Отопление из земли

Содержание

Используем тепло земли для отопления дома

Содержание:

1.Геотермальные насосы, использующие тепло земли для отопления дома
2. Вертикальные коллекторы для отопления дома от земли
3. Горизонтальные коллекторы для обогрева дома теплом земли
4. Воздушные коллекторы

Энергия земли для отопления дома в настоящее время используется редко – большинство людей предпочитает задействовать традиционные источники энергии. Но цены на топливо постоянно растут, а запасы газа, угля и нефти когда-то, пусть даже через много лет, но завершатся. По этой причине возникает необходимость искать альтернативные источники тепла, в частности — тепло земли для отопления дома.

Обогрев дома теплом земли является более предпочтительным в сравнении с солнечной и ветряной энергией. В Европе уже сейчас широко распространены гелиосистемы, позволяющие использовать солнечные лучи для отопления дома и подогрева воды (прочитайте также: "Гелиосистемы для отопления своими руками"). Однако их применение ограничено – если в странах с теплым климатом их хватает для полноценного обогрева жилья, то в регионах с умеренным климатом слишком много пасмурных дней. Кроме того, солнечные коллекторы должны иметь большую площадь и емкий теплоаккумулятор, и в результате создание системы отопления обходится в большую сумму (прочитайте: "Солнечный обогреватель своими руками").

Также не помешает иметь дополнительный источник тепла на случай затянувшейся непогоды. Энергия ветра тоже является не самым лучшим вариантом: его сила меняется, а складки рельефа способствуют образованию мест с постоянным штилем.
Если использовать тепло земли для отопления дома, то дополнительный источник энергии не потребуется – в любой день почва на глубине от нескольких метров сохраняет постоянную температуру. Чем больше глубина погружения геотермального насоса, тем выше температура грунта, а соответственно, и эффективность отопления (детальнее: "Геотермальное отопление: принцип работы на примерах"). Однако нужно помнить о глубине промерзания – в разных регионах она отличается.

Геотермальные насосы, использующие тепло земли для отопления дома

Отопление за счет энергии земли происходит благодаря специальному устройству – геотермальному насосу.

Принцип его работы аналогичен холодильнику:

  • газообразный хладагент сжимается компрессором, и при этом сильно нагревается;
  • хладагент проходит через теплообменник, отдавая избыток тепла и остывая до комнатной температуры;
  • после охлаждения это вещество поступает в охлаждающий контур морозильной камеры, где оно потом расширяется. В результате изменения агрегатного состояния с жидкого до газообразного, хладагент резко остывает и охлаждает все вокруг себя;
  • затем он вновь поступает к компрессору, и цикл повторяется снова.

Аналогично происходит и отопление дома энергией земли. Например, холодильник отбирает тепло у холодного объекта и передает его теплому предмету, таким образом, тепло переносится от морозилки с минусовой температурой в помещение. Количество перекачиваемой энергии в несколько раз больше потребляемого компрессором электричества.

Отопление от тепла земли отличается высокой эффективностью – тепловая мощность в три раза превышает количество потребляемого электричества. Если сравнивать тепловой насос с холодильником, то в данном случае грунт, имеющий постоянную температуру, заменяет морозильную камеру.
При создании системы отопления нужно установить не только радиаторы для отдачи тепла, но и теплообменник на второй стороне контура, который станет забирать у грунта тепло. 

Коллекторы бывают двух видов:

  • вертикальные;
  • горизонтальные.

Прежде чем начать использовать тепло из земли для отопления дома, нужно определиться с видом коллектора. Как они выглядят, можно посмотреть на фото.

Вертикальные коллекторы дляотопления дома от земли

Чаще всего используются именно такие коллекторы – их погружают в землю на глубину в несколько десятков метров. Для этого на незначительном расстоянии от дома бурят нужное количество скважин, в них затем помещают трубы (обычно из сшитого полиэтилена). На такой глубине температура грунта остается высокой и стабильной, соответственно, отопление частного дома теплом земли получается высокоэффективным. При таком варианте для коллекторов не требуется большая площадь.

Однако следует учитывать существенный недостаток данной схемы: отопление из недр земли обходится дорого. Разумеется, первоначальные затраты впоследствии окупятся, но все же далеко не каждая семья может позволить себе такие расходы. Цена бурения высока, и на то, чтобы сделать несколько скважин глубиной в 50 метров, денег потребуется немало.

Горизонтальные коллекторы дляобогрева дома теплом земли

Их используют в регионах с относительно теплым климатом, где глубина промерзания почвы не превышает 1-1,5 метров. Организовать отопление дома от земли в данном случае гораздо проще, ведь траншеи можно выкопать и самостоятельно, и стоимость работ значительно уменьшится. 

Но и у такой схемы есть недостатки. Прежде всего, выполнить отопление из земли своими руками не так-то просто: например, для дома площадью 275 «квадратов» потребуется уложить в траншеи 1200 метров труб. Помимо того, что придется потратить много времени на копание траншей, трубы еще и займут большую площадь. Использовать этот участок, например, для сада или огорода, нельзя: корни растений будут перемерзать из-за особенностей работы коллектора.

Таким образом, отопление энергией земли является хорошей идеей, но весьма сложной в реализации. Аналогично обстоят дела и с солнечным обогревом. Именно по этой причине альтернативные источники энергии на сегодняшний день мало распространены.

Воздушные коллекторы

Подземное отопление частного дома можно реализовать и с помощью воздушных коллекторов. Это более простой способ воздушного отопления в частном домепо сравнению с двумя предыдущими.

Чтобы нагреть воздух в помещении до комфортной температуры, требуется определенное количество тепла.

Геотермальное отопление

Чем ниже первоначальная температура, тем выше затраты. С помощью вентиляционной системы и тепла, полученного из грунта, можно бесплатно повысить температуру воздуха в доме. Обогрев теплом земли в данном случае происходит весьма просто.

Для организации системы отопления нужно:

  • вывести воздухозабор вентиляции ниже уровня промерзания грунта;
  • проложить изогнутый, прямой или многотрубный коллектор с помощью обычных канализационных труб (форма выбирается в зависимости от участка, на каждый квадратный метр площади дома должно приходиться 1,5 метра коллектора);
  • сделать воздухоотвод на дальнем от дома конце коллектора, выведя трубу на высоту минимум 1,5 метров от земли и оборудовав ее зонтом-дефлектором (разумеется, приток воздуха в дом будет принудительным.

В этом случае земляное отопление не сможет полностью обеспечить дом теплом.

Тем не менее, оно дает возможность реализовать две идеи:

  1. Поступающий через вентиляцию воздух можно подогревать любым обогревателем (газовым, соляровым, электрическим и пр.) и затем разводить по комнатам с помощью вентиляционных каналов. Полностью бесплатным такое отопление от земли не будет, но все же затраты уменьшатся: нагреваться станет не холодный уличный воздух, а тот, который уже прогрет примерно до +10 градусов. Особенно хорошо можно сэкономить, если зимы в регионе холодные.
  2. Нагретый с помощью тепла земли воздух можно использовать для обдува внешнего блока обычного кондиционера или теплового насоса типа «воздух-воздух». Любое устройство данного класса сможет эффективно работать при температуре около +10 градусов. Сложность реализации заключается лишь в обеспечении нужного воздушного потока. В результате воздух прогревается теплом грунта, поступает к тепловому насосу и отводится за пределы дома.

Отопление теплом земли – хорошая альтернатива традиционным способам обогрева, но в настоящее время оно не является широко распространенным (прочитайте также: "Альтернативное отопление частного дома — выбор достаточно большой"). Это связано, в основном, со сложностью монтажа и большими первоначальными расходами. Лучшим вариантом является бурение скважин и размещение в них труб, но обходится такая система отопления слишком дорого. С другой стороны, это позволяет обогревать дом, пользуясь бесплатным источником тепла.

Также нельзя забывать о том, что такой вариант отопления является экологически чистым и высокоэффективным, поскольку температура почвы на глубине нескольких десятков метров остается постоянной.
Видео о том, как использовать тепло земли для отопления дома:

Геотермальные тепловые насосы для отопления: принцип устройства системы

Содержание:

1.Что такое тепловые насосы
2. Принцип отопления геотермальными насосами основан на сборе тепла
3. Применение водяной тепловой энергии
4. Применение воздушной тепловой энергии
5. Виды обмена тепла
6. Достоинства и недостатки тепловых насосов

При строительстве загородного дома нужно обязательно продумать систему отопления. В настоящее время существует много вариантов обогрева жилья, и один из них – использование тепловых насосов для отопления дома. С такими устройствами знакомы далеко не все, поэтому будет не лишним разобраться, что они собой представляют и какие имеет особенности.

Что такое тепловые насосы

Геотермальные тепловые насосы для отопления по принципу работы похожи на холодильник (подробнее: "Геотермальное отопление: принцип работы на примерах"). Например, в самом обычном холодильнике тепло забирается из камеры и передается в помещение, а его задняя стенка становится горячей. По такому же принципу работают и геотермальные тепловые насосы – они забирают его извне и после повышения температуры передают в дом (прочитайте также: "Тепловой насос: принцип работы — особенности и виды").

Основное достоинство теплового насоса заключается в том, что сам он не перерабатывает тепло, а тратит электроэнергию лишь на его перемещение. Таким образом, для выработки 5 кВт тепловой энергии расходуется всего 1 кВт электричества. Как выглядит тепловой насос, можно посмотреть на фото.

Принцип отопления геотермальными насосами основан на сборе тепла

Внутри планеты находится горячее ядро, поэтому уже на небольшой глубине температура грунта значительно выше уровня замерзания воды. Так, на расстоянии 10-50 метров от поверхности (в зависимости от климата) температура почвы составляет 8-12 градусов. Что касается зон вечной мерзлоты, но в этих областях земля просто не успевает оттаять за короткий летний период. Даже здесь можно пользоваться геотермальными насосами, но источник тепла придется искать на большей глубине. Такие устройства с мелкозаглубленными горизонтальными коллекторами или вертикальными зондами забирают у грунта тепло и передают его дому.

Отопление строений с помощью геотермальных насосов очень выгодно. Эти устройства имеют высокую эффективность, так как температура почвы всегда высока. Чем она выше, тем меньше затраты электричества на транспортирование тепла. Кроме того, данная температура остается постоянной в течение всего года, поэтому система отопления будет высокоэффективной даже в самый сильный мороз.

Главный недостаток, которым обладают геотермальные тепловые насосы для отопления – это большие затраты, связанные с установкой насоса на отопление. Стоимость прибора не настолько высока, а вот чтобы пробурить пару скважин длиной несколько десятков метров, потребуются значительные финансовые вложения.

Использование горизонтального коллектора обходится гораздо дешевле, к тому же траншею для него можно даже выкопать самостоятельно всего за пару дней.

Подземное геотермальное отопление дома

Что касается установки теплового насоса, то если есть навыки в области монтажа сплит-систем, и с данным оборудованием проблем не возникнет.

Однако у горизонтальных коллекторов имеется пара существенных недостатков:

  • площадь, отведенная под устройство, должна превышать квадратуру дома в несколько раз;
  • данный участок не получится использовать для выращивания растений, так как многим из них не пойдет на пользу охлаждение корней.

Применение водяной тепловой энергии

Вода также служит хорошим источником энергии. Главное требование – наличие большого источника с постоянной температурой. Для отопления дома подойдет незамерзающий водоем глубиной хотя бы в 3-4 метра, желательно, проточный. Если на участке высокий уровень грунтовых вод, то также можно воспользоваться тепловым насосом (прочитайте также: "Как подобрать водяной насос для отопления").

Монтаж системы выглядит следующим образом. На дно водоема укладывают трубу теплообменника. Чтобы она не перемещалась течением и не всплывала, ее отягощают грузом (на каждый погонный метр должно приходиться около 5 килограммов веса). Для нормальной работы теплообменника расстояние между витками трубы должно составлять минимум 1,5 метра.

Чтобы получить 10 кВт тепловой энергии (этого достаточно для отопления дома площадью 100 «квадратов» в теплом климате), потребуется установить теплообменник протяженностью около 300 метров.

Геотермальный тепловой насос, поглощающий тепло грунтовых вод, обычно представляет собой открытую схему сбора. Это означает, что по направлению течения подземного источника делают две скважины. В одну из них погружают обычный скважинный насос, функцией которого является подача воды в теплообменник. Во вторую скважину передается холодная вода.

Конечно, обнаружить грунтовые воды гораздо проще, чем незамерзающий водоем, но нужно учитывать, что резерв скважины ограничен, а эффективный теплообмен возможен лишь в том случае, если температура воды не будет опускаться до точки замерзания. Также следует помнить, что уровень воды при сдвижении пластов почвы может заметно изменяться. Бурение скважин обходится довольно дорого, а учитывая непостоянность подземных источников, вся затея может оказаться весьма проблемной.

Применение воздушной тепловой энергии

Самым доступным источником тепла является атмосферный воздух. В данном случае теплообменник представлен большим радиатором с заметным оребрением и вентилятором для осуществления принудительного обдува. Насосы похожей конструкции также используются и для подогрева воды в бассейнах.

Отопление дома обычно организуется по традиционной схеме, с использованием теплоносителя и его распространения по элементам системы. В итоге насос может не только обогревать здание, но и обеспечивать его жильцов горячей водой для бытовых нужд.

Наружный теплообменник может быть навесным – он устанавливается на стене здания. Для мощных устройств требуется отдельный фундамент, кроме того, они передают вибрацию стенам дома, что не добавляет комфорта.

Пользуются популярностью и приборы типа «воздух-воздух». Такое оборудование отапливает помещение без помощи теплоносителя. Самый простой пример таких устройств – кондиционеры, работающие в режиме обогрева.

Самые простые модели способны отапливать только одну комнату, но если теплообменник имеет большие размеры, а компрессор довольно мощный, то прибора хватит для поддержания температуры в помещениях с общей площадью в несколько десятков квадратных метров. Также встречаются и мультисплит-системы, в которых одного внешнего блока достаточно для обеспечения тепловой энергии нескольких внутренних. Подключить такой геотермальный тепловой насос своими руками не составит труда, обладая определенными знаниями в сфере климатического оборудования.

Почти все современные приборы, относящиеся к данной категории, являются инверторными. В них переменный ток преобразуется в постоянный, благодаря чему удается легко управлять мощностью компрессора. При нагреве воздуха в помещении до нужного уровня температуры компрессор не останавливается полностью, а лишь уменьшает производительность в несколько раз. Благодаря этому такие устройства являются экономичными и долговечными, но для них вредны постоянные запуски и остановки.

В продаже встречаются и обычные сплит-системы, которые функционируют по схеме «старт-стоп» и приближаются по теплоотдаче к инверторным. Производительность таких устройств также может в несколько раз превышать потребление электроэнергии.

Выбирая сплит-системы для отопления, нужно учитывать, что их эффективность снижается при понижении температуры на улице. Также существует предельная температура, при которой эти устройства еще можно использовать. Большинство приборов разрешается эксплуатировать до температуры 15-20 градусов ниже нуля, а нижняя граница некоторых моделей составляет 30 градусов мороза. При отрицательной температуре большая часть потребляемого электричества уходит на подогрев кабелем обмерзающего теплообменника внешнего блока, за счет этого и уменьшается производительность оборудования.

Виды обмена тепла

Насосы с открытым циклом забирают подземную воду, подают ее в теплообменник и затем возвращают обратно в почву на некотором расстоянии от точки забора. Преимущество такой схемы заключается в возможности сразу получать воду для бытовых целей. Использование грунтовых источников не наносит вреда окружающей среде. Однако стоит учитывать, что эффективность такой отопительной системы не всегда одинакова, а использовать ее можно только при постоянно высоком уровне воды.

Насосы с закрытым циклом и водоразмещенным теплообменником забирают жидкость из водоема и прокачивают ее по трубам, забирая тепло. Отапливать дом таким способом удастся в том случае, если расстояние от него до водоема не превышает 100 метров. Глубина источника и береговая линия должны подходить для прокладки трубопровода. Нужно учитывать, что работа отопительной системы станет невозможной в случае промерзания водоема. Главным преимуществом метода является его невысокая стоимость по сравнению с другими.

Насосы с закрытым циклом и вертикальным теплообменником отличаются высокой эффективностью и малым энергопотреблением. В этом случае трубы, по которым прокачивается тепловая энергия, прокладываются вертикально и уходят в грунт на глубину до 200 метров. Уже на расстоянии 15-20 метров от поверхности земли температура почвы стабильна и составляет около 12 градусов. Чем глубже проложены трубы, тем выше эффективность системы. Главный недостаток метода заключается в значительных финансовых вложениях при обустройстве отопления.

Насосы с закрытым циклом и горизонтальным теплообменником требуют наличия немалой свободной площади около дома. В этом случае трубы располагаются горизонтально, на глубине не меньше метра от поверхности земли. Для дома площадью 200 «квадратов» потребуется примерно 500 «квадратов» поверхности земли (подробнее: "Используем тепло земли для отопления дома"). Нужно учитывать, что на данном участке, в случае поверхностной прокладки коллектора, вряд ли получится выращивать какие-либо растения – им будет не хватать тепла. Поэтому будет разумнее углубить теплообменник на несколько метров. Основное преимущество горизонтальных устройств – гораздо меньшая стоимость по сравнению с вертикальными.

Альтернативная система отопления, смотрите подробное видео:

Достоинства и недостатки тепловых насосов

Нужно учитывать, решаясь на геотермальное отопление — тепловой насос обойдется недешево. Дорого обойдутся и работы, связанные с бурением скважин. Если сравнивать газовое и электрическое отопительное оборудование, то первое гораздо экономнее. Устройства, работающие на электроэнергии, в эксплуатации обходятся намного дороже. Однако цены на газ постоянно растут, поэтому невозможно предсказать, какая система отопления в будущем станет дороже.

Тепловые насосы удобны в использовании: они не требуют регулярного обслуживания и имеют длительный срок эксплуатации. Кроме того, при их работе не образуются вредные продукты сгорания топлива, как в случае с природным газом или древесиной. Еще одним положительным моментом является то, что можно регулировать отопление дома тепловыми насосами с помощью термостата.

Что касается выбора, то в первую очередь нужно учитывать климат региона. В холодных областях лучше использовать систему отопления, в которую тепло поступает из грунта. Вдвое дешевле обойдется применение в качестве источника тепловой энергии воды из незамерзающего водоема – такой вариант предпочтителен в местности с умеренным климатом. В теплых регионах целесообразно пользоваться инверторными кондиционерами или тепловыми насосами, извлекающими тепло из воздуха – если температура воздуха практически никогда не опускается ниже нуля, затраты на отопление будут минимальными.Читайте также: "Теплообменник для печи своими руками".

Особенности геотермальной отопительной системы
Принцип работы геотермального отопления дома
Способы монтажа термальной системы отопления своими руками
Плюсы и минусы геотермального отопления

При возведении частного загородного дома его хозяину нужно будет решать вопрос с отоплением жилья. На сегодня существует немало вариантов обустройства автономного теплоснабжения в отдельном домовладении, расположенном за пределами городской черты. Одним из новейших способов решения проблемы специалисты называют геотермальное отопление дома.

Немало владельцев загородной недвижимости считают, что такую систему подачи тепловой энергии можно реализовать исключительно в той местности, где имеются гейзеры, горячие подземные водные объекты и т.д. В действительности термальное отопление дома будет успешно функционировать и в других регионах, с теплыми водоемами, имеющими невысокую температуру.

Особенности геотермальной отопительной системы

Геотермальное отопление загородного дома относится к альтернативному, практически идеальному способу подачи тепла в жилое здание. Для функционирования системы задействуют геотермальную энергию, которую можно добывать из различных природных источников.

Принцип работы геотермального отопления имеет немало общего с эксплуатацией холодильных систем. При этом основное отличие заключается в том, что в холодильнике рефрижератор продуцирует охлажденный воздух, а геотермальные установки вырабатывают тепловую энергию.

При термальном отоплении воздух в летнюю жару охлаждается, а морозной зимой – греется. При этом финансовые расходы на обустройство такого варианта теплоснабжения гораздо ниже, если сравнивать с затратами на иные тепловые системы. Геотермальное отопление дома способствует созданию в нем комфортных условий для проживания.

Установка геотермального отопления для дома: стоит ли игра свеч?

Принцип работы геотермального отопления дома

Работает термальное оборудование в автономном режиме, контролируя температуру в помещениях. Принцип функционирования аналогичен для всех установок вне зависимости от компании-изготовителя комплектующих изделий.

Основная рабочая нагрузка оказывается на специальное насосное оборудование, которое может отличаться своим внешним видом, но производительность тепла у разных моделей имеет стандартные значения.

Геотермальная система отопления успешно работает с разными видами земной энергии, она состоит из двух контуров:

Первый из них представляет собой отопительную конструкцию, состоящую из трубопроводов и радиаторов. Что касается внешнего контура, то это теплообменник, устанавливаемый в водном массиве или под толщей почвы. Внутри него циркулирует специальная жидкость, в которую добавлен антифриз, в некоторых случаях его наполняют только водой.

Теплоноситель нагревается до температуры окружающей среды, после чего в горячем состоянии подается в насос. Накопленное таким образом геотермальное тепло далее поступает на внутренний контур, прогревая теплоноситель в трубах и радиаторах, смонтированных по всему дому.

Способы монтажа термальной системы отопления своими руками

Когда обустраивают термальное отопление, используют разные типы теплообменников:

  1. Вертикальная установка.

    Она отличается компактностью и более высокой ценой монтажа по сравнению с иными вариантами. Чтобы обустроить отопление из скважины не потребуется большая площадь, но придется использовать особые бурильные установки. В зависимости от применяемой технологии глубина скважины может достигать отметки в 200 метров при минимальном показателе, равном 50 метрам. Срок эксплуатации такого отопления дома от скважины достигает 100 лет. Этот вид геотермального теплоснабжения выгодно монтировать на ранее обустроенном участке, поскольку ландшафт окружающего пространства не будет нарушен.

  2. Горизонтальное устройство – его используют часто. Когда устанавливают такой теплообменник, трубы нужно укладывать на значительную глубину, которая должна превышать отметку промерзания почвы. Основной недостаток применения подобной разводки состоит в том, что для монтажа коллектора необходима большая площадь. На ранее благоустроенном участке подобную систему проложить непросто.
  3. Водоразмещенная установка – такой тип теплообменника среди способов геотермального отопления является самым экономным относительно затрат, поскольку функционирует за счет энергии водных ресурсов. Данная система актуальна для владельцев недвижимости, у которых в сотне метров от участка имеется природный водоем.

Плюсы и минусы геотермального отопления

Данный вид отопления приобрел актуальность в Америке в 80-е годы, когда в стране разразился экономический кризис. Сначала монтаж подобных установок стоил огромных денег и его могли оплатить только состоятельные владельцы недвижимости, но позже геотермальное отопление своими руками стало доступно для многих слоев населения.

Обустройство геотермального теплоснабжения в частном домовладении имеет ряд преимуществ:

  1. Тепловую энергию для дальнейшего использования можно получать почти в любом месте, ее подача ничем не ограничивается и является наиболее устойчивой.
  2. Выработка геотермального тепла не приводит к образованию различных вредных выбросов после сгорания углекислого газа.
  3. Отопление на основе работы подобной установки не нуждается в постоянном обслуживании.
  4. Для владельца загородной недвижимости такое теплоснабжение помещений считается бесплатным.
  5. Насосное оборудование занимает гораздо меньше места для установки, чем при обустройстве других отопительных систем.
  6. При помощи геотермальной энергии можно не только нагревать помещение, но и в случае необходимости охлаждать его, поскольку принцип работы установки имеет много общего с функционированием кондиционеров.
  7. Допускается обустройство такого отопления одновременно с другими системами выработки тепла, например, с дизельной, газовой или функционирующей за счет солнечной энергии.

Несмотря на значительные преимущества использования геотермального варианта теплоснабжения, эти установки имеют и отрицательные моменты, среди которых: длительный период окупаемости и высокая стоимость монтажа отопительной системы.

Но перечисленные недостатки нивелируются нынешними тенденциями поднятия цен на многие виды топлива. Безусловно, срок окупаемости получается длительным, но 100 лет эксплуатации геотермального котла доказывает экономичность такого решения.

Содержание:
1. Принцип работы — особенности
2. Типы и конструкции
3. Преимущества системы данного типа

Постоянный рост цен на энергоносители и появление угрозы их дефицита заставляет многих владельцев частных домов искать новые способы получения энергетической независимости.

С недавних пор популярностью начало пользоваться отопление дома с помощью тепла земли.

Хотя геотермальные системы в качестве альтернативного вида энергообеспечения продолжают вызывать множество вопросов: что такое отопление от земли, как работает, каким бывает, его преимущества.

При этом, если раньше такой способ весьма успешно применялся в США и странах Европы, а в России считался несколько фантастическим, то сегодня наши соотечественники все чаще отдают предпочтение использованию полученного из земельных недр тепла.

Такую систему могут установить как профессионалы, так и владельцы жилья самостоятельно, предварительно изучив особенности функционирования и установки.

Принцип работы — особенности

Геотермальное отопление дома имеет веские научные объяснения. Ведь в этих целях используется прогретая магмой земля. Открыв такую закономерность, люди решили вопрос отопления домов с прилегающим участком земли, получив, таким образом, отличный источник тепла.

При беглом осмотре кажется, что геотермальное отопление дома имеет достаточно сложный принцип работы. Хотя при детальном изучении эта система вполне напоминает технологию действия холодильника.

Основой функционирования является – геотермальный насос для отопления дома.

Принцип работы системы состоит в следующих моментах:

  • коллекторы с антифризом, установленные на дне водоемов или в нижних слоях грунта, отвечают за поглощение тепла;
  • геотермальный насос поднимает нагретый антифриз наверх;
  • нагретый антифриз в буферном баке отдает энергию тепла для работы отопительной системы внутри дома;
  • остывший антифриз возвращается к коллекторам.

Наиболее важной частью является внешний контур в виде теплообменника, находящийся в толще воды или под землей. Внутри него движется антифриз, который принимает тепло от окружающей среды на себя.

Подогретый теплоноситель поднимается в геотермальный насос, распределяющий тепло по внутреннему контуру системы. При этом, используемые насосы отличаются стандартными размерами и достаточно высокой производительностью.

Типы и конструкции

Если Вы решились установить отопление из земли, стоит обратить внимание на разновидности. Виды геотермального отопления отличаются, прежде всего, по типу теплообменника, выбор которого зависит от объективных факторов.

От свойств конкретной местности и характеристик участка, где расположен дом, зависит могут использоваться три вида теплообменников.

Первый вид представляет собой горизонтальный теплообменник, установка которого предполагает наличие свободного участка земли непосредственно у дома. Так, для отопления дома площадью 100 кв.м понадобится не менее 300 кв.м земли. Нужно уложить трубы в траншеи, имеющие на глубину ниже замерзания грунта.

Ко второму виду относится вертикальный теплообменник, использование которого не требует дополнительной местности и не наносит ущерба ландшафту приусадебной территории. Этот тип предполагает углубление специальных зондов внутрь скважин, созданных с помощью бурильного оборудования и имеющих параметры: глубины 100-150 м, диаметра 100-150 мм.

Третий вид составляют теплообменники, устанавливаемые в воде, что является наиболее экономичным вариантом сравнительно с дорогостоящими технологиями монтажа предыдущих систем. Правда, обязательным условием для установки такого отопления является наличие вблизи (не далее 100 м) водоема.

При этом, трубы теплообменника будут уложены на дно водоема и смогут использовать для отопительной системы энергию тепла воды.

Эффективно ли отопление дома за счет тепла и энергии земли: анализ и советы по обустройству

Глубина установки труб должна быть не менее 2,5-3 м при площади водоема от 200 кв.м.

Как видим, каждый из видов геотермальных систем имеет свои особенности, оказывающие прямое влияние на выбор конкретного варианта. Так, если недалеко от дома расположен водоем, следует отдать предпочтение третьему виду, который считается наиболее выгодным по простоте монтажа и финансовым затратам.

Если возле дома есть достаточно неосвоенной земли, тогда можно установить горизонтальный теплообменник. А вот выбор в пользу вертикального вида потребует от Вас ощутимых денежных затрат и сложных бурильных работ.

Преимущества системы данного типа

Рассмотрим ряд особенностей:

  • высокую эффективность, подтверждаемую высоким показателем КПД, и быструю окупаемость затрат;
  • неограниченные запасы тепловой энергии земли;
  • отсутствие необходимости создания и хранения запасов топлива, как при использовании традиционного отопления;
  • автономность работы без контроля и вмешательства со стороны;
  • безопасность и экологичность, исключающие использование углеродов и горючих элементов;
  • возможность самостоятельного выбора типа системы, покупки ее элементов и монтажа.

Таким образом, отдав предпочтение отопительной системе на основе геотермального теплового насоса, Вы сможете получить неиссякаемый надежный и эффективный источник тепла на многие десятилетия.

Смотрите также: желаете купить новостройку в сестрорецке? Прекрасное и стильное жильё в современных жилых комплексах по доступным ценам.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *