V súčasnosti existuje veľa spôsobov, ako zorganizovať alternatívne vykurovanie. Väčšina z nich sa vyznačuje nízkou účinnosťou a používa sa iba ako pomocný systém. Existuje však skutočne účinný spôsob dodávky tepla z alternatívnych zdrojov tepla zeme. Ako urobiť geotermálne vykurovanie domu vlastnými rukami: princíp činnosti, čerpadlá, recenzie pomôžu vyriešiť tento problém.
Princíp geotermálneho vykurovania
V závislosti od zloženia pôdy dochádza k prirodzenému zvýšeniu teploty o 3 ° C na každých 100 m. Geotermálne vykurovanie v Európe, ktoré sa používa už viac ako desať rokov, je založené na tomto fenoméne. Ale ako využiť tento efekt v praxi?
Princíp činnosti geotermálneho vykurovania v domácnosti spočíva v prenose tepelnej energie pomocou niekoľkých druhov chladiva. Vyžaduje si to niekoľko obvodov, z ktorých každý vykonáva svoju funkciu:
- Vonkajšie, Potrubia sú v prostredí, v ktorom je teplota od + 7 ° C do + 10 ° C. Táto energia sa prenáša do chladiva vstupujúceho do nasledujúceho okruhu.
- Výmena tepla, Hlavným prvkom je tepelné čerpadlo. Chladivo v ňom cirkuluje, v ktorom sa so zvyšujúcim sa tlakom teplota zvyšuje. Vyhrievané z chladiacej kvapaliny vonkajšieho okruhu vstupuje do kompresora. V dôsledku toho teplota stúpa z + 7 ° C na + 65 ° C. Aby sa cyklus zopakoval, kvapalina cez škrtiaci ventil vstupuje do výparníka. Toto je základný princíp geotermálneho vykurovania.
- Vnútorný obrys, V ňom sa pomocou výmenníka tepla odovzdáva tepelná energia z chladiva do chladiva v hlavnom vykurovacom systéme domu.
Aby ste správne geotermálne vykurovali vlastnými rukami, musíte najskôr zvoliť primárny okruh a príslušné tepelné čerpadlo.
Geotermálne vykurovanie je možné kombinovať s tradičnými typmi dodávky tepla - s plynovým kotlom, elektrickým alebo pevným palivom. Takto je možné znížiť prevádzkové náklady na chladivo.
Druhy geotermálneho zásobovania teplom doma
Pred geotermálnym vykurovaním vidieckeho domu vlastnými rukami by sa malo prijať niekoľko predbežných opatrení. Najskôr nájdite optimálny spôsob usporiadania potrubí primárneho okruhu.
Hlavnou podmienkou je teplota prostredia, v ktorom budú vedenia umiestnené. Nemala by byť nižšia ako + 7 ° C. V praxi sa preto inštaluje potrubie do zeme. V niektorých prípadoch môže byť hlavným médiom nádrž alebo rieka. Recenzie geotermálneho vykurovania tohto typu domu však často naznačujú nízku účinnosť v zime.
Pre správnu organizáciu alternatívneho zásobovania teplom je potrebné vykonať tieto kroky:
- Vypočítajte optimálny výkon, Ak bude geotermálne vykurovanie súkromného domu hlavným, jeho menovitý výkon by mal zabezpečovať vykurovanie vzduchu v celej budove.
- Analyzovať zloženie pôdy a hĺbku mrazu, Závisí od toho výber usporiadania potrubí primárneho okruhu.
- Určite umiestnenie tepelného čerpadla, Aby sa minimalizovali tepelné straty, sú geotermálne vykurovacie systémy, ktoré si sami urobíte, vybavené v samostatnej miestnosti - suteréne alebo na farme. Je dôležité, aby teplota v nej nebola nižšia ako + 14 ° C.
Nedodržanie týchto jednoduchých pravidiel môže spôsobiť poruchu systému. Recenzie vlastníkov geotermálneho vykurovania často naznačujú dôležitosť počiatočnej analýzy a výber správneho zariadenia.
Pre zabezpečenie plynulého chodu systému je potrebné nainštalovať samostatný zdroj energie - generátor.
S horizontálnym umiestnením
Najmenej časovo náročný spôsob inštalácie potrubí primárneho okruhu je horizontálny. Sú umiestnené v hĺbke 0,5 až 3 m. Aby sa zmenšila plocha kmeňa kmeňa, sú umiestnené striedavo. Zároveň by však mala byť vzdialenosť medzi nimi najmenej 20 cm.
Pred geotermálnym zahrievaním sa vykoná počiatočná analýza stavu pôdy. Najprv sa stanoví jeho prenos tepla. Môže sa pohybovať od 20 do W / m². Na základe toho sa vypočíta celková dĺžka primárneho okruhu.
Okrem toho by ste mali vykonať nasledujúce akcie:
- Kontrola úrovne zamrznutia pôdy, Hĺbka potrubia by mala byť pod týmto ukazovateľom;
- Podzemná voda, Na ich prirodzené odstránenie v období veľkých povodní sa na dno jamy naleje piesková vrstva;
- Výber materiálu potrubia, Musí byť dostatočne flexibilný a mechanicky spoľahlivý. Na geotermálne vykurovanie v Európe sa najčastejšie používajú zosieťované polyetylénové rúry.
Ak je dôležitá otázka, koľko stojí systém geotermálneho vykurovania, horizontálne usporiadanie významne pomôže znížiť súčasné náklady na inštaláciu systému. Pri inštalácii viacerých primárnych obvodov je potrebná inštalácia vstupných a výstupných kolektorov.
S vertikálnym potrubím
Vzhľadom na základné princípy geotermálneho vykurovania doma počas projektovania je potrebné dosiahnuť maximálny ohrev chladiva zo zeme. To je možné vykonať iba pomocou zvislých čiar.
Na zabezpečenie geotermálneho vykurovania vidieckeho domu s vertikálnym typom domácich majstrov je potrebné urobiť studne s hĺbkou 30 až 100 m. V nich sú umiestnené potrubia primárneho okruhu.
Takáto schéma je časovo náročnejšia než vertikálna, ale má niekoľko výhod:
- Veľké hĺbky diaľnic. V tomto prípade sa prenos tepla v prostredí zvýši o 25-30% - až na 70 W / m²;
- Malá plocha na inštaláciu;
- Prakticky žiadna závislosť od zamrznutia pôdy.
Okrem tejto metódy sa v lete často používajú základné princípy geotermálneho vykurovania pre zásobovanie teplou vodou. Za týmto účelom je primárny okruh umiestnený vo vode - jazero alebo rieka.
Pred vŕtaním vrtov je potrebné vykonať analýzu pôdy a určiť optimálnu hĺbku. Zloženie pôdy bude mať priamy vplyv na zložitosť procesu.
Inštalácia geotermálneho vykurovania pre domácich majstrov
V praxi je výroba tohto typu tepla náročnou úlohou. Pri navrhovaní a inštalácii geotermálneho vykurovania vlastnými silami je prítomnosť tepelného čerpadla - hlavnej jednotky systému.
Konštrukcia tohto zariadenia obsahuje vnútorný okruh s chladivom, kompresorom, sýtičom a výparníkom. Na riadenie práce je nevyhnutne nutná elektronická jednotka. Čo by som mal hľadať pri výbere geotermálneho tepelného čerpadla na vykurovanie?
- Typ zariadenia, Pri dodávke tepla sa používajú modely zemina-voda. Okrem nich existujú „voda-voda“ a „vzduch-voda“;
- Menovitý tepelný výkon, Priamo to závisí od vypočítaných parametrov. Malo by sa pamätať na to, že takmer všetky modely majú hodnotu tejto charakteristiky do 18 kW;
- Spotreba energie, Toto je množstvo elektrickej energie potrebnej na prevádzku kompresora, čerpadla a elektronickej riadiacej jednotky. Priamo závisí od menovitého výkonu zariadenia;
- Parametre vykurovacieho systému - teplota a optimálny tlak. Vo všetkých geotermálnych vykurovacích systémoch pre domácich majstrov tento indikátor obvykle nepresahuje 3 bary;
- náklady, V súčasnosti je usporiadanie geotermálneho vykurovania súkromného domu najdrahšie. A väčšina nákladov je nákup tepelného čerpadla. Preto by sa osobitná pozornosť mala venovať správnemu výberu tejto zložky systému.
Okrem geotermálneho tepelného čerpadla na vykurovanie - je potrebné zvoliť aj správne potrubia pre vonkajší obvod. Musia spĺňať určité požiadavky. Najmä mať minimálny ukazovateľ odporu prenosu tepla. V ideálnom prípade by sa na tento účel mali používať oceľové vedenia. Ich fungovanie v tomto prostredí je však spojené s mnohými problémami. Preto často robia geotermálne zahrievanie z polymérnych flexibilných potrubí.
Po analýze prehľadov geotermálneho vykurovania doma možno rozlíšiť nasledujúce pozitívne vlastnosti polymérnych rúr pre tento typ dodávky tepla:
- Dostatočná flexibilita. Je to dôležité pri zabezpečovaní horizontálneho geotermálneho vykurovania vidieckeho domu samostatne.
- Ľahká inštalácia a prispôsobenie jednotlivých obvodov. Na tento účel sa používajú mechanické spojky.
- Schopnosť rýchlo vymeniť poškodenú oblasť v prípade núdze.
Nezabudnite tiež na náklady. Vzhľadom na to, že tepelné čerpadlo je základom princípu geotermálneho zásobovania teplom, mali by sa náklady znížiť, aby sa získal optimálny model tohto zariadenia.
Na úplné fungovanie systému sa odporúča používať v primárnom okruhu špeciálnu kompozíciu chladiacej látky, ktorá má teplotu mrazu pod 0 ° C.
Výpočet nákladov na geotermálne vykurovanie
Pre spotrebiteľa je jedným z určujúcich faktorov dodávky tepla jeho cena a náklady na údržbu. Vzhľadom na rozsiahle skúsenosti s európskym využitím geotermálneho vykurovania by ste mali najprv vypočítať optimálny rozpočet.
Na nezávislé vytvorenie geotermálneho vykurovania sa neodporúča vyrábať tepelné čerpadlo vlastnými rukami. Je to kvôli zložitosti projektu a povinným technickým výpočtom jeho parametrov. Najlepšie je kúpiť hotové geotermálne tepelné čerpadlo.
Trh predstavuje modely mnohých európskych výrobcov. Existuje hodnotenie, ktoré vám pomôže určiť najlepšiu možnosť:
- HELIOTHERM;
- NEURA;
- Ochsner;
- IDM
Všetky modely týchto spoločností sú nielen kvalitné, ale aj vysokej ceny. Preto sa pred plánovaním dodávky geotermálneho tepla v súkromnom dome odporúča analyzovať ponuky na trhu.
| Model | výkon, kWt | Náklady, trieť. |
| Henk 120 | 9 | 230000 |
| Acwell BWH-12 | 12,4 | 366000 |
| Daikin ALTHERMA | 6 | 520000 |
| ESDWW-25C | 25 | 415800 |
Okrem týchto nákladov by sa mali zohľadniť aj náklady na ďalšie komponenty - potrubia, spojovacie prvky a usporiadanie vnútorného vykurovania domu. Významné úspory sa dajú dosiahnuť inštaláciou geotermálneho vykurovacieho systému sami. Pri výbere vertikálnej inštalačnej schémy pre primárny okruh sa však nemôžete obísť bez použitia špeciálneho vybavenia. Náklady na geotermálne vykurovanie na kľúč sa v súčasnosti pohybujú v priemere od 700 tisíc do 1,2 milióna rubľov. Všetko záleží na plánovanej kapacite a rozpočte.
Pred zakúpením čerpadla si prečítajte recenzie vlastníkov geotermálneho vykurovania. Pomôže vám to zistiť skutočný výkon zariadenia.
Recenzie týkajúce sa dodávky geotermálneho tepla
Ako môžete urobiť objektívny názor na tento typ vykurovania? Jedným zo spôsobov je oboznámiť sa s recenziami geotermálneho zásobovania teplom doma. Toto sa musí robiť veľmi opatrne. Niektorí vlastníci systémov úplne nerozumejú princípu geotermálneho vykurovania. Preto existuje negatívny prehľad o jeho fungovaní:
- Už dlho sa uvažovalo o význame inštalácie tepelného čerpadla. Systém je drahý, ale vzhľadom na elektrické vykurovanie domu sa ukázal ako veľmi produktívny nástroj na úsporu nákladov. Použitie iba geotermálneho vykurovania je iracionálne - voda sa zahrieva príliš dlho. Preto ho používame ako pomocný systém;
- Inštalácia tepelného čerpadla s rúrkami trvala takmer dva týždne. Ako sa ukázalo, nie je možné stavať na mieste kladenia diaľnic. A zaberajú významnú časť dvora. Teraz uvažujeme o prepracovaní - vyvŕtame studne a znovu namontujeme vonkajší obvod;
- Ubezpečili sme vás, že tepelné čerpadlo dokáže úplne zahriať náš pomerne veľký dom - 230 m². Ale v zime sa voda v potrubí sotva zohreje na +50 ° C. Preto musíte pravidelne zapínať rezervný elektrický kotol.
Vyplatí sa vybavenie geotermálnym vykurovaním vzhľadom na zložitosť inštalácie a vysoké náklady na vybavenie? Malo by to byť vyvážené rozhodnutie podporované výpočtami a úplnou analýzou celého systému. Iba na základe týchto údajov môžeme určiť relevantnosť inštalácie geotermálneho vykurovania.
Skutočný prehľad práce geotermálneho vykurovania nájdete vo videu:
