Aardwarmte in huis is een veelbelovende alternatieve energietechniek met een terugverdientijd van meerdere jaren. De steeds hogere tarieven voor nutsvoorzieningen dwingen particuliere eigenaren van onroerend goed om op zoek te gaan naar nieuwe en onconventionele manieren om energie te besparen. Het probleem kan worden opgelost door gebruik te maken van de aardwarmte van de aarde. U kunt zo'n systeem zelf maken, waardoor u flink bespaart op de diensten van professionals. Het volstaat om de technologie van grondverwarming te bestuderen, een competent schema op te stellen, apparatuur aan te schaffen en te installeren.
Kenmerken van aardwarmte
Een aardwarmtesysteem is een semi-autonome unit die werkt op twee energiebronnen:
- Potentiële energie van de aarde. De temperatuur op diepte is praktisch stabiel, ongeacht het weer en het seizoen.
- Elektriciteit. Het is nodig voor de werking van de warmtepomp, die de vloeistof comprimeert, waardoor deze wordt verwarmd of gekoeld.
Omdat een deel van de energie van buitenaf wordt gehaald, is het rendement van de installatie 90%, waardoor de stookkosten tot een minimum worden beperkt. Het systeem is net zo betrouwbaar als de kwaliteit van de power unit is gemaakt. De levensduur wordt alleen beperkt door de hulpbron van de elektrische installatie.
Werkingsprincipe
In landen waar veel warmwaterbronnen zijn, wordt de warmte van de aarde gebruikt om een huis te verwarmen. Daar wordt het koelmiddel in leidingen gepompt en geleverd voor verwarming van woon- en kantoorgebouwen. Voor een apart gebouw is deze optie niet geschikt, omdat niemand miljoenen investeringen zal doen die nooit zullen renderen.
Een aardwarmtesysteem voor een woonhuis werkt anders. Het is gebaseerd op de wet van het vrijkomen van energie wanneer dragers met verschillende temperaturen worden gecombineerd. In dit geval komt er warmte vrij die wordt gebruikt om het pand te verwarmen. Geothermie heeft een vergelijkbaar werkingsprincipe met koelkast- en airconditioningtechnologie, waarbij energie wordt gedistribueerd naar de vorming van warmte en koude. Het verschil is dat er al een lage temperatuur is.
Thermische verwarming is een systeem dat bestaat uit de volgende onderdelen:
- Buitencontour. Het is een gesloten leiding waarin vloeistof circuleert. In het stroomproces verwerft het de omgevingstemperatuur en wordt zo een drager van energie.
- Binnencontour. Dit is een standaard leidingwerk en radiatorleiding. Er komt verwarmde vloeistof in. Convectoren zijn geïnstalleerd voor gebruik in de koelmodus.
- Warmtepomp. Een compact apparaat dat een vloeistof comprimeert, waardoor het een vooraf bepaalde temperatuur krijgt en zorgt voor circulatie van het koelmiddel langs de interne en externe circuits.
De krachtcentrale heeft uitstekende prestaties. Bij het verbruiken van 1 kW van het netwerk, produceert het tot 5 kW warmte en verwarmt het water tot 45 graden.
Structurele typeclassificatie
Het ontwerp van een geothermisch huishoudsysteem wordt geselecteerd op basis van de geografische ligging van de locatie, het type en niveau van bevriezing van de grond, de aanwezigheid van diepe reservoirs in de buurt van het gebouw.
Er zijn dit soort externe warmtewisselaars:
- Horizontaal.Ze vertegenwoordigen een contour, begraven op een diepte van 2 m of meer op een oppervlakte van minstens 60 vierkante meter. Een voorwaarde voor de bouw is de afwezigheid van bomen in de buurt van de pijpleiding. Hun wortels kunnen de structuur beschadigen en last hebben van extreme temperaturen. Je kunt handmatig een kuil graven, maar als je het geld hebt, is het beter om een monteur in te huren. Het is raadzaam om een gazon boven de leidingen uit te rusten.
- Verticaal. Het gaat om het boren van meerdere putten tot een diepte van 150 m. Om bruikbare ruimte te besparen, worden vanuit één punt meerdere gaten onder verschillende hoeken gemaakt. Het is onmogelijk om dergelijk werk met uw eigen handen te doen, u moet specialisten uitnodigen. Vandaar de hoge installatiekosten.
- Waterverplaatst. De pijpleiding wordt op de bodem van een vijver, meer of rivier geplaatst. De methode vereist een minimum aan kosten, zowel financieel als qua inspanning. De moeilijkheid zit hem in het feit dat voor aanleg in een openbaar waterlichaam een vergunning nodig is. Bovendien moet u een plaats kiezen waar het water in de winter niet tot op de bodem bevriest.
Bij het kiezen van een methode moet rekening worden gehouden met de stabiliteit van de omgeving waar de contour zal worden geplaatst. Hoe kleiner het temperatuurverschil, hoe efficiënter het systeem zal werken.
De voor- en nadelen van het systeem
Het gebruik van de energie van de aarde voor het verwarmen van woningen is in alle opzichten een voordelig idee, ondanks het feit dat het in ons land nog geen goede distributie heeft gekregen.
Deze technologie heeft de volgende voordelen:
- Snelle installatie van binnen- en buitenapparatuur, de afwezigheid van complexe processen, eventuele voorbereidende maatregelen.
- Betrouwbaarheid van apparatuur, die wordt gekenmerkt door eenvoud en het vermogen om jarenlang te werken zonder onderhoud, reparatie en onderbrekingen.
- Milieuvriendelijkheid van het energieproductieproces. Brandstof wordt niet verbrand, er zijn geen schadelijke emissies naar het milieu.
- Economisch voordeel. Verwarming en koeling worden uitgevoerd met behulp van de krachten van de natuur, die vrij en bijna onbegrensd zijn. Met een minimaal elektriciteitsverbruik is de hoeveelheid geproduceerde warmte veel hoger dan het verbruik.
- Functionaliteit. Het systeem werkt even effectief voor verwarming in de winter als voor koeling in de zomer.
- Compactheid en besparing van nuttige ruimte. De grootte van de ketel is vergelijkbaar met die van een wasmachine, er is geen noodzaak om ruimte voor brandstof toe te wijzen.
De technologie heeft slechts één nadeel: grote initiële investeringen in de opstelling van het circuit, installatie en aansluiting van een geothermische ketel.
DIY geothermische verwarming ge
Stapsgewijze instructies voor het bouwen van een geothermisch systeem:
- Inspecteer de site, kies een plaats om de buitencontour te installeren, maak een tekening.
- De aankoop van het benodigde materiaal en apparatuur uitvoeren.
- Monteer de buitencontour. Boormachines en een graafmachine zijn uitgenodigd; het water wordt voorlopig uit de vijver afgevoerd.
- Het systeem is gevuld met zout water of antivries.
- Er is een verwarmingsketel geïnstalleerd, beide circuits zijn erop aangesloten.
Aan het einde van de montage wordt het systeem gecontroleerd op lekkage en wordt er proefgedraaid. Als alles overeenkomt met de ontwerpgegevens, worden afwerkings- en afwerkingswerkzaamheden uitgevoerd.