Geotermální vytápění provádíme vlastními rukama: popis provozu čerpadel, hlavní charakteristiky a recenze majitelů

V současné době existuje mnoho způsobů, jak uspořádat alternativní vytápění. Většina z nich se vyznačuje nízkou účinností a používají se pouze jako pomocný systém. Existuje však skutečně efektivní způsob dodávky tepla z alternativních zdrojů zemského tepla. Jak vyrobit geotermální vytápění doma vlastními rukama: princip činnosti, čerpadla, recenze pomohou vyřešit tento problém.

Jak funguje geotermální vytápění

V závislosti na složení půdy dochází k přirozenému nárůstu teploty o + 3 ° C na každých 100 m. Na tomto jevu je založeno geotermální vytápění v Evropě, které se používá již více než tucet let. Jak ale lze tento efekt využít v praxi?

Principem činnosti geotermálního vytápění doma je přenos tepelné energie pomocí několika typů nosiče tepla. To vyžaduje několik obvodů, z nichž každý plní svou vlastní funkci:

• Vnější... Potrubí jsou umístěna v prostředí s teplotami od + 7 ° C do + 10 ° C. Tato energie se přenáší do chladicí kapaliny vstupující do dalšího okruhu.
• Výměna tepla... Hlavním prvkem je tepelné čerpadlo. Cirkuluje v něm chladivo, ve kterém teplota stoupá se zvyšujícím se tlakem. Je ohříván chladicí kapalinou vnějšího okruhu a vstupuje do kompresoru. Výsledkem je, že teplota stoupne z + 7 ° C na + 65 ° C. Pro opakování cyklu vstupuje kapalina do výparníku škrticí klapkou. Toto je základní princip geotermálního vytápění.
• Vnitřní obrys... V něm se pomocí výměníku tepla přenáší tepelná energie z chladiva na chladivo v hlavním topném systému domu.

Abyste správně provedli geotermální vytápění vlastními rukama, musíte nejprve vybrat schéma primárního okruhu a příslušné tepelné čerpadlo.

Geotermální vytápění lze kombinovat s tradičními typy dodávky tepla - plynovým kotlem, elektrickým nebo pevným palivem. Tímto způsobem lze snížit provozní náklady topného média.

Typy geotermálního vytápění doma

Před provedením geotermálního vytápění venkovského domu vlastními rukama by měla být přijata řada předběžných opatření. Nejprve najděte nejlepší způsob, jak uspořádat potrubí primárního okruhu.

Hlavní podmínkou je teplota prostředí, kde budou vedení umístěna. Nemělo by být nižší než + 7 ° С. V praxi se proto potrubí instaluje do země. V některých případech může jako hlavní prostředí působit vodní útvar nebo řeka. Recenze o geotermálním vytápění tohoto typu domu však často ukazují na nízkou účinnost v zimě.

Pro správnou organizaci alternativního zásobování teplem musíte provést následující kroky:

1. Vypočítejte optimální výkon... Pokud má být geotermální vytápění soukromého domu použito jako hlavní, měl by jeho jmenovitý výkon zajišťovat ohřev vzduchu v celé budově.
2. Analyzujte složení půdy a hloubku jejího zamrzání... Na tom závisí volba rozložení potrubí primárního okruhu.
3. Určete umístění tepelného čerpadla... Aby se minimalizovaly tepelné ztráty, jsou geotermální systémy vytápění vybaveny vlastními rukama v samostatné místnosti - suterénu nebo přístavbě. Je důležité, aby teplota v něm nebyla nižší než + 14 ° C.

Nedodržení těchto jednoduchých pravidel může vést k poruše systému. Recenze od majitelů geotermálního vytápění často naznačují důležitost počáteční analýzy a výběru správného zařízení.

Pro zajištění nepřetržitého provozu systému je nutné nainstalovat samostatný zdroj energie - generátor.

Horizontální umístění

Nejméně časově náročná metoda instalace primárních potrubí je vodorovná. Jsou umístěny v hloubce 0,5 až 3 m. Aby se zmenšila plocha dálnice, jsou uspořádány střídavě. Současně by však vzdálenost mezi nimi měla být alespoň 20 cm.

Před provedením geotermálního ohřevu je provedena počáteční analýza stavu půdy. Nejprve se určí jeho přenos tepla. Může to být od 20 do W / m². Na základě toho se vypočítá celková délka primárního okruhu.

Kromě toho byste měli provést následující akce:

• Kontrola úrovně zamrznutí půdy... Hloubka potrubí musí být pod tímto ukazatelem;
• Spodní vody... Pro jejich přirozené odstranění během období velkých povodní se na dno jámy nalije písková vrstva;
• Volba materiálu pro výrobu potrubí... Musí být dostatečně flexibilní a mechanicky spolehlivé. Pro geotermální vytápění v Evropě se nejčastěji používají trubky XLPE.

Pokud je otázkou, kolik stojí geotermální topný systém, pak horizontální uspořádání pomůže výrazně snížit současné náklady na instalaci systému. Při instalaci více primárních obvodů je nutné instalovat vstupní a výstupní potrubí.

Se svislými potrubími

S ohledem na základní principy geotermálního vytápění domu při projektování je nutné dosáhnout maximálního vytápění chladicí kapaliny ze země. To lze provést pouze při instalaci svislých čar.

Chcete-li organizovat geotermální vytápění venkovského domu vlastními rukama vertikálního typu, je nutné udělat studny s hloubkou 30 až 100 m. V nich jsou umístěna potrubí primárního okruhu.

Takové schéma je pracnější než vertikální, ale má řadu výhod:

• Velká hloubka dálnic. V tomto případě se přenos tepla prostředí zvyšuje o 25-30% - až 70 W / m²;
• Malá instalační plocha;
• Neexistuje prakticky žádná závislost na zamrzání půdy.

Kromě této metody se pro zásobování teplou vodou v létě často používají základní principy geotermálního vytápění. Za tímto účelem je primární okruh umístěn ve vodě - jezeře nebo řece.

Před vrtáním studní je nutné analyzovat půdu a určit optimální hloubku. Složení půdy bude mít přímý vliv na náročnost procesu.

DIY geotermální topení

V praxi je tento typ dodávky tepla obtížný úkol. Charakteristickým rysem návrhu a instalace geotermálního vytápění vlastními rukama je přítomnost tepelného čerpadla - hlavní jednotky systému.

Konstrukce tohoto zařízení zahrnuje vnitřní chladicí okruh, kompresor, sytič a výparník. Pro ovládání práce je nutně k dispozici elektronická jednotka. Co hledat při výběru tepelného čerpadla země pro vytápění?

• Typ zařízení... Při zásobování teplem se používají modely půdy a vody. Kromě toho existují „voda-voda“ a „vzduch-voda“;
• Jmenovitý tepelný výkon... To přímo závisí na konstrukčních parametrech.Je třeba mít na paměti, že téměř všechny modely mají hodnotu této charakteristiky až 18 kW;
• Spotřeba energie... Jde o součet elektrické energie potřebné k provozu kompresoru, čerpadla a elektronické řídicí jednotky. Přímo závisí na jmenovitém výkonu zařízení;
• Parametry topného systému - teplotní režim a indikátor optimálního tlaku. U všech geotermálních systémů vytápění pro svépomocné použití druhý ukazatel obvykle nepřesahuje 3 bary;
• Náklady... V současné době je nejdražší uspořádání geotermálního vytápění soukromého domu. A většinu nákladů tvoří nákup tepelného čerpadla. Zvláštní pozornost by proto měla být věnována správnému výběru této součásti systému.

Kromě tepelného čerpadla země k vytápění byste měli zvolit také správná potrubí pro externí okruh. Musí splňovat určité požadavky. Zejména - mít minimální indikátor odporu přenosu tepla. V ideálním případě by k tomu měly být použity ocelové linky. Jejich provoz v tomto prostředí je však spojen s několika problémy. Geotermální vytápění se proto často vyrábí z polymerních flexibilních potrubí.

Po analýze recenzí o geotermálním vytápění doma lze rozlišit následující pozitivní vlastnosti polymerních trubek pro tento typ dodávky tepla:

• Dostatečná flexibilita. To je důležité při samostatném uspořádání horizontálního geotermálního vytápění venkovského domu.
• Snadná instalace a dokování jednotlivých obvodů. K tomu se používají mechanické spojky.
• Schopnost rychle vyměnit poškozené místo v případě nouze.

Nezapomeňte také na náklady. Vzhledem k tomu, že princip fungování dodávky geotermálního tepla je založen na tepelném čerpadle, je třeba snížit náklady, aby bylo možné získat optimální model tohoto zařízení.

Pro plné fungování systému se doporučuje použít speciální složení chladicí kapaliny v primárním okruhu, který má bod tuhnutí pod 0 ° C.

Výpočet nákladů na geotermální vytápění

Pro spotřebitele je jedním z určujících faktorů dodávky tepla jeho cena a náklady na údržbu. S přihlédnutím k širokým zkušenostem s evropským využitím geotermálního vytápění je třeba nejprve vypočítat optimální rozpočet.

Chcete-li si geotermální vytápění vytvořit sami, nedoporučuje se vyrábět tepelné čerpadlo sami. Důvodem je složitost návrhu a povinné technické výpočty jeho parametrů. Nejlepším řešením je koupit hotové geotermální tepelné čerpadlo.

Na trhu jsou modely od mnoha evropských výrobců. Existuje jejich hodnocení, které pomůže určit nejlepší možnost:

• HELIOTHERM;
• NEURA;
• OCHSNER;
• IDM.

Všechny modely těchto společností se vyznačují nejen dobrou kvalitou, ale také vysokou cenou. Před plánováním geotermálního vytápění pro soukromý dům se proto doporučuje analyzovat návrhy na trhu.

Kromě těchto nákladů je třeba vzít v úvahu náklady na další komponenty - potrubí, spojovací prvky a elektroinstalace pro vnitřní vytápění domu. Významné úspory lze dosáhnout vlastní instalací geotermálního topného systému. Při výběru schématu vertikální instalace primárního okruhu se však neobejde bez použití speciálního vybavení. V průměru se náklady na geotermální vytápění na klíč v současnosti pohybují od 700 tisíc do 1,2 milionu rublů. Vše záleží na plánované kapacitě a rozpočtu.

Před nákupem čerpadla si určitě přečtěte recenze majitelů geotermálního vytápění. To vám pomůže zjistit skutečný výkon vašeho zařízení.

Recenze dodávek geotermálního tepla

Jak si můžete vytvořit objektivní názor na tento typ vytápění? Jedním ze způsobů je podrobné přečtení recenzí o geotermálním vytápění doma. To musí být provedeno velmi opatrně. Někteří majitelé systémů plně nechápou, jak funguje geotermální vytápění. Proto o jeho fungování existují negativní recenze:

• Relevance instalace tepelného čerpadla byla zvažována po dlouhou dobu. Tento systém je drahý, ale s elektrickým vytápěním domů se ukázal jako velmi produktivní nástroj pro úsporu nákladů. Je iracionální používat pouze geotermální vytápění - voda se ohřívá příliš dlouho. Proto jej používáme jako pomocný systém;
• Instalace tepelného čerpadla s trubkami trvala téměř dva týdny. Jak se ukázalo, na místě, kde byly položeny dálnice, nebylo možné stavět. A zabírají významnou část nádvoří. Nyní uvažujeme o přepracování - vyvrtáme studny a namontujeme vnější obrys novým způsobem;
• Byli jsme ujištěni, že tepelné čerpadlo dokáže úplně vytápět náš poměrně velký dům - 230 m². Ale v zimě se voda v potrubí sotva zahřeje na + 50 ° C. Proto je nutné pravidelně zapínat náhradní elektrický kotel.

Stojí za to vybavit geotermální vytápění vzhledem ke složitosti instalace a vysokým nákladům na vybavení? Mělo by se jednat o vyvážené rozhodnutí podporované výpočty a kompletní analýzou celého systému. Pouze na základě těchto údajů lze určit relevanci instalace geotermálního vytápění.

Skutečný přehled práce geotermálního vytápění najdete ve videu: