", както може да се разбере от името, извличат топлина от околната среда и загряват въздуха в къщата. Подобно на предишния модел, те функционират в бивалентен режим - при слана тяхната ефективност пада, трябва да използваме допълнително отопление. Помпите за водна вода могат да работят ефективно сами - те не трябва да се дублират с алтернативни източници на топлина. Само тези собственици на площадката с голям брой плитки подземни води могат да използват това оборудване. Принципът на тяхната работа е, че помпата вдига вода към топлообменника, след което охладената течност се връща в почвата. Тръбите от помпено-водната помпа клон директно в земята, копаят ги до определена дълбочина - този индикатор зависи от климата в региона, както и от необходимото количество топлина. Дизайнът на схемата в този случай трябва да има достъп до максималния обем на земята, тъй като колкото по-малък е контурът, толкова по-силен ще трябва да се охлади. Като охладител в този случай, използвайте смес от вода или солев разтвор с антифриз,

В зависимост от условията, в които искате да проектирате отоплителна система у дома, използвайте различни схеми за геотермално отопление. На първо място, те могат да бъдат от отворен или затворен тип. Отвореният тип предполага, че водата, изтеглена от източника, преминава през системата и, като се откаже от топлината, се връща на земята (кладенец или кладенец) след точката на заграждението. Диаграмите на затворени схеми могат да варират в зависимост от местоположението на външната схема.

Основното условие за подреждането на хоризонтална геотермална система е наличието на голям поземлен имот. Например, за отопление на къща с площ от 100 квадратни метра. m под външния контур, трябва да вземете около 250kv. м земя. Дължината на веригата може да бъде няколкостотин метра. Тръбите са разположени не твърде дълбоко под земята, което е съвсем лесно да се организира без използването на специално оборудване. За тяхното разположение, изкопаване на канавки и полагане на виадукти на разстояние 1-1.5 m един от друг. Трябва да се има предвид, че тъй като тръбите не са твърде дълбоки, съществува опасност от повреда. Следователно над контура не трябва да има сгради и дървета с мощни корени.

Топлинна мощност на такава система зависи от вида на почвата и климатичните По този начин, в умерените ширини един метър тръбопровод поставен в глина, тя е 50-60 W, положи в пясъчно легло - 30-40 вата. Най-евтината версия на устройството за геотермално отопление е инсталирането на водна система. Тя не изисква изкоп и тръба, предвидена в долната част на изкуствено или естествено езеро, разбира се, че предпоставка за това решение е наличието на редица голям резервоар за вода (на разстояние не повече от 100 м от къщата), на дълбочина от 2 m.

Много ефективно решение е система с вертикален контур. За инсталацията са необходими кладенци с дълбочина от 25 до 150 м. Тъй като температурата на почвата е под 15-20 м, тя практически е постоянна, системата се оказва независима от атмосферните условия. Като правило, няколко такива кладенци се пробиват, поставяйки ги на разстояние един от друг. Тъй като работата изисква използването на специално оборудване и значителни разходи, скъпите вертикални системи отговарят, когато районът в близост до къщата е ограничен и няма резерв близо. Какъв тип отопление да избере в конкретен случай зависи от климатичните условия на терена, както и наличието / отсъствието на свободна земя или водно тяло. Ето защо работата по създаването на отоплителна система започва с анализ на данните. Проектът на отоплителната система се прави, като се вземат предвид характеристиките на сградата и топлинните й загуби, въз основа на които се изчислява необходимия капацитет на съоръжението, се разработва схема за отопление с подредбата на котела и радиаторите.

Какви са предимствата и недостатъците на геотермалното отопление? На първо място, предимствата на системата са неограничен брой и наличие на енергия, за която не е нужно да плащате. Освен това такова "гориво" е безопасно - не образува горивни продукти, което означава, че не е необходимо да се изгражда комин или допълнителна вентилация. За геотермалното отопление не е необходимо разрешение за инсталиране на оборудване. Освен това тя работи както за отопление през зимата, така и за охлаждане през лятото и може да функционира и за дълго време, не по-малко от един век.

Ако говорим за недостатъците на такава система, най-важната е високата цена на оборудването и инсталацията (особено вертикалния). Капиталовите инвестиции тук като цяло ще достигнат около 600 000 - 1300 000 RBL. По-точната цифра зависи от площта на къщата и мощността на помпата. Освен това ще трябва да платите за редовна поддръжка на помпата. При изчисляване на цената на такава система, не забравяйте за необходимостта от електроенергия за нейната работа. Разходите обаче са малки: 1 киловатчас електроенергия, използвани в помпата се превръща 3-6 кВт на топлинна енергия, като цяло, можем да кажем, че в подреждането на геотермална система чрез спестяване от разходите за гориво се изплати в рамките на три до седем години. Нещо повече, тази отопление позволява целогодишно ползване безплатно неизчерпаема енергия от самата природа и не зависи от цената на газ или електричество.