Jelenleg számos módon meg lehet szervezni az alternatív fűtést. Legtöbbjük alacsony hatékonyságú, és csak kiegészítő rendszerként használják őket. Van azonban egy valóban hatékony módszer a föld alternatív hőforrásaiból történő hőellátáshoz. Hogyan készítsünk geotermikus otthoni fűtést saját kezűleg: a működés elve, szivattyúk, áttekintések segít megoldani ezt a kérdést.
A geotermikus fűtés elve
A talaj összetételétől függően 100 m-enként a hőmérséklet természetesen + 3 ° C-kal emelkedik. Az Európában több mint tucat éve alkalmazott geotermikus melegítés ezen a jelenségen alapszik. De hogyan lehet ezt a hatást a gyakorlatban használni?
A otthoni geotermikus fűtés működésének alapelve a hőenergia átadása többféle hűtőfolyadék felhasználásával. Ehhez több áramkörre van szükség, amelyek mindegyike ellátja a funkcióját:
- Külső. A csővezetékek olyan környezetben vannak, ahol a hőmérséklet + 7 ° C és + 10 ° C között van. Ez az energia kerül a következő körbe belépő hűtőfolyadékra.
- Hőcsere. A fő elem egy hőszivattyú. A hűtőközeg cirkulál benne, amelyben a nyomás növekedésével a hőmérséklet megemelkedik. A külső kör hűtőközegéből fűtve belép a kompresszorba. Ennek eredményeként a hőmérséklet + 7 ° C-ról + 65 ° C-ra emelkedik. A ciklus megismételése érdekében a folyadék a fojtón keresztül jut be a párologtatóba. Ez a geotermikus fűtés alapelve.
- Belső kontúr. Ebben hőcserélő segítségével hőenergia kerül a hűtőközegből a ház fő fűtőrendszerének hűtőfolyadékára.
A geotermikus fűtés saját kezű elvégzéséhez először ki kell választania az elsődleges áramkört és a megfelelő hőszivattyút.
A geotermikus fűtés kombinálható a hagyományos hőellátással - gázkazánnal, elektromos vagy szilárd tüzelőanyaggal. Így csökkenthető a hűtőfolyadék működési költsége.
Az otthoni geotermikus hőellátás típusai
Mielőtt egy vidéki házat saját kezével geotermikusan fűtne, számos előzetes intézkedést meg kell tenni. Mindenekelőtt keresse meg az elsődleges áramköri csövek elrendezésének optimális módját.
A fő feltétel annak a környezetnek a hőmérséklete, amelyben a vonalak elhelyezkednek. Nem lehet + 7 ° C alatt. A gyakorlatban ehhez a csővezetékeket a földbe telepítik. Bizonyos esetekben a fő közeg lehet egy tározó vagy folyó. Az ilyen típusú házak geotermikus fűtésének áttekintése azonban gyakran alacsony hatékonyságot mutat télen.
Az alternatív hőellátás megfelelő megszervezéséhez a következő műveleteket kell végrehajtani:
- Számítsa ki az optimális teljesítményt. Ha a magánház fő geotermikus fűtése lesz a fő, akkor annak névleges teljesítményének biztosítania kell az épület teljes levegőfűtését.
- A talaj összetételének és a fagyasztás mélységének elemzése. Ettől függ az elsődleges áramkör csöveinek elrendezése.
- Határozza meg a hőszivattyú helyét. A hőveszteség minimalizálása érdekében a "csináld magad" geotermikus fűtési rendszereket külön helyiségben - egy alagsorban vagy egy gazdasági épületben - felszereltek. Fontos, hogy a hőmérséklet ne legyen alacsonyabb, mint + 14 ° C.
Ezen egyszerű szabályok be nem tartása a rendszer hibás működését okozhatja. A geotermikus fűtés tulajdonosának áttekintése gyakran rámutat a kezdeti elemzés és a megfelelő berendezés kiválasztásának fontosságára.
A rendszer zökkenőmentes működésének biztosítása érdekében telepíteni kell egy önálló áramforrást - egy generátort.
Vízszintes elrendezéssel
Az elsődleges áramköri csövek beszerelésének a legkevesebb időszükséglete vízszintes. 0,5-3 m mélyen helyezkednek el. A törzsvonalak területének csökkentése érdekében fordulókban helyezkednek el. De ugyanakkor a távolságnak legalább 20 cm-nek kell lennie.
A geotermikus melegítés előtt meg kell vizsgálni a talaj állapotának kezdeti elemzését. Először meghatározzuk hőátadását. 20 és W / m² között lehet. Ennek alapján kiszámolják az elsődleges áramkör teljes hosszát.
Ezenkívül a következő műveleteket kell végrehajtania:
- A talaj fagyaságának ellenőrzése. A cső mélységének e mutató alatt kell lennie;
- Talajvíz. A nagy áradások ideje alatt történő természetes eltávolításához homokréteget öntenek a gödör aljára;
- Csővezeték anyagának kiválasztása. Megfelelően rugalmasnak és mechanikailag megbízhatónak kell lennie. Európában a geotermikus fűtéshez általában térhálósított polietilén csöveket használnak.
Ha a fontos kérdés az, hogy mennyit fizet a geotermikus fűtési rendszer, akkor a vízszintes elrendezés jelentősen csökkenti a rendszer jelenlegi telepítési költségeit. Több primer áramkör telepítésekor a bemeneti és kimeneti kollektorok telepítésére van szükség.
Függőleges csővezetékkel
Tekintettel az otthoni geotermikus fűtés alapelveire a tervezés során, a hűtőfolyadéknak a talajból történő maximális felmelegedését el kell érni. Ezt csak függőleges vonalakkal lehet megtenni.
Egy vidéki ház geotermikus melegítésének megszervezéséhez egy függőleges barkácscsővel 30–100 m mélységű kutak készítésére van szükség. Az elsődleges körvezetékeket be kell helyezni.
Egy ilyen rendszer időigényesebb, mint vertikális, azonban számos előnye van:
- Nagy mélységű autópályák. Ebben az esetben a környezet hőátadása 25-30% -kal - 70 W / m²-ig növekszik;
- Kis terület a telepítéshez;
- Gyakorlatilag nem függ a talaj fagyásától.
Ezen a módszer mellett gyakran alkalmazzák a nyári melegvíz-ellátás geotermikus fűtésének alapelveit. Ehhez az elsődleges áramkört a vízbe helyezik - egy tóba vagy folyóba.
Kútfúrás előtt meg kell vizsgálni a talajt és meg kell határozni az optimális mélységet. A talaj összetétele közvetlenül befolyásolja a folyamat bonyolultságát.
DIY geotermikus fűtés telepítése
A gyakorlatban az ilyen típusú hőellátás nehéz feladat. A „csináld magad” geotermikus fűtés tervezésének és beépítésének egyik jellemzője a hőszivattyú - a rendszer fő egysége - jelenléte.
Ennek a készüléknek a kialakítása tartalmaz belső áramkört hűtőközeggel, kompresszorral, fojtószeleppel és párologtatóval. A munka irányításához szükségszerűen van elektronikus egység. Mit kell keresnem a geotermikus hőszivattyú kiválasztásakor a fűtéshez?
- Eszköztípus. A hőellátásban talaj-víz modelleket használnak. Ezen kívül vannak "víz-víz" és "levegő-víz";
- Névleges hőteljesítmény. Ez közvetlenül a kiszámított paraméterektől függ. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy szinte minden modellnek ez a jellemző értéke 18 kW-ig terjedhet;
- Energiafogyasztás. Ez a kompresszor, szivattyú és elektronikus vezérlőegység működéséhez szükséges villamos energia mennyisége. Közvetlenül az eszköz névleges teljesítményétől függ;
- Fűtési rendszer paraméterei - hőmérséklet és optimális nyomás. Az összes geotermikus „csináld magad” fűtési rendszernél ez utóbbi mutató általában nem haladja meg a 3 bar-ot;
- Költség. Jelenleg a magánház geotermikus fűtése a legdrágább. És a legtöbb költség a hőszivattyú vásárlása. Ezért különös figyelmet kell fordítani a rendszer ezen alkotóeleme helyes megválasztására.
A fűtésre szolgáló geotermikus hőszivattyú mellett ki kell választani a megfelelő csöveket a külső áramkörhöz. Meg kell felelniük bizonyos követelményeknek. Különösen a hőátadás ellenállásának minimális mutatója legyen. Ideális esetben acélvezetékeket kell ehhez használni. Ebben a környezetben való működésük azonban számos problémával jár. Ezért gyakran geotermikus melegítést végeznek rugalmas polimer csővezetékekből.
A házon belüli geotermikus fűtés áttekintése után a polimer csövek alábbi pozitív tulajdonságait lehet megkülönböztetni az ilyen típusú hőszolgáltatás szempontjából:
- Megfelelő rugalmasság. Ez fontos, ha önállóan rendezi a vidéki ház vízszintes geotermikus fűtését.
- Könnyű telepítés és az egyes áramkörök illesztése. Ehhez mechanikus kapcsolókat használnak.
- Lehetőség a sérült terület gyors kicserélésére vészhelyzet esetén.
Ezenkívül ne felejtsd el a költségeket. Mivel a hőszivattyú képezi a geotermikus hőellátás elvét, ennek a készüléknek az optimális modelljének elérése érdekében csökkenteni kell a költségeket.
A rendszer teljes működéséhez az elsődleges körben speciális hűtőfolyadék-készítményt ajánlott használni, amelynek fagyási hőmérséklete 0 ° C alatt van.
A geotermikus fűtés költségeinek kiszámítása
A fogyasztó számára a hőellátás egyik meghatározó tényezője az ár és a karbantartási költségek. Tekintettel a geotermikus fűtés európai alkalmazásának széles tapasztalataira, először ki kell számítania az optimális költségvetést.
A geotermikus fűtés önálló létrehozásához nem ajánlott saját kezűleg hőszivattyút készíteni. Ennek oka a terv bonyolultsága és a paraméterek kötelező műszaki számítása. A legjobb megoldás az, ha kész geotermikus hőszivattyút vásárol.
A piac számos európai gyártó modelljét mutatja be. Van egy besorolás, amely segít meghatározni a legjobb lehetőséget:
- Heliotherm;
- NEURA;
- OCHSNER;
- IDM
Ezeknek a vállalatoknak az összes modellje nemcsak jó minőségű, hanem magas árú is. Ezért a magánház geotermikus hőellátásának megtervezése előtt ajánlatos elemezni a piaci ajánlatokat.
Modell | teljesítmény, kWt | Költség, dörzsölje. |
Henk 120 | 9 | 230000 |
Acwell BWH-12 | 12,4 | 366000 |
Daikin ALTHERMA | 6 | 520000 |
ESDWW-25C | 25 | 415800 |
Ezen költségeken kívül figyelembe kell venni más alkatrészek - csövek, összekötő elemek és a ház belső fűtésének elrendezését is. Jelentős megtakarítás érhető el azzal, hogy saját geotermikus fűtési rendszert telepít. Az elsődleges áramkör függőleges telepítési sémájának kiválasztásakor azonban speciális berendezések használata nélkül nem szabad megtenni. A "kulcsrakész" geotermikus fűtés költsége jelenleg átlagosan 700 ezer és 1,2 millió rubel között van. Minden a tervezett kapacitástól és költségvetéstől függ.
A szivattyú vásárlása előtt olvassa el a geotermikus fűtés tulajdonosának véleményét. Ez segít megtudni a berendezés tényleges teljesítményét.
Vélemények a geotermikus hőellátásról
Hogyan lehet objektív véleményt adni az ilyen típusú fűtésről? Az egyik módja annak, hogy megismerkedjen az otthoni geotermikus hőellátással. Ezt nagyon óvatosan kell megtenni. Néhány rendszertulajdonos nem érti teljesen a geotermikus fűtés elvét. Ezért negatív vélemények vannak a működéséről:
- Régóta fontolóra vette a hőszivattyú telepítésének fontosságát. A rendszer drága, de tekintettel a ház elektromos fűtésére, nagyon eredményes eszköznek bizonyult a költségek megtakarításában. Csak geotermikus fűtés használata irracionális - a víz melegszik túl sokáig. Ezért kiegészítő rendszerként használjuk;
- A csövekkel ellátott hőszivattyú telepítése majdnem két hétbe telt. Mint kiderült, lehetetlen építeni az autópályák fektetésének helyén. És udvar jelentős területét foglalják el. Most az átdolgozásra gondolunk - kútfúrást végezzünk és a külső áramkört újra felszereljük;
- Biztosítottunk benne, hogy a hőszivattyú képes teljesen felmelegíteni meglehetősen nagy - 230 m²-es házunkat. Télen azonban a víz a csövekben alig melegszik fel + 50 ° C-ra. Ezért rendszeresen be kell kapcsolnia egy tartalék elektromos kazánt.
A telepítés bonyolultsága és a berendezések magas költsége miatt érdemes-e felszerelni a geotermikus fűtést? Ennek kiegyensúlyozott döntésnek kell lennie, amelyet számításokkal és a teljes rendszer teljes elemzésével kell alátámasztani. Csak ezen adatok alapján lehet meghatározni a geotermikus fűtés beszerelésének fontosságát.
A geotermikus fűtés munkájának valódi áttekintése megtalálható a videó anyagban: