Геотермальне опалення будинку своїми руками

Обігрів котеджу або дачі – справа непроста, вимагає уважного ставлення, грамотного і раціонального підходу. З урахуванням інтенсивного росту цін енергоносіїв, навіть економічні газові пристрої часом виявляються не найкращим вибором. У плані відсутності експлуатаційних витрат, найбільш виграшно виглядає геотермальне опалення будинку своїми руками. Дана схема передбачає використання підземного тепла, що виробляється природним чином. Цей варіант, напевно, припаде до вподоби і людям, небайдужим до питань збереження навколишнього середовища, будь-якої шкоди для екології просто відсутня.

Вперше подібні методи були протестовані в 70-х роках минулого століття в США, коли вибухнули перші економічні кризи. Звичайно, ці системи складно було назвати досконалими, що знаходило відображення і на ефективності, і на вартості облаштування. У сучасному світі, на щастя, справа йде зовсім інакше.

поширена помилка

Існує думка, що геотермічного опалення приватного будинку вдасться створити виключно в досить теплих регіонах, де кругом б’ють гарячі ключі і джерела. Це абсолютно не так. Наочний тому приклад – Гренландія, острів з суворими кліматичними умовами, основна частина території якого прихована снігами. Проте, переважна більшість тутешніх будинків, фермерських господарств та сільськогосподарських угідь обігрівається саме підземним теплом.

Робочий принцип

Порівняти роботу такої опалювальної системи можна з холодильником, тільки навпаки. Внутрішні шари землі зберігають досить високу температуру постійно, нагріваючись від ядра, не залежати від зовнішніх умов. Залишилося тільки зрозуміти, як “витягти” цю теплову енергію.

З цією метою нагорі монтується тепловий насос, виривається шахта, в яку занурюється теплообмінник. Грунтові води проходять через насоси, нагріваються, шляхом попадання в труби і радіатори нагрівають повітря в приміщеннях. До складу системи входить два контури:

  • Внутрішній контур – класична система опалення будівлі, що складається з радіаторів, труб, батарей та іншого;
  • Зовнішній контур – безпосередньо теплообмінник, розташований глибоко в грунті.

Варто звернути увагу, що в якості теплоносія допускається використання і звичайної води, і антифризу.

варіанти формування


Обігріти свій будинок вдасться по одній з наступних схем:

  • Насос і теплообмінник вертикального типу. Глибина свердловини в такому випадку варіюється від 50 до 200 метрів, так що буріння пов’язане з істотними фінансовими вкладеннями. Теплова енергія береться від глибоких грунтових вод, температура яких дуже висока. Тепловий насос забезпечує рух рідини, теплообмінник забирає енергію, далі відбувається зворотний скидання води. Не варто боятися первинних капіталовкладень, розрахунки наочно показують, що результат виправдовує засоби, тривалість експлуатації доходить до століття.
  • Чимало спільного з описаної схеми має і методика, заснована на монтажі в шахті глибиною близько сотні метрів укріпленого бака з антифризом, нагрівається грунтом. Для безперервного руху антифризу також задіюється тепловий насос.
  • Горизонтальний теплообмінник – менш витратна і більш конструктивно проста схема. Основна вимога полягає в тому, щоб труби перебували нижче позначки, на яку в холодну пору року промерзає грунт. Ефективність нагрівання в такій ситуації менше, а тому доводиться компенсувати її загальною площею колектора, яка повинна приблизно в 2 рази перевищувати площу опалювального приміщення. Звичайно, дане значення приблизно, точний коефіцієнт залежить від безлічі факторів.
  • Нарешті, остання схема підходить в тому випадку, якщо між обігрівається будівлею і найближчим водоймою не більше сотні метрів. Гідність цієї технології – невеликі фінансові вкладення, відсутність значних обсягів земляних робіт. Теплообмінний контур розташовується так, щоб на глибині не спостерігалося промерзання, під льодом може бути, щонайменше, метр води. В ідеалі, в водоймі не повинно бути течії, здатного зашкодити розташовані на дні зонди. Саме ці зонди і є поглиначами теплової енергії.

Для формування зовнішнього контуру відмінно підходять труби на основі поліетилену. При розрахунках слід виходити з того, що на метр колектора має припадати від 40 до 50 Вт теплової енергії. Виходить, що в ситуації, коли продуктивність насоса дорівнює 10 кВт, глибина буріння складе до 200 метрів.

Варто пам’ятати, що в деяких ситуаціях більш раціонально пробурити не одну глибоку свердловину, а кілька дрібніших. Щоб в такій ситуації не був зіпсований зовнішній вигляд ділянки, використовується кластерний метод – від однієї початкової точки розходиться кілька стовпів вглиб.

переваги рішення

Отже, геотермічний спосіб характеризується наступним набором позитивних особливостей:

  • Використовується невичерпна безкоштовна теплова енергія.
  • Відсутній ризик пожежі, детонації, короткого замикання та інших небезпечних явищ.
  • Немає необхідності зводити окрему будівлю для організації котельні, сам агрегат займає мало місця, відсутня потреба в додаткових площах для зберігання палива.
  • Схема ідеальна з точки зору екологічної безпеки. У процесі використання відсутні продукти згоряння і викиди, що провокують забруднення повітря, грунтів та водойм.
  • Система не потребує регулярного обслуговування і контролі, коректність параметрів підтримується автоматикою. Економічність забезпечується також і цією особливістю.
  • А ось варіативність. Опалювальний контур, що знаходиться безпосередньо в будівлі, за своєю конструкцією нічим не відрізняється від традиційних систем водяного обігріву. Господарі можуть втілити в життя і сучасну ідею теплої підлоги, і більш традиційну радіаторну схему.

Підведемо підсумки

Основною проблемою цієї технології залишається висока ціна, що порозумівається значними обсягами земляних робіт. Проте, з урахуванням подальших переваг, цей недолік виглядає несуттєвим. Практика показує, що повна окупність досягається всього за кілька сезонів!

Ссылка на основную публикацию