Calefacció d’una casa privada amb sistemes geotèrmics

La calefacció geotèrmica a casa és una prometedora tecnologia de generació d’energia alternativa, dissenyada per a un període d’amortització de diversos anys. L’augment constant dels costos de serveis públics obliga els propietaris de propietat privada a buscar formes noves i no convencionals d’estalviar energia. El problema es pot resoldre mitjançant la calor geotèrmica de la terra. Pots crear aquest sistema tu mateix, estalviant molt en els serveis dels professionals. N’hi ha prou d’estudiar la tecnologia de la calefacció a terra, elaborar un diagrama competent, comprar equips i completar la seva instal·lació.

Característiques de la calefacció geotèrmica

L’estabilitat a la temperatura de les capes profundes del sòl permet l’ús d’energia per escalfar una casa

Un sistema de calefacció geotèrmic és una instal·lació semi-autònoma que funciona a partir de dues fonts d’energia:

  1. L’energia potencial de la terra. La seva temperatura a la profunditat és gairebé estable, independentment del temps i de la temporada.
  2. Electricitat És necessari que la bomba de calor comprimeixi el líquid, per la qual cosa s'escalfa o es refreda.

Com que part de l’energia es pren de l’exterior, l’eficiència de la instal·lació és del 90%, cosa que redueix al mínim els costos de calefacció. El sistema només és tan fiable com es fabrica la unitat d’alimentació. La vida útil només està limitada pel recurs de la instal·lació elèctrica.

Principi de funcionament

La calor de la terra per escalfar una casa s’utilitza en països on hi ha un gran nombre d’aigües termals. Allà, el refrigerant és bombat en canonades i subministrat per escalfar edificis residencials i d'oficines. Per a un edifici individual, aquesta opció no és adequada, ja que ningú realitzarà milions d’inversions que mai donaran els seus fruits.

Dos circuits de calefacció: extern i intern

El sistema de calefacció geotèrmica d’una casa privada funciona de manera diferent. Es basa en la llei d’alliberament d’energia en combinar els portadors amb temperatures diferents. En aquest cas, s’allibera calor, que es dirigeix ​​a la calefacció del local. La geotèrmia té un principi de funcionament similar amb la tecnologia del refrigerador i de l’aire condicionat, on l’energia es distribueix a la formació de calor i fred. La diferència és que ja hi ha disponible una temperatura baixa.

La calefacció tèrmica és un sistema format per les següents parts:

  • Circuit extern. Es tracta d’una canonada tancada per la qual circula el fluid. En el procés de corrent, adquireix la temperatura ambient, convertint-se així en un portador d’energia.
  • Contorn interior. Es tracta d’una canalització estàndard formada per canonades i radiadors. Hi entra líquid escalfat. Per funcionar en mode de refrigeració, s’instal·len convectors.
  • Bomba de calor. Un dispositiu compacte que comprimeix el líquid, donant-li una temperatura predeterminada, proporcionant la circulació del refrigerant pels circuits interns i externs.

La central té un rendiment excel·lent. Amb un consum d’1 kW de la xarxa, genera fins a 5 kW de calor, escalfant aigua fins a 45 graus.

Classificació per tipus estructural

Tres tipus d’intercanviadors de calor: horitzontal, vertical i aigua

El disseny del sistema domèstic geotèrmic es selecciona en funció de la ubicació geogràfica del lloc, el tipus i el nivell de congelació del sòl, la presència d’estanys profunds a prop de l’estructura.

Hi ha aquests tipus d’intercanviadors de calor externs:

  • Horitzontal Són un contorn enterrat a una profunditat de 2 m o més sobre una superfície d'almenys 60 metres quadrats.Un requisit previ per a la construcció és l’absència d’arbres prop de la canonada. Les seves arrels poden danyar l'estructura i patir canvis de temperatura. Podeu cavar una fossa manualment, però si teniu fons, és millor contractar equip. És recomanable equipar les canonades sobre la gespa.
  • Vertical. Es tracta de perforar diversos pous fins a 150 m de profunditat, per tal d’estalviar l’àrea que es pot utilitzar, es fan diversos forats des d’un punt en diferents angles. És impossible fer aquest treball amb les vostres mans, heu de convidar especialistes. D’aquí els grans costos d’instal·lació.
  • Aigües fluvials. La canonada es troba al fons d’un estany, llac o riu. El mètode requereix un mínim de costos, tant financerament com en termes d’esforços. La dificultat és que es necessita permís per a la construcció d’un cos públic d’aigua. A més, cal triar un lloc on l’aigua a l’hivern no es congeli fins al fons.

A l’hora d’escollir un mètode, cal tenir en compte l’estabilitat de l’entorn on s’ubicarà el circuit. Com més petites siguin les diferències de temperatura, més eficient serà el sistema.

Quant als avantatges i inconvenients del sistema

La instal·lació d’una caldera de calor requereix una gran inversió inicial

Utilitzar l’energia de la terra per escalfar l’allotjament és una idea avantatjosa en tots els aspectes, malgrat que al nostre país encara no ha rebut una distribució adequada.

Aquesta tecnologia presenta els avantatges següents:

  • La velocitat d’instal·lació d’equips interiors i exteriors, l’absència de processos complexos, qualsevol mesura preparatòria.
  • Fiabilitat dels equips, que es caracteritza per la senzillesa i la capacitat de treballar durant anys sense manteniment, reparació i interrupcions.
  • Neteja ambiental del procés de producció d’energia. Sense combustió de combustible, sense emissions nocives al medi ambient.
  • Benefici econòmic. La calefacció i la refrigeració es realitzen mitjançant l’ús de forces naturals, lliures i gairebé il·limitades. Al cost mínim d’electricitat, la quantitat de calor produïda supera molt el seu consum.
  • Funcionalitat. El sistema funciona de manera eficaç, tant per escalfar a l’hivern com per refrigerar a l’estiu.
  • Compacte i estalvi d'espai. La mida de la caldera és comparable a una rentadora, no cal assignar espai per al combustible.

Només hi ha un inconvenient de la tecnologia: grans inversions inicials en la disposició del circuit, la instal·lació i la connexió de la caldera geotèrmica.

Calefacció geotèrmica DIY

Muntatge d’un circuit de calefacció geotèrmic extern

Instruccions detallades per a construir un sistema geotèrmic:

  1. Inspeccioneu el lloc, seleccioneu una ubicació per instal·lar el circuit extern, feu un dibuix.
  2. Per aconseguir el material i l'equip necessari.
  3. Muntar el contorn exterior. Els foradadors, els excavadors són convidats, l’aigua ja es drena de l’estany.
  4. El sistema s’omple amb aigua salada o anticongelant.
  5. Hi ha instal·lada una caldera de calefacció, ambdós circuits estan connectats a ella.

Al final del muntatge, es comprova l'estanquitat del sistema i la prova de prova. Si tot correspon a les dades de disseny, es realitzen treballs d’acabat i acabat.

Calefacció

Ventilació

Alcantarillat