נכון לעכשיו, ישנן דרכים רבות לארגן חימום אלטרנטיבי. רובם מאופיינים ביעילות נמוכה ומשמשים רק כמערכת עזר. עם זאת, קיימת שיטה יעילה באמת לאספקת חום ממקורות אלטרנטיביים של חום כדור הארץ. כיצד להכין חימום גיאותרמי בבית במו ידיך: עקרון הפעולה, משאבות, ביקורות יעזור לפתור בעיה זו.
איך עובד חימום גיאותרמי
בהתאם להרכב האדמה, ישנה עלייה טבעית בטמפרטורה ב- + 3 מעלות צלזיוס לכל 100 מ '. על התופעה הזו מתבססת חימום גיאותרמי באירופה, ששימש במשך יותר מעשרה שנים. אך כיצד ניתן להשתמש בהשפעה זו בפועל?
עקרון הפעולה של חימום גיאותרמי בבית הוא העברת אנרגיה תרמית באמצעות מספר סוגים של נושא חום. לשם כך נדרשים מספר מעגלים, שכל אחד מהם ממלא את תפקידו שלו:
- חִיצוֹנִי... הצינורות ממוקמים בסביבה עם טמפרטורות הנעות בין + 7 ° C ל- + 10 ° C. אנרגיה זו מועברת לנוזל הקירור הנכנס למעגל הבא.
- חילופי חום... היסוד העיקרי הוא משאבת חום. מסתובב בו קירור, בו הטמפרטורה עולה עם לחץ הולך וגובר. מחומם מנוזל הקירור של המעגל החיצוני, הוא נכנס למדחס. כתוצאה מכך, הטמפרטורה עולה מ + 7 מעלות צלזיוס ל + 65 מעלות צלזיוס. כדי לחזור על המחזור, הנוזל נכנס למאייד דרך המצערת. זהו העיקרון הבסיסי של חימום גיאותרמי.
- קו מתאר פנימי... בו, בעזרת מחליף חום, מועברת אנרגיית חום מקרר לקירור במערכת החימום הראשית של הבית.
על מנת לבצע כהלכה חימום גיאותרמי במו ידיך, ראשית עליך לבחור תרשים מעגל ראשי ומשאבת חום מתאימה.
ניתן לשלב חימום גיאותרמי עם סוגים מסורתיים של אספקת חום - עם דוד גז, דלק חשמלי או מוצק. באופן זה ניתן להפחית את עלויות התפעול של אמצעי החימום.
סוגי חימום גיאותרמי בבית
לפני שתבצע חימום גיאותרמי של בית כפרי במו ידיך, יש לנקוט במספר אמצעים מקדימים. קודם כל, מצא את הדרך הטובה ביותר לסדר את הצינורות של המעגל הראשי.
התנאי העיקרי לכך הוא טמפרטורת הסביבה בה יהיו הקווים. זה לא צריך להיות נמוך מ + 7 ° C. בפועל, לשם כך, צינורות מותקנים בקרקע. במקרים מסוימים, גוף מים או נהר יכולים לשמש כסביבה העיקרית. עם זאת, ביקורות על חימום גיאותרמי של סוג זה של בית לעיתים קרובות מצביעות על יעילות נמוכה בחורף.
לצורך ארגון נכון של אספקת חום חלופית, עליך לבצע את הצעדים הבאים:
- חישב כוח אופטימלי... אם יש להשתמש בחימום גיאותרמי של בית פרטי כעיקרי, הכוח המדורג שלו אמור לספק חימום אוויר בכל הבניין.
- לנתח את הרכב האדמה ואת עומק הקפאתה... הבחירה במתווה של הצינורות במעגל הראשי תלויה בכך.
- קבע את מיקום משאבת החום... כדי למזער את הפסדי החום, מערכות חימום גיאותרמיות מצוידות במו ידיהם בחדר נפרד - מרתף או בניין חוץ. חשוב שהטמפרטורה בו לא תהיה נמוכה מ + 14 ° C.
אי ציות לכללים פשוטים אלה עלול להוביל לתקלה במערכת. לעתים קרובות, ביקורות של בעלי חימום גיאותרמי מצביעים על חשיבות הניתוח הראשוני ובחירת הציוד הנכון.
כדי להבטיח פעולה בלתי פוסקת של המערכת, יש צורך להתקין מקור כוח אוטונומי - גנרטור.
מיקום אופקי
השיטה הפחות זמן רב להתקנת הצינורות הראשוניים היא אופקית. הם ממוקמים בעומק של 0.5 עד 3 מ '. כדי לצמצם את שטח הכביש המהיר, הם מסודרים בתורות. אך יחד עם זאת, המרחק לכל אחד מהם צריך להיות לפחות 20 ס"מ.
לפני ביצוע חימום גיאותרמי, מתבצע ניתוח ראשוני של מצב הקרקע. ראשית, נקבעת העברת החום שלו. זה יכול להיות בין 20 לוואט / מ"ר. על סמך זה מחושב האורך הכולל של המעגל הראשי.
בנוסף, עליך לבצע את הפעולות הבאות:
- בדיקת רמת הקפאת האדמה... עומק הצינורות חייב להיות מתחת לאינדיקטור זה;
- מי תהום... להסרתם הטבעית בתקופת השיטפונות הגדולים, נשפכת שכבת חול בקרקעית הבור;
- בחירת החומר לייצור צינורות... עליו להיות גמיש מספיק ואמין מכנית. עבור חימום גיאותרמי באירופה, צינורות XLPE משמשים לרוב.
אם השאלה היא כמה עולה מערכת חימום גיאותרמית, הרי שההסדר האופקי יעזור להפחית משמעותית את העלויות הנוכחיות של התקנת המערכת. בעת התקנת מעגלים ראשוניים מרובים, יש צורך להתקין את סעיפי הכניסה והיציאה.
עם צינורות אנכיים
בהתחשב בעקרונות הבסיסיים של חימום גיאותרמי של הבית במהלך התכנון, יש צורך להשיג חימום מרבי של נוזל הקירור מהקרקע. ניתן לעשות זאת רק בהתקנת קווים אנכיים.
כדי לארגן חימום גיאותרמי של בית כפרי במו ידיך מסוג אנכי, יש צורך לבצע בארות, עם עומק של 30 עד 100 מ '. צינורות המעגל העיקרי מונחים בהן.
תוכנית כזו מאומצת יותר מזו אנכית, אך יש לה מספר יתרונות:
- עומק גדול של הכבישים המהירים. במקרה זה, העברת החום של הסביבה עולה ב-25-30% - עד 70 וואט / מ"ר;
- אזור התקנה קטן;
- אין כמעט תלות בהקפאת אדמה.
בנוסף לשיטה זו, העקרונות הבסיסיים של חימום גיאותרמי משמשים לעתים קרובות לאספקת מים חמים בקיץ. לשם כך, המעגל העיקרי ממוקם במים - אגם או נהר.
לפני קידוח בארות, יש צורך לנתח את האדמה ולקבוע את העומק האופטימלי. הרכב האדמה ישפיע ישירות על עוצמת העבודה בתהליך.
התקנת חימום גיאותרמית DIY
בפועל, סוג זה של אספקת חום הוא משימה קשה. תכונה של תכנון והתקנה של חימום גיאותרמי במו ידיכם היא נוכחות של משאבת חום - היחידה הראשית של המערכת.
העיצוב של מכשיר זה כולל מעגל קירור פנימי, מדחס, חנק ומאייד. כדי לשלוט בעבודה, יש לספק בהכרח יחידה אלקטרונית. מה לחפש כשבוחרים משאבת חום מקור קרקע לחימום?
- סוג מכשיר... באספקת חום משתמשים במודלים של מי אדמה. בנוסף לאלה, ישנם "מים-מים" ו"מי-אוויר ";
- תפוקת חום מדורגת... זה תלוי ישירות בפרמטרים העיצוביים.יש לזכור כי כמעט לכל הדגמים יש ערך של מאפיין זה עד 18 קילוואט;
- צריכת חשמל... זהו סכום האנרגיה החשמלית הנדרשת להפעלת המדחס, המשאבה ויחידת הבקרה האלקטרונית. תלוי ישירות בכוח המדורג של המכשיר;
- פרמטרים של מערכת חימום - משטר טמפרטורה ומחוון לחץ אופטימלי. עבור כל מערכות החימום הגיאותרמיות עשה זאת בעצמך, המחוון האחרון בדרך כלל אינו עולה על 3 בר;
- העלות... נכון לעכשיו, סידור החימום הגיאותרמי של בית פרטי הוא היקר ביותר. ועיקר העלות היא רכישת משאבת חום. לכן, יש לשים לב במיוחד לבחירה נכונה של רכיב זה במערכת.
בנוסף למשאבת חום מקור קרקע לחימום, עליכם לבחור את הצינורות המתאימים למעגל החיצוני. הם חייבים לעמוד בדרישות מסוימות. בפרט - יש אינדיקטור מינימלי להתנגדות להעברת חום. באופן אידיאלי, יש להשתמש בקווי פלדה לשם כך. עם זאת, פעולתם בסביבה זו קשורה למספר בעיות. לכן, חימום גיאותרמי ייעשה לעיתים קרובות מצינורות גמישים מפולימר.
לאחר ניתוח ביקורות על חימום גיאותרמי בבית, ניתן להבחין בין התכונות החיוביות הבאות של צינורות פולימרים לסוג זה של אספקת חום:
- גמישות מספקת. זה חשוב כאשר מסדרים לבד חימום גיאותרמי אופקי של בית כפרי.
- קלות התקנה ועגינה של מעגלים בודדים. לשם כך משתמשים בזיווגים מכניים.
- היכולת להחליף במהירות את האזור הפגוע במקרה חירום.
כמו כן, אל תשכח מהעלות. בהתחשב בכך שעקרון הפעולה של אספקת חום גיאותרמי מבוסס על משאבת חום, יש להפחית בעלויות על מנת להשיג את המודל האופטימלי של מכשיר זה.
לתפקוד מלא של המערכת, מומלץ להשתמש בתרכובת נוזל קירור מיוחדת במעגל הראשי, אשר נקודת הקפאה נמוכה מ- 0 ° C.
חישוב עלות החימום הגיאותרמי
מבחינת הצרכן, אחד הגורמים הקובעים לאספקת חום הוא מחירו ועלויות האחזקה שלו. בהתחשב בניסיון הרחב של יישום חימום גיאותרמי באירופה, תחילה יש לחשב את התקציב האופטימלי.
כדי ליצור חימום גיאותרמי בעצמך, לא מומלץ להכין משאבת חום בעצמך. זאת בשל מורכבות העיצוב והחישובים הטכניים החובה של הפרמטרים שלו. האפשרות הטובה ביותר היא לרכוש משאבת חום גיאותרמית מוכנה.
ישנם דגמים של יצרנים אירופאים רבים בשוק. יש דירוג שלהם שיעזור לקבוע את האפשרות הטובה ביותר:
- HELIOTHERM;
- NEURA;
- אוצנר;
- IDM.
כל הדגמים של חברות אלה נבדלים לא רק באיכות טובה, אלא גם במחיר גבוה. לכן, לפני שתכננו חימום גיאותרמי לבית פרטי, מומלץ לנתח את ההצעות בשוק.
דֶגֶם | הספק, קילוואט | עלות, שפשוף. |
הנק 120 | 9 | 230000 |
Acwell BWH-12 | 12,4 | 366000 |
דייקין אלתרמה | 6 | 520000 |
ESDWW-25C | 25 | 415800 |
בנוסף לעלויות אלה, יש לקחת בחשבון את עלות הרכיבים האחרים - צינורות, אלמנטים מחברים וחיווט לחימום פנימי של הבית. ניתן להשיג חיסכון משמעותי באמצעות התקנה עצמית של מערכת חימום גיאותרמית. עם זאת, כשבוחרים ערכת התקנה אנכית למעגל הראשי, אי אפשר להסתדר ללא שימוש בציוד מיוחד. בממוצע, עלות חימום גיאותרמי סוהר נעה כיום בין 700 אלף ל -1.2 מיליון רובל. הכל תלוי בקיבולת ובתקציב המתוכננים.
לפני שקונים משאבה, הקפידו לקרוא את הביקורות של בעלי החימום הגיאותרמי. זה יעזור לך לדעת את ביצועי הציוד שלך בפועל.
ביקורות על אספקת חום גיאותרמי
איך אתה יכול לגבש דעה אובייקטיבית לגבי סוג זה של חימום? אחת הדרכים היא לקרוא בפירוט את הביקורות על חימום גיאותרמי בבית. זה חייב להיעשות בזהירות רבה. בעלי מערכות מסוימים אינם מבינים לחלוטין כיצד פועלת חימום גיאותרמי. לכן, יש ביקורות שליליות לגבי תפקודה:
- הרלוונטיות של התקנת משאבת חום נחשבה במשך זמן רב. המערכת יקרה, אך עם חימום ביתי חשמלי, היא הוכיחה אותה ככלי פרודוקטיבי מאוד לחיסכון בעלויות. זה לא הגיוני להשתמש רק בחימום גיאותרמי - המים מתחממים יותר מדי זמן. לכן, אנו משתמשים בה כמערכת עזר;
- התקנת משאבת החום עם צינורות ארכה כמעט שבועיים. כפי שהתברר, אי אפשר היה לבנות במקום בו הונחו הכבישים המהירים. והם תופסים שטח משמעותי בחצר. כעת אנו חושבים על עיבוד חוזר - נקדח בארות ונרכיב את קווי המתאר החיצוניים בדרך חדשה;
- הובטח לנו כי משאבת החום מסוגלת לחמם לחלוטין את הבית הגדול למדי שלנו - 230 מ"ר. אבל בחורף, המים בצינורות בקושי מתחממים ל + 50 מעלות צלזיוס. לכן, יש צורך להפעיל מעת לעת דוד חשמלי רזרבי.
האם כדאי לצייד חימום גיאותרמי, לאור מורכבות ההתקנה ועלות הציוד הגבוהה? זו צריכה להיות החלטה מאוזנת, הנתמכת על ידי חישובים וניתוח מלא של המערכת כולה. רק על סמך נתונים אלה ניתן לקבוע את הרלוונטיות של התקנת החימום הגיאותרמי.
סקירה אמיתית של עבודות החימום הגיאותרמי תמצאו בסרטון: