Меню
Собираюсь строить дом
Дом из дерева. Быстросборные дома
О фундаменте, подвале и стенах
Всё о крыше
Водоснабжение, водоочистка, кондиционирование
− Отопление, освещение, пылеудаление
• Источник света нового поколения
• Проводники нашей жизни
• Экономный свет
• Энергия солнца, ветра и биомассы
• Воздух для отопления
• Тепловые насосы
» Энергия земли для обогрева дома
• Опыт применения энергии солнца для отопления
• Несущие тепло
• Тепло дома
• Отопительные приборы и теплые полы
• Теплый пол
• Системы пылеудаления
Бани. Сауны. Бассейны
Лестницы. Камины
Ландшафт шаг за шагом
Справочник застройщика
РЕКЛАМА:
Солнечные панели для дома авэнсис.рф/catalog/epower/.
изготовление арматурных и закладных изделий.

Энергия земли для обогрева дома  версия для печати


Самым большим аккумулятором энергии, оказывается, является Земля. Точнее, грунт. Об этом говорят ученые, а исследования их показывают, что на глубине 10-15 метров температура земли положительна и постоянна в течение года (от +5 °С до +10 °С). И на нее не влияют ни тепло наружного воздуха, ни солнечная радиация. Такой тепловой режим формируется главным образом за счет тепла земных недр. Данный факт, собственно, и послужил толчком к созданию и использованию оборудования, с помощью которого можно обогревать дом, греть воду и кондиционировать воздух в помещениях, не нанося при этом вреда окружающей среде.

ЭКОНОМИЧНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ

Купили участок в живописном месте? Рядом озеро, лес, тишина, в радиусе 10 км - ни одного дома? А после покупки с удивлением обнаружили, что к вашему живописному месту никак не подвести газ, разве что за очень большие деньги?
Или вы стали владельцем загородного земельного надела или дома, где газ подведен, но не хотите зависеть от газовых проблем и иметь головную боль из-за растущих цен на этот источник тепла? И в первом, и во втором случае вопрос решаем: нужен тепловой насос типа "грунт-вода".
Для украинского рынка тепловые насосы в некоторой степени новинка, хотя в развитых странах эти устройства производят и успешно эксплуатируют уже более 30 лет. И там в настоящее время они - одно из наиболее динамично развивающихся направлений использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии. В частности, увеличение количества систем, использующих для тепло- и холодоснабжения зданий низкопотенциальное тепло земли посредством тепловых насосов, характерно для последнего десятилетия. Наибольшее число таких установок используется в США. Большое число систем функционирует в Канаде и странах центральной и Северной Европы: Австрии, Германии, Швеции и Швейцарии. Лидирует по использованию низкопотенциальной тепловой энергии земли на душу населения Швеция. Важным показателем для жителей этих стран для установки теплового насоса является, во-первых, экономическая выгода - энергия, полученная при помощи этого оборудования, в несколько раз дешевле газовой. Во-вторых, немаловажный для них фактор - экологичность, ведь извлечение энергии не <тянет> за собой загрязнение атмосферы выбросами, которые неизбежны при сжигании твердого топлива или того же газа.
Тепловые насосы обеспечивают кондиционирование - обогревают, охлаждают и регулируют влажность. Они могут также снабжать горячей водой. Одна такая установка заменяет печь, водонагревательный котел и кондиционер.

ПОГОВОРИМ ОБ ИНЖЕНЕРНОЙ ЧАСТИ ПРОЕКТА

Желательно предусмотреть тепловой насос для дома в инженерной части еще на этапе проектирования. При этом можно отвести в доме отдельное помещение для непосредственно теплового насоса, а на участке найти место для труб-теплообменников, потому что забор тепла земли осуществляется через земляные теплообменники. Теплонасосное оборудование с грунтовым массивом связывают грунтовые теплообменники. При циркуляции по теплообменнику теплоносителя с пониженной относительно грунта температурой происходит "отбор" тепловой энергии от грунта и перенос ее к испарителю теплового насоса. Или, наоборот, происходит его охлаждение при использовании теплоносителя с повышенной относительно грунта температурой.
Теплообменники могут располагаться горизонтально или вертикально. Если участок достаточно большой и позволяет разместить необходимое количество труб, то эффективным может быть использование тепла поверхности земли. В этом случае горизонтальный грунтовой теплообменник устраивается, как правило, рядом с домом на небольшой глубине (обычно 1-1,5 метра, но ниже уровня промерзания грунта в зимнее время). Но при этом стандартный частный дом требует использования земельного надела с минимальной площадью в 200 м2.
Обязательное требование: не высаживать на этой территории вековые деревья с мощной корневой системой, потому что они могут повредить трубы теплообменника. Лучше на этом месте устроить детскую площадку, установить беседку, сделать клумбы и высадить кусты роз: и глазу приятно, и системе не вредит.
Если участок сравнительно невелик, то эти же системы труб можно разместить вертикально. В данном случае самым эффективным для отбора тепла из земли станет скважина и IVT-компактные коллекторы. Они позволяют использовать низкопотенциальную тепловую энергию грунтового массива, лежащего ниже "нейтральной зоны" (10-20 м от уровня земли и глубже). Системы с вертикальными грунтовыми теплообменниками не требуют участков большой площади и не зависят от интенсивности солнечной радиации, падающей на поверхность.
Системы с вертикальными грунтовыми теплообменниками могут использоваться для тепло- и холодоснабжения зданий различных размеров. Для небольшого дома достаточно одного теплообменника, а для очень больших зданий может потребоваться устройство целой группы скважин с вертикальными теплообменниками.

ЗАГЛЯНЕМ ВНУТРЬ?

Конструкция теплового насоса состоит из двух частей: непосредственно "холодильника наоборот", который обычно располагают в отдельном помещении, и системы специальных трубопроводов, которые могут быть либо уложены в грунт горизонтально на глубину примерно 1 м, либо опущены на дно водоема, либо установлены в грунт, но вертикально. Выбор и тип установки зависит от площади участка и состояния грунта, теплоизоляции дома и его характеристик, возможных теплопотерь, анализа потребления электроэнергии и горячей воды. Принцип работы теплового насоса (см. схему работы теплового насоса в начале статьи) заключается в том, что охлажденный теплоноситель, проходя по трубопроводу в земле, нагревается на несколько градусов, а проходя через теплообменник, отдает аккумулированное тепло во внутренний контур теплового насоса, заполненного хладагентом. Хладагент (с низкой температурой кипения) в испарителе при низком давлении и температуре -5°С переходит из жидкого состояния в газообразное. Компрессор сжимает пары хладагента до высокой температуры, уже горячий газ поступает во второй теплообменник, где происходит передача тепла в систему отопления. Хладагент, охладившись при этом, становится вновь жидкостью, а нагретый теплоноситель внутреннего контура подает тепло потребителю. Так в тепловом насосе происходит отбор тепла от низкопотенциального источника и его утилизация.

ПОСЧИТАЕМ ДЕНЬГИ И ВЫГОДЫ?

Ежегодные расходы на геотермальное отопление в 4-6 раз меньше по сравнению с традиционными котлами и печами.
Тепловой насос производит намного больше, чем потребляет. Так, за каждый потребленный кВт вы получаете от грунта бесплатный запас от 3 до 5 термических кВт в качестве тепла для отопления.
Срок окупаемости оборудования в среднем 2,5-12 лет (в зависимости от площади дома и эксплуатационных условий).
Оборудование компактно, работает тихо. Установка расположена в специальном помещении или в доме, не нарушает целостность интерьера и концепцию фасада здания, занимает немного пространства.
Система работает в автоматическом режиме. Обслуживание установок заключается в сезонном техническом осмотре и периодическом контроле режима работы. Тепловые насосы имеют срок службы до капитального ремонта не менее 25 лет. Установки даже высокой мощности безопасны, так как не связаны с горючими, взрывоопасными материалами. Тепловые насосы работают с возобновляемыми ресурсами и не выделяют вредных веществ в окружающую среду.
И, наконец, системы тепло- и холодоснабжения зданий, использующие низкопотенциальное тепло земли - это надежный источник энергии. И для его установки и эксплуатации вам не нужны никакие согласования.



по материалам публикаций каталогов "Дом.ua" и "Украинского строительного каталога" (Украина, Киев)




назад
Тепловые насосы
далее
Опыт применения энергии солнца для отопления
Copyright © 2008.
При использовании материалов сайта гипер-ссылка на сайт jsk-city.ru обязательна.

Создание сайтов Создание сайтов в Киеве