Actuellement, il existe de nombreuses façons d'organiser un chauffage alternatif. La plupart d'entre eux se caractérisent par une faible efficacité et ne sont utilisés que comme système auxiliaire. Cependant, il existe une méthode vraiment efficace d'approvisionnement en chaleur à partir de sources alternatives de chaleur de la terre. Comment faire du chauffage géothermique domestique de vos propres mains: le principe de fonctionnement, les pompes, les revues aideront à résoudre ce problème.
Le principe du chauffage géothermique
Selon la composition du sol, une augmentation naturelle de la température de + 3 ° C tous les 100 m se produit, le chauffage géothermique en Europe, utilisé depuis plus d'une dizaine d'années, est basé sur ce phénomène. Mais comment utiliser cet effet dans la pratique?
Le principe de fonctionnement du chauffage géothermique à domicile est de transférer l'énergie thermique à l'aide de plusieurs types de liquide de refroidissement. Cela nécessite plusieurs circuits, chacun remplissant sa fonction:
- Extérieur. Les pipelines sont dans un environnement dans lequel la température est de + 7 ° C à + 10 ° C. Cette énergie est transférée au liquide de refroidissement entrant dans le circuit suivant.
- Échange de chaleur. L'élément principal est une pompe à chaleur. Le réfrigérant y circule, dans lequel, avec une pression croissante, la température augmente. Chauffé par le liquide de refroidissement du circuit externe, il entre dans le compresseur. De ce fait, la température passe de + 7 ° C à + 65 ° C. Pour répéter le cycle, le liquide à travers le papillon entre dans l'évaporateur. C'est le principe de base du chauffage géothermique.
- Contour intérieur. Dans celui-ci, à l'aide d'un échangeur de chaleur, l'énergie thermique est transférée du réfrigérant au réfrigérant dans le système de chauffage principal de la maison.
Pour effectuer correctement le chauffage géothermique de vos propres mains, vous devez d'abord sélectionner le circuit primaire et la pompe à chaleur correspondante.
Le chauffage géothermique peut être combiné avec des types traditionnels de fourniture de chaleur - avec une chaudière à gaz, électrique ou à combustible solide. Ainsi, il est possible de réduire les coûts de fonctionnement du liquide de refroidissement.
Types d'approvisionnement en chaleur géothermique à domicile
Avant de faire le chauffage géothermique d'une maison de campagne de vos propres mains, un certain nombre de mesures préliminaires doivent être prises. Tout d'abord, trouvez la manière optimale de disposer les tuyaux du circuit primaire.
La condition principale est la température de l'environnement où les lignes seront situées. Elle ne doit pas être inférieure à + 7 ° C. En pratique, pour cela, l'installation de canalisations dans le sol est réalisée. Dans certains cas, le milieu principal peut être un réservoir ou une rivière. Cependant, les examens du chauffage géothermique de ce type de maison indiquent souvent une faible efficacité en hiver.
Pour l'organisation correcte de la fourniture alternative de chaleur, il est nécessaire d'effectuer les actions suivantes:
- Calculer la puissance optimale. Si le chauffage géothermique d'une maison privée sera le principal, sa puissance nominale devrait fournir le chauffage de l'air dans tout le bâtiment.
- Analyser la composition du sol et la profondeur de gel. Le choix de la disposition des tuyaux du circuit primaire en dépend.
- Déterminer l'emplacement de la pompe à chaleur. Pour minimiser les pertes de chaleur, les systèmes de chauffage géothermique à monter soi-même sont équipés dans une pièce séparée - un sous-sol ou une dépendance. Il est important que la température ne soit pas inférieure à + 14 ° C.
Le non-respect de ces règles simples peut entraîner un dysfonctionnement du système. Souvent, les examens des propriétaires de chauffage géothermique indiquent l'importance de l'analyse initiale et de la sélection du bon équipement.
Pour assurer le bon fonctionnement du système, il est nécessaire d'installer une source d'alimentation autonome - un générateur.
Avec placement horizontal
La méthode d'installation des tuyaux du circuit primaire qui prend le moins de temps est horizontale. Ils sont situés à une profondeur de 0,5 à 3 m. Pour réduire la zone des lignes de tronc sont situés dans les virages. Mais en même temps, la distance à chacun doit être d'au moins 20 cm.
Avant d'effectuer le chauffage géothermique, une première analyse de l'état du sol est effectuée. Tout d'abord, son transfert de chaleur est déterminé. Elle peut aller de 20 à W / m². Sur cette base, la longueur totale du circuit primaire est calculée.
De plus, vous devez effectuer les actions suivantes:
- Vérification du niveau de gel du sol. La profondeur du tuyau doit être inférieure à cet indicateur;
- Eau souterraine. Pour leur élimination naturelle lors des grandes crues, une couche de sable est coulée au fond de la fosse;
- Sélection des matériaux de pipeline. Il doit être suffisamment flexible et fiable mécaniquement. Pour le chauffage géothermique en Europe, les tuyaux en polyéthylène réticulé sont le plus souvent utilisés.
Si la question importante est de savoir combien coûte le système de chauffage géothermique, alors une disposition horizontale contribuera à réduire considérablement les coûts d'installation actuels du système. Lors de l'installation de plusieurs circuits primaires, l'installation des collecteurs d'entrée et de sortie est nécessaire.
Avec passepoil vertical
Compte tenu des principes de base du chauffage géothermique à la maison lors de la conception, il est nécessaire d'obtenir un chauffage maximal du liquide de refroidissement à partir du sol. Cela ne peut être fait qu'avec des lignes verticales.
Pour organiser le chauffage géothermique d'une maison de campagne de type vertical à faire soi-même, il est nécessaire de réaliser des puits d'une profondeur de 30 à 100 m. Les canalisations du circuit primaire y sont placées.
Un tel schéma prend plus de temps que vertical, mais présente plusieurs avantages:
- Grandes profondeurs d'autoroutes. Dans ce cas, le transfert de chaleur de l'environnement augmente de 25 à 30% - jusqu'à 70 W / m²;
- Petite zone d'installation;
- Presque aucune dépendance au gel du sol.
En plus de cette méthode, les principes de base du chauffage géothermique pour l'approvisionnement en eau chaude en été sont souvent utilisés. Pour ce faire, le circuit primaire est placé dans l'eau - un lac ou une rivière.
Avant de forer des puits, il est nécessaire de faire une analyse du sol et de déterminer la profondeur optimale. La composition du sol affectera directement la complexité du processus.
Installation de chauffage géothermique DIY
En pratique, la réalisation de ce type d'alimentation en chaleur est une tâche difficile. Une caractéristique de la conception et de l'installation du chauffage géothermique à faire soi-même est la présence d'une pompe à chaleur - l'unité principale du système.
La conception de cet appareil comprend un circuit interne avec réfrigérant, un compresseur, un starter et un évaporateur. Pour contrôler le travail, une unité électronique est nécessairement fournie. Que dois-je rechercher lors du choix d'une pompe à chaleur géothermique pour le chauffage?
- Type d'appareil. Dans l'approvisionnement en chaleur, des modèles sol-eau sont utilisés. En plus d'eux, il y a "eau-eau" et "air-eau";
- Puissance thermique nominale. Cela dépend directement des paramètres calculés. Il convient de garder à l'esprit que presque tous les modèles ont une valeur de cette caractéristique jusqu'à 18 kW;
- Consommation d'énergie. Il s'agit de la quantité d'énergie électrique nécessaire au fonctionnement du compresseur, de la pompe et de l'unité de commande électronique. Dépend directement de la puissance nominale de l'appareil;
- Paramètres du système de chauffage - température et pression optimale. Pour tous les systèmes de chauffage géothermiques à installer soi-même, ce dernier indicateur ne dépasse généralement pas 3 bars;
- Coût. Actuellement, la disposition du chauffage géothermique d'une maison privée est la plus chère. Et la plupart des coûts sont l'achat d'une pompe à chaleur. Par conséquent, une attention particulière doit être accordée au choix correct de cette composante du système.
En plus de la pompe à chaleur géothermique pour le chauffage - il est nécessaire de choisir les bons tuyaux pour le circuit externe. Ils doivent répondre à certaines exigences. En particulier, avoir un indicateur minimum de résistance au transfert de chaleur. Idéalement, des lignes en acier devraient être utilisées pour cela. Cependant, leur fonctionnement dans cet environnement est associé à de multiples problèmes. Par conséquent, ils font souvent du chauffage géothermique à partir de pipelines flexibles en polymère.
Après avoir analysé les critiques du chauffage géothermique à la maison, les qualités positives suivantes des tuyaux en polymère pour ce type d'approvisionnement en chaleur peuvent être distinguées:
- Flexibilité suffisante. Ceci est important lorsque vous organisez seul le chauffage géothermique horizontal d'une maison de campagne.
- Installation facile et adaptation des circuits individuels. Pour cela, des accouplements mécaniques sont utilisés.
- La possibilité de remplacer rapidement la zone endommagée en cas d'urgence.
N'oubliez pas non plus le coût. Étant donné que la pompe à chaleur est à la base du principe de fourniture de chaleur géothermique, les coûts devraient être réduits afin d'obtenir le modèle optimal de cet appareil.
Pour le fonctionnement complet du système, il est recommandé d'utiliser une composition spéciale de liquide de refroidissement dans le circuit primaire, qui a une température de congélation inférieure à 0 ° C.
Calcul du coût du chauffage géothermique
Pour le consommateur, l'un des facteurs déterminants de l'approvisionnement en chaleur est son prix et ses coûts de maintenance. Compte tenu de la vaste expérience de l'application européenne du chauffage géothermique, vous devez d'abord calculer le budget optimal.
Pour la création indépendante de chauffage géothermique, il n'est pas recommandé de faire une pompe à chaleur de vos propres mains. Cela est dû à la complexité de la conception et aux calculs techniques obligatoires de ses paramètres. La meilleure option est d'acheter une pompe à chaleur géothermique prête à l'emploi.
Le marché présente des modèles de nombreux fabricants européens. Il existe une cote qui aidera à déterminer la meilleure option:
- HELIOTHERM;
- NEURA;
- OCHSNER;
- IDM
Tous les modèles de ces sociétés sont non seulement de bonne qualité, mais aussi de prix élevé. Par conséquent, avant de planifier l'approvisionnement en chaleur géothermique d'une maison privée, il est recommandé d'analyser les offres sur le marché.
| Modèle | puissance, kWt | Coût, frottez. |
| Henk 120 | 9 | 230000 |
| Acwell BWH-12 | 12,4 | 366000 |
| Daikin ALTHERMA | 6 | 520000 |
| ESDWW-25C | 25 | 415800 |
En plus de ces coûts, le coût des autres composants doit être pris en compte - les tuyaux, les éléments de raccordement et la disposition du chauffage interne de la maison. Des économies importantes peuvent être réalisées en installant vous-même un système de chauffage géothermique. Cependant, lors du choix d'un schéma d'installation verticale pour le circuit primaire, vous ne pouvez pas vous passer de l'utilisation d'un équipement spécial. En moyenne, le coût du chauffage géothermique "clé en main" varie actuellement de 700 000 à 1,2 million de roubles. Tout dépend de la capacité et du budget prévus.
Avant d'acheter une pompe, assurez-vous de lire les commentaires des propriétaires de chauffage géothermique. Cela vous aidera à connaître les performances réelles de l'équipement.
Avis sur l'approvisionnement en chaleur géothermique
Comment vous faire une opinion objective sur ce type de chauffage? Une façon consiste à vous familiariser avec les examens de l'approvisionnement en chaleur géothermique à la maison. Cela doit être fait très soigneusement. Certains propriétaires de systèmes ne comprennent pas très bien le principe du chauffage géothermique. Par conséquent, il existe des critiques négatives sur son fonctionnement:
- Longtemps considéré la pertinence d'installer une pompe à chaleur. Le système est coûteux, mais étant donné le chauffage électrique de la maison, il s'est avéré être un outil très productif pour réduire les coûts. Utiliser uniquement le chauffage géothermique est irrationnel - l'eau se réchauffe trop longtemps. Par conséquent, nous l'utilisons comme système auxiliaire;
- L'installation d'une pompe à chaleur avec tuyaux a pris près de deux semaines. Il s'est avéré qu'il est impossible de construire sur le site de pose d'autoroutes. Et ils occupent une superficie importante de la cour. Nous envisageons maintenant de retravailler - nous allons forer des puits et remonter le circuit externe;
- On nous a assuré que la pompe à chaleur est capable de chauffer complètement notre assez grande maison - 230 m². Mais en hiver, l'eau des tuyaux chauffe à peine jusqu'à + 50 ° C. Par conséquent, vous devez allumer périodiquement une chaudière électrique de rechange.
Vaut-il la peine d'équiper le chauffage géothermique, compte tenu de la complexité de l'installation et du coût élevé des équipements? Cette décision devrait être équilibrée, étayée par des calculs et une analyse complète de l'ensemble du système. Ce n'est qu'à partir de ces données que nous pourrons déterminer la pertinence de l'installation de chauffage géothermique.
Une véritable revue du travail du chauffage géothermique se trouve dans le matériel vidéo:
