La calefacción geotérmica en el hogar es una tecnología de energía alternativa prometedora con un período de recuperación de varios años. Las tarifas de servicios públicos en constante aumento están obligando a los propietarios privados a buscar formas nuevas y poco convencionales de ahorrar energía. El problema se puede resolver utilizando el calor geotérmico de la tierra. Puede hacer un sistema de este tipo usted mismo, ahorrando así mucho en los servicios de profesionales. Es suficiente estudiar la tecnología de calefacción del suelo, elaborar un esquema competente, comprar equipos e instalarlos.
Características de la calefacción geotérmica.
Un sistema de calefacción geotérmica es una unidad semiautónoma que funciona con dos fuentes de energía:
- Energía potencial de la tierra. Su temperatura en profundidad es prácticamente estable, independientemente del clima y la temporada.
- Electricidad. Es necesario para el funcionamiento de la bomba de calor, que comprime el líquido, como resultado de lo cual se calienta o enfría.
Dado que parte de la energía se toma del exterior, la eficiencia de la instalación es del 90%, lo que permite reducir al mínimo los costes de calefacción. El sistema es tan confiable como se hace la calidad de la unidad de potencia. La vida útil está limitada únicamente por el recurso de la instalación eléctrica.
Principio de funcionamiento
El calor de la tierra se utiliza para calentar una casa en países donde hay una gran cantidad de fuentes termales. Allí, el refrigerante se bombea a las tuberías y se suministra para calefacción a edificios residenciales y de oficinas. Para un edificio separado, esta opción no es adecuada, ya que nadie hará millones de inversiones que nunca valdrán la pena.
Un sistema de calefacción geotérmica para una casa particular funciona de manera diferente. Se basa en la ley de liberación de energía cuando se combinan portadores con diferentes temperaturas. En este caso, se libera calor, que se utiliza para calentar el local. La geotermia tiene un principio de funcionamiento similar a la tecnología de refrigeración y aire acondicionado, donde la energía se distribuye a la formación de calor y frío. La diferencia es que ya hay una temperatura baja.
El calentamiento térmico es un sistema que consta de las siguientes partes:
- Contorno exterior. Es un oleoducto cerrado por el que circula líquido. En el proceso de corriente, adquiere la temperatura ambiente, convirtiéndose así en un portador de energía.
- Contorno interior. Esta es una tubería estándar y una tubería de radiador. Entra líquido caliente. Los convectores están instalados para funcionar en modo refrigeración.
- Bomba de calor. Dispositivo compacto que comprime un líquido, dándole una temperatura predeterminada, asegurando la circulación del refrigerante a lo largo de los circuitos internos y externos.
La planta de energía tiene un rendimiento excelente. Al consumir 1 kW de la red, produce hasta 5 kW de calor, calentando el agua a 45 grados.
Clasificación de tipo estructural
El diseño de un sistema doméstico geotérmico se selecciona en función de la ubicación geográfica del sitio, el tipo y nivel de congelación del suelo, la presencia de depósitos profundos cerca del edificio.
Existen estos tipos de intercambiadores de calor externos:
- Horizontal.Representan un contorno, enterrado a una profundidad de 2 mo más en un área de al menos 60 metros cuadrados. Un requisito previo para la construcción es la ausencia de árboles cerca de la tubería. Sus raíces pueden dañar la estructura y sufrir temperaturas extremas. Puede cavar un pozo manualmente, pero si tiene los fondos, es mejor contratar a un técnico. Es aconsejable equipar un césped por encima de las tuberías.
- Vertical. Se trata de perforar varios pozos de hasta 150 m de profundidad, para ahorrar área útil se realizan varios pozos desde un punto en diferentes ángulos. Es imposible hacer ese trabajo con sus propias manos, debe invitar a especialistas. De ahí los elevados costes de instalación.
- Desplazado por el agua. La tubería se coloca en el fondo de un estanque, lago o río. El método requiere un mínimo de costos, tanto financieros como en términos de esfuerzo. La dificultad radica en el hecho de que se requiere un permiso para la construcción en un cuerpo de agua público. Además, debe elegir un lugar donde el agua no se congele hasta el fondo en invierno.
Al elegir un método, es necesario tener en cuenta la estabilidad del entorno donde se colocará el contorno. Cuanto menor sea la diferencia de temperatura, más eficientemente funcionará el sistema.
Las ventajas y desventajas del sistema.
Utilizar la energía de la tierra para calentar viviendas es una idea ventajosa en todos los aspectos, a pesar de que en nuestro país aún no ha recibido una distribución adecuada.
Esta tecnología tiene las siguientes ventajas:
- Instalación rápida de equipos interiores y exteriores, la ausencia de procesos complejos, cualquier medida preparatoria.
- Fiabilidad de los equipos, que se caracteriza por la sencillez y la capacidad de trabajar durante años sin mantenimiento, reparaciones e interrupciones.
- Amabilidad ambiental del proceso de producción de energía. El combustible no se quema, no hay emisiones nocivas al medio ambiente.
- Beneficio económico. El calentamiento y enfriamiento se lleva a cabo utilizando las fuerzas de la naturaleza, que son gratuitas y casi ilimitadas. Con un consumo eléctrico mínimo, la cantidad de calor producido es mucho mayor que su consumo.
- Funcionalidad. El sistema funciona con la misma eficacia para calentar en invierno y para enfriar en verano.
- Compacidad y ahorro de espacio útil. El tamaño de la caldera es comparable al de una lavadora, no es necesario asignar espacio para el combustible.
La tecnología tiene solo un inconveniente: grandes inversiones iniciales en la disposición del circuito, instalación y conexión de una caldera geotérmica.
Calefacción geotérmica de bricolaje
Instrucciones paso a paso de bricolaje para construir un sistema geotérmico:
- Inspeccione el sitio, elija un lugar para instalar el contorno exterior, elabore un dibujo.
- Realizar la compra del material y equipo necesario.
- Ensamble el contorno exterior. Se invita a perforadores y una excavadora; el agua se drena preliminarmente del estanque.
- El sistema está lleno de agua salada o anticongelante.
- Se instala una caldera de calefacción, ambos circuitos están conectados a ella.
Al final del montaje, se comprueba que no haya fugas en el sistema y se realiza una prueba de funcionamiento. Si todo corresponde a los datos de diseño, se realizan trabajos de acabado y acabado.
