Отопление с использованием тепла земли

Отопление с использованием тепла земли

Тепло земли: чем хороша геотермальная система

Тепло земли – один из альтернативных источников энергии. Поскольку температура на глубине нескольких метров остаётся стабильной вне зависимости от времени года, геотермальная энергия успешно используется для отопления, охлаждения и вентиляции помещений.
Геотермальные системы применяются в мире уже около 70 лет. Особенно широко они распространены в США и Швеции, где с их использованием осуществляются проекты постройки новых домов.

Как это работает

Под землёй помещается геотермальный насос. По системе специальных трубок циркулирует хладагент фреон. На глубине он нагревается. Затем он попадает в тепловой насос, где для извлечения тепла из флюида используется электричество. В результате тепло, полученное из недр земли, приумножается, и температура в доме становится комфортной. После этого охлаждённый флюид продолжает движение по новой.

В таком случае помещение отапливается гораздо эффективнее, чем если бы для этого применялось только электричество. В жаркий период, когда температура под землёй ниже, чем на поверхности, этот процесс легко обратить в охладительный.

Принцип работы геотермального отопления иногда сравнивают с работой холодильника: продукты хранятся в прохладе, а тепло отводится на заднюю стенку с внешней стороны. Функционирование морозильной камеры в 40-х годах ХХ века вдохновило изобретателя Роберта Вебера на применение тепловых насосов сначала для нагревания воды, а потом для отопления. Широкое применение тепловых насосов вызвал энергетический кризис, и в 1970-е годы их начали активно использовать для обогрева.

Что для этого потребуется

Чтобы поместить извилистую трубку с антифризом, нужна будет скважина примерно 100 метров в глубину. В этом случае конструкция будет располагаться вертикально. Второй вариант – уложить трубку змейкой горизонтально на глубине 1.5-2 метров, если позволяет площадь участка (для этого необходимо больше места вширь). Правда это решение хорошо, если земля при данном климате сильно не промерзает.

Плюсы геотермальных систем

Позволяют сэкономить.

Насос выделяет очень много тепла, а электричества потребляет ничтожно мало. Для обогрева дома площадью 200 м 2 с помощью геотермального отопления в суровую зиму потребуется мощность всего 2 кВт, равная одному электрочайнику или утюгу. Если рассматривать обычный электрический котёл, то здесь уже необходима мощность в 10 раз больше.

Да, придётся потратиться на установку (на весь процесс уйдёт около миллиона рублей). Зато средняя сумма коммунальных платежей на год будет равна 10-19 тысячам. По отношению к другим видам отопления (электрический, газовый, дизельный, твёрдо-топливный котлы, центральное отопление) система окупается за 2-6 лет.

— Как правило, служат десятилетиями (в среднем срок эксплуатации теплового насоса до его капитального ремонта — 50 лет).

Могут регулировать температуру не только воздуха, но и воды.

Работают бесшумно.

Возможные проблемы

Поскольку для установки геотермальных систем необходимы траншеи, есть риск вызвать изменения в естественном состоянии грунта. Речь идёт скорее о случаях, когда монтируются обширные системы, призванные обеспечить целые жилые комплексы. Например, в историческом центре города Штауфен-им-Брайсгау на юге Германии после появления масштабной геотермальный системы начался подъём грунта и город начал буквально расти. Поэтому, прежде чем воплощать подобные большие проекты, важно максимально исследовать инфраструктуру и особенности почв.

Подземное геотермальное отопление дома теплом земли

геотермальное тепло

Поиски альтернативных источников энергии привели к изобретению устройств, которые способны аккумулировать тепло, в большом количестве находящееся в окружающей среде человека. Солнечные лучи, гейзерные источники, грунт — все это в той или иной степени может удовлетворить потребности в нагреве теплоносителя для системы отопления и ГВС.

Хотя геотермальное отопление за счет тепла земли является относительно новым направлением, перспективы такого решения очевидны. Благодаря установке специального оборудования появляется возможность получения дешевого, практически бесконечного типа тепловой энергии.

Как получить тепло в дом из земли

Земля даже в зимний период времени не промерзает полностью. Этой особенностью пользуются монтажные бригады, прокладывающие трубопровод ниже точки замерзания. Удивительно, но температура этих слоев редко опускается ниже, чем +5 +7°C градусов.

Можно ли воспользоваться способностью земли аккумулировать тепло, извлечь его и использовать для нагрева теплоносителя? Конечно! Но чтобы сделать альтернативное отопление частного дома с помощью тепла земли возможным, потребуется решить следующие проблемы:

    • Получение тепла — понадобится аккумулировать тепловую энергию и направить ее в аккумулирующий резервуар.
      • Нагрев теплоносителя. Нагретый антифриз должен передать тепловую энергию жидкости, которая циркулирует в системе отопления и ГВС.
      • Остывший антифриз необходимо отвести обратно к теплообменнику для дальнейшего нагрева.

      Чтобы решить эти вопросы был разработан геотермальный насос с использованием тепла земли. Геотермальный тепловой насос позволяет извлечь количество тепла, которого более чем достаточно для производства большого количества тепла и использования в зависимости от конструкции и месторасположения дома в качестве основного или дополнительного отопительного оборудования.

      Как работает геотермальное отопление дома, принцип работы

      Подземное глубинное отопление из земли, это больше не фантастика. Такие установки можно спокойно купить в России. Причем геотермальные установки в состоянии работать как в условиях Севера, так и в южных широтах. Но какой принцип они используют в своей работе?

      Еще в прошлом столетии был отмечен факт, что при испарении определенные типы жидкостей способны охлаждать поверхность. Именно это происходит когда протирают спиртом кожу перед уколом или поливают асфальтированную площадку, нагретую под солнцем. Этот принцип был взят в качестве основы для разработки холодильного оборудования.

      работа геотермальной системы летом и зимой

      Дальше возникла идея почему бы не пустить процесс охлаждения в обратную сторону и не получить вместо холодного горячий воздух. Большинство современных кондиционеров в состоянии не только охлаждать воздух в помещении, но и работать на его нагрев. Но недостатком таких устройств является то, что они ограничены температурой окружающей среды. Так, после того как отметка достигает -5 градусов, они прекращают работать.

      Геотермальные насосы для отопления частных домов от земли полностью лишены такого недостатка, хотя используют принцип, во многом напоминающий работу кондиционера на нагрев помещения.

      Как устроено геотермальное отопление

      схема работы системы обогрева теплом земли

      Как уже отмечалось, геотермальная система отопления из недр земли, во многом напоминает работу кондиционера в режиме нагрева. Что происходит в этот момент?

        • В нижних слоях грунта, на дне реки или озера устанавливают водяные коллекторы, по которым циркулирует антифриз. Коллекторы поглощают тепло и высвобождают холод.
          • Нагретый антифриз с помощью насоса поднимается наверх.
            • В буферном баке происходит теплообмен. Нагретый антифриз отдает тепловую энергию теплоносителю или нагревает воду.
            • Остывший антифриз поступает обратно к коллекторам.

            Геотермальное оборудование для использования тепла земли

            установленное геотермальное оборудование

            Принцип работы глубинной системы отопления дома, за счет энергии земли, основан на применении особого оборудования. Оно выполняет следующие функции: аккумулирует тепло окружающей среды, передает его теплоносителю системы отопления. Для этого используют следующие узлы:

              • Испаритель — находится глубоко под землей. Функция испарителя заключается в том, чтобы поглотить тепловую энергию, находящуюся в окружающем грунте.
                • Конденсатор — доводит антифриз до необходимой температуры.
                  • Тепловой насос — циркулирует антифриз в системе. Осуществляет контроль над работой всей установки.
                  • Буферный бак — собирает нагретый антифриз в одном месте, для передачи энергии теплоносителю. Состоит из внутреннего бака, в нем находится вода из системы отопления и внутренний змеевик, по которому движется нагретый антифриз.

                  Монтаж и установка геотермального отопления

                  Основная сложность относительно монтажа геотермального оборудования связана с установкой контура теплообменника в грунте-земле. Хотя в интернете можно найти большое количество советов как выполнить эти работы самостоятельно, практика показывает, что большинство советов невозможно применить без специального профильного образования, следовательно, все работы должны выполнять профессиональные монтажники, являющиеся представителями производителя.

                  После обращения к специалистам, геотермальные системы отопления частных домов за счет тепла земли устанавливаются в следующие несколько этапов:

                    1. Выезд инженера на дом . Во время первого визита берутся пробы грунта, определяются особенности местности и принимается решение о наиболее эффективном монтаже геотермальной системы. На эффективность установки может влиять также источник предполагаемого тепла. Более производительным считается монтаж теплообменников на дне водоема или у истоков термических источников.
                      1. Заключение договора и приобретение необходимого оборудования . Расценки могут существенно отличаться в зависимости от сложности проведения монтажных работ и других нюансов. Но в среднем, если выбран качественный немецкий производитель, стоимость установки будет приблизительно равняться его цене. Приобретение под ключ установки Vaillant для дома в 350 кв. м. обойдется приблизительно в 21 тыс. $
                        1. Монтажные работы . Отопление частного дома подземными геотермальными источниками тепла, а точнее, его эффективность во многом зависит от правильного проведения работ на этапе монтажа. После того как водяные теплообменники будут установлены в грунт, выполняется подключение к геотермальной установке и системе отопления дома.
                        1. Пуско-наладочные работы . Инженер запускает систему и выполняет точную регулировку устройства. После настройки подписывается Акт о сдаче работ.

                        укладка труб геотермальной системы раскладка коллектора отъема тепла из земли разводка труб земляного коллетора монтаж земляного коллектора засыпка уложенных труб геотермальной системы геотермальное оборудование тепловое земляное оборудование установленное в доме

                        Эффективно ли геотермальное отопление на Севере

                        Чтобы создать минимальные условия необходимые для работы геотермальной установки, достаточно соблюдения следующих условий:

                          • Температура слоя грунта, в котором расположены теплообменники, не должна опускаться ниже +5,+7°C градусов.
                            • На протяжении всей системы, по которой протекает антифриз, созданы условия, позволяющие избежать его замерзания.
                            • Геотермальный обогрев загородного дома выполнен после проведения всех необходимых расчетов и проектной документации.

                            Если учесть все описанные требования становится ясно, что такие установки могут быть эффективными, при соблюдении вышеперечисленных условий. Все же для северных регионов более целесообразно использовать такие установки для нагрева небольших площадей до 150-200 кв. м.

                            разложенный контур получения тепла земли

                            Гейзерное отопление частного дома

                            Производительность геотермального насоса во многом зависит от температуры грунта или воды, в которых находится теплообменник. В этом отношении жители Камчатки находятся в более выгодном положении. На полуострое Камчатка находится огромное количество термальных источников — гейзеров, которые не остывают даже в зимнее время года.

                            Перед монтажом оборудования обязательно проводится геологическая разведка. Если теплый источник находится на территории дома, имеет смысл расположить теплообменники на дне этого водоема. Геотермальная энергия в таком случае окупится значительно быстрее.

                            Как с помощью геотермального насоса отопить дом

                            Технология обогрева дома подземным теплом наиболее востребована на Западе. Это в первую очередь связано с менталитетом жителей западных стран. Они привыкли делать долгосрочные инвестиции, которые полностью окупаются только через несколько лет. Да и немного найдется людей, которые в состоянии заплатить за установку оборудования около 20 тыс. $ единовременно. Но количество желающих стать независимыми от остальных источников отопления постоянно растет.

                            Альтернативные способы геотермального отопления дома становятся более популярными, особенно если учесть постоянно растущую стоимость газа.

                            Тепловая энергия буквально лежит под ногами. Дело только за тем, чтобы нагнуться и «поднять» ее. В этом может помочь геотермальная установка. Монтаж насоса позволяет в зависимости от местности либо полностью компенсировать потребности в тепловой энергии, или удовлетворить их частично, существенно снизив нагрузку на основной источник отопления и систему ГВС частого дома.

                            Геотермальное отопление

                            Развитие технологий сделало доступным геотермальное отопление частного дома всем владельцам загородной недвижимости. Использование тепла земли делает отопительную систему независимой от поставок топлива, снижает вредные выбросы в атмосферу. Первые геотермальные контуры начали появляться в 70-е годы ХХ века. Современные системы работают без перебоев, обеспечивая теплом и горячей водой дом любой площади. Расходы на подземное отопление частного дома окупаются в течение 5-7 лет.

                            Геотермальная система использует низкотемпературные источники тепла. Извлекается энергия тепловым насосом. Это оборудование преобразует тепловую энергию земли в тепло, затрачивая 1 кВт электричества на 3-5 кВт тепла. Работает система по принципу кондиционера и имеет два контура: внешний и внутренний. По контурам движется теплоноситель. Во внешнем контуре теплоноситель прогревается и поступает в насос, который передает тепло внутреннему контуру. Теплоноситель — вода или антифриз, который увеличивает срок службы теплотехнического оборудования.

                            Отопление от Буральянс – это:

                            Расположение внешнего теплообменника

                            Внутренний контур – типовая система отопления и подачи горячей воды частного дома. Внешний контур может отличаться своим расположением. Монтируют внешний теплообменник двумя способами:

                            • вертикально – на глубине более 50 метров температура земли и воды постоянная – 8-12ºС. Внешний контур теплообменника помещают на эту глубину в вертикальных скважинах. Бурение выполняют традиционным способом, как для скважин на воду. Бурится две скважины, в первой происходит забор воды, во второй – слив;
                            • горизонтально – теплообменник укладывается в котлован на глубину, ниже точки промерзания почвы. Недостаток этой технологии в большой площади теплообменника. Для дома с отапливаемой площадью в 200-250 кв.м. потребуется 600 кв.м. теплообменника. При укладке труб учитывается расположение деревьев – контур должен проходить не ближе 1,5 м к корневой системе.

                            Вертикальное расположение внешнего контура актуально для обустроенного участка. Глубина скважин зависит от геологических особенностей и достигает 100-200 метров. Горизонтальный теплообменник монтируется на этапе застройки строительного участка.

                            Получить тепло можно не только от земли, но и от водоема. При наличии его рядом с домом внешний контур укладывают на дно. Расположение коллектора на дне избавляет от трудоемких и затратных земляных работ. Необходимые условия для этого способа монтажа внешнего теплообменника:

                            • водоем расположен на расстоянии до 100 метров от здания;
                            • глубина водоема в точке укладки коллектора не допускает промерзания до дна;
                            • площадь акватории не менее 200 кв.м.

                            Для укладки коллектора в водоем потребуется оформление разрешительной документации, так как объект является предметом общего пользования.

                            Геотермальное отопление: основные достоинства

                            Обустройство геотермального отопления требует выполнения большого объема работ. Несмотря на это земляное отопление загородного дома пользуется растущим спросом не только в развитых странах. У технологии есть важные достоинства:

                            • не требуется сжигать органическое топливо – отсутствие процессов горения делает систему пожаробезопасной. Отсутствует потребность хранить и доставлять топливо, обеспечивать безопасность на всех этапах его применения. Для работы оборудования не требуется обустройство дымоходов, дополнительной системы вентиляции;
                            • высокая рентабельность – основные вложения в геотермальную систему только на этапе строительства. Тепловой насос потребляет электроэнергию, но воспроизводит в 4-5 раз больше тепловой энергии. Нет затрат на топливо, а при использовании в системе антифриза срок эксплуатации оборудования превышает 30-40 лет. Отсутствие эксплуатационных расходов делает систему максимально рентабельной и позволяет полностью окупиться в течение 5-7 лет;
                            • экологичность – отсутствие продуктов сгорания органического топлива улучшает экологическую обстановку на участке. При повсеместном распространении технологии прогнозируется улучшение экологической ситуации в региональном масштабе;
                            • компактность – тепловой насос имеет компактные размеры, не требует отдельного помещения. Основные контуры расположены вне дома и спрятаны под землей;
                            • функциональность – тепловой насос можно использовать не только для нагрева теплоносителя системы отопления и горячего водоснабжения, но и для кондиционирования воздуха;
                            • низкий уровень шума – тепловой насос работает тише, чем газовый или жидкотопливный котел;
                            • долговечность – тепловые насосы не требуют дополнительного обслуживания в первые 30 лет эксплуатации.

                            Геотермальная система наиболее эффективна при использовании теплых водяных полов. Это обеспечивает комфорт во всех комнатах частного дома. Тепловой насос становится основным оборудованием мультизонального климат-контроля.

                            Выбор теплового насоса

                            Это оборудование обеспечивает теплом и прохладой дом на протяжении 30-40 лет. При выборе теплового насоса необходимо уделить внимание надежности, эффективности, функциональности. Технические характеристики оборудования должны соответствовать параметрам дома.

                            При выборе теплового насоса учитываются следующие параметры:

                            • средняя температура зимы в регионе;
                            • климатические особенности;
                            • площадь обогрева;
                            • количество этажей в здании;
                            • конструктивные особенности дома, наличие теплоизоляции внешних стен, кровли, межэтажных перекрытий;
                            • наличие в доме панорамного остекления.

                            На основании этих данных проводится расчет теплопотерь, определяется мощность оборудования, которой достаточно для обогрева и кондиционирования загородного дома. При выборе учитываются габариты насоса.

                            Преимущество у моделей известных зарубежных производителей. Компании в Германии, Скандинавии, США и Канаде производят оборудование несколько десятилетий. Техника отличается надежностью, а коэффициент эффективности достигает высокий значений: на 1 кВт электроэнергии вырабатывается 4-5 кВт тепла. Срок эксплуатации насосов превышает 30 лет, некоторые компании предлагают оборудование с расчетным сроком службы 70-100 лет. При выборе модели рекомендуется приобретать насос, адаптированный для эксплуатации при температуре ниже 15-20 градусов мороза.

                            Доверяйте профессионалам

                            Выбор оборудования для геотермальной системы

                            Бесперебойную работу теплоснабжения обеспечивает подбор оборудования. Сбои возникают по следующим причинам:

                            • использование трубы с небольшим диаметром;
                            • применение труб и фитингов из полипропилена;
                            • установка дешевых фитингов;
                            • недостаточная тампонировка скважины;
                            • близкое бурение скважин или прокладка трубопроводов с теплоносителем – ухудшение теплоотвода приводит к промерзанию грунта и выхода из строя теплового насоса;
                            • монтаж горизонтального контура глубже или выше оптимального положения;
                            • строительство над коллектором построек, которые препятствуют теплообмену.

                            Качеству труб и фитингов уделяется особое внимание при монтаже горизонтального внешнего контура. При утечке теплоносителя провести ремонтные работы сложно. Необходимо «глушить» нитку, что приводит к уменьшению эффективности геотермальной системы.

                            Для внешнего контура рекомендуется использовать полиэтиленовые трубы. Этот материал устойчив к морозам, резким перепадам температур. Соединяются трубы фитингами, предназначенными для установки в грунте. Соблюдаются технологии подземного монтажа и применяется рекомендованные производителем труб сварочное оборудование.

                            Тампонирование необводненной скважины выполняется с учетом хорошего термического контакта зонда с грунтом. Используются для заполнения смеси с теплотехническими характеристиками, приближенными к параметрам почвы. Скважины глубиной более 60 метров бурятся на расстоянии не менее 10 метров друг от друга. При отсутствии возможности бурить на нужном удалении увеличивают глубину скважин и их количество.

                            Горизонтальный коллектор проектируется с учетом особенностей эксплуатации участка. Над контуром рекомендуется разбить газон. Возведение легких и постоянных построек, укладка асфальта или брусчатки не допускается. Под этими конструкциями может возникнуть ледяная линза, которая нарушит работу оборудования.

                            Профессиональный монтаж геотермальной системы

                            Компания «БурАльянс» предлагает профессиональное проектирование и монтаж внешних и внутренних контуров, установку тепловых насосов. Наши достоинства:

                            • хорошее знание геологии региона;
                            • опыт бурения скважин и монтажа систем отопления более 20 лет;
                            • наличие бурового оборудования;
                            • работы выполняются на основании детально проработанного проекта;
                            • выполняется подбор оборудования, расходных материалов;
                            • заключается договор;
                            • по желанию заказчиков выполняется постгарантийное обслуживание теплоснабжения.

                            Рассчитывается оптимальная мощность теплового насоса, система не комплектуется оборудованием с недостаточными рабочими характеристиками. Это позволяет технике справиться с пиковыми нагрузками во время сильных морозов.

                            Точный расчет длины трубопровода первичного контура предотвращает замораживание теплоносителя и последующую перекладку или монтаж дополнительного контура. Подбираются трубы оптимального диаметра, что обеспечивает расчетную мощность теплоснабжения. Для бурения скважин применяются буровые установки, позволяющие быстро завершить работу на участках любой сложности. Проводится точный расчет расположения скважин на участке. Профессиональный подход к решению всех задач гарантирует эксплуатацию системы теплоснабжения более 30 лет и окупаемость в течение 5-7 лет.

                            Отопление дома с помощью тепла земли

                            Отопление дома с помощью тепла земли

                            Сегодня многие люди ищут альтернативные решения, позволяющие сэкономить на отоплении дома. Уже придуманы устройства, работающие на энергии солнца и ветра. Но первые можно использовать только в южных регионах, где преобладает ясная погода, а вторые нельзя применять в местах, где подолгу сохраняется штиль. Однако недавно придумано новое решение — использовать для обогрева тепло земли.

                            Отопление дома теплом земли, называемое также геотермальным (от «геотермия» — тепло земли), не требует использования какого-либо топлива. Кроме того, для работы системы будет тратиться гораздо меньше электроэнергии, чем для тепловых электроприборов. Все это говорит об экономичности новой отопительной системы. Геотермальное отопление имеет ряд дополнительных достоинств:

                            Преимущества геотермальной системы

                            • эффективность;
                            • экологичность;
                            • безопасность;
                            • низкий уровень шума;
                            • не нужно постоянно контролировать процессы системы;
                            • правильная установка не требует ремонта и другой технической поддержки в течение 30 лет;
                            • окупаемость (экономия на топливе, электроэнергии и ремонтных работах позволяет окупить стоимость затрат на монтаж оборудования за 5—7 лет эксплуатации).

                            Недостатком же такого отопления можно назвать относительно высокие первоначальные расходы на оборудование и его монтаж.

                            Кроме того, для установки потребуется бурение, которое удобнее делать при строительстве, когда еще не проведены ландшафтные работы на участке.

                            Также следует иметь в виду, что отопление за счет тепла земли наиболее эффективно в южных и умеренных широтах, а вот в северных регионах его возможно применять только для обогрева домов площадью не более 200 м².

                            Принцип работы геотермального отопления

                            Температура средних и глубоких слоев земли, как правило, не опускается ниже +6 °C (именно поэтому допускается прокладывать трубопровод ниже уровня промерзания, не боясь, что вода в нем замерзнет). Этот факт и привел к мысли о том, чтобы использовать энергию земли для отопления дома. Естественно, для этого необходимо было создать специальное оборудование, способное не только получить тепло из недр, но и передать его теплоносителю.

                            Чтобы справиться с такими задачами, была придумана геотермальная система, принцип работы которой похож на функционирование кондиционеров в режиме нагрева. Система состоит из трех контуров:

                            • наружного;
                            • теплого насоса;
                            • внутреннего.

                            У каждого контура свои задачи и технические характеристики. Наружный контур заполнен антифризом, который под воздействием тепла, идущего от земли, нагревается до +6 °C и выше. Насос поднимает его в буферный бак, где он передает свою энергию хладагенту, температура испарения которого менее 6 градусов. Далее холодильный агент следует в компрессор, где его температура после сжатия возрастает до +70 °C. Во внутреннем контуре происходит отдача энергии от хладагента воде, которая движется в системе отопления внутри дома. Тем временем остывший антифриз возвращается в наружный контур.

                            Сердцем отопительной системы является тепловой насос. Он состоит из нескольких отсеков — испарителя, компрессора, капилляра и системы управления. Каждый из них влияет не только на работу насоса в целом, но и на КПД всей системы.

                            Системы отопления с помощью тепла земли различаются по схемам внешнего контура. В настоящее время широкое использование получили вертикальные и горизонтальные схемы. Выбор того или иного варианта будет зависеть от нескольких факторов:

                            • глубины промерзания почвы;
                            • состава грунта;
                            • площади земельного участка;
                            • наличия подземных вод.

                            Для установки геотермальной системы чаще всего применяют горизонтальную схему расположения внешнего контура.

                            Ее преимуществом является более простой монтаж с возможностью установки отопления своими руками. Кроме того, горизонтальное расположение позволяет быстро и достаточно легко заменять неисправные участки, за счет чего отопление будет работать практически непрерывно.

                            Виды геотермального отопления

                            Внешний контур в этом случае представляет собой коллекторную систему. Несколько контуров, расположенных на расстоянии не менее 30 см друг от друга, соединяются коллектором, по которому антифриз поступает в тепловой насос. Такая система обеспечивает максимальное получение энергии тепла земли в горизонтальной схеме.

                            Горизонтальное расположение предполагает несколько важных моментов:

                            • для этой схемы необходим большой земельный участок (к примеру, для дома 150 м² потребуется участок площадью 300 м²);
                            • глубина залегания труб должна быть больше глубины промерзания;
                            • для контуров следует использовать трубы с высоким показателем теплопроводности;
                            • схему нежелательно располагать на участках, где возможны обильные весенние паводки, поскольку движение почвы может сместить магистрали отопления.

                            Вертикальная схема эффективней, чем горизонтальная, однако ее монтаж более трудоемок. Трубы располагают в скважинах, глубина которых достигает 50—200 м.

                            Большая эффективность вертикального отопления из земли объясняется увеличением степени нагрева — чем глубже расположены трубы, тем больше энергии можно получить из недр. Еще одно преимущество схемы состоит в том, что для ее монтажа не нужна обширная площадь земельного участка.

                            При монтаже вертикального контура могут возникнуть определенные трудности. Так, для установки в скальных грунтах потребуются специальные буровые машины, а в суглинистых — монтаж защитной оболочки из железобетона или толстостенного пластика. Кроме того, для работы такой системы потребуются мощные циркуляционные насосы.

                            Вертикальное геотермальное отопление

                            Также при установке системы с вертикальной схемой значительно усложнится ремонт, что при возникновении каких-либо неисправностей может привести к длительному отказу всей конструкции.

                            Существует еще один вариант геотермального отопления — с подводным расположением наружного контура. В этом случае трубы укладываются по дну ближайшего водоема, что исключает необходимость производить земельные работы. Но следует учитывать, что водоем должен:

                            • располагаться не далее 100 м от дома;
                            • иметь достаточный объем (для дома площадью 100 м² требуется водоем объемом 200 м³);
                            • не промерзать полностью в зимнее время.

                            Такие требования делают установку подводной системы неприемлемой для большинства частных домов и дач.

                            Монтаж тепловых насосов, геотермальное отопление в Тверской области

                            f20120807091352-geotermal-1

                            Услышав слова “геотермальное отопление”, большинство из нас представляют себе гейзеры Камчатки или кипящие ручьи Земли Санникова. Однако за этим пока экзотическим термином кроется уже вполне прозаическое содержание: речь пойдет об еще одном способе отопления и горячего водоснабжения Вашего дома. Он заключается в использовании тепловой энергииname ,накопленной в почве , для отопления жилья. В основу геотермальной системы положен физический процесс передачи тепла из окружающей среды к хладагенту, схожий с тем, что происходит в холодильнике, только наоборот .

                            Тепловой насос это повышающий трансформатор теплоты , который в прямом смысле слова перекачивает тепловую энергию от источника низкого температурного потенциала к источнику более высокого , но все же достаточно умеренного потенциала. Анализ и практика показывает , что тепловые насосы дают от 70 до 80 процентов экономии энергоресурсов по сравнению с производством теплоты , основанном на прямом сжигании топлива .Принцип-работы-теплового-насоса1

                            Что такое тепловой насос? Это прибор , который буквально выкачивает из земли или воды и направляет его в систему отопления и горячего водоснабжения . При работе теплового насоса энергия тратится не на прямой нагрев системы отопления , а на перекачку тепла из окружающей среды в дом. Таким образом , основное преимущество теплового насоса перед привычными способами отопления – экономичность. Прибор потребляет на 80 процентов меньше энергии, чем , например , традиционные электрокотлы. Но кроме экономии владелец теплового насоса получает комфорт . Прибор оснащен климатконтролем и работает в автоматическом режиме. Экологичность – отсутствуют какие-либо выбросы в окружающую среду. Удобство при установке – монтаж не требует никаких согласований и бумажной волокиты. Безопасность – в тепловом насосе ничего не горит . Он взрыво- и пожаробезопасен. Кроме того работой насоса можно управлять на расстоянии при помощи интернета или телефона . Надежность — минимум подвижных частей с высоким ресурсом работы. Независимость от поставки топочного материала и его качества. Практически не требует обслуживания. Срок службы теплового насоса составляет 15–25 лет; Примечательно, что летом тепловой насос работает наоборот: из под земли в дом поступает прохлада, а тепло возвращается назад. Именно поэтому работу геотермального насоса нередко сравнивают с кондиционерами реверсионного типа.

                            Система геотермального отопления состоит из теплового насоса и магистралей. Они укладываются под землей (в грунте или скважинах), либо по дну водоемов. Трубы геотермальной системы могут быть проложены под грунтом, по дну водоема и внутри скважины. В связи с этим оно подразделяется на геотермальное отопление с горизонтальным, водоемным и вертикальным контурами.

                            Uponor horizontal collector animation

                            В первом случае магистрали укладываются в землю на глубину ниже промерзания почвы (в зависимости от климатических условий региона). При этом требуется достаточно большая площадь. Так, для обогрева помещения в 200-300 квадратных метров, нужен участок площадь которого составляет 500-600 квадратных метров.

                            Uponor energy cages

                            Второй вариант – энергетичекие корзины. Энергетические корзины используются в случае невозможности глубокого бурения или устройства фундаментов глубокого заложения по причине условий водного законодательства или гидрологическим причинам, либо недостатка свободного места. Энергетическая корзина является экономически и энергетически довольно эффективной альтернативой в сфере использования термальной энергии. прокладываемые по дну водоема. Это самый экономически выгодный способ геотермального отопления, так как меньше первоначальные вложения и больше эффективность. Но озера и реки глубиной более 2 метров есть далеко не везде.

                            Uponor vertical collectors

                            Третий вид геотермальных отопительных систем, напротив, очень дорогостоящий. Бурение скважин, для которого необходима специальная техника, стоит недешево. А скважину нужно пробурить минимум на 30 метров (в зависимости от рельефа), В тверской области примерно 40-70 метров. Зато не требуется большой площади.

                            Примечательно , что максимальную пользу такой метод геотермального отопления частного дома принесет в том случае, если в нем установлена система теплых полов. Это объясняется тем, что система теплый пол использует для нагрева теплоноситель со средней температурой в 35-55 градусов, прогревая помещения за счет большой площади обогревателя, а не за счет его высокой температуры. В то же время теплоноситель в системах геотермального отопления редко когда удается нагреть выше 60 градусов, что идеально подходит для «теплых полов», а вот для обычного радиаторного отопления такой температуры недостаточно, хотя при довольно качестенно утепленом доме этого вполне будет достаточно.

                            Вот несколько фотографий тепловых насосов компании-партнера (Германия) :

                            PIC00000553-00 PIC00001522-00 PIC00000557-00

                            каталог оборудования можно скачать и посмотреть здесь Каталог STE ТН_2015 , а стоимость оборудования и монтажа уточнить по телефонам у наших инженеров и менеджеров.

                            Читайте также  Чем приклеить подложку к бетонному полу?
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector