Телефон:
Новости
12.09.17

Распродажа с 50% скидкой!

19.05.17

Теперь от белорусского производителя, отменного качества, с заводской гарантией и по самой низкой цене!

10.04.17

Готовый металлический забор со склада в Минске по цене металлопроката

07.04.17

Производство РБ, акция -20%!

03.04.17

Для практичных: меняем строительство барбекю на готовую печь! Более 40 моделей: от самых простых до элитных!

Обратная связь

Тепловые насосы. Геотермальное отопление дома.

Альтернативные автономные источники энергии для "Умного дома" все активнее внедряются в жизнедеятельность человека. Причин для этого достаточно: неуклонный рост цен на газ и электричество, экологические проблемы и даже вопросы геополитики и глобализации. Несмотря на довольно емкие первоначальные инвестиции, автономные геотермальные системы очень эффективны и достаточно быстро себя окупают (6 - 8 лет), чем завоевывают все более широкую популярность, независимо от климата и географического региона.

С учетом климатических особенностей нашего региона специалисты посчитали, что наименьший срок окупаемости (2 - 3 года) приходится на дома с площадью, не превышающей 200 кв.м. 

Автономные системы отопления

Что такое тепловые насосы?

Тепловые насосы - это устройства, способные перекачивать низкопотенциальное тепло из земли (геотермальное), воды (гидротермальное) или воздуха (аэротермальное) в высокопотенциальное тепло для горячего водоснабжения и отопления дома. Или наоборот, охлаждать помещение вместо кондиционера в летний период. В основе действия теплового насоса лежит цикл Карно: испарение → сжатие → конденсация → расширение. Эти современные и высокотехнологичные устройства способны собрать около 75% тепла из окружающей среды. Экономия средств на традиционные источники тепловой энергии (газ или электричество) при этом составляет ¾ от общих затрат. 

тепловой насос тепловой насос для загородного дома foto5

тепловой насос для подогрева бассейна foto9 foto8

    heat pump

Принцип действия системы геотермального отопления.

Принцип действия геотермального отопления основан на использовании тепла земли. Известно, что более 90 % солнечной тепловой энергии поглощается грунтом, температура которого на глубине непромерзающего слоя равна среднегодовой температуре воздуха над поверхностью. Чем глубже от поверхности, тем выше температура.

Чтобы обеспечить дом теплом нужны скважина и геотермальный тепловой насос. Тепловой насос - основной элемент системы, связывающий два контура: внешний и внутренний. Для его работы необходима электрическая энергия. Вариант устройства внешнего контура и глубина геотермальной скважины для каждой местности может быть индивидуальными и рассчитываются специалистами. 

Принцип действия теплового насоса

  1. В скважину опускаются трубы (внешний контур), которые играют роль своеобразного теплообменника. По трубе с помощью насоса циркулирует жидкость (вода или антифриз), которая нагревается до температуры грунта.
  2. Затем жидкость поступает в специальный теплообменник и нагревает хладагент - вещество, закипающее при низкой температуре.
  3. Пары хладагента сжимаются в компрессоре и попадают в конденсатор.
  4. Там, благодаря высокому давлению, вещество начинает конденсироваться. В таком состоянии температура его значительно повышается. Конденсатор является частью следующего теплообменника, где уже хладагент нагревает воду в трубах и радиаторах внутреннего контура, которые в свою очередь обогревают дом.
  5. Далее цикл повторяется: охлажденная жидкость (антифриз) поступает во внешний контур, циркулируя таким образом по закольцованной системе.

Эффективность такой системы очень высока.  Для получения 5 кВт тепла расходуется только 1 кВт электроэнергии. 

Способы устройства внешних контуров.   

Существует несколько способов устройства внешнего контура геотермальной системы отопления. Основные - вертикальный и горизонтальный. Для каждого участка выбор варианта индивидуален. Учитываются не только геологические и рельефные особенности. Во внимание нужно принимать также площадь участка, количество насаждений и даже материальные возможности собственника.

1. Принцип монтажа горизонтального контура напоминает устройство теплого пола. Коллектор - змеевидная замкнутая система труб - залегает на глубине около 2 метров (или глубже промерзающего слоя для более северных широт) и занимает площадь, в 2.5 - 3 раза больше площади пятна застройки дома, что скорее всего является больше недостатком, чем преимуществом.  Проект ландшафтного дизайна и озеленение участка в этом случае нужно внимательно выполнять с учетом существующих подземных коммуникаций. Крупные деревья нельзя высаживать на расстоянии ближе 3-х метров от подземного коллектора. 

Горизонтальный контур Вертикальный контур

2. С учетом преимуществ в большинстве случаев более выгодно использовать вертикальный контур или, как его еще называют, вертикальный зонд. В данном случае не требуется большая свободная площадь для его устройства. Глубина и количество скважин для бурения рассчитывается в зависимости от производительности насоса, что в свою очередь зависит от количества теплопотребления дома. В среднем 1 метр контура способен обеспечить около 40 Вт тепла. При этом нужно учитывать и такие параметры, как теплопроводность грунта. В зависимости от этого глубина скважины может варьировать от 50 до 200 метров. Хоть этот способ и более дорогой, но вполне себя оправдывает весьма продолжительным сроком эксплуатации до 100 лет. 

В некоторых случаях трубы контура укладывают кольцами в вертикальном или горизонтальном варианте. Это позволяет увеличить их длину, соответственно и эффективность системы в целом. Возможен комбинированный вариант, когда оба контура используется одновременно. 

 teplovoy-nasos

Преимущества и недостатки.

Преимущества систем геотермального отопления очевидны:

  • Полная автономия от центральных систем отопления;
  • Экологическая безопасность;
  • Безопасность при эксплуатации в плане аварий и пожаров;
  • Неиссякаемый и довольно дешевый источник тепловой энергии;
  • Высокая эффективность;
  • Быстрая окупаемость.

По этой причине геотермальное отопление при строительстве коттеджей очень популярно в США и Западной Европе. В Америке установка таких систем предусмотрена на законодательном уровне, в том случае если затраты на отопление здания оплачиваются государственным бюджетом.

Недостатки систем геотермального обогрева/охлаждения можно отметить следующие:

  • Большие инвестиции на установку оборудования. Очевидно, что не каждый владелец загородного дома имеет возможность потратить сразу крупную сумму в расчете на долгосрочную окупаемость проекта. Поэтому в некоторых странах обеспечение зданий и домов геотермальной тепловой энергией дотируется государством;
  • Для бесперебойной работы системы необходим постоянный источник электроэнергии.

геотермальное отопление