În prezent, există multe modalități de a organiza încălzirea alternativă. Cele mai multe dintre ele sunt caracterizate de eficiență scăzută și sunt utilizate doar ca sistem auxiliar. Cu toate acestea, există o metodă cu adevărat eficientă de furnizare a căldurii din surse alternative de căldură a pământului. Cum se face încălzirea geotermală a locuinței cu propriile mâini: principiul de funcționare, pompe, recenzii vor ajuta la rezolvarea acestei probleme.
Principiul încălzirii geotermale
În funcție de compoziția solului, apare o creștere naturală a temperaturii de + 3 ° C pentru fiecare 100 m. Încălzirea geotermală în Europa se bazează pe acest fenomen și a fost folosită de zeci de ani. Dar cum să folosești acest efect în practică?
Principiul de funcționare a încălzirii geotermale la domiciliu este de a transfera energie termică folosind mai multe tipuri de lichid de răcire. Aceasta necesită mai multe circuite, fiecare îndeplinind funcția sa:
- Exterior. Conductele sunt într-un mediu în care temperatura este de la + 7 ° C la + 10 ° C. Această energie este transferată lichidului de răcire care intră în circuitul următor.
- Schimb de caldura. Elementul principal este o pompă de căldură. Frigiderul circulă în el, în care, odată cu creșterea presiunii, temperatura crește. Încălzit de lichidul de răcire al circuitului extern, intră în compresor. Drept urmare, temperatura crește de la + 7 ° C la + 65 ° C. Pentru a repeta ciclul, lichidul prin accelerație intră în evaporator. Acesta este principiul de bază al încălzirii geotermale.
- Contur interior. În el, cu ajutorul unui schimbător de căldură, energia termică este transferată din agentul frigorific în lichidul de răcire din sistemul principal de încălzire al casei.
Pentru a face corect încălzirea geotermală cu propriile mâini, trebuie să selectați mai întâi circuitul primar și pompa de căldură corespunzătoare.
Încălzirea geotermală poate fi combinată cu tipurile tradiționale de alimentare cu căldură - cu un cazan pe gaz, cu combustibil electric sau solid. Astfel, este posibil să se reducă costurile de funcționare ale lichidului de răcire.
Tipuri de alimentare termică geotermală la domiciliu
Înainte de a face încălzirea geotermală a unei case de țară cu propriile mâini, trebuie luate o serie de măsuri preliminare. În primul rând, găsiți modalitatea optimă de a aranja conductele circuitului primar.
Condiția principală este temperatura mediului în care vor fi amplasate liniile. Nu trebuie să fie sub + 7 ° C. În practică, pentru aceasta, se realizează instalarea conductelor în pământ. În unele cazuri, mediul principal poate fi un rezervor sau un râu. Cu toate acestea, recenziile privind încălzirea geotermală a acestui tip de case indică deseori eficiență scăzută pe timp de iarnă.
Pentru organizarea corectă a alimentării alternative de căldură este necesar să se efectueze următoarele acțiuni:
- Calculați puterea optimă. Dacă încălzirea geotermală a unei case private va fi principala, puterea nominală a acesteia ar trebui să asigure încălzirea cu aer în întreaga clădire.
- Pentru a analiza compoziția solului și profunzimea de îngheț. Alegerea aranjamentului conductelor circuitului primar depinde de aceasta.
- Determinați locația pompei de căldură. Pentru a reduce la minimum pierderile de căldură, sistemele de încălzire geotermice sunt dotate într-o cameră separată - un subsol sau o clădire a fermei. Este important ca temperatura din ea să nu fie mai mică de + 14 ° C.
Nerespectarea acestor reguli simple poate determina funcționarea defectuoasă a sistemului. Adesea, recenziile proprietarilor de încălzire geotermală indică importanța analizei inițiale și selectarea echipamentului potrivit.
Pentru a asigura buna funcționare a sistemului, este necesar să instalați o sursă autonomă de energie - un generator.
Cu plasare orizontală
Cea mai mică metodă de instalare a conductelor circuitului primar este orizontală. Acestea sunt situate la o adâncime de 0,5 până la 3 m. Pentru a reduce aria liniilor de trunchi sunt localizate în viraje. În același timp, distanța până la fiecare ar trebui să fie de cel puțin 20 cm.
Înainte de a face încălzirea geotermală, se realizează o analiză inițială a stării solului. În primul rând, transferul de căldură este determinat. Poate fi cuprins între 20 și W / m². Pe baza acestuia, se calculează lungimea totală a circuitului primar.
În plus, ar trebui să efectuați următoarele acțiuni:
- Verificarea nivelului de înghețare a solului. Adâncimea conductei trebuie să fie sub acest indicator;
- Panza freatica. Pentru îndepărtarea lor naturală în perioada inundațiilor mari, un strat de nisip este turnat pe fundul gropii;
- Selectarea materialelor conductelor. Trebuie să fie suficient de flexibil și de fiabilă mecanic. Pentru încălzirea geotermală în Europa, se folosesc cel mai adesea țevi de polietilenă reticulate.
Dacă întrebarea importantă este cât costă sistemul de încălzire geotermală, atunci un aranjament orizontal va ajuta la reducerea semnificativă a costurilor actuale de instalare a sistemului. Când instalați mai multe circuite primare, este necesară instalarea colectoarelor de intrare și ieșire.
Cu conducte verticale
Având în vedere principiile de bază ale încălzirii geotermale la domiciliu în timpul proiectării, este necesar să se obțină încălzirea maximă a lichidului de răcire de la sol. Acest lucru se poate face doar cu linii verticale.
Pentru a organiza încălzirea geotermală a unei case de țară cu un tip vertical de bricolaj, este necesar să se facă puțuri cu adâncimea de 30 până la 100 m. Conductele de circuit primar sunt amplasate în ele.
O astfel de schemă consumă mai mult timp decât verticală, dar are mai multe avantaje:
- Adâncimi mari de autostrăzi. În acest caz, transferul de căldură al mediului crește cu 25-30% - până la 70 W / m²;
- Zona mică pentru instalare;
- Practic nu există dependență de înghețarea solului.
În plus față de această metodă, sunt folosite deseori principiile de bază ale încălzirii geotermale pentru furnizarea apei calde vara. Pentru a face acest lucru, circuitul primar este plasat în apă - un lac sau un râu.
Înainte de forarea puțurilor, este necesar să se facă o analiză a solului și să se determine adâncimea optimă. Compoziția solului va afecta direct complexitatea procesului.
Instalație de încălzire geotermică DIY
În practică, realizarea acestui tip de alimentare cu căldură este o sarcină dificilă. O caracteristică a proiectării și instalării încălzirii geotermice do-it-yourself este prezența unei pompe de căldură - unitatea principală a sistemului.
Proiectarea acestui dispozitiv include un circuit intern cu agent frigorific, un compresor, o sufocare și un evaporator. Pentru controlul lucrării este necesară o unitate electronică. Ce ar trebui să caut atunci când aleg o pompă de căldură geotermală pentru încălzire?
- Tip de dispozitiv. În alimentarea cu căldură se folosesc modele de apă-sol. Pe lângă ele, există „apă-apă” și „aer-apă”;
- Putere termică nominală. Depinde direct de parametrii calculați. Trebuie avut în vedere faptul că aproape toate modelele au o valoare a acestei caracteristici până la 18 kW;
- Consumul de energie. Aceasta este cantitatea de energie electrică necesară funcționării compresorului, pompei și unității de control electronice. Depinde direct de puterea nominală a dispozitivului;
- Parametrii sistemului de încălzire - temperatura și presiunea optimă. Pentru toate sistemele de încălzire geotermice, acest ultim indicator nu depășește de obicei 3 bar;
- Cost. În prezent, amenajarea încălzirii geotermale a unei case private este cea mai scumpă. Iar majoritatea costurilor sunt achiziționarea unei pompe de căldură. Prin urmare, trebuie acordată o atenție specială alegerii corecte a acestei componente a sistemului.
Pe lângă pompa de căldură geotermală pentru încălzire - este necesar să alegeți conductele potrivite pentru circuitul extern. Ele trebuie să îndeplinească anumite cerințe. În special, să aibă un indicator minim al rezistenței la transferul de căldură. În mod ideal, trebuie utilizate linii de oțel pentru acest lucru. Cu toate acestea, funcționarea lor în acest mediu este asociată cu multiple probleme. Prin urmare, deseori fac încălzirea geotermală din conductele flexibile ale polimerilor.
După analizarea recenziilor de încălzire geotermală la domiciliu, se pot distinge următoarele calități pozitive ale conductelor de polimer pentru acest tip de alimentare cu căldură:
- Flexibilitate suficientă. Acest lucru este important atunci când aranjați încălzirea geotermală orizontală a unei case de țară.
- Instalare ușoară și potrivire a circuitelor individuale. Pentru aceasta se folosesc cuplaje mecanice.
- Posibilitatea de a înlocui rapid zona deteriorată în caz de urgență.
De asemenea, nu uita de cost. Având în vedere că pompa de căldură stă la baza principiului alimentării cu căldură geotermală, costurile ar trebui reduse pentru a obține modelul optim al acestui dispozitiv.
Pentru funcționarea completă a sistemului, se recomandă utilizarea unei compoziții speciale în lichidul de răcire în circuitul primar, care are o temperatură de îngheț sub 0 ° C.
Calculul costului încălzirii geotermale
Pentru consumator, unul dintre factorii determinanți ai aprovizionării cu căldură este prețul și costurile sale de întreținere. Având în vedere experiența vastă a aplicației europene de încălzire geotermică, ar trebui să calculați mai întâi bugetul optim.
Pentru crearea independentă a încălzirii geotermice, nu se recomandă realizarea unei pompe de căldură cu propriile mâini. Acest lucru se datorează complexității proiectării și a calculelor tehnice obligatorii ale parametrilor săi. Cea mai bună opțiune este achiziționarea unei pompe de căldură geotermale gata făcute.
Piața prezintă modele ale multor producători europeni. Există un rating care vă va ajuta să determinați cea mai bună opțiune:
- helioterm;
- NEURA;
- OCHSNER;
- IDM
Toate modelele acestor companii nu sunt numai de bună calitate, ci și de preț ridicat. De aceea, înainte de a planifica alimentarea cu căldură geotermală a unei case private, se recomandă analizarea ofertelor de pe piață.
| Model | putere, kWt | Cost, freacă. |
| Henk 120 | 9 | 230000 |
| Acwell BWH-12 | 12,4 | 366000 |
| Daikin ALTHERMA | 6 | 520000 |
| ESDWW-25C | 25 | 415800 |
În plus față de aceste costuri, trebuie să se țină seama de costul altor componente - conductele, elementele de conectare și dispunerea încălzirii interne a casei. Economii semnificative pot fi obținute prin instalarea singură a unui sistem de încălzire geotermală. Cu toate acestea, atunci când alegeți o schemă de instalare verticală pentru circuitul primar, nu puteți face fără utilizarea echipamentelor speciale. În medie, costul încălzirii geotermale „la cheie” variază în prezent între 700 de mii și 1,2 milioane de ruble. Totul depinde de capacitatea planificată și de buget.
Înainte de a cumpăra o pompă, nu uitați să citiți recenziile proprietarilor de încălzire geotermală. Acest lucru vă va ajuta să aflați performanța reală a echipamentului.
Recenzii privind alimentarea cu căldură geotermală
Cum puteți face o opinie obiectivă despre acest tip de încălzire? O modalitate este să vă familiarizați cu recenziile de alimentare cu căldură geotermală la domiciliu. Acest lucru trebuie făcut foarte atent. Unii proprietari de sisteme nu prea înțeleg principiul încălzirii geotermale. Prin urmare, există recenzii negative despre funcționarea acesteia:
- Mult timp a avut în vedere relevanța instalării unei pompe de căldură. Sistemul este scump, dar având în vedere încălzirea electrică a casei, s-a dovedit a fi un instrument foarte productiv pentru economisirea costurilor. Folosirea numai a încălzirii geotermale este irațională - apa se încălzește prea mult timp. Prin urmare, îl folosim ca sistem auxiliar;
- Instalarea unei pompe de căldură cu conducte a durat aproape două săptămâni. După cum s-a dovedit, este imposibil să se construiască pe locul de amenajare a autostrăzilor. Și ocupă o suprafață semnificativă a curții. Acum ne gândim la refacere - vom găuri puțuri și vom monta din nou circuitul extern;
- Ne-am asigurat că pompa de căldură este capabilă să ne încălzească complet casa destul de mare - 230 mp. Dar iarna, apa din conducte abia se încălzește până la + 50 ° C. Prin urmare, trebuie să porniți periodic un cazan electric de rezervă.
Merită să echipezi încălzirea geotermală, având în vedere complexitatea instalației și costul ridicat al echipamentelor? Aceasta ar trebui să fie o decizie echilibrată, susținută de calcule și o analiză completă a întregului sistem. Doar pe baza acestor date putem determina relevanța instalației de încălzire geotermală.
O recenzie reală a lucrărilor de încălzire geotermală poate fi găsită în materialul video:
