Obecnie istnieje wiele sposobów organizacji alternatywnego ogrzewania. Większość z nich charakteryzuje się niską wydajnością i są używane tylko jako układ pomocniczy. Istnieje jednak naprawdę skuteczna metoda dostarczania ciepła z alternatywnych źródeł ciepła ziemi. Jak zrobić geotermalne ogrzewanie domu własnymi rękami: zasada działania, pompy, recenzje pomogą rozwiązać ten problem.
Zasada ogrzewania geotermalnego
W zależności od składu gleby występuje naturalny wzrost temperatury o + 3 ° C na każde 100 m. Ogrzewanie geotermalne w Europie opiera się na tym zjawisku i jest stosowane od dziesięcioleci. Ale jak wykorzystać ten efekt w praktyce?
Zasada działania ogrzewania geotermalnego w domu polega na przekazywaniu energii cieplnej za pomocą kilku rodzajów chłodziwa. Wymaga to kilku obwodów, z których każdy pełni swoją funkcję:
- Zewnętrzny. Rurociągi znajdują się w środowisku, w którym temperatura wynosi od + 7 ° C do + 10 ° C. Ta energia jest przekazywana do płynu chłodzącego wchodzącego do następnego obwodu.
- Wymiana ciepła. Głównym elementem jest pompa ciepła. Krąży w nim czynnik chłodniczy, w którym wraz ze wzrostem ciśnienia rośnie temperatura. Podgrzany z chłodziwa obwodu zewnętrznego wchodzi do sprężarki. W wyniku tego temperatura wzrasta od + 7 ° C do + 65 ° C. Aby powtórzyć cykl, płyn przez przepustnicę wchodzi do parownika. Jest to podstawowa zasada ogrzewania geotermalnego.
- Kontur wewnętrzny. W nim za pomocą wymiennika ciepła energia cieplna jest przenoszona z czynnika chłodniczego do chłodziwa w głównym systemie grzewczym domu.
Aby właściwie wykonać ogrzewanie geotermalne własnymi rękami, musisz najpierw wybrać obwód pierwotny i odpowiednią pompę ciepła.
Ogrzewanie geotermalne można łączyć z tradycyjnymi rodzajami zaopatrzenia w ciepło - z kotłem gazowym, elektrycznym lub stałym. W ten sposób możliwe jest obniżenie kosztów eksploatacji chłodziwa.
Rodzaje geotermalnego zaopatrzenia w ciepło w domu
Przed wykonaniem geotermalnego ogrzewania domu na wsi własnymi rękami należy podjąć szereg wstępnych środków. Przede wszystkim znajdź optymalny sposób ułożenia rur obwodu pierwotnego.
Głównym warunkiem jest temperatura otoczenia, w którym będą zlokalizowane linie. Nie powinno być poniżej + 7 ° C. W praktyce w tym celu wykonuje się instalację rurociągów w ziemi. W niektórych przypadkach głównym medium może być zbiornik lub rzeka. Jednak przeglądy geotermalnego ogrzewania tego rodzaju domu często wskazują na niską wydajność w zimie.
W celu prawidłowej organizacji alternatywnego zaopatrzenia w ciepło konieczne jest wykonanie następujących czynności:
- Oblicz optymalną moc. Jeśli ogrzewanie geotermalne prywatnego domu będzie głównym, jego moc znamionowa powinna zapewnić ogrzewanie powietrzne w całym budynku.
- Aby przeanalizować skład gleby i głębokość zamarzania. Wybór układu rur obwodu pierwotnego zależy od tego.
- Określ lokalizację pompy ciepła. Aby zminimalizować straty ciepła, geotermalne systemy grzewcze zrób to sam są wyposażone w oddzielne pomieszczenie - piwnicę lub budynek gospodarczy. Ważne jest, aby temperatura w nim nie była niższa niż + 14 ° C.
Nieprzestrzeganie tych prostych zasad może spowodować nieprawidłowe działanie systemu. Często recenzje właścicieli ogrzewania geotermalnego wskazują na znaczenie wstępnej analizy i wyboru odpowiedniego sprzętu.
Aby zapewnić sprawne działanie systemu, konieczne jest zainstalowanie autonomicznego źródła zasilania - generatora.
Z poziomym rozmieszczeniem
Najmniej czasochłonną metodą instalacji rur obwodu pierwotnego jest pozioma. Znajdują się one na głębokości od 0,5 do 3 m. Aby zmniejszyć powierzchnię linii tułowia, znajdują się po kolei. Ale jednocześnie odległość do każdego z nich powinna wynosić co najmniej 20 cm.
Przed wykonaniem ogrzewania geotermalnego przeprowadzana jest wstępna analiza stanu gleby. Najpierw określa się jego przenikanie ciepła. Może wynosić od 20 do W / m². Na tej podstawie obliczana jest całkowita długość obwodu pierwotnego.
Ponadto należy wykonać następujące czynności:
- Sprawdzanie poziomu zamarzania gleby. Głębokość rury powinna być poniżej tego wskaźnika;
- Woda gruntowa. W celu ich naturalnego usunięcia w okresie dużych powodzi na dno wykopu wylewa się warstwę piasku;
- Wybór materiału rurociągu. Musi być wystarczająco elastyczny i mechanicznie niezawodny. Do ogrzewania geotermalnego w Europie najczęściej stosuje się usieciowane rury z polietylenu.
Jeśli ważnym pytaniem jest, ile kosztuje geotermalny system grzewczy, wówczas układ poziomy pomoże znacznie zmniejszyć bieżące koszty instalacji systemu. Podczas instalowania kilku obwodów pierwotnych konieczna jest instalacja kolektorów wejściowych i wyjściowych.
Z pionowymi rurami
Biorąc pod uwagę podstawowe zasady ogrzewania geotermalnego w domu podczas projektowania, konieczne jest osiągnięcie maksymalnego ogrzewania chłodziwa z ziemi. Można to zrobić tylko za pomocą pionowych linii.
Aby zorganizować geotermalne ogrzewanie wiejskiego domu typu zrób to sam, konieczne jest wykonanie studni o głębokości od 30 do 100 m. Umieszczone są w nich rurociągi obwodu pierwotnego.
Taki schemat jest bardziej czasochłonny niż pionowy, ale ma kilka zalet:
- Duże głębokości autostrad. W tym przypadku przenoszenie ciepła przez środowisko wzrasta o 25-30% - do 70 W / m²;
- Mały obszar do instalacji;
- Praktycznie brak zależności od zamarzania gleby.
Oprócz tej metody często stosuje się podstawowe zasady ogrzewania geotermalnego do dostarczania ciepłej wody w lecie. Aby to zrobić, obwód pierwotny jest umieszczony w wodzie - jeziorze lub rzece.
Przed wierceniem studni należy przeprowadzić analizę gleby i określić optymalną głębokość. Skład gleby wpłynie bezpośrednio na złożoność procesu.
DIY geotermalna instalacja grzewcza
W praktyce wykonanie tego rodzaju dostaw ciepła jest trudnym zadaniem. Cechą projektu i instalacji samodzielnego ogrzewania geotermalnego jest obecność pompy ciepła - głównej jednostki systemu.
Konstrukcja tego urządzenia obejmuje obwód wewnętrzny z czynnikiem chłodniczym, sprężarkę, dławik i parownik. Aby kontrolować pracę, niezbędna jest jednostka elektroniczna. Na co powinienem zwrócić uwagę przy wyborze geotermalnej pompy ciepła do ogrzewania?
- Rodzaj urządzenia. Do zaopatrzenia w ciepło stosuje się modele gleba-woda. Oprócz nich istnieją „woda-woda” i „powietrze-woda”;
- Znamionowa moc cieplna. Zależy to bezpośrednio od obliczonych parametrów. Należy pamiętać, że prawie wszystkie modele mają wartość tej cechy do 18 kW;
- Pobór energii. Jest to ilość energii elektrycznej potrzebnej do działania sprężarki, pompy i elektronicznej jednostki sterującej. Zależy bezpośrednio od mocy znamionowej urządzenia;
- Parametry systemu grzewczego - temperatura i optymalne ciśnienie. W przypadku wszystkich geotermalnych systemów ogrzewania typu „zrób to sam” ten ostatni wskaźnik zwykle nie przekracza 3 barów;
- Koszt. Obecnie układ ogrzewania geotermalnego prywatnego domu jest najdroższy. A większość kosztów to zakup pompy ciepła. Dlatego szczególną uwagę należy zwrócić na właściwy wybór tego elementu systemu.
Oprócz geotermalnej pompy ciepła do ogrzewania - konieczne jest wybranie odpowiednich rur do obwodu zewnętrznego. Muszą spełniać określone wymagania. W szczególności, aby mieć minimalny wskaźnik rezystancji wymiany ciepła. Najlepiej byłoby użyć do tego stalowych linii. Jednak ich działanie w tym środowisku wiąże się z wieloma problemami. Dlatego często wytwarzają ciepło geotermalne z elastycznych rurociągów polimerowych.
Po przeanalizowaniu recenzji ogrzewania geotermalnego w domu można wyróżnić następujące pozytywne cechy rur polimerowych dla tego rodzaju dostaw ciepła:
- Wystarczająca elastyczność. Jest to ważne przy samodzielnym planowaniu poziomego ogrzewania geotermalnego wiejskiego domu.
- Łatwa instalacja i dopasowanie poszczególnych obwodów. W tym celu stosuje się złącza mechaniczne.
- Możliwość szybkiej wymiany uszkodzonego obszaru w nagłych wypadkach.
Nie zapomnij również o kosztach. Biorąc pod uwagę, że pompa ciepła stanowi podstawę zasady geotermalnego zaopatrzenia w ciepło, koszty należy obniżyć w celu uzyskania optymalnego modelu tego urządzenia.
Dla pełnego funkcjonowania systemu zaleca się stosowanie specjalnej kompozycji chłodziwa w obwodzie pierwotnym, który ma temperaturę zamarzania poniżej 0 ° C.
Obliczanie kosztów ogrzewania geotermalnego
Dla konsumenta jednym z decydujących czynników zaopatrzenia w ciepło jest jego cena i koszty utrzymania. Biorąc pod uwagę duże doświadczenie europejskiego zastosowania ogrzewania geotermalnego, należy najpierw obliczyć optymalny budżet.
Do niezależnego tworzenia ogrzewania geotermalnego nie zaleca się wykonywania pompy ciepła własnymi rękami. Wynika to ze złożoności projektu i obowiązkowych obliczeń technicznych jego parametrów. Najlepszą opcją jest zakup gotowej geotermalnej pompy ciepła.
Rynek prezentuje modele wielu europejskich producentów. Istnieje ocena, która pomoże określić najlepszą opcję:
- HELIOTHERM;
- NEURA;
- OCHSNER;
- IDM
Wszystkie modele tych firm są nie tylko dobrej jakości, ale także wysokiej ceny. Dlatego przed zaplanowaniem geotermalnego zaopatrzenia w ciepło prywatnego domu zaleca się przeanalizowanie ofert na rynku.
| Model | moc, kWt | Koszt, rub. |
| Henk 120 | 9 | 230000 |
| Acwell BWH-12 | 12,4 | 366000 |
| Daikin ALTHERMA | 6 | 520000 |
| ESDWW-25C | 25 | 415800 |
Oprócz tych kosztów należy wziąć pod uwagę koszt innych komponentów - rury, elementy łączące i układ wewnętrznego ogrzewania domu. Znaczące oszczędności można osiągnąć, instalując samodzielnie geotermalny system grzewczy. Jednak wybierając pionowy schemat instalacji dla obwodu pierwotnego, nie można obejść się bez użycia specjalnego sprzętu. Średnio koszt ogrzewania geotermalnego „pod klucz” wynosi obecnie od 700 tysięcy do 1,2 miliona rubli. Wszystko zależy od planowanej pojemności i budżetu.
Przed zakupem pompy zapoznaj się z opiniami właścicieli ogrzewania geotermalnego. Pomoże to ustalić rzeczywistą wydajność sprzętu.
Recenzje dotyczące geotermalnego zaopatrzenia w ciepło
Jak możesz obiektywnie ocenić ten rodzaj ogrzewania? Jednym ze sposobów jest zapoznanie się z przeglądami geotermalnego zaopatrzenia w ciepło w domu. Trzeba to zrobić bardzo ostrożnie. Niektórzy właściciele systemów nie do końca rozumieją zasadę ogrzewania geotermalnego. Dlatego istnieją negatywne recenzje na temat jego funkcjonowania:
- Od dawna rozważane znaczenie instalacji pompy ciepła. System jest drogi, ale z uwagi na elektryczne ogrzewanie domu okazał się bardzo wydajnym narzędziem do obniżania kosztów. Używanie tylko ogrzewania geotermalnego jest nieracjonalne - woda zbyt długo się nagrzewa. Dlatego używamy go jako systemu pomocniczego;
- Instalacja pompy ciepła z rurami zajęła prawie dwa tygodnie. Jak się okazało, nie można budować w miejscu układania autostrad. I zajmują znaczną część podwórka. Teraz myślimy o przeróbce - wywiercimy studnie i ponownie zamontujemy obwód zewnętrzny;
- Zapewniono nas, że pompa ciepła jest w stanie całkowicie ogrzać nasz raczej duży dom - 230 m². Ale zimą woda w rurach ledwo nagrzewa się do + 50 ° C. Dlatego musisz okresowo włączać zapasowy kocioł elektryczny.
Czy warto wyposażyć ogrzewanie geotermalne, biorąc pod uwagę złożoność instalacji i wysokie koszty sprzętu? Powinna to być decyzja wyważona, poparta obliczeniami i pełną analizą całego systemu. Tylko na podstawie tych danych możemy określić znaczenie instalacji ogrzewania geotermalnego.
Prawdziwy przegląd pracy ogrzewania geotermalnego można znaleźć w materiale wideo:
