Отопление частного дома геотермальное: что это такое, принцип работы системы и варианты для частного дома за счет тепла земли, отзывы владельцев

лучшие системы для загородного дома

Мы знаем, что геотермия – это тепло Земли, а понятие «геотермальный» зачастую ассоциируется у нас с вулканами и гейзерами. В России геотермальная энергетика используется преимущественно в промышленных масштабах, например, существуют дальневосточные электростанции, работающие на основе тепла нашей планеты.

Многие уверены, что сделать геотермальное отопление дома своими руками – это что-то из области фантастики. Не так ли? Но это совершенно не так! С развитием современных технологий бытовое использование “зеленой энергии” стало вполне реально.

Мы расскажем о принципах работы альтернативного отопления, его преимуществах и недостатках, сравним с традиционными системами обогрева. Также вы узнаете о способах расположения теплообменника и о том, как смонтировать геотермальное отопление своими руками.

Содержание статьи:

Несколько исторических фактов

Когда в 70-е годы прошедшего столетия разразился нефтяной кризис, на Западе возникла жгучая потребность в . Именно в тут пору и стали создаваться первые геотермальные отопительные системы.

Сегодня они получили широкое распространение в Соединенных Штатах, в Канаде и в западноевропейских государствах.

Галерея изображений

Фото из

Использование энергии земных недр обладает веским преимуществом: применяемые ресурсы достаются бесплатно и самопроизовольно восстанавливаются

Внутренний блок геотермальной системы занимает немного места, внешне напоминает привычную бытовую технику

Первоначальные вложения в устройство системы, использующей геотермальную энергию, выше, чем установка котла, но минимальные средства на содержание и эксплуатацию оправдывают и быстро окупают проект

Оборудование, перерабатывающее энергию земли в тепло, не выделяет продуктов горения, не сжигает безвозвратно дрова, уголь, торф, газ

Перспективы геотермального отопления

Габариты внутреннего блока геотермальной системы

Стоимость установки и эксплуатации теплового насоса

Экологические приоритеты теплонасосов

Например, в Швеции активно используют воду Балтийского моря, температура которой составляет +4°С. В Германии внедрение геотермальных отопительных систем даже спонсируется на государственном уровне.

При упоминании геотермальных источников энергии мы всегда представляем себе долину гейзеров или вулканы, но нужные нам источники гораздо ближе. И они помогут нам согреться зимой и охладиться летом

В России действуют Паужетская, Верхне-Мутновская, Океанская и другие геотермальные электростанции. Но фактов использования энергии Земли в нашем частном секторе очень мало.

Реальные преимущества и недостатки

Если в России геотермальное отопление частного сектора получило сравнительно малое распространение, значит ли это, что идея не стоит затрат на её воплощение? Может быть, и заниматься этим вопросом не стоит? Оказалось, что это не так.

Использование системы геотермального отопления жилища – решение выгодное. И тому есть несколько причин. В их числе и быстрая установка оборудования, которое способно длительное время работать без каких-либо перебоев.

Если использовать в отопительной системе не воду, а качественный антифриз, она не будет промерзать и её износ будет минимальным.

Перечислим и прочие преимущества этого вида отопления.

• Исключена процедура сжигания топлива. Мы создаём абсолютно пожаробезопасную систему, которая, в процессе своей эксплуатации, не сможет нанести жилью никакого ущерба. Кроме того, исключается ряд других моментов, связанных с присутствием топлива: теперь не нужно искать место для его хранения, заниматься его заготовкой или доставкой.
• Существенная экономическая выгода. В процессе эксплуатации системы не потребуется никаких дополнительных вложений. Ежегодный обогрев обеспечивают силы природы, которые мы не покупаем. Конечно, при функционировании теплового насоса затрачивается электрическая энергия, но при этом объём производимой энергии существенно превышает размеры потребления.
• Экологический фактор. Геотермальное отопление частного загородного дома – это экологически безопасное решение. Отсутствие процесса горения исключает поступление в атмосферу продуктов сгорания. Если это осознают многие, и такая система теплоснабжения получит должное повсеместное распространение, негативное влияние людей на природу многократно уменьшится.
• Компактность системы. Вам не придется организовывать в своём доме обособленное помещение котельной. Всё, что будет необходимо – это тепловой насос, который можно разместить, например, в подвале. Наиболее объёмный контур системы будет располагаться под землей или под водой, на поверхности вашего участка вы его не увидите.
• Многофункциональность. Система может работать как на отопление в холодное время года, так и на охлаждение в период летней жары. То есть, по сути, она заменит вам не только обогреватель, но и кондиционер.
• Акустический комфорт. Тепловой насос работает практически бесшумно.

Выбор геотермальной системы отопления экономически выгоден, несмотря на то, что придется потратиться на покупку и установку оборудования.

Кстати, в качестве недостатка системы упоминают именно затраты, на которые придется пойти, чтобы установить систему и подготовить её к работе. Нужно будет купить сам насос и некоторые материалы, выполнить работы по монтажу наружного коллектора и внутреннего контура.

Не секрет, что ресурсы дорожают год от года, поэтому автономная система отопления, которая способна окупиться в течение нескольких лет, всегда будет экономически выгодна для её владельца

Впрочем, эти расходы окупаются всего за несколько первых лет эксплуатации. Последующее использование уложенного в грунт или погруженного в воду коллектора позволяет сэкономить значительные средства.

К тому же, сам процесс монтажа не настолько сложен, чтобы приглашать для его выполнения сторонних специалистов. Если не заниматься бурением, то всё остальное можно сделать самостоятельно.

Галерея изображений

Фото из

Внутренний блок системы, использующей тепло недр земли, включает непосредственно сам тепловой насос, отдельно установленный или встроенный в насос водонагреватель и буферную емкость

Тепловой энергии горных пород и грунтовой воды вполне достаточно для организации отопления и горячего водоснабжения загородного дома

Несмотря на реальную выгоду эксплуатации тепловых насосов, обогрев дома с применением газового котла пока обходится дешевле, но геотермальную энергию все равно применяют, к примеру, для подогрева воды в бассейне

Однако в негазифицированных районах, местечках, в которые не проведено электричество, тепловой насос с забором энергии грунтов и воды способен стать агрегатом, обеспечивающим системы ГВС и отопления

Бесплатную энергию подземной воды и горных пород разумно использовать в обеспечении теплом бытовых построек, теплиц, спортивных комплексов

Теплонасосы с забором энергии из недр земли могут служить дополнительными источниками энергии, необходимыми на случай перебоев с подачей электроэнергии

В случае перехода дома полностью на геотермальное отопление чаще всего приходится сооружать несколько контуров, для обслуживания определенных колец, например, для радиаторного отопления и теплого пола лучше задействовать два теплонасоса, а для ГВС третий

Геотермальные схемы устройства отопления превосходно сочетаются как с традиционными вариантами, так и с другими видами альтернативных источников: солнечными батареями, ветрогенераторами и прочим

Внутренний блок геотермальной системы отопления

Геотермальные источники в отоплении частного дома

Теплонасос земля-вода для подогрева воды в бассейне

Геотермальные системы в обустройстве загородных построек

Устройство геотермального отопления в теплице

Теплонасос как дополнение к основной отопительной схеме

Многоконтурная геотермальная система в частном доме

Геотермальное отопление в паре с солнечными батареями

Надо отметить, что некоторые умельцы, в стремлении сэкономить научились собирать геотермальный .

Об источниках геотермального отопления

Для геотермального отопления можно использовать следующие источники земной тепловой энергии:

• высокотемпературные;
• низкотемпературные.

К высокотемпературным относятся, например, термальные источники. Использовать-то их можно, но область их применения ограничивается фактическим местом нахождения таких источников.

Если в Исландии этот вид энергии активно применяется, то в России термальные воды находятся далеко от населенных пунктов. Максимально они сконцентрированы на Камчатке, где подземную воду применяют в качестве теплоносителя и поставляют в системы ГВС.

Для эффективного использования тепловой энергии земли не нужен вулкан. Достаточно использовать те ресурсы, которые находятся всего в 200 метрах от земной поверхности

Зато для применения низкотемпературных источников у нас имеются все необходимые предпосылки. Для этой цели подойдут окружающие воздушные массы, земля или вода.

Для извлечения нужной энергии используют тепловой насос. С его помощью происходит процедура преобразования температуры окружающей среды в тепловую энергию не только отопления, но и горячего водоснабжения частного домовладения.

Галерея изображений

Фото из

Забор бесплатного тепла грунтовой воды и горных пород

Наружный теплообменник системы земля-вода

Наружный теплообменник в естественном водоеме

Геотермальная скважина теплового насоса

Принцип работы такого отопления

Если вы знакомы с тем, как работает или , то схожесть этих процессов с принципом функционирования геотермального отопления очевидна. Основу системы составляет тепловой насос, который включается в два контура – внешний и внутренний.

Чтобы организовать традиционную систему отопления в любом доме, необходимо смонтировать в нем трубы для транспортировки теплоносителя, и радиаторы, при нагревании которых тепло будет поступать в помещения. В нашем случае трубы и радиаторы тоже нужны. Они и образуют внутренний контур системы. В схему могут быть добавлены .

Внешний контур выглядит гораздо масштабнее внутреннего, хотя его размеры можно оценить только в период планировки и монтажа. В процессе эксплуатации он невиден, поскольку находится под землей или под водой. Внутри этого контура циркулирует обычная вода или антифриз на основе этиленгликоля, что гораздо предпочтительнее.

В состав геотермальной системы отопления входят два контура – внутренний и внешний, а так же сердце отопительной системы – тепловой насос, который, сжимая теплоноситель, повышает его температуру (+)

во внешнем контуре прогревается до состояния среды, в которую он погружен, и отправляется в «подогретом» виде в тепловой насос. Через него сконцентрированное тепло сообщается внутреннему контуру, в результате чего вода в трубах, радиаторах и теплых полах нагревается.

Таким образом, ключевым элементом, оживляющим всю систему, является тепловой насос. Если в вашем доме есть обыкновенная стиральная машинка, то знайте: этот насос займет приблизительно аналогичную площадь.

Для работы ему нужна электроэнергия, но, потребляя всего 1 кВт, он обеспечивает выработку 4-5 кВт тепла. И это не чудо, поскольку источник «добавочной» энергии известен – это окружающая среда.

Два вида расположения теплообменника

Имеются два варианта отопления частного дома с использованием низкотемпературной энергии элементов окружающей среды. Основу системы во всех трех случаях составляет геотермальный насос.

Внутренний контур остаётся без изменений для любого способа отопления, а основное различие заключается в расположении внешнего контура.

Геотермальное отопление бывает с теплообменником, расположенным:

• вертикально – располагаются в скважинах, вскрывающих или не вскрывающих водоносный пласт;
• горизонтально – теплообменники систем укладывают в котлован или открытый водоем в виде своеобразного змеевика.

Каждый из приведенных здесь видов отопления характеризуется своими особенностями, недостатками и преимуществами.

Если вы намерены создать такую систему отопления собственными руками, вам будет интересно узнать о каждом из видов подробнее.

Галерея изображений

Фото из

Вертикальный способ размещения коллектора

Группа вертикальных петель коллектора теплонасоса

Внешний коллектор теплового насоса для большого дома

Горизонтальный теплозаборник насоса земля-вода

Укладка коллектора наружного блока в траншею

Установка теплообменника в виде группы корзин

Укладка трубопровода по стенкам и дну котлована

Соркращение площади зачет дополнения скважинами

Вариант #1. Вертикальное размещение внешнего коллектора

Этот вид отопления основан на интересном природном явлении: на глубине 50-100 м и более от своей поверхности земля круглогодично имеет одинаковую и постоянную температуру 10-12°С.

Чтобы иметь возможность использовать эту энергию земли, необходимо . Технология практически аналогична с подготовкой водозаборного источника.

С целью максимального сохранения ландшафта можно пробурить несколько труб с одной исходной точки, но под разными углами.

Внешний контур системы будет смонтирован непосредственно в этих скважинах. Это позволит эффективно отобрать у земли её тепло. Разумеется, этот способ трудно назвать простым и малобюджетным.

Для создания вертикальной системы геотермального отопления нужно использовать оборудование для бурения скважин, без применения буровой установки решение задач по устройству системы будет довольно трудоемким (+)

Актуален он в том случае, когда прилегающая к дому территория уже обустроена, и нарушение её ландшафта нецелесообразно. Глубина бурения скважины может достигать от 50 до 200 метров.

Конкретные параметры скважины зависят от геологической обстановки на участке и параметров будущего сооружения. Срок службы такой конструкции составляет примерно 100 лет.

Для устройства вертикального варианта системы с теплообменником, извлекающим энергию подземной воды, потребуется пробурить две водоносные скважины.

Из одной из них, именуемой дебетовой, с помощью насоса производится забор воды, которая после передачи тепла сливается во вторую, приемную выработку.

Минус геотермальной системы с двумя скважинами в недостаточной эффективности для обогрева загородного дома. Слишком много энергии тратит циркуляционный насос. Зато для поставки теплоносителя контуру теплого пола получаемой тепловой энергии вполне достаточно

Вариант #2. Горизонтальное расположение грунтового коллектора

Чтобы уложить внешний контур при горизонтальном виде отопления, нужно знать, на какую глубину промерзает земля в вашей местности.

Трубы укладывают ниже уровня промерзания в заранее подготовленные траншеи, захватывая при этом довольно большое пространство: чтобы отопить дом, площадь которого составляет 200-250 кв. м, нужно использовать примерно 600 кв. м теплообменника. То есть шесть соток.

Недостатком этой конструкции является большая площадь, которую она занимает. Если вам нужна на участке лужайка, покрытая травой и цветами – это ваш вариант. А от плодоносящих деревьев трубы коллектора лучше держать подальше (+)

Понятно, что при таких условиях, объём земляных работ будет значительным. Кроме того, нужно учесть в плане расположение деревьев и прочей растительности на участке, чтобы не заморозить их. Например, нельзя располагать трубы коллектора ближе, чем в полутора метрах от деревьев.

Этот способ монтажа используют, как правило, в тех случаях, когда участок только осваивается под строительство. Все расчеты и планы по постройке коттеджа, организации его отопления и планировке земельного участка лучше всего выполнять одновременно.

Галерея изображений

Фото из

Укладка теплозаборного коллектора в котлован

Подсоединение коллектора к трубам выхода и входа в дом

Подключение к накопительному водонагревателю

Обустройство площадки с внешним коллектором

Погружение горизонтального теплообменника в водоём

Этот способ требует особого расположения домовладения – на расстоянии примерно в 100 м от водоёма, имеющего достаточную глубину. Кроме того, указанный водоём не должен промерзать до самого дна, где и будет расположен внешний контур системы. А для этого площадь водоёма не может быть меньше 200 кв. м.

Этот вариант размещения теплообменника считается наименее затратным, но подобное расположение домовладения все-таки встречается не часто. Кроме того, могут возникать сложности, если водоём относится к объектам общего пользования

Очевидным преимуществом этого метода является отсутствие обязательных трудоёмких земляных работ, хотя с подводным расположением коллектора все-таки придется повозиться. И специальное разрешение на проведение таких работ тоже понадобится.

Впрочем, геотермальная установка, использующая энергию воды, все-таки является наиболее экономичной.

Своими руками: что и как

Если уж и монтировать геотермальное отопление своими руками, то внешний контур лучше все-таки купить в готовом виде. Конечно, мы рассматриваем лишь способы горизонтального расположения внешнего теплообменника: под поверхностью почвы или под водой.

Скважинный вертикальный коллектор смонтировать самостоятельно гораздо сложнее, если вы не обладаете оборудованием и навыками бурения.

Тепловой насос – не слишком габаритное оборудование. В вашем доме он не займет много места. Ведь по размеру он сопоставим, например, с обычным твердотопливным котлом. Подключить к нему внутренний контур вашего дома – задача несложная.

Вообще-то делается всё точно так же, как и при организации и с использованием традиционных источников тепла. Главная трудность – устройство внешнего контура.

Такое расположение дома относительно пруда встречается чаще. Главное, чтобы водоём был не дальше, чем в 100 метрах от коттеджа

Лучшим вариантом будет использование водоёма, если такой найдется на расстоянии не более 100 м. Необходимо, чтобы его площадь превышала 200 кв. м, а глубина – 3 м (средний параметр промерзания). Если этот водоём вам не принадлежит, то проблемой может стать получение разрешения на его использование.

Если же водоём – это пруд, который находится у вас в собственности, то дело упрощается. Воду из пруда можно временно откачать. Тогда работы на его дне можно будет выполнять легко: нужно будет уложить трубы по спирали, закрепив их в этом положении.

Земляные работы понадобятся только для рытья траншеи, которая нужна будет для присоединения внешнего контура к тепловому насосу.

После выполнения всех работ, пруд может быть снова заполнен водой. В ближайшие лет сто внешний теплообменник должен работать исправно и не доставлять хлопот его владельцу.

Если в вашем распоряжении оказался земельный участок, на котором вам только предстоит возводить жильё и растить сад, имеет смысл распланировать горизонтальный теплообменник грунтового типа.

Для этого следует сделать предварительный расчет площади будущего коллектора, исходя из параметров, которые уже указаны выше: 250-300 кв. м коллектора на 100 кв. м отапливаемой площади дома.

Если вам достался участок без строений и растительности, которую бы хотелось сохранить, грунт при сооружении внешнего горизонтального почвенного контура можно просто снять: это легче, чем выкапывать траншеи

Траншеи, в которые предстоит укладывать трубы контура, нужно выкапывать ниже уровня промерзания почвы.

А ещё лучше – просто снять грунт на глубину его промерзания, уложить трубы, а после вернуть грунт на место. Работа трудоёмкая, сложная, но, имея большое желание и целеустремленность, вы сможете её выполнить.

Затраты и перспективы окупаемости

Расходы на оборудование и его монтаж в процессе сооружения геотермального отопления зависят от мощности агрегата и от производителя.

Производителя каждый выбирает, руководствуясь собственными соображениями и сведениями о репутации и надежности того или иного бренда. А вот мощность зависит от площади помещения, которое предстоит обслуживать.

В этом рисунке кратко отражена вся суть выгоды, получаемой от применения геотермальной отопительной системы. Именно такое соотношение входящей и исходящей энергии позволяет система сначала быстро окупиться, а потом и экономить средства своего владельца (+)

Если брать в расчет именно мощность, то стоимость тепловых насосов колеблется в следующих диапазонах:

• на 4-5 кВт – 3000-7000 условных единиц;
• на 5-10 кВт – 4000-8000 условных единиц;
• на 10-15 кВт – 5000-10000 условных единиц.

Если к этой сумме мы прибавим затраты, которые нужны на выполнение монтажных работ (20-40%), то мы получим сумму, которая для многих покажется абсолютно нереальной.

Но все эти затраты окупятся за вполне приемлемые сроки. В дальнейшем же вам придется оплачивать лишь незначительные расходы на электричество, необходимое для работы насоса. И это всё!

Из-за недостаточной для обогрева жилых строений эффективности геотермальных систем их используют в качестве дополнения к основным отопительным сетям или сооружают комплексно с двумя и более теплообменниками

Как показывает практика, геотермальное отопление особенно выгодно для домов, общая отапливаемая площадь которых составляет 150 кв. м. За пять-восемь лет все затраты на обустройство систем отопления в этих домах полностью окупаются.

Если геотермальное отопление не особо востребовано среди собственников частных домов, то эффективность гелеосистем уже оценили жители южных регионов. Технология  достаточна проста, а ее экономичность и практичность подтверждена многолетним опытом использования западными странами и нашими соотечественниками.

Дополнительная информация об альтернативных источниках энергии представлена в .

Выводы и полезное видео по теме

Если вам проще воспринимать наглядную информацию, то этот видеоролик позволит вам своими глазами увидеть, как именно функционирует геотермальная система, а также больше узнать о том, кому и почему этот вид отопления выгоден.

Предлагаем вам посмотреть небольшой видеоролик, в котором владелец горизонтального подпочвенного коллектора, расскажет о своих впечатлениях от его эксплуатации. Кроме того, посмотрев это видео, вы узнаете о текущих расходах, связанных с эксплуатацией системы геотермального отопления.

Каждый владелец частного дома выбирает сам, покупать ли ему услуги ресурсоснабжающих организаций или надеяться только на себя самого. При этом он руководствуется целым списком соображений.

Цель, которую мы перед собой поставили, заключается не в том, чтобы подтолкнуть вас к готовому выводу, а в том, чтобы поделиться информацией о вариантах решения стоящей перед вами задачи.

Есть, что дополнить, или возникли вопросы по теме геотермального отопления частного дома? Можете оставлять комментарии к публикации. Форма для связи находится в нижнем блоке.

Минусы и недостатки системы геотермального отопления

Земные недра – известный с древнейших времен источник тепла. На глубине 6 метров от поверхности грунта начинается область стабильной температуры, которая круглогодично равняется средней годовой температуре атмосферы региона (примерно +15 ⁰С в умеренной климатической зоне). Поговорим про минусы геотермального отопления.

Сегодня тепло Земных недр активно используется для организации геотермального отопления.
Разумеется, несмотря на неиссякаемость тепловой энергии грунта, организация геотермального отопления сопряжена со множественными сложностями, как технического, так и экономического характера. С точки зрения финансовой выгоды, установка геотермальной системы уступает традиционному твердотопливному, газовому и электрическому обогреву.

Главные недостатки геотермального отопления

1. Необходимость электрической энергии. Простейшая геотермальная система требует для получения 4 (кВт) тепловой энергии не менее 1 (кВт) электричества.

Забор тепла от грунта не происходит сам по себе. Для теплообмена обязательно и непременно используется насос. Случись что с электросетью, отопительный контур сразу перестанет обеспечивать объект теплом, так как тепловой насос остановится без электропитания.

2. Низкий уровень теплоотдачи. Традиционная горизонтальная система геотермального отопления, которая уходит под землю на глубину 15-30 метров, обеспечивает лишь 40 (Вт) тепловой энергии с каждого погонного метра подземной магистрали.

Для получения 4 (кВт) тепловой энергии нужно задействовать не менее 100 (м) трубопроводного контура. Если же планируется отапливать объект общей площадью 250 (м2) (высота потолка 2,5-3 метра), нужно задействовать систему отопления мощностью не менее 27,5 (кВт). Для работы такого оборудования понадобится минимум 688 метров погонных подземного трубопровода.

Это далеко не все недостатки геотермального теплового насоса.

3. Ограниченная сфера применения. Геотермальное отопление возможно установить далеко не на каждом объекте. К примеру, отапливать отдельную квартиру в многоэтажке или какой-нибудь магазин в центральных районах города точно не получится. Разрабатывать грунт на территории густонаселенных жилмассивов вряд ли кто-то разрешит.

Другое дело, если геотермальное отопление организовывается на территории жилищного объекта из частного сектора или для какого-нибудь предприятия на окраине города.

4. Высокая стоимость установки геотермального отопления. Само оборудование для организации геотермального отопления стоит минимум в 10 раз дороже аналогичной по мощности газовой техники.

Но покупка оборудования является далеко не полной статьей расходов. В сумму установки геотермального отопления нужно дополнительно включить расходы на создание и обустройство подземных коммуникаций. Не нужно забывать и про пусконаладочные работы, а также обслуживание.

Геотермальное отопление обходится очень дорого.

5. Длительная окупаемость. Срок окупаемости среднестатистической геотермальной системы во многом превышает 10-15 лет. Большой срок окупаемости обусловлен высокой стоимостью оборудования и монтажа коммуникаций.

Для сравнения, традиционный бытовой газовый котел мощностью до 12 (кВт) окупается в среднем за 5 лет.

Вывод

Конечно, минусы данного типа отопления хорошенько компенсируются преимуществами геотермальных систем. Стоит отметить, что геотермальное отопление не наносит вреда экологии. Если вы приверженец “зеленой энергетики” и не сильно ограничены в бюджете, то грех не использовать геотермальную энергию.

Еще одним важным преимуществом геотермальных коммуникаций является неприхотливость к обслуживанию. Так же как и к хорошему холодильнику, к геотермальному насосу можно не подходить для сервиса на протяжении первых 30 лет точно.

Геотермальное отопление, принцип работы, монтаж своими руками

В последние десятилетия активная жизнедеятельность людей, удовлетворяющих свои потребности, начала очень негативно воздействовать на природу, окружающую среду. И теплоэлектростанции сыграли не последнюю роль в этом процессе. В то же время, общество стало понимать, что ресурсы природы являются небезграничными, именно поэтому в последние годы начали внедрять аналоги источников теплоснабжения. Одним из таких альтернативных способов отопить дом является геотермальное отопление. Система – проста и эффективна, а сделать ее можно собственноручно.

Геотермальное отопление

Заметим, что геотермальное отопление в США и европейских странах стало основным источником тепла, однако в России на сегодняшний день оно рассматривается только в качестве альтернативы газовому, электрическому, твердотопливному и другим видам отопления. Очень скоро геотермальное отопление станет основным, ведь отзывы говорят о том, что это рентабельный способ отопить свой дом без вреда для экологии и с выгодой для себя.

Принцип функционирования

Такое явление, как геотермальное отопление, принцип работы которого напоминает обычный холодильник, только наоборот, — становится все популярнее. Земля сохраняет тепло постоянно, можно нагревать объекты, находящиеся на ее поверхности. Суть в том, что изнутри землю нагревает горячая магма, а сверху благодаря грунту она не промерзает.

Тепловую энергию, которая получается в процессе отопления, использует геотермальная система, основанная на специальном тепловом насосе.

И принцип функционирования здесь следующий: сверху ставится тепловой насос, в специальную земляную шахту опускается теплообменник. Грунтовая вода идет через насос и нагревается. Таким образом, тепло, которое получается при этом, используется для промышленных или бытовых целей. Так и работает отопление подземным теплом.

Принципиальная схема работы теплового насоса

Заметим, что главным преимуществом такой системы является то, что при затратах электроэнергии в 1 кВт получаем полезную тепловую энергию в диапазоне от 4 до 6 кВт. Для сравнения, обычный кондиционер не способен преобразовать 1 кВт электроэнергии в 1 кВт тепловой энергии (закон сохранения энергии, т.к. потери при преобразовании одного вида энергии в другую, увы пока никто не отменял). Отопление за счет тепла земли окупится достаточно быстро при правильном подходе к реализации геотермального отопления.

Рекомендуем к прочтению:

Особенности системы

Конечно, не так-то и просто сделать геотермальное отопление своими руками, однако это вполне возможно. И для начала делается шахта. Параметры шахты рассчитываются для каждого случая отдельно. Ее габариты будут зависеть от климата в вашей местности, типа грунта, особенностей строения коры земли региона, домашней площади, где будет ставиться такая система. Как правило, глубина шахты составляет от 25 до 100 м.

Бурение скважин под тепловой насос

Далее монтаж геотермального отопления подразумевает такой шаг, как опускание в земную шахту труб, поглощающих тепло. Функции этих труб заключаются в следующем: они будут подавать тепло в насос, который будет повышать температуру жидкости и выводить ее в отопление. Заметим, что если вы решили сделать геотермальные системы отопления своими руками, то вам потребуется помощник, ведь трубы бывают очень тяжелыми.

Заметим, что в летний период отопление от земли,  работает в качестве кондиционера. Для этого нужно активировать обратный механизм. В процессе работы теплообменник будет брать охлаждающую энергию.

Способы работы системы

Это эффективная и экологичная система – термальное отопление, принцип работы ее может протекать в трех основных способах:

1. Используется тепловая энергия глубоких грунтовых вод. Такая вода – высокой температуры, тепловой насос ее поднимает и нагревает. Далее вода идет через теплообменник, отдавая основную часть своей энергии.
2. Данный способ требует от владельцев дополнительных расходов. В глубину грунта от 75 м и ниже спускают резервуар, в котором находится антифриз. Он нагревается и при помощи теплового насоса поднимается к теплообменнику. После того, как тепло отдается теплообменнику, антифриз идет обратно в резервуар.
3. А для третьего способа работы системы вообще не требуется оборудовать грунтовую шахту. Такое отопление из земли подойдет для обогрева зданий, имеющих выход на водоем. Так, по дну водоема от теплообменника ставятся зонды горизонтального типа и преобразовывают тепло воды на дне.

Виды тепловых насосов

Преимущества геотермальной системы отопления

Геотермальные системы отопления обладают несколькими преимуществами:

• Выделение тепловой энергии в несколько раз больше, нежели расход на электричество, которое требует насос.
• Экологическая безопасность больше, чем у других отопительных систем, так как геотермальные отопительные системы не производят никаких вредных выбросов.
• Для того чтобы геотермальная система функционировала, не требуется топлива или дополнительных химических средств. Поэтому она безопасна для владельцев и для окружения.
• В функционировании такого отопления нет риска взрыва или возгорания.
• При условии правильного монтажа отопительной системы она прослужит без техподдержки как минимум – 30 лет.

Устанавливаем геотермальное отопление самостоятельно

Сразу отметим такую особенность: тем, кто решится оборудовать отопление теплом земли, понадобится единожды вложить в это огромную сумму. Конечно, со временем эта стоимость окупится, так как жилье мы строим для себя не на год или два. Кроме того, каждый год стоимость на газ и электроэнергию повышается, а с геотермальной системой вы не узнаете, что такое эти ценовые скачки.

Рекомендуем к прочтению:

Заметим, что внутри помещения, которое вы хотите отопить, ставятся отопительные элементы, ничем не отличающиеся от водяного отопления. Ваше жилье будут обогревать радиаторы, а тепло в них будет идти по трубам.

Однако в данной системе основная ее часть будет скрыта под землей. Отопление энергией земли – это наличие скважины и теплообменника. В жилище потребуется только поставить прибор, который будет генерировать тепло – обычно он не занимает много места.

Принцип работы теплового насоса

На таком устройстве пользователь сможет производить регулирование температуры и подачу тепловой энергии. Установка самой системы отопления в жилье делается, как обычно, — с разветвлением трубопровода и радиаторов. Если у вас частный дом, или же само здание небольшое, то в таком случае генератор системы выводится в отдельное помещение или в подвал.

Распространение геотермальной системы отопления

Отопление с помощью тепла земли стало распространяться еще в конце 80-х годов в городах США, которые особенно тяжело переживали кризис. Сначала такую систему применяли состоятельные люди, которые таким вот образом экономили на отоплении дома, однако скоро система стала дешеветь, и более бедные американцы заинтересовались ею. И вскоре использование тепла земли для отопления стало прерогативой большинства американцев, которые владели частными домами. В европейских странах 20 лет назад статистические данные отмечали, что геотермальные системы отопления использовали примерно 12 миллионов граждан. И в течение всего этого времени до сегодняшних дней эта цифра только возросла.

Тенденции распространения геотермального отопления являются понятными. Ведь отопление за счет энергии земли – это удобно, экономично и безопасно.

Газовая система отопления хоть и является самой популярной, но по этой же причине каждый год запасы природного газа уменьшаются, стоимость на него растет и растет. А применение для обогрева дома твердого топлива – это трудозатратно. Кроме этого, вследствие сжигания дров и угля выделяется вредный углекислый газ, образовывается сажа и смолы. Поэтому геотермальное отопление становится все более распространенным и в России.

что такое система с внешним земляным контуром

Мангалы, печи,
барбекю

• Строительство своими руками
  • Барбекю
    • Под крышей
    • Проекты из кирпича
    • Проекты из металла
    • Вопросы строительства
    • Аксессуары
  • Мангал
  • Коптильня
    • Домашние
    • Из чего сделать
    • Компоненты, аксессуары
    • Из металла
    • Из кирпича
    • На дачe
    • Для разных продуктов
    • Холодного копчения
  • Печь
    • Виды печей
    • Вопросы строительства
    • Отделка
  • Гриль
  • Тандыр
• Грили
  • Электрогрили
  • Газовые
• Тандыр
• Коптильни
  • Для дома
• Печи
  • Для дачи
  • Для дома
  • Для производства
    • Муфельные
  • Для бани
  • Туристические
• Производители
  • Печей
    • Мини-печи
    • Для бани
    • Для дома
    • Муфельных
  • Грилей
    • Weber
    • Philips
    • Tarrington House
• Отопление
  • Котлы
    • Газовые
    • Дровяные
    • Пеллетные
    • Электрокотлы
    • Твердотопливные
    • Пиролизные
  • Компоненты системы
    • Теплоноситель
    • Насос
    • Гидрострелка
    • Трехходовой кран
    • Терморегулятор
  • Трубы
  • В квартире
    • Счетчики
  • Теплицы
  • Загородного дома
  • Теплые полы
  • Обогреватели
    • Инфракрасные
  • Радиаторы
    • Обслуживание
    • Установка
    • Виды
  • В частном доме
  • Конвекторы
  • Топливо
  • Виды
    • Геотермальное
  • Системы
    • Ленинградка
  • Аксессуары
  • Гаража
  • Давление
• Дровяник
  • Как сделать

• Гуру Огня

Подземное геотермальное отопление дома теплом земли

Поиски альтернативных источников энергии привели к изобретению устройств, которые способны аккумулировать тепло, в большом количестве находящееся в окружающей среде человека. Солнечные лучи, гейзерные источники, грунт — все это в той или иной степени может удовлетворить потребности в нагреве теплоносителя для системы отопления и ГВС.

Хотя геотермальное отопление за счет тепла земли является относительно новым направлением, перспективы такого решения очевидны. Благодаря установке специального оборудования появляется возможность получения дешевого, практически бесконечного типа тепловой энергии.

Как получить тепло в дом из земли

Земля даже в зимний период времени не промерзает полностью. Этой особенностью пользуются монтажные бригады, прокладывающие трубопровод ниже точки замерзания. Удивительно, но температура этих слоев редко опускается ниже, чем +5 +7°C градусов.

Можно ли воспользоваться способностью земли аккумулировать тепло, извлечь его и использовать для нагрева теплоносителя? Конечно! Но чтобы сделать альтернативное отопление частного дома с помощью тепла земли возможным, потребуется решить следующие проблемы:

• Получение тепла — понадобится аккумулировать тепловую энергию и направить ее в аккумулирующий резервуар.
• Нагрев теплоносителя. Нагретый антифриз должен передать тепловую энергию жидкости, которая циркулирует в системе отопления и ГВС.
• Остывший антифриз необходимо отвести обратно к теплообменнику для дальнейшего нагрева.

Чтобы решить эти вопросы был разработан геотермальный насос с использованием тепла земли. Геотермальный тепловой насос позволяет извлечь количество тепла, которого более чем достаточно для производства большого количества тепла и использования в зависимости от конструкции и месторасположения дома в качестве основного или дополнительного отопительного оборудования.

Как работает геотермальное отопление дома, принцип работы

Подземное глубинное отопление из земли, это больше не фантастика. Такие установки можно спокойно купить в России. Причем геотермальные установки в состоянии работать как в условиях Севера, так и в южных широтах. Но какой принцип они используют в своей работе?

Еще в прошлом столетии был отмечен факт, что при испарении определенные типы жидкостей способны охлаждать поверхность. Именно это происходит когда протирают спиртом кожу перед уколом или поливают асфальтированную площадку, нагретую под солнцем. Этот принцип был взят в качестве основы для разработки холодильного оборудования.

Дальше возникла идея почему бы не пустить процесс охлаждения в обратную сторону и не получить вместо холодного горячий воздух. Большинство современных кондиционеров в состоянии не только охлаждать воздух в помещении, но и работать на его нагрев. Но недостатком таких устройств является то, что они ограничены температурой окружающей среды. Так, после того как отметка достигает -5 градусов, они прекращают работать.

Геотермальные насосы для отопления частных домов от земли полностью лишены такого недостатка, хотя используют принцип, во многом напоминающий работу кондиционера на нагрев помещения.

Как устроено геотермальное отопление

Как уже отмечалось, геотермальная система отопления из недр земли, во многом напоминает работу кондиционера в режиме нагрева. Что происходит в этот момент?

• В нижних слоях грунта, на дне реки или озера устанавливают водяные коллекторы, по которым циркулирует антифриз. Коллекторы поглощают тепло и высвобождают холод.
• Нагретый антифриз с помощью насоса поднимается наверх.
• В буферном баке происходит теплообмен. Нагретый антифриз отдает тепловую энергию теплоносителю или нагревает воду.
• Остывший антифриз поступает обратно к коллекторам.

Существуют установки, которые в состоянии самостоятельно отапливать большие помещения, другие используются исключительно, как вспомогательное оборудование способное обеспечить от 50-75% потребности помещения в тепле.

Геотермальное оборудование для использования тепла земли

Принцип работы глубинной системы отопления дома, за счет энергии земли, основан на применении особого оборудования. Оно выполняет следующие функции: аккумулирует тепло окружающей среды, передает его теплоносителю системы отопления. Для этого используют следующие узлы:

• Испаритель — находится глубоко под землей. Функция испарителя заключается в том, чтобы поглотить тепловую энергию, находящуюся в окружающем грунте.
• Конденсатор — доводит антифриз до необходимой температуры.
• Тепловой насос — циркулирует антифриз в системе. Осуществляет контроль над работой всей установки.
• Буферный бак — собирает нагретый антифриз в одном месте, для передачи энергии теплоносителю. Состоит из внутреннего бака, в нем находится вода из системы отопления и внутренний змеевик, по которому движется нагретый антифриз.

Хотя природное низкотемпературное геотермальное отопление дома теплом земли дает достаточно тепловой энергии, наиболее практичным вариантом отопления при таком решении является подключение его к системе «теплый пол».

Монтаж и установка геотермального отопления

Основная сложность относительно монтажа геотермального оборудования связана с установкой контура теплообменника в грунте-земле. Хотя в интернете можно найти большое количество советов как выполнить эти работы самостоятельно, практика показывает, что большинство советов невозможно применить без специального профильного образования, следовательно, все работы должны выполнять профессиональные монтажники, являющиеся представителями производителя.

После обращения к специалистам, геотермальные системы отопления частных домов за счет тепла земли устанавливаются в следующие несколько этапов:

1. Выезд инженера на дом. Во время первого визита берутся пробы грунта, определяются особенности местности и принимается решение о наиболее эффективном монтаже геотермальной системы. На эффективность установки может влиять также источник предполагаемого тепла. Более производительным считается монтаж теплообменников на дне водоема или у истоков термических источников.
2. Заключение договора и приобретение необходимого оборудования. Расценки могут существенно отличаться в зависимости от сложности проведения монтажных работ и других нюансов. Но в среднем, если выбран качественный немецкий производитель, стоимость установки будет приблизительно равняться его цене. Приобретение под ключ установки Vaillant для дома в 350 кв. м. обойдется приблизительно в 21 тыс. $
3. Монтажные работы. Отопление частного дома подземными геотермальными источниками тепла, а точнее, его эффективность во многом зависит от правильного проведения работ на этапе монтажа. После того как водяные теплообменники будут установлены в грунт, выполняется подключение к геотермальной установке и системе отопления дома.
4. Пуско-наладочные работы. Инженер запускает систему и выполняет точную регулировку устройства. После настройки подписывается Акт о сдаче работ.

Согласно действующему законодательству, предприятие устанавливающее оборудование, может предоставить дополнительные гарантийные обязательства при условии оплаты этих услуг. Такие гарантии обойдутся еще в дополнительную 1000 $.

Эффективно ли геотермальное отопление на Севере

Чтобы создать минимальные условия необходимые для работы геотермальной установки, достаточно соблюдения следующих условий:

• Температура слоя грунта, в котором расположены теплообменники, не должна опускаться ниже +5,+7°C градусов.
• На протяжении всей системы, по которой протекает антифриз, созданы условия, позволяющие избежать его замерзания.
• Геотермальный обогрев загородного дома выполнен после проведения всех необходимых расчетов и проектной документации.

Если учесть все описанные требования становится ясно, что такие установки могут быть эффективными, при соблюдении вышеперечисленных условий. Все же для северных регионов более целесообразно использовать такие установки для нагрева небольших площадей до 150-200 кв. м.

Гейзерное отопление частного дома

Производительность геотермального насоса во многом зависит от температуры грунта или воды, в которых находится теплообменник. В этом отношении жители Камчатки находятся в более выгодном положении. На полуострое Камчатка находится огромное количество термальных источников — гейзеров, которые не остывают даже в зимнее время года.

Перед монтажом оборудования обязательно проводится геологическая разведка. Если теплый источник находится на территории дома, имеет смысл расположить теплообменники на дне этого водоема. Геотермальная энергия в таком случае окупится значительно быстрее.

Как с помощью геотермального насоса отопить дом

Технология обогрева дома подземным теплом наиболее востребована на Западе. Это в первую очередь связано с менталитетом жителей западных стран. Они привыкли делать долгосрочные инвестиции, которые полностью окупаются только через несколько лет. Да и немного найдется людей, которые в состоянии заплатить за установку оборудования около 20 тыс. $ единовременно. Но количество желающих стать независимыми от остальных источников отопления постоянно растет.

Альтернативные способы геотермального отопления дома становятся более популярными, особенно если учесть постоянно растущую стоимость газа.

Тепловая энергия буквально лежит под ногами. Дело только за тем, чтобы нагнуться и «поднять» ее. В этом может помочь геотермальная установка. Монтаж насоса позволяет в зависимости от местности либо полностью компенсировать потребности в тепловой энергии, или удовлетворить их частично, существенно снизив нагрузку на основной источник отопления и систему ГВС частого дома.

Геотермальное отопление дома | Установка геотермального отопления под ключ в Московской области

Состав систем

Геотермальная система отопления дома состоит из теплового насоса и теплообменника. Кроме них сюда же входит безвредная и незамерзающая жидкость (антифриз). Она циркулирует по трубопроводу контура и собирает накопившуюся в земле тепловую энергию. В испарителях теплонасосов энергия антифриза передается в хладагент. В результате он остывает приблизительно на 3 градуса.

Далее температуру хладагента повышают при помощи компрессора. Тепловую энергию из этого вещества через конденсатор передают в воду, циркулирующую в отопительной системе дома. Ее же можно использовать для нагрева бытовой воды в теплонакопителях.

Эффективность работы такой системы во-многом зависит от климата местности. Если точнее — от степени прогрева земли. При низком содержании тепла в ней, здание отапливаться не сможет. Температура грунта не должна быть ниже +5-+7 градусов. Наиболее эффективным способом считается подключение к системе «Теплый пол».

Принцип работы

Принцип работы геотермального отопления заключается в сборе тепла из воды или почвы и передаче в систему отопления здания. Из-за роста тарифов на традиционные энергоносители такой вид получения энергии становится популярным в Московской области. Поверхность земли при его обустройстве выполняет в летнее время функции кондиционера, в зимнее – источника отопления.

Тепловую энергию земли собирают при помощи специального контура или теплообменника для сбора тепла. Его создают из трубопровода и устанавливают под землей, в водоемах или скалах. Способы установки могут быть различными. Наиболее распространенным решением является вертикально пробуренные скважины. Их называют геотермальными. Такой вариант возможен даже для небольших земельных участков. Он считается более энергетически эффективным в сравнении с горизонтальным контуром.

Горизонтальный коллектор

Применяется в домах с большим участком. Для монтажа коллектора экскаватором роют несколько траншей глубиной 2-2,5 метра. В траншею кладут ПНД трубы. Площадь такого коллектора должна быть не меньше площади дома.

Вертикальные зонды

Применяются на небольших участках. Рядом с домом бурятся две скважины глубиной 90 метров каждая. В скважину опускаются геотермальные зонды. Обладает высокой долговечностью и большей эффективностью.

Дно водоема

Если рядом с вашим участком есть водоем достаточной глубины и размера, на его дно можно опустить горизонтальный коллектор. Это самый энергоэффективный способ геотермального отопления.

Преимущества геотермального отопления

Система такого вида является отличным способом теплоснабжения зданий. Это возможность сэкономить денежные средства и энергию. К основным достоинствам геотермального отопления относятся:

Энерго эффективность

Геотермальная система отопления генерирует из 1 единицы энергии 5 единиц. Показатель эффективности такой системы составляет 530%. Показатель эффективности современного газового котла — 98%.

Экономическая эффективность

Из-за большой разницы в энергоэффективности такой системы, в среднем, вложения в нее окупаются за несколько лет.

Экологическая безопасность

Геотермальные источники энергии признаны наиболее экологически чистыми. Они сводят к минимум угрозу загрязнения воздуха. Установка одного геотермального насоса является экологическим эквивалентом посадки 750 деревьев.

Безопасность от пожаров

Поскольку для работы теплового насоса не используется природный газ, в нем нет источника пламени и угарных газов.

Повсеместная доступность

Оборудование можно установить в любом месте. Главное условие — наличие электроэнергии в доме.

Высокая надежность

Геотермальный контур находится под землей при постоянной температуре. Он не подвергается воздействию тепловых нагрузок при горении топлива. Заявленный срок службы тепловых насосов — 25-30 лет.

Особенности и порядок монтажа

Установку геотермального отопления в частном доме следует доверить специалистам. Основные трудности возникают при монтаже контура-теплообменника в грунт. Основными этапами являются следующие:

Выезд инженеров на место. При этом они выясняют особенности местности и выбирают самый эффективный способ монтажа.

Заключение договора и приобретение оборудования.

Монтажные работы. Выполняется установка теплообменников в грунт. Затем происходит подключение геотермальной установки к отопительному контуру здания.

Пуско-наладочные работы. После их окончания подписывается акт о сдаче.

На эффективность функционирования установки оказывает влияние вид источника тепла. Самым эффективным считается монтаж контура теплообменника вблизи термического источника или на дне водоема. Компания, устанавливающая оборудование, может предоставить клиенту дополнительные гарантийные обязательства. В соответствии с действующим законодательством это допускается при условии оплаты таких услуг. Заказчику это обойдется в дополнительную плату.

Оборудование для геотермального отопления

Внедрение системы такого типа возможно только при наличии специального оборудования. Оно аккумулирует тепло из почвы или воды и передает теплоносителю отопительной системы здания. В нее входят:

• тепловой насос;
• компрессор;
• буферный бак;
• теплообменник.

Компрессор помогает довести антифриз до необходимой температуры. Буферный бак накапливает его после нагревания и осуществляет передачу его тепла теплоносителю. В состав входят внутренний бак, вода-теплоноситель и змеевик, по которому циркулирует антифриз. Этот элемент необходим также по той причине, что температура антифриза может меняться от -5 до +20 градусов. При этом происходит его расширение и необходима емкость для размещения выросшего объема.

Тепловые насосы

Основное оборудование геотермального отопления — тепловой насос. Он обеспечивает циркуляцию антифриза в геотермальной системе. Теплонасос выполняет контроль над работой всей установки.

Затрачивая 1 Квт электроэнергии, он производит от 2,5 до 5 Квт тепловой энергии.

При отоплении жилых зданий, коттеджей, муниципальных бань, промышленных объектов используются насосы разных мощностей.

В случае использования подобных систем для коттеджей такое устройство целиком решает задачи горячего водоснабжения и отопления. На промышленных объектах применяют модульные конструкции тепловых насосов. В этом случае стандартные модули теплопроизводительностью 100 КВт объединяют до 25 единиц между собой.

Сравнение стоимости геотермального и газового отопления

Анализируя окупаемость перехода с газового на геотермальное отопление, сравнивают уже установленные расходы на газ без капитальных вложений со стоимостью совершенно новой системы. Высокие расходы на монтаж теплонасоса связаны с необходимостью укладки горизонтального грунтового коллектора или бурения вертикальной скважины.

Монтаж систем геотермального отопления в частных и загородных домах является дорогостоящим удовольствием. Они отличаются изначально высокими капитальными вложениями по сравнению с традиционными газовыми системами. Но срок их окупаемости относительно невелик. Она наступает к 18-20 году эксплуатации.

Если провести сравнение стоимости газового и геотермального отопления, то эксплуатация последнего обходится дешевле. Такие системы потребляют электроэнергии в 3-5 раз меньше. Автоматика тепловых насосов дает возможность максимально пользоваться льготным ночным тарифом на электроэнергию. Оборудование позволяет отапливать здания до комфортной температуры в 22-24 градуса.

Поэтому, установка системы с тепловым насосом представляет собой инвестицию в собственный комфорт, безопасность, независимость и престижность.

Геотермальное отопление дома — теплом земли, видео

В настоящее время много владельцев частных и загородных домов считают, что геотермальное отопление дома – это что-то из области заморской фантастики, а установить такое чудо можно только там, где есть некоторая вулканическая активность или горячие источники. А так как такого рода явления не характерны для России, то и о геотермальном отоплении дома знают мало, а знания эти – лишь поверхностные.
Однако такое мнение является ошибочным, так как на самом деле насос довольно успешно образует тепло, даже если температура невысокая. Поэтому такой пока еще альтернативный источник отопления можно использовать при умеренном климате. Можно ли самостоятельно оборудовать геотермальное отопление? Ответ на этот вопрос – положительный, однако перед этим стоит изучить дополнительный материал об особенностях системы, ее преимуществах, а также – о «подводных камнях», которые в данном случае касаются только финансовых ресурсов.

Геотермальное отопление дома

Виды по типу конструкции

Геотермальное отопление в коттедже работает по принципу, немного схожему с холодильником. Основным элементом здесь выступает тепловой насос, который включается в два контура одновременно. Внутренний контур представляет собой традиционную систему отопления, состоящую из трубопровода и радиаторов. А внешний – представляет собой большой теплообменник, который размещают или под толщей воды, или под землей.

Обычно внутри теплообменника циркулирует жидкость, в составе которой есть антифриз. Такого рода теплоноситель принимает на себя температурный режим среды, который впоследствии, уже подогретый, идет в тепловой насос. Аккумулированное ранее тепло идет во внутренний контур, после чего и нагревается вода в трубах и радиаторах.

Составные части системы геотермального отопления

Таким образом, геотермальное отопление дома под ключ включает в системе один важнейший элемент – тепловой насос. Это компактное устройство, которое занимает немного места.

Заметим, что система является довольно дорогостоящей и трудоемкой в плане установки. Чтобы купить специальную аппаратуру и провести масштабные земляные работы, потребуется немало финансовых средств.

Что и говорить, а монтаж такой системы будет также стоить дорого. Поэтому многие владельцы частных и загородных домов решают сделать отопление частного дома теплом земли самостоятельно.

Рекомендуем к прочтению:

Прежде всего, необходимо учитывать, что теплообменники бывают трех типов – горизонтальные, вертикальные и водоразмещенные.

• Горизонтальный теплообменник. Такой вид достаточно часто используется. При его применении трубы кладутся в специально сделанные траншеи на такую глубину, которая немного превышает уровень промерзания почвенного покрова в местности. Однако данная система имеет один недостаток – это то, что нужна большая площадь для того чтобы расположить коллектор, а не каждый может позволить себе такую конструкцию. А если на вашей территории произрастают деревья, то оборудование нужно ставить от них примерно на расстоянии 1,5 метра.

Геотермальная система отопления с горизонтальным теплообменником

• Вертикальный теплообменник. Такое устройство является более компактным, но при этом – и более дорогим. Для того чтобы оборудовать геотермальное отопление дома своими руками с таким устройством, не потребуется большая площадь, однако вам понадобится бурильная аппаратура. Ведь в данном случае глубина скважины обязательно должна быть от 50 до 200 метров. Заметим, что это самый дорогой способ, но прослужить он может целых 100 лет! Если вы хотите сделать гео отопление дома, который размещен за городом, то система подойдет. И ландшафт при этом остается в нетронутом состоянии.

Геотермальная система отопления с вертикальным теплообменником

• Водоразмещенный теплообменник. Такой вид является самым экономичным, так как здесь применяется тепло воды. Рекомендуют устанавливать систему на расстоянии до водоема не более чем 100 метров. Контур трубопровода кладется на дно в виде спирали, а глубина залегания должна быть не более 3 метров. Что касается водоема, то рекомендуется, чтобы его площадь была не меньше 200 квадратных метров. При такой системе не требуется трудоемких работ и разрешения.

Тепловой насос типа земля-вода

Таким образом, можно отметить, что сделать геотермальное отопление загородного дома самостоятельно – это довольно сложно. Однако, можно осуществить задуманное, имея хотя бы одного помощника. Оптимальным вариантом является третий способ, однако есть несколько необходимых моментов, без которых он не будет работать, а в частности, – водоем.

Заметим, что, несмотря на то, что обустройство системы, которая получает тепло земли для отопления дома, является довольно дорогостоящим, все-таки, не экономьте на монтаже. Ведь именно от качества монтажа будет зависеть эффективность отопления.

Чем так хорошо геотермальное отопление

Преимущества геотермального отопления включают несколько пунктов, которые обусловливают распространение такой системы:

• Энергия земли для отопления дома не может быть исчерпана.
• Здесь не существует риска возгорания.
• Покупать топливо и хранить его – не требуется.
• Система полностью экологична и безопасна.
• Работает автономно.
• На обслуживание отопления не приходится тратиться.
• Производительность высокая.

Отопление дома энергией земли прекрасно сочетается с теплым полом. Если использовать такое сочетание двух отопительных систем, то у вас будет равномерно распределенная температура по всем помещениям, не будет зон перегрева. Если изучить отзывы, то можно отметить, что затраты на монтаж системы окупаются, в среднем, через три года.

Рекомендуем к прочтению:

В геотермальной системе отопления часто используют теплые полы

Нюансы при установке

Несмотря на то, что термальное отопление дома в России является пока еще лишь дополнительным или альтернативным источником получения тепловой энергии, такая система получает свое распространение. Хоть метод отопления дома и довольно непривычен для нас, однако элементы системы очень напомнят вам водяное отопление. Ведь помещение также будет топиться радиаторами, куда по трубопроводу будет идти тепло.

Монтаж горизонтального теплообменника геотермальной системы отопления

Геотермальное отопление частного дома в обязательном порядке предполагает то, что основная часть системы будет размещена под землей, когда вы используете вертикальный или горизонтальный теплообменники. А в помещениях ставится сам прибор, генерирующий тепловую энергию.

Подводим итоги

Отопление дома от земли можно установить и самостоятельно, на это способен практически каждый владелец частного или загородного дома, который в состоянии приобрести оборудование. Отопление загородного дома из земли становится все более распространенным в настоящее время. И сегодня можно встретить даже специально созданные университеты, которые изучают такую систему для ее последующей модернизации.

Геотермическое отопление дома – это своего рода инновационный способ отопить свой дом, который, однако, существует уже относительно давно.

Сегодня же подземное отопление частного дома совершенствуется, разрабатывается максимально простой, но при этом – функциональный способ монтажа. В данном случае предполагается возможность самостоятельного расчета всех параметров и так далее. Земляное отопление загородного дома очень скоро превратится в основной способ обогреть свое жилище, а видео по монтажу такой системы вы можете найти ниже.

Как геотермальное отопление обогревает дом теплее 55 градусов? | Руководства по дому

Температура воздуха колеблется в зависимости от времени года, но всего в нескольких футах под вашими ногами температура земли остается постоянной. Независимо от того, что может показывать термометр на поверхности, температура на глубине менее 10 футов под землей круглый год в среднем составляет 55 градусов по Фаренгейту. Это основа неизменного источника энергии, способного обогреть ваш дом. Геотермальное отопление использует скрытую тепловую энергию земли для обеспечения тепла без сжигания природного газа или электрического нагрева.Не волнуйтесь, что при установке геотермального тепла вы застрянете в доме с 55 F в вашем доме, система преобразует геотермальное тепло, чтобы сделать ваш дом жарким даже в самую холодную погоду.

Как работает геотермальная энергия

Типичная геотермальная система с грунтовым источником состоит из длинных петель пластиковых труб в форме шпилек, закопанных в землю на вашем участке. Эта конструкция, известная как грунтовый теплообменник, может быть установлена ​​в горизонтальной конфигурации на средней глубине 5 футов или закопана вертикально в глубоких скважинах.По сети трубопроводов прокачивается теплопоглощающая жидкость, подобная незамерзающей. По мере того, как жидкость циркулирует, она круглый год поглощает скрытую тепловую энергию, присутствующую в земле. Нагретая жидкость передается от области контура к тепловому насосу, расположенному в герметичном отсеке внутри дома.

Повышение температуры

Тепловой насос в режиме обогрева — это, по сути, кондиционер, работающий в обратном направлении. В первичном теплообменнике система принимает тепловую энергию, извлеченную из внешнего источника, в данном случае жидкость с температурой 55 градусов, циркулирующую из GHEX, и передает ее холодным парам хладагента, которые очень эффективно поглощают тепло.Затем нагретый пар передается в компрессор, который концентрирует молекулы тепловой энергии в цикле сжатия пара, повышая температуру пара примерно до 120 F. Этот горячий пар проходит по трубопроводу во вторичном теплообменнике, установленном в воздуховоде, который функционирует как конденсатор, который отводит тепло, когда пар конденсируется обратно в жидкость. Воздух, проходящий через теплообменник, нагревается этим рассеиваемым теплом, а затем рассеивается по каналам для обогрева дома.

Охлаждение для большего количества тепла

После выхода из первичного теплообменника охлажденная теплообменная жидкость циркулирует обратно через поле скрытого контура, поглощая больше тепловой энергии из земли.Хладагент в тепловом насосе проходит через расширительный клапан, который заставляет его быстро охлаждаться обратно до холодного состояния, а затем возвращается в первичный теплообменник, чтобы принять больше тепловой энергии, доставляемой теплообменной жидкостью.

Плюсы и минусы геотермальной энергии

Поскольку геотермальный тепловой насос потребляет только электроэнергию для работы циркуляционного насоса, компрессора и нагнетательного вентилятора, геотермальное отопление является очень эффективным. На каждую единицу потребляемой электроэнергии система производит четыре единицы тепла без сгорания или его побочных продуктов.Эта 400-процентная энергоэффективность не имеет себе равных среди других традиционных источников. Например, высокоэффективная печь на природном газе обеспечивает КПД не выше 95 процентов. К недостаткам перехода на геотермальную систему отопления можно отнести высокие первоначальные затраты на земляные работы для установки GHEX и тот факт, что определенные типы почв, характерные для вашей собственности, могут передавать тепло от земли менее эффективно, чем другие.

.

Стоит ли затраты на установку геотермальной энергии?

В 2009 году я писал о преимуществах технологии геотермального отопления и охлаждения и брал интервью у жителя Новой Палестины Дэйва Мааса, у которого только что была установлена ​​геотермальная система в своем доме.

В то время Маасу нравилось сбалансированное отопление и охлаждение, которое он получал от своего геотермального или наземного источника, по сравнению с его предыдущей печью с источником воздуха и кондиционером, но он сказал, что еще слишком рано для него определять, был ли он экономия денег на ежемесячных счетах за отопление и охлаждение.

Недавно я проверил Мааса, чтобы узнать, может ли он дать лучшую оценку сейчас, по прошествии нескольких лет, и может ли он сказать нам, подходит ли геотермальная установка для его дома.

«Похоже, я экономлю от 75 до 80 долларов в месяц по сравнению с расходами, которые я понес в прошлом году, когда у меня дома была традиционная система», — сказал Маас.

Геотермальные установки не сильно подешевели за последние несколько лет. Они по-прежнему стоят на 30-40 процентов дороже, чем традиционные печи и кондиционеры; в среднем от 20 000 до 25 000 долларов.Однако федеральный налоговый кредит в размере 30 процентов от стоимости системы и установки приближает начальную стоимость к цене традиционного устройства. Кроме того, срок службы системы примерно в два раза больше, чем у обычного источника воздуха. А еще есть долгосрочная окупаемость, подобная той, которой наслаждался Маас.

«Я думаю, что люди напуганы огромными затратами на их установку, но это действительно хорошее вложение», — сказал Найджел ДеКристофер из компании Top Shelf Heating, Cooling & Geothermal в Индианаполисе, которая устанавливает геотермальные системы с 1999 года. .

Геотермальные тепловые насосы работают через блок в доме, подключенный к системе контура заземления, которая полагается на устойчивую температуру около 55 градусов из глубины земли, а не на внешний воздух, для обеспечения отопления и охлаждения дома. Эти системы не используют топлива и могут быть в три-четыре раза более эффективными, чем наиболее эффективные источники воздуха.

«Мне нравится (объяснять это), как будто у вас есть печь и кондиционер, но на улице всегда 55 градусов тепла», — сказал Брэд Одом из Control Tech Heating and Air Conditioning в Зайонсвилле, штат Индиана.

«Было бы довольно легко обогреть и охладить дом, если бы на улице всегда было 55 градусов тепла. Вы можете рассматривать геотермальные технологии как таковые, потому что они обмениваются теплом в доме с температурой земли 55 градусов «.

Любой домовладелец, рассматривающий возможность добавления геотермальной системы, должен убедиться, что компания сначала выполняет ручной расчет нагрузки «J» — анализ комнаты за комнатой, который определяет, сколько воздуха необходимо для поддержания комфортной температуры в комнате — чтобы убедиться, что размер блока достаточно для удовлетворить энергетические потребности дома.

«Это очень важно для любого дома и любой системы», — сказал ДеКристофер. «Таким образом, вы будете знать точное количество отопления и охлаждения, которое им необходимо в самые холодные и самые жаркие периоды года. Размер действительно важен для того, сколько геотермальной энергии может сэкономить покупателю ».

Добавление геотермальной системы обычно требует серьезных земляных работ на заднем дворе, но достижения в области технологий могут помочь уменьшить ущерб, наносимый дворам.

«Теперь вы можете делать петли с минимальным нарушением работы двора», — сказал Одом.«Вместо экскаватора, который выкапывает двор, вы можете использовать машину направленного бурения для бурения под двором. Другая технология называется технологией Hyperloop, при которой мы можем разместить гораздо большую петлю в меньшем пространстве. Раньше нам приходилось выезжать с экскаватором и рыть большие траншеи, чтобы проложить петли ».

Не каждая компания, занимающаяся отоплением и охлаждением, обладает опытом в области геотермальной энергии, поэтому обязательно изучите предысторию компании, прежде чем нанимать ее. Маас сказал, что ему повезло, что тот же техник, который установил его систему, все еще работает в компании и выехал для обслуживания устройства для мелкого ремонта.

«Вы не можете просто пойти в« Отопление и кондиционирование воздуха Билла », вы должны найти« Билла », который действительно разбирается в геотермальной энергии и знает конкретную установку, которая есть в вашем доме», — сказал Маас. «Есть несколько разных производителей, и я уверен, что они похожи, но вы хотите найти кого-нибудь, кто будет заниматься в первую очередь вашим устройством».

Примечание редактора: Эта статья была первоначально опубликована в июне 2012 года.

.

Геотермальное отопление — Сравните цены и качество

Информация о геотермальном отоплении

Следующий текст предоставит вам подробную информацию о геотермальном отоплении, способе его работы, преимуществах геотермального отопления по сравнению с другими источниками, а также факторах, которые необходимо принять во внимание перед выбором установки геотермальной системы отопления. .

Что такое геотермальная энергия и геотермальное отопление?

Геотермальные системы отопления работают за счет передачи естественного тепла земли для отопления домов.Термин «геотермальная энергия» происходит от греческого языка и буквально переводится как «тепло земли». Этот источник энергии находится под земной корой — как на мелководье, так и на много миль под поверхностью и даже в магме. Обращаясь к этим резервуарам магмы, пара или горячей воды, он может генерировать энергию как для геотермального отопления, так и для геотермального электричества, которое затем можно использовать для выработки электроэнергии для работы бытовых приборов или обеспечения дома отоплением, охлаждением или обогревом. вода.

Как работает геотермальное отопление?

Геотермальная система отопления использует температуру земли примерно на три метра ниже поверхности. Поскольку температура постоянна в любое время года и во всех географических районах, геотермальное отопление является очень надежным источником энергии как летом, так и в зимние месяцы.

Геотермальное отопление можно использовать с помощью геотермальных тепловых насосов, также известных как геотермальные тепловые насосы.Из видео ниже вы узнаете, как работает система и как ваш дом может получить выгоду от геотермального отопления.

В режиме обогрева тепло от земли поглощается холодным хладагентом, который циркулирует и передает тепло компрессору. Затем компрессор увеличивает давление и температуру. Затем горячий хладагент циркулирует по зданию и поглощается более холодным внутренним воздухом, чтобы нагреть его. Жидкий хладагент, который в результате снова охлаждается, затем снова циркулирует в земле, поглощая больше тепла и повторяя процесс.

Геотермальный тепловой насос также может напрямую использовать грунтовые воды глубже под поверхностью, которые можно использовать для обогрева зданий, выращивания растений или, как это используется в некоторых городах США, систем геотеплового отопления с горячей водой под дорогами или тротуарами. используются для таяния снега.

Подробнее: Типы геотермальных тепловых насосов.

Фактически, Соединенные Штаты являются крупнейшим производителем геотермальной энергии и геотермального отопления в мире, используя гейзеры, недалеко от Сан-Франциско.Но также Исландия, из-за множества действующих вулканов, горячих источников и гейзеров, является огромным поставщиком этого типа энергии. В стране используется геотермальное отопление для обогрева большого процента домов, а также бассейнов по всей стране.

Можно ли использовать геотермальную энергию для других целей?

Говоря о геотермальном отоплении, отопление зданий и производство горячей воды — не единственные применимые возможности использования геотермальной энергии.

Геотермальная энергия может использоваться в режиме охлаждения, при котором тепло отводится от здания и в результате поглощается землей.Охлажденный хладагент в системе поглощает и отводит тепло из воздуха внутри. Таким образом, геотермальные тепловые насосы обеспечивают ваш дом прохладным воздухом в летние месяцы совершенно бесплатно.

Дополнительный модуль геотермальной системы отопления, предварительный нагреватель горячей воды (HWPH), может улавливать избыточное тепло хладагента, обеспечивая, как правило, около 50% от общей потребности в горячей воде для домов или офисов, или предназначенный для обогрева горячих ванн, бассейны, либо предусмотреть пол с подогревом. При условии, что горячая вода генерируется совершенно бесплатно через геотермальную систему отопления.

Подробнее: Геотермальная энергия.

Производит ли геотермальное отопление какие-либо выбросы?

Геотермальная энергия и геотермальное отопление являются экологически чистыми, устойчивыми и возобновляемыми источниками энергии. Уровни выбросов геотермальных электростанций намного ниже, чем выбросы электростанций, использующих ископаемое топливо. Тем не менее, геотермальные системы отопления выделяют около 5% двуокиси углерода, 1% двуокиси серы и менее 1% закиси азота, которая выбрасывается другими электростанциями сопоставимого размера.Однако существуют определенные типы геотермальных установок, которые практически не производят выбросов.

Почему вы должны инвестировать в геотермальное отопление

• Геотермальное отопление — это устойчивая и возобновляемая энергия: геотермальные отопительные установки вырабатывают электроэнергию не за счет сжигания ископаемого топлива, такого как уголь, нефть или газ, а просто за счет отвода тепла от земли, они производят, как уже упоминалось ранее, значительно меньше выбросов . Таким образом, геотермальное отопление является привлекательным решением, позволяющим снизить выбросы углекислого газа и продемонстрировать положительное и устойчивое воздействие на окружающую среду.
• Геотермальное отопление может сэкономить ваши деньги: использование геотермального отопления может принести вам огромную экономию на расходах на электроэнергию в течение года — по сравнению с использованием ископаемого топлива, геотермальное отопление может дать вам экономию до 80%.
• Геотермальное отопление надежно и не зависит от внешних факторов: по сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечная энергия или энергия ветра, геотермальное отопление имеет то преимущество, что всегда является доступным и надежным источником энергии, поскольку геотермальное отопление не зависит ни от солнце или ветер.
• Геотермальное отопление высокоэффективно: геотермальные системы отопления, также называемые тепловыми насосами, работающими на земле, очень эффективны благодаря тому, что геотермальная энергия используется постоянно. Геотермальные тепловые насосы могут достигать КПД от 300% до 600% даже в самые холодные зимние ночи — в отличие, например, от тепловых насосов с воздушным источником тепла, которые достигают КПД от 175% до 250% в прохладные дни.
• Геотермальные системы отопления долговечны: геотермальный тепловой насос — это бесшумное решение, которое не беспокоит ваших соседей шумом, и в то же время чрезвычайно долговечное и может прослужить несколько десятилетий, требуя лишь очень небольшого количества обслуживания.

Каковы требования для получения выгоды от геотермального отопления?

Из-за постоянной температуры грунта геотермальные системы отопления можно использовать практически везде, но необходимо учитывать некоторые факторы, чтобы установить теплонасос с грунтовым источником и определить наилучший рабочий тип насоса.

Геология

Состав и свойства почвы могут влиять на скорость теплопередачи и, следовательно, должны приниматься во внимание при проектировании системы контура заземления.Грунт с положительными свойствами теплопередачи требует меньшего количества трубопроводов для достижения желаемого теплового эффекта, что в конечном итоге также влияет на цену такой системы.

Гидрология

При установке тепловых насосов с грунтовым источником на вашей территории наличие поверхностных или грунтовых вод может повлиять на тип контура заземления, который можно использовать. В зависимости от глубины, объема или качества воды может быть установлена ​​система с открытым контуром, но это требует тщательного исследования качества воды, чтобы избежать потенциальных проблем.

Доступность земли

Для установки геотермальных тепловых насосов требуется хотя бы небольшой участок земли. Планировка, ландшафтный дизайн и подземные коммуникации влияют на то, какой проект системы может быть реализован. Например, горизонтальные контуры заземления, которые, как правило, являются наиболее дешевым решением, обычно устанавливаются в зданиях, в которых имеется много земли. Однако, если места не так много, можно установить вертикальные геотермальные системы отопления.

Подробнее: 10 фактов о геотермальной энергии.

Сколько стоит использование геотермального отопления?

Инвестиционную стоимость геотермального теплового насоса очень сложно рассчитать, поскольку необходимо учитывать множество различных факторов. Но даже несмотря на то, что геотермальная система отопления стоит больше, чем альтернативная система, такая как система источника воздуха с такой же мощностью нагрева или охлаждения, дополнительные расходы окупаются в течение 10 лет. С другой стороны, геотермальные системы отопления могут прослужить несколько десятилетий.Внутренние компоненты теплового насоса имеют средний срок службы 25 лет, а контур заземления — более 50 лет. Таким образом, первоначальные вложения в геотермальное отопление окупятся довольно быстро, а вы сможете наслаждаться бесплатным отоплением и теплой водой в течение нескольких поколений.

Поиск подходящего поставщика геотермальных тепловых насосов

Геотермальные тепловые насосы требуют профессиональной установки и внедрения. Если вы планируете использовать геотермальное отопление, заполнив нашу форму с указанием ваших потребностей и требований, мы можем предоставить вам бесплатную услугу без каких-либо обязательств.Мы подберем для вас до четырех поставщиков геотермального отопления из Великобритании, и они свяжутся с вами напрямую и сообщат индивидуальные предложения и расценки. Оттуда вы можете выбрать тот, который лучше всего соответствует вашим потребностям!

.

Геотермальные системы отопления и охлаждения

Ник Громицко, CMI® и Кентон Шепард

Геотермальные системы — это системы отопления и охлаждения домов, которые собирают тепло от земли. Геотермальные тепловые насосы (GHP) используют относительно постоянную температуру подповерхностного грунта в качестве обменной среды.

Географическое распределение

• По состоянию на 2004 год пять стран — Сальвадор, Кения, Филиппины, Исландия и Коста-Рика — вырабатывают более 15% своей электроэнергии из геотермальных источников.В Исландии геотермальная энергия настолько дешева, что некоторые участки тротуара отапливаются.
• В США ежегодно устанавливается около 50 000 геотермальных тепловых насосов. США являются мировыми лидерами в области геотермальной эксплуатации.
• Комбинированное производство геотермальной энергии для всех видов использования занимает третье место среди возобновляемых источников энергии после гидроэлектроэнергии и биомассы и опережает солнечную и ветровую.

Откуда берется геотермальная энергия?

Под земной корой находится слой горячей расплавленной породы, называемой магмой.Здесь постоянно вырабатывается тепло, в основном в результате распада естественно радиоактивных материалов, таких как уран и калий. Количество тепла в пределах первых 33 000 футов (или 10 000 метров) поверхности Земли содержит в 50 000 раз больше энергии, чем все ресурсы нефти и природного газа в мире вместе взятые.

Преимущества геотермальной энергии:

• энергоэффективность. GHP требует на 25-50% меньше электроэнергии, чем обычные системы отопления и охлаждения. Согласно EPA, геотермальные тепловые насосы могут снизить потребление энергии — и соответствующие выбросы — до 44% по сравнению с воздушными тепловыми насосами и до 72% по сравнению с электрическим нагревом сопротивлением со стандартным оборудованием для кондиционирования воздуха.
• гибкость дизайна. Системы геотермальных тепловых насосов могут быть установлены как в новом, так и в модернизированном строительстве. Помещения с оборудованием могут быть уменьшены в размерах, поскольку для оборудования требуется меньше места, чем требуется для обычных систем HVAC. Системы GHP также обеспечивают отличное зональное кондиционирование пространства, которое позволяет нагревать или охлаждать разные части дома до разных температур.
• прочность. Поскольку в системах GHP относительно мало движущихся частей и эти части находятся внутри здания, системы долговечны и надежны.Гарантия на подземные трубопроводы часто составляет от 25 до 50 лет, а тепловые насосы могут прослужить более 20 лет. Компоненты легко доступны, что помогает обеспечить своевременное выполнение необходимого обслуживания.
• шумоподавление. Поскольку у них нет внешних конденсаторных блоков (например, в кондиционерах), вне дома нет шума. Геотермальные тепловые насосы настолько тихие внутри дома, что пользователи могут не знать, что они работают.

Как работают геотермальные системы?
Геотермальный тепловой насос, в отличие от печи, не выделяет тепло путем сжигания топлива.Вместо этого он собирает естественное тепло земли через ряд труб, называемых петлей, установленных ниже линии замерзания. На этой глубине, которая зависит от климатической зоны, температура почвы остается относительно постоянной в течение всего года. Жидкость циркулирует по контуру и переносит тепло в дом. Там компрессор с электрическим приводом и теплообменник концентрируют тепло и отдают его внутри дома с более высокой температурой, где воздуховоды распределяют тепло по разным комнатам. Летом подземный контур забирает из дома лишнее тепло и позволяет ему поглощаться землей.Система охлаждает дом так же, как холодильник сохраняет пищу прохладной — забирая тепло из внутренних помещений, а не нагнетая холодный воздух.

Типы систем
Согласно InterNACHI, существует четыре основных типа геотермальных систем. Выбор наиболее подходящей системы зависит от климата, почвенных условий, доступной земли и местных затрат на установку на участке. Все эти системы можно использовать в жилых и коммерческих зданиях.К ним относятся:

• горизонтальный: Этот тип установки, как правило, является наиболее экономичным для жилых помещений, особенно для нового строительства, где имеется достаточно земли. В наиболее распространенных схемах используются либо две трубы (одна заглубленная на глубине 6 футов, а другая — на 4 фута), либо две трубы, размещенные бок о бок, заглубленные в землю на 5 футов в траншею шириной 2 фута.
• вертикальный: в крупных коммерческих зданиях и школах часто используются вертикальные системы, поскольку площадь земли, необходимая для горизонтальных петель, слишком высока.Вертикальные петли также используются там, где почва слишком мелкая для рытья траншей, и они сводят к минимуму нарушение существующего ландшафта. Для вертикальной системы отверстия (приблизительно 4 дюйма в диаметре) бурятся на расстоянии 20 футов друг от друга и от 100 до 400 футов глубиной. В эти отверстия вставляются две трубы и соединяются внизу, образуя петлю. Вертикальные петли подключены к тепловому насосу в здании.
• пруд / озеро: подводящая труба проложена под землей от здания до водоема и свернута в круги на глубине не менее 8 футов под поверхностью.Чтобы водоем был адекватным, он должен соответствовать критериям минимального объема, глубины и качества.
• Система с разомкнутым контуром: В системе этого типа в качестве теплоносителя используется вода из колодца или с поверхности, которая циркулирует непосредственно через систему GHP. Как только вода циркулирует по системе, она возвращается в землю через колодец, колодец подпитки или поверхностный сток. Этот вариант применим только при наличии достаточного количества относительно чистой воды, которая должна соответствовать местным нормам и правилам, касающимся сброса грунтовых вод.

Стоимость
Геотермальная система обычно стоит около 2500 долларов за тонну мощности. Типичный дом использует 3-тонный блок стоимостью примерно 7500 долларов. Эта первоначальная стоимость почти вдвое превышает цену обычной системы теплового насоса, включающей кондиционер. Однако стоимость бурения может быть значительной; Бурение может стоить более 30 000 долларов, в зависимости от местности и других местных факторов. Системы, требующие вертикального бурения вглубь земли, будут стоить намного дороже, чем системы, в которых петли расположены горизонтально и ближе к поверхности.Несмотря на эти первоначальные затраты, геотермальная система достаточно экономит на счетах за коммунальные услуги, поэтому инвестиции часто окупаются за пять-десять лет.

Таким образом, геотермальные системы обогревают и охлаждают дома, используя подповерхностный грунт в качестве обменной среды. Геотермальные системы дороже в установке, чем обычные печи, но их эксплуатационные расходы значительно ниже.

.