לפני כל בעלים בית כפריקם ככה שאלה חשובה, כהבטחת אספקת חום לכל חללי המגורים. כיום, יצרנים שונים מציעים אפשרויות משלהם חימום אישיקוטג'ים פרטיים מחוץ לעיר. פיתוח חדש בתחום זה הוא חימום גיאותרמי. כמובן, רוב בעלי הבתים בטוחים שניתן להתקין מערכת אספקת חום נוחה וחסכונית כזו רק באזורים שבהם יש גייזרים, תצורות וולקניות וחמות. מקורות מים. מתקנים מודרנייםמסוג זה מסוגלים לעבוד בהצלחה ב קווי רוחב ממוזגים, עם מעיינות חמיםבטמפרטורות נמוכות.

תכונות של חימום גיאותרמי

חימום גיאותרמימתייחס לסוגים חלופיים של אספקת חום בבית. אפשרות זו להתקנה תרמית יכולה להיקרא כמעט אידיאלית לסידור בית פרטי או בית כפרי. כדי לעבוד במערכת משתמשים בו אנרגיה גיאותרמית,אשר מתקבל ממגוון מקורות טבעייםחוֹם. עקרון הפעולה הבסיסי בהתקנה כזו דומה לפעולה של מערכת הליכה. ההבדל העיקרי הוא הבא: אם במקרר המקרר מייצר קירור לאוויר מהמערכת המתקבלת, אז כאן הוא מייצר אנרגיה תרמית. עבודה מתואמת אפשרית גם עם מאפייני טמפרטורה נמוכה.

המאפיין העיקרי של חימום גיאותרמי בבית הוא שבעונת הקיץ החמה האוויר בבית מקורר, אך בחורף הוא מתחמם. יחד עם זאת, העלויות של חימום כזה נמוכות מאוד בהשוואה לאחרים מתקנים תרמיים.במובנים מסוימים, הפעולה של מערכת כזו דומה למיזוג אוויר. זרימת אוויר. זה עוזר ליצור את החום והנוחות הדרושים בבית, ומספק לבעלים תנאים נוחיםלגור בבית.

עקרון חימום גיאותרמי

המתקן הגיאותרמי פועל באופן אוטונומי, מווסת בבירור את הטמפרטורה הנדרשת בחדר. העיקרון העומד בבסיס פעולתו זהה עבור כל המתקנים, ולכן הוא בלתי תלוי יצרנים שוניםרכיבים. העבודה העיקרית מוקצה ל משאבות מיוחדות,שאולי יש כמה הבדלים בינם לבין עצמם פתרון עיצובי, זנים, אבל באותו זמן נתוני מקדםמבחינת ביצועי חום, כולם דומים. לגבי האנרגיה המשמשת, המערכת הגיאותרמית עובדת בהצלחה עם סוגים שונים אנרגיית כדור הארץ.

המערכת מורכבת משני מעגלים, כלומר:

• פְּנִימִי;
• חִיצוֹנִי

הראשון מבין אלו המוזכרים מוצג כמוכר לרבים התקנת חימוםמחיבור של צינורות ואלמנטים של רדיאטור. קו המתאר החיצוני הוא מחליף חום ממדי,אשר רכוב מתחת לעובי האדמה או בתוך גוף מים. נוזל מיוחד בתוספת חומר מונע קיפאון מסתובב בתוכו, לפעמים הוא גם ממולא מים רגילים. נוזל הקירור צובר טמפרטורת הסביבה,והמחומם כבר הולך יותר לתוך המשאבה הגיאותרמית. החום שנצבר כך מועבר הלאה למעגל הפנימי. זה מאפשר לחמם מים באלמנטים וצינורות של רדיאטור בכל הבית.

שיטות ליישום מתקן גיאותרמי

סוג זה של חימום שונה באופן התקנת מחליף החום. כיום ישנם שלושה זנים בשימוש:

1. אֲנָכִימחליף חום: הוא קומפקטי ובעל עלות התקנה גבוהה יותר בהשוואה לסוגים אחרים. כדי להתקין מחליף חום אנכי, אתה לא צריך להשתמש בשטח גדול, אבל תצטרך להשתמש אסדות קידוח מיוחדות.בהתאם לטכנולוגיה שנבחרה, עומק סיים טוביכול להגיע עד 200 מטר, המינימום הוא 50 מטר. חיי השירות של המערכת הם עד מאה שנים.זה מועיל להתקין סוג זה של חימום גיאותרמי אם הוא מותקן על אזור מפותח כבר. הנוף של האזור יישאר כמעט ללא פגע.
2. אופקימחליף חום: סוג זה משמש לעתים קרובות למדי. בעת התקנת מחליף חום אופקי, הצינורות מונחים לעומק גדול מספיק, אשר בהכרח עולה על רמת הקפאת אדמה.החיסרון העיקרי של שימוש בדיוק בסוג זה של חיווט הוא שהוא דורש שטח גדול לשימוש להתקנת הקולט. קשה להתקין מערכת כזו באתר שכבר פותח.
3. על בסיס מיםמחליף חום: התקנה זו היא החסכונית ביותר מבין כל מגוון החימום הגיאותרמי, שכן היא פועלת בשל אנרגיה של גופי מים.מערכת זו רלוונטית לאותם בעלי בתים שיש להם גוף מים במרחק של מאות מטרים. מחליף חום כזה הרווחי ביותרמה שהופך את התקנתו למתאימה ביותר מבין כל סוגי החימום הדומה.

יתרונות וחסרונות של חימום גיאותרמי

חימום גיאותרמי הפך לרלוונטי באמריקה במהלך המשבר בשנות ה-80. בתחילה, עלות ההתקנה של היחידות כסף גדולוחימום כזה שימש אך ורק אנשים עשירים, אבל מאוחר יותר הפך חימום גיאותרמי נגיש יותרלשימוש המוני על ידי האוכלוסייה.

יתרונות השימוש בחימום גיאותרמי בבית פרטי:

• ניתן להשיג אנרגיה גיאותרמית ולאחר מכן להשתמש בה כמעט בכל מקום;
• האספקה ​​של סוג זה של חום היא בלתי מוגבלת;
• השימוש באנרגיה כזו נחשב לבר-קיימא ביותר;
• אנרגיה גיאותרמית אינה מכילה סוגים שונים של פליטות מזיקות משריפת פחמן דו חמצני;
• חימום המבוסס על התקנה גיאותרמית אינו דורש תחזוקה מתמדת של הבית;
• חימום נחשב בחינם עבור בעל הבית;
• משאבות התקנה לוקחות הרבה פחות מקוםמאשר דומים מתקנים תרמיים, משאבה גיאותרמית צריכה בערך אותה כמות של מקום להתקנה כמו, למשל, מקרר;
• אנרגיה גיאותרמית עוזרת גם לחמם את החדר וגם לקרר אותו, במידת הצורך, עקרון הפעולה דומה לאלגוריתם ההפעלה של מזגנים;
• אם תרצה, חימום כזה יכול להיות מותקן יחד עם מערכות אספקת חום אחרות, למשל, עם מערכת גז, דיזל או מופעל על ידי אנרגיה סולארית.

לַמרוֹת סדרה שלמההיבטים חיוביים של שימוש בסוג זה של חימום, מתקנים גיאותרמיים יש גם משלהם פגמים,העיקריים שבהם הם:

• עלויות גבוהות עבור התקנת המערכת כולה;
• תקופת החזר ארוכה.

חסרונות כאלה של מערכת החימום מחווירים בהשוואה למגמות הנוכחיות בעליות עלויות גלובליות. סוגים שוניםדֶלֶק. כמובן, תקופת ההחזר היא ארוכה, אבל בעוד מאה שנים מתקן גיאותרמי יראה את כל היתרונות שלו ויוכיח היעילות שלולְמַעֲשֶׂה. סוג זה של חימום כבר מוערך במספר מדינות באירופה ובאמריקה. לדוגמה, בשוודיה, כ-70% מבעלי הבתים הפרטיים בחרו בדיוק במערכת כזו לחימום.

וִידֵאוֹ

סרגיי אלגזין גילה הכל על חימום גיאותרמי באחד הבתים הפיניים:

חייבים להודות שהאדם הממוצע חושב מעט על דלדול פנים כדור הארץ, על זיהום האטמוספירה והסביבה בכלל משריפת פחמימנים. ורק עכשיו אנשים החלו לשים לב ברצינות למקורות אנרגיה ידידותיים לסביבה ומתחדשים, מכיוון שעלות הדלקים הפחמימניים החלה לעלות בהתמדה. אחת הדרכים להשתמש במקורות בלתי נדלים כאלה היא לחמם בית בחום האדמה. תוכל למצוא מידע על איך זה עובד וכיצד זה מיושם במאמר זה.

איך זה עובד?

עובדה ידועה היא שטמפרטורת הקרקע בעומק של כ-1.5 מ' ומעלה קבועה לאורך כל השנה. ערכו נע בטווח של פלוס 5-7 מעלות צלזיוס, והטמפרטורה עולה בהדרגה עם הגדלת העומק. הודות לתופעה זו, אנשים מאחסנים מזון וירקות מהגנים שלהם במרתפים.

מסתבר שהטמפרטורה שם תמיד חיובית וזה יהיה חטא לא להשתמש בחום הזה מהאדמה לחימום הבית.

מה שהכי מושך אנשים הוא העובדה שהאנרגיה התרמית של האדמה חופשית. אבל חילוץ שלו ושליחתו הביתה יעלה סכום נאה, עליו נדבר בהמשך.

זה ממש חסר טעם להעביר חום חלש כזה כמו +7 מעלות צלזיוס לחדרים. הבעיה היא לא כזו: אנחנו צריכים אנרגיה, לא טמפרטורה. ומזגן רגיל יכול לעזור בזה, רק הפוך. אחרי הכל, מה הוא עושה? בקיץ היא לוקחת אנרגיה מתוך המבנה ומזיזה אותה החוצה, ובחורף היא מזיזה אותה בכיוון ההפוך. זה מתרחש עקב תהליכי חילופי חום בפנים מכונת קירור(מחזור קרנו).

בקיצור ו במילים פשוטות, אז נוזל הקירור מסתובב בתוך המזגן בין שני מחליפי חום. בראשון הוא מתאדה, לוקח חום מהאוויר בחדר, ובשני הוא מתעבה ומשחרר אותו לסביבה. המעבר של נוזל הקירור ממצב צבירה אחד למשנהו מתאפשר על ידי 2 יחידות עיקריות - המדחס ושסתום ההרחבה.

באותו אופן משתחררת האנרגיה התרמית של כדור הארץ. נוזל קירור מחומם לטמפרטורה של +7 מעלות צלזיוס נע לאורך קו מתאר של צינורות הממוקמים עמוק באדמה. במחליף החום הראשון הוא פוגש את נוזל העבודה - פריאון, וגורם לו להתאדות. בשנייה, פריאון מתעבה, ומעביר את האנרגיה התרמית המתקבלת למערכת החימום.

כתוצאה מתנועה זו, כדור הארץ מתקרר ב-2-3 מעלות צלזיוס, אך הבית מתחמם ב-20-40 מעלות. אתה לא צריך לשים לב לאי התאמה בטמפרטורה, כי פי 10 יותר נוזל מסתובב במעגל האדמה מאשר במעגל החימום. צריכת האנרגיה זניחה; החשמל נצרך להפעלת המדחס, המשאבה והאוטומציה. באופן כללי, היחס בין צריכת האנרגיה לאנרגיה המופקת מהאדמה הוא בערך 1: 5-1: 7.

למיתקן שמשתמש באנרגיה של כדור הארץ לחימום יש שם משלו - משאבת חום גיאותרמית.

סוגי התקנות להפקת חום קרקע

המבנה הפנימי של משאבת החום, שתואר בקצרה לעיל, נשאר ללא שינוי בכל מקרה. אבל העיצוב של המעגל החיצוני, שמפיק אנרגיה מהאדמה, מגיע בשני סוגים:

• אופקי: ממוקם בבור בגודל ובעומק המחושבים של 1.5-2 מ' צינור פולימרעם צעד מסוים;
• אנכי: צינורות מעגל יורדים לתוך בארות עמוקות. מספרם נקבע גם על ידי חישוב.

זה נוח לחפור בור בשלב של בניית בית פרטי זה נעשה בדיוק במקום שבו הבניין מתוכנן לקום. כמו כן, ניתן לארגן קו מתאר אופקי אם יש חלקת אדמה גדולה מספיק ליד הבית. כאשר אין אזור כזה ויש מעט מאוד מקום, האנרגיה של כדור הארץ נלקחת מגששים גיאותרמיים בארות עמוקות. תצטרך לעשות כמה מהם במקומות שונים.

קצוות הצינורות ממעגל חיצוני אחד או יותר מונחים מתחת לאדמה אל הבית ונכנסים למרתף הבניין, שם הם מחוברים למשאבת החום עצמה. נוזל הקירור הזורם בסלילים תת קרקעיים הוא בדרך כלל מים או נוזל שאינו מקפיא, בהתאם לאזור הבנייה.

מבחינת היעילות של השגת אנרגיה מכדור הארץ, קווי מתאר אנכיים עדיפים על קווי מתאר אופקיים, מכיוון שלעתים קרובות הם עוברים דרך אקוויפרים, וזה משפר את בחירת החום. הם גם מחזיקים בראש מבחינת עלות ההתקנה, במיוחד אם קידוחים בארות בתנאים קשים.

יתרונות וחסרונות

אנרגיה תרמית המופקת מהאדמה, כפי שכבר גילינו, לא עולה כמעט כלום וזה היתרון העיקרי. אבל יש אחרים:

• מקור החום מתחדש, במילים אחרות, בלתי נדלה;
• הידידות הסביבתית והבטיחות של המתקן התרמי הם ללא תחרות;
• תפוקת אנרגיה טובה בעלויות נמוכות;
• אין צורך באישורי התקנה או חיבור;
• רמה גבוהה של אוטומציה, ולכן נוחות;
• תחזוקה נדירה;
• רמה נמוכה של סכנת אש.

יש עוד יתרון חשוב מערכת גיאותרמית. מאחר שטמפרטורת הקרקע בעומק נשארת ללא שינוי בכל ימות השנה, בקיץ המשאבה מפסיקה להיות משאבת חום, אך הופכת לקירור. ההתקנה עוברת ל מצב קיץ, נוזל הקירור נע בכיוון השני, ומחלפי החום משנים מקומות באופן פונקציונלי. אִם בית פרטימצויד ביחידות חימום אוויר- סלילי מאווררים, ואז המערכת מספקת אותם מים קרים, אשר מקרר את האוויר הפנימי.

למערכות סולאריות יש רק חיסרון אחד, אבל הוא כל כך משמעותי שלעתים קרובות הוא מבטל את כל היתרונות. כפי שאתה יכול לנחש, זה העלות של ציוד ו עבודת התקנה. כולם יבינו שחפירת בורות וקידוח בארות יעלה אגורה יפה, אתה לא יכול לעשות עבודה כזו במו ידיך. צינורות באורך של כקילומטר, ההתקנה עצמה, אוטומציה - כל זה יעלה סכום יפה. לכן השימוש בחום של כדור הארץ עדיין זמין למעט מאוד אנשים.

מַסְקָנָה

ברור לחלוטין שלשימוש באנרגיה תרמית מהקרקע לחימום בית יש סיכויים ארוכי טווח. באירופה הפכו מערכות כאלה לדבר שבשגרה ההכנסה של אזרחינו עדיין לא הגיעה לרמה הנדרשת. אבל משאבות חום הן העתיד, גם בזה אין ספק.

אנו מרגישים את חום האדמה ברגליים...

...אם כי, למען האמת, יש צורך – עם הראש. זה באמת יצא בשירה. אבל איך זה יכול להיות אחרת, אם האנושות גורפת את פחי הטבע האחרונים, וחושבת באיטיות על ההשלכות. כאן לא תדבר רק בשירה! אנחנו מקובעים בגז, פחם, נפט בכל הנוגע למקורות אנרגיה. הגיע הזמן לשנות באופן קיצוני את החשיבה שלנו, לפחות ברמה היומיומית, ולבחון היטב מה נמצא מתחת לרגלינו והאם ניתן להשתמש בו בחוש של בעל חסכן.

קחו, למשל, חימום בית עם חום האדמה, ולא עם המוצרים המסורתיים המפורטים לעיל. מסתבר שזה לא רק אפשרי, אלא גם הכרחי.

חימום בתים עם חום האדמה אינו אגדה החלום ארוכת השנים של האנושות הוא בר ביצוע. הגנה חזקה למדי מפני ביזה ברברי של משאבי טבע, חלופה מלאה למערכות חימום מסורתיות.

מדינות מערביות, עניות במשאבים מינרלים, נאלצו לחשוב על מקורות חום חלופיים לפנינו, לא רק עבור בתיהם, אלא מבני תעשייה. האם אתה צריך דוגמאות לשימוש בחום כדור הארץ? "יש לי אותם בשבילך", כמו שאומרים תושבי אודסה.

• ארה"ב מייצרת המוני יותר ממיליון משאבות חום (HP) מדי שנה;
• יפן מייצרת עד 3 מיליון מהם מדי שנה;
• שוודיה מספקת מחצית טובה מהחימום שלה באמצעות משאבות חום. מקור החום הוא הים הבלטי, שהטמפרטורה השנתית הממוצעת שלו היא פלוס שמונה;
• בשוויץ זה המצב: על כל שני קילומטרים רבועים יש משאבת חום אחת (HP);
• לפי מדענים, עד שנת 2020 החלק העולמי של TN יהיה 75%.

כמו שאומרים, אתה לא יכול להתווכח עם העובדות. העובדה היא שרוסיה נוקטת בביישנות רבה בהחדרה של חימום גיאותרמי, ומשתמשת במעט מחום כדור הארץ כדי לחמם את בתיה. יש הרבה שמן? האם הוא מלא בגז? האם יהיה מספיק פחם שיחזיק מעמד מאות שנים? ומה אז, כשהכל משאבי טבעהאם הם יסתיימו?

כמה שאלות בלי תשובות. אבל יש פתרון - צריך להשתמש במקורות חימום חלופיים לפחות ברמת הבית - חימום בית משלו. חמימות האדמה נמצאת מתחת לרגלינו, וזה יהיה נחמד להרגיש אותה עם הראש.

שיחה בדלת הכניסה

שיחה שנשמעה בין מהנדס חימום ללקוח לא מוכשר.

- "הזמנתי משאבת חום לבית שלי, אבל אני לא ממש יודע איזו חיה זו?"

- "מזגן רגיל, או מקרר עם יכולות הפיכות: מחמם את החדר בחורף, מקרר בקיץ".

- "אני תוהה איך זה קורה?"

- "משאבת חום מעבירה חום מהאדמה, ממאגר או מהאוויר החיצוני, ומשחררת אותו למערכת החימום של הבניין".

"אבל האדמה בעומק של 2-3 מטרים מתחממת לא יותר מ-7 מעלות. האם ניתן להבטיח חימום של רדיאטורים בטמפרטורה כזו?"

- "יכול. זכרו כיצד פועל מקרר: קר בתא, אבל השבכה בדופן האחורית של היחידה חמה. משאבת חום זהה למקרר, רק ה"רשת" מונחת בתוך הבית ( רדיאטורים לחימום), השאר מורידים לאדמה או לתחתית המאגר. זה כמו מקרר "מבפנים החוצה".

- "מאיפה מגיע החום?"

- "אני אגיד לך לפי הסדר (ראה תמונה). אתחיל במבנה של המערכת כולה. זה כולל:

• מחליף חום (מעביר את חום האדמה למעגל הפנימי);
• מכשיר דחיסת גז;
• מחליף חום (מעביר חום למערכת החימום);
• מצערת המפחיתה לחץ;
• צינור המוביל את נוזל העבודה לאדמה ובחזרה.

יָשִׂים צינור פוליאתילןקוטר קטן צורת U, היורד לבאר לעומק של 60-100 מטר. הצינור מלא בנוזל שאינו מקפיא, החוזר בטמפרטורה של 7 מעלות (חום האדמה).

הנוזל מעביר את החום הזה למעגל אחר של הצינור שבו נוהגים להשתמש בפראון נוזלי. בטמפרטורה של 3 מעלות הוא מסוגל לרתוח ולהפוך לגז, מה שהוא עושה כאשר חום האדמה מועבר אליו.

ואז הגז הולך למדחס, נדחס, שבגללו הוא מתחמם בחדות ל-75 מעלות והטמפרטורה מסופקת למעגל השלישי - מעגל החימום. כך הרדיאטורים מתחממים לכמעט 60 מעלות, שלידם לא תקפאו".

"עכשיו ברור מאיפה מגיע החום. והשאלה האחרונה: אילו יתרונות יהיו לי בהתקנת המערכת בית כפרי?»

— « שאלה טובה, צפוי. תשכחו מבעיית החום בחורף ומהקרירות של ביתכם בקיץ למשך 50 שנה לפחות. עם בזמן שירות לאחר המכירה- לכל 70. תקבלו חום וקרירות כמעט ללא תשלום”.

- "למה אתה מתכוון, "כמעט"?"

"צריך לשלם רק סכום קטן עבור החשמל שמניע את המשאבה עצמה. זה מביא לחיסכון חודשי של פי עשרה. לאחר 7 שנים לכל היותר, כל העלויות שנגרמו במהלך ההתקנה מפוצות, והחום הופך בחינם".

- "מדהים. אני מסכים להתקשר בחוזה להתקנת משאבה גיאותרמית. עכשיו אני יודע שחימום בית הוא בידיים טובות. תודה לך!"

משאבת חום - ביקורת בעלים:

בטח שמעתם על חימום גיאותרמי יותר מפעם אחת. מערכות כאלה מותקנות ברבים מדינות אירופהוהם זוכים להצלחה ופופולריות רבה בקרב האוכלוסייה. יש אפשרות להתקין את זה כאן? כדי להבין זאת, אתה צריך להבין את עקרון הפעולה, וגם לשקול את כל היתרונות של מערכת כזו.

היתרונות של חימום גיאותרמי

עלות חימום גיאותרמי בבית

זו כנראה הנקודה היחידה שבגללה המערכת עדיין לא נכנסה לשימוש נרחב. העלויות הראשוניות יכולות להגיע למיליון רובל. הכל תלוי בגודל הבית ובמקור החום. כָּך, הנחת מעגל חימום במאגרים זולה יותרבאותה עלות תחנת שאיבהוחומרים נלווים (צינורות, חומרי איטום וכו').

הגדרה זו מועילה ביותר עבור בתים קטנים. העלויות מוחזרות תוך שנתיים עד שלוש שנים, מאז אין צורך לשלם עבור גז/פחם/עץ, וכל ההוצאות מסתכמות בתשלום עבור כמות קטנה של חשמל שמוציאים לעבודה ציוד שאיבה. האם כדאי לחסוך כסף על ידי ביצוע התקנה כזו לא על בסיס סוהר, אלא לבד? אולי, בתנאי שאתה לומד בקפידה את כל התכונות של התהליך. בפועל, ישנם מקרים של הרכבה מוצלחת על ידי הבעלים עצמם.

עלות עבודת סוהר מורכבת מ:

• מחישובי כוח המשאבה, אורך מעגל החימום;
• ממחיר העבודה באדמה או במים (קידוח בארות, חפירת תעלות, הנחת מתחת למים), וכן עבודות התקנה והתקנה נלוות;
• מהתקנה וחיבור של תחנת השאיבה.

כדוגמה, אנו נותנים חישובים משוערים עבור בית בשטח של 150 מ"ר. מ.

1. עבור בית כזה נדרשת משאבת חום בהספק של 14 קילוואט. המחיר שלו הוא 260 אלף רובל.
2. הסכום עבור כל העבודה על סידור קו מתאר העפר האנכי הוא כ 427 אלף רובל. עשוי להשתנות בהתאם לסוגי הקרקע.

סך הכל - 687 אלף רובל. אנו רואים כי העלויות הראשוניות עבור התקנת חימום גיאותרמי הן די משמעותיות. המחיר של דוודים קונבנציונליים זול בהרבה. לשם השוואה, חשב מהן עלויות החימום הנוכחיות שלך וחשב כמה תוציא על חימום גיאותרמי. שקול את שני המקרים בפרספקטיבה במשך שנים רבות (10-15 שנים). ההבדל הוא מאוד מאוד משמעותי.

מרכיבים עיקריים של מערכות חימום גיאותרמיות

חימום גיאותרמי אינו משתמש במקורות חום קונבנציונליים. אנחנו לא מדברים על שום עצי הסקה, פחם, גז או חשמל (בכמות שבה משתמש דוד חשמל רגיל).

המערכת כולה מורכבת משלושה מרכיבים עיקריים. הם:

• מעגל חימום בתוך הבית;
• מעגל חימום;
• תחנת שאיבה.

מעגל החימום, שימוקם בתוך הבית, יכול להיות רדיאטורים רגילים רגילים או מערכת רצפה מחוממת (הוא מחומם על ידי יוֹתֵראֵנֶרְגִיָה). בנוסף, זה ניתן לחבר את המערכת לחימום החממה, בריכות שחייה, שבילים בתוך האתר וכו'.

מעגל החימום במקרה זה הוא מקורות חום גיאותרמיים. אז, חימום מתרחש באמצעות האנרגיה של אדמה, מים ואוויר.

יש צורך בתחנת שאיבה לשאיבת חום ממעגל החימום הגיאותרמי למעגל החימום.

עוד על שיטת החימום

כדי לחמם חדר, חימום גיאותרמי משתמש באנרגיה שנאגרת בו סְבִיבָה. עקרון הפעולה שאול מעיצוב של מקרר. זה חם מ תא פנימימוסר מבחוץ על מנת להשיג ערכי טמפרטורה מינימליים בתא עצמו. זה גורם לחימום קיר אחורי. עם חימום גיאותרמי, חום מהאדמה (או מים, אוויר) מוסר לחלל המגורים. ההבדל הוא זה מקור החום אינו מתקרר, אך יש לו טמפרטורה יציבה. בגלל זה, חימום החדר יכול להתרחש בכל תקופה קרה של השנה. ובמזג אוויר חם, אתה יכול להגדיר את המערכת כך שתשמור על הבית שלך קריר.

בואו נשקול דוגמה עם מעגל חימום לחימום דיור בתוך הקרקע. אפשרות זו היא הנפוצה ביותר, שכן המיקום של המעגל הגיאותרמי במקורות מים מחייב את נוכחותו ליד הבית. זה פחות נפוץ.

חום מהאדמה

בעומק מסוים לכדור הארץ יש טמפרטורה משלו. זה לא תלוי תנאי מזג האווירוזמן השנה. אנחנו מדברים על אותן שכבות שנמצאות מתחת לרמת הקפאה. כלומר, מעגל החימום מונח במקום שבו לטמפרטורה תמיד יש ערך חיובי יציב.

שיטות למיקום צינורות מעגל חימום באדמה

התקנה אנכית

זה מורכב מהעובדה שבאתר לקדוח בארות עמוקות, שבו יונחו הצינורות. העומק שלהם תלוי בכמה שטח יהיה צורך לחמם. הערך מגיע עד 300 מטר. החישוב מבוסס על העובדה שמטר אחד של צינור גיאותרמי מהווה 50-60 W מהאנרגיה התרמית של כדור הארץ. עבור משאבה עם הספק של 10 קילוואט (היא מתאימה לבית בשטח של עד 120 מ"ר) תצטרך באר בעומק של 170 עד 200 מ' אתה יכול לקדוח כמה בארות. אבל פחות עומק. היתרון בשיטה זו הוא שבהתקנה הזו יש הכי פחות הפרעות בנוף של האתר שלכם, אם הבית כבר נבנה והאתר במצב תקין. אך יחד עם זאת יש עלויות גבוהות של עבודה.

התקנה אופקית

תעלות של שטח ענק נחפרות על פני השטח הסמוך. שֶׁלָהֶם העומק תלוי ברמת הקפאת הקרקע באזור שלך(מ-3 מטר ומעלה), ושטח הבור - משטחי הבית. זה צריך להיות מחושב מהעובדה כי 1 מטר של צינור צורך בין 20 ל 30 W של אנרגיה. אם אתה מתקין את אותה משאבת חום של 10 קילוואט, אורך המעגל צריך להיות בין 300 ל-500 מ' צינורות מונחים לאורך התחתית של תעלות אלה וממולאים באדמה.

תכנית הפעולה של המבנה כולו

בעיקרו של דבר, ישנם שלושה מעגלים שדרכם נוזל מסתובב. את הראשון שבהם ייעדנו כחימום. המעגל הבא ממוקם בתוך המשאבה. שם, נוזל הקירור לוקח חום ממעגל החימום ומעביר אותו למחזור השלישי דרך צינורות לתוך הבית.

נוזל הקירור עובר דרך מעגל מתחת לאדמה ומחומם לטמפרטורה של 7 מעלות צלזיוס (זהו המחוון בעומק מתחת לרמת ההקפאה). כל האנרגיה שלקח נוזל הקירור מהאדמה מגיעה למשאבת החום.

IN משאבת חוםיש מחליף חום ראשון. בּוֹ נוזל קירור ממעגל הארקה מחמם את נוזל הקירור, מעלה לא רק את הטמפרטורה שלו, אלא גם את הלחץ שלו. במצב גז, נוזל הקירור עובר למחליף החום השני. כאן הוא מחמם את נוזל הקירור, שמסתובב בצינורות בתוך הבית, ואז חוזר שוב למצב נוזלי.

נכון לעכשיו, בעלים רבים של פרטי ו בתים כפרייםהם מאמינים שחימום גיאותרמי של בית הוא משהו מתחום המדע הבדיוני שמעבר לים, וניתן להתקין נס כזה רק היכן שיש פעילות וולקניתאו מעיינות חמים. ומכיוון שתופעה מסוג זה אינה אופיינית לרוסיה, מעט ידוע על חימום גיאותרמי בבית, והידע הזה הוא שטחי בלבד.
עם זאת, דעה זו מוטעית, שכן למעשה המשאבה מייצרת חום די בהצלחה, גם אם הטמפרטורה נמוכה. לכן, עדיין ניתן להשתמש במקור חימום חלופי זה מתי אקלים ממוזג. האם ניתן להתקין חימום גיאותרמי בעצמך? התשובה לשאלה זו היא כן, אך לפני שעושים זאת, כדאי ללמוד חומר נוסףעל תכונות המערכת, יתרונותיה, וגם על "המלכודות", שבמקרה זה מתייחסות רק למשאבים כספיים.

חימום גיאותרמי לבית

סוגים לפי סוג בנייה

חימום גיאותרמי בקוטג' עובד על עיקרון הדומה במקצת למקרר. האלמנט העיקרי כאן הוא משאבת חום, המופעלת בשני מעגלים בו זמנית. המעגל הפנימי הוא מערכת חימום מסורתית המורכבת מצנרת ורדיאטורים. והחיצוני הוא מחליף חום גדול, אשר ממוקם מתחת לעמוד המים או מתחת לאדמה.

בדרך כלל, נוזל המכיל חומר נגד קפיאה מסתובב בתוך מחליף החום. סוג זה של נוזל קירור לוקח על עצמו משטר טמפרטורהסביבה, אשר לאחר מכן, כבר מחומם, הולך למשאבת החום. החום שהצטבר בעבר נכנס למעגל הפנימי, ולאחר מכן מתחממים המים בצינורות וברדיאטורים.

לפיכך, חימום גיאותרמי סוהר של בית כולל אחד אלמנט חיוני- משאבת חום. מדובר במכשיר קומפקטי שתופס מעט מקום.

שימו לב שהמערכת די יקרה ודורשת עבודה להתקנה. לקנות ציוד מיוחד ולבצע בקנה מידה גדול עבודות עפר, יידרשו משאבים כספיים רבים.

מיותר לציין שגם התקנה של מערכת כזו תהיה יקרה. לכן, בעלים רבים של בתים פרטיים וכפריים מחליטים לחמם את בתיהם הפרטיים בחום האדמה בעצמם.

קודם כל, יש צורך לקחת בחשבון כי ישנם שלושה סוגים של מחליפי חום - אופקי, אנכי ועל בסיס מים.

• מחליף חום אופקי.סוג זה משמש לעתים קרובות למדי. בעת השימוש בו מניחים צינורות בתעלות שנעשו במיוחד לעומק הגבוה מעט מרמת הקפאה של כיסוי הקרקע באזור. אוּלָם המערכת הזויש חיסרון אחד - זה מה שאתה צריך שטח גדולעל מנת למקם את האספן, ולא כל אחד יכול להרשות לעצמו עיצוב כזה. ואם יש עצים בשטח שלך, אז הציוד צריך להיות ממוקם במרחק של כ 1.5 מטר מהם.

• מחליף חום אנכי.מכשיר כזה הוא קומפקטי יותר, אבל באותו זמן יקר יותר. על מנת לצייד את ביתכם בחימום גיאותרמי במכשיר כזה, לא צריך שטח גדול, אלא ציוד קידוח. ואכן, במקרה זה, עומק הבאר חייב להיות בהכרח בין 50 ל-200 מטרים. שימו לב שזו השיטה היקרה ביותר, אך היא יכולה להימשך עד 100 שנים! אם אתה רוצה לחמם גיאוגרפי בית הממוקם מחוץ לעיר, אז המערכת תצליח. והנוף נשאר ללא פגע.

• מחליף חום על בסיס מים.סוג זה הוא החסכוני ביותר, מכיוון שהוא משתמש בחום המים. מומלץ להתקין את המערכת במרחק מהמאגר של לא יותר מ-100 מטר. קווי המתאר של הצינור מונחים בתחתית בצורה של ספירלה, והעומק צריך להיות לא יותר מ-3 מטרים. לגבי המאגר, מומלץ ששטחו יהיה לפחות 200 מטרים רבועים. עם מערכת כזו, אין צורך בעבודה ואישור עבודה עתירי עבודה.

לפיכך, ניתן לציין כי ביצוע חימום גיאותרמי של בית כפרי בעצמך הוא די קשה. עם זאת, אתה יכול ליישם את התוכנית שלך עם עוזר אחד לפחות. האפשרות הטובה ביותריש שיטה שלישית, אבל יש כמה נקודות הכרחיות שבלעדיהן היא לא תעבוד, ובמיוחד מאגר.

שימו לב שלמרות העובדה שהתקנת מערכת שמקבלת חום מהאדמה לחימום בית היא די יקרה, אל תחסכו בהתקנה. אחרי הכל, יעילות החימום תהיה תלויה באיכות ההתקנה.

מדוע חימום גיאותרמי כל כך טוב?

היתרונות של חימום גיאותרמי כוללים מספר נקודות המובילות להתפשטות מערכת כזו:

• לא ניתן למצות את האנרגיה של כדור הארץ לחימום בית.
• אין כאן סכנת שריפה.
• אין צורך לקנות דלק ולאחסן אותו.
• המערכת ידידותית לסביבה ובטוחה לחלוטין.
• עובד באופן אוטונומי.
• אתה לא צריך להוציא כסף על תחזוקת חימום.
• הפרודוקטיביות גבוהה.

חימום בית באמצעות אנרגיית אדמה הולך טוב עם חימום תת רצפתי. אם אתה משתמש בשילוב הזה של שניים מערכות חימום, אז תהיה לך טמפרטורה מפוזרת באופן שווה בכל החדרים, לא יהיו אזורי התחממות יתר. אם תלמדו את הסקירות, תוכלו לציין שעלויות התקנת המערכת משתלמות בממוצע לאחר שלוש שנים.

שיקולי התקנה

למרות העובדה כי חימום תרמי של בית ברוסיה הוא עדיין רק נוסף או מקור חלופיהשגת אנרגיה תרמית, מערכת כזו הופכת לנפוצה. למרות ששיטת חימום הבית די יוצאת דופן עבורנו, אלמנטי המערכת יזכירו לכם מאוד את חימום המים. אחרי הכל, החדר יחומם גם על ידי רדיאטורים, שם יזרום חום דרך הצינור.

חימום גיאותרמי של בית פרטי מחייב בהכרח שהחלק העיקרי של המערכת יהיה ממוקם מתחת לאדמה כאשר אתה משתמש במחלפי חום אנכיים או אופקיים. והמכשיר עצמו מותקן במקום, ומייצר אנרגיה תרמית.

בואו נסכם את זה

חימום בית מהקרקע יכול להיות מותקן באופן עצמאי כמעט כל בעל בית פרטי או כפרי המסוגל לרכוש ציוד מסוגל לכך. חימום בית כפרי מהקרקע הופך ליותר ויותר נפוץ בימינו. וכיום אתה אפילו יכול למצוא אוניברסיטאות שנוצרו במיוחד שלומדות מערכת כזו למודרניזציה שלאחר מכן.

חימום גיאותרמי לבית הוא מעין דרך חדשנית לחמם את הבית שלכם, שעם זאת קיימת כבר זמן רב יחסית.

כיום, חימום תת קרקעי של בית פרטי עובר שיפור, הוא מפותח בצורה פשוטה ככל האפשר, אך יחד עם זאת - דרך פונקציונליתהַתקָנָה במקרה זה, ההנחה היא כי חישוב עצמיכל הפרמטרים וכן הלאה. חימום קרקע של בית כפרי יהפוך בקרוב מאוד לדרך העיקרית לחמם את הבית שלך, ואתה יכול למצוא סרטון וידאו על התקנת מערכת כזו למטה.