Tekniikka talon lämmittämiseksi maasta. Kuinka käyttää maan lämpöä kotisi lämmittämiseen. Maalämpöjärjestelmien edut ja haitat

Energian hintojen jatkuvan nousun vuoksi ihmiset yrittävät tulla energiariippumattomiksi. Vaihtoehtoisten lämmönlähteiden käyttö on siten yhä tärkeämpää. Puhumme maalämpöjärjestelmästä, jossa käytetään erityisiä pumppuja. Sen ansiosta on mahdollista saada lämpöä suoraan maasta.

Lämmitysjärjestelmän toimintaperiaate

Ihmiset ovat aina yrittäneet saada lämpöä, joka lähtee maan suolistosta. Maalämmityksen myötä tämä tuli mahdolliseksi.

Maan keskellä magma sijaitsee ja lämmittää maata. Maaperän yläkerroksen läsnäolon vuoksi se ei jäähdy. Se riitti opetella käyttämään tällaista lämpöä vaihtoehtoisen lämmönlähteen avaamiseen. Oikealla käytöllä on mahdollista ratkaista minkä tahansa maalaistalon lämmönhuoltoongelma.

Monet ihmiset uskovat, että toimintaperiaate geoterminen lämpöpumppu aika monimutkaista. Itse asiassa riittää, että ymmärrät lämmityksen ominaisuudet maasta. Järjestelmän toiminta on mahdollista ulkoisen piirin läsnäolon ansiosta, joka suorittaa lämmönvaihtimen toimintoja. Se sijaitsee vedessä tai maan alla. Tämän elementin sisällä on vettä tai muuta nestettä, joka imee lämpöä. Jäähdytysneste tulee geotermiseen pumppuun, joka kerää lämpöä. Tämä laite jakaa vastaanotetun energian koko sisäiseen piiriin.

On syytä huomata, että tällaiset lämpöpumput ovat vaatimusten mukaisia vakiokoot Heidän suorituskykynsä osoittautuu kuitenkin todella korkeaksi.

Geotermisten järjestelmien tyypit

Tällaisia lämmitysjärjestelmiä on useita. Kaikki ne eroavat vain lämmönvaihtimesta. Sen valinta riippuu sivuston ominaisuuksista ja joistakin alueen vivahteista.

Monien ihmisten on vaikea tehdä valintoja. Jotta virhettä ei tehdä, on syytä ottaa huomioon taloudelliset mahdollisuudet ja jotkut tontin ominaisuudet. Jos talon lähellä on säiliö, joka täyttää kaikki mainitut vaatimukset, voit järjestää maalämpöä omin käsin. Lisäksi lupa käyttää lämpöpumppuja ja tehdä töitä ei vaadita miltään viranomaiselta. Jos puhumme muiden järjestelmien käytöstä, niin pystysuora lämmönvaihdin vaatii merkittäviä taloudellisia investointeja, ja vaakasuuntainen vaatii paljon käyttämätöntä maata.

Tämän lämmitysmenetelmän edut

Vaihtoehtoisista lämmönlähteistä on monia ristiriitaisia mielipiteitä. Luonnollisesti talon maalämpö ei ollut poikkeus. Tällaisella järjestelmällä on kuitenkin todella monia objektiivisia etuja.

Maalämpötoiminnan itsenäinen organisaatio

Kuten aiemmin mainittiin, tällainen järjestelmä on edullisin, mikä tarkoittaa, että jokainen kodin omistaja voi hyödyntää maapallon energiavaroja. Samaan aikaan maalämmityksen järjestäminen ei vaadi merkittäviä investointeja tai henkilöresursseja. Järjestelmän asentaminen itse on melko yksinkertaista. Tässä tapauksessa tärkeintä on suorittaa oikeat laskelmat.

Luonnollisesti laitteiden ja lämpöpumppujen asennus riippuu valitusta lämmönvaihtimen tyypistä.

Helpoin tapa suorittaa asennus on jos että talo sijaitsee lähellä lampia. Tässä tapauksessa riittää, että palkkaat useita avustajia ja erikoislaitteita putken laskemiseksi pohjaan. Tämän jälkeen jää vain lämpöpumpun kytkentä, jonka jälkeen talo lämpenee.
Jos pidät parempana vaakasuuntaisesta lämmönvaihtimesta, sinun on kaivettava alue esiin. Myöhemmin täällä ei ole mahdollista järjestää puutarhaa tai kasvimaa.
Pystysuuntaisen lämmönvaihtimen asennusta pidetään vaikeimpana. Tällaisten töiden suorittaminen tulisi uskoa asiantuntijoille, joilla on asianmukainen kokemus ja ammattimaiset porauslaitteet.

Putkien asettamisen lisäksi sinun on kiinnitettävä huomiota itse lämpöpumpun asennukseen. Tällainen laite on asennettava oikein, muuten järjestelmä on tehoton.

Maalämpö on otettu käyttöön vasta hiljattain. Hänen ansiosta on mahdollista saada halpaa energiaa pienin kustannuksin. Jotta tämä vaihtoehto olisi tehokas, kaikki vaatimukset on otettava huomioon ja lämpöpumppu on asennettava oikein.

UPS on keskeytymätön virtalähde. Tämä on laite, joka käyttää sähkölaitteita. sähkökatkon aikana.

Niitä käytetään usein yhdessä tietokoneen tai palvelimien kanssa, kun on tarpeen pitää asiat käynnissä 24 tuntia vuorokaudessa. UPS käynnissä geotermiseen pohjalta, älä anna sähkökattilalla varustetun talon jäähtyä.

Maalämpön ominaisuudet kotona

Maalämpö on eräänlainen lämmitysjärjestelmä, jossa energia tulee maasta.

Tällainen järjestelmä voidaan rakentaa omin käsin, tästä syystä he suosittuja Euroopassa, ja Keski-Venäjä. Mutta jotkut uskovat, että tämä on muoti, joka menee pian ohi.

Sellaisia laitteita suuria huoneita on vaikea lämmittää, koska maaperän lämpötila alueilla, joilla lämmönvaihtimet sijaitsevat, on yleensä 6-8 °C.

Mutta erityisen kalliit tuotantovaakoja varten suunnitellut laitteet pystyvät tuottamaan suuri määrä energiaa. Vain tämän tyyppisissä laitteissa on valtava hinta.

Toimintaperiaate

Lämpöenergia otetaan maasta erityisillä lämpöpumput. Putket lasketaan maahan, joiden läpi neste kiertää, joka lämpenee ja toimittaa lämpöä taloon. Puristettaessa ja laajennettaessa kaasun lämpötila muuttuu, tämä lämpötila riittää talon lämmittämiseen.

Viite! Prosessi on ns Carnot sykli. Löytö tapahtui vuonna 1824 Ranskalainen fyysikko Sadi Carnot. Jääkaapit toimivat saman järjestelmän mukaan, samoin kuin Carnotin itsensä keksimä lämpömoottori.

Laite koostuu kolmesta piiristä ja pumpusta, joka tukee järjestelmän sisällä olevien prosessien välistä vaihtoa, joiden lukumäärä on yhtä suuri kuin kolme.

Sisäpiiri

Tämä piiri on täytetty vedellä tai erikoisnesteellä nimeltään jäähdytysnestettä. Sisältää putket ja jäähdytin.

Sisäpiirin tarkoituksena on lämmittää jäähdytysnestettä, joka kiertää järjestelmän läpi ja lämmittää koko talon. On syytä lisätä, että sisäinen piiri estää maata yksikön ympärillä jäätymästä.

Ulkoinen

Sisällä ääriviiva on pakkasnestettä, itse piiri on syvällä maan alla, jäätymissyvyyden alapuolella. Suunniteltu keräämään lämpöenergiaa maasta. Tämän jälkeen lämpöenergia siirretään freonipiiriin.

Freon piiri

Pääpiiri, jossa esiintyy freonin keittäminen. Tämän seurauksena vapautuu suuri määrä kaasua, johon järjestelmän toimintaperiaate perustuu.

Tärkeä! Freonin kiehumispiste on erittäin alhainen.

Kuinka erilaiset geotermiset järjestelmät toimivat

Olemassa kolme tyyppiä lämmönvaihtimet, jokainen niistä sen etuja. Valinta riippuu maaston tyypistä, laitteiden sijaintialueen koosta, lämmitetyn huoneen pinta-alasta, säiliön olemassaolosta ja muista tekijöistä.

Jokainen järjestelmä ei ole halpa, mutta kulutuksen kannalta taloudellinen, ja yksikön teho riippuu kulutuksesta. Tärkein ero on lämmönvaihtimen tyyppi.

Pystysuora lämmönvaihdin

Tärkein plus on tilaa säästävä. Ihanteellinen pienille alueille. Esimerkiksi tällaisia laitteita ei voida pitää talon alla, vaan kukkulan alla häiritsemättä maisemaa, mutta tätä varten sinun on käytettävä tehokkaat porauslaitteet, lisää syvyyttä.

Kuva 1. Pystysuuntaisen geotermisen lämmityskuilun hautaaminen. Spiraalilla kiedotetut putket laskeutuvat syvälle maahan.

Keskimääräinen syvyys 150 metriä ja halkaisija 15 cm.

Vaakasuuntainen lämmönvaihdin

Tällaisen järjestelmän yli et voi istuttaa puutarhaa. Se on ihanteellinen suurten huoneiden lämmitykseen alkaen 300 m2. Maan alla ei ole vain kaivo, vaan koko putkijärjestelmä erityisissä tunneleissa.

Kuva 2. Maalämpö vaakasuoraan sijoitetuilla putkilla: kaivon syvyys on pieni, mutta pinta-ala on suuri.

Pinta-alasuhde laitteet lämmitetyn alueen alueelle 1-3. Nämä ovat erittäin suuria kokoja.

Laitettu veteen

Tällainen järjestelmä kaikista ehdotetuista edullisin. Mutta on yksi kriteeri, jota ilman työ on mahdotonta: vesistön läsnäolo lähellä. Vesistö on sijaittava etäisyyden päässä 100 metriin asti lämmitetyltä alueelta.

Kuva 3. Geoterminen lämmitys veteen sijoitettuna: jäähdytysnesteputket upotetaan lähimpään vesistöön.

Tässä tapauksessa lämpöenergiaa ei oteta maasta, vaan vedestä.

Neuvoja. Säiliön alueen tulee olla yli 200 m2.

Hyödyllinen video

Videolla kerrotaan, miten maalämpöpumput toimivat.

Maan lämmöstä lämmittämisen edut ja haitat

Yksityiskohtaisen analyysin jälkeen oli mahdollista tunnistaa tällaisten järjestelmien positiiviset ja negatiiviset puolet.

Luonnon hiilivetyvarantojen - öljyn ja kaasun - polttaminen on saavuttanut sellaiset mittasuhteet, että ympäristö- ja energiakatastrofin haamu on alkanut saada hyvin todellista muotoa.

Kun ihmiskunta on vihdoin ymmärtänyt tilanteen vakavuuden, se kehittää yhä enemmän uusiutuvia (tai vaihtoehtoisia) energialähteitä.

Nikola Tesla väitti, että maailmamme on täynnä ilmaista energiaa, sinun on vain opittava saamaan sitä. Tutkijat ympäri maailmaa tekevät paljon ponnisteluja saattaakseen tämän opinnäytetyön eloon.

Heidän työnsä ei ollut turhaa: perinteisiin tuuligeneraattoreihin ja aurinkopaneelit Lisättiin toinen ilmaisen energian lähde - maalämpö. Sen olemus käy selväksi nimestä: maan lämpöä käytetään lämmitykseen.

Myytti yksi: kuumat lähteet ovat välttämättömiä.

Todellakin, kun termi "Maan lämpö" mainitaan, tavallisen kansalaisen mielikuvitus kuvaa heti viheltäviä geysireitä ja kiehuvan veden järviä heräävän tulivuoren taustalla.

Olemme samaa mieltä: kuumia lähteitä voidaan käyttää myös maalämpössä, mutta tämä on harvinaista, koska ne sijaitsevat vain tietyillä alueilla.

Muissa tapauksissa termi "Maan lämpö" tarkoittaa 5-7 asteen lämpötilaa, joka pysyy vakaasti maaperässä tai vedessä jäätymissyvyyden alapuolella.

Kyllä, kyllä, rohkeat tiedemiehet kutsuvat tätä kylmää ilmaa "lämmöksi" ja onnistuvat jopa lämmittämään siitä vettä lämmitysjärjestelmässä.

Myytti kaksi: maalämpö on jotain ikuisen liikkeen kaltaista, eikä sitä siksi voi olla olemassa.

Syy tähän väärinkäsitykseen oli maalämpöjärjestelmien hämmästyttävä tehokkuus: 1 kW:n energiankulutuksella on mahdollista saada 3 - 5 kW.

Ja tämä, kuten jo mainittiin, johtuu näkyvien lämmönlähteiden täydellisestä puuttumisesta: kiehuvista geysireistä, tulta hengittävistä tulivuorista tai jopa uunista, jossa on polttavaa puuta tai hiiltä.

Mutta kuten tiedätte, energia ei voi tulla tyhjästä ja kadota mihinkään. Valitettavasti ikuisen liikekoneen olemassaolo on todella mahdotonta.

Mutta maalämpöjärjestelmällä ei ole mitään yhteistä sen kanssa. Ja syyt sen tehokkuuteen ovat tunnettujen fysiikan lakien taitava soveltaminen.

Laite ja toimintaperiaate

Maalämpöjärjestelmä koostuu kolmesta piiristä ja lämpöpumpusta, joka ylläpitää väliaineen kiertoa piireissä ja lämmönvaihtoa niiden välillä. Lämpöpumppu on kooltaan samanlainen kuin nykyajan pesukone. Katsotaanpa jokaista piiriä yksityiskohtaisemmin.

Ulkoinen ääriviiva

Ulkoisen piirin kautta koko järjestelmä havaitsee maaperän tai säiliön lämpöenergian, jossa tämä piiri sijaitsee.

Edellytyksenä on, että ääriviivan tulee olla tietylle alueelle ominaisen jäätymissyvyyden alapuolella.

Jäähdytysneste kiertää piirin sisällä - suolavesi tai muu jäätymätön neste. Kertynyt lämpöenergia siirretään lämpöpumppuun asennetun lämmönvaihtimen kautta toisen piirin sisältämään freoniin.

Freon piiri

Tämä piiri on kokonaan sijoitettu lämpöpumpun koteloon ja täytetty freonilla. Ominaisuus Freonilla on alhainen kiehumispiste, jonka aikana freoni haihtuu ja muuttuu kaasuksi.

Sisäpiiri

Tämä on itse asiassa lämmityspiiri, joka koostuu putkista ja lämmityspatterit. Monimutkaisemmassa versiossa sisäinen piiri voidaan jakaa lämmityspiireihin, kuuman veden syöttöpiireihin, kuistin lämmityspiireihin (jäänpoisto) jne.

Perinteisesti sisäpiiri on täytetty vedellä, mutta myös muun tyyppisiä jäähdytysnesteitä voidaan käyttää.

Kuinka se toimii

Maalämpöjärjestelmän toimintaperiaate on seuraava:

Maaperän tai veden lämpöenergia välitetään ulkopiirissä olevaan suolaliuokseen, jolloin sen lämpötila nousee noin 5 astetta ja tulee esimerkiksi +3 asteeseen.
Lämpöpumpun sisällä pumpataan suolaliuosta lämmönvaihtimen läpi, joka siirtää osan lämpöenergiastaan freoniin. Tämän jälkeen jäähtynyt suolaliuos menee jälleen ulkoiseen piiriin.
Saatuaan jonkin verran lämpöä suolavedestä, toisessa piirissä oleva freoni haihtuu. Tuloksena oleva kaasu menee kompressoriin, jossa se puristuu. Tämän seurauksena freonin lämpötila nousee 100 asteeseen. Kuuma kaasu syötetään lämmönvaihtimeen, jossa se siirtää osan lämpöenergiastaan kolmannen - sisäisen - piirin jäähdytysnesteeseen.
Sisäpiirin jäähdytysneste, joka on lämmitetty 50-70 asteen lämpötilaan, syötetään lämmityspatteriin, mikä ylläpitää mukavaa lämpötilaa talossa. Freoni, jonka lämpötila laskee 70 asteeseen lämmönvaihdon seurauksena, tulee paisuntaverkkoon, jossa sen paine ja lämpötila laskevat alkuperäisiin arvoihinsa.
Koko sykli toistuu uudelleen.

Muiden harvinaisten lämmitysjärjestelmien joukossa se ansaitsee huomion.

Hyödyt ja haitat

Positiivinen puoli

Tällä järjestelmällä on laaja valikoima etuja:

Järjestelmän tehokkuus vaihtelee 300 %:sta 500 %:iin.
Lämmitykseen käytetty energia on ehtymätöntä ja uusiutuvaa.
Tulipalon vaaraa ei ole.
Polttoainemateriaalien toimitusta ja varastointia ei tarvita.
Ehdoton ympäristöturvallisuus: maalämpöjärjestelmän toimintaan ei liity haitallisten aineiden päästöjä tai jätettä.
Täysin autonominen toimintatila.
Minimi käyttökustannukset.

Negatiivinen puoli

Maalämpöjärjestelmän suurin haitta maalaistalo on sen hinta. Lämpöpumpun hinta voi siis vaihdella 3-10 tuhannen euron välillä.

Asennustöiden hinta on keskimäärin puolet pumpun hinnasta, mutta valitettavasti se voi jopa ylittää sen.

Lämmitysjärjestelmän rakennekaaviot

Järjestelmän yksinkertaisuudesta huolimatta maalämpölämmityksen asentaminen maalaistaloon on melko kallis ja työvoimavaltainen prosessi.

Tämä ei johdu niinkään lämpöpumpun korkeista kustannuksista, vaan ulkoisen piirin mittakaavasta: sen pinta-alan tulisi keskimäärin ylittää lämmitettävä pinta 2,5 kertaa. Sijoita ulkoääriviiva jollakin kolmesta tavasta:

Vaakasuuntaisesti maassa

Piiriputket sijaitsevat maan pinnan alla jäätymissyvyyden alapuolella.

Kun lämmitetään 200 neliömetrin taloa. m ulkoääriviivan vaakasuoraan sijoittamiseen tarvitset tontin, jonka pinta-ala on 500 neliömetriä. m.

Tämän menetelmän haitat ovat ilmeiset: joudut kaivaamaan huomattavan osan maata tuhoamalla siinä sijaitsevan maiseman.

Jos alueella kasvaa puita, tehtävästä tulee monimutkaisempi: suunnitelman piiriputket eivät saa olla lähempänä kuin 1,5 m puusta.

Kaikki työ ulkomuodon vaakasuoraan sijoittamiseen maahan voidaan tehdä itsenäisesti, ja tämä on tämän menetelmän tärkein etu. Prosessi on suhteellisen yksinkertainen, vaikkakin työvaltainen: kaivaminen, hitsaus ja putkien asennus.

Vaakasuora asennus säiliön pohjalle

Jos kotisi lähellä on vesistö, voit tehdä ilman louhintatyötä säilyttäen talon lähellä olevan alueen nykyisen maisemoinnin. Lammen vaatimukset ovat seuraavat: sen tulee sijaita enintään 100 metrin päässä talosta ja sen pinta-ala on vähintään 200 neliömetriä. m.

Ellet omista sitä, tarvitset todennäköisesti paikallishallinnon hyväksynnän sijoittaaksesi geotermisen järjestelmäsi ulomman silmukan vesistöihin.

Optimaalinen syvyys putkien sijoittamiseen on 2,2-2,5 m.

Voit myös asettaa ulkoisen ääriviivan säiliöön itse; tällainen työ ei vaadi erityistä kokemusta tai korkeaa pätevyyttä. Jos vesi on mahdollista tyhjentää säiliöstä asennuksen aikana, tehtävä vaatii vielä vähemmän vaivaa.

Pystysuora sijoitus maahan

Tässä tapauksessa kaivo rakennetaan ulkoista ääriviivaa varten. Sekä itse rakentaminen että piiriputkien asennus kaivoon edellyttävät asiantuntijoiden ja porauslaitteiden osallistumista. Mutta kaikki olemassa olevat istutukset ja maisemointielementit pysyvät koskemattomina.

Lisäksi piirin sijoittaminen kaivoon tehostaa lämmitysjärjestelmää, koska suurilla syvyyksillä oleva maaperä (kaivon syvyys on 50-200 m) ylläpitää tasaisen 10-12 asteen lämpötilan ympäri vuoden.

Lisäetu - pitkäaikainen kaivon käyttöikä, joka voi olla 100 vuotta.

Maatalossa on toisenlainen maalämpöjärjestelmä, jota kutsutaan avoimeksi. Siinä ei ole ulkoista piiriä, ja jäähdytysnesteen roolia hoitaa vesi, joka pumpataan lämpöpumppuun arteesisesta kaivosta.

Toinen kaivo on rakennettu poistamaan vettä samaan syvyyteen. Osa arteesisesta vedestä voidaan käyttää veden toimittamiseen kotiin, joten tällainen maalämpö on yleisempää alueilla, joilla ei ole keskitettyä vesihuoltoa.

Joskus maalämpö ei yksin riitä, vaan jäähdytysnestettä on lämmitettävä.

Tällaisiin tapauksiin esimerkiksi tai sopii. Valitse polttoaineen saatavuuden mukaan.

Jokaisella maalaistalon omistajalla on edessään niin tärkeä kysymys kuin lämmön saannin varmistaminen kaikkiin asuintiloihin. Nykyään useat valmistajat tarjoavat omia vaihtoehtoja yksilöllinen lämmitys yksityisiä mökkejä kaupungin ulkopuolella. Uusi kehityskohde tällä alueella on maalämpö. Tietenkin useimmat kodin omistajat ovat varmoja, että tällainen kätevä ja taloudellinen järjestelmä Lämmönjakelu voidaan asentaa vain alueille, joilla on geysireitä, tulivuorenmuodostelmia ja kuumavesilähteitä. Tämän tyyppiset nykyaikaiset asennukset pystyvät toimimaan menestyksekkäästi lauhkeilla leveysasteilla lämpimien lähteiden ollessa alhaisissa lämpötiloissa.

Maalämpötekniikan ominaisuudet

Maalämpö tarkoittaa vaihtoehtoista tapaa toimittaa lämpöä kotiin. Tämän tyyppistä lämmitysasennusta voidaan kutsua melkein ihanteelliseksi yksityiskodin tai maalaistalon järjestämiseen. Järjestelmässä työskentelyyn sitä käytetään maalämpö, joka uutetaan erilaisista luonnollisista lämmönlähteistä. Toimintaperiaate tällaisessa asennuksessa on samanlainen kuin kävelyjärjestelmän toiminta. Suurin ero on seuraava: jos jääkaapissa jääkaappi tuottaa jäähdytystä ilmalle tuloksena olevasta järjestelmästä, niin tässä se tuottaa lämpöenergia. Koordinoitu työ on mahdollista jopa kanssa alhaisen lämpötilan ominaisuudet.

Talon maalämmön pääominaisuus on, että lämpimänä kesäkautena talon ilma jäähtyy, mutta talvella se lämpenee. Samaan aikaan tällaisen lämmityksen kustannukset ovat erittäin alhaiset muihin verrattuna lämpöasennukset. Jollain tapaa tällaisen järjestelmän toiminta muistuttaa ilmastointia. Se auttaa luomaan tarvittavaa lämpöä ja viihtyisyyttä taloon tarjoamalla omistajille mukavat elinolosuhteet talossa.

Maalämpöperiaate

Maalämpölaitteisto toimii itsenäisesti sääteleen selkeästi tarvittavaa lämpötilaa huoneessa. Sen toimintaperiaate on sama kaikissa asennuksissa, joten se on riippumaton eri komponenttien valmistajista. Päätyö on osoitettu erikoispumput, joilla voi olla joitain eroja keskenään suunnittelupäätöksissä, lajikkeissa, mutta samalla kerroin tiedot Lämpöteholtaan ne ovat kaikki samanlaisia. Käytetyn energian osalta geoterminen järjestelmä toimii menestyksekkäästi eri tyyppien kanssa maan energiaa.

Järjestelmä koostuu kahdesta piiristä, nimittäin:

sisäinen;
ulkoinen.

Ensimmäistä mainituista edustaa monille putkien ja patterielementtien liitännästä tuttu lämmityslaitteisto. Ulompi ääriviiva on mittainen lämmönvaihdin, joka on asennettu maan paksuuden alle tai vesistöihin. Sen sisällä kiertää erityinen neste, johon on lisätty pakkasnestettä, ja joskus se on myös täytetty tavallisella vedellä. Jäähdytysnestettä tulee lisää ympäristön lämpötila, ja jo lämmitetty menee pidemmälle geotermiseen pumppuun. Näin kertynyt lämpö siirtyy edelleen sisäiseen piiriin. Tämä mahdollistaa veden lämmittämisen patterielementeissä ja putkissa koko talossa.

Menetelmät geotermisen asennuksen toteuttamiseksi

Tämän tyyppinen lämmitys eroaa lämmönvaihtimen asennustavasta. Nykyään käytössä on kolme lajiketta:

Pystysuora lämmönvaihdin: se on kompakti ja sen asennuskustannukset ovat korkeammat verrattuna muihin tyyppeihin. Pystysuoran lämmönvaihtimen asentamiseksi sinun ei tarvitse käyttää suurta aluetta, mutta sinun on käytettävä erikoistuneet porauslaitteet. Valitusta tekniikasta riippuen valmiin kaivon syvyys voi olla jopa 200 metriä, vähimmäisarvo on 50 metriä. Järjestelmän käyttöikä on jopa sata vuotta. Tämän tyyppinen maalämpö on hyödyllistä asentaa, jos se asennetaan jo kehitetylle alueelle. Alueen maisema säilyy lähes koskemattomana.
Vaakasuora lämmönvaihdin: tätä tyyppiä käytetään melko usein. Vaakasuuntaista lämmönvaihdinta asennettaessa putket asetetaan riittävän suurelle syvyydelle, joka välttämättä ylittää maan jäätymisaste. Suurin haitta tämäntyyppisen johdotuksen käytössä on, että se vaatii suuren alueen käytettäväksi keräimen asentamiseen. Tällaista järjestelmää on vaikea asentaa jo kehitetylle sivustolle.
Vesipohjainen lämmönvaihdin: tämä asennus on kustannustehokkain kaikista maalämpövaihtoehdoista, koska se toimii vesistöjen energiaa. Tämä järjestelmä sopii niille asunnonomistajille, joilla on vesistö satojen metrien päässä. Sellainen lämmönvaihdin tuottoisin mikä tekee sen asennuksesta sopivimman kaikkien vastaavien lämmitystyyppien joukossa.

Maalämmityksen plussat ja miinukset

Maalämpö tuli ajankohtaiseksi Amerikassa 80-luvun kriisin aikana. Asennusten asentaminen maksoi aluksi paljon rahaa ja tällaista lämmitystä käyttivät yksinomaan varakkaat ihmiset, mutta myöhemmin maalämpöstä tuli helpommin saatavilla väestön massakäyttöön.

Maalämpökäytön edut yksityiskodissa:

Geotermistä energiaa voidaan saada ja sen jälkeen käyttää melkein missä tahansa;
tämäntyyppisen lämmön tarjonta on rajoittamaton;
tällaisen energian käyttöä pidetään kestävimpänä;
geoterminen energia ei sisällä erilaisia haitallisia päästöjä hiilidioksidin palamisesta;
maalämpöjärjestelmään perustuva lämmitys ei vaadi talon jatkuvaa huoltoa;
lämmitys katsotaan ilmaiseksi kodin omistajalle;
asennuspumput vievät paljon vähemmän tilaa kuin vastaavat lämpöasennukset maalämpöpumppu vaatii asennukseen suunnilleen saman määrän tilaa kuin esimerkiksi jääkaappi;
geoterminen energia auttaa sekä lämmittämään huonetta että tarvittaessa jäähdyttämään sitä, toimintaperiaate on samanlainen kuin ilmastointilaitteiden toimintaalgoritmi;
Haluttaessa tällainen lämmitys voidaan asentaa muiden lämmönjakelujärjestelmien yhteyteen, esimerkiksi kaasujärjestelmään, dieseliin tai aurinkoenergiaan.

Huolimatta useista myönteisistä puolista tämän tyyppisen lämmityksen käytössä, maalämpölaitteistoilla on myös omansa puutteet, tärkeimmät ovat:

korkeat kustannukset koko järjestelmän asentamisesta;
pitkä takaisinmaksuaika.

Tällaiset lämmitysjärjestelmän puutteet haalistuvat nykyisten globaalien kustannusten nousutrendeihin verrattuna. erilaisia tyyppejä polttoainetta. Tietysti takaisinmaksuaika on pitkä, mutta sadan vuoden kuluttua geoterminen asennus näyttää kaikki etunsa ja todistaa sen tehokkuutta käytännössä. Tämän tyyppinen lämmitys on jo arvostettu useissa Euroopan maissa ja Amerikassa. Esimerkiksi Ruotsissa noin 70 % yksityisasuntojen omistajista valitsi juuri tällaisen järjestelmän lämmitykseen.

Video

Sergei Elgazin sai selville kaiken maalämpöstä yhdessä suomalaisessa talossa:

Vaihtoehtoisten energialähteiden etsiminen johti sellaisten laitteiden keksimiseen, jotka pystyvät keräämään lämpöä, jota löytyy suuria määriä ihmisen ympäristössä. Auringon säteet, geysirjouset, maaperä - kaikki tämä voi tavalla tai toisella tyydyttää lämmitysjärjestelmän ja kuuman veden jäähdytysnesteen lämmitystarpeen.

Vaikka maalämpö maan lämmöllä on suhteellisen uusi suunta, tällaisen ratkaisun mahdollisuudet ovat ilmeiset. Erikoislaitteiden asennuksen ansiosta on mahdollista saada halpaa, lähes loputonta lämpöenergiaa.

Kuinka saada lämpöä taloon maasta

Maa on jopa sisällä talvikausi ei jäädy kokonaan ajan myötä. Tätä ominaisuutta käyttävät asennusryhmät, jotka laskevat putkilinjan jäätymispisteen alapuolelle. Yllättäen näiden kerrosten lämpötila laskee harvoin alle +5 +7°C asteen.

Onko mahdollista hyödyntää maan kykyä kerätä lämpöä, ottaa se talteen ja käyttää sitä jäähdytysnesteen lämmittämiseen? Varmasti! Mutta jotta omakotitalon vaihtoehtoinen lämmitys maalämpöllä olisi mahdollista, seuraavat ongelmat on ratkaistava:

Lämmön vastaanottaminen - sinun on kerättävä lämpöenergiaa ja ohjattava se varastosäiliöön.
Jäähdytysnesteen lämmitys. Lämmitettävän pakkasnesteen on siirrettävä lämpöenergiaa lämmitys- ja käyttövesijärjestelmässä kiertävään nesteeseen.
Jäähtynyt pakkasneste on palautettava lämmönvaihtimeen lisälämmitystä varten.

Näiden ongelmien ratkaisemiseksi kehitettiin maalämpöä käyttävä geoterminen pumppu. Maalämpöpumpulla voit ottaa talteen sellaisen määrän lämpöä, joka on enemmän kuin tarpeeksi tuottamaan suuren lämpömäärän ja käyttää sitä pää- tai lisälämmityslaitteistona talon suunnittelusta ja sijainnista riippuen.

Miten maalämpö toimii kotona, toimintaperiaate

Maanalainen syvälämmitys maasta ei ole enää fantasiaa. Tällaisia asennuksia voi helposti ostaa Venäjältä. Lisäksi geotermiset laitokset voivat toimia sekä pohjoisilla että eteläisillä leveysasteilla. Mutta mitä periaatetta he käyttävät työssään?

Jo viime vuosisadalla havaittiin, että kun tietyntyyppiset nesteet haihtuvat, ne voivat jäähdyttää pintaa. Juuri näin tapahtuu, kun iho pyyhitään alkoholilla ennen injektiota tai kastellaan auringon alla lämmitettyä kivettyä aluetta. Tämä periaate otettiin pohjaksi kylmälaitteiden kehittämiselle.

Sitten syntyi ajatus: miksi ei ajaisi jäähdytysprosessia vastakkaiseen suuntaan ja saisi kuumaa ilmaa kylmän ilman sijaan. Useimmat nykyaikaiset ilmastointilaitteet pystyvät paitsi jäähdyttämään huoneen ilmaa, myös lämmittämään sitä. Mutta tällaisten laitteiden haittana on, että niitä rajoittaa ympäristön lämpötila. Joten kun merkki saavuttaa -5 astetta, ne lakkaavat toimimasta.

Maalämpöpumpuilla omakotitalojen lämmittämiseen maasta puuttuu tämä haitta, vaikka ne käyttävätkin periaatetta, joka muistuttaa monin tavoin ilmastointilaitteen toimintaa huoneen lämmittämiseen.

Miten maalämpö toimii?

Kuten jo todettiin, maalämpöjärjestelmä maan suolistosta on monella tapaa samanlainen kuin ilmastointilaitteen toiminta lämmitystilassa. Mitä tällä hetkellä tapahtuu?

Maaperän alemmille kerroksille, joen tai järven pohjalle, on asennettu vedenkeräimet, joiden läpi jäänestoaine kiertää. Keräimet imevät lämpöä ja vapauttavat kylmää.
Lämmitetty pakkasneste nousee yläosaan pumpun avulla.
Lämmönvaihto tapahtuu puskurisäiliössä. Lämmitetty pakkasneste siirtää lämpöenergiaa jäähdytysnesteeseen tai lämmittää vettä.
Jäähtynyt pakkasneste virtaa takaisin keräilijöihin.

On asennuksia, jotka pystyvät lämmittämään itsenäisesti suuria huoneita, toisia käytetään yksinomaan apuvälineinä, jotka pystyvät tarjoamaan 50-75% huoneen lämmöntarpeesta.

Geoterminen laitteisto maan lämmön hyödyntämiseen

Maan energiaa käyttävän syvän kodin lämmitysjärjestelmän toimintaperiaate perustuu erikoislaitteiden käyttöön. Se suorittaa seuraavat toiminnot: kerää lämpöä ympäristöstä ja siirtää sen lämmitysjärjestelmän jäähdytysnesteeseen. Tätä varten käytetään seuraavia solmuja:

Höyrystin sijaitsee syvällä maan alla. Höyrystimen tehtävänä on ottaa vastaan ympäröivästä maaperästä löytyvää lämpöenergiaa.
Lauhdutin - tuo pakkasnesteen vaadittuun lämpötilaan.
Lämpöpumppu - kierrättää pakkasnestettä järjestelmässä. Valvoo koko asennuksen toimintaa.
Puskurisäiliö - kerää lämmitetyn pakkasnesteen yhteen paikkaan siirtääkseen energiaa jäähdytysnesteeseen. Se koostuu sisäisestä säiliöstä, joka sisältää vettä lämmitysjärjestelmästä, ja sisäisestä patterista, jonka läpi lämmitetty pakkasneste liikkuu.

Vaikka talon luonnollinen matalalämpöinen maalämpö maan lämmöllä tuottaa riittävästi lämpöenergiaa, käytännöllisin lämmitysvaihtoehto tälle ratkaisulle on kytkeä se "lämmin lattia" -järjestelmään.

Maalämpöjen asennus ja asennus

Suurin vaikeus geotermisten laitteiden asennuksessa liittyy lämmönvaihdinpiirin asentamiseen maaperään. Vaikka Internetistä löytyy paljon neuvoja tämän työn tekemiseen itse, käytäntö osoittaa, että suurinta osaa neuvoista ei voida soveltaa ilman erityistä erikoiskoulutusta, joten kaikki työt on suoritettava ammattiasentajien, jotka ovat valmistajan edustajia. .

Kun otat yhteyttä asiantuntijoihin, maalämpöä käyttävien yksityistalojen maalämpöjärjestelmät asennetaan seuraavissa useissa vaiheissa:

Insinööri vierailemassa kotonasi. Ensimmäisellä käynnillä otetaan maanäytteitä, selvitetään alueen ominaisuudet ja tehdään päätös maalämpöjärjestelmän tehokkaimmasta asennuksesta. Asennuksen tehokkuuteen voi vaikuttaa myös aiotun lämmön lähde. Lämmönvaihtimien asentamista säiliön pohjalle tai lämmönlähteiden lähteille pidetään tuottavampana.
Sopimuksen tekeminen ja tarvittavien laitteiden hankinta. Hinnat voivat vaihdella huomattavasti asennustyön monimutkaisuuden ja muiden vivahteiden mukaan. Mutta keskimäärin, jos valitaan laadukas Saksalainen valmistaja, asennuskustannukset ovat suunnilleen samat kuin sen hinta. Vaillant-asennus avaimet käteen -periaatteella 350 neliömetrin taloon. m maksaa noin 21 tuhatta dollaria
Asennustyöt . Omakotitalon lämmitys maanalaisilla geotermisillä lämmönlähteillä tai pikemminkin sen tehokkuus riippuu suurelta osin työn oikeasta suorittamisesta asennusvaiheessa. Kun vesilämmönvaihtimet on asennettu maahan, muodostetaan yhteys maalämpöasennukseen ja kodin lämmitysjärjestelmään.
Käyttöönotto toimii. Insinööri käynnistää järjestelmän ja tekee hienosäädöt laitteeseen. Asennuksen jälkeen työtodistus allekirjoitetaan.

Nykyisen lainsäädännön mukaan laitteiston asentava yritys voi antaa lisätakuita näiden palveluiden maksua vastaan. Tällaiset takuut maksavat 1000 dollaria lisää.

Onko maalämpö tehokasta pohjoisessa?

Maalämpölaitoksen toiminnan edellyttämien vähimmäisedellytysten luomiseksi riittää, että noudatetaan seuraavia ehtoja:

Maakerroksen, jossa lämmönvaihtimet sijaitsevat, lämpötila ei saa laskea alle +5.+7°C astetta.
Koko järjestelmässä, jonka läpi pakkasneste virtaa, on luotu olosuhteet sen jäätymisen estämiseksi.
Maalaistalon geoterminen lämmitys suoritettiin kaikkien tarvittavien laskelmien ja suunnitteluasiakirjojen jälkeen.

Jos otamme huomioon kaikki kuvatut vaatimukset, käy selväksi, että tällaiset asennukset voivat olla tehokkaita edellä mainituin ehdoin. Siitä huolimatta pohjoisilla alueilla on suositeltavaa käyttää tällaisia asennuksia pienten, jopa 150-200 neliömetrin alueiden lämmittämiseen. m.

Omakotitalon geyserilämmitys

Maalämpöpumpun suorituskyky riippuu suurelta osin maaperän tai veden lämpötilasta, jossa lämmönvaihdin sijaitsee. Tässä suhteessa Kamtšatkan asukkaat ovat edullisemmassa asemassa. Kamtšatkan niemimaalla on valtava määrä lämpölähteitä - geysireitä, jotka eivät jäähdy edes talvikaudella.

Ennen laitteiden asennusta on suoritettava geologinen tutkimus. Jos talon alueella on lämmin lähde, on järkevää sijoittaa lämmönvaihtimet tämän säiliön pohjalle. Tässä tapauksessa geoterminen energia maksaa itsensä takaisin paljon nopeammin.

Kuinka lämmittää talo maalämpöpumpulla

Talon lämmitystekniikka maanalaisella lämmöllä on kysytyin lännessä. Tämä johtuu ensisijaisesti länsimaiden asukkaiden mentaliteetista. He ovat tottuneet tekemään pitkäaikaisia sijoituksia, jotka maksavat itsensä takaisin vasta muutaman vuoden kuluttua. Ja harvat ihmiset pystyvät maksamaan noin 20 tuhatta dollaria kerrallaan laitteiden asennuksesta. Mutta niiden ihmisten määrä, jotka haluavat itsenäistyä muista lämmityslähteistä, kasvaa jatkuvasti.

Vaihtoehtoiset geotermisen kodin lämmityksen menetelmät ovat yleistymässä, varsinkin kun kaasun hinta nousee jatkuvasti.

Lämpöenergia on kirjaimellisesti jalkojesi alla. Kysymys on vain kumartumisesta ja sen "poimimisesta". Geoterminen asennus voi auttaa tässä. Pumpun asentaminen mahdollistaa alueesta riippuen joko täysin kompensoimaan lämpöenergian tarpeet tai tyydyttämään ne osittain, mikä vähentää merkittävästi yksityisen kodin päälämmityslähteen ja kuumavesijärjestelmän kuormitusta.