Геотермальное отопление дома

Геотермальное домашнее отопление

Рабочий принцип, монтаж, преимущества, и недостатки геотермального теплоснабжения для дома

Перед любым хозяином приватизированного дома всегда поднимается проблема обеспечения дома теплом. На данное время имеется множество разных вариантов обеспечения теплоснабжения в приватном доме. Один из вариантов — это геотермальное теплоснабжение. Большинство людей, когда слышат это наименование, думают, что подобные системы возводят только в местах горячих водных источников и гейзеров. Но это совсем не правильно. Современные геотермальные тепловые установки удачно работают даже в средней полосе России, где низкая среднегодовая температура. В данной публикации мы побеседуем о рабочем принципе геотермальных установок для отапливания дома, их недостатках и преимуществах, а еще особенностях применения.

Рабочий принцип геотермального домашнего отопления

Рабочий принцип установки геотермального теплоснабжения похож на холодильную установку или систему кондиционирования. В данных установках тепловая энергия отбирается из грунта при помощи специализированного насоса для отопления. Рабочий принцип состоит в следующем. В доме или служебном помещении ставится сам насос для отопления, а в землю опускается трубный змеевик, через который двигается тепловой носитель. Такие системы геотермального теплоснабжения могут применяться не только в приватном доме, но и в помещениях для производственных нужд.

Примечательно, что в такой геотермальной системе обогрева на 1 кВт потраченной электрической энергии выходит 4-6 кВт энергии тепла. По сравнению с системами кондиционирования, то в них переустройство происходит ориентировочно один к одному. Если система геотермального теплоснабжения воплощена правильно, то она оправдается очень быстро.

Температура грунта, где находится трубный змеевик, в большинстве случаев составляет 5-7 градусов. Из-за своего свойства газов менять собственную температуру при сжатии и расширении подобная низкая температура грунта преобразуется в нагретый тепловой носитель, которого абсолютно достаточно для отапливания дома. После теплоотдачи в отопительной системе, тепловой носитель возвращается к первоначальному давлению и стынет меньше температуры грунта. Потом он опять отправляется в трубный змеевик, где нагревается от грунта. Описанный выше процесс называют циклом Карно. На этом явлении и построен рабочий принцип геотермального домашнего отопления.

Вернуться к началу

Способы реализации геотермального теплоснабжения

Есть пару вариантов реализации геотермального домашнего отопления. Главные отличия данных вариантов заключаются в расположении внешнего теплообменного контура. При этом внутренний контур в любых ситуациях применяется аналогичный. Два главных способа реализации:

  • С по вертикали трубным змеевиком;
  • С горизонтальным трубным змеевиком.

Плюс к этому, есть вариант, когда трубный змеевик помещается в близлежащий водоём. Рассмотрим данные способы подробно.

Вертикальный трубный змеевик

На глубине ориентировочно 100 метров от поверхности Земли грунт имеет температуру около 10 градусов целый год. Для применения этой энергии тепла, ведется бурение колодцев. Чтобы меньше напакостить окружающему ландшафту, профессионалы часто бурят скважины под различными углами из одной точки. В данных скважинах устанавливается внешний контур геотермальной системы. Так обеспечивается хороший отбор тепла из грунта. Такой способ довольно аккуратный и не очень портит территорию рядом с домом. Однако без особенного оборудования его сделать не выйдет, так как требуется бурение глубоких вертикальных скважин.

Система геотермального теплоснабжения с по вертикали трубным змеевиком

Этот способ реализации геотермального теплоснабжения будет популярен, когда дом возведен, и территория около него обустроена. Глубина скважин в различных случаях может быть от 70 до 200 метров. Остаточная глубина зависит от показателей геотермальной установки и геологической ситуации в определенном регионе. Профессионалы называют эксплуатационный период данных установок в районе 100 лет, однако в реальности замена индивидуальных узлов понадобится через 20-30 лет.

Если образовывается вертикальный трубный змеевик, который станет извлекать энергию тепла в вод пролегающих под землей, то выполняется две скважины. Первая скважина именуется зарплатной. В ней с применением насоса выполняется водозабор. Это вода отдаёт тепло во внутреннем контуре, а потом сливается во вторую скважину, которая именуется приёмной. Из минусов таких систем с 2-мя скважинами стоит назвать малую результативность. Тут немалое количество электрической энергии уходит на обеспечение работы циркулярного насоса. Но подобные геотермальные системы прекрасно вписуются для работы полов с подогревом в доме.

Вернуться к началу

Горизонтальный трубный змеевик

Как можно догадаться из названия, трубный змеевик в подобных геотермальных установках для отапливания дома ложится в горизонтальном положении. Перед тем как это сделать, необходимо наверняка знать глубину обмерзания земли у вас в регионе. Трубки трубного змеевика ложатся в канавы, которые находятся пониже уровня обмерзания земли. В данном случае требуется приличное пространство для укладывания трубного змеевика.

Так, для отапливания дома площадью 250 метров квадратных понадобится положить трубный змеевик на площади 600 «квадратов». А это целый участок на даче площадью 6 соток. Занимаемая площадь считается основным недостатком этого варианта. Если возле дома у вас очень много места в виде лужайки с травой, то подобный вариант подходит. А если там растут деревья, стоят теплицы и так далее, то такой вариант геотермального теплоснабжения для вас не подойдет.

Геотермальное ОТОПЛЕНИЕ загородного дома? Как обустраивают грунтовый контур для теплового насоса!


Система геотермального теплоснабжения с горизонтальным трубным змеевиком

В случае установки геотермального теплоснабжения с горизонтальным трубным змеевиком ведется значительный объем работ с землей. Помните, что трубки трубного змеевика не должны находиться к деревьям ближе, чем на полтора метра. В большинстве случаев такой вариант геотермальной установки используется во время строительных работ. Другими словами, пока идёт домостроительство и на участке ещё ничего не благоустроено. Наиболее целесообразно, если расчёты по домостроительству, организации теплоснабжения и благоустройству участка будут вестись одновременно. Вернуться к началу

Горизонтальный трубный змеевик в близлежащем водоёме

Это довольно исключительный случай. Требуется, чтобы дом находился не больше чем в 100 метрах от водоёма. Это может быть природный или ненастоящий водоём, однако он не должен замерзать до дна в зимнее время. Собственно на дне будет уложен горизонтальный контур трубного змеевика. Площадь водоёма должна быть как минимум 200 «квадратов». Считается, что такой способ организации внешнего трубного змеевика самый дорогой. Но подобное размещение домов встречается редко. А если ли это водоём социальный, то кладка в него трубного змеевика может повернуться проблемами с законом.

Система геотермального теплоснабжения с горизонтальным трубным змеевиком в водоёме

Явным плюсом подобного варианта геотермального теплоснабжения считается отсутствие работ с землей. Но не нужно думать, что подводное расположение трубного змеевика организовать довольно легко. Вполне может быть так, что понадобится разрешение контролирующих органов на проведение аналогичных работ. Однако такой вариант все равно остаётся самым экономным из перечисленных выше.

Вернуться к началу

Специфики

Необходимо сказать о нескольких особенностях геотермальных отопительных систем дома.

Отличие, к примеру, от газового или электро котла состоит в том, что тут не потребуется нагрев носителя тепла до больших температур. Работа в низком режиме температур обеспечивает меньшие энергетические расходы. Как все знают, в отопительной системе для компенсации невысокой температуры носителя тепла применяется увеличение поверхности отопительного прибора. Чтобы этого не делать, лучше всего применять тёплые полы. Аналогичный вид домашнего отопления будет в данном случае более здравым, так как тепло будет поступать сразу в территорию проживания, а не в пространство под потолок помещения.

Более того, в актив полов с подогревом стоит записать минимум теплопотерь. Величина потерь тепла по большей части зависит от устья температур. В случае с невысоким режимом температур геотермального теплоснабжения эти потери минимальны. Вторым большим преимуществом пола с подогревом считается то, что происходит яркий нагрев самих конструкций дома (в данном случае пола). В случае с отопительными приборами воздух который нагрелся лишь чуть-чуть охватывает застекление окон и часть близлежащей стены.

Вернуться к началу

Плюсы и минусы

  • Почти что неисчерпаемый и стабильный энергетический источник;
  • Производственники таких систем называют подобное отопление бесплатным для владельца. Но это не так, так как нужно всегда помнить о расходах на электричество. Но все таки, это обойдется не очень дорого классических отопительных систем;
  • Геотермальное теплоснабжение можно применять почти что в абсолютно любом регионе, кроме северных;
  • Геотермальные установки для отопления не имеют вредных выбросов;
  • Занимают мало места в доме (размером ориентировочно с холодильник);
  • Возможна настройка работы установок как на нагрев, так и на охлаждение;
  • Если существует необходимость, то геотермальную установку можно соединить в отопительную систему дома с газовым или электрокотлом.
  • Очень длинный период окупаемости;
  • Крупная сумма первоначальных вложений во время покупки и монтажных работах системы геотермального теплоснабжения.

Затраты на покупку оборудования и его установку зависят по большей части от мощности и компании-изготовителя. Что же касается компании-изготовителя, то многие тут руководствуются собственными соображениями, а еще советами знакомых. А вот мощность геотермальных установок подбирается в зависимости от площади помещения которое отапливается. В зависимости от мощности геотермальных установок для отапливания дома можно отметить следующий интервал цен:

  • 4-5 кВт – от 3 до 7 тысяч $;
  • 5-10 кВт – от 4 до 8 $;
  • 10-15 кВт – от 5 до 10 $.

К указанным суммам необходимо добавить расходы на монтаж оборудования, которые составляют ориентировочно 30 процентов от цены самой геотермальной установки. В результате выйдет совсем неподъемная сумма для многих жителей у нас в государстве. Также, срок окупаемости будет очень большой. Утешаться нужно будет лишь тем, что сейчас в затратах на теплоснабжение у вас маленькая сумма за электричество.

Для увеличения эффективности геотермальных отопительных систем их почасту применяют в качестве добавочных одновременно с газовыми и электрокотлами. А еще есть варианты, когда их возводят в сочетании с несколькими трубными змеевиками. Профессионалы говорят, что геотермальное домашнее отопление выгодно тогда, когда площадь помещения которое отапливается стартует от 150 метров квадратных. Тогда все расходы на приобретение и монтаж оборудования оправдаются через 8-10 лет.

Вернуться к началу

Геотермальное домашнее отопление собственными руками

Если вы готовитесь воплотить монтаж геотермального домашнего отопления собственными руками, то лучше купить все узлы установки в готовом виде. Плюс к этому, и внешний теплообменный контур. В случае монтажного процесса геотермального домашнего отопления собственными руками следует рассматривать исключительно вариант с горизонтальным трубным змеевиком. Его можно ложить как в почву, так и в воду. А вот вариант с по вертикали трубным змеевиком сделать самостоятельно не выйдет. Ведь в данном случае понадобится буровое оборудование и нужные способности в этом направлении.

Сам насос для отопления считается очень небольшим оборудованием и не занимает достаточное количество места в доме. По размеру он почти что отвечает классическим тт котлам. Своими силами можно легко присоединить внутренний контур к выводам насоса для отопления. Как правило, вся система организуется по дому также, как и в случае с применением классических источников энергии. Ключевой проблемой при разработке геотермального теплоснабжения собственными руками будет монтаж внешнего контура трубного змеевика.

Если у Вас вблизи дома есть водоём (в радиусе 100 метров), то задача по процессу установки внешнего контура собственными руками существенно становится легче. Глубина подобного пруда должна быть не меньше 3 метров, площадь более 200 квадратов. Тут главной трудностью станет не монтаж, а получение разрешения на применение общественного водоёма. Если же он находится в вашей собственности, то работы будет провести намного проще. Вы даже сумеете на время выкачать воду из водоёма для облегчения работ по монтажу.

Трубы трубного змеевика ложится по спирали, и фиксируются в этом положении. От водоёма понадобится прорыть канаву, которая будет применяться для соединения насоса для отопления в доме и внешнего контура. Как только все работы связанные с землей будут завершены, водоём заполняется водой, а контур — антифризом.

Если вы устраиваете систему геотермального домашнего отопления на участке, где нет жилья и сада, то делайте горизонтальный трубный змеевик, установленый в почву. На усредненный дом площадью 100 метров квадратных понадобится 250-300 «квадратов» под трубный змеевик. Если же у вас участок с домом и садом, то монтаж внешнего трубного змеевика становится довольно сложным. В данном случае можно рыть канавы, не задевая деревья, и ложить в них внешний контур. После того как завершены все работы можно будет вернуть грунт на место. Как вы понимаете, данный процесс очень трудоёмкий и занимает большое количество времени. Если публикация оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в соцсетях. Это поможет развитию сайта. Голосуйте в опросе ниже и оцените материал! Исправления и дополнения к публикации оставляйте в комментариях.

Вернуться к началу

Примите участие в опросе!

(голосов: 1, примерно: 5,00 из 5) Загрузка.

Термальное домашнее отопление

В моду входят альтернативные способы обогревания жилья. Для этих систем нет надобности в близком расположении дома от газовых магистралей. При этом в конструкциях не рассчитано никакого сжигания топлива. Одним из продуктивных вариантов считается термальное домашнее отопление. Развивающиеся технологии помогают тому, что на рынке нашей страны появляются разные модели данного вида обогревания помещений.

Использование энергии земли

Стоить учесть, что грунт даже при крепком морозе не мерзнет чрезмерно глубоко во многих регионах страны. Этой свойство находится в эксплуатации даже строителями, которые занимаются прокладкой трубо-проводов ниже среднего уровня обмерзания почвы. Термальное имеет значение показатель на уровне +5-+70С. Это дает возможность применять энергию земли для отапливания дома.

Полученное тепло благодаря современнейшей установке получается накоплять. Рабочий принцип геотермального домашнего отопления, по впечатлениям хозяев, схож с рабочим принципом холодильника. Метод рабочего цикла состоит в следующем:

  • необходимо получить тепло, чтобы сберечь его и перенаправить в энергетический аккумулятор;
  • выполняется нагрев антифриза в одном из контуров системы, а он передает энергию воде, циркулирующей в другом контуре теплоснабжения и ГВС;
  • охлажденный антифриз перенаправляется в район трубного змеевика, чтобы опять набраться теплом.

Подобный подход позволяет воспользоваться для отапливания дома теплом земли. В работе систем применяются геотермальные насосы. Извлеченного тепла может хватить как для работы установки в виде главного источника тепла в помещении, так и для эксплуатирования ее в качестве дублирующей или дополнительной схемы.

ВИДЕО: Техническое чудо — тепло из-под земли

Рабочий принцип

Теплоснабжение из земли уже давно не считается фантастической или единичной разработкой. Во многих странах Европы это направление относится к приоритетным. У нас в государстве оно также завоевывает собственных любителей.

Давно было замечено, что во время испарения некоторые вещества охлаждают покидаемую поверхность. Такое свойство первый раз стало применяться в промышленных и бытовых рефрижераторах для охлаждения. Позднее появилась идея применять противоположный результат данного явления, получая тёплый воздух. Ее внедрили в кондиционеры, которые работают на обогрев. Но, они не могут работать при температуре меньше -50С. Геотермальные аппараты лишены этого недостатка.

Рабочая схема оборудования

Базисным звеном в системе считается насос для отопления, эксплуатируемый в 2-ух контурах:

  • первый контур – традиционная система обогрева с водяным носителем тепла, которая состоит из магистральных труб, отопительных приборов и арматуры запорной;
  • второй контур – большой по размерам трубный змеевик, находящийся в толще грунта либо под большим открытым прудом.

В середине второго контура используют как специализированный антифриз, так и подготовленную воду. Он нагревается за счёт энергии внутреннего тепла земли и переходит в насос для отопления. От него тепло подается во внутренний контур и поступает в отопительные приборы.

Основной деталью считается насос для отопления. Его размеры не превышают размер стиралки. Потребляя 1 кВт, аппарат выдаёт 4-5 кВт мощности на обогрев. Чтобы сравнить кондиционеры работают ориентировочно в режиме употребления/отдачи 1 к 1.

Как не прекращает работу насос для отопления

На на данное время стоимость тепла земли для отапливания дома остается еще пока высокой, но происходит постоянное ее снижение.

Ключевые расходы во время монтажного процесса уходят на дорогое заграничное оборудование и выполнение работ с грунтом. Есть также разработки для того, чтобы без посторонней помощи соорудить геотермальные насосы, создающие домашнее тепло.

С этой статьей читают: Замена отоплению на газу

Плюсы системы

Геотермальное теплоснабжение обладает массой положительных качеств, которые замечательно подчеркивают его среди остальных систем, к примеру, газовых или электрических. К хорошими качествами относятся:

  • установка полностью безопасно в плане загорания, так как в ней отсутствует пламя;
  • для установки не надо пробивать дымовые трубы;
  • отсутствуют вредные выбросы, шумы или зловонные запахи;
  • компактное оборудование много места не займет;
  • к нему не надо доставлять и сохранять никакого топлива;
  • применяется неисчерпаемая энергия земли;
  • аппаратура будет работать во время зимы на нагрев, а в летний период на охлаждение;
  • большая продуктивность при независимой работе;
  • хотя монтажные расходы не дешёвые, но рабочие затраты намного меньше, чем у классических источников обогревания.

Сравнительная таблица различных отопительных систем

Разновидности компоновки

Есть пару вариантов монтажа геотермальных систем. Они считаются близкими по эффективности и используются в зависимости от возможностей находящегося поблизости ландшафта и температурных условий региона.

Вертикальные установки

Главное отличие заключается в процессе установки трубного змеевика. Наиболее небольшим считается вертикальное его расположение. Этот вариант не просит существенных земельных площадей. Однако, приходится применять буровую установку, так как потребуются глубинные скважины.

Приблизительная глубина скважин для геотермальных систем составляет 50-200 м для хорошего функционирования.

Такой вид является очень дорогим в процессе установки, но его предполагаемый эксплуатационный период составляет по заверениям изготовителей до 100 лет, что пока считается самым большим сроком среди таких систем. Важным преимуществом вертикального монтажного процесса считается самая большая сохранность прилегающего ландшафта.

С этой статьей читают: Какое теплоснабжение в приватном доме самое экономичное

Горизонтальный монтаж

Для регионов, у которых уровень грунтового промерзания относительно неглубокий, выгодно располагать трубный змеевик в горизонтальной поверхности. Трубы в подобной ситуации размещаются в вырытой траншее. Она занимает очень приличную площадь, что нередко преподносится в качестве минуса этой компоновки. Но, в данной ситуации не потребуется проводить дорогое бурение.

Коллектор в виде трубок делится петлями по отмеченной территории. Нужно отстраняться на 1,5-2 м от корней деревьев, чтобы они не повредили конструкцию. Приблизительная площадь для отапливания дома в 250 м2 будет составлять около 600 м2. Не все располагают такими ресурсами для установки геотермального коллектора.

Подводное расположение

Монтаж коллектора под толщей воды считается одним из наиболее прекрасных способов обогревания жилья. Лучше всего, чтобы пруд располагался не дальше 100 м от строительства дома. Спирали коллектора устанавливаются под глубину не меньше 2,5-3 м, что даст возможность находиться им ниже точки обмерзания. Зеркало пруда должно быть не меньше 200 м2 по площади.

При водяном размещении коллектора значительно уменьшается необходимость в водяных работах, при этом нет потерь в эффективности установки.

В середине дома подобное отопление станет напоминать традиционную гидравлическую систему с отопительными приборами. Однако, разогрев носителя тепла будет выполняться без использования топлива.

Разумеется, система такого типа пока еще самая дорогая – в несколько раз дороже отопления на газу. Однако если высчитать экономию на топливе, безотказность и безопасность оборудования, продолжительность эксплуатации – в большинстве случаев дома возводят не на 10 и даже не на 20 лет, а на намного больший срок, становится ясно, что за подобными система грядущее. Можно испробовать именно сейчас заняться установкой, а можно обождать еще пару лет, когда в продаже возникнут отечественные разработки.

ВИДЕО: Экономичное домашнее отопление, виды насосов для отопления, схема подсоединения

Геотермальное домашнее отопление собственными руками

Одной из задач, которые перед собой ставят хозяева во время проектирования собственного дома – как давать его теплоснабжение с небольшими затратами. Большая цена классических источников энергии ведет к постоянному увеличению расходов на обыкновенные способы теплоснабжения. Благодаря этому очень важным становится поиск схем построения систем отопления, применяющих альтернативные принципы действия. Геотермальное домашнее отопление – необычное для большей части нашей родины решение, позволяющее забыть про любые энергетические кризисы и иметь собственный дом с действительно местным отоплением.

Где работают подобные системы

На западе геотермальное теплоснабжение популярно уже давно

С первого взляда, геотермальное теплоснабжение, другими словами применение энергии земли, возможно лишь в районах, где это тепло «кипит » в виде тёплых источников, гейзеров или вулканов. В действительности геотермальная система обогрева может работать почти что в абсолютно любом регионе.

На западе этот вид теплоснабжения уже давно обрел большое распространение. В первую очередь им пользовались только очень богатые хозяева домовладений, но, по мере развития и удешевления технологии, она стала вполне доступной для широкого применения. В Швеции, к примеру, более 70% личных домов применяют собственно геотермальное теплоснабжение.

Рабочий принцип

Из названия видно, что работа геотермального теплоснабжения основывается на применении энергии земли, которую та копит под влиянием Солнечного света. На большей части России грунт не мерзнет глубже полутора метров. А на двухметровой глубине эта температура находится на одном и том же уровне в 5-8 градусов тепла. Конкретно это постоянное тепло и применяется для работы геотермальных систем.

В общем рабочий принцип установок напоминает работу обыкновенной климатической системы в доме. Во время жары она поставляет свежесть, а в холодное – тепло.

Образно говоря систему геотермального теплоснабжения можно поделить на три структурные части:

  • Контур для сбора природной энергии;
  • Насос для отопления;
  • Отопительный контур в здании.

Работа системы происходит так:

Рабочий принцип геотермального теплоснабжения

  1. Тепловой носитель прокачивается по контуру сбора энергии, который размещен в природной обстановке. По мере продвижения по контуру температура носителя тепла сравнивается с температурой внешней среды. После прохождения всего контура, он возвращается в насос для отопления. В виде теплоносителя применяется спиртовой раствор или этиленгликоля.
  2. В насосе для отопления тепловой носитель омывает трубный змеевик, в котором находится легкокипящий антифриз. Охлажденный тепловой носитель возвращается во внешний контур, а нагретый антифриз проходит дальше по системе.
  3. Дальше газообразный антифриз сжимается компрессором. В результате, его температура неоднократно увеличивается (до 60-65 градусов по Цельсию). В очередном теплообменнике он передает собственную энергию внутреннему отопительному контуру дома. После чего антифриз возвращается в насос для отопления для следующего взаимные действия с носителем тепла.
  4. Нагретый внутренний отопительный контур разносит полученное из земли тепло по всему зданию. Приемлемо комбинируют с геотермальной системой полы с подогревом, просящие низкой температуры носителя тепла, но постоянной его циркуляции.

В результате, для работы системы нужна только электрическая энергия для работы насоса для отопления. Каждый израсходованного на это киловатт продуцирует до пяти киловатт энергии тепла.

Благодаря этому говорят иногда, что геотермальные установки имеют КПД больше 100%.

Внешний контур геотермальной установки

Есть три способа монтажа внешнего контура геотермальной системы. Особых положительных качеств друг перед другом они не имеют, все работают с одинаковым результатом. Выбор определенной схемы зависит от находящейся вокруг местности и возможности установить геотермальное теплоснабжение собственными руками.

Горизонтальный монтаж

Глубина укладки горизонтальным типом должна быть не менее глубины обмерзания земли в данной местности

При подобном виде монтажного процесса контур в виде змеевика размещается в земля в горизонтальном положении. Глубина его укладки должна быть не менее глубины обмерзания земли в данной местности, а расстояние между участками находящимися по соседству для хорошей работы не может быть меньше 0,7 метра. Длина контура зависит от мощности циркулярного насоса, прокачивающего по нему тепловой носитель. В большинстве случаев данные размеры не превышают 150-170 метров. При большей длине существенно увеличивается гидравлическое сопротивление во время движения носителя тепла и необходимая мощность насоса растет в геометрической прогрессии, что плохо проявляется на экономности всей системы. Если размеры дома просят контура приличной длины, то разрешается подключение нескольких индивидуальных похожих контуров, любой из них имеет собственный насос.

На 100 кв.м. обогреваемой площади нужно расположение контура на 250 кв.м. площади участка. На этом месте не разрешается расположение иных строений и посадка деревьев – площадка должна отлично освещаться солнцем.

Проведение подобного объема земельных работ на уже распланированном участке усадьбы становится очень трудной задачей, благодаря этому их нужно учесть на строительном этапе собственного дома.

Вертикальный монтаж

Вертикальный монтаж применяется, когда отсутствует возможность поставить внешний контур на большой площади

При отсутствии возможности поставить внешний контур на большой площади применяется способ вертикального монтажного процесса. Для этого в земля бурятся вертикальные скважины глубиной от 20 до 300 метров. Диаметр скважин подбирается от 120 до 200 миллиметров для установки в нем пучка труб диаметром не меньше 32 миллиметров. Эти трубы между собой соединяются, а оставшееся свободное место заполняется материалом, отлично проводящим тепло, к примеру, бентонитом.

Служебный срок таких скважин может достигать 100 лет, и они имеют очень высокую отдачу тепла, чем горизонтальный контур.

Такой способ уже невозможно осуществить самостоятельно, нужна работа профессиональных буровых бригад с особенным оборудованием. Зато они занимают мало места на участке и практически не затрагивают существующие постройки, сад или огород.

НТВ утром. Чудо техники. Геотермальное отопление дома.


Комбинированный

Комбинированный монтаж — разновидность горизонтального, но с небольшой площадью для установки контура

Такой способ можно считать вариацией горизонтального, однако он просит мало места для установки внешнего контура. Витки контура размещаются в земля не в горизонтальном положении, а в виде спирали на глубине около 5 метров. В результате требуемая площадь для установки контура несколько уменьшается.

Реализация внешнего контура

Применение местного пруда

Самыми простым способом реализации внешнего контура геотермальной системы считается его расположение на дне пруда неподалеку от дома. Геотермальное домашнее отопление собственными руками по такой схеме можно сделать с небольшими затратами.

Геотермальное домашнее отопление с применением местного пруда считается самым расходным

Трубный змеевик в данном случае нужен аналогичный величины, как и при горизонтальном его размещении в земля. Но ложится он в близлежащем водоеме на глубине не меньшей, чем глубина его обмерзания. В средних широтах для этого вполне достаточно глубины 3-3,5 метра.

Расстояние от пруда до дома не должно быть больше 100 метров, иначе результативность системы теряется.

Применение вод которые находятся в грунте

Применение непрерывного тепла вод которые находятся в грунте

Нечасто применяемым, но очень хорошим способом считается применение непрерывного тепла вод которые находятся в грунте. Для этого в месте протекания подземных вод которые находятся в грунте сверлятся две скважины – одна выше по течению, иная ниже. Из первой скважины вода выкачивается и подается в первый трубный змеевик, где она отдает собственное тепло антифризу. Потом вода сбрасывается во вторую скважину, а геотермальная система не прекращает работу по общему принципу.

Такое геотермальное домашнее отопление собственными руками реализовывается очень просто, однако в этом случае нужно особенно побеспокоится о герметичности системы забора и водосброса для того, во избежание ее нечаянного загрязнения.

Преимущества, и недостатки геотермального теплоснабжения

Быстрое развитие систем геотермального теплоснабжения не на завершальной стадии зависит от тех положительных качеств, которые они имеют если сравнивать с другими системами:

Если сравнивать с другими системами, геотермальное теплоснабжение имеет ряд положительных качеств

  • Почти что неисчерпаемый энергетический источник для работы – недра земли. Применение этой энергии помогает сохранению невозобновляемых ресурсов природы, активно расходуемых в последнее сто лет.
  • КПД довольно большой при любых способах монтажного процесса систем.
  • Стабильные рабочие характеристики. Температура на глубине залегания внешнего контура постоянна и не зависит от перепадов погоды, а конкретно от нее зависит работа системы.
  • Безоговорочное отсутствие вредных выбросов в среду которая нас окружает.
  • Полная пожаро-безопасность системы – при ее работе не случается сжигания никакого вида топлива, возможность нечаянного загорания исключена.
  • Легкость эксплуатации. Все управление данной системой состоит в установке желаемой температуры в помещениях. Не потребуется уборка и утилизация отходов сгоревшего топлива, нет надобности хранения его запасов.
  • Возможность включения реверсивного режима. Система геотермального теплоснабжения только одна может работать «наоборот» – охлаждать помещения во время жары. Для этого в насосе для отопления достаточно скорректировать подключение контуров, после этого дом станет охлаждаться.
  • Возможность создать геотермальное теплоснабжение собственными руками при подборе простой схемы монтажного процесса.

Считать систему геотермального теплоснабжения образцовой мешают лишь несколько минусов:

Замечательных систем не бывает, и эта не исключение

  • Высокая цена комплекта оборудования и расходов на его установку. Насосы для отопления стоят приличных денег, да и затраты на монтаж внешнего контура тоже не дешевы.
  • Зависимость домашнего отопления от стабильности работы его энергосети. При прекращении подачи электрической энергии насос для отопления перестает работать, и дом остается без теплоснабжения.
  • Ограничение беспрерывной работы геотермальных насосов 1800 часами в течении года. Скорость отбора тепла при их работе такая, что грунт, окружающий внешний контур, может промерзать. В результате резко станет меньше результативность рабочего процесса всей системы, а промерзший грунт провоцирует проседание земли и разрушение контура.

Заключение

Рачительному хозяину, стремящемуся прекрасно использовать собственный дом, необходимо рассмотреть возможность его отопления путем установки геотермальной системы обогрева. Не обращая внимания на высокие первоначальные расходы, подобное отопление возмещается спустя пару лет обыкновенной эксплуатации.

Очень интересные публикации из рубрики:

  • Инфракрасное домашнее отопление: важная информация
  • Отопление воздушное приватизированного дома
  • Как выполнить индивидуальное отопление в квартире
  • Индивидуальное отопление в приватном доме
  • Традиционное отопление приватизированного дома собственными руками: схемы, виды

Геотермальные установки – современный и прекрасный способ теплоснабжения коттеджа

Установив геотермальную установку для отапливания вы сбережете собственные финансовые средства.

Эффектное и экономное домашнее отопление – это мечта каждого человека. В связи с аналогичным положением вещей на сегодняшний день осуществление в жизнь рационализаторских идей приняло новый оборот. Одинаково с котлами конденсационного типа, а вот более детально про газовые конденсационные отопительные котлы Baxi вы можете почитать тут, разной автоматикой для управления работой приборов с функцией нагрева в бытовых задачах и целях привычного человека можно повстречать установки, благодаря которым получают и изменяют энергию от других источников. К аналогичному оборудованию можно отнести коллекторы изменения энергии солнца, насосы для отопления. Хотя на территории постсоветского пространства они еще не получили необходимого распространения, клиенты из стран Западной Европы довольно хорошо про них отзываются.

Среди всего разнообразия мнений относительно установок по получению энергии от экологически чистых источников энергии большим вниманием отмечено геотермальное теплоснабжение. Что это такое? Какими хорошими качествами и минусами обладает? Как эффективна и долговечна работа геотермальной установки для обогревания дома?

Устройство и рабочий принцип обычной геотермальной установки для обогревания коттеджа

В этом случае энергетическим источником, а значит и тепла для постройки, может быть плотная горная порода, грунт, простое озеро, канализационные воды, тёплый воздух на выходе из промышленной вентиляции или геотермальный источник. Завершальный вариант наиболее эффективный, хотя и встречается нечасто. Подбирая среду для забора теплоты, руководствуются одним единственным правилом, ее температура не должна ни в каком случае спускаться ниже -1°C.

Рабочий принцип системы

Насос для отопления играет огромную роль в геотермальной установке.

Образно говоря геотермальную установку можно поделить на три главных части. Первая – наибольшая – это контур для сбора энергии из естественного источника. Вторая – очень сложная в плане технического выполнения. Сюда относится насос для отопления. Собственно в нем происходит процесс изменения природной энергии в тепловую для обогревания коттеджа. Со своей стороны насосы для отопления бывают: воздушные и геотермальные. И третья часть – конкретно теплоснабжение строения.

Не прекращает работу оборудование так:

  1. тепловой носитель или специализированная смесь жидкостей (30% раствор этиленгликоля или спирта) двигается по большому контуру, который размещается в природной обстановке, и набирает температуру внешней среды. Пройдя всю систему труб, жидкость поступает в насос для отопления;
  2. насос для отопления имеет объем среднестатистической машины для стирки. В нем тепловой носитель из первичного контура касается с антифризом (легкокипящей жидкостью). Характерность данного вещества состоит в том, что даже при незначительном повышении температуры оно из жидкого состояния переходит в газообразное. Тепловой носитель, отдав собственную теплоту антифризу, возвращается обратно во внешний контур установки для забора энергии из внешней среды, а газообразный антифриз двигается дальше по системе;
  3. газообразный антифриз проникает в нагнетатель воздуха, где происходит его сжатие. Результат – сжатый антифриз увеличивает собственную температуру многократно (порой до 65°C). Он касается с вторичного типа контуром, который и считается теплоснабжением строения. Отдав всю собственную теплоту тепловому носителю из разветвления труб системы обогрева коттеджа, антифриз идет через сбрасывающий давление клапан и возвращается в резервуар, куда из внешней среды вернулся подогретый раствор этиленгликоля.

Фотоэлектрические панели один из вариантов теплоснабжения коттеджа.

В результате собственной работы геотермальное теплоснабжение может обеспечить теплом дом, площадь которого не будет больше 150 м.кв. Когда же нагреть необходимо значительную площадь, применяют вспомогательные приборы с нагревательной функцией. Однако даже в подобных вариантах геотермальная установка способствует экономить финансовые средства и существенно увеличивает рабочий срок ключевого прибора нагрева.

Из какой среды можно вести забор теплоты геотермальной установкой?

Оборудование будет работать с абсолютно любой средой, температура которой опускается не ниже -1°C. Однако чем выше температура воздуха, тем выше результативность всей системы.

Геотермальная установка в состояние помочь главному источнику тепла.

Итак, геотермальную систему для обогревания коттеджа можно помещать в почву сразу на участке на даче. Трубы полиэтиленовые укладывают в землю пониже уровня ее обмерзания во время зимы. Площадь разводки формируют, исходя из следующих расчетов: 10 м. кв труб – 20-30 Вт энергии. Но монтаж труб в подобном случае выполняет определенные сложности, тем более если приусадебный участок благоустроен. Придется нарушить весь дизайн ландшафта или же просто хозяйство на приусадебном участке.

Во избежание аналогичных проблем, предлагается применять не горизонтальную установку, а вертикальную конструкцию разводки труд. В данном случае геотермальное теплоснабжение, а точнее его внешний контур, размещают в скважине. Примерно 1 м.кв труб в скважине даёт 50 Вт тепла. Если площадь дома большая, то не имеет смысла пробурить одну большую скважину, можно их сделать несколько, но поменьше. Результат – увеличивается результативность рабочего процесса всей разводки, сберегается дизайн ландшафта, увеличивается срок службы труб.

Когда рядом с домом есть пруд и вода в нем проточная, то контур труб укладывают в него. Этот вариант обогревания коттеджа является наиболее эффективным, так как нет надобности в скважном бурении или выкапывание канав для закладки труб. Они опускаются прямо на днище пруда.

Настолько хорошо геотермальное домашнее отопление?

Разумеется, аналогичная установка не сумеет решить всех проблем по теплоснабжению дома, тем более когда температура во время зимы опускается до критичной метки. В подобных вариантах в работу подключаются газовые, электрические и твердотопливные тепловые источники (котлы). Но даже в том случае альтернативная разводка обогревания строения в состоянии помочь главному источнику тепла. Поднимая температуру носителя тепла в отопительной системе, геотермальная установка и снижает употребление ключевого энергоносителя, и увеличивает рабочий срок котла.

Важно! Основным же преимуществом обогревания коттеджа за счёт экологически чистых источников энергии – это большой коэффициэнт полезного действия установки. Потребив только лишь 1 кВт электрической энергии для работы насоса для отопления, оборудование формирует 5-6 кВт теплоты, стало быть КПД системы составляет 500-600%.

Геотермальные установки – это системы обогрева и энергоснабжения грядущего. Применяя их, человек не только бережет собственные финансовые средства, но и хранит внешнюю среду.