Luokka

Viikkokatsaus

1 Polttoaine
Kampa lämpimille lattioille
2 Kattilat
Kiinteiden polttoaineiden kattiloiden automatisointi
3 Kattilat
Gcal mitä se on, kuinka kääntää Gcal / tunti Gcalille?
4 Patterit
Asenna lattialämmitysanturi oikein
Tärkein / Kattilat

Geotermisen lämmitysmaan talo tekee sen itse


Tiedämme, että geotermia on maan lämpö, ​​ja termi "geoterminen" liittyy usein tulivuoriin ja geysööriin. Venäjällä geotermistä energiaa käytetään pääasiassa teollisessa mittakaavassa, esimerkiksi maapallon lämpöä käyttävät Kaukoidän sähkölaitokset.

Monet uskovat, että geotermisen talon lämmitys omilla käsillään on fantasiasta. Eikö olekin? Mutta tämä ei ole totta! Nykyaikaisen teknologian kehityksen myötä on tullut varsin todellinen.

Tässä aineistossa puhumme vaihtoehtoisen lämmityksen toimintaperiaatteista, sen eduista ja haitoista perinteisellä tavalla. Opit myös lämmönvaihtimen järjestelystä ja geotermisen lämmityksen asentamisesta omiin käsiisi.

Joitakin historiallisia tosiasioita

Kun öljykriisi puhkesi viimeisen vuosisadan 70-luvulla, lännessä syntyi palava tarve vaihtoehtoisiin energialähteisiin. Tällä hetkellä syntyivät ensimmäiset geotermiset lämmitysjärjestelmät.

Nykyään ne ovat yleisiä Yhdysvalloissa, Kanadassa ja Länsi-Euroopan maissa.

Esimerkiksi Ruotsissa käytetään aktiivisesti Itämeren vettä, jonka lämpötila on + 4 astetta. Saksassa geotermisten lämmitysjärjestelmien käyttöönotto sponsoroidaan jopa valtion tasolla.

Pauzhetskaya, Verkhne-Mutnovskaja, Okeanskaya ja muut geotermiset voimalaitokset toimivat Venäjällä. Mutta on hyvin vähän tosiasioita käyttää maapallon energiaa yksityisellä sektorilla.

Todelliset edut ja haitat

Jos Venäjällä yksityissektorin geoterminen lämmitys on suhteellisen pieni, tarkoittaako tämä, että ajatus ei ole sen kustannusten arvoinen? Ehkä tätä kysymystä ei pitäisi käsitellä? Osoitettiin, että se ei ole.

Kotitalouksien geotermisen lämmitysjärjestelmän käyttö on kustannustehokas ratkaisu. Ja tähän on useita syitä. Niistä on laitteiden nopea asennus, joka voi toimia pitkään ilman keskeytyksiä.

Jos käytät lämmitysjärjestelmässä vettä, mutta korkealaatuista pakkasnestettä, se ei jäätyy ja sen kulutus on vähäistä.

Me luetellaan tämäntyyppisen lämmityksen muut edut.

  • Polttoaineen polttamenetelmä jätetään pois. Luomme täysin tulenkestävän järjestelmän, joka ei toimintakunnossaan voi aiheuttaa vahinkoa asumiselle. Lisäksi useita muita polttoaineen esiintymiseen liittyviä kysymyksiä ei ole otettu huomioon: nyt ei ole tarvetta etsiä tilaa tallentaa, hankkia tai toimittaa.
  • Akustinen mukavuus. Lämpöpumppu käy melkein hiljaisesti.
  • Merkittäviä taloudellisia etuja. Järjestelmän toiminnan aikana ei tarvita lisäinvestointeja. Vuotuinen lämmitys tarjoaa luonnonvoimat, joita emme osta. Tietenkin lämpöpumpun toiminnassa käytetään sähköenergiaa, mutta samalla tuotetun energian määrä ylittää merkittävästi kulutuksen koon.
  • Ekologinen tekijä. Yksityisen talon geoterminen lämmitys on ympäristöystävällinen ratkaisu. Polttoprosessin puuttuminen poistaa polttotuotteiden vapautumisen ilmakehään. Jos monet ovat tietoisia tästä, ja tällainen lämmitysjärjestelmä saa kaiken kattavan jakelun, ihmisten kielteinen vaikutus luontoon vähenee monta kertaa.
  • Kompakti järjestelmä. Sinun ei tarvitse järjestää omassa talossa erillistä kattilahuonetta. Tarvitaan vain lämpöpumppu, joka voidaan sijoittaa esimerkiksi kellariin. Järjestelmän kaikkein volumetrinen ääriviiva sijaitsee maan alla tai veden alla, et näe sitä sivustosi pinnalla.
  • Monipuolisuus. Järjestelmä voi toimia sekä lämmittävänä kylmäkautena että jäähdytyksen aikana kesän lämpöön. Se itse asiassa korvaa sinulle paitsi lämmittimen myös ilmastointilaitteen.

Geotermisen lämmitysjärjestelmän valinta on taloudellisesti hyödyllistä huolimatta siitä, että sen on käytettävä rahaa laitteiden hankintaan ja asennukseen.

Muuten järjestelmän haittapuolena on se kustannukset, jotka on mainittava järjestelmän asentamiseksi ja valmistelemiseksi toimintaan. Pumpun ja joidenkin materiaalien hankinta on välttämätöntä ulkoisen kerääjän ja sisäisen piirin asennuksen tekemiseksi.

Nämä kustannukset kuitenkin maksavat vain muutaman ensimmäisen toimintavuoden aikana. Maaperään upotetun tai vedessä upotetun keräilijän myöhempi käyttö säästää huomattavia resursseja. Lisäksi asennusprosessi ei itsessään ole niin monimutkainen, että kolmannen osapuolen asiantuntijat voivat kutsua sitä suorittamaan. Jos et poraa, niin kaikki muu voi tapahtua itsenäisesti.

Geotermisen lämmityksen asentaminen taloon: Onko kynttilän arvoinen peli?

Geotermistä lämmitystä käytetään lämmitysjärjestelmään.

Lämmön tärkein tai ylimääräinen lähde on maan energia.

Lämmitys talon lämpöä maasta: mitä se on

Venäjän alueella korkean lämpötilan (termiset) jouset sijaitsevat erittäin epätasaisesti, pääasiassa kaukana siirtokunnista, mikä vaikeuttaa niiden käyttöä lämmityskäyttöön.

Teknologian kehittymisen ja uudenlaisten lämpöenergian tuotetyyppien käyttöönoton myötä mahdollistettiin matalan lämpötilan lähteitä.

Maanalaiset kerrokset, jotka sijaitsevat 50-100 metrin etäisyydellä maan pinnasta, ovat muun muassa positiivinen lämpötila 10-12 ° C. Tällaiset arvot säilyvät ajasta riippumatta, mikä mahdollistaa lämmityksen käytön koko vuoden ajan.

Geotermisen lämmitysjärjestelmän edut:

  • Taloutta. Lähteet ovat uusiutuvia resursseja, joiden avulla voit välttää taloudellisia investointeja polttoaineiden hankintaan, kuten perinteisten järjestelmien käytössä. Polttoaineen kuljetukseen ja varastointiin liittyviä lisäkuluja ei tarvita.
  • Turvallisuus. On epätodennäköistä, että tapahtuu hätätilanteita, räjähdyksiä ja tulipaloja.
  • Ympäristöystävällisyys. Koska geotermisen järjestelmän palamisprosessia ei käytetä, sen sisältämät päästöt ilmakehään eivät kuulu.
  • Autonomia. Automaattisen ohjauksen läsnäollessa ei tarvita usein toistuvaa tai jatkuvaa ulkoista valvontaa.

haittoja:

  • Merkittävä alustava rahavirta.
  • Aikaa vievää asennusta.
  • Sähköenergian lähteen tarve.

Miten geoterminen lämmitysjärjestelmä

Lämpö talon lämmittämiseen tai kuuman veden syöttämiseen saadaan lämpöenergiasta muuntamalla erikoislaitteella.

Geotermisen laitoksen pääosa on lämpöpumppu, joka on kytketty sisäiseen ja ulkoiseen lämmityspiiriin.

Sisäisen piirin rakenne on samanlainen kuin perinteinen lämmitysvaihtoehto (kaasu, vesi). Nämä ovat: putket ja patterit.

Ulompi muoto, jonka koko on paljon suurempi kuin sisempi, sijaitsee maan alla, näkymättömänä sen käytön aikana. Jäähdytysneste kiertyy sen sisälle. Nämä ovat joko tavallista vettä tai pakkasnestettä, joka perustuu etyleeniglykoliin. Ja toinen vaihtoehto on paljon parempi.

Jäähdytysnesteen lämpötila tasoitetaan väliaineen lämpötilan kanssa, kun se on ulkoisessa piirissä, ja se lähetetään lämpöpumpulle. Sen kautta kulkevat lämmitetyt massat ohjataan sisempiin ääriviivoihin.

Lämpöpumpun läsnäolo on tärkein tekijä lämpöenergian saannissa, joka on tarkoitettu sen myöhempään käyttöön kuluttajalle (talon lämmitys, kuuman veden syöttö).

Tämän laitteen tehokkuus voi johtaa jonkinlaiseen hämmästymiseen. Energiankulutus energiankulutuksella 1 kW: n työn tuloksena lisää "hieman" - 4-5 kW, mikä on hyvin outoa.

Tämä johtuu sekä laitteen rakenteellisista piirteistä että siitä, että sähköenergian lisäksi se käyttää maapallon lämpöenergiaa apuna (jopa alhaisissa lämpötiloissa).

Lämpöpumppu voi toimia ympäri vuoden ja käyttää 15-25 vuotta.

HUOM! Jotkut asiantuntijat väittävät, että ottaen huomioon kitka tai kuluminen, järjestelmän todellinen elämä pysähtymättä korjauksiin on noin 10 vuotta.

Käytämme maan lämpöä talon lämmittämiseen

Talon lämmittäminen maan lämpöllä on parempi kuin aurinko- ja tuulivoima. Euroopassa aurinkokennot ovat jo nyt laajalle levinneet, joten voit käyttää auringon säteitä lämmittäen kotisi ja lämpöä (lue myös: "Heliosystems for do-it-yourself heating"). Niiden käyttö on kuitenkin rajoitettua - jos niissä maissa, joissa on lämmin ilmasto, niillä on tarpeeksi asuntojen täydellistä kuumentamista, niillä alueilla, joilla on lauhkea ilmasto, on liian monta pilvinen päivää. Lisäksi aurinkokeräimillä tulisi olla suuri pinta-ala ja suuri lämmönkeräys, ja sen seurauksena lämmitysjärjestelmän syntyminen maksaa suuren määrän (lue: "Tee-se-itse-Solar-lämmitin").

Geotermiset pumput, jotka käyttävät maan lämpöä kodin lämmittämiseen

  • kompressoi kompressori kaasumaiseen kylmäaineeseen ja samaan aikaan se on erittäin kuuma;
  • jäähdytysaine kulkee lämmönvaihtimen läpi, antaa ylimääräisen lämmön ja jäähtyy huoneenlämpöön;
  • Jäähdytyksen jälkeen tämä aine siirtyy pakastimen jäähdytyspiiriin, jossa se laajenee. Nestemäisen tai kaasumaisen aggregaation tilan muutosten seurauksena kylmäaine jäähtyy jyrkästi ja jäähdyttää kaiken sen ympärille.
  • sitten se menee takaisin kompressoriin, ja sykli toistuu uudelleen.

Samoin talon lämmitys tapahtuu maapallon energian avulla. Esimerkiksi jääkaappi herättää lämpöä kylmästä esineestä ja siirtää sen lämpimään esineeseen, jolloin lämpö siirretään pakastimesta miinuslämpötilassa huoneeseen. Pumpattavan energian määrä on useita kertoja enemmän kuin kompressorin kuluttama sähkö.

  • pystysuora;
  • vaakasuora.

Ennen kuin alat käyttää lämpöä maapallolta lämmittämään kotiasi, sinun on päätettävä keräilijän tyypistä. Kuinka he näyttävät, näet kuvan.

Pystysuorat keräimet kodin lämmitykseen maasta

On kuitenkin otettava huomioon tämän järjestelmän merkittävä haitta: lämmitys maan suolistosta on kallista. Tietenkin alkuperäiset kustannukset maksetaan myöhemmin, mutta silti jokaisella perheellä ei ole varaa tällaisiin kuluihin. Porauskustannukset ovat korkeat, ja kestää paljon rahaa tehdä useita syvennyksiä 50 metriä.

Vaakatasossa olevat talon lämmittimet talon lämpöä varten

Niinpä lämmitys maa-energian kanssa on hyvä idea, mutta erittäin vaikea toteuttaa. Tilanne on sama aurinkolämmöllä. Tästä syystä vaihtoehtoiset energialähteet eivät ole nykyään laajalti jakautuneet.

Ilmankeräimet

  • poista ilmanotto ilmanvaihdon alle maaperän jäädytyksen tasosta;
  • kaarevan, suora- tai moniputkikokoojan sijoittaminen tavallisiin viemäriputkiin (muoto valitaan paikan mukaan, kunkin talon neliön mittarissa tulee olla 1,5 metrin kokoinen keräilijä);
  • tee keräilijän päässä oleva ilma-aukko kaukana talosta ja siirrä putki korkeudeltaan vähintään 1,5 metrin korkeudelta maahan ja varustamalla se sateenvarjostimella (tietenkin, ilma joutuu taloon.

Tällöin maadoitus ei kykene täysin tarjoamaan taloa lämmöllä.

Maanalainen geoterminen lämmitys kotona

Yksityisen talon tarjoamista lämmöllä käytetään perinteisesti sähköä, kiinteää kaasua tai nestemäistä polttoainetta käyttäviä yksiköitä. Viime vuosikymmeninä on käytetty aurinkokeräimiä ja maapallon lämpöä lämpöenergian vaihtoehtoisena lähteenä. Talon lämmittäminen maan lämpöä kutsutaan talon geotermiseksi lämmitykseksi.

Talon geoterminen lämmitys maan energian vuoksi

Lämmityksestä maasta on kasvava kysyntä, sillä tavanomaisten energiankantajien kustannukset ovat jatkuvasti kasvussa ja fossiilisten polttoaineiden varaukset vähenevät. Maalaistalon maanlämmitykseen investoiminen on varsin kannattavaa, kun otetaan huomioon taloudelliset näkymät ja merkittävät säästöt lämmityskauden aikana tapahtuvaan itsenäiseen lämmitykseen.

Mahdollisuus saada luonnollista lämpöenergiaa

Geotermiset lämpöpumput eroavat toisistaan ​​lämmönpoiston menetelmässä:

  1. Jäteveden lämpötilaa käyttävät laitokset, kuumat geyserit jne.
  2. Järjestelmät, joissa on pakkasnestettä sijoitettu maahan 75 metrin syvyydessä. Lämmitystä maan suolistosta saadaan säiliön luonnollisesta lämmityksestä pakkasnestolla; seurauksena kylmäaine, joka kulkee lämmönvaihtimen läpi, siirtää tuloksena olevan lämmön ja palaa säiliöön.
  3. Geoterminen ääriviiva asetetaan säiliön pohjalle, joka on luonnollinen lämpöakku. Tässä tapauksessa sinun on harkittava, että säiliö voi jäätyä kokonaan talvella.
Geotermisten lämpöpumppujen tyypit

Talon lämmittäminen maapallolla vaatii järjestelmän laajamittaista asennusta, mutta tämä on ympäristöystävällinen tapa saada melkein vapaata lämpöenergiaa. Talon lämmittämiseksi tarvitset pieniä sähköverkon kustannuksia järjestelmän toiminnan kannalta.

Geotermisen lämmityksen toimintaperiaatteet

Maan energiasta johtuvaa lämmitystä on käytetty menestyksekkäästi eri ilmastovyöhykkeillä: järjestelmät voivat työskennellä etelä- ja pohjoisilla alueilla.

Geoterminen asennus sen käytön aikana käyttää sellaisten nesteiden fyysistä ominaisuutta, kuten haihtumiskykyä, mikä johtaa pinnan jäähdytykseen. Tämä ilmiö perustuu jäähdytyslaitteiden toimintaan.

Geotermisen lämmityksen periaate on käänteinen jäähdytysprosessi. Näin ilmastointilaitteet toimivat, eivät ainoastaan ​​jäähdytä vaan myös lämmittävät huoneen ilmaa.

Lämpöpumpun toimintaperiaate

Ilmastointilaitteilla on kuitenkin rajoitettu saatavuus - ne eivät voi toimia alle -5 ° C: n lämpötilassa. Geoterminen järjestelmä kykenee tarjoamaan lämmitystä kotona riippumatta ilmalämpötilasta pinnalla. Tämä johtuu siitä, että ympäristössä, josta se ottaa lämpöenergian, pysyvät lämpötilat pysyvät ennallaan.

Laite geoterminen lämmitysjärjestelmä

Geotermi (maapallon lämpötietojen tiede) on mahdollistanut lämpöenergian käytännön soveltamisen, jota kuori saa planeetan keskipisteen punaisesta kuumasta magmasta.

Pinnalle on asennettu erityinen lämpöpumppu kotilämmitykseen ja lämmönsiirrin asennetaan maahan tai altaan pohjaan. Lämpöenergia pumpataan ulos pinnalle ja mahdollistaa jäähdytysnesteen lämmittämisen talon tai muun kuin asuinalueen lämmityspiirissä.

Miten lämmitys tapahtuu

Yksityisen talon geoterminen lämmitys on kustannustehokas vaihtoehto. Jos käytät maapallon energiaa kodin lämmittämiseen, niin jokaisen kilowatin sähköä tarvitaan laitteiston käyttämiseksi, on 4-6 kW hyödyllistä lämpöenergiaa, joka on saatu planeetan suolistosta.

Ilmastointilaitteen toimintaan nähden näemme, että sen käytön aikana sen on käytettävä yli 1 kW: n sähkön tuottamaan 1 kW lämpöenergiaa. Tämä johtuu väistämättömistä tappioista muuntamisen yhteydessä yhdestä energiasta toiseen jne.

On erittäin kannattavaa lämmittää asuintalo talon sisätilojen lämpöenergian vuoksi, mutta laitteiden takaisinmaksuaika ja asennuskustannukset kestää jonkin aikaa.

Maan lämmön käyttäminen talon lämmittämiseen ei vaadi perinteisen kattilan asennusta jäähdytysnesteen lämmittämiseen.

Tässä tapauksessa järjestelmä koostuu kolmesta osasta:

  • lämmityspiiri - geoterminen lämpöenergianlähde;
  • lämmityspiiri talon sisällä - matalalämpöinen jäähdytin tai lattia;
  • pumppausasema - lämpöpumppu lämpöenergian pumppaamiseksi lämmityspiiristä maan tai veden alla lämmityspiiriin.

Geotermistä lämmitysjärjestelmää voidaan käyttää myös kasvihuoneiden, lisärakennusten, uima-altaan, puutarhatyylien jne. Lämmittämiseen.

Laitteet geotermisen lämmityksen järjestämiseksi

Syväkuumennusjärjestelmä geotermisiin laitteisiin sallii talteen otetun lämpöenergian kerääntymisen ja siirtää sen jäähdytysnesteeseen lämmityspiirissä.

Laitteiden luettelo maan lämmön lämmittämiseksi sisältää:

  • Höyrystimen. Laite sijaitsee syvyydessä, ja se palvelee lämpöenergian imeytymistä geotermisiin vesistöihin tai maaperään.
  • Lauhdutin. Voit tuoda jäätymisen lämpötilan haluttuun arvoon järjestelmän toiminnan kannalta.
  • Lämpöpumppu. Se kiertää jäätymisenestoa lämmityspiirissä, ohjaa geotermisen laitoksen toimintaa.
  • Puskurisäiliö - astia lämmitetyn pakkasnesteen keräämiseen. Se mahdollistaa maan sisäisen lämpöenergian siirron jäähdytysnesteeseen. Säiliö, jonka läpi jäähdytysaine kulkee, on varustettu käämin muodossa olevasta lämmönvaihtimesta. Sen päälle, lämmöntuotto, lämmitetty pakkasneste liikkuu.
Lämpöpumppulaitteen kaavio

Järjestelmän asennus

Maa-talon geoterminen lämmitys rakennusvaiheessa vaatii huomattavia käteisinvestointeja. Järjestelmän korkeat lopulliset kustannukset johtuvat suurelta osin lämmityspiirin asennukseen liittyvästä suuresta perustekorosta.

Ajan myötä rahoituskustannukset maksavat, koska lämmityskauden aikana käytetty lämpöenergia otetaan talteen maan syvyyksistä vähäisellä energiankulutuksella.

Vaakasuoran lämmönvaihtimen geotermisen lämmitysjärjestelmän asennus

Talon lämmityksen varmistamiseksi maan lämpöä varten on asennettava järjestelmä:

  • pääosa olisi sijoitettava maan alle tai altaan pohjaan;
  • talossa itsessään on asennettu vain riittävän kompakti laitteisto ja asennetaan jäähdyttimen tai lattialämmityspiirin. Talon sisäpuolella sijaitsevan laitteen avulla voit säätää jäähdytysnesteen lämmitystasoa.
Miten geotermisiä laitteita talossa

Maan lämpöä aiheuttavan lämmityksen suunnittelun yhteydessä on määritettävä käyttöpiirin ja keräystyypin asennusmahdollisuus.

Keräilijöitä on kaksi:

  1. Pystysuora - upotettu maahan useita kymmeniä metrejä kohden. Tätä varten, lyhyen matkan päässä talosta, on tarpeen porata useita kuoppia. Kaarevuus upotetaan kaivoihin (luotettavin vaihtoehto on silloitetusta polyeteenistä valmistetut putket).

Haitat: Suuret rahoituskustannukset useiden kaivojen maaperään poraamalla 50 metrin syvyydessä.

Edut: Putken maanalainen sijainti syvyyksissä, jossa maaperän lämpötila on vakaa, tarjoaa järjestelmän tehokkuuden. Lisäksi pystysuuntainen keräilijä on pieni maa-alue.

Haitat: Tarve käyttää suurta aluetta sivustosta (tärkein haitta). Tätä maata ei voida käyttää puutarhana tai kasvispuutarhana, koska järjestelmä toimii kylmällä kylmäaineen kuljetuksen aikana, minkä vuoksi kasvien juuret jäätyvät.

Edut: Halvempi maanrakennus, joka voidaan tehdä jopa omalla.

Vaaka- ja pystysuuntainen keräilytyyppi

Geotermistä energiaa voidaan tuottaa asettamalla vaakasuora geoterminen ääriviiva jäädyttämätöntä vettä sisältävään runkoon. Käytännössä sitä on kuitenkin vaikea toteuttaa: säiliö voi sijaita yksityisen alueen ulkopuolella ja sitten lämmönvaihtimen asentaminen on koordinoitava. Etäisyys lämmitettävältä laitokselta säiliöön ei saa olla yli 100 metriä.

Se on tärkeää! Ympäristön kollektorin lämpötila ei saa laskea alle +5 ° C. Jäätymisreunassa kollektorin yläosa on suojattava lämpöeristyksellä lämpöenergian menetyksen välttämiseksi.

Edut ja haitat

Lämmityksellä maapallolla on useita etuja:

  • Tehokkuutta. Lämpöpumpun sähkön kustannuksiin verrattuna järjestelmä sallii useita kertoja lisää lämpöenergiaa.
  • Ympäristöystävällisyys. Tällainen lämmitys on ympäristöllisesti vaaratonta, ilman päästöjä ilmakehään.
  • Turvallisuus. Ei ole tarpeen käyttää polttoainetta, kemikaaleja jne., Ei ole räjähdys- tai palo-uhan uhkaa.
  • Tekninen tuki on vähäinen. Oikein asennettu järjestelmä pystyy toimimaan ilman minkäänlaista toimintaa vähintään 30 vuoden ajan.
  • Taloutta. Toiminnon aikana ei ole korjauskustannuksia, mikä mahdollistaa lämmityksen asentamisen 5-8 vuodessa.
  • Järjestelmää ei tarvitse hallita.
  • Hiljainen, kun käytät laitetta.
  • Lämpöenergian lähteen heikkeneminen ei ole tarpeen ostaa ja varastoida energiaa.
Pohjaveden lämpöenergian ympäristöystävällinen käyttö

Haittoihin kuuluvat:

  • aluksi korkeat laitteiden kustannukset;
  • tarvetta suorittaa monimutkaisia ​​porausoperaatioita paikan päällä pystysuoran muodon asentamiseksi tai pilata maisemaa valmistelemalla kaivoja vaakasuoralle lämmönvaihtimelle.

Lauhkeissa ilmastoissa geotermiset laitokset ovat osoittautuneet tehokkaiksi. Pohjoisilla alueilla tällainen lämmitys soveltuu pienille taloille (enintään 200 m 2).

Kun olet selvittänyt järjestelmän toimivuuden ja siitä, mistä osista se maksaa, voit määrittää asennuksen mahdollisuuden omalle sivustollesi. Pääasiassa talon lämmitys on talon rakennusvaiheen aikana - tässä tapauksessa on helpompi tehdä maanrakennustöitä, koska sivuston suunnittelu ja maisemasuunnittelu ovat edelleen edessä.

Miten lämmittää maata yksityisessä talossa

Useimmat meistä ymmärtävät, että hiilen, kaasun ja puun käyttö polttoaineena ei ole ilman kustannuksia ympäristölle. Vaihtoehtoisten energialähteiden käyttöönotto kuitenkin heikentää niiden korkeat kustannukset ja tehokkuus, jotka ovat edelleen huonompia kuin perinteiset. Mutta viime aikoina valmistajat ovat alkaneet kiinnittää enemmän huomiota tällaisiin tuotteisiin, joten toivomme pian, että ne ovat helpommin asennettavissa ja edullisempia.

Tänään pidämme geotermisen lämmityksen, joka voidaan asentaa yksityiseen taloon omilla käsillänne. Opit työskentelyn, tyyppien, ominaisuuksien ja itsekokonaisuuden periaatteeseen.

Kuinka lämmittää talon maan lämpö

On sanottava, että Euroopan maissa ja Yhdysvalloissa maan lämmitys on vähitellen tulossa kotimaan pääasiallisen lämmönlähteen, mutta toistaiseksi tällaiset järjestelmät ovat vain vaihtoehto perinteisille.

Ulkonäkö ja jakelu

Maan lämmitysenergia alkoi levitä Yhdysvalloissa lähemmäs viime vuosisadan 80-luvun loppua vaikeissa kriiseissä olevissa kaupungeissa. Järjestelmä kiinnostui välittömästi rikkaista ihmisistä, joille se tarjosi mahdollisuuden säästää lämmitysasumista. Sitten siitä tuli halvempi, ja köyhempi luokka alkoi soveltaa sitä.

Jonkin ajan kuluttua maan lämmitys lämmityksestä on tullut yksityisten talojen omistajien enemmistön etuoikeudesta. Euroopassa kotitalouksien määrä, joka käyttää talon lämpöä maan lämpöä kasvattaa vuosittain.

Tämä geotermisen lämmityksen kehitys on täysin ymmärrettävää. Maan lämmön käyttäminen lämmitykseen voi merkittävästi säästää perhebudjetin, se on turvallinen ja taloudellinen.

Geotermisen lämmityksen toiminta

Sen toimintaperiaatetta voidaan verrata tavanomaiseen jääkaappiin, päinvastoin. Maa pitää lämpöä jatkuvasti, joten on mahdollista lämmittää esineitä sen pinnalla sen kanssa.

Menetelmän tarkoitus on, että maapallon sisällä kuumaa kuumaa magmaa ja maan päällä ei salli sen jäätyä. Tuloksena olevaa lämpöenergiaa käyttää erityinen lämpöpumppu geotermisen lämmitysjärjestelmän avulla.

Lämmönlähteestä johtuva lämpö voi johtua lämpöpumpusta

Seuraava prosessi tapahtuu:

  1. Lämpöpumppu asennetaan pinnalle.
  2. Reikää porataan maahan, johon lämmönvaihdin on laskettu.
  3. Pumpun läpi kulkevaa pohjavettä kuumennetaan ja käytetään sitten kotitalous- ja teollisuuskäyttöön.

Lämpöpumpun avulla on mahdollista muuntaa 1 kW sähköä 4-6 kW lämpöenergiaksi

Järjestelmän tärkein etu on sähköenergian ja vastaanotetun tehon suhde - 1 - 4-6 kW. Esimerkiksi kun käytetään tavanomaista ilmastointilaitetta menee 1 - 1. Siksi asennus pystyy maksamaan itsensä pian.

Erityisominaisuudet

Talon itsenäinen lämmitys talosta on tiettyjä vaikeuksia, joita kuvataan alla:

  1. Ne alkavat kaivosakselin valmistuksella.
    Se lasketaan erikseen kullekin erityistapaukselle ottaen huomioon:
    • ilmasto alueella;
    • maaperän tyyppi;
    • maaperän kuoren rakenteen ominaispiirteet alueella;
    • lämmitysalueella.

Kuvassa - geotermisen lämmityksen kotona on syvä kuuma ja lämpöpumppu.

Tyypillisesti syvyys vaihtelee 25-100 m.

  1. Seuraavassa vaiheessa putket lasketaan tynnyriin, jonka pitäisi imeä lämpö syvyyksiltä ja syöttää se pumppuun, mikä lisää jäähdytysnesteen lämpötilaa lämmitysjärjestelmässä.

Vihje: on parempi tehdä työtä avustajan kanssa, koska putket ovat usein varsin suuria.

Kesällä lämmitys maapallolla voidaan aloittaa ilmastointilaitteena. Jolle käänteinen mekanismi on aktivoitu. Toiminnassa lämmönvaihdin alkaa viilentää energiaa.

Ympäristöä säästävällä ja tehokkaalla järjestelmällä on kolme päävaihtoehtoa:

Geotermisen lämmityksen tyypit

Geotermisen lämmityksen edut

Nyt selvitämme, mitä etuja tällaisilla järjestelmillä on ja voiko ne täyttää pyyntöjemme:

  1. Lämmönergia vapautuu useita kertoja enemmän kuin pumpun toiminnan energiankulutus.
  2. Ei ole haitallisia päästöjä, joten maatilan lämmitys maasta on ympäristöystävällinen tapa.
  3. Järjestelmä tarvitsee vain sähköä. Kemikaalien ja polttoaineiden käyttöä ei vaadita.
  4. Toiminnassa ei ole räjähdys- tai tulipalovaaraa.
  5. Lämmitysjärjestelmän asianmukainen asennus takaa toiminnan ilman teknistä tukea noin 30 vuoden ajan.

Miten itsenäisesti käyttää lämpöä maan lämmittämiseen talon

Geotermisen lämmityksen itsenäinen asennus

On heti sanottava, että talon lämmitys maapallon energian kanssa vaatii kertaluonteisen suuren varojen sijoituksen. Leijonanosuus menee kaivosakselin järjestelyyn.

Vinkki: Lämpöpumpun kallein osa on kompressori. Jos et halua ongelmia, älä osta sitä kiinalaiselta tehtaalta.
On parempi käyttää Danfossia tai Copelandia (ei mieluiten Kiinasta).

Suosittelemme myös lämpöpatterin käyttöä lämmittimien sijasta. Joten voit vähentää laitteiden takaisinmaksua toisinaan. On tarpeen ottaa huomioon perinteisten energialähteiden vuosittainen korotus samalla, kun kotitalouksien geoterminen lämmitysjärjestelmä välttää hintahyppyjä.

Talon sisäpuolella mikään ei muistuta sinua siitä, että käytät maadoitusta. Suurin osa järjestelmästä - kaivo ja lämmönvaihdin - piiloutuvat maan alla. On vain tarpeen varata pieni paikka laitetta varten, esimerkiksi kellarissa, joka tuottaa lämpöenergiaa.

Lämpöpumpun rakenne

Laitteen avulla voit säätää lämpötilaa ja lämpöä. Talon lämmitysjärjestelmän asennusohjeet eivät eroa perinteisestä menetelmästä, joten siinä ei ole erityisiä piirteitä.

johtopäätös

Lämpöpumppujen käyttö tekee mahdolliseksi päästä eroon perinteisistä polttoaineista, jotka nousevat vuosittain, vaikka alkukustannukset ovat melko suuret. Geotermisen lämmityksen asennus on melko mahdollista suorittaa itsenäisesti, vain asennettaessa putkia akseliin, on suositeltavaa laukaista avustaja.

Hankkeen takaisinmaksu riippuu kotelon eristämisestä sekä lämmitys- tai jäähdyttimen tai lattialämmityksen menetelmästä. Artikkelin video antaa mahdollisuuden löytää lisätietoja edellä mainitusta aiheesta.

Geoterminen lämmitys: käyttöperiaate, hyvät ja huonot puolet, rakentamisen hienovaraisuudet

Kodin lämmitykseen on monia vaihtoehtoja. Ihmisten huomio on luonnollisesti keskittynyt etsimään tapoja, jotka kuluttavat vähiten energiaa. Kiireellisiä riitoja aiheuttavat tällainen progressiivinen menetelmä lämmön saamiseksi, kuten maanalaisten lähteiden käyttö.

Miten se toimii?

Geotermisen lämmityksen periaatteeseen kuuluu lämpöpumppujen käyttö. Ne toimivat klassisen Carnot-syklin mukaan ottaen kylmän jäähdytysnesteen syvemmälle ja vastaanottavat 50 asteen lämmitetyn nesteen virtauksen lämmitysjärjestelmän sisällä. Laite toimii tehokkaasti 350-450%: lla (tämä ei ole ristiriidassa fyysisten fyysisten lakien kanssa, miksi - sanotaan myöhemmin). Vakiolämpöpumppu lämmittää talon tai muun rakennuksen maapallon yli 100 tuhannen tun- nin ajan (tämä on ennaltaehkäisevien remonttien keskimääräinen välimatka).

Lämpö jopa 50 astetta ei ole vahingossa. Erityislaskelmien tulosten ja käytännössä toteutettujen järjestelmien tutkimisen mukaan tämä indikaattori tunnustettiin tehokkaimmaksi. Siksi pohjaventtiä, joka käyttää energiaa syvyyksistä, ei ole pääasiassa täydentänyt lämpöpattereita vaan lämmin lattia- tai ilmapiiri. Keskimäärin 1000 wattia energiaa, joka ajaa pumpun, on mahdollista nostaa ylös noin 3500 W lämpöenergiaa. Tämä on erittäin miellyttävä indikaattori, kun otetaan huomioon jäähdytysnesteen kustannukset pääverkossa ja muut lämmitysmenetelmät.

Geoterminen lämmitys muodostuu kolmesta piiriä:

  • maaperän keräilijä;
  • lämpöpumppu;
  • itse asiassa lämmityskompleksi kotona.

Keräilijä on kokoelma putkia, joita täydennetään kierrätyspumpulla. Ulkoisen piirin jäähdytysnesteen lämpötila on 3-7 astetta. Ja jopa niin pieni ulospäin hajottava järjestelmä sallii tehokkaasti ratkaista tehtävät. Lämmönsiirtoa varten käytetään joko puhdasta etyleeniglykolia tai sen seosta veden kanssa. Täysin vedenpiirit maanalaiset lämmitys ovat harvinaisia.

Syy on yksinkertainen - vettä, joka löytyy riittävän lämmitettävästä maakerroksesta, heikentää laitetta nopeasti. Ja jopa tällaista nestettä ei löydy missään mielivaltaisessa tilanteessa. Tietty jäähdytysnesteen valinta määräytyy insinöörien suunnittelupäätösten mukaan. Pumppu valitaan laitteesta riippuen järjestelmän jäljellä olevista osista. Koska kaivon syvyys (laitteiston taso) määräytyy luonnonolosuhteiden mukaan, geotermisten järjestelmien tyypilliset erot liittyvät maaperän säiliön laitteeseen.

Vaakasuuntainen rakenne merkitsee keräimen sijainnin maaperän jäädyttämislinjan alla. Kyseisistä keräimistä voidaan varustaa eri putkilla, kuten kuparilla (ulkopinnalla PVC), ja ne on valmistettu metallista muovista. Jotta saat 7 - 9 kW lämpöä, sinun on sijoitettava vähintään 300 neliömetriä. m keräilijä. Tämä tekniikka ei salli puiden pääsyä yli 150 cm: iin, ja asennuksen päätyttyä on tarpeen parantaa alueita.

Pystysuorassa oleva säiliö merkitsee useiden kuoppien poraamista, välttämättä suunnattuina eri suuntiin ja jokainen johtaa omasta kulmastaan. Kaivojen sisällä ovat geotermiset koettimet, terminen paluu yhdestä käynnistä. m saavuttaa noin 50 wattia. On helppo laskea, että samaa lämpöä (7-9 kW) varten on toimitettava 150-200 m kuopat. Etu tässä tapauksessa ei ole vain taloudessa, vaan myös siinä, että alueen maisemarakenne ei muutu. Tarvitaan vain pieni alue koteloyksikön asennusta varten ja keskittyvän kerääjän sijoittaminen.

Vedestä lämmitetty ääriviiva on käytännöllinen, jos ulkoisen lämmönsiirtoyksikön voi tuoda järvelle tai lampulle 200-300 cm: n syvyyteen, mutta säiliön sijainti 0,1 km säteellä lämmitetystä rakennuksesta ja vähintään 200 neliömetrin vesipinta-ala ovat olennainen edellytys. m. Myös ilmalämmönsiirtimet ovat ilmassa olevan ulkoisen piirin tuottamaa lämpöä. Tällainen päätös ilmentyy täydellisesti maan eteläosissa eikä vaadi kaivutyötä. Järjestelmän heikkoudet ovat vähäisiä, kun pakkasessa on 15 astetta ja täydellinen pysähtyminen, jos lämpötila laskee 20 asteeseen.

Erityisominaisuudet

Maa-talon geoterminen lämmitys ei ennen kaikkea käytä kalliita ja saastuttavia ilman mineraalipolttoaineita. Jo 7 uudestaan ​​Ruotsissa rakennetusta uudesta talosta lämmitetään tällä tavoin. Kuumina päivinä lämmittimen geotermiset laitteet tulevat passiivisen ilmastointijärjestelmän keinoiksi. Toisin kuin yleinen uskomus, tällainen lämmitysjärjestelmä ei tarvitse tulivuoria tai geysöitä. Tavallisimmalla tasamaalla se ei toimi pahempaa.

Ainoa ehto on se, että lämpömuoto saavuttaa jäätymislinjan alapuolella olevan pisteen, jossa maaperän lämpötila on aina 3 - 15 astetta. Erittäin korkea tehokkuus vaikuttaa vain ristiriidassa luonnon lakien kanssa; lämpöpumppu on tyydyttynyt freonilla, joka höyrystyy jopa "jään" veden toimesta, joka tuntuu ihmisille. Höyry lämmittää kolmannen piirin. Tällainen järjestelmä on jääkaappi, joka on käännetty ulospäin. Siksi pumpun tehokkuus tarkoittaa vain sähköenergian ja lämpöresurssien kvantitatiivista suhdetta. Itse itse, taajuusmuuttaja on "niin kuin pitäisi", ja väistämättömän energian menetys.

Vahvuudet ja heikkoudet

Geotermisen lämmityksen tavoite-etuja voidaan harkita:

  • erinomainen tehokkuus;
  • kiinteä käyttöaika (lämpöpumppu on toiminut 2-3 vuosikymmenen ajan ja geologiset koettimet ovat jopa 100 vuotta vanhoja);
  • työn vakavuus lähes kaikissa olosuhteissa;
  • energiaa kantavien sitomattomuus;
  • täysi autonomia.

On olemassa yksi vakava ongelma, joka estää geotermisen lämmityksen olevan todella yleinen ratkaisu. Tämä, kuten omistajien arvostelut osoittavat, korkean hinnan luominen. Kuumenna tavallinen talo 200 neliömetriä. m (ei niin harvinaista), on tarpeen rakentaa avaimet käteen -järjestelmä 1 miljoonaan ruplaan, enintään 1/3 tästä määrästä on lämpöpumppu. Automaattiset asennukset ovat erittäin mukavia, ja jos kaikki on oikein asennettu, he voivat työskennellä vuosia ilman ihmisten puuttumista. Kaikki riippuu vain varojen saatavuudesta. Toinen haitta on riippuvuus pumpun yksikön virtalähteestä.

Geotermisen lämmitysjärjestelmän sytytysriski on nolla. Sinun ei pidä pelätä sitä, että se vie tarpeetonta tilaa, talossa itse tarvittavat osat tarvitsevat suunnilleen saman alueen kuin tavallinen pesukone. Lisäksi vapautetaan tilaa, joka yleensä on kohdennettava polttoaineiden toimituksiin. Henkilökohtaisesti tarvittavien ääriviivojen rakentaminen ei todennäköisesti onnistu. Suunnittelu on myös parempi antaa ammattilaisille, koska pieni virhe voi johtaa epämiellyttäviin seurauksiin.

koristelu

Melko harvat yrittävät luoda geotermistä lämmitystä omilla käsillään. Jotta tällainen järjestelmä toimisi kuitenkin, on tehtävä tarkat laskelmat, ja myös putkilinjan asennus on välttämätöntä. Kaivoa on mahdotonta lähteä lähemmäksi taloa yli 2-3 metrin korkeudella. Suurin sallittu poraussyvyys on 200 metriä, mutta hyvät 50 kilometrin hyötysuhteet osoittavat hyvää tehokkuutta.

Lämmitä maalta kotilämmitykseen

Kuumaa talon tehokkaasti maan lämmön ja energian avulla: analyysi ja neuvonta järjestelyistä

Geoterminen lämmitys on yksi lupaavimmista vaihtoehtoisten energialähteiden kokonaismäärästä. Toisin kuin heliosysteemit, se ei käytännössä riipu kaudesta. Mutta onko talon lämmitys kannattava maan lämmön ja energian vuoksi?

Geoterminen lämmitys kotona

Geoterminen lämmitysjärjestelmä

Ensin sinun on ymmärrettävä periaatteet lämpöenergian saamiseksi. Ne perustuvat lämpötilan nousuun, kun se menee syvälle maahan. Ensi silmäyksellä lämmitystason nousu hieman. Mutta uuden tekniikan syntymisen ansiosta kodin lämmitys maan lämpenemisen takia on tullut todellisuudeksi.

Mahdollinen geotermisen lämmityksen järjestely on lämpötila, joka ei ole alle 6 ° С. Tämä on tyypillistä maan ja vesistöjen keskelle ja syvälle kerroksille. Jälkimmäiset ovat riippuvaisempia ulkoisen lämpötilan indikaattorista, joten niitä käytetään harvoin. Kuinka käytät kodin lämmityksen käytännössä maapallon energiaa?

Tätä varten sinun on tehtävä kolme piiriä, jotka on täytetty nesteillä, joilla on erilaiset tekniset ominaisuudet:

  • Ulkona. Usein se kiertää pakkasnestettä. Se kuumennetaan lämpötilaan, joka ei ole alle 6 ° C maapallon energian vuoksi;
  • Lämpöpumppu. Ilman sitä maapallon lämmitys on mahdotonta. Ulkoinen virtapiiri siirtää energiaansa kylmäaineeseen lämmönvaihtimen avulla. Sen haihdutuslämpötila on alle 6 ° C. Sen jälkeen se tulee kompressoriin, jossa lämpötila nousee puristuksen jälkeen 70 ° C: seen.
  • Sisäinen muoto. Samanlaisessa kuvassa kuumuutta siirretään puristetusta kylmäaineesta vedelle voittojärjestelmässä. Niinpä maan sisäelinten lämmitys on mahdollisimman vähäistä.

Selkeistä eduista huolimatta tällaisia ​​järjestelmiä voidaan harvoin löytää. Tämä liittyy korkeisiin laitteiden hankintakustannuksiin ja lämmönoton sauman ulomman muodon järjestämiseen.

On parasta antaa lämmön laskeminen maan lämpöä ammattilaisille. Laskelmien oikeellisuudesta riippuu koko järjestelmän tehokkuus.

Lämpöpumpun toimintaperiaate

Lämpöpumpun rakenne

Geotermisen lämmityksen "sydän" on lämpöpumppu. Se koostuu useista komponenteista, joiden työ vaikuttaa suoraan koko järjestelmän tehokkuuteen. Siksi ennen kuin suunnittelet talon lämmittämistä maasta - sinun on selvitettävä tämän sivuston tärkeimmät ominaisuudet.

Koska tämä laite kuuluu monimutkaisten laitteiden luokkaan, on suositeltavaa ostaa vain tehdasmalleja. Lämpöpumpun rakenne sisältää seuraavat osat:

  • Höyrystimen. Tässä yksikössä energia siirretään ulkoisesta piiristä;
  • Kompressori. Tarvitaan kylmäaineen korkean paineen syntymistä;
  • Capillary. Se vähentää kylmäainepiirin sisäistä painetta.
  • Ohjausjärjestelmä. Sitä käytetään yksityisen talon lämmittämiseen maanpinnasta - lämpötilamoodista, lämmönsiirron kulkeutumisnopeudesta jne.

Lämpöpumpun itsenäisen tuotannon pääasiallinen ongelma on vähentää lämpöhäviöitä ja normalisoida sisäisen piirin toiminta kylmäaineella. Tehdasvalmistajat on valmistettu valmistusvaiheessa, ja malli mahdollistaa parametrien säätämisen.

Kuinka oikein lasketaan pumpun parametrit siten, että maan lämmitys talon lämmittämiseksi takaa normaalin lämpötilan? Tätä varten sinun täytyy tietää pumpun lämpöteho. Likimääräistä laskentaa varten voit käyttää seuraavaa kaavaa:

Jos t1-t2 on lämpötilaero tulo- ja paluuputkessa, ° С, V on laskettu jäähdytysaineen virtausmäärä, m³ / h, Q on lämpöpumpun nimellisteho, W.

Tätä tekniikkaa ei voida soveltaa monimutkaisiin järjestelmiin, koska ne sisältävät monia muita tekijöitä. Erityisesti - lämpöhäviöt maanteillä. Tämä pätee erityisesti niille alueille, joilla se kulkee mahdollisimman lähelle maanpintaan. Lämpöhäviöiden minimoimiseksi lämmön putket maaperässä on eristettävä.

Koska lämpöpumpun toiminta riippuu sähköstä - on suositeltavaa asentaa hätä-virtalähde.

Mahdolliset geotermisen lämmityksen järjestelyt

Menet ulkoisen ääriviivan järjestämiseksi

Jotta maan energiaa voitaisiin käyttää talon lämmitykseen mahdollisimman paljon - sinun on valittava oikea ulkoinen virtapiiri. Itse asiassa lämpöenergian lähde voi olla mikä tahansa ympäristö - maanalainen, vesi tai ilma. Mutta on tärkeää ottaa huomioon sääolosuhteiden kausivaihtelut, kuten yllä mainittiin.

Tällä hetkellä on olemassa kahdenlaisia ​​järjestelmiä, joita käytetään tehokkaasti talon lämmittämiseen maan lämpöä - vaakasuorassa ja pystysuorassa. Valinnan tärkein tekijä on maa-alue. Tämä riippuu putkien asettelusta talon lämmittämiseksi maapallon energian avulla.

Lisäksi se ottaa huomioon tällaiset tekijät:

  • Maaperän koostumus. Kallio- ja lehtimetsissä on vaikeata tehdä pystytuotteita maanteiden rakentamiseksi;
  • Maaperän jäädytysaste. Se määrittää optimaalisen putken syvyyden;
  • Pohjaveden sijainti. Mitä korkeammat ne ovat, sitä parempi geoterminen lämmitys. Tällöin lämpötila nousee syvyydellä, mikä on optimaalinen lämmityksen takia maan energia.

Sinun on myös tiedettävä, onko mahdollista käänteisen energian siirto kesällä. Silloin talon lämmitys talolta ei toimi, ja ylimääräinen lämpö kulkee talosta maaperään. Kaikki jäähdytysjärjestelmät toimivat samalla periaatteella. Mutta tätä varten sinun on asennettava lisävarusteita.

Ulkopuolisen piirin asentamista on mahdotonta suunnitella etäisyydelle talosta. Tämä lisää lämmön lämpenemistä maan suolistosta.

Vaakasuora geoterminen lämmitysjärjestelmä

Ulkopuolisten putkien vaakasuora järjestely

Yleisin tapa asentaa ulkoiset moottoritiet. Se on kätevä asennuksen helpottamiseksi ja mahdollistaa suhteellisen nopea vaihtaminen viallisen putkilinjan osiin.

Tämän järjestelmän mukaiseen asennukseen käytetään keräysjärjestelmää. Tätä varten tehdään useita piirejä, jotka sijaitsevat vähintään 0,3 metrin etäisyydellä toisistaan. Ne on yhdistetty keräilijän kautta, joka syöttää jäähdytysnestettä edelleen lämpöpumpulle. Tämä varmistaa maksimaalisen energian virran lämmittämiseen maan lämpöä.

Mutta sinun on otettava huomioon useita tärkeitä vivahteita:

  • Suuri alue tontti. 150 m²: n talon osalta sen on oltava vähintään 300 m²;
  • Putket pakotetaan vetämään syvyyteen, joka on alle maaperän jäädyttämisen taso;
  • Mahdollisen maaperän liikkumisen kevättulvien aikana lisää maantieajien siirtymisen todennäköisyyttä.

Mahdollisen itsenäisen järjestelyn mahdollisuus on ratkaiseva etu kuumennettaessa maapallon lämpöä vaakatasossa. Useimmissa tapauksissa tämä ei edellytä erityislaitteiden osallistumista.

Jotta lämmönsiirto olisi mahdollisimman suuri, on käytettävä putkia, joilla on suuri lämmönjohtavuus - ohutseinäinen polymeeri. Samalla on kuitenkin tutkittava keinoja eristää lämmitysputkia maahan.

Geotermisen lämmityksen vertikaalinen järjestelmä

Vertikaalinen geoterminen järjestelmä

Tämä on työläämpi tapa järjestää yksityisen talon lämmitys maasta. Putkilinjat on järjestetty pystysuoraan erityisissä kuopissa. On tärkeää tietää, että tällainen järjestelmä on paljon tehokkaampi kuin vertikaalinen.

Sen tärkein etu on lisätä veden lämmitystä ulkoisessa virtapiirissä. eli Mitä syvemmät putket sijaitsevat - sitä suurempaa lämpöä maalta, kun lämmitys taloon tulee järjestelmään. Toinen tekijä on pieni maa-alue. Joissakin tapauksissa geotermisen lämmityksen ulkoreunus järjestetään jo ennen talon rakentamista säätiön välittömässä läheisyydessä.

Mitkä vaikeudet ovat maapallon energian saamiseksi talon lämmittämiseen tämän järjestelmän mukaisesti?

  • Määrällinen ja laadullinen. Pystysuorien sijoitusten osalta moottoriteiden pituus on huomattavasti suurempi. Sitä korvaa maaperän korkeampi lämpötila. Tätä varten sinun täytyy tehdä kaivoja, joiden syvyys on jopa 50 m. Mikä on työläs työ;
  • Maaperän koostumus. Kallioiselle maaperälle on tarpeen käyttää erikoisporauslaitteita. Lamellissa, joka estää kuopan kaatumisen, suojavaippa on koottu vahvistetusta betonista tai paksuisesta muovista;
  • Tyypillisen toimintahäiriön tai katoamisen tapahtuessa korjausprosessi muuttuu monimutkaisemmaksi. Tällöin talon lämmityksessä saattaa olla pitkäaikaisia ​​häiriöitä maan lämpöenergian kannalta.

Huolimatta korkeista peruskustannuksista ja asennuksen monimutkaisuudesta, moottoriteiden pystysuora järjestely on optimaalinen. Asiantuntijat suosittelevat tällaisen asennusohjelman käyttöä.

Jäähdytysnesteen kiertämistä ulkoisessa virtapiirissä pystysuorassa järjestelmässä tarvitaan voimakkaita kierrätyspumppuja.

Geoterminen lämmitysjärjestö

Geotermisen lämmityksen vaakasuuntaisen muodon asennus

Kuluttajilla on edelleen tärkein kysymys - onko mahdollista käyttää talon lämmitystä maan pääenergiana? Tämä on mahdollista, mutta vain ammattimaisella lähestymistavalla kaikissa vaiheissa - laskelmasta ja päättymisestä järjestelmän asennuksen ja tarkistamisen kanssa.

Ensinnäkin sinun on valittava oikea lämpöpumppu. Kun otetaan huomioon niiden korkea kustannus - sinun on ensin tehtävä kaikki alustavat laskelmat sen ominaisuuksista. Ainoastaan ​​tässä tapauksessa maan lämpöenergiasta johtuva lämmitys saa suurimman tehokkuuden osoittimen. Luotettavien valmistajien joukosta voi erottaa yritykset Buderus, Vaillant ja Veissman. Lämpöpumppujen keskimääräiset kustannukset kuumentamista varten ovat noin 360 000 ruplaa, joiden nimellisteho on 6 kW. Tuottavampia malleja voi maksaa yli miljoona ruplaa.

Kustannusten lisäksi sinun on kiinnitettävä huomiota materiaalin valmistukseen tarkoitettuihin putkiin. Lämpöhaittojen minimoimiseksi maan lämpöenergiasta on suositeltavaa käyttää seuraavaa:

  • Silloitettu polyeteeni. Kustannukset vaihtelevat edullisesti - se on ihanteellinen horisontaalisille järjestelmille;
  • Ruostumaton teräsputki. Sitä käytetään lämpimänä maapallon lämpöenergian avulla ulkoisen ääriviivan pystysuoralla järjestelyllä. Edullisesti eroaa silloitetusta polyeteenistä korkealla lämmönjohtavuudella ja mekaanisella lujuudella. Haitta on korkeat kustannukset.

Optimointia varten on suositeltavaa asentaa ulkoiset ja sisäiset lämpötila-anturit sekä lämpöakku. Tämä minimoi yksityisen talon lämmittämisen kustannukset maapallon energiasta.

Kaikki nämä tekijät huomioon ottaen useimmissa tapauksissa geoterminen lämmitys maapallon energiasta muodostuu ylimääräiseksi. Ajan myötä komponenttien kustannukset ja lämpöpumppujen tehokkuus lisääntyvät - ja vasta tällaiset järjestelmät ovat vain suuria.

Esimerkki geotermisen lämmityksen asentamisesta yksityiseen taloon löytyy katsomalla videota:

Miten maalämpöä lämmitetään omilla kädillä

Kotitalouksien geotermisen lämmityksen progressiivinen menetelmä käyttää toimintaperiaatetta, joka koostuu maapallon lämmön käyttämisestä huoneen lämmittämiseen. Koska perinteiset polttoaineet kuuluvat ekspansiivisiin luonnonvaroihin, on syytä huolehtia etukäteen uusimpien ehtymättömien energialähteiden vaihtamisesta.

Kotitalouksien geotermisten lämmitysjärjestelmien tuotannon ja toiminnan johtajat ovat Skandinavian maat. He suosivat tätä asennustapaa ja tarjoavat sitä alueille, joilla on laaja käyttömahdollisuus.

Laitteiden käyttö

On väärin olettaa, että maan lämmitystä voidaan käyttää vain silloin, kun on kuumia vesilähteitä, lämpimiä geysökejä ja muita luonnollisia maanalaisia ​​lämmityslähteitä. Uusimmat tekniikat mahdollistavat geotermisen lämmityksen hyödyntämisen onnistuneesti kotona ja lauhkeilla leveysasteilla.

Nykyään kotimaassamme tällainen lämmitys liittyy edelleen vaihtoehtoisiin menetelmiin lämmön saamiseksi. Useimmissa tapauksissa se on kuitenkin lähes ihanteellinen maa- tai maalaistaloille. Asennetun geotermisen kodin lämmitys omilla käsillä voi toimia kahdella tavalla:

  • lämmitys talvella;
  • jäähdytys kuumalla säällä.

Näin ollen huoneen suotuisampi ilmapiiri muodostuu.

VIDEO: Kuinka maalämpö toimii

Järjestelmän toiminta

Talon on asennettava lämpöpumppu. Se vie energiaa maaperästä tai pohjavedestä, antaen sille pyörivän jäähdytysnesteen kiertävän talossa. Ranskalainen fyysikko Sadi Carnot paljasti tämän työn periaate 1800-luvulla.

Perussolmun osatekijät ovat:

  • kompressori;
  • höyrystimen;
  • lauhdutin;
  • kaasuventtiili.

Kompressori kytkeytyy lämmön "puristamiseen" ja siirtää sen kuluttajille. Laitteessa itsessään tarvitaan ulkoista virtalähdettä.

Lämpöpumpun toiminta suoritetaan seuraavan algoritmin mukaisesti:

  1. Lämmönkerääjän tulee sisältää neste, jonka sisällä on pieni jäätymispiste. Usein valmistettaessa geotermistä lämmitystä omilla käsillään kaataa vettä, jolla on suuri suolapitoisuus, vedellä laimennettua alkoholia, glykoliseoksia.
  2. Haihdutusmoduulissa lämpöä annetaan kylmäaineelle, jolla on alhainen kiehumispiste, jolloin se kiehuu ja muuttuu höyryn tilaksi.
  3. Piiriin asennettu kompressori lisää höyrynpaineen kasvua, mikä tarkoittaa, että aineen lämpötila nousee 78-80 ° C: een.
  4. Lauhduttimen sisältämän aineen jäähdytysaineen pääsy nestemäiseen faasiin samanaikaisesti vapautuu energiaa lämmityspiiriin.
  5. Muodostuneen nesteen palautus kompressoriin tapahtuu kaasuventtiilin kautta.

Koska kotilämmön lämpöpumppu toimii jääkaapin periaatteella, sitä kutsutaan usein "jääkaapiksi päinvastoin". Monissa tapauksissa maaperän energiaa käytetään lattialämmityksen asennukseen.

Oikein suoritetut laskelmat ja hyvin toteutettu lämmönvaihtimen asentaminen mahdollistavat pumpun kuluttaman kilowatin tuoton viiden kertaisen lähtötehon lisäyksellä.

VIDEO: Kuinka geoterminen lämpöpumppu toimii

Lämmönvaihtimen asennus

Nykyiset asennustyypit ovat tällaisia ​​vaihtoehtoja:

  • pystysuora, kun poraa useita kuoppia;
  • vaakatasossa, jossa kaivetaan kaivetaan pakastuksen syvyyden alapuolella;
  • veden alla, kun muninta tehdään lähimmän säiliön pohjalla.

Hyvin poraus

Jos haluat käyttää maapallon lämpöenergiaa tehokkaasti, jos rakennuksen lähellä oleva alue on pieni, on syötävä syviä syvennyksiä. Maan syvyydessä muutamassa metrissä pysyy vakaa positiivinen lämpötila. Tällaisten geotermisten kuoppien käyttö antaa lämpöä lämmönvaihdinpiiriin. Lisäksi tämä lämpö siirretään toiseen huoneeseen sijoitettuun sisäiseen piiriin.

Useiden kuoppien poraus usein kustantaa jopa alhaisempia kuin altaan pohjalla. Tästä johtuen prosessi on käytettävissä useammille ihmisille.

Prosessi toteutetaan pienikokoisella porauslaitteella ja pienellä apuvälineellä. Se ei vaikuta lähes ympäröivään alueeseen. Kaivon rakentaminen on sallittua myös vedessä, mutta sen ei pitäisi olla lähemmäksi kuin 2-3 metriä asuinrakennuksesta.

Käytetty suurin syvyys on jopa 200 m, mutta tehokkuus näkyy usein 50 m: n tasolta. Seuraavassa vaiheessa kaivo rakennetaan. Ontelon sisään asetetaan muoviputki, jonka halkaisija on 40 mm. Se siirretään yhdestä neljään keräilijän silmukoita.

Maaperän ja putken ulkoseinän välinen ontelo on täytettävä lämpöä johtavalla materiaalilla. Lämmitysputki on liitetty lämpöpumppuun.

Vesienergia

Tämä kustannusvaihtoehto on järkevä, koska se ei vaadi kaivannon, kuopan ja muiden maalaitteiden valmistelua. Mutta tämä ei ole käytettävissä kaikille on saatavilla - vähimmäismäärä vettä, joka riittää talon lämmittämiseen on 100 neliömetriä. on oltava vähintään 200 kuutiometriä ja sijoitettava enintään 100 metrin etäisyydelle talonrakennuksesta.

Pohjaan sijoitetuissa vesiputkissa, jotta ne eivät jäädy jäätymisen huipulle.

Laskelmien tekeminen

Järjestelmälaskennan suorittamiseksi on otettava huomioon perusparametrit:

  • Keski-Venäjällä yli 15-20 metrin syvyydessä lämpötila pidetään + 8 + 10 0: ssa;
  • pystysuorille rakenteille on tavanomaista ottaa laskelmat tuloksena oleva tehoarvo 50 W / 1 m korkeudella ja tarkemmat arvot riippuvat kiven kosteudesta, pohjaveden läsnäolosta jne.;
  • kuiva kallio antaa 20-25 W / m;
  • kostea savi tai hiekkakivi 45-55 W / m;
  • kiinteät graniittikivet saavat jopa 85 W / m;
  • pohjaveden läsnäolo voi olla jopa 110 W / m.

Lämpöpumpun käyttö

Järjestelmän kestävyys riippuu ominaisuuksista ja olosuhteista, joissa lämpöpumppu toimii. Geotermisissä laitoksissa se pystyy työskentelemään noin 1800 tuntia vuodessa. Tämä on keskiarvo leveyspiireille ilman lämpöalustaisia ​​lähteitä.

Lämpöpumpun toimintaperiaate

Lämpöenergian lämmitysjärjestelmän toimintaperiaate on identtinen eikä missään tapauksessa ole sidoksissa alkuperämaan tai tuotemerkin kanssa. Geotermiset pumput voivat vaihdella suunnittelussa, koossa ja ulkonäössä, mutta lämmöntuotantokerroin on aina sama eri pumppujen ja eri maiden pumppujen osalta. Tämä johtuu siitä, että luonnon energiaa käsitellään lämmöllä.

On mahdotonta sallia liian suurta pumpun tuottoa, koska tämä prosessi voi johtaa maaperän lämpötilan huomattavaan vähenemiseen kaivon ympärillä ja joskus jäätyy.

Tällaisten väärinkäytösten seuraukset johtavat viime kädessä katastrofaalisiin seurauksiin - maa putoaa epätasaisesti, joissakin paikoissa se menee hyvin syvälle, minkä seurauksena suojaavat muoviputket ovat vaurioituneet. Jos talo sijaitsee lähellä, voi geologisten muutosten takia muodostaa perustuksen tai seinien muodonmuutos.

Ajoittain on välttämätöntä ryhtyä toimenpiteisiin maaperän "regeneroimiseksi", jolle lämmönvaihtimeen lisätään lämpöenergiaa. Tämä voi olla aurinkokeräimen energia tai anturin lämmitys käytettäessä lämpöpumppua tilojen jäähdytystilassa.

Lopuksi on huomattava, että geoterminen asennus ei ole vielä kaikille saatavilla. Joissakin tapauksissa takaisinmaksuaika voi kestää yli kymmenen vuotta, mutta loppujen lopuksi juuri sellaiset talon lämmitysmenetelmät tulevat lähitulevaisuudessa olemaan vain vaihtoehtona, mutta ainoa mahdollinen.

VIDEO: Geotermiset lämpöpumput

Miten lämmittää maata yksityisessä talossa

Useimmat meistä ymmärtävät, että hiilen, kaasun ja puun käyttö polttoaineena ei ole ilman kustannuksia ympäristölle. Vaihtoehtoisten energialähteiden käyttöönotto kuitenkin heikentää niiden korkeat kustannukset ja tehokkuus, jotka ovat edelleen huonompia kuin perinteiset. Mutta viime aikoina valmistajat ovat alkaneet kiinnittää enemmän huomiota tällaisiin tuotteisiin, joten toivomme pian, että ne ovat helpommin asennettavissa ja edullisempia.

Tänään pidämme geotermisen lämmityksen, joka voidaan asentaa yksityiseen taloon omilla käsillänne. Opit työskentelyn, tyyppien, ominaisuuksien ja itsekokonaisuuden periaatteeseen.

Kuinka lämmittää talon maan lämpö

On sanottava, että Euroopan maissa ja Yhdysvalloissa maan lämmitys on vähitellen tulossa kotimaan pääasiallisen lämmönlähteen, mutta toistaiseksi tällaiset järjestelmät ovat vain vaihtoehto perinteisille.

Ulkonäkö ja jakelu

Maan lämmitysenergia alkoi levitä Yhdysvalloissa lähemmäs viime vuosisadan 80-luvun loppua vaikeissa kriiseissä olevissa kaupungeissa. Järjestelmä kiinnostui välittömästi rikkaista ihmisistä, joille se tarjosi mahdollisuuden säästää lämmitysasumista. Sitten siitä tuli halvempi, ja köyhempi luokka alkoi soveltaa sitä.

Jonkin ajan kuluttua maan lämmitys lämmityksestä on tullut yksityisten talojen omistajien enemmistön etuoikeudesta. Euroopassa kotitalouksien määrä, joka käyttää talon lämpöä maan lämpöä kasvattaa vuosittain.

Tämä geotermisen lämmityksen kehitys on täysin ymmärrettävää. Maan lämmön käyttäminen lämmitykseen voi merkittävästi säästää perhebudjetin, se on turvallinen ja taloudellinen.

Geotermisen lämmityksen toiminta

Sen toimintaperiaatetta voidaan verrata tavanomaiseen jääkaappiin, päinvastoin. Maa pitää lämpöä jatkuvasti, joten on mahdollista lämmittää esineitä sen pinnalla sen kanssa.

Menetelmän tarkoitus on, että maapallon sisällä kuumaa kuumaa magmaa ja maan päällä ei salli sen jäätyä. Tuloksena olevaa lämpöenergiaa käyttää erityinen lämpöpumppu geotermisen lämmitysjärjestelmän avulla.

Lämmönlähteestä johtuva lämpö voi johtua lämpöpumpusta

Seuraava prosessi tapahtuu:

  1. Lämpöpumppu asennetaan pinnalle.
  2. Reikää porataan maahan, johon lämmönvaihdin on laskettu.
  3. Pumpun läpi kulkevaa pohjavettä kuumennetaan ja käytetään sitten kotitalous- ja teollisuuskäyttöön.

Lämpöpumpun avulla on mahdollista muuntaa 1 kW sähköä 4-6 kW lämpöenergiaksi

Järjestelmän tärkein etu on sähköenergian ja vastaanotetun tehon suhde - 1 - 4-6 kW. Esimerkiksi kun käytetään tavanomaista ilmastointilaitetta menee 1 - 1. Siksi asennus pystyy maksamaan itsensä pian.

Erityisominaisuudet

Talon itsenäinen lämmitys talosta on tiettyjä vaikeuksia, joita kuvataan alla:

  1. Ne alkavat kaivosakselin valmistuksella.
    Se lasketaan erikseen kullekin erityistapaukselle ottaen huomioon:
    • ilmasto alueella;
    • maaperän tyyppi;
    • maaperän kuoren rakenteen ominaispiirteet alueella;
    • lämmitysalueella.

Kuvassa - geotermisen lämmityksen kotona on syvä kuuma ja lämpöpumppu.

Tyypillisesti syvyys vaihtelee 25-100 m.

  1. Seuraavassa vaiheessa putket lasketaan tynnyriin, jonka pitäisi imeä lämpö syvyyksiltä ja syöttää se pumppuun, mikä lisää jäähdytysnesteen lämpötilaa lämmitysjärjestelmässä.

Vihje: on parempi tehdä työtä avustajan kanssa, koska putket ovat usein varsin suuria.

Kesällä lämmitys maapallolla voidaan aloittaa ilmastointilaitteena. Jolle käänteinen mekanismi on aktivoitu. Toiminnassa lämmönvaihdin alkaa viilentää energiaa.

Ympäristöä säästävällä ja tehokkaalla järjestelmällä on kolme päävaihtoehtoa:

Tällöin rakennuksen lämmittämiseen käytetään suuren syvyyden pohjaveden lämpöenergiaa. Sillä on riittävän suuri lämpötila, joten lämpöpumppu nostaa ja kuumentaa sitä. Sen jälkeen vesi lämmönvaihtimen kautta antaa pääosan käytettävissä olevasta energiasta.

Menetelmä vaatii lisäkustannuksia. 75 metrin syvyydessä ja alle säiliön pakkasnesteen pudotus, jonka hinta on melko korkea. Kun se kuumennetaan, lämpöpumppu nostetaan lämmönvaihtimeen. Lämmön palautumisen jälkeen jäätymisenestoaine tulee jälleen astiaan.

Tämä menetelmä ei edellytä laitteiston maaperää. Tämä talon lämmitys maasta on sopiva siinä tapauksessa, että säiliöön pääsee. Säiliön pohjassa olevasta lämmönvaihtimesta laitetaan horisontaaliset koettimet, jotka auttavat muuntaa veden lämpöä.

Geotermisen lämmityksen tyypit

Geotermisen lämmityksen edut

Nyt selvitämme, mitä etuja tällaisilla järjestelmillä on ja voiko ne täyttää pyyntöjemme:

  1. Lämmönergia vapautuu useita kertoja enemmän kuin pumpun toiminnan energiankulutus.
  2. Ei ole haitallisia päästöjä, joten maatilan lämmitys maasta on ympäristöystävällinen tapa.
  3. Järjestelmä tarvitsee vain sähköä. Kemikaalien ja polttoaineiden käyttöä ei vaadita.
  4. Toiminnassa ei ole räjähdys- tai tulipalovaaraa.
  5. Lämmitysjärjestelmän asianmukainen asennus takaa toiminnan ilman teknistä tukea noin 30 vuoden ajan.

Miten itsenäisesti käyttää lämpöä maan lämmittämiseen talon

Geotermisen lämmityksen itsenäinen asennus

On heti sanottava, että talon lämmitys maapallon energian kanssa vaatii kertaluonteisen suuren varojen sijoituksen. Leijonanosuus menee kaivosakselin järjestelyyn.

Vinkki: Lämpöpumpun kallein osa on kompressori. Jos et halua ongelmia, älä osta sitä kiinalaiselta tehtaalta.
On parempi käyttää Danfossia tai Copelandia (ei mieluiten Kiinasta).

Suosittelemme myös lämpöpatterin käyttöä lämmittimien sijasta. Joten voit vähentää laitteiden takaisinmaksua toisinaan. On tarpeen ottaa huomioon perinteisten energialähteiden vuosittainen korotus samalla, kun kotitalouksien geoterminen lämmitysjärjestelmä välttää hintahyppyjä.

Talon sisäpuolella mikään ei muistuta sinua siitä, että käytät maadoitusta. Suurin osa järjestelmästä - kaivo ja lämmönvaihdin - piiloutuvat maan alla. On vain tarpeen varata pieni paikka laitetta varten, esimerkiksi kellarissa, joka tuottaa lämpöenergiaa.

Lämpöpumpun rakenne

Laitteen avulla voit säätää lämpötilaa ja lämpöä. Talon lämmitysjärjestelmän asennusohjeet eivät eroa perinteisestä menetelmästä, joten siinä ei ole erityisiä piirteitä.

Lämpöpumppujen käyttö tekee mahdolliseksi päästä eroon perinteisistä polttoaineista, jotka nousevat vuosittain, vaikka alkukustannukset ovat melko suuret. Geotermisen lämmityksen asennus on melko mahdollista suorittaa itsenäisesti, vain asennettaessa putkia akseliin, on suositeltavaa laukaista avustaja.

Hankkeen takaisinmaksu riippuu kotelon eristämisestä sekä lämmitys- tai jäähdyttimen tai lattialämmityksen menetelmästä. Artikkelin video antaa mahdollisuuden löytää lisätietoja edellä mainitusta aiheesta.

Top