Kategorija

Iknedēļas Ziņas

1 Degviela
Apkures ķieģeļu māja
2 Kamīni
Ko un kā izolēt priekšējās durvis
3 Sūkņi
Kas ir hidrauliska adata un kāpēc tas ir nepieciešams?
4 Katli
Apkures perioda ilgums
Galvenais / Sūkņi

Kā padarīt ģeotermālo māju apkuri ar savām rokām


Progresīvā ģeotermiskās apkures metode mājās izmanto darbības principu, kas ir zemes siltuma pielietošana telpas sildīšanai. Tā kā tradicionālie kurināmie pieder izstājamiem dabas resursiem, tad ir vērts iepriekš uztraukties par pāreju uz jaunākajiem neizsīkstošajiem enerģijas avotiem.

Ģeotermisko apkures sistēmu ražošanas un ekspluatācijas līderi mājās ir Skandināvijas valstis. Viņi popularizē šo iekārtu versiju un piedāvā to reģioniem, kuriem ir plašs potenciāls to izmantot.

Iekārtas pielietošana

Nav pareizi uzskatīt, ka apkuri no zemes var izmantot tikai tad, ja ir karstā ūdens avoti, ir silti geizeri un citi dabas pazemes apkures avoti. Jaunākās tehnoloģijas ļauj veiksmīgi izmantot ģeotermisko apkuri mājās un mērenās platībās.

Šodien mūsu valstī šāda veida apkure joprojām ir saistīta ar alternatīvām siltuma iegūšanas metodēm. Tomēr vairumā gadījumu tas ir gandrīz ideāls valsts vai lauku mājas. Uzstādītā ģeotermiskā apkure mājās ar savām rokām var darboties divos režīmos:

  • apkure ziemā;
  • dzesēšana karstā laikā.

Tādējādi tiek veidota vislabvēlīgākā telpā esošā atmosfēra.

VIDEO: kā darbojas ģeotermiskā apkure?

Sistēmas darbība

Mājā ir jāuzstāda siltumsūknis. Tas aizņem enerģiju no augsnes vai gruntsūdeņiem, nodrošinot to cirkulējošajam dzesēšanas šķidrumam, kas apritē mājā. Šo darba principu 19. gadsimtā atklāja franču fiziķis Sadi Carnot.

Bāzes mezgla sastāvdaļas ir:

  • kompresors;
  • iztvaicētājs;
  • kondensators;
  • droseļvārsts.

Kompresors ir iesaistīts siltuma "saspiešanā" un pārvieto to patērētājiem. Pašajai ierīcei nepieciešams ārējs barošanas avots.

Siltumsūkņa darbība tiek veikta saskaņā ar šādu algoritmu:

  1. Siltuma savācējam vajadzētu saturēt šķidrumu, kam ir zems sasalšanas punkts. Bieži vien ģeotermiskās apkures ražošanā ar savām rokām iekšpusē ieber ūdeni ar lielu daudzumu sāļu, spirtu, kas atšķaidīts ar ūdeni, glikola maisījumus.
  2. Iztvaicētāja modulī siltums tiek izsmidzināts aukstūdens vielai ar zemu viršanas temperatūru, un tajā laikā tā vārās un kļūst par tvaika stāvokli.
  3. Ķēdē uzstādītais kompresors veicina tvaika spiediena palielināšanos, kā rezultātā vielas temperatūra palielinās līdz 78-80 ° C.
  4. Ieiešana kondensatora vielā-dzesētājā nonāk šķidrā fāzē, tajā pašā laikā enerģija tiek izvadīta uz apkures loku.
  5. Izveidotā šķidruma atgriešana kompresorā tiek veikta caur droseļvārstu.

Tā kā siltumsūknis mājas apkurei darbojas pēc ledusskapja principa, to bieži sauc par "ledusskapi pretējā virzienā". Daudzos gadījumos enerģiju no zemes izmanto grīdas apsildes ierīkošanai.

Pareizi veiktie aprēķini un labi veikta siltummainera uzstādīšana spēj nodrošināt peļņu par kilovatci, ko patērē sūknis, pieci reizes palielinot izejas jaudu.

VIDEO: Kā darbojas ģeotermiskais siltumsūknis?

Siltummaiņa uzstādīšana

Pašreizējie instalēšanas veidi ir šādas iespējas:

  • vertikāli, kad jums ir nepieciešams urbt vairākas akas;
  • horizontāli, kur iegremdējami tranšeji zem saldēšanas dziļuma;
  • zem ūdens, ja to veic tuvākajā rezervuāra apakšā.

Aku urbšana

Lai efektīvi izmantotu zemes siltuma enerģiju, ja ēkas tuvums ēkai ir mazs, ir nepieciešams urbt dziļās akas. Dažu metru zemes dziļumos saglabājas stabila pozitīva temperatūra. Šādu ģeotermisko urbumu izmantošana nodrošina siltuma apmaiņu siltummainis. Turklāt šis siltums tiek pārnests uz otro iekšējo ķēdi, kas atrodas telpā.

Bieži vien vairākas urbumu urbšanas izmaksas ir pat zemākas nekā rezervuāra dibena novietošana. Tādēļ process kļūst pieejams vairākiem cilvēkiem.

Šo procesu veic neliela izmēra urbšanas iekārta un neliels daudzums palīgierīču. Tas gandrīz neietekmē apkārtni. Akas konstrukcija ir atļauta pat ūdenī, bet tai nevajadzētu būt tuvāk par 2-3 metriem no dzīvojamās ēkas.

Maksimālais izmantotais dziļums ir līdz 200 m, bet bieži vien efektivitāte parādās no 50 m līmeņa. Nākamajā stadijā ir izveidota urbums. Iekšpusē dobumā ievieto plastmasas cauruli ar diametru 40 mm. Tas tiek nodots no viena līdz četrām kolektora cilpām.

Dobumam starp augsni un caurules ārējo sienu jābūt piepildītam ar siltumvadošu materiālu. Sildīšanas līnija ir savienota ar siltumsūkni.

Ūdens enerģija

Šī izmaksu iespēja ir visnotiektākā, jo tai nav nepieciešama tranšeju, bedres un citu zemes darbu sagatavošana. Bet tas nav pieejams visiem - minimālais ūdens daudzums, kas ir pietiekams, lai apsildītu māju, ir 100 kv.m. jābūt vismaz 200 kubikmetriem un jāatrodas ne tālāk kā 100 metru attālumā no mājas ēkas.

Ūdens cauruļvados, kas novietoti gar apakšā, lai novērstu to sasalšanu pie salu virsotnes.

Aprēķinu veikšana

Lai veiktu sistēmas aprēķinu, jāņem vērā pamatparametri:

  • Centrālajā Krievijā dziļumā, kas pārsniedz 15-20 m, temperatūra tiek uzturēta +8-10 0 С;
  • attiecībā uz vertikālajām konstrukcijām parasti aprēķinos tiek ņemta jauda 50 W uz 1 m augstumu, un precīzākas vērtības ir atkarīgas no akmeņa mitruma satura, gruntsūdeņu klātbūtnes uc;
  • sausa klase dod 20-25 W / m;
  • mitra māla vai smilšakmens 45-55 W / m;
  • cieto granīta ieži nodrošinās līdz 85 W / m;
  • gruntsūdeņu klātbūtne dod līdz 110 W / m.

Izmantot siltumsūkni

Sistēmas ilgmūžība ir atkarīga no siltumsūkņa darbības īpašībām un apstākļiem. Ģeotermiskajās iekārtās tā var strādāt aptuveni 1800 stundas gadā. Tas ir vidējais platuma grādos bez termiskās virszemes avotiem.

Siltumsūkņa darbības princips

Siltumapkures sistēmas darbības princips ir identisks un nekādā veidā nav saistīts ar izcelsmes valsti vai zīmolu. Ģeotermālie sūkņi var atšķirties pēc konstrukcijas, izmēra, izskata, bet siltuma ražošanas koeficients vienmēr būs vienāds dažādu uzņēmumu un dažādu valstu sūkņiem. Tas ir saistīts ar dabas enerģijas apstrādes īpatnībām siltumā.

Nevar pieļaut pārāk lielu sūkņa izlaidi, jo šis process var ievērojami samazināt augsnes temperatūru ap urbumu un dažkārt to sasalst.

Šādu nepareizu aprēķinu sekas galu galā noved pie katastrofālas sekas - zeme sagriežas nevienmērīgi, dažās vietās tas notiek ļoti dziļi, kā rezultātā tiek sabojātas aizsargājamās plastmasas caurules. Ja māja atrodas netālu, tad pamats vai sienas var deformēties ģeoloģisko izmaiņu dēļ.

Periodiski jāveic pasākumi, lai "atjaunotu" augsni, kurai siltummaiņam tiek piegādāta papildu siltumenerģija. Tas var būt saules kolektora enerģija vai zondes sildīšana, izmantojot siltuma sūkni telpu dzesēšanas režīmā.

Noslēgumā jāatzīmē, ka ģeotermiskā iekārta vēl nav pieejama visiem. Atsevišķos gadījumos atmaksāšanās periods var ilgt vairāk nekā 10 gadus, bet galu galā tieši tādas mājas apsildīšanas metodes, kas tuvākajā nākotnē kļūs ne tikai alternatīva, bet vienīgā iespējamā.

Darbības princips, uzstādīšana, ģeotermiskās apkures priekšrocības un trūkumi mājās

Pirms jebkura privātmājas īpašnieka vienmēr saskaras ar mājokļa nodrošināšanu ar karstumu. Šodien ir daudz dažādu iespēju nodrošināt apkuri privātmājā. Viens no veidiem ir ģeotermiskā apkure. Daudzi cilvēki, dzirdot šo vārdu, domā, ka šādas sistēmas tiek veidotas tikai karstā ūdens avotu un geizeru vietās. Bet tas ir tālu no lietas. Mūsdienu ģeotermālās siltumapgādes iekārtas veiksmīgi darbojas arī Centrālajā Krievijā, kur gada vidējā temperatūra ir zema. Šajā rakstā mēs runāsim par ģeotermālo iekārtu darbības principu mājokļu apkurei, to priekšrocībām un trūkumiem, kā arī izmantošanas pazīmēm.

Ģeotermiskās apkures princips mājās

Ģeotermiskās apkures iekārtas darbības princips ir līdzīgs saldēšanas iekārtai vai gaisa kondicionēšanas sistēmai. Šādās iekārtās siltumenerģiju ņem no zemes, izmantojot īpašu siltumsūkni. Darbības princips ir šāds. Mājas vai aizmugures telpā ir uzstādīts pats siltumsūknis, un siltummainis tiek nolaists zemē, caur kuru cirkulē dzesēšanas šķidrums. Šādas ģeotermālās apkures sistēmas var izmantot ne tikai privātmājā, bet arī rūpniecības telpās.

Augsnes temperatūra, kurā atrodas siltummainis, parasti ir 5 līdz 7 grādi. Sakarā ar gāzu īpašībām, lai kompresijas un paplašināšanas laikā mainītu to temperatūru, zemā temperatūra augsnē kļūst par apsildāmu dzesēšanas šķidrumu, kas ir pietiekams, lai sildītu māju. Pēc siltuma atgriešanās apkures sistēmā dzesēšanas šķidrums atgriežas sākotnējā spiedienā un atdziest zem zemes temperatūras. Tad tas iet atpakaļ uz siltummaini, kur to silda no zemes. Iepriekš minēto procesu sauc par Carnot ciklu. Ģeotermiskās apkures princips mājās balstās uz šo fenomenu.

Veidi, kā realizēt ģeotermisko apkuri

Ģeotermiskās apkures ieviešanai mājās ir vairākas iespējas. Galvenās šo iespēju atšķirības ir ārējās siltuma apmaiņas shēmas atrašanās vietā. Šajā gadījumā iekšējais kontūru visos gadījumos izmanto vienādi. Divi galvenie īstenošanas veidi:

  • Ar vertikālo siltummaini;
  • Ar horizontālo siltummaini.

Vertikālais siltummainis

Dziļumā, kas atrodas apmēram 100 metru attālumā no Zemes virsmas, visa gada garumā augsnes temperatūra ir aptuveni 10 grādi. Lai izmantotu šo siltumenerģiju, tiek veikta urbšana. Lai mazāk kaitētu apkārtnei, eksperti bieži urbt caurumus no dažādiem leņķiem no viena punkta. Ģeotermālās sistēmas ārējais kontūrs ir uzstādīts šajās akās. Tas nodrošina efektīvu siltuma izdalīšanos no zemes. Šī metode ir diezgan kārtīga un netraucē teritoriju netālu no mājas. Bet bez īpašas iekārtas to nebūs iespējams veikt, jo tas prasa dziļu vertikālu urbumu urbšanu.

Ģeotermiskā apkures sistēma ar vertikālo siltummaini

Šī ģeotermiskās apkures ieviešanas metode būs vajadzīga, kad māja ir uzbūvēta, un tā apkārtne ir aprīkota. Aku dziļums dažādos gadījumos var būt no 70 līdz 200 metriem. Galīgais dziļums ir atkarīgs no ģeotermālās iekārtas parametriem un ģeoloģiskās situācijas noteiktā reģionā. Eksperti izsauc šo augu dzīvi 100 gadu reģionā, bet patiesībā individuālo komponentu nomaiņa būs nepieciešama 20-30 gadu laikā.

Ja tiek izveidots vertikāls siltummainis, kas siltuma enerģiju iegūs gruntsūdenī, tad tiek izgatavotas divas akas. Pirmo ostu sauc par debetu. Tajā ar sūkņa palīdzību tiek veikta ūdens ieplūde. Šis ūdens izdala siltumu iekšējā ķēdē, un tad tas tiek izvadīts otrajā iedobē, ko sauc par saņemošo. Starp šādu sistēmu ar divām akām trūkumi ir efektivitātes trūkums. Šeit cirkulācijas sūkņa darbība nodrošina lielu daudzumu elektroenerģijas. Tomēr šādas ģeotermālās sistēmas ir piemērotas grīdas apsildīšanai mājā.

Horizontālais siltummainis

Kā norāda nosaukums, šajās ģeotermālajās iekārtās mājsaimniecībai paredzēta siltummainis tiek uzstādīts horizontāli. Pirms jūs to darāt, jums precīzi jāzina zemes saldēšanas dziļums jūsu apkārtnē. Siltummaiņa caurules ievieto tranšejās, kas atrodas zem saldēšanas zemes līmeņa. Šajā gadījumā siltummaiņa uzstādīšanai ir vajadzīga liela vieta.

Tātad 250 kvadrātmetru māju apkurei 600 kvadrātmetru platībā būs nepieciešams novietot siltummaini. Un tas ir viss piepilsētas rajons 6 akriem. Aizņemtā teritorija ir šīs iespējas galvenais trūkums. Ja priekšā no mājas ir daudz vietas mauriņa formā ar zāli, tad šī iespēja būs jādara. Un, ja ir koki, siltumnīcas un tamlīdzīgi, tad šī ģeotermālās apkures iespēja jums nav piemērota.

Ģeotermiskās apkures sistēma ar horizontālo siltummaini

Horizontālais siltummainis tuvējā rezervuārā

Tas ir diezgan reti gadījums. Nepieciešams, lai māja būtu ne vairāk kā 100 metru attālumā no dīķa. Tas var būt dabisks vai mākslīgs rezervuārs, bet ziemai tas nedrīkst sasaldēt apakšā. Apakšā ir uzstādīts siltummaiņa horizontālais kontūrs. Rezervuāra platībai jābūt vismaz 200 "laukumiem". Tiek uzskatīts, ka šī ārējā siltummaiņa organizēšanas metode ir vislētāka. Bet šāda māju iekārtošana ir reta. Un ja tas ir publisks ūdens rezervuārs, tad siltummaiņa uzstādīšana tajā var kļūt par problēmām ar likumu.

Ģeotermiskā apkures sistēma ar horizontālo siltummaini rezervuārā

Šāda ģeotermālās apkures varianta priekšrocība ir zemestrīces trūkums. Bet nedomājiet, ka zemūdens siltummainis ir ļoti vienkāršs. Iespējams, ka būs nepieciešama pārvaldes iestāžu atļauja veikt šādu darbu. Tomēr šī iespēja joprojām ir visizdevīgākā no iepriekš minētajām.

Īpašas funkcijas

Jāteic, ka mājās ir vairākas ģeotermiskās apkures sistēmas.

Atšķirība, piemēram, no gāzes vai elektriskā katla, ir tāda, ka siltumnesēja apkure nav nepieciešama augstām temperatūrām. Darbs zemas temperatūras režīmā nodrošina zemākas enerģijas izmaksas. Kā zināms, apkures sistēmā, lai kompensētu zemo dzesēšanas šķidruma temperatūru, tiek izmantots radiatora virsmas palielinājums. Lai to izvairītos, ieteicams izmantot apsildāmās grīdas. Šajā gadījumā šāda veida māju apkure būs daudz racionālāka, jo siltums plūst tieši uz dzīvojamo platību, nevis telpu zem istabas griestiem.

Turklāt siltā grīda īpašumā būtu jāuzrāda siltuma zudumu minimums. Siltuma zuduma lielums galvenokārt ir atkarīgs no temperatūras delta. Zemas temperatūras ģeotermiskās apkures gadījumā šie zaudējumi ir minimāli. Otra nozīmīga siltās grīdas priekšrocība ir tāda, ka tiek tieši uzsildītas mājas struktūras (šajā gadījumā grīda). Radiatoru gadījumā apsildītais gaiss tikai nedaudz aptver logu stiklus un blakus esošās sienas daļu.

Priekšrocības un trūkumi

  • Praktiski neizsīkstošs un stabils enerģijas avots;
  • Šādu sistēmu ražotāji īpašniekam aicina šo apsildes funkciju. Bet tas tā nav, jo nav iespējams aizmirst par elektrības izmaksām. Tomēr tas ir lētāks nekā tradicionālās apkures sistēmas;
  • Ģeotermisko apkuri var izmantot gandrīz jebkurā reģionā, izņemot ziemeļdaļu;
  • Ģeotermiskās apkures iekārtas nerada kaitīgas emisijas;
  • Ņemiet mazliet vietu mājā (apmēram ledusskapja izmēram);
  • Ir iespējams noregulēt vienību darbību gan sildīšanai, gan dzesēšanai;
  • Vajadzības gadījumā ģeotermisko iekārtu var integrēt māju apkures sistēmā ar gāzes vai elektrisko katlu.
  • Ilgs atmaksāšanās laiks;
  • Liela apjoma sākotnējie ieguldījumi ģeotermiskās apkures sistēmas iegādē un uzstādīšanā.

Izdevumi

Iekārtu iegādes un uzstādīšanas izmaksas galvenokārt ir atkarīgas no jaudas un ražotāja. Runājot par ražotāju, daudzi šeit ir vadījuši savus apsvērumus, kā arī draugu ieteikumus. Bet ģeotermisko iekārtu uzstādīšanas jauda tiek izvēlēta atkarībā no apsildāmās telpas zonas. Atkarībā no ģeotermālo iekārtu jaudas, kas paredzētas mājas apkurei, var noteikt šādu cenu diapazonu:

  • 4 - 5 kW - no 3 līdz 7 tūkstošiem $;
  • 5 - 10 kW - no 4 līdz 8 $;
  • 10 - 15 kW - no 5 līdz 10 $.

Uz šīm summām būtu jāpievieno aprīkojuma uzstādīšanas izmaksas, kas ir aptuveni 30 procenti no ģeotermiskās iekārtas cenas. Tā rezultātā lielākajai daļai mūsu valsts iedzīvotāju tiks iegūta pilnīgi nepieejamā summa. Turklāt atmaksāšanās periods būs diezgan ilgs. Jums tikai būs jāapmierina fakts, ka jūsu sildīšanas izdevumos tagad ir mazs daudzums elektrības.

Ģeotermiskās DIY mājas apkure

Ja jūs gatavojaties veikt ģeotermālās apkures uzstādīšanu mājās ar savām rokām, tad labāk ir iegādāties visas instalācijas vienības gatavā formā. Ieskaitot ārējo siltuma apmaiņas ķēdi. Ja ģeotermiskā apkure tiek uzstādīta mājās ar savām rokām, jāņem vērā tikai iespēja ar horizontālo siltummaini. To var likt gan zemē, gan ūdenī. Bet iespēja ar vertikālu siltummaini vien nevarētu gūt panākumus. Patiešām, šajā gadījumā jums būs nepieciešamas urbšanas iekārtas un nepieciešamās prasmes šajā virzienā.

Siltumsūknis pati par sevi ir diezgan kompakts aprīkojums, un tajā nav daudz vietas. Lielumā tas gandrīz atbilst tradicionālajiem cietā kurināmā katliem. Jūs pats varat viegli savienot iekšējo ķēdi ar siltumsūkņa spailēm. Principā visa sistēma tiek organizēta ap māju, kā arī tradicionālo enerģijas avotu izmantošanas gadījumā. Galvenās grūtības ģeotermiskās apkures radīšanā ar savām rokām būs siltummaiņa ārējās shēmas uzstādīšana.

Siltummaiņa caurules ir novietotas spirālē un fiksētas šajā pozīcijā. No rezervuāra jums būs jāraida tranšeja, kas jāizmanto, lai savienotu siltuma sūkni mājā un ārējo ķēdi. Kad visi zemes darbi ir pabeigti, rezervuārs ir piepildīts ar ūdeni, un ķēde ir antifrīzs.

Ja jūs izvietojat ģeotermisko apkures sistēmu mājās uz zemes gabala, kurā nav mājokļu un dārzu, tad horizontālo siltummaini uzstāda zemē. Vidējai ēkai ar platību 100 kvadrātmetru ir nepieciešami 250-300 "kvadrātiņi" siltummainim. Ja jums ir gabals ar māju un dārzu, tad ārējā siltummaini uzstādīšana kļūst diezgan problemātiska. Šajā gadījumā jūs varat rakt tranšejas, nepieskaroties kokiem, un gulēt uz tiem ārējo kontūru. Pēc darba pabeigšanas augsni varēs atgriezt vietā Kā jūs saprotat, šis process ir ļoti laikietilpīgs un prasīs daudz laika.

Ģeotermiskā apkure: darbības princips, plusi un mīnusi, būvniecības smalkums

Ir daudz dažādu māju apkures iespēju. Cilvēku uzmanība, protams, ir vērsta uz to, lai atrastu veidus, kas patērē vismazāko enerģiju. Stingrus strīdus izraisa šāda progresīva metode siltuma iegūšanai, kā pazemes avotu izmantošana.

Kā tas darbojas?

Ģeotermiskās apkures princips ietver siltumsūkņu izmantošanu. Tās darbojas saskaņā ar klasisko Carnot ciklu, dzesēšanas šķidrumu saudzējot dziļāk zemāk un iegūstot šķidruma plūsmu, kas tiek sildīts līdz 50 grādiem apkures sistēmas iekšpusē. Aprīkojums darbojas ar efektivitāti no 350 līdz 450% (tas nav pretrunā ar fiziskajiem pamatlikumiem, kāpēc - teiksim vēlāk). Standarta siltumsūknis silda māju vai citu ēku, jo zemes siltums pārsniedz 100 tūkstošus stundu (tas ir vidējais intervāls starp profilaktiskajiem remontiem).

Sildīšana līdz 50 grādiem nav nejauša. Saskaņā ar īpašo aprēķinu rezultātiem un praktiski īstenotu sistēmu pētījumiem šis rādītājs tika atzīts par visefektīvāko. Tādēļ zemes apkurei, kura izmanto dziļumā esošo enerģijas plūsmu, galvenokārt papildina nevis radiatori, bet silta grīda vai gaisa kontūra. Vidēji uz 1000 W enerģiju, kas vada sūkni, ir iespējams pacelt uz augšu aptuveni 3500 W siltuma enerģijas. Tas ir ļoti patīkams rādītājs, ņemot vērā milzīgo dzesēšanas šķidruma izmaksu pieaugumu galvenajā tīklā un citas apkures metodes.

Ģeotermisko apkuri veido trīs ķēdes:

  • zemes savācējs;
  • siltumsūknis;
  • faktiski, apsildīšanas komplekss mājās.

Kolekcionārs ir cauruļu kolekcija, kas tiek papildināta ar sūkni pārstrādei. Ārējā kontūra dzesēšanas šķidrumam ir temperatūra no 3 līdz 7 grādiem. Un pat šāda neliela ārējā izkliede ļauj sistēmai efektīvi atrisināt uzdevumus. Siltuma padevei tiek izmantots tīrs etilēnglikols vai tā maisījums ar ūdeni. Pilnībā ūdens ķēdes pazemes apkure ir reti.

Iemesls ir vienkāršs - ūdens, kas atrodas pietiekami uzkarsētā augsnes slānī, ātri iznīcina iekārtu. Un pat šādu šķidrumu nevar atrast patvaļīgi notikušajā vietā. Konkrēta dzesēšanas šķidruma izvēli nosaka inženiertehniskie lēmumi. Sūknis tiek izvēlēts atkarībā no ierīces pārējās sistēmas daļās. Tā kā urbuma dziļumu (iekārtas līmeni) nosaka dabiskie apstākļi, izšķirošās atšķirības starp ģeotermisko sistēmu veidiem ir saistītas ar rezervuāra ierīci zemē.

Horizontālā struktūra nozīmē kolektora atrašanās vietu zem augsnes sasalšanas līnijas. Atkarībā no konkrētās vietas tas nozīmē padziļinājumu 150-200 cm. Šādus kolektorus var aprīkot ar dažādām caurulēm, piemēram, vara (ar ārējo PVC slāni) un izgatavota no metāla plastmasas. Lai iegūtu no 7 līdz 9 kW siltuma, jums būs jānokļūst vismaz 300 kvadrātmetriem. m kolektors. Šī metode neļauj kokiem tuvināties vairāk kā 150 cm, un pēc uzstādīšanas ir nepieciešams uzlabot teritoriju.

Vertikāli pakļautā tvertne nozīmē vairāku urbumu urbšanu, kas obligāti tiek virzīta dažādos virzienos, un katrs virziens ir no sava leņķa. Inside aku ir ģeotermiskās zondes, termiskā atdeve no 1 braukšanas. m sasniedz aptuveni 50 vati. Tas ir viegli aprēķināms par identisku siltuma daudzumu (7-9 kW), būs jāpiegādā 150-200 m akas. Priekšrocība šajā gadījumā ir ne tikai ekonomikā, bet arī faktā, ka teritorijas ainavas struktūra nemainās. Nepieciešams tikai piešķirt nelielu platību caisson vienības ierīkošanai un koncentrējošā kolektora novietošanai.

Konteksts, ko silda no ūdens, ir praktiski, ja ir iespējams ārējā siltumapmaiņas ierīci iekļaut ezerā vai dīķī līdz 200-300 cm dziļumam. Tomēr priekšnosacījums būs rezervuāra izvietojums 0,1 km rādiusā no apsildāmās ēkas un vismaz 200 kvadrātmetru ūdens virsmas. m. Ir arī gaisa siltummaiņi, kad siltumu ģenerē ārēja ķēde no atmosfēras. Šāds lēmums pilnīgi izpaužas valsts dienvidu reģionos un neprasa nekādus izrakumus. Sistēmas trūkumi ir zemi efektivitāte ar 15 grādu salu un pilnīgu apstāšanos, ja temperatūra nokrītas līdz 20 grādiem.

Īpašas funkcijas

Lauku ģeotermālā apkure, pirmkārt, neizmanto dārgu un piesārņojošu gaisa minerāleļļu. Šādā veidā tiek apsildītas jau 7 no 10 jaunajām Zviedrijas ēkām. Karstās dienās ģeotermiskā iekārta no sildītāja kļūst par pasīvās kondicionēšanas līdzekli. Pretēji izplatītajam uzskatam, šādai apkures sistēmai nav nepieciešami vulkāni vai gejzeri. Lielākajā daļā parasto plakano reljefu tas nedarbojas sliktāk.

Vienīgais nosacījums ir tāds, ka siltuma kontūra sasniedz punktu zem iesaldēšanas līnijas, kur augsnes temperatūra vienmēr ir no 3 līdz 15 grādiem. Tikai ārkārtīgi augsta efektivitāte šķiet tikai pretrunā ar dabas likumiem; siltumsūknis ir piesātināts ar freonu, kas iztvaiko zem tā pat ledus ūdens, kas cilvēkiem šķiet. Steam sasilda trešo shēmu. Šāda shēma ir ledusskapis, kas izgriezts no ārpuses. Tādēļ sūkņu efektivitāte attiecas tikai uz elektroenerģijas un siltumresursu kvantitatīvo attiecību. Patiesībā piedziņa ir "kā vajadzētu būt" ar neizbēgamu enerģijas zudumu.

Stiprās un vājās puses

Var apsvērt objektīvas ģeotermiskās apkures priekšrocības:

  • lieliska efektivitāte;
  • stabilu pakalpojumu periodu (siltumsūknis darbojas 2-3 gadu desmitiem, un ģeoloģiskie zondes ir vecumā līdz 100 gadiem);
  • darba stabilitāte gandrīz visos apstākļos;
  • nepietiekama saistība ar enerģijas pārvadātājiem;
  • pilna autonomija.

Pastāv viena nopietna problēma, kas neļauj ģeotermiskajai apkurei kļūt par īstu kopīgu risinājumu. Tas, kā liecina īpašnieku pārskati, ir augsta radītā dizaina cena. Sildīt parasto 200 kvadrātmetru māju. m (ne tik reti), būs nepieciešams izveidot pabeigtu sistēmu 1 miljons rubļu, līdz 1/3 no šīs summas ir siltumsūknis. Automatizētās instalācijas ir ļoti ērtas, un, ja viss ir pareizi iestatīts, tās var strādāt gadiem ilgi bez cilvēku iejaukšanās. Viss ir atkarīgs tikai no līdzekļu pieejamības. Vēl viens trūkums ir atkarība no sūknēšanas iekārtas energoapgādes.

Ģeotermiskās apkures sistēmas aizdegšanās risks ir nulle. Jums nevajadzētu baidīties, ka to aizņems ar nevajadzīgu telpu, jo pašā mājā nepieciešamās detaļas prasīs apmēram tādu pašu platību kā parasta veļas mašīna. Turklāt tiek atbrīvota telpa, kas parasti ir jāpiešķir degvielas piegādēm. Personīgi veidot nepieciešamos kontūrus, visticamāk, neizdosies. Projektēšanu labāk uzticēt profesionāļiem, jo ​​mazākā kļūda var radīt nepatīkamas sekas.

Vienošanās

Tikai daži cilvēki ar savām rokām mēģina izveidot ģeotermālo apkuri. Taču, lai šāda sistēma darbotos, ir jāveic rūpīgi aprēķini un ir nepieciešams arī cauruļu vadu izkārtojums. Ne vairāk kā 2-3 metrus tuvāk mājam nav iespējams novietot. Maksimālais pieļaujamais sēšanas dziļums sasniedz 200 m, tomēr labu 50 km rādiusu urbumi liecina par labu efektivitāti.

Ģeotermiskās apkures lauku māja dari to pats

Mēs zinām, ka ģeotermija ir Zemes siltums, un termins "ģeotermālā" bieži vien ir saistīts ar vulkāniem un ģeizeriem. Krievijā ģeotermisko enerģiju galvenokārt izmanto rūpnieciskā mērogā, piemēram, ir Far Eastern elektrostacijas, kas darbojas, pamatojoties uz Zemes siltumu.

Daudzi uzskata, ka ģeotermālo māju apkure ar savām rokām ir kaut kas no fantāzijas valstības. Vai ne? Bet tas absolūti nav tas gadījums! Ar moderno tehnoloģiju attīstību tā ir kļuvusi diezgan reāla.

Šajā materiālā mēs runāsim par alternatīvās apkures ekspluatācijas principiem, tā priekšrocībām un trūkumiem salīdzinājumā ar tradicionālo veidu. Jūs arī uzzināsit, kā organizēt siltummaiņu un kā ar ģeotermisko apkures sistēmu uzstādīt ar savām rokām.

Daži vēsturiski fakti

Kad naftas krīze sākās pagājušā gadsimta 70. gados, Rietumos radās dedzīga alternatīvu enerģijas avotu nepieciešamība. Šajā laikā sāka radīt pirmās ģeotermiskās apkures sistēmas.

Mūsdienās tie ir plaši izplatīti Amerikas Savienotajās Valstīs, Kanādā un Rietumeiropas valstīs.

Piemēram, Zviedrijā aktīvi tiek izmantots Baltijas jūras ūdens, kura temperatūra ir + 4 grādi. Vācijā ģeotermālās apkures sistēmu ieviešana tiek pat atbalstīta valsts līmenī.

Krievijā darbojas Krievija, Pauzhetskaya, Verkhne-Mutnovskaya, Okeanskaya un citas ģeotermālās spēkstacijas. Bet mūsu privātajā sektorā ir ļoti maz faktu, ka Zemes enerģija tiks izmantota.

Reālās priekšrocības un trūkumi

Ja Krievijā privātā sektora ģeotermiskā apkure ir salīdzinoši maza, vai tas nozīmē, ka ideja nav tā ieviešanas izmaksu vērta? Varbūt šis jautājums nav jārisina? Izrādījās, ka tā nav.

Ģeotermiskās apkures sistēmas izmantošana mājās ir rentabls risinājums. Un tam ir vairāki iemesli. Starp tiem ir ātra aprīkojuma uzstādīšana, kas var ilgstoši strādāt bez pārtraukumiem.

Ja apkures sistēmā izmantojat nevis ūdeni, bet gan augstas kvalitātes antifrīzu, tas nesasaldē un tā nodilums būs minimāls.

Mēs uzskaitām citas šāda veida apkures priekšrocības.

  • Degvielas sadedzināšanas procedūra nav iekļauta. Mēs izveidojam absolūti ugunsdrošu sistēmu, kas tās darbības laikā nevarēs radīt mājokļa bojājumus. Bez tam tiek izslēgti arī citi jautājumi, kas saistīti ar degvielas klātbūtni: tagad nav vajadzības meklēt vietu, kur to uzglabāt, iesaistīties tās iepirkšanā vai piegādē.
  • Akustiskais komforts. Siltumsūknis darbojas gandrīz klusi.
  • Būtiski ekonomiskie ieguvumi. Sistēmas darbības laikā nav nepieciešami papildu ieguldījumi. Katru gadu apkuri nodrošina dabas spēki, ko mēs nepērkam. Protams, siltumsūkņa ekspluatācijā tiek patērēta elektroenerģija, bet tajā pašā laikā saražotās enerģijas apjoms ievērojami pārsniedz patēriņu.
  • Ekoloģiskais faktors. Privātas lauku mājas ģeotermālā apkure ir videi draudzīgs risinājums. Degšanas procesa trūkums novērš sadegšanas produktu nonākšanu atmosfērā. Ja daudzi to apzinās, un šāda apkures sistēma saņems vienmērīgu izplatīšanu, cilvēku negatīvā ietekme uz dabu samazināsies daudzas reizes.
  • Kompakta sistēma. Tev nav jāorganizē sava mājā atsevišķa katlu telpa. Viss, kas būs nepieciešams, ir siltumsūknis, kuru var novietot, piemēram, pagrabā. Sistēmas lielākā tilpuma kontūra atradīsies pazemē vai zem ūdens, to neredzēsit uz vietas.
  • Daudzfunkcionāla. Sistēma var darboties gan apkurei aukstā sezonā, gan dzesēšanai vasaras karstumā. Tas faktiski aizvietos jūs ne tikai sildītāju, bet arī gaisa kondicionieri.

Ģeotermiskās apkures sistēmas izvēle ir ekonomiski izdevīga, neskatoties uz to, ka tai būs jāpērk nauda, ​​iegādājoties un uzstādot iekārtas.

Starp citu, sistēmas trūkums ir tas, ka izmaksas, kas jāuzsāk, lai uzstādītu sistēmu un sagatavotu to darbībai. Būs nepieciešams nopirkt sūkni pati un dažus materiālus, lai veiktu darbu pie ārējā kolektora un iekšējās ķēdes uzstādīšanas.

Tomēr šīs izmaksas atmaksājas tikai pirmajos darbības gados. Turpmāka kolektora izmantošana, kas atrodas zemē vai iegremdēta ūdenī, ietaupa ievērojamus resursus. Turklāt pats instalēšanas process nav tik sarežģīts, lai uzaicinātu trešās puses speciālistus to izpildīt. Ja jūs nerunāties, tad viss pārējais var izdarīt patstāvīgi.

Ģeotermiskā apkure mājās

Pašlaik daudzi privātmāju un lauku māju īpašnieki uzskata, ka mājas ģeotermiskā apkure ir kaut kas no ārzemju daiļliteratūras lauka, un šādu brīnumu var izveidot tikai tad, ja ir kāda vulkāniska aktivitāte vai karstie avoti. Un tā kā šādas parādības Krievijai nav raksturīgas, maz zina par ģeotermisko apkuri, un šīs zināšanas ir tikai virspusējas.
Tomēr šis apgalvojums ir kļūdains, jo sūknis siltumu gluži veiksmīgi ģenerē, pat ja temperatūra ir zema. Tādēļ tas joprojām ir alternatīvs apkures avots, ko var izmantot mērenā klimatā. Vai ir iespējams patstāvīgi aprīkot ģeotermisko apkuri? Atbilde uz šo jautājumu ir pozitīva, taču pirms tam ir jāizpēta papildu materiāli par sistēmas iezīmēm, tās priekšrocībām, kā arī par "kļūmēm", kas šajā gadījumā attiecas tikai uz finanšu resursiem.

Ģeotermiskā apkure mājās

Veidi pēc veida

Ģeotermiskā apkure mājiņā darbojas pēc principa, nedaudz līdzīga ledusskapim. Galvenais šeit ir siltumsūknis, kas tiek iekļauts divās shēmās vienlaikus. Iekšējā ķēde ir tradicionāla apkures sistēma, kas sastāv no cauruļvadiem un radiatoriem. Un ārējais - ir liels siltummainis, kas atrodas vai nu zem ūdens stacijas, vai pazemē.

Parasti šķidrums cirkulē siltummainī, kurā ir antifrīzs. Šī dzesēšanas šķidruma veids pārņem vidēja temperatūras režīmu, kas pēc tam tiek uzkarsēts un iet uz siltumsūkni. Agrāk uzkrātais siltums nokļūst iekšējā kontūrā, pēc tam tiek uzsildīts ūdens caurulēs un radiatoros.

Ģeotermiskās apkures sistēmas sastāvdaļas

Tādējādi pabeigtas mājas ģeotermiskā apkure sistēmā ietver vienu no vissvarīgākajiem elementiem - siltumsūkni. Šī ir kompakta ierīce, kas aizņem maz vietas.

Ņemiet vērā, ka sistēma ir diezgan dārga un laikietilpīga uzstādīšanas ziņā. Lai iegādātos īpašu aprīkojumu un veiktu plaša mēroga zemes darbus, tas prasīs daudz finanšu resursu.

Lieki teikt, ka šādas sistēmas uzstādīšana arī būs dārga. Tāpēc daudzi privātmāju un lauku māju īpašnieki nolemj privātmāju apsildīt pašiem savas zemes siltumu.

Vispirms ir jāņem vērā, ka siltummaiņiem ir trīs veidi - horizontāli, vertikāli un ar ūdeni izvietoti.

  • Horizontālais siltummainis. Šo tipu izmanto diezgan bieži. Izmantojot, caurules ievieto speciāli veidotās tranšejās tādā dziļumā, kas nedaudz pārsniedz augsnes sasalšanas līmeni šajā teritorijā. Tomēr šai sistēmai ir viens trūkums - tas ir fakts, ka, lai atrastu kolektoru, ir nepieciešams liels laukums, un ne visi var atļauties šādu struktūru. Un, ja jūsu teritorijā audzē koki, tad no tiem jābūt novietotam aprīkojumu apmēram 1,5 metru attālumā.
Ģeotermiskās apkures sistēma ar horizontālo siltummaini
  • Vertikālais siltummainis. Šāda ierīce ir daudz kompakta, bet tajā pašā laikā - dārgāka. Lai aprīkotu ģeotermālo apkuri mājā ar savām rokām ar šādu ierīci, jums nebūs vajadzīga liela platība, bet jums būs nepieciešams urbšanas aprīkojums. Patiešām, šajā gadījumā dziļums urbumam noteikti ir no 50 līdz 200 metriem. Ņemiet vērā, ka tas ir visdārgākais veids, bet tas var ilgt tik ilgi, cik 100 gadus! Ja jūs vēlaties veikt ģeokortizāciju mājā, kas atrodas ārpus pilsētas, tad sistēma darīs to. Un ainava paliek neskarta.
Ģeotermiskā apkures sistēma ar vertikālo siltummaini
  • Ūdens novietots siltummainis. Šis tips ir ekonomiski izdevīgākais, jo tas izmanto ūdens siltumu. Ieteicams uzstādīt sistēmu ne vairāk kā 100 metru attālumā no rezervuāra. Cauruļvada kontūru novieto apakšā spirāles formā, un dziļumam jābūt ne vairāk kā 3 metriem. Kas attiecas uz rezervuāru, ieteicams, lai tā platība nebūtu mazāka par 200 kvadrātmetriem. Ar šādu sistēmu darbietilpīgs darbs un atļaujas nav vajadzīgas.
Zemes-ūdens siltumsūknis

Tādējādi var atzīmēt, ka ir diezgan grūti veikt ģeotermisko apkuri lauku māja pats par sevi. Tomēr jūs varat veikt savus plānus ar vismaz vienu palīgu. Labākais variants ir trešā metode, bet ir vairāki nepieciešamie punkti, bez kuriem tas nedarbosies, un jo īpaši - rezervuārs.

Ņemiet vērā, ka, neskatoties uz to, ka sistēma, kas saņem siltumu no zemes, lai sildītu māju, ir diezgan dārga, galu galā, neiegādājieties pēc uzstādīšanas. Galu galā apkures efektivitāte būs atkarīga no uzstādīšanas kvalitātes.

Kāpēc tik laba ģeotermiskā apkure

Ģeotermiskās apkures priekšrocības ietver vairākus punktus, kas nosaka šādas sistēmas izplatību:

  • Zemes enerģija māju apkurei nav izsmelta.
  • Nav ugunsgrēka riska.
  • Degvielas iegāde un uzglabāšana nav nepieciešama.
  • Sistēma ir pilnībā videi draudzīga un droša.
  • Tas darbojas autonomi.
  • Apkures uzturēšanai nav jātērē.
  • Izpildījums ir augsts.

Mājas apkure ar zemes enerģiju ir pilnībā savienota ar siltu grīdu. Ja jūs izmantojat šo divu apkures sistēmu kombināciju, tad visās telpās būs vienmērīgi sadalīta temperatūra, nepastāvēs pārkarsēšanas zonas. Pārbaudot pārskatus, var atzīmēt, ka sistēmas uzstādīšanas izmaksas vidēji atmaksājas pēc trim gadiem.

Uzstādīšanas nianses

Neskatoties uz to, ka Krievijas māju siltumapgāde joprojām ir tikai papildu vai alternatīvs siltumenerģijas avots, šāda sistēma izplatās. Lai gan mūsu mājas apkures metode mums ir diezgan neparasta, tomēr sistēmas elementi ļoti atgādinās par ūdens sildīšanu. Galu galā telpu arī darbina radiatori, kur cauri cauruļvadam tiks siltums.

Horizontālā siltummaiņa ģeotermālās apkures sistēmas uzstādīšana

Privātmājas ģeotermiskā apkure noteikti nozīmē, ka galvenā sistēmas daļa atradīsies zem zemes, kad izmantosit vertikālos vai horizontālos siltummaiņus. Un telpās ielieciet ierīci pati, radot siltumenerģiju.

Apkopojot

Māju apkure no zemes var tikt izveidota neatkarīgi, praktiski katram privātmājas vai lauku mājas īpašniekam, kurš spēj iegādāties iekārtu, tas ir spējīgs. Valsts nama apsilde no zemes kļūst arvien izplatītāka tagad. Un šodien jūs varat apmierināt arī speciāli izveidotas universitātes, kuras izpēta šādu sistēmu tās modernizācijai.

Ģeotermiskā apkure ir sava veida inovatīvs veids, kā sildīt māju, kas tomēr ir bijis relatīvi ilgu laiku.

Pašlaik tiek pilnveidota privātmājas pazemes apkure, tiek izstrādāta vienkāršākā, bet tajā pašā laikā funkcionāla uzstādīšanas metode. Šajā gadījumā tiek pieņemta visu parametru pašnovērtējuma iespēja utt. Zemes siltumizolācija lauku mājā drīz kļūs par galveno māju sildīšanas veidu, un zemāk varēsiet atrast video par šādas sistēmas uzstādīšanu.

Ģeotermiskā apkure mājā - gatavošanas darbu izmaksas

Protams, jūs esat dzirdējuši par ģeotermisko apkuri vairāk nekā vienu reizi. Šādas sistēmas ir instalētas daudzās Eiropas valstīs, un tās ir ļoti populāras un populāras. Vai ir iespējams to noskaidrot ar mums? Lai to saprastu, jums ir jāsaprot darbības princips, kā arī jāizskata visas šādas sistēmas priekšrocības.

Ģeotermiskās apkures priekšrocības

  1. Neatkarība no standarta resursu pieejamības.
  2. Videi draudzīga sistēma. Šāda apkure nerada emisijas atmosfērā, kā to dara parastajiem sadedzināšanas katliem.
  3. Liels siltuma caurlaidības koeficients.
  4. Daudzuzdevumu sistēma. Viņa var gan uzsildīt istabu aukstā sezonā, gan atdzesēt vasarā. Sistēma darbojas arī ūdens sildīšanai. Jebkurā laikā jums var būt karstā ūdens.
  5. Troksnis Darba sūkņa iekārtas skaņas līmenis nepārsniedz 27 decibelus.
  6. Efektivitāte. Neskatoties uz augstām sākotnējām sistēmas uzstādīšanas izmaksām, jūs maksājat tikai par elektrību, kas patērēs siltumsūkni. Un viņa izdevumi ir minimāli.

Ģeotermiskās apkures izmaksas mājās

Iespējams, tas ir vienīgais brīdis, kura dēļ sistēma vēl nav plaši izmantota. Sākotnējās izmaksas var sasniegt vienu miljonu rubļu. Tas viss ir atkarīgs no jūsu dzīves vietas un siltuma avota. Tātad sildīšanas ķēdes uzstādīšana ūdenstilpēs ir lētāka ar tādām pašām izmaksām sūkņu stacijai un saistītajiem materiāliem (caurules, hermētiķi utt.).

Visizdevīgākā šāda iekārta mazām mājām. Izmaksas tiek apmaksātas divos vai trijos gados, jo nav jāmaksā par gāzi / ogļu / malku, un visas izmaksas tiek samazinātas, samazinot nelielu elektroenerģijas daudzumu, ko tērē sūknēšanas iekārtu ekspluatācijai. Vai ir vērts ietaupīt, veicot šādu instalāciju nevis pēc komplektēšanas, bet gan pēc savas izvēles? Iespējams, ja jūs rūpīgi pārbaudīsiet visas procesa iezīmes. Praksē ir gadījumi, kad paši īpašnieki veiksmīgi savāc.

"Ieslēgtās" darbu izmaksas ir:

  • no sūkņa jaudas aprēķiniem, apkures loku garums;
  • no zemes vai ūdens darba cenas (urbšana, rakšana, kanalizācija zem ūdens), kā arī ar to saistītais darbs pie ieklāšanas un uzstādīšanas;
  • no sūknēšanas stacijas uzstādīšanas un savienošanas.

Piemēram, mēs sniedzam aptuvenus aprēķinus par 150 kvadrātmetru māju. m

  1. Šādai mājai nepieciešams siltumsūknis ar jaudu 14 kW. Tās cena ir 260 tūkstoši rubļu.
  2. Visu darbs pie vertikālās māla kontūras izvietojuma ir apmēram 427 tūkstoši rubļu. Var mainīties atkarībā no augsnes tipiem.

Kopā - 687 tūkst. P. Mēs redzam, ka ir ļoti ievērojamas sākotnējās izmaksas ģeotermālās apkures ierīkošanai. Parasto katlu cena ir daudz lētāka. Salīdzinājumam, aprēķiniet, kādas ir jūsu pašreizējās siltumenerģijas izmaksas, un aprēķiniet, cik daudz jūs tērēsit ar ģeotermisko apkuri. Apsveriet abus gadījumus perspektīvā daudzus gadus (10-15 gadi). Starpība ir ļoti, ļoti nozīmīga.

Ģeotermisko apkures sistēmu galvenās sastāvdaļas

Ģeotermiskā apkure neizmanto parastos siltuma avotus. Nav runas par malku, akmeņoglēm, gāzi vai elektrību (tādā apjomā, kādu izmanto parasts elektriskais katls).

Visa sistēma sastāv no trim galvenajiem elementiem. Tie ir:

  • apkures loku mājā;
  • apkures loks;
  • sūkņu stacija.

Kā apkures loks, kas atradīsies iekšpusē mājā, var rīkoties gan parastajiem standarta radiatoriem, gan grīdas apsildes sistēmai (lielāks enerģijas daudzums tiek izmantots tā sildīšanai). Turklāt šo sistēmu var izmantot, lai sildītu siltumnīcu, baseinus, ceļus vietnē utt.

Šajā gadījumā apkures lokam ir ģeotermiskie siltuma avoti. Tātad, tas tiek uzkarsēts, izmantojot zemes enerģiju, ūdeni, kā arī gaisu.

Sūknēšanas stacija ir nepieciešama, lai siltumenerģiju no ģeotermiskās apkures loka pārnestu uz sildīšanas sistēmu.

Plašāka informācija par apkures metodi

Lai telpu uzsildītu, ģeotermiskā apkure izmanto enerģiju, kas tiek uzglabāta vidē. Darbības princips ir aizņemts no ledusskapja dizaina. Tajā siltums no iekšējās kameras tiek izvilkts, lai sasniegtu minimālās temperatūras vērtības pašā kamerā. Šādā gadījumā aizmugurējā siena tiek uzkarsēta. Ģeotermiskajā apkurē dzīvojamā istabā tiek novadīts siltums no zemes (vai ūdens, gaiss). Atšķirība ir tāda, ka siltuma avots nav atdzisis, bet tai ir stabila temperatūra. Tāpēc telpas uzsildīšana var notikt jebkurā aukstā sezonā. Un siltumā varat konfigurēt sistēmu, lai nodrošinātu, ka korpuss ir atdzisis.

Apsveriet piemēru ar apkures loku mājokļa apkurei zemē. Šī opcija ir visizplatītākā, jo ģeotermālās kontūras atrašanās ūdens avotos prasa klātbūtni pie mājas. Tas ir retāk sastopams.

Siltums no zemes

Zināmajā dziļumā zemei ​​ir tā temperatūra. Tas nav atkarīgs no laika apstākļiem un gada laika. Tas attiecas uz tiem slāņiem, kas ir zem sasaldēšanas līmeņa. Tas nozīmē, ka apkures lokam ir jābūt iestatītam, ja temperatūra vienmēr ir stabila pozitīva vērtība.

Veidi, kā novietot apkures lokus cauruļvados zemē

Vertikālā kraušanas sistēma

Fakts ir tāds, ka teritorijā, kur tiks uzliktas caurules, tiks urbti dziļi urbumi. To dziļums ir atkarīgs no tā, kāda platība būs jāuzsilda. Vērtība sasniedz 300 metrus. Aprēķins pamatojas uz faktu, ka zemes siltuma enerģija 50-60 W apmērā ir viens metrs no ģeotermiskā cauruļvada. Sūknim ar jaudu 10 kilovatus (tas ir piemērots mājām ar platību līdz 120 kvadrātmetriem), jums ir nepieciešams labi ar dziļumu no 170 līdz 200 m. Varat urbt vairākas akas, bet mazāka. Šīs metodes priekšrocība ir tā, ka ar šo instalāciju viszemākais iejaukšanās ir jūsu vietnes ainavā, ja māja jau ir uzbūvēta, un vietne tiek dota atbilstošā formā. Bet tajā pašā laikā ir lielas darba izmaksas.

Horizontāls stils

Gar blakus esošo zemes gabalu tiek izvilkta milzīgas teritorijas tranšeja. To dziļums ir atkarīgs no zemes saldēšanas līmeņa jūsu reģionā (no 3 metriem un dziļāk), un no bedres laukuma - no mājas laukuma. Tas jāaprēķina no fakta, ka no 1 līdz 20 vatu enerģētikas apjoma ir 1 metrs no cauruļvada. Ja jūs uzstādāt pašu siltuma sūkni 10 kW, ķēdes garumam jābūt no 300 līdz 500 m. Caurules tiek novietotas pa šo tranšeju apakšējo daļu, un pēc tam tās aizpilda ar zemi.

Visa struktūras shēma

Patiesībā ir trīs ķēdes, caur kurām šķidrums cirkulē. Pirmo no tiem mēs apzīmējām kā apkuri. Nākamā ķēde atrodas sūkņa iekšpusē. Tur dzesētājviela ņem siltumu no apkures lokšņa un pārnes to uz trešo ciklu caur caurulēm uz māju.

Dzesēšanas šķidrums iet pa kontūru zem zemes un sasilda līdz 7 ° C temperatūrai (tas ir indikators dziļumā zem sasalšanas līmeņa). Visa siltuma sūkņa enerģija, ko dzesēšanas šķidrums ir nokļuvis no zemes.

Siltumsūknim ir pirmais siltummainis. Tajā dzesēšanas šķidrums no māla ķēdes uzsilda dzesēšanas šķidrumu, paaugstinot ne tikai temperatūru, bet arī spiedienu. Gāzes stāvoklī dzesētājviela iet uz otru siltummaini. Šeit tas sasilda dzesēšanas šķidrumu, kas caur mājas iekšpusē tiek cirkulēts, un pēc tam atgriežas šķidrā stāvoklī.

Kas ir ģeotermiskā apkure mājās, plusi un mīnusi šāda sistēma

Dabas enerģijas resursu ierobežotās rezerves padara cilvēkus meklēt alternatīvus enerģijas avotus. Ģeotermiskā apkure mājās ir lieliska alternatīva tradicionālajām siltuma metodēm. To apliecinot, var minēt faktiskos datus par ģeotermālās apkures sistēmu plašu izmantošanu Eiropā un Amerikā kā galvenajiem siltuma avotiem.

Nedaudz vēstures! Ģeotermiskās apkures sistēmas ir ievērojami paplašinājušās pagājušā gadsimta 80. gadu beigās, galvenokārt Amerikas teritorijā. Sākumā stabilas investīcijas šādas iekārtas ierīkošanā ļāva to izmantot tikai bagātiem cilvēkiem, un pēc pāris gadiem šī tauku sistēma bija pieejama mazāk turīgiem amerikāņiem, palielinot ģeotermālo apkures sistēmu nozīmi apkures tirgū.

Eiropas valstīs pirms diviem gadu desmitiem ģeotermālo iekārtu skaits pārsniedza 12 miljonus, un šodien var tikai uzminēt par ģeotermālo iekārtu izvietojuma apjomu privātmājās.

Kāpēc tas notiek?

Tas ir ļoti vienkārši! Vislētāka un ērta gāzes apkure sistēma samazina fosilā kurināmā piegādi naudā no kabatas. Un cieto kurināmo (koks, akmeņogles, kūdra) sadedzināšana ir ne tikai neērta, bet arī ir saistīta ar kaitīga oglekļa dioksīda izdalīšanu, kvēpu un darvas zudumu. Un joprojām ir nepieciešama papildu uzglabāšanas vieta degvielai.

Ģeotermālās apkures lauku māja. Shēma

Sistēmas princips

Ģeotermālās apkures sistēmām ir līdzīgs darbības princips ledusskapī (gaisa kondicionētājs). Tikai ledusskapja ledusskapī atdzesē gaisu, un ģeotermālais siltumsūknis silda apkures sistēmas sildītāju.

Siltumu izmanto, lai sildītu Zemes telpu (enerģiju). Siltuma sūknis, kas atrodas mājā, patērē enerģiju no gruntsūdeņiem vai zemes, pārveidojot to siltumā. Tad šo "siltumu" izmanto, lai sildītu pašas mājas apkures sistēmas dzesētāju.

Siltumsūkņa principa pamatā ir reversais Carnot cikls, kas izstrādāts deviņpadsmitajā gadsimtā.

Šādas sistēmas "sirds" ir kompresors, kas "saspiež" un "pārnes" siltumu. Šim nolūkam viņam nepieciešams ārējs enerģijas avots - elektrotīkls.

Kompānija darbojas ar kompresoriem siltumsūkņa iekšējā kontūrā: kondensatorā, iztvaicētājā un droseļvārstu.

Siltumsūknis darbojas šādi:

  • Siltuma ieplūdes kolektoru piepilda ar antifrīzu (glikola maisījumu, ūdens un spirta maisījumu vai sālsūdeni), kas sūknim transportēs "pazemes" vai "zemūdens" siltumu.
  • Šī siltuma enerģija iztvaicētājā tiek pārnesta uz aukstumnesēju ar ļoti zemu viršanas temperatūru, kas to strauji virina un iztvaiko (pārvēršas par tvaiku).
  • Darba kompresors palielina šī tvaika spiedienu, kas attiecīgi palielina tā temperatūru.
  • Kondensatorā dzesējošais līdzeklis tiek atdzesēts, siltums tiek pārnests uz mājas apkures loku un ir kondensēts.
  • Ar droseļvārstu dzesētājviela atgriežas kompresorā, un cikls atkārtojas atkal...

Siltuma sūkni var saukt arī par "iekšpusi" ledusskapi. Patiešām, ledusskapī dzesējošo vielu silda ar tajā ievietoto siltumu (ledusskapis), un cauruļu sistēma tiek izvadīta uz aizmugurējo sienu, sildot gaisu ārpus ledusskapja.

Un siltuma sūkņa gadījumā šis siltums atbrīvo dzesēšanas šķidrumu pašas mājas apkures sistēmā. Kā sildierīcēm šādās apkures sistēmās visbiežāk un efektīvi tiek izmantotas "siltās grīdas".

Piezīme! Pateicoties kvalitatīvai un pareizi aprēķinātai "siltuma absorbējošai" ķēdei ar patēriņu 1 kW elektroenerģijas, siltumsūknis spēj piegādāt sistēmā līdz 5 kW siltumenerģijas.

Siltummaiņu veidi ģeotermiskās apkures sistēmas

Horizontālais siltummainis

Horizontālais siltummainis ģeotermiskā apkures sistēma

Horizontālā kontūra caurules ir novietotas dziļumā, kas pārsniedz augsnes saldēšanas slāņa biezumu.

Horizontālā siltummaiņa novietošana

Horizontālā siltummaiņa novietošana tranšejā

Šāds termiskās kontūras variants ir optimāls, ja ir liels privātā objekta laukums bez dārza stādījumiem (kokiem). Caurules kontūras novietošana nav pieļaujama mazāk nekā 1,5 m attālumā no koka vainaga.

Sildot 250 m 2 māju, ir nepieciešama 600 m 2 platība, lai pielāgotos siltuma apmaiņas ķēdei. Un šāda teritorija ne vienmēr ir pieejama. Īpaši blīvi apdzīvotos vasarnīcos.

Šo faktoru var saukt par šāda veida siltummaiņa trūkumu.

Vertikālais siltummainis

Ģeotermiskās apkures sistēmas vertikālais siltummainis

Vertikāls siltummainis ir lukss, kuru, iespējams, nevar atļauties ikviens izstrādātājs. Šādas siltummaiņa "izvietošanai" būs nepieciešamas īpašas urbšanas iekārtas.

Siltummaiņa kontūru nolaižas dziļumā 50-200 m. Lai palielinātu siltuma jaudu, tiek izmantotas vairākas tādas akas, kuru cauruļvadi ir savienoti ar īpašu kolektoru mezglu palīdzību.

Priekšrocību, organizējot šādu siltummaiņa ķēdes sistēmu, var uzskatīt par iespēju strādāt aprīkotā vietā - šī metode nekaitēs esošajai ainavai.

Siltummainis novietots ūdenī

Šī iespēja ir visizdevīgākā ierīkošana - nav nepieciešams veikt rakšanas darbus, bet ir nepieciešams dīķis ar platību vismaz 200 m 2 attālumā, kas atrodas ne tālāk kā 100 m no mājas. Kontūras caurules tiek novietotas dziļumā, kas lielāks par dziļumu (vismaz 2-3 m) dziļumā.

Horizontālā siltuma sūkņa konstrukcijas elements

Ģeotermisko apkures sistēmu priekšrocības un trūkumi

Viena no nozīmīgākajām ģeotermisko apkures sistēmu priekšrocībām mēs vēlamies uzsvērt savas vides drošību jūsu mājās. Galu galā siltumsūkņa normālas darbības process nav saistīts ar kaitīgām emisijām atmosfērā. Un degošu sūkņu trūkums degošu sūkņu gadījumā, ja ir laba elektriskā vadība, faktiski novērš ugunsgrēka risku.

Kurināmā trūkums ir tā piegādes un uzglabāšanas izmaksu trūkums.

Vēl viens svarīgs (vai svarīgākais) faktors, kas nosaka lauku mājas ģeotermālās apkures sistēmas izvēli, ir mazs elektroenerģijas patēriņš ar relatīvi lielu siltuma pārnesi (no 1 kW elektroenerģijas līdz 5 kW siltumenerģijas).

Ģeotermālās apkures sistēmas autonomija atbrīvo jūs no tā, lai tās būtu jāuzrauga un jāuztur.

Svarīga ģeotermiskās apkures sistēmas funkcionālā priekšrocība ir tā spēja darboties kā gaisa kondicionieris karstā laikā. Šajā režīmā notiek pretējs: siltums no telpas tiek sasildīts ar dzesējošo vielu, kas pārnes to ārējam siltuma kolektoram.

Šādas sistēmas trūkums ir tā uzstādīšanas sarežģītība un attiecīgi gan uzstādīšanas darbu, gan paša aprīkojuma augstās izmaksas.

Ģeotermiskās apkures sistēma ir visdārgākā aprīkojuma uzstādīšana un iegāde.

Šajā gadījumā jūs varat ietaupīt naudu šīs sistēmas pašas uzstādīšanai, taču jums jāpievērš liela uzmanība aprēķiniem un konsultācijām ar "pro".

Izmantojot divvērtīgu apkures shēmu

Divvalentā sistēma nozīmē divu siltuma avotu paralēlu izmantošanu pie maksimālās slodzes (pie zemām apkārtējās vides temperatūrām).

Šādā sistēmā paralēli siltumsūkai ir pievienots papildu katls, piemēram, elektriskais boileris. To lieto, kad ir nepieciešams izmantot intensīvo apkures režīmu zemā apkārtējā temperatūrā.

Ja "salnas" dienas gadā jūsu dzīvesvietas apgabalā ir mazs, tad šāda "palīga" klātbūtne ļauj ietaupīt siltumsūkņa jaudu, kas būtiski ietekmē tā izmaksas.

Top