Sistem pemanasan panas bumi rumah negara: ciri membuatnya sendiri

Kita tahu bahawa panas bumi adalah panas bumi, dan istilah "panas bumi" sering dikaitkan dengan gunung berapi dan geyser di negara kita. Di Rusia, tenaga panas bumi digunakan terutamanya pada skala industri, misalnya, terdapat loji kuasa Timur Jauh yang beroperasi berdasarkan kepanasan planet kita.

Ramai orang yakin bahawa membuat pemanasan panas bumi di rumah adalah sesuatu dari alam fantasi. Betul? Tetapi ini betul-betul salah! Dengan perkembangan teknologi moden, penggunaan "tenaga hijau" dalam negeri menjadi sangat nyata.

Kami akan membincangkan prinsip pemanasan alternatif, kelebihan dan kekurangannya, setanding dengan sistem pemanasan tradisional. Anda juga akan mengetahui mengenai lokasi penukar haba dan cara memasang pemanasan panas bumi sendiri.

Beberapa fakta sejarah

Ketika krisis minyak meletus pada tahun 70-an abad yang lalu, timbul keperluan yang membara di Barat sumber tenaga alternatif. Pada masa inilah sistem pemanasan panas bumi pertama mula dibuat.

Hari ini, mereka digunakan secara meluas di Amerika Syarikat, Kanada, dan negara-negara Eropah Barat.

Sebagai contoh, di Sweden, air Laut Baltik digunakan secara aktif, suhunya + 4 ° С. Di Jerman, pengenalan sistem pemanasan panas bumi bahkan ditaja di peringkat negeri.

Dengan menyebut sumber tenaga panas bumi, kita selalu membayangkan lembah geyser atau gunung berapi, tetapi sumber yang kita perlukan jauh lebih dekat. Dan ini akan membantu kita tetap hangat pada musim sejuk dan sejuk pada musim panas

Di Rusia, Pauzhetskaya, Verkhne-Mutnovskaya, Okeanskaya dan loji janakuasa panas bumi yang lain beroperasi. Tetapi fakta menggunakan tenaga Bumi di sektor swasta kita sangat sedikit.

Kelebihan dan kekurangan sebenarnya

Sekiranya di Rusia pemanasan panas bumi sektor swasta agak kecil, apakah ini bermaksud bahawa idea itu tidak bernilai kos pelaksanaannya? Mungkin anda tidak seharusnya menangani masalah ini? Ternyata ini tidak begitu.

Menggunakan sistem pemanasan panas bumi adalah penyelesaian yang menguntungkan. Terdapat beberapa sebab untuk ini. Antaranya ialah pemasangan peralatan yang pantas yang dapat berfungsi dalam jangka masa yang lama tanpa gangguan.

Sekiranya anda tidak menggunakan air, tetapi antibeku berkualiti tinggi dalam sistem pemanasan, ia tidak akan membeku dan pemakaiannya minimum.

Kami menyenaraikan kelebihan pemanasan jenis ini.

• Prosedur untuk membakar bahan bakar tidak termasuk. Kami membuat sistem yang benar-benar tahan api, yang, semasa beroperasi, tidak akan dapat menyebabkan kerosakan pada perumahan. Selain itu, beberapa aspek lain yang berkaitan dengan kehadiran bahan bakar dikecualikan: sekarang tidak perlu mencari tempat untuk menyimpannya, untuk terlibat dalam penyediaan atau pengirimannya.
• Faedah ekonomi yang ketara. Semasa operasi sistem, tidak diperlukan pelaburan tambahan. Pemanasan tahunan disediakan oleh kekuatan alam, yang tidak kita beli. Sudah tentu, semasa operasi pam haba, tenaga elektrik dikeluarkan, tetapi pada masa yang sama, jumlah tenaga yang dihasilkan jauh melebihi penggunaannya.
• Faktor persekitaran. Pemanasan panas bumi rumah persendirian adalah penyelesaian mesra alam. Ketiadaan proses pembakaran tidak termasuk kemasukan produk pembakaran ke atmosfera. Sekiranya ramai orang menyedari hal ini, dan sistem bekalan haba seperti itu akan mendapat pengedaran yang meluas, kesan negatif orang terhadap alam semula jadi akan berkurang.
• Sistem yang padat. Anda tidak perlu mengatur bilik dandang yang berasingan di rumah anda. Yang diperlukan hanyalah pam panas, yang boleh diletakkan, misalnya, di ruang bawah tanah. Kontur sistem yang paling besar akan terletak di bawah tanah atau di bawah air, di permukaan laman web anda tidak akan melihatnya.
• Pelbagai fungsi. Sistem ini boleh berfungsi untuk pemanasan pada musim sejuk, dan untuk penyejukan pada musim panas. Ia sebenarnya akan menggantikan anda bukan sahaja alat pemanas, tetapi juga penghawa dingin.
• Keselesaan akustik. Pam haba berjalan hampir tanpa suara.

Pilihan sistem pemanasan panas bumi dapat dilaksanakan secara ekonomi, walaupun anda perlu mengeluarkan wang untuk pembelian dan pemasangan peralatan.

Ngomong-ngomong, keburukan sistem adalah tepatnya kos yang harus anda jalankan untuk memasang sistem dan menyiapkannya untuk bekerja. Anda perlu membeli pam itu sendiri dan beberapa bahan, untuk menyelesaikan pemasangan manifold luaran dan litar dalaman.

Bukan rahsia lagi bahawa sumber daya menjadi lebih mahal dari tahun ke tahun, oleh itu sistem pemanasan autonomi yang dapat membayar sendiri dalam beberapa tahun akan selalu bermanfaat secara ekonomi bagi pemiliknya

Walau bagaimanapun, kos ini akan terbayar hanya dalam beberapa tahun pertama operasi. Penggunaan pemungut berikutnya yang diletakkan di tanah atau direndam di dalam air dapat menjimatkan kos yang besar.

Di samping itu, proses pemasangan itu sendiri tidak begitu rumit sehingga menjemput pakar luar untuk pelaksanaannya. Sekiranya anda tidak menggerudi, maka semua yang lain dapat dilakukan secara bebas.

Harus diingat bahawa beberapa pengrajin, dalam usaha menjimatkan wang, belajar mengumpulkan panas bumi pam haba sendiri.

Mengenai sumber pemanasan geoterma

Untuk pemanasan panas bumi, anda boleh menggunakan sumber tenaga terma terestrial berikut:

• suhu tinggi;
• suhu rendah.

Sumber suhu tinggi merangkumi, misalnya, mata air terma. Anda boleh menggunakannya, tetapi ruang lingkup aplikasinya terbatas pada lokasi sebenar sumber tersebut.

Sekiranya tenaga jenis ini digunakan secara aktif di Iceland, di Rusia perairan termal jauh dari penempatan. Sebanyak mungkin, mereka tertumpu di Kamchatka, di mana air bawah tanah digunakan sebagai penyejuk dan dihantar ke sistem bekalan air panas.

Untuk penggunaan tenaga haba bumi yang cekap tidak memerlukan gunung berapi. Cukup untuk menggunakan sumber daya yang hanya 200 meter dari permukaan bumi.

Tetapi untuk penggunaan sumber suhu rendah, kami mempunyai semua prasyarat yang diperlukan. Untuk tujuan ini, jisim udara, bumi atau air di sekitarnya sesuai.

Untuk mengeluarkan tenaga yang diperlukan menggunakan pam haba. Dengan pertolongannya, ada prosedur untuk mengubah suhu persekitaran menjadi tenaga termal bukan hanya pemanasan, tetapi juga bekalan air panas ke rumah tangga swasta.

Prinsip operasi pemanasan sedemikian

Sekiranya anda sudah biasa dengan cara kerjanya penghawa dingin atau peti sejuk, maka persamaan proses ini dengan prinsip fungsi pemanasan panas bumi jelas. Asas sistem ini adalah pam panas, yang termasuk dalam dua litar - luaran dan dalaman.

Untuk mengatur sistem pemanasan tradisional di mana-mana rumah, perlu memasang paip di dalamnya untuk mengangkut penyejuk, dan radiator, apabila dipanaskan, haba akan memasuki premis. Dalam kes kami, paip dan radiator juga diperlukan. Mereka membentuk litar dalaman sistem. Boleh ditambah ke litar lantai yang hangat.

Litar luaran kelihatan jauh lebih besar daripada litar dalaman, walaupun dimensinya hanya dapat dianggarkan selama tempoh perancangan dan pemasangan. Semasa operasi, ia tidak dapat dilihat kerana berada di bawah tanah atau di bawah air. Air biasa atau antibeku berasaskan etilena glikol beredar di dalam litar ini, yang lebih disukai.

Struktur sistem pemanasan panas bumi merangkumi dua litar - dalaman dan luaran, serta jantung sistem pemanasan - pam haba, yang, memampatkan penyejuk, meningkatkan suhunya (+)

Oleh itu, elemen utama yang menghidupkan semula keseluruhan sistem adalah pam haba. Sekiranya rumah anda mempunyai mesin basuh biasa, ketahui: pam ini akan menempati kawasan yang hampir sama.

Untuk bekerja, dia memerlukan elektrik, tetapi, dengan hanya menggunakan 1 kW, dia menyediakan penjanaan haba 4-5 kW. Dan ini bukan keajaiban, kerana sumber tenaga "tambahan" diketahui - inilah persekitarannya.

Dua jenis susunan penukar haba

Terdapat dua pilihan untuk memanaskan rumah persendirian dengan menggunakan elemen tenaga suhu persekitaran yang rendah. Asas sistem dalam ketiga kes ini adalah pam panas bumi.

Litar dalaman tetap tidak berubah untuk kaedah pemanasan apa pun, dan perbezaan utama adalah lokasi litar luaran.

Pemanasan panas bumi berlaku dengan penukar haba yang terletak:

• tegak - terletak di telaga yang mendedahkan atau tidak membuka akuifer;
• melintang - sistem penukar haba diletakkan di lubang atau kolam terbuka dalam bentuk sejenis gegelung.

Setiap jenis pemanasan yang diberikan di sini dicirikan oleh ciri, kekurangan dan kelebihannya.

Sekiranya anda berhasrat untuk membuat sistem pemanasan seperti itu dengan tangan anda sendiri, anda akan berminat untuk mengetahui lebih lanjut mengenai setiap jenisnya.

Pilihan # 1. Penempatan menegak pemungut luaran

Pemanasan jenis ini berdasarkan fenomena semula jadi yang menarik: pada kedalaman 50-100 m atau lebih dari permukaannya, bumi mempunyai suhu yang sama dan berterusan 10-12 ° C sepanjang tahun.

Untuk dapat menggunakan tenaga bumi ini, perlu gerudi telaga menegak. Teknologi ini hampir sama dengan menyediakan sumber air.

Untuk memaksimumkan pemeliharaan lanskap, anda boleh menggerudi beberapa paip dari titik permulaan yang sama, tetapi dari sudut yang berbeza.

Litar luaran sistem akan dipasang terus di telaga ini. Ini secara berkesan akan menghilangkan panasnya dari bumi. Sudah tentu, kaedah ini sukar disebut sederhana dan murah.

Untuk membuat sistem menegak pemanasan panas bumi, perlu menggunakan peralatan untuk menggerudi telaga, tanpa menggunakan rig penggerudian, menyelesaikan masalah pemasangan sistem akan menjadi sangat sukar (+)

Hal ini relevan jika wilayah yang berdekatan dengan rumah sudah dilengkapi, dan pelanggaran landskapnya tidak sesuai. Kedalaman penggerudian sumur boleh mencapai 50 hingga 200 meter.

Parameter spesifik telaga bergantung pada keadaan geologi di lokasi dan parameter struktur masa depan. Jangka hayat reka bentuk ini kira-kira 100 tahun.

Untuk memasang versi menegak sistem dengan penukar haba yang mengeluarkan tenaga air bawah tanah, perlu menggerudi dua akuifer.

Salah satu daripadanya, yang disebut debit, dengan bantuan pam, air diambil, yang setelah pemindahan haba bergabung menjadi generasi kedua, penerima.

Kekurangan sistem panas bumi dengan dua telaga tidak mencukupi untuk memanaskan rumah negara. Pam edaran membelanjakan terlalu banyak tenaga. Tetapi untuk penyediaan penyejuk, kontur lantai hangat yang diterima tenaga haba sudah cukup

Pilihan # 2. Susunan mendatar pengumpul tanah

Untuk meletakkan kontur luaran dengan jenis pemanasan mendatar, anda perlu mengetahui seberapa dalam tanah membeku di kawasan anda.

Paip diletakkan di bawah tahap pembekuan di parit yang sudah siap, sambil menangkap ruang yang agak besar: untuk memanaskan rumah dengan luas 200-250 meter persegi. m, anda perlu menggunakan kira-kira 600 meter persegi. m penukar haba. Itulah enam ratus bahagian.

Kelemahan reka bentuk ini adalah kawasan luas yang didudukinya. Sekiranya anda memerlukan rumput yang ditutup dengan rumput dan bunga di petak, ini adalah pilihan anda. Dan lebih baik menjauhkan paip pemungut dari pokok berbuah (+)

Jelas bahawa dalam keadaan seperti itu, jumlah kerja tanah akan ketara.Di samping itu, anda perlu mempertimbangkan dari segi lokasi pokok dan tumbuh-tumbuhan lain di laman web ini, agar tidak membekukannya. Sebagai contoh, mustahil meletakkan paip pemungut lebih dekat dari satu setengah meter dari pokok.

Kaedah pemasangan ini digunakan, sebagai peraturan, dalam keadaan ketika laman web ini baru dikuasai untuk pembinaan. Semua pengiraan dan rancangan untuk pembinaan pondok, organisasi pemanasannya dan perancangan tanah dilakukan dengan serentak.

Perendaman penukar haba mendatar di kolam

Kaedah ini memerlukan pengaturan khas pemilikan rumah - pada jarak kira-kira 100 m dari takungan dengan kedalaman yang mencukupi. Sebagai tambahan, takungan yang ditentukan tidak boleh membeku ke dasar, di mana litar luaran sistem akan berada. Dan untuk ini, kawasan takungan tidak boleh kurang dari 200 meter persegi. m

Pilihan untuk meletakkan penukar panas ini dianggap paling murah, tetapi pengaturan pemilikan rumah yang serupa masih tidak biasa. Di samping itu, kesulitan mungkin timbul sekiranya takungan itu milik kemudahan awam

Kelebihan jelas kaedah ini adalah kurangnya penggalian intensif tenaga kerja, walaupun anda masih perlu melihat lokasi pengumpul di bawah air. Permit khas untuk pekerjaan seperti itu juga diperlukan.

Walau bagaimanapun, pemasangan geoterma menggunakan tenaga air masih paling menjimatkan.

Lakukan sendiri: apa dan bagaimana

Sekiranya anda sudah memasang pemanasan panas bumi, litar luaran masih lebih baik untuk membeli siap pakai. Sudah tentu, kami hanya mempertimbangkan cara penyusun mendatar penukar haba luaran: di bawah permukaan tanah atau di bawah air.

Jauh lebih sukar untuk memasang sendiri pengumpul lubang bongkol jika anda tidak mempunyai peralatan dan kemahiran menggerudi.

Pam haba tidak terlalu besar peralatannya. Di rumah anda, ia tidak memerlukan banyak ruang. Bagaimanapun, dari segi saiznya dapat dibandingkan, misalnya, dengan dandang bahan api pepejal konvensional. Menyambungkan kontur dalaman kediaman anda dengan itu adalah tugas yang mudah.

Sebenarnya, semuanya dilakukan sama seperti ketika mengatur dan pendawaian pemanasan menggunakan sumber haba tradisional. Kesukaran utama adalah susunan litar luaran.

Susunan rumah ini berbanding kolam lebih biasa. Perkara utama ialah takungan tidak lebih dari 100 meter dari pondok

Pilihan terbaik adalah menggunakan badan air jika ada yang jaraknya tidak lebih dari 100 m. Perlu luasnya melebihi 200 meter persegi. m, dan kedalaman - 3 m (parameter pembekuan purata). Sekiranya takungan ini bukan milik anda, maka masalahnya ialah mendapatkan kebenaran untuk menggunakannya.

Sekiranya takungan adalah kolam yang ada di tangan anda, maka permasalahannya dipermudahkan. Air dari kolam dapat dipam keluar sementara. Kemudian kerja di bahagian bawahnya dapat dilakukan dengan mudah: perlu meletakkan paip dalam lingkaran, dan memperbaikinya dalam kedudukan ini.

Kerja tanah hanya diperlukan untuk menggali parit, yang diperlukan untuk menghubungkan litar luaran ke pam haba.

Setelah semua pekerjaan selesai, kolam dapat diisi kembali dengan air. Dalam beberapa tahun akan datang, penukar haba luaran harus berfungsi dengan baik dan tidak menimbulkan masalah kepada pemiliknya.

Sekiranya anda mempunyai plot tanah di mana anda hanya perlu membina perumahan dan menanam kebun, masuk akal untuk merancang penukar haba jenis tanah mendatar.

Untuk ini, pengiraan awal kawasan pemungut masa depan harus dibuat, berdasarkan parameter yang sudah ditunjukkan di atas: 250-300 sq. m pengumpul per 100 meter persegi. m kawasan rumah yang dipanaskan.

Sekiranya anda mendapat laman web tanpa bangunan dan tumbuh-tumbuhan yang ingin anda pelihara, anda boleh membuang tanah semasa pembinaan kontur tanah mendatar luaran: ini lebih mudah daripada menggali parit

Parit untuk meletakkan paip litar mesti digali di bawah tahap pembekuan tanah.

Dan lebih baik lagi - keluarkan tanah hingga kedalaman beku, letakkan paip, dan kemudian kembalikan tanah ke tempatnya. Kerja itu memakan masa, sukar, tetapi dengan keinginan dan tekad yang tinggi, anda dapat menyelesaikannya.

Prospek kos dan pembayaran balik

Kos peralatan dan pemasangannya semasa pembinaan pemanasan panas bumi bergantung kepada kapasiti unit dan pengeluarnya.

Setiap orang memilih pengeluar, dipandu oleh pertimbangan dan maklumat mereka sendiri mengenai reputasi dan kebolehpercayaan jenama tertentu. Tetapi kuasa bergantung pada kawasan bilik yang akan diservis.

Angka ini menggambarkan secara ringkas intipati faedah yang diperoleh daripada penggunaan sistem pemanasan panas bumi. Nisbah tenaga masuk dan keluar inilah yang membolehkan sistem cepat membayar dahulu, dan kemudian menjimatkan wang pemiliknya (+)

Sekiranya kita mengambil kira tepat daya, kos pam haba berbeza dalam julat berikut:

• 4-5 kW - 3000-7000 unit konvensional;
• 5-10 kW - 4000-8000 unit konvensional;
• 10-15 kW - 5000-10000 unit konvensional.

Sekiranya kita menambah jumlah ini dengan kos yang diperlukan untuk menyelesaikan kerja pemasangan (20-40%), maka kita akan mendapat jumlah yang bagi banyak orang kelihatan sama sekali tidak realistik.

Tetapi semua kos ini akan terbayar dengan syarat yang cukup berpatutan. Pada masa akan datang, anda hanya perlu membayar perbelanjaan yang tidak mencukupi untuk elektrik yang diperlukan untuk operasi pam. Dan itu sahaja!

Oleh kerana kecekapan sistem panas bumi yang tidak mencukupi untuk memanaskan bangunan kediaman, ia digunakan sebagai tambahan kepada rangkaian pemanasan utama atau dibina bersama dengan dua atau lebih penukar haba

Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, pemanasan panas bumi sangat bermanfaat untuk kediaman dengan keluasan total 150 meter persegi. Selama lima hingga lapan tahun, semua kos mengatur sistem pemanasan di rumah-rumah ini terbayar sepenuhnya.

Sekiranya pemanasan panas bumi tidak terlalu diminati oleh pemilik rumah persendirian, maka kecekapan sistem gel telah dihargai oleh penduduk di wilayah selatan. Teknologi kemudahan pemanasan solar cukup sederhana, dan keberkesanan dan kepraktisannya disahkan oleh pengalaman bertahun-tahun yang digunakan oleh negara-negara Barat dan negara kita.

Maklumat tambahan mengenai sumber tenaga alternatif disediakan di artikel ini.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Sekiranya lebih mudah bagi anda untuk melihat maklumat visual, maka video ini akan membolehkan anda melihat dengan mata anda sendiri bagaimana fungsi sistem panas bumi, serta mengetahui lebih lanjut mengenai siapa dan mengapa pemanasan jenis ini bermanfaat.

Kami menjemput anda untuk menonton video pendek di mana pemilik pemungut tanah mendatar akan memberitahu tentang kesannya mengenai operasinya.Di samping itu, dengan menonton video ini, anda akan mengetahui mengenai kos operasi yang berkaitan dengan pengendalian sistem pemanasan panas bumi.

Setiap pemilik rumah persendirian memilih untuk dirinya sendiri sama ada untuk membeli perkhidmatan organisasi penyedia sumber atau hanya bergantung pada dirinya sendiri. Dengan berbuat demikian, dia dipandu oleh senarai pertimbangan.

Matlamat yang kami tetapkan untuk diri sendiri bukanlah untuk mendorong anda ke kesimpulan yang siap, tetapi untuk berkongsi maklumat mengenai pilihan untuk menyelesaikan masalah yang anda hadapi.

Mempunyai sesuatu untuk menambah, atau mempunyai pertanyaan mengenai pemanasan panas bumi rumah persendirian? Anda boleh memberikan komen pada penerbitan. Borang hubungan terdapat di blok bawah.