Κάνετε μόνοι σας τη γεωθερμική θέρμανση: περιγραφή της λειτουργίας των αντλιών, τα κύρια χαρακτηριστικά και τις κριτικές των ιδιοκτητών

Επί του παρόντος, υπάρχουν πολλοί τρόποι οργάνωσης εναλλακτικής θέρμανσης. Τα περισσότερα από αυτά χαρακτηρίζονται από χαμηλή απόδοση και χρησιμοποιούνται μόνο ως βοηθητικό σύστημα. Ωστόσο, υπάρχει μια πραγματικά αποτελεσματική μέθοδος παροχής θερμότητας από εναλλακτικές πηγές θερμότητας της γης. Πώς να κάνετε γεωθερμική οικιακή θέρμανση με τα χέρια σας: η αρχή της λειτουργίας, οι αντλίες, οι κριτικές θα βοηθήσουν στην επίλυση αυτού του ζητήματος.

Η αρχή της γεωθερμικής θέρμανσης

Γεωθερμική λειτουργία θέρμανσης
Γεωθερμική λειτουργία θέρμανσης

Ανάλογα με τη σύνθεση του εδάφους, εμφανίζεται μια φυσική αύξηση θερμοκρασίας + 3 ° C για κάθε 100 μ. Η γεωθερμική θέρμανση στην Ευρώπη βασίζεται σε αυτό το φαινόμενο και χρησιμοποιείται εδώ και δεκαετίες. Αλλά πώς να χρησιμοποιήσετε αυτό το αποτέλεσμα στην πράξη;

Η αρχή της λειτουργίας της γεωθερμικής θέρμανσης στο σπίτι είναι η μεταφορά θερμικής ενέργειας χρησιμοποιώντας διάφορους τύπους ψυκτικού. Αυτό απαιτεί πολλά κυκλώματα, καθένα από τα οποία εκτελεί τη λειτουργία του:

  • Εξωτερικός. Οι αγωγοί βρίσκονται σε περιβάλλον στο οποίο η θερμοκρασία είναι από + 7 ° C έως + 10 ° C. Αυτή η ενέργεια μεταφέρεται στο ψυκτικό που εισέρχεται στο επόμενο κύκλωμα.
  • Ανταλλαγή θερμότητας. Το κύριο στοιχείο είναι μια αντλία θερμότητας. Το ψυκτικό κυκλοφορεί σε αυτό, στο οποίο, με αυξανόμενη πίεση, η θερμοκρασία αυξάνεται. Θερμαίνεται από το ψυκτικό του εξωτερικού κυκλώματος, μπαίνει στον συμπιεστή. Ως αποτέλεσμα αυτού, η θερμοκρασία αυξάνεται από + 7 ° C σε + 65 ° C. Για να επαναλάβετε τον κύκλο, το υγρό μέσω της πεταλούδας εισέρχεται στον εξατμιστή. Αυτή είναι η βασική αρχή της γεωθερμικής θέρμανσης.
  • Εσωτερικό περίγραμμα. Σε αυτό, χρησιμοποιώντας έναν εναλλάκτη θερμότητας, η θερμική ενέργεια μεταφέρεται από το ψυκτικό στο ψυκτικό στο κύριο σύστημα θέρμανσης του σπιτιού.

Για να κάνετε σωστά τη γεωθερμική θέρμανση με τα χέρια σας, πρέπει πρώτα να επιλέξετε το πρωτεύον κύκλωμα και την αντίστοιχη αντλία θερμότητας.

Η γεωθερμική θέρμανση μπορεί να συνδυαστεί με παραδοσιακούς τύπους παροχής θερμότητας - με λέβητα αερίου, ηλεκτρικό ή στερεό καύσιμο. Έτσι, είναι δυνατόν να μειωθεί το κόστος λειτουργίας του ψυκτικού.

Τύποι γεωθερμικής παροχής θερμότητας στο σπίτι

Σχέδιο γεωθερμικής θέρμανσης
Σχέδιο γεωθερμικής θέρμανσης

Πριν από τη γεωθερμική θέρμανση ενός εξοχικού σπιτιού με τα χέρια σας, πρέπει να ληφθούν ορισμένα προκαταρκτικά μέτρα. Πρώτα απ 'όλα, βρείτε τον βέλτιστο τρόπο για να τακτοποιήσετε τους πρωτεύοντες σωλήνες κυκλώματος.

Η κύρια κατάσταση είναι η θερμοκρασία του περιβάλλοντος όπου θα βρίσκονται οι γραμμές. Δεν πρέπει να είναι κάτω από + 7 ° C. Στην πράξη, πραγματοποιείται εγκατάσταση αγωγών στο έδαφος. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το κύριο μέσο μπορεί να είναι δεξαμενή ή ποτάμι. Ωστόσο, οι αναθεωρήσεις της γεωθερμικής θέρμανσης αυτού του τύπου σπιτιού συχνά δείχνουν χαμηλή απόδοση το χειμώνα.

Για τη σωστή οργάνωση της εναλλακτικής παροχής θερμότητας, πρέπει να εκτελούνται τα ακόλουθα βήματα:

  1. Υπολογίστε τη βέλτιστη ισχύ. Εάν η γεωθερμική θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας θα είναι η κύρια, η ονομαστική του ισχύ θα πρέπει να παρέχει θέρμανση αέρα σε όλο το κτίριο.
  2. Να αναλύσει τη σύνθεση του εδάφους και το βάθος της κατάψυξης. Η επιλογή της διάταξης των σωλήνων του πρωτεύοντος κυκλώματος εξαρτάται από αυτό.
  3. Προσδιορίστε τη θέση της αντλίας θερμότητας. Για να ελαχιστοποιήσετε την απώλεια θερμότητας, τα γεωθερμικά συστήματα θέρμανσης είναι εξοπλισμένα σε ξεχωριστό δωμάτιο - υπόγειο ή κτίριο αγροκτήματος. Είναι σημαντικό η θερμοκρασία σε αυτήν να μην είναι χαμηλότερη από + 14 ° C.

Η μη τήρηση αυτών των απλών κανόνων μπορεί να προκαλέσει δυσλειτουργία του συστήματος. Συχνά, οι κριτικές των ιδιοκτητών γεωθερμικής θέρμανσης δείχνουν τη σημασία της αρχικής ανάλυσης και της επιλογής του σωστού εξοπλισμού.

Για να διασφαλιστεί η ομαλή λειτουργία του συστήματος, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε μια αυτόνομη πηγή ισχύος - μια γεννήτρια.

Με οριζόντια τοποθέτηση

Οριζόντιο περίγραμμα
Οριζόντιο περίγραμμα

Η λιγότερο χρονοβόρα μέθοδος εγκατάστασης των σωλήνων πρωτεύοντος κυκλώματος είναι οριζόντια. Βρίσκονται σε βάθος 0,5 έως 3 μ. Για να μειωθεί η περιοχή των γραμμών του κορμού βρίσκονται σε στροφές. Ταυτόχρονα όμως, η απόσταση από το καθένα πρέπει να είναι τουλάχιστον 20 cm.

Πριν από τη γεωθερμική θέρμανση, πραγματοποιείται μια αρχική ανάλυση της κατάστασης του εδάφους. Κατ 'αρχάς, καθορίζεται η μεταφορά θερμότητας. Μπορεί να κυμαίνεται από 20 έως W / m². Με βάση αυτό, υπολογίζεται το συνολικό μήκος του πρωτογενούς κυκλώματος.

Επιπλέον, πρέπει να εκτελέσετε τις ακόλουθες ενέργειες:

  • Έλεγχος του επιπέδου ψύξης του εδάφους. Το βάθος του σωλήνα πρέπει να είναι κάτω από αυτόν τον δείκτη.
  • Υπόγεια νερά. Για τη φυσική απομάκρυνσή τους κατά την περίοδο των μεγάλων πλημμυρών, ένα στρώμα άμμου χύνεται στο κάτω μέρος του λάκκου.
  • Επιλογή υλικού αγωγών. Πρέπει να είναι αρκετά ευέλικτο και μηχανικά αξιόπιστο. Για τη γεωθερμική θέρμανση στην Ευρώπη χρησιμοποιούνται συχνότερα οι διασυνδεδεμένοι σωλήνες πολυαιθυλενίου.

Εάν το σημαντικό ερώτημα είναι πόσο κοστίζει το σύστημα γεωθερμικής θέρμανσης, τότε μια οριζόντια διάταξη θα συμβάλει σημαντικά στη μείωση του τρέχοντος κόστους εγκατάστασης του συστήματος. Κατά την εγκατάσταση πολλών πρωτογενών κυκλωμάτων, είναι απαραίτητη η εγκατάσταση των συλλεκτών εισόδου και εξόδου.

Με κάθετες σωληνώσεις

Κάθετο μοτίβο εργασίας
Κάθετο μοτίβο εργασίας

Δεδομένων των βασικών αρχών της γεωθερμικής θέρμανσης στο σπίτι κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού, είναι απαραίτητο να επιτευχθεί η μέγιστη θέρμανση του ψυκτικού από το έδαφος. Αυτό μπορεί να γίνει μόνο με κάθετες γραμμές.

Για να οργανώσετε τη γεωθερμική θέρμανση ενός εξοχικού σπιτιού με κάθετο τύπο DIY, είναι απαραίτητο να φτιάξετε φρεάτια με βάθος 30 έως 100 μ. Οι αγωγοί πρωτεύοντος κυκλώματος τοποθετούνται σε αυτά.

Ένα τέτοιο σχήμα είναι πιο χρονοβόρο από κάθετο, αλλά έχει πολλά πλεονεκτήματα:

  • Μεγάλα βάθη αυτοκινητόδρομων. Σε αυτήν την περίπτωση, η μεταφορά θερμότητας του περιβάλλοντος αυξάνεται κατά 25-30% - έως 70 W / m².
  • Μικρή περιοχή για εγκατάσταση.
  • Σχεδόν καμία εξάρτηση από το πάγωμα του εδάφους.

Εκτός από αυτήν τη μέθοδο, χρησιμοποιούνται συχνά οι βασικές αρχές της γεωθερμικής θέρμανσης για παροχή ζεστού νερού το καλοκαίρι. Για να γίνει αυτό, το πρωτεύον κύκλωμα τοποθετείται στο νερό - μια λίμνη ή ένα ποτάμι.

Πριν από τη διάτρηση των φρεατίων, είναι απαραίτητο να κάνετε μια ανάλυση εδάφους και να προσδιορίσετε το βέλτιστο βάθος. Η σύνθεση του εδάφους θα επηρεάσει άμεσα την πολυπλοκότητα της διαδικασίας.

Εγκατάσταση γεωθερμικής θέρμανσης DIY

Σχεδιασμός αντλίας θερμότητας
Σχεδιασμός αντλίας θερμότητας

Στην πράξη, η κατασκευή αυτού του τύπου παροχής θερμότητας είναι δύσκολη υπόθεση. Ένα χαρακτηριστικό του σχεδιασμού και της εγκατάστασης της γεωθερμικής θέρμανσης με τα χέρια σας είναι η παρουσία μιας αντλίας θερμότητας - η κύρια μονάδα του συστήματος.

Ο σχεδιασμός αυτής της συσκευής περιλαμβάνει ένα εσωτερικό κύκλωμα με ψυκτικό, συμπιεστή, πνιγμό και εξατμιστή. Για τον έλεγχο της εργασίας, παρέχεται αναγκαστικά μια ηλεκτρονική μονάδα. Τι πρέπει να ψάχνω όταν επιλέγω μια γεωθερμική αντλία θερμότητας για θέρμανση;

  • Τύπος συσκευής. Στην παροχή θερμότητας, χρησιμοποιούνται μοντέλα εδάφους-νερού. Εκτός από αυτά, υπάρχουν "νερό-νερό" και "αέρα-νερό"?
  • Ονομαστική θερμική ισχύς. Εξαρτάται άμεσα από τις υπολογισμένες παραμέτρους. Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι σχεδόν όλα τα μοντέλα έχουν τιμή αυτού του χαρακτηριστικού έως 18 kW.
  • Κατανάλωση ενέργειας. Αυτή είναι η ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που απαιτείται για τη λειτουργία του συμπιεστή, της αντλίας και της ηλεκτρονικής μονάδας ελέγχου. Εξαρτάται άμεσα από την ονομαστική ισχύ της συσκευής.
  • Παράμετροι συστήματος θέρμανσης - θερμοκρασία και βέλτιστη πίεση. Για όλα τα γεωθερμικά συστήματα θέρμανσης μόνοι σας, ο τελευταίος δείκτης συνήθως δεν υπερβαίνει τα 3 bar.
  • Κόστος. Προς το παρόν, η ρύθμιση της γεωθερμικής θέρμανσης μιας ιδιωτικής κατοικίας είναι η πιο ακριβή. Και το μεγαλύτερο μέρος του κόστους είναι η αγορά μιας αντλίας θερμότητας. Επομένως, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στη σωστή επιλογή αυτού του εξαρτήματος του συστήματος.
Σωλήνες για γεωθερμική θέρμανση
Σωλήνες για γεωθερμική θέρμανση

Εκτός από τη γεωθερμική αντλία θερμότητας για θέρμανση - είναι απαραίτητο να επιλέξετε τους σωστούς σωλήνες για το εξωτερικό κύκλωμα. Πρέπει να πληρούν ορισμένες προϋποθέσεις. Συγκεκριμένα, να έχουμε έναν ελάχιστο δείκτη αντίστασης μεταφοράς θερμότητας. Στην ιδανική περίπτωση, πρέπει να χρησιμοποιούνται χαλύβδινες γραμμές. Ωστόσο, η λειτουργία τους σε αυτό το περιβάλλον σχετίζεται με πολλαπλά προβλήματα. Επομένως, συχνά κάνουν γεωθερμική θέρμανση από εύκαμπτους αγωγούς πολυμερούς.

Μετά την ανάλυση των αναθεωρήσεων της γεωθερμικής θέρμανσης στο σπίτι, διακρίνονται οι ακόλουθες θετικές ιδιότητες των πολυμερών σωλήνων για αυτόν τον τύπο παροχής θερμότητας:

  • Επαρκής ευελιξία. Αυτό είναι σημαντικό κατά τη ρύθμιση της οριζόντιας γεωθερμικής θέρμανσης ενός εξοχικού σπιτιού από μόνο του.
  • Εύκολη εγκατάσταση και αντιστοίχιση μεμονωμένων κυκλωμάτων. Για αυτό, χρησιμοποιούνται μηχανικοί σύνδεσμοι.
  • Η δυνατότητα γρήγορης αντικατάστασης της κατεστραμμένης περιοχής σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης.

Επίσης, μην ξεχάσετε το κόστος. Δεδομένου ότι η αντλία θερμότητας είναι η βάση της αρχής της γεωθερμικής παροχής θερμότητας, το κόστος πρέπει να μειωθεί προκειμένου να επιτευχθεί το βέλτιστο μοντέλο αυτής της συσκευής.

Για την πλήρη λειτουργία του συστήματος, συνιστάται η χρήση ειδικής σύνθεσης ψυκτικού στο πρωτεύον κύκλωμα, το οποίο έχει θερμοκρασία ψύξης κάτω από 0 ° C.

Υπολογισμός του κόστους της γεωθερμικής θέρμανσης

Γεωθερμική θέρμανση στο σπίτι
Γεωθερμική θέρμανση στο σπίτι

Για τον καταναλωτή, ένας από τους καθοριστικούς παράγοντες της παροχής θερμότητας είναι η τιμή και το κόστος συντήρησης. Δεδομένης της ευρείας εμπειρίας της ευρωπαϊκής εφαρμογής της γεωθερμικής θέρμανσης, πρέπει πρώτα να υπολογίσετε τον βέλτιστο προϋπολογισμό.

Για την ανεξάρτητη δημιουργία γεωθερμικής θέρμανσης, δεν συνιστάται η κατασκευή αντλίας θερμότητας με τα χέρια σας. Αυτό οφείλεται στην πολυπλοκότητα του σχεδιασμού και στους υποχρεωτικούς τεχνικούς υπολογισμούς των παραμέτρων του. Η καλύτερη επιλογή είναι να αγοράσετε μια έτοιμη γεωθερμική αντλία θερμότητας.

Η αγορά παρουσιάζει μοντέλα πολλών ευρωπαίων κατασκευαστών. Υπάρχει μια βαθμολογία που θα σας βοηθήσει να προσδιορίσετε την καλύτερη επιλογή:

  • ΗΛΙΟΘΕΡΜΟ;
  • ΝΕΥΡΑ;
  • OCHSNER;
  • IDM

Όλα τα μοντέλα αυτών των εταιρειών δεν είναι μόνο καλής ποιότητας, αλλά και υψηλών τιμών. Επομένως, προτού προγραμματίσετε τη γεωθερμική παροχή θερμότητας ιδιωτικής κατοικίας, συνιστάται να αναλύσετε τις προσφορές στην αγορά.

Μοντέλο ισχύς, kWt Κόστος, τρίψτε.
Χενκ 120 9 230000
Acwell BWH-12 12,4 366000
Νταϊκίν ΑΛΘΕΡΜΑ 6 520000
ESDWW-25C 25 415800

Εκτός από αυτά τα κόστη, το κόστος άλλων εξαρτημάτων πρέπει να ληφθεί υπόψη - σωλήνες, συνδετικά στοιχεία και η διάταξη της εσωτερικής θέρμανσης του σπιτιού. Σημαντική εξοικονόμηση μπορεί να επιτευχθεί εγκαθιστώντας μόνοι σας ένα γεωθερμικό σύστημα θέρμανσης. Ωστόσο, όταν επιλέγετε ένα σχήμα κάθετης εγκατάστασης για το πρωτεύον κύκλωμα, δεν μπορείτε να το κάνετε χωρίς τη χρήση ειδικού εξοπλισμού. Κατά μέσο όρο, το κόστος της γεωθερμικής θέρμανσης με το κλειδί στο χέρι κυμαίνεται σήμερα από 700 χιλιάδες έως 1,2 εκατομμύρια ρούβλια. Όλα εξαρτώνται από την προγραμματισμένη ικανότητα και τον προϋπολογισμό.

Πριν αγοράσετε μια αντλία, φροντίστε να διαβάσετε τις κριτικές των ιδιοκτητών της γεωθερμικής θέρμανσης. Αυτό θα σας βοηθήσει να μάθετε την πραγματική απόδοση του εξοπλισμού.

Κριτικές για τη γεωθερμική παροχή θερμότητας

Πώς μπορείτε να κάνετε μια αντικειμενική γνώμη για αυτόν τον τύπο θέρμανσης; Ένας τρόπος είναι να εξοικειωθείτε με τις κριτικές για τη γεωθερμική παροχή θερμότητας στο σπίτι. Αυτό πρέπει να γίνει πολύ προσεκτικά. Ορισμένοι ιδιοκτήτες συστήματος δεν κατανοούν αρκετά την αρχή της γεωθερμικής θέρμανσης. Επομένως, υπάρχουν αρνητικές κριτικές σχετικά με τη λειτουργία του:

  • Από καιρό θεωρούσε τη σημασία της εγκατάστασης αντλίας θερμότητας. Το σύστημα είναι ακριβό, αλλά δεδομένης της ηλεκτρικής θέρμανσης του σπιτιού, έχει αποδειχθεί ότι είναι ένα πολύ παραγωγικό εργαλείο για την εξοικονόμηση κόστους. Η χρήση μόνο γεωθερμικής θέρμανσης είναι παράλογη - το νερό θερμαίνεται για πολύ καιρό. Ως εκ τούτου, το χρησιμοποιούμε ως βοηθητικό σύστημα.
  • Η εγκατάσταση μιας αντλίας θερμότητας με σωλήνες διήρκεσε σχεδόν δύο εβδομάδες. Όπως αποδείχθηκε, είναι αδύνατο να οικοδομήσουμε στον ιστότοπο των αυτοκινητοδρόμων. Και καταλαμβάνουν μια σημαντική περιοχή της αυλής. Τώρα σκεφτόμαστε την επανεπεξεργασία - θα ανοίξουμε τρυπάνια και θα τοποθετήσουμε ξανά το εξωτερικό κύκλωμα.
  • Είμαστε σίγουροι ότι η αντλία θερμότητας μπορεί να θερμάνει εντελώς το μάλλον μεγάλο σπίτι μας - 230 m². Αλλά το χειμώνα, το νερό στους σωλήνες θερμαίνεται μόλις στους + 50 ° C. Επομένως, πρέπει να ενεργοποιείτε περιοδικά έναν εφεδρικό ηλεκτρικό λέβητα.

Αξίζει να εξοπλιστεί η γεωθερμική θέρμανση, δεδομένης της πολυπλοκότητας της εγκατάστασης και του υψηλού κόστους του εξοπλισμού; Αυτή πρέπει να είναι μια ισορροπημένη απόφαση, υποστηριζόμενη από υπολογισμούς και πλήρη ανάλυση ολόκληρου του συστήματος. Μόνο βάσει αυτών των δεδομένων μπορούμε να προσδιορίσουμε τη σημασία της εγκατάστασης της γεωθερμικής θέρμανσης.

Μια πραγματική ανασκόπηση του έργου της γεωθερμικής θέρμανσης βρίσκεται στο υλικό βίντεο:

Θέρμανση

Εξαερισμός

Δίκτυο αποχέτευσης