Геотермальная система отопления: что это такое, принцип работы системы и варианты для частного дома за счет тепла земли, отзывы владельцев

Апр 21, 2020 Разное

Геотермальная система отопления: что это такое, принцип работы системы и варианты для частного дома за счет тепла земли, отзывы владельцев

Содержание

Минусы и недостатки системы геотермального отопления

Земные недра – известный с древнейших времен источник тепла. На глубине 6 метров от поверхности грунта начинается область стабильной температуры, которая круглогодично равняется средней годовой температуре атмосферы региона (примерно +15 ⁰С в умеренной климатической зоне). Поговорим про минусы геотермального отопления.

Сегодня тепло Земных недр активно используется для организации геотермального отопления.
Разумеется, несмотря на неиссякаемость тепловой энергии грунта, организация геотермального отопления сопряжена со множественными сложностями, как технического, так и экономического характера. С точки зрения финансовой выгоды, установка геотермальной системы уступает традиционному твердотопливному, газовому и электрическому обогреву.

 

Главные недостатки геотермального отопления

1. Необходимость электрической энергии. Простейшая геотермальная система требует для получения 4 (кВт) тепловой энергии не менее 1 (кВт) электричества.

Забор тепла от грунта не происходит сам по себе. Для теплообмена обязательно и непременно используется насос. Случись что с электросетью, отопительный контур сразу перестанет обеспечивать объект теплом, так как тепловой насос остановится без электропитания.

2. Низкий уровень теплоотдачи. Традиционная горизонтальная система геотермального отопления, которая уходит под землю на глубину 15-30 метров, обеспечивает лишь 40 (Вт) тепловой энергии с каждого погонного метра подземной магистрали.

Для получения 4 (кВт) тепловой энергии нужно задействовать не менее 100 (м) трубопроводного контура. Если же планируется отапливать объект общей площадью 250 (м2) (высота потолка 2,5-3 метра), нужно задействовать

систему отопления мощностью не менее 27,5 (кВт). Для работы такого оборудования понадобится минимум 688 метров погонных подземного трубопровода.

Это далеко не все недостатки геотермального теплового насоса.

3. Ограниченная сфера применения. Геотермальное отопление возможно установить далеко не на каждом объекте. К примеру, отапливать отдельную квартиру в многоэтажке или какой-нибудь магазин в центральных районах города точно не получится. Разрабатывать грунт на территории густонаселенных жилмассивов вряд ли кто-то разрешит.

Другое дело, если геотермальное отопление организовывается на территории жилищного объекта из частного сектора или для какого-нибудь предприятия на окраине города.

4. Высокая стоимость установки геотермального отопления. Само оборудование для организации геотермального отопления стоит

минимум в 10 раз дороже аналогичной по мощности газовой техники.

Но покупка оборудования является далеко не полной статьей расходов. В сумму установки геотермального отопления нужно дополнительно включить расходы на создание и обустройство подземных коммуникаций. Не нужно забывать и про пусконаладочные работы, а также обслуживание.

Геотермальное отопление обходится очень дорого.

5. Длительная окупаемость. Срок окупаемости среднестатистической геотермальной системы во многом превышает 10-15 лет. Большой срок окупаемости обусловлен высокой стоимостью оборудования и монтажа коммуникаций.

Для сравнения, традиционный бытовой газовый котел мощностью до 12 (кВт) окупается в среднем за 5 лет.

 

Вывод

Конечно, минусы данного типа отопления хорошенько компенсируются преимуществами геотермальных систем. Стоит отметить, что геотермальное отопление не наносит вреда экологии. Если вы приверженец “зеленой энергетики” и не сильно ограничены в бюджете, то грех не использовать геотермальную энергию.

Еще одним важным преимуществом геотермальных коммуникаций является неприхотливость к обслуживанию. Так же как и к хорошему холодильнику, к геотермальному насосу можно не подходить для сервиса на протяжении первых 30 лет точно.

Геотермальное отопление дома — теплом земли, видео

В настоящее время много владельцев частных и загородных домов считают, что геотермальное отопление дома – это что-то из области заморской фантастики, а установить такое чудо можно только там, где есть некоторая вулканическая активность или горячие источники. А так как такого рода явления не характерны для России, то и о геотермальном отоплении дома знают мало, а знания эти – лишь поверхностные.
Однако такое мнение является ошибочным, так как на самом деле насос довольно успешно образует тепло, даже если температура невысокая. Поэтому такой пока еще альтернативный источник отопления можно использовать при умеренном климате. Можно ли самостоятельно оборудовать геотермальное отопление? Ответ на этот вопрос – положительный, однако перед этим стоит изучить дополнительный материал об особенностях системы, ее преимуществах, а также – о «подводных камнях», которые в данном случае касаются только финансовых ресурсов.

геотермальное отопление дома

Геотермальное отопление дома

Виды по типу конструкции

Геотермальное отопление в коттедже работает по принципу, немного схожему с холодильником. Основным элементом здесь выступает тепловой насос, который включается в два контура одновременно. Внутренний контур представляет собой традиционную систему отопления, состоящую из трубопровода и радиаторов. А внешний – представляет собой большой теплообменник, который размещают или под толщей воды, или под землей.

Обычно внутри теплообменника циркулирует жидкость, в составе которой есть антифриз. Такого рода теплоноситель принимает на себя температурный режим среды, который впоследствии, уже подогретый, идет в тепловой насос. Аккумулированное ранее тепло идет во внутренний контур, после чего и нагревается вода в трубах и радиаторах.

отопление частного дома теплом земли

Составные части системы геотермального отопления

Таким образом, геотермальное отопление дома под ключ включает в системе один важнейший элемент – тепловой насос. Это компактное устройство, которое занимает немного места.

Заметим, что система является довольно дорогостоящей и трудоемкой в плане установки. Чтобы купить специальную аппаратуру и провести масштабные земляные работы, потребуется немало финансовых средств.

Что и говорить, а монтаж такой системы будет также стоить дорого. Поэтому многие владельцы частных и загородных домов решают сделать отопление частного дома теплом земли самостоятельно.

Рекомендуем к прочтению:

Прежде всего, необходимо учитывать, что теплообменники бывают трех типов – горизонтальные, вертикальные и водоразмещенные.

  • Горизонтальный теплообменник. Такой вид достаточно часто используется. При его применении трубы кладутся в специально сделанные траншеи на такую глубину, которая немного превышает уровень промерзания почвенного покрова в местности. Однако данная система имеет один недостаток – это то, что нужна большая площадь для того чтобы расположить коллектор, а не каждый может позволить себе такую конструкцию. А если на вашей территории произрастают деревья, то оборудование нужно ставить от них примерно на расстоянии 1,5 метра.
геотермальное отопление дома под ключ

Геотермальная система отопления с горизонтальным теплообменником

  • Вертикальный теплообменник. Такое устройство является более компактным, но при этом – и более дорогим. Для того чтобы оборудовать геотермальное отопление дома своими руками с таким устройством, не потребуется большая площадь, однако вам понадобится бурильная аппаратура. Ведь в данном случае глубина скважины обязательно должна быть от 50 до 200 метров. Заметим, что это самый дорогой способ, но прослужить он может целых 100 лет! Если вы хотите сделать гео отопление дома, который размещен за городом, то система подойдет. И ландшафт при этом остается в нетронутом состоянии.
геотермальное отопление дома своими руками

Геотермальная система отопления с вертикальным теплообменником

  • Водоразмещенный теплообменник. Такой вид является самым экономичным, так как здесь применяется тепло воды. Рекомендуют устанавливать систему на расстоянии до водоема не более чем 100 метров. Контур трубопровода кладется на дно в виде спирали, а глубина залегания должна быть не более 3 метров. Что касается водоема, то рекомендуется, чтобы его площадь была не меньше 200 квадратных метров. При такой системе не требуется трудоемких работ и разрешения.
энергия земли для отопления дома

Тепловой насос типа земля-вода

Таким образом, можно отметить, что сделать геотермальное отопление загородного дома самостоятельно – это довольно сложно. Однако, можно осуществить задуманное, имея хотя бы одного помощника. Оптимальным вариантом является третий способ, однако есть несколько необходимых моментов, без которых он не будет работать, а в частности, – водоем.

Заметим, что, несмотря на то, что обустройство системы, которая получает тепло земли для отопления дома, является довольно дорогостоящим, все-таки, не экономьте на монтаже. Ведь именно от качества монтажа будет зависеть эффективность отопления.

Чем так хорошо геотермальное отопление

Преимущества геотермального отопления включают несколько пунктов, которые обусловливают распространение такой системы:

  • Энергия земли для отопления дома не может быть исчерпана.
  • Здесь не существует риска возгорания.
  • Покупать топливо и хранить его – не требуется.
  • Система полностью экологична и безопасна.
  • Работает автономно.
  • На обслуживание отопления не приходится тратиться.
  • Производительность высокая.

Отопление дома энергией земли прекрасно сочетается с теплым полом. Если использовать такое сочетание двух отопительных систем, то у вас будет равномерно распределенная температура по всем помещениям, не будет зон перегрева. Если изучить отзывы, то можно отметить, что затраты на монтаж системы окупаются, в среднем, через три года.

Рекомендуем к прочтению:

тепло земли для отопления дома

В геотермальной системе отопления часто используют теплые полы

Нюансы при установке

Несмотря на то, что термальное отопление дома в России является пока еще лишь дополнительным или альтернативным источником получения тепловой энергии, такая система получает свое распространение. Хоть метод отопления дома и довольно непривычен для нас, однако элементы системы очень напомнят вам водяное отопление. Ведь помещение также будет топиться радиаторами, куда по трубопроводу будет идти тепло.

геотермальное отопление загородного дома

Монтаж горизонтального теплообменника геотермальной системы отопления

Геотермальное отопление частного дома в обязательном порядке предполагает то, что основная часть системы будет размещена под землей, когда вы используете вертикальный или горизонтальный теплообменники. А в помещениях ставится сам прибор, генерирующий тепловую энергию.

Подводим итоги

Отопление дома от земли можно установить и самостоятельно, на это способен практически каждый владелец частного или загородного дома, который в состоянии приобрести оборудование. Отопление загородного дома из земли становится все более распространенным в настоящее время. И сегодня можно встретить даже специально созданные университеты, которые изучают такую систему для ее последующей модернизации.

Геотермическое отопление дома – это своего рода инновационный способ отопить свой дом, который, однако, существует уже относительно давно.

Сегодня же подземное отопление частного дома совершенствуется, разрабатывается максимально простой, но при этом – функциональный способ монтажа. В данном случае предполагается возможность самостоятельного расчета всех параметров и так далее. Земляное отопление загородного дома очень скоро превратится в основной способ обогреть свое жилище, а видео по монтажу такой системы вы можете найти ниже.

🔰 система обогрева дома, что такое

Эффективное геотермальное отопление вызывает немало дискуссий. Его достоинства и недостатки давно оценены на практике. Конструкция, использующая тепло Земли для обогрева домов, работает на особых принципах.

Расчет фундамента

Попробуйте новый продукт

Чтобы смонтировать для частного коттеджа геотермальную систему отопления, необходимо правильно провести расчеты и придерживаться технологии. Коэффициент полезного действия зависит от грамотного учета условий и площади жилья.

Что такое геотермальное отопление

Разновидность отопления, называемая геотермальной, представляет собой систему, использующую тепло недр. История ее внедрения в практику началась в первой половине XX века. В этот период была острая необходимость в альтернативных источниках тепла. В настоящее время геотермальное отопление не является редкостью в США, Канаде, европейских странах.

Устройство и виды расположения системы

Конструкция геотермальной системы отопления включает насос и два контура: внешний и внутренний. Отдача тепла может происходить через радиаторы или смонтированный теплый пол, который является частью внутреннего контура. Внешняя часть геотермальной системы отопления расположена в земле или в воде. Ее масштабы более значительны по сравнению с внутренним трубопроводом. Но этот факт имеет значение лишь во время монтажа. При эксплуатации внешний контур скрыт от глаз.

Внутри труб циркулирует теплоноситель, роль которого выполняет обычная вода или антифриз. Специалисты рекомендуют использовать этиленгликолевый антифриз. «Сердцем» геотермального отопления является тепловой насос. Он работает от электричества, но его потребности невелики. При затратах в 1 кВт насос выдает 4-5 кВт тепловой энергии. Это тепло идет на обогрев дома.

Схема устройства геотермального отопления для частного здания проста

Теплообменник геотермальной системы отопления, работающий от низкотемпературного источника, может иметь разное расположение. Два компонента (насос и внутренний контур) остаются без изменения в любом случае. Отличия заключаются в локализации внешнего трубопровода. Она может быть:

  1. Вертикальной

  2. Горизонтальной

При вертикальном расположении теплообменник находится в вытянутой сверху вниз шахте, пересекающей или не пересекающей водоносный горизонт. Для сохранения ландшафтных условий в районе бурения из одного места делают несколько скважин, идущих под наклоном. В них монтируют внешний контур. Точная глубина скважин зависит от геологических условий, но в среднем составляет 50-100 метров. Вертикальное расположение считается более эффективным по сравнению с горизонтальным.

Устройство вертикального теплообменника требует вложения сил и средств, так как используется спецоборудование для бурения

Горизонтальное расположение предполагает наличие змеевика трубопровода в котловане или открытом водоеме. Чтобы смонтировать такую систему, требуется знать глубину промерзания грунта в регионе. Котлован расположен ниже этой отметки. Его размеры должны позволять уложить трубы значительной длины.

Закладкой горизонтального теплообменника целесообразно заниматься в том случае, если участок под дом только разрабатывается, и место позволяет вести масштабные земляные работы.

Внешний контур при горизонтальном геотермальном отоплении частного дома площадью 250 кв. метров занимает шесть соток

Какие источники используются

Для геотермального отопления используют высокотемпературные и низкотемпературные источники энергии земли. К первой разновидности относятся, например, гейзеры. Эффективность в этом случае высокая, но применение ограничено географическим расположением геотермических источников.

Низкотемпературные источники имеют более широкое применение, особенно в тех регионах, где отсутствуют горячие подземные воды. Температура внутренних слоев грунта на глубине 50-100 метров составляет от +10 до +15 градусов в зависимости от климата. Этот уровень стабилен вне зависимости от времени года. Именно поэтому земля может быть источником тепла. Водный ресурс востребован в районах, расположенных у моря. Так, в Швеции в отоплении многих частных домов используют воды Балтийского моря, температура в котором поддерживается на уровне +4 градуса.

Метод помогает не только обогревать здание, но и охлаждать его

Принцип работы геотермального обогрева

В основу геотермальной системы заложен принцип преобразования тепла в холод или, наоборот, холода в тепловую энергию. Именно так работает кондиционер или холодильная установка. Теплоноситель, находящийся во внешних трубах системы, приобретает температуру окружающей среды. В таком слегка «подогретом» состоянии он достигает насоса, в котором происходит окончательный разогрев или охлаждение.

Снижение давления в дросселе вызывает соответствующее понижение температуры воды или антифриза. Повышение давления в компрессоре влечет за собой сжатие теплоносителя и увеличение его температуры. Таким образом, тепло земли через трубы отопления поступает в дом.

Преобразование тепла земли или воды происходит за счет работы насоса геотермальной системы

Плюсы и минусы отопительной системы

Отопление дома посредством тепла, сконцентрированного глубоко в грунте земли, считается эффективным, малозатратным, безопасным. Если детально разложить все плюсы, то получится весомый список:

  1. Простая установка оборудования. Доступный монтаж подкрепляется длительным сроком эксплуатации.

  2. Абсолютная пожаробезопасность. При работе оборудования исключено сжигание топлива, поэтому нет причин для пожара.

  3. Бюджетность после запуска. Финансовые расходы при длительной эксплуатации теплового насоса минимальны.

  4. Экологичность. Система не выделяет токсичных веществ, поэтому нагрузка на природу исключена.

  5. Функциональность. Геотермальное отопление способно не только продуцировать тепло, но и создавать эффект охлаждения в жару.

Насос, необходимый для геотермального обогрева, не занимает много места в доме

К недостаткам отопительной системы относят высокие первоначальные затраты на установку оборудования и его запуск в работу. Этот минус можно было бы отнести к условным, так как в будущем вложения окупаются экономией текущих расходов. Но этот период составляет в среднем 5-15 лет.

Выбирая геотермальное отопление, следует также учитывать его зависимость от электропитания. В случае проблем с электричеством, насос прекращает выполнять свои функции.

К отрицательным моментам относят также ограниченность применения геотермального отопления. В районах плотной застройки получить разрешение на необходимые земляные работы проблематично. Кроме того, из-за низкого уровня теплоотдачи для создания тепла в большом домовладении потребуется значительное количество подземного трубопровода.

Газовый котел, установленный в частном коттедже, окупается быстрее – в среднем за 3-5 лет

Геотермальное отопление дома своими руками

Смонтировать и запустить в эксплуатацию геотермальное отопление вполне реально самостоятельно. Однако в процессе работы могут возникать сложности. В первую очередь это касается установки внешнего контура в земле. Поэтому при отсутствии необходимых навыков наладку системы рекомендуется доверить профессионалам, которые сделают грамотный расчет и смонтируют всю геотермальную систему отопления.

Предварительные расчёты

Чтобы геотермальное отопление приносило запланированный эффект, необходимо произвести расчеты. Они помогут выбрать мощность насосного оборудования. Примерные цифры для построек с разным уровнем теплоизоляции отличаются. Так, для обогрева одного квадратного метра понадобится:

  • без теплоизоляции – 120 Вт;

  • с обычной теплоизоляцией – 80 Вт;

  • с энергосберегающим утеплителем – 40 Вт.

Для расчетов понадобятся также цифры, определяющие потери тепла в доме. Например, если для жилого здания площадью 180 кв. метров с качественной теплоизоляцией теплопотери составляют 9 кВт/сутки, то оборудование должно обеспечивать мощность 216 кВт-ч (9 кВт х 24 часа). С учетом того, что потери тепла могут в разное время отличаться, делают надбавку в 10-20%. Таким образом, окончательная мощность насоса геотермальной отопительной системы должна быть 10,8 кВт.

Расчет мощности зависит от квадратуры дома, утепления, качества грунта

При расчетах важно учитывать некоторые моменты. К ним относится температура грунта на уровне скважины. В средней полосе России она держится в пределах +8…+10 градусов (на глубине 15-20 метров). При горизонтальном расположении внешнего контура системы отопления берут в расчет мощность 50 кВт на метр. Точные цифры зависят от геологических условий (влажности, присутствия подземных вод). Разные грунты дают разные показатели:

  • Сухой грунт – 25 Вт/м;

  • Влажный субстрат – 45-55 Вт/м;

  • Твердые породы – 85 Вт/м;

  • Присутствие грунтовых вод – 110 Вт/м.

Как происходит монтаж системы отопления

Водяные системы являются редкостью, больше всего востребовано геотермальное отопление посредством грунта. Поэтому первый этап работ связан с бурением скважин или рытьем котлована. Углубления делают на глубину от 20 до 100 метров, применяя специальную технику. Дно котлована засыпают песком. Далее в готовые углубления или траншеи закладывают пластиковые трубы, которые способны выдерживать давление около 6 бар. Эти трубы будут выполнять роль зондов.

При монтаже используют обвязки труб из трех или четырех линий, при этом краевые участки связывают в виде буквы «U». Внешний контур можно приобрести уж в готовом виде или собрать самостоятельно.

Трубы внешнего контура отопительной системы раскладывают змейкой или спиралевидно

При монтаже внешнего контура необходимо принимать во внимание, что скважина не должна располагаться ближе 2-3 метров к дому.

Когда самая сложная часть работы по устройству геотермальной системы отопления закончена, приступают к подключению насоса. Разводка при таком способе аналогична разводке традиционной отопительной системы.

Окупаемость геотермального отопления дома

Все финансовые траты при монтаже оборудования и всей геотермальной системы отопления зависят от типа используемого хладагента, уровня КПД, мощности агрегата и его производителя. Выбор бренда – это индивидуальное решение владельца жилья. Мощность теплонасоса в свою очередь определяется не желанием, а общей квадратурой помещений. От этого зависит цена устанавливаемого оборудования. В среднем она на несколько порядков выше, чем у отопительных котлов. К этой сумме прибавляют расходы на сам монтаж.

В результате получается достаточно высокая цифра, которая многих пользователей пугает. Однако она окупается минимум через 5-7 лет и максимум через 15. Практика применения геотермального отопления показывает, что такой способ обогрева имеет смысл для коттеджей площадью около 150 кв. метров. Они получают достаточно тепла и окупаются гораздо раньше.

Геотермальное отопление рекомендуется для загородных домовладений около которых имеется открытый водоем или свободная территория

Эффективность и экономическая рентабельность геотермической конструкции значительно выше, если внешний контур проходит не через сухой грунт, а через термальный источник. Но в этом случае необходимо разделение отопительного контура и водоснабжения, если для него также используется горячая вода источника.

Эксплуатация и содержание оборудования

Геотермальное отопление, смонтированное своими руками или с помощью специалистов, рекомендуется в качестве вспомогательного к основной системе обогрева. При исключении других источников подогрева воздуха данная установка может не справиться с поставленной задачей, так как не нагревает внутренние трубы до горячего состояния. Монтаж целесообразен, если в помещениях будет поддерживаться температура выше 15 градусов тепла.

Техническое обслуживание оборудования довольно простое и не составляет труда для пользователей. Так как работа теплового насоса автоматизирована, он не нуждается в ежесуточном контроле. Чтобы компрессор проработал установленный по инструкции период, который составляет от 15 до 25 лет, необходима правильная установка и эксплуатация.

Содержание геотермального оборудования включает стандартные мероприятия, которые необходимы для любых инженерных конструкций

Основные правила заключаются в осмотре агрегата перед началом отопительного сезона и после его завершения. Периодически во время эксплуатации насос и кабели проверяют на предмет целостности. Специалисты рекомендуют периодически (один раз в полгода или в квартал) брать пробу теплоносителя на определение кислотности, плотности, химического состава. Раз в полгода досмотру подлежат также водяные фильтры, теплообменники. При необходимости производят их чистку.

Мировой опыт показывает, что использование тепловой энергии, заключенной в недрах земли, для поддержания тепла в доме является перспективным и эффективным способом. Но перед тем как выбрать геотермическую систему, необходимо взвесить все плюсы и минусы, экономическую выгоду и возможности практического применения в конкретных условиях.


принцип действия и виды теплообменников

Автор Михаил Стахов На чтение 6 мин. Просмотров 30.9k. Опубликовано

Ограниченность запасов природных энергетических ресурсов заставляет человечество заниматься поиском альтернативных источников энергии. Геотермальное отопление дома — отличная альтернатива традиционным способам отопления. В подтверждение этого можно привести фактические данные про широкое использование геотермальных систем отопления в Европе и Америке в качестве основных источников тепла.

Немного истории! Геотермальные системы отопления значительно «расширились» в конце восьмидесятых годов прошлого столетия преимущественно на территории Америки. В начале солидные инвестиции в монтаж такой установки позволяли ее использовать только состоятельным людям, а через несколько лет эта система сала доступной для американцев менее состоятельных, подняв значимость геотермальных систем отопления на рынке отопительной техники.

В странах Европы еще два десятка лет назад количество геотермальных установок превышало 12 млн., а сегодня о величине «заселения» геотермальных установок в частных домах можно только догадываться.

Почему так происходит?

Все очень просто! Наиболее доступная и удобная система газового отопления уменьшает запасы природного топлива за деньги из Вашего кармана. А сжигание твердого топлива (дров, угля, торфа) не только неудобно, но и сопровождается выделением вредного углекислого газа, выпадению сажи и смол. А еще необходимо дополнительное помещение для хранения топлива.

Геотермальное отопление загородного дома.СхемаГеотермальное отопление загородного дома.Схема

Принцип действия системы

Геотермальные системы отопления имеют сходный с холодильником (кондиционером) принцип действия. Просто рефрижератор холодильника охлаждает воздух, а геотермальный тепловой насос нагревает теплоноситель отопительной системы.

Для обогрева помещения используется тепло (энергия) Земли. Тепловой насос, расположенный в доме, забирает энергию у грунтовых вод или самого грунта, преобразовывая ее в тепло. Затем это «тепло» используется для нагревания теплоносителя самой системы отопления дома.

В основе принципа действия теплового насоса лежит обратный цикл Карно, разработанный еще в ХIХ веке.

«Сердцем» такой системы является компрессор, который «сжимает» и «переносит» тепло. Для этого ему необходим внешний источник энергии – электрическая сеть.

В компании с компрессоров во внутреннем контуре теплового насоса работают: конденсатор, испаритель и дроссельный клапан.

Тепловой насос работает так:

  • Теплозаборный коллектор заполняется незамерзающей жидкостью (гликолевая смесь, смесь воды и спирта или соленая вода), которая будет транспортировать «подземное» или «подводное» тепло к насосу.
  • Эта тепловая энергия в испарителе передается хладагенту с очень низкой температурой кипения, что приводит к его резкому закипанию и испарению (превращению в пар).
  • Работающий компрессор повышает давление этого пара, что соответственно приводит к повышению его температуры.
  • В конденсаторе хладагент охлаждается, передавая тепло контуру отопления дома, и конденсируется.
  • Через дроссельный клапан хладагент попадает обратно в компрессор, и цикл повторяется вновь…

Тепловой насос еще можно назвать иными словами « вывернутый наизнанку « холодильник. Ведь в холодильнике хладагент нагревается за счет тепла, помещенных в него (холодильник) продуктов, и через систему трубок выводится на заднюю стенку , нагревая воздух вне холодильника.

А в случае теплового насоса это выделяемое тепло нагревает теплоноситель в системе отопления самого дома. В качестве отопительных приборов в таких системах отопления чаще всего и эффективней используются «теплые полы».

Заметьте! При наличии качественного и правильно рассчитанного «теплозаборного» контура при потреблении 1 кВт электроэнергии тепловой насос способен отдать в систему до 5 кВт тепловой энергии!

Виды теплообменников геотермальных систем отопления

Горизонтальный теплообменник

Горизонтальный теплообменник геотермальной системы отопленияГоризонтальный теплообменник геотермальной системы отопления

Трубы горизонтального контура укладывают на глубину превышающую толщину слоя промерзания почвы.

Укладка горизонтального теплообменникаУкладка горизонтального теплообменника Укладка горизонтального теплообменника в траншеиУкладка горизонтального теплообменника в траншеи

Такой вариант теплового контура оптимален, когда есть большая площадь приусадебного участка без садовых насаждений (деревьев). Прокладка трубы контура не допускается на расстоянии менее 1,5 м от кроны дерева.

При отоплении дома в 250 м2 понадобится площадь в 600 м2 для размещения теплообменного контура. А такая площадь не всегда доступна. Особенно в густонаселенных коттеджных городках.

Этот фактор можно назвать недостатком такого типа теплообменника .

Вертикальный теплообменник

Вертикальный теплообменник геотермальной системы отопленияВертикальный теплообменник геотермальной системы отопления

Вертикальный теплообменник — роскошь, которую, возможно, сможет позволить себе не каждый застройщик. Для «обустройства» такого теплообменника понадобится специальное бурильное оборудование.

Геотермальные зондыГеотермальные зонды

Контур теплообменника опускается в скважину глубиной 50-200 м. Для увеличения тепловой мощности используют несколько таких скважин, трубопроводы которых соединены через специальные коллекторные узлы.

Преимуществом организации такой системы контура теплообменника можно назвать возможность работ на обустроенной территории — такой способ не повредит существующий ландшафт.

Теплообменник, размещенный в воде

Этот вариант наиболее экономичен в монтаже – нет необходимости выполнять землекопные работы, но требует наличия водоема площадью не менее 200 м2 на расстоянии не более 100 м от дома. Трубы контура укладывают на глубину, большую глубины промерзания (не менее 2-3 м) на дно.

Элемент конструкции горизонтального теплового насосаЭлемент конструкции горизонтального теплового насоса

Преимущества и недостатки геотермальных систем отопления

Одним из самых весомых преимуществ геотермальных систем отопления хотим выделить его экологическую безопасность для Вашего жилища. Ведь процесс нормальной работы теплового насоса не сопровождается какими-либо вредными выбросами в атмосферу. А отсутствие горючих веществ в топливном насосе при наличии исправной электропроводки фактически сводит на нет угрозу возгорания.

Отсутствие топлива — это и отсутствие расходов на его доставку и хранение.

Низкое потребление электроэнергии при сравнительно высокой теплоотдаче ( с 1 кВт электроэнергии до 5 кВт тепловой энергии) еще один важный (или самый важный) фактор, определяющий выбор геотермальной системы отопления загородного дома.

Автономность геотермальной системы отопления освобождает вас от необходимостьи следить за ней и обслуживать.

Важным функциональным преимуществом геотермальной системы отопления является ее способность работать как кондиционер в жаркую погоду. В таком режиме происходит все наоборот: тепло из помещения прогревает хладагент, который передает его внешнему тепловому коллектору.

Недостатком такой системы является сложность ее монтажа и соответственно высокая стоимость, как монтажных работ, так и самого оборудования.

Геотермальная система отопления является самой дорогой в монтаже и приобретении оборудования.

В этом случае можно сэкономить средства на самостоятельной установке этой системы, но необходимо уделить значительное внимание расчетам и консультациям с «профи».

Использование бивалентной схемы отопления

Бивалентная система подразумевает параллельное использование двух источников тепла в пиковые нагрузки (при низких температурах окружающей среды).

В такой системе параллельно к тепловому насосу подключается дополнительный котел, например, электрокотел. Его используют при необходимости использования интенсивного режима отопления при низких температурах окружающей среды.

Если «морозных» дней в году в регионе Вашего проживания небольшое, то наличие такого «помощника» позволяет сэкономить на мощности теплового насоса, что существенно сказывается на его стоимости.

особенности, плюсы и минусы, принцип работы

Содержание статьи:

Геотермальное отопление дома — это перспективная технология получения альтернативной энергии, рассчитанная на окупаемость в течение нескольких лет. Постоянно растущие расценки на коммунальные услуги заставляют владельцев частной недвижимости искать новые и нетрадиционные способы экономии энергии. Решить проблему можно, используя геотермальное тепло земли. Изготовить такую систему можно и самостоятельно, тем самым неплохо сэкономив на услугах профессионалов. Достаточно изучить технологию земляного отопления, составить грамотную схему, закупить оборудование и выполнить его установку.

Особенности геотермального отопления

Стабильность температуры глубинных слоев грунта позволяет использовать энергию для отопления дома

Геотермальная система отопления — это полуавтономная установка, которая работает от двух источников энергии:

  1. Потенциальная энергия земли. Ее температура на глубине практически стабильна, независимо от погоды и времени года.
  2. Электричество. Необходимо для работы теплового насоса, осуществляющего сжатие жидкости, вследствие чего происходит ее нагревание или охлаждение.

Поскольку часть энергии берется извне, эффективность установки составляет 90%, что позволяет снизить расходы на отопление до минимума. Система надежна настолько, насколько качественно изготовлен силовой агрегат. Срок службы ограничен только ресурсом электрической установки.

Принцип работы

Тепло земли для отопления дома используется в странах, где есть большое количество горячих источников. Там теплоноситель закачивается в трубы и подается для обогрева в жилые и административные здания. Для отдельного строения такой вариант не подходит, так как никто не станет делать миллионные вложения, которые никогда не окупятся.

Два контура отопления – внешний и внутренний

Геотермальная система отопления частного дома работает по-другому. В основе лежит закон выделения энергии при совмещении носителей, имеющих разную температуру. При этом происходит выделение тепла, которое идет на обогрев помещений. Геотепло имеет схожий принцип работы с технологией холодильника и кондиционера, где энергия распределяется на образование жара и холода. Разница состоит в том, что низкая температура уже имеется.

Термальное отопление представляет собой систему, состоящую из таких частей:

  • Внешний контур. Представляет собой замкнутый трубопровод, в котором циркулирует жидкость. В процессе тока она приобретает температуру окружающей среды, тем самым становясь носителем энергии.
  • Внутренний контур. Это стандартная обвязка, состоящая из труб и радиаторов. В него поступает нагретая жидкость. Для работы в режиме охлаждения устанавливаются конвекторы.
  • Тепловой насос. Компактный прибор, сжимающий жидкость, придавая ей заданную температуру, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя по внутреннему и внешнему контуру.

Энергетическая установка обладает отличной производительностью. При потреблении 1 кВт от сети, она выдает до 5 кВт тепла, нагревая воду до 45 градусов.

Классификация по конструкционному типу

Три типа теплообменников-горизонтальный, вертикальный и водоразмещенный

Конструкция геотермической бытовой системы выбирается исходя из географического расположения участка, типа и уровня промерзания грунта, наличия глубоких водоемов рядом со строением.

Существуют такие виды внешних теплообменников:

  • Горизонтальные. Представляют собой контур, закопанный на глубине 2 м и более на площади не менее 60 квадратных метров. Необходимым условием для строительства является отсутствие деревьев вблизи трубопровода. Их корни могут повредить конструкцию и пострадать от перепадов температуры. Выкопать котлован можно вручную, но при наличии средств лучше нанять технику. Целесообразно над трубами обустроить газон.
  • Вертикальные. Предполагает бурение нескольких скважин глубиной до 150 м. С целью экономии полезной площади, из одной точки делается несколько отверстий под разными углами. Своими руками выполнить такую работу невозможно, необходимо приглашать специалистов. Отсюда большие затраты на установку.
  • Водоразмещенные. Трубопровод размещается на дне пруда, озера или реки. Метод требует минимум затрат, как в финансовом плане, так и в плане приложения усилий. Сложность состоит в том, что для строительства в водоеме общего пользования требуется разрешение. Кроме этого, нужно выбирать место, где вода зимой не будет промерзать до дна.

При выборе способа необходимо учитывать стабильность среды, где будет размещен контур. Чем меньше перепады температуры, тем эффективнее будет работать система.

О достоинствах и недостатках системы

Установка теплового котла требует больших первоначальных вложений

Использование энергии земли для обогрева жилья — идея выгодная во всех отношениях, несмотря на то, что в нашей стране она еще не получила должного распространения.

Данная технология имеет следующие достоинства:

  • Быстрота монтажа внутреннего и наружного оборудования, отсутствие сложных процессов, каких-либо подготовительных мероприятий.
  • Надежность техники, которая отличается простотой и способностью работать годами без обслуживания, ремонта и перебоев.
  • Экологическая чистота процесса выработки энергии. Не проводится сжигание топлива, нет вредных выбросов в окружающую среду.
  • Экономическая выгода. Обогрев и охлаждение осуществляется за счет использования сил природы, которые бесплатны и практически безграничны. При минимальных затратах электричества объем производимого тепла намного превышает его потребление.
  • Функциональность. Система одинаково эффективно работает как на нагрев зимой, так и на охлаждение летом.
  • Компактность и экономия полезного места. Размер котла сопоставим со стиральной машиной, нет необходимости выделять место для топлива.

Недостаток у технологии только один — большие первичные вложения по обустройству контура, монтажу и подключению геотермального котла.

Геотермальное отопление своими руками

Сборка внешнего контура геотермального отопления

Пошаговая инструкция по строительству геотермальной системы своими руками:

  1. Обследовать участок, выбрать место для установки внешнего контура, составить чертеж.
  2. Провести закупку необходимого материала и оборудования.
  3. Собрать внешний контур. Приглашаются бурильщики, экскаваторщик, из пруда предварительно сливается вода.
  4. Система заполняется соленой водой или антифризом.
  5. Устанавливается нагревательный котел, к нему присоединяются оба контура.

По окончании сборки проверяется герметичность системы и пробный пуск. Если все соответствует проектным данным, выполняются финишные и отделочные работы.

Особенности и принцип работы геотермальной установки для отопления дома

Геотермальное отоплениеГеотермальное отоплениеПеред каждым владельцем загородного дома встает такой важный вопрос, как обеспечение подачи тепла во все жилые помещения. Сегодня различные производители предлагают свои варианты индивидуального отопления частных коттеджей за пределами города. Новинкой в этой сфере можно назвать геотермальное отопление. Конечно, большинство владельцев домов уверены, что столь удобную и экономичную системы подачи тепла можно монтировать лишь в тех районах, где есть гейзеры, вулканические образования и горячие водные источники. Современные установки такого типа способны успешно работать и в умеренных широтах, с теплыми источниками при невысоких температурных показателях.

Особенности геотермального отопления

Геотермальное отопление относится к альтернативным видам подачи тепла в доме. Такой вариант тепловой установки можно назвать практически идеальным для обустройства частного дома или загородной дачи. Для работы в системе используется геотермальная энергия, которая добывается из различных природных источников тепла. Основной принцип работы в такой установке схож с работой ходильной системы. Главное отличие при этом следующее: если в холодильнике рефрижератор продуцирует из полученной системы охлаждение для воздуха, то здесь вырабатывается тепловая энергия. Слаженная работа возможна даже при низких температурных характеристиках.

Главная особенность геотермального отопления в доме заключается в том, что в теплую летную пору воздух в доме охлаждается, а вот зимой нагревается. При этом затраты на такое отопление очень низкие в сравнении с другими тепловыми установками. В чем-то работа такой системы схожа с кондиционированием воздушных потоков. Она помогает создать в доме нужные тепло и уют, обеспечивая хозяевам комфортные условия проживания в доме.

Принцип геотермального отопления

Принцип работыПринцип работыГеотермальная установка работает в автономном режиме, четко регулируя при этом необходимую в помещении температуру. Принцип, заложенный в основу ее работы, одинаков для всех установок, поэтому он независим от различных производителей комплектующих элементов. Основная работа возлагается на специальные насосы, которые могут иметь некоторые отличия между собой по дизайнерскому решению, разновидностям, но при этом коэффициентные данные по производительности тепла у всех них аналогичны. Что касается используемой энергии, то геотермальная система успешно работает с различными видами энергии земли.

Состоит система из двух контуров, а именно:

  • внутреннего;
  • внешнего.

Первый из упомянутых представлен привычной для многих отопительной установкой из соединения труб и радиаторных элементов. Внешний контур — это габаритный теплообменник, который монтируется под толщей земли или же в водном массиве. Внутри по нему циркулирует особая жидкость с добавлением антифриза, иногда еще его заполняют обычной водой. Теплоноситель набирает температуру окружающей среды, и уже прогретый поступает далее в геотермальный насос. Накопленное таким образом тепло передается далее внутреннему контуру. Это позволяет прогревать воду в радиаторных элементах и трубах по дому.

Способы реализации геотермальной установки

Такое отопление отличается между собой по способам установки теплообменника. На сегодня используются три разновидности:

  1. Вертикальный теплообменник: отличается компактностью и более высокой себестоимостью установки в сравнении с другими видами. Для установки вертикального теплообменника не нужно использовать большую площадь, но понадобится использование специализированных бурильных установок. В зависимости от выбранной технологии глубина готовой скважины может достигать показателя до 200 метров, минимальный показатель — 50 метров. Срок службы системы составляет до одной сотни лет. Выгодно устанавливать такой вид геотермального отопления в случае монтажа на уже обустроенном участке. Ландшафт местности останется практически не тронутым.
  2. Горизонтальный теплообменник: такой тип используется довольно часто. При монтаже горизонтального теплообменника трубы укладываются на большую достаточно глубину, которая обязательно превышает уровень промерзания грунта. Основной минус использования именно такой разводки заключается в том, что под монтаж коллектора необходимо использовать большую площадь. Трудно проложить такую систему на уже обустроенном участке.
  3. Водоразмещенный теплообменник: такая установка является наиболее экономной по затратам среди всего разнообразия геотермального отопления, так как работает за счет энергии водных массивов. Такая система актуальна для тех домовладельцев, у которых на расстоянии сотни метров есть какой-либо водоем. Такой теплообменник наиболее выгодный, что делает его монтаж наиболее целесообразным среди всех разновидностей подобного отопления.

Плюсы и минусы геотермального отопления

Геотермальная установкаГеотермальная установкаАктуальным геотермальное отопление стало в Америке в период кризиса в 80-е годы. Изначально монтаж установок стоил больших денег и такое отопление использовалось исключительно состоятельными людьми, но позже геотермальное отопление стало более доступным для массового использования населением.

Преимущества использования геотермального отопления в частном жилище:

  • энергию геотермального вида получать и в дальнейшем использовать можно практически в любом месте;
  • подача такого вида тепла неограниченна;
  • использование такой энергии считается наиболее устойчивым;
  • энергия геотермального вида не содержит в себе разного рода вредные выбросы от сгорания углекислого газа;
  • отопление на основе геотермальной установки не требует оказывать дому постоянное обслуживание;
  • отопление считается бесплатным для владельца дома;
  • насосы установки занимают намного меньше места, чем аналогичные тепловые установки, геотермальному насосу под установку нужно места примерно столько же, как и, к примеру, холодильнику;
  • геотермальная энергия помогает, как нагревать помещение, так и при необходимости охлаждать его, принцип работы схож с алгоритмом работы кондиционеров;
  • при желании можно устанавливать такое отопление совместно с другими системами подачи тепла, например, с газовой системой, дизельной или работающей за счет энергии солнца.

Несмотря на целый ряд позитивных моментов использования такого вида отопления, геотермальные установки имеют и свои недостатки, основные среди которых такие:

  • высокие показатели себестоимости для монтажа всей системы;
  • долгий срок окупаемости.

Такие недостатки системы отопления меркнут в сравнении с нынешними тенденциями мирового удорожания различных видов топлива. Конечно, срок окупаемости длительный, но за сотню лет геотермальная установка покажет все свои плюсы и докажет свою экономичность на практике. Такой вид отопления уже по достоинству оценили в целом ряде стран Европы и в Америке. К примеру, в Швеции около 70% частных домовладельцев выбрали в качестве отопления именно такую систему.

Видео

Сергей Елгазин разузнал все о геотермальном отоплении в одном из финских домов:

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Геотермальное отопление дома своими руками

Геотермальное отопление дома своими руками: сравнительный обзор способов устройства

Многие владельцы частных домов все еще считают, что геотермальное отопление – это термин чуть ли не из области научной фантастики, и актуален он только для тех регионов, где бурлят горячие источники и имеется высокая вулканическая активность. А поскольку такие природные явления – редкость, то перспективы использования данной альтернативной энергии в наших условиях выглядят для многих туманно. На самом деле геотермальный насос с успехом генерирует тепло и при невысоких температурах, так что даже в умеренном климате применять его можно довольно эффективно. А вот под силу ли смонтировать геотермальное отопление дома своими руками? С этим попробуем разобраться.

Классификация по конструкционному типу

Принцип работы геотермального отопления схож с принципом работы кондиционера или холодильника. Основным элементом является тепловой насос, включенный в два контура.

Принцип работы геотермального отопления

Принцип работы геотермального (теплового) насоса

Внутренний контур представляет собой традиционную систему отопления, состоящую из труб и радиаторов. Внешний – внушительных размеров теплообменник, находящийся под землей или толщей воды. Внутри него может циркулировать как специальная жидкость с антифризом, так и обычная вода. Теплоноситель принимает на себя температуру среды и «подогретый» поступает в тепловой насос, аккумулированное тепло передается внутреннему контуру. Таким образом происходит нагрев воды в трубах и радиаторах.

Геотермальный (тепловой) насос – ключевой элемент системы. Это компактный агрегат, занимает места не больше, чем привычная нашему взгляду стиральная машина. Если говорить о производительности, то на каждый 1 кВт потребленной электроэнергии, насос «выдает» до 4-5 кВт тепловой энергии. В то время как обычный кондиционер, который имеет схожий принцип работы, на 1 кВт затраченной электроэнергии «ответит» 1 кВт тепловой.

Схема устройства геотермального отопления в частном доме

Схема устройства геотермального отопления в частном доме

Надо признать, что устройство этого вида отопления является самым дорогим и трудоемким на сегодняшний день. Львиную долю его стоимости составляет покупка оборудования и, конечно, земляные работы. Естественно, что бережливый хозяин задумывается, а нельзя ли сэкономить, например, на монтаже и сделать геотермальное отопление своими руками? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, необходимо разобраться, какие же системы применяют чаще всего и уяснить особенности их устройства.

Существуют и другие типы насосов, используемых в системах отопления. Более подробно об этом вы узнаете из нашей статьи: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/teplovye-nasosy-dlya-otopleniya-doma.html

Горизонтальный теплообменник

Довольно часто используют горизонтальный контур, при устройстве которого трубы укладывают в траншеи на глубину большую, чем уровень промерзания почвы в данной местности.

Горизонтальный контур

Недостаток системы геотермального отопления с горизонтальным контуром — большая площадь, занимаемая коллектором

Недостаток – территория, занимаемая контуром, должна быть намного больше самого дома, так, для отопления здания площадью в 250 м², под трубы «уйдет» около 600 м². Не каждый застройщик может позволить себе подобную роскошь.

К тому же возникают неудобства, если участок уже облагорожен, приходится соблюдать, например, расстояние от деревьев (1,5 м) и многие другие нюансы.

Вертикальный теплообменник

Более компактный, но и более дорогой вариант – вертикальный теплообменник. Для его установки не потребуется большая площадь, но зато потребуется специальное бурильное оборудование.

Монтаж вертикального теплообменника

Монтаж вертикального теплообменника требует использования специального бурильного оборудования

Глубина скважины, в зависимости от технологии, может достигать 50-200 м, зато срок ее службы до 100 лет. Особенно актуален этот способ, когда планируют геотермальное отопление загородного дома с обустроенной прилегающей территорией, он позволяет сохранить ландшафт практически в первозданном виде.

Водоразмещенный теплообменник

Наиболее экономичная геотермальная установка использует тепловую энергию воды. Ее рекомендуют, если расстояние до ближайшего водоема не превышает 100 м.

Водоразмещенный теплообменник

Водоразмещенный теплообменник является наиболее выгодным и следовательно более целесообразным для устройства

Контур из труб в виде спирали укладывают на дно, глубина залегания должна быть меньше 2,5-3 м, то есть глубже зоны промерзания. Площадь водоема – от 200 м². Главный плюс – нет необходимости выполнять трудоемкие земляные работы, но необходимо получить разрешение специальных служб. Затратив значительные средства на дорогостоящее оборудование, не стоит экономить на качественном монтаже. Ведь именно от него будет зависеть качество и эффективность всей системы.

Как видим, смонтировать геотермальное отопление дома своими руками не так уж просто. Из всех перечисленных видов, пожалуй, только последний вариант будет достаточно просто воплотить в жизнь самостоятельно. Но даже в этом случае стоит взвесить, все «за» и «против».

О достоинствах и недостатках системы

Впервые к геотермальному отоплению пристально присмотрелись в США, во время кризиса в 80-х. Достаточно дорогие установки прописались в домах самых богатых и продвинутых, но постепенно они становились все доступнее и популярнее. Европа взяла новинку на заметку и стала активно внедрять на своих просторах. Сейчас этот вид отопления уже совсем не диковинка, в Швеции, например, около 70% всего тепла синтезируется при помощи тепловых насосов.

Производители чудо-оборудования и зеленые в один голос твердят о преимуществах этого вида отопления перед всеми остальными, главные плюсы, на которые делается акцент, такие:

  • для отопления используется тепловая энергия земли, которая является возобновляемой и неисчерпаемой;
  • не существует риска возгорания;
  • отпадает потребность в доставке и хранении топливных материалов;
  • при работе оборудования не образуются какие-либо вредные выбросы, система абсолютно безопасна и экологична;
  • система работает автономно, не нуждается в постоянном контроле и вмешательстве;
  • она экономична, практически не требует от владельца затрат на обслуживание;
  • при всем разнообразии моделей, коэффициент производительности оборудования остается неизменно высоким.

Геотермальная система отопления хорошо проявила себя в сочетании с «теплыми полами». Подобный дуэт обеспечивает равномерное распределение температуры и препятствует образованию зон перегрева.

Важно! Наиболее выгоден этот вид отопления для домов, площадью до 150 м², владельцы таких небольших коттеджей уверяют, что затраты окупаются за каких-нибудь 3-4 года.

О других вариантах отопления читайте в нашем следующем материале: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/energosberegayushhee-otoplenie-chastnogo-doma.html.

Отметим, что на постсоветском пространстве эти системы пока еще не стали популярными. Во многом это объясняется достаточно весомыми капиталовложениями, которые потребуется сделать в самом начале, и довольно длительным сроком окупаемости. Убедить наших сограждан, что это, в конце концов, все равно экономически выгодно, достаточно сложно. Хотя, если учесть ежегодное подорожание привычных теплоносителей и то, что система рассчитана в среднем на 100 лет эффективной работы, то выбор покажется вполне оправданным.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Геотермальные тепловые насосы | Министерство энергетики

Геотермальные тепловые насосы (GHP), иногда называемые GeoExchange, земные, наземные или водные тепловые насосы, используются с конца 1940-х годов. В качестве обменной среды они используют постоянную температуру земли, а не температуру наружного воздуха.

Хотя во многих частях страны наблюдаются сезонные экстремальные температуры — от палящей жары летом до минусовых морозов зимой — в нескольких футах ниже поверхности земли температура земли остается относительно постоянной.В зависимости от широты температура земли колеблется от 45 ° F (7 ° C) до 75 ° F (21 ° C). Как и в пещере, эта температура земли теплее, чем воздух над ней зимой, и прохладнее, чем воздух летом. GHP использует это преимущество, обмениваясь теплом с землей через наземный теплообменник.

Как и любой тепловой насос, геотермальные тепловые насосы и тепловые насосы на основе воды могут обогревать, охлаждать и, если таковые имеются, снабжать дом горячей водой. Некоторые модели геотермальных систем доступны с двухскоростными компрессорами и регулируемыми вентиляторами для большего комфорта и экономии энергии.По сравнению с воздушными тепловыми насосами они тише, служат дольше, не требуют особого обслуживания и не зависят от температуры наружного воздуха.

Тепловой насос с двумя источниками энергии объединяет тепловой насос с воздушным источником тепла и геотермальный тепловой насос. Эти устройства сочетают в себе лучшее из обеих систем. Тепловые насосы с двойным источником энергии имеют более высокий КПД, чем агрегаты с воздушным источником, но не так эффективны, как геотермальные агрегаты. Основное преимущество систем с двумя источниками энергии состоит в том, что они стоят намного дешевле в установке, чем одиночный геотермальный блок, и работают почти так же хорошо.

Несмотря на то, что стоимость установки геотермальной системы может в несколько раз превышать стоимость системы с воздушным источником тепла и холода, дополнительные затраты окупаются за счет экономии энергии через 5-10 лет. Срок службы системы оценивается до 24 лет для внутренних компонентов и 50+ лет для контура заземления. Ежегодно в Соединенных Штатах устанавливается около 50 000 геотермальных тепловых насосов. Для получения дополнительной информации посетите Международную ассоциацию наземных тепловых насосов.

.

Стоимость геотермального теплового насоса с установкой 2020

Сколько стоит геотермальный тепловой насос? Каковы преимущества и недостатки геотермального теплового насоса? Эти и другие вопросы рассматриваются в нашем справочнике по ценам на геотермальные тепловые насосы. Мы подробно рассмотрим:

Подробные цены на геотермальные тепловые насосы для установки и установки можно найти здесь. Мы предоставляем детали, которых вы больше нигде не найдете, поэтому эта информация позволит вам составить точную оценку стоимости геотермальной системы, прежде чем вы начнете обсуждать свой проект с подрядчиками. Примечание: Геотермальные тепловые насосы часто обозначают аббревиатурой «GHP».

3 Распространенные заблуждения

Геотермальная энергия нужна только для обогрева — неправильно!

Другим насосам необходимо усердно работать, чтобы отводить тепло из холодного воздуха и отводить тепло в теплый воздух. Не так с геотермальным насосом. Благодаря постоянной природе подземной температуры, грунтовый насос может легко отбирать тепло, когда воздух холодный, и отводить тепло, когда воздух теплый.Это идеальная установка для системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Чтобы окупить вложения, требуется много времени — не всегда!

Это не всегда так. Конечно, время, необходимое для возврата первоначальных инвестиций, зависит от затрат на установку, которые могут варьироваться в зависимости от типа почвы и других факторов, характерных для вашей местной среды. Это также зависит от стоимости коммунальных услуг, таких как электричество. На возмещение затрат может уйти от четырех до пятнадцати лет.

Первоначальные затраты огромны — не обязательно!

Хотя первоначальные затраты значительно выше, чем у более традиционной системы HVAC, есть много полезного в виде налоговых льгот. Согласно Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии , установка в жилых домах системы геотермального теплового насоса позволяет домовладельцу получить налоговую скидку на возобновляемые источники энергии в размере 30%. Если вы живете в сельской местности или на земле племени, вы даже можете иметь право на грант или гарантированный заем.

Части геотермальной системы

Геотермальный тепловой насос состоит из трех основных частей.

  1. Наземный теплообменник — это матрица труб, часто называемая петлей, предназначенная для обмена теплом с подземной средой. По этим трубам жидкость на водной основе буквально закачивается в землю. Обмен тепла осуществляется под землей. После обмена жидкость готова для обогрева или охлаждения дома.
  2. Тепловой насос — это устройство, которое перекачивает жидкость через контур.Движущаяся жидкость — это в первую очередь то, что позволяет системе работать, поэтому это жизненно важная часть всей системы.
  3. Система подачи воздуха — это воздуховод, распределяющий очищенный воздух по всему зданию. Этот конец системы не особо отличается от других решений HVAC.

Типы контуров

Существуют два основных типа систем тепловых насосов с грунтовым источником. Один является замкнутым контуром, другой — открытым. Системы с открытым контуром могут использоваться только при определенных обстоятельствах, поэтому системы с обратной связью гораздо более распространены.

Геотермальные системы с замкнутым контуром бывают нескольких разновидностей, но здесь указаны основные типы.

Horizontal geothermal heat pump Horizontal geothermal heat pump

Горизонтальная система — Петля (см. Части геотермальной системы) размещается на глубине шести футов в траншеях. В этом варианте замкнутой системы используется доступная недвижимость за счет распределения трубопроводов по территории. Относительно неглубокие траншеи помогают снизить стоимость установки, но негативно влияют на ландшафтный дизайн.

Vertical geothermal heat pump Vertical geothermal heat pump

Вертикальная система — Для небольших объектов, где просто недостаточно места для горизонтальной системы, устанавливается вертикальная петля. Это включает в себя размещение петли глубоко в земле с трубами, идущими на глубину до 400 футов в нескольких местах. Этот вариант замкнутой системы сложнее установить. Отрезки вертикальных труб должны быть соединены внизу, на 400 футов вниз.

lake geothermal heat pump lake geothermal heat pump

Озерная система — В этом варианте замкнутой системы, вместо прокладки труб под землей, система использует естественный водоем.Петлю скручивают и помещают на десять футов или более ниже поверхности воды. У него самые низкие затраты на установку, но могут возникнуть проблемы с окружающей средой. Перед планированием системы такого типа необходимо изучить постановления о зонировании, местные законы, законы штата и федеральные законы.

На самом деле существует только одна разновидность разомкнутой системы. Это похоже на озерный вариант системы с замкнутым контуром, но в этом случае для работы используется реальная вода озера. Вода комнатной температуры закачивается в здание для отопления или охлаждения.Когда вода прошла через систему, она вытесняется обратно в водоем из водоприемника. Этот тип системы не очень распространен, потому что не так много подходящих участков, где выполняются все условия: достаточно большой водоем, достаточно близко расположенный и подходящей глубины. Как и в системе озер, описанной выше, перед установкой необходимо изучить экологические проблемы, а исходная вода должна быть достаточно чистой, чтобы проходить через систему без особой фильтрации. Всегда существует риск попадания посторонних предметов и зараженной воды, которые могут вызвать нежелательное накопление ила внутри замкнутых труб.

Плюсы и минусы геотермального теплового насоса

Почему вы должны рассматривать геотермальную энергию и какие опасения по поводу нее остаются?

Плюсы геотермального теплового насоса:

  • Снижение затрат на отопление на 50% и охлаждение на 35% по сравнению с традиционной печью, а кондиционер — главная причина выбора геотермальной печи
  • Эксплуатационные расходы только колеблются с тарифами на электроэнергию, поэтому существует большая согласованность, чем при отоплении на природном газе или пропане
  • Снижение воздействия на окружающую среду — связанный с этим фактор, привлекательный для многих покупателей геотермальных систем
  • Геотермальная энергия является возобновляемой и устойчивой
  • Геотермальная энергия является стабильным источником по сравнению с ветровой и солнечной энергией
  • Скидки и кредиты помогают компенсировать затраты на оборудование GHP

Минусы геотермального теплового насоса:

  • Стоимость оборудования и установки намного выше по сравнению с недорогими сплит-системами печи / переменного тока
  • Модернизация дома без Воздуховоды или соответствующие воздуховоды могут добавить к стоимости от 3000 до 10 000 долларов
  • 90 041 Установка горизонтальных систем контура заземления радикально влияет на существующий ландшафт и может потребовать удаления спринклерной системы под землей.
  • Квалифицированных монтажников меньше, чем для стандартной системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
  • Хотя повреждение системы контура встречается редко, в случае его возникновения ремонт затруднен и может стоить столько же, сколько первоначальная установка.

Если плюсы перевешивают минусы в вашем уме, как это делают многие потребители, то давайте продолжим!

Геотермальные тепловые насосы и тепловые насосы с воздушным источником

дороже это часто требует значительных раскопок.
Выпуск Геотермальные источники Стоимость установки с воздушным источником
Более низкие затраты на покупку и установку, особенно по сравнению с геотермальной системой с обширными земляными работами.
Энергоэффективность Очень эффективные системы с КПД до 600% и превосходят системы с воздушным питанием даже в самых суровых климатических условиях. Достаточно эффективные системы, измеряющие пик при КПД около 300%. Новые двигатели насосов с регулируемой скоростью могут улучшить этот рейтинг в будущем.
Техническое обслуживание По большей части система остается защищенной под землей или внутри помещений и может прослужить до 25 лет. Части системы находятся на открытом воздухе, подвержены воздействию элементов и возможны механические повреждения. Эти системы служат целых 15 лет.
Требуемое пространство Для установки петли необходимы обширные земляные работы, независимо от того, установлена ​​ли вертикальная или горизонтальная система. Небольшие размеры, аналогичные традиционной системе кондиционирования воздуха.
Налоговые льготы Геотермальные системы с тепловыми насосами имеют право на получение 30% -ной федеральной налоговой льготы без ограничений, зависящих от стоимости системы. Федеральный налоговый кредит ограничен 300 долларами.

Выбор геотермального теплового насоса для ваших целей

Размеры всех систем HVAC должны соответствовать дому или зданию, которое они обслуживают. Хотя при расчете нагрузки необходимо учитывать множество факторов, мы разработали быстрый способ определить, какой размер геотермального теплового насоса вам может понадобиться.

Сначала найдите свой дом или строение на этой карте климатической зоны США.

Во-вторых, найдите свою зону на этой диаграмме и измерьте квадратные футы пространства по количеству БТЕ, необходимых для обогрева и охлаждения:

  • Зоны 1 и 2 (горячие): 26-30 БТЕ / кв.футов
  • Зона 3 (теплая): 22-25 БТЕ / кв. футов
  • Зона 4 (умеренная): +/- 20 БТЕ / кв. футов
  • Зона 5 (прохладная): 22-25 БТЕ / кв. футов
  • Зона 6 и 7 (холодная): 26-30 БТЕ / кв. ft.

Как видите, чем более экстремальными являются климатические температуры, жаркие или холодные, тем больше должна быть ваша геотермальная тепловая система.

А теперь давайте посмотрим, что это означает для среднего дома, например, площадью 2 000 квадратных футов. Вот насколько большой должна быть геотермальная система в каждой зоне:

  • Зоны 1 и 2 (горячие): 52 000-60 000 (5 тонн)
  • Зона 3 (теплые): 44 000-50 000 БТЕ (4 тонны)
  • Зона 4 (средний): 40 000 британских тепловых единиц (3.5 тонн)
  • Зона 5 (холодная): 44,000-50,000 БТЕ (4 тонны)
  • Зона 6 и 7 (холодная): 52,000-60,000 (5 тонн)

Коэффициенты затрат на геотермальный тепловой насос

Стоимость установки нового геотермального теплового насоса зависит от ряда факторов. Их можно разделить на внутренние и внешние части системы.

Внутренняя часть

  • Модернизация существующей конструкции означает, что существующие воздуховоды можно либо использовать, либо их необходимо заменить.К счастью, существующие воздуховоды часто подходят для геотермальных тепловых насосов. Если он устанавливается в новом строительстве, то необходимы воздуховоды независимо от типа используемого обогрева и охлаждающего раствора.
  • Размер здания будет иметь большое влияние на стоимость. Очевидно, что более крупное здание требует большей мощности обогрева и охлаждения, чем меньшее здание. Использование нескольких зон (например, для верхнего и нижнего этажа) увеличит сложность и стоимость системы.Для более крупного здания потребуется более крупный тепловой насос или дополнительные тепловые насосы при построении нескольких зон.
  • Изоляция также играет важную роль. Дома на юго-западе часто строят так, чтобы выдерживать сильную летнюю жару, располагая окна подальше от южной стороны. Старые дома в некоторых частях страны имеют недостаточную теплоизоляцию, что увеличивает потребность в энергии для поддержания в здании контролируемой температуры. Все это влияет на детали необходимой системы и, таким образом, влияет на стоимость.

Наружная часть

  • Размер поля цикла — это только один аспект, который может повлиять на стоимость. Очевидно, что для более крупного здания потребуется большее поле подземных петлевых труб, но климат также может повлиять на стоимость. В таких областях, как Северная Миннесота, где температура может опускаться до минусовых значений в течение нескольких дней, потребуется более крупное поле, чем в таких местах, как Джорджия, где климат более мягкий. То же самое и с жарким климатом, например в Фениксе, где высокая температура значительно превышает 100 градусов в течение нескольких месяцев.
  • Другие факторы включают тип почвы. Ваша собственность находится на богатой суглинистой почве, которую легко перемещать, или подрядчикам приходится пробивать бетонный слой каличи? С типом почвы связана ориентация поля петель. Горизонтальная петля требует траншеи высотой шесть футов. Вертикальные петли требуют выкапывания на глубину до 400 футов в землю, что может оказаться трудным, если необходимо копать через слой породы.
  • Геотермальная система с открытым контуром, добываемая и опускающаяся из озера или реки, особенно для крупного коммерческого или промышленного здания, может даже включать отчет о воздействии на окружающую среду и другие взаимодействия с властями штата и федеральными властями.
  • Последний фактор — доступность подрядчиков для выполнения работ. Если в вашем районе широко распространена геотермальная энергия, для выполнения этой работы должно быть много подрядчиков. Если это необычно, выбор может быть невелик, а это значит, что подрядчики могут взимать надбавку и иметь длинный список ожидания.

Стоимость и бренды геотермальных тепловых насосов

Эти бренды делятся на две ценовые категории: умеренные и высокие (дешевых ГТН нет).Стоимость установки GHP подробно описана ниже. Цены на некоторые бренды имеют более широкий диапазон, и это связано с более широким спектром продуктов в базовых / лучших / лучших

Бренды среднего качества и средние затраты:

  • Bosch: от 3100 до 4700 долларов
  • Century: 2700 долларов до 4200 долларов
  • Daikin / McQuay International: от 3200 до 5400 долларов
  • Первая компания: от 2400 до 3500 долларов
  • GeoCool: от 2500 до 7000 долларов
  • Geostar: от 2300 до 3900 долларов
  • Geomax: от 2700 до 4600 долларов США
  • Nordic: от 2300 до 4000 долларов

Бренды высшего качества и средние затраты:

  • Bard: от 5000 до 7500 долларов
  • Carrier / Bryant: от 4000 до 6600 долларов
  • ClimateMaster: от 4000 до 6500 долларов
  • Hydron Module до 7600 долларов
  • MARS / Comfort-Aire: от 3200 до 5000 долларов
  • Miami HP: от 2600 до 7300 долларов
  • Modine: от 3000 до 6200 долларов
  • Spectrum: от 3600 до 6500 долларов
  • Trane / American Standard: 4200-6300 долларов
  • Водяная печь: от 4400 до 7000 долларов

Расходы на поставку и установку

Установка геотермального теплового насоса составляет самую большую часть расходов из-за двух факторов:

  1. Стоимость монтажных комплектов / расходные материалы, включая циркуляционный насос для водо-водяных конструкций
  2. Обширные выемки и / или бурение, необходимые для прохода петли

Монтажный комплект или собранные материалы включают трубопровод для создания петли, коллектор / коллектор для подключения трубопровода к системе, антифриз и химикаты для предотвращения коррозии системы:

  • Расходные материалы для установки: от 1250 до 2800 долларов

Стоимость работ по установке геотермального теплового насоса включает использование землеройного оборудования или грузовика для бурения скважин, а также затраты на рабочую силу бригада, выполняющая работу:

  • Затраты на монтажные работы и оборудование: от 6500 до 15000 долларов

Общая средняя стоимость системы геотермального теплового насоса

Средняя стоимость установленного геотермального теплового насоса составляет: от 11000 до 25 500 долларов США

Найти квалифицированного и опытного установщика геотермальных источников

Нельзя упускать из виду важность правильной установки ,Слишком много всего может пойти не так, если команда неопытна. Устройство может работать неэффективно или подвержено механическим сбоям. Петля может выйти из строя и привести к дорогостоящему ремонту или, по крайней мере, к большим хлопотам, даже если он будет исправлен по гарантии. Мы рекомендуем получить оценки у нескольких специалистов по установке геотермальных тепловых насосов в вашем районе. Проверьте их рекомендации и узнайте об их опыте, прежде чем принимать решение, кого нанять.

Стоимость и отзывы посетителей

Стоимость

Марка, модель и размер

Расположение дома

20000 долларов

Carrier Детройт, Мичиган 2440 кв. Футов
Мы с женой решили изучить более дешевые способы обогрева и охлаждения нашего нового дома в Мичигане после получения счета за отопление и электричество за первый месяц.Изучив наиболее жизнеспособные варианты, мы наткнулись на геотермальные тепловые насосы и после долгих размышлений решили попробовать 3-тонный домашний геотермальный тепловой насос Carrier.

Наши первоначальные колебания были в основном из-за огромной платы за установку, которую нам указали наши установщики HVAC (более 20000 долларов), но после того, как он потратил несколько минут, убеждая нас, как вся система в основном окупится через несколько лет, мы пошли для этого. После 4 дней установки тепловой насос заработал, и мы уже почувствовали разницу.

Он был намного менее шумным, чем мы ожидали, работал без сучка и задоринки и в основном легко позаботился обо всех наших потребностях в отоплении и охлаждении. Мы поняли, что сделали хорошее вложение, когда поняли, что теперь тратим почти четверть первоначального счета за электричество как на отопление, так и на охлаждение! С тех пор я заказал еще одну квартиру для дома моих родителей в Юте и намерен рекомендовать ее всем, кого знаю.

18 500 $ Climatemaster Орландо, Флорида 2500 квадратных футов
Стоимость установки моего 2-ступенчатого 3-тонного геотермального теплового насоса Climatemaster была непомерно высокой.Тем не менее, спустя два месяца я все еще очень впечатлен эффективностью устройства, тем, как хорошо он работает и сколько денег мне удалось сэкономить. Мой дом во Флориде ежегодно обходился мне в тысячи долларов на охлаждение, а теперь все, о чем мне нужно беспокоиться, — это несколько сотен долларов, которые я должен платить за электричество.

Что касается самого устройства, то оно было установлено достаточно хорошо и в значительной степени работает, не нуждаясь в постоянном уходе, что мне нравится, поскольку я занятой человек. Пока я не уверен, что рекомендовал бы его, в основном потому, что его установка стоит руки и ноги, но я уверен, что после того, как счет за электроэнергию в этом месяце покажет мне, сколько денег я тратил впустую раньше, я буду петь об этом на улицах.Отличная покупка!

17000 $ Bosch геотермальные модели DX и SM Southport, NC N / A
Мы установили геотермальные системы Bosch DX и SM в новом доме 5 лет назад. Мы прошли в общей сложности 6 катушек с тех пор, как переехали с 4 катушками в один блок и 2 катушками в другой системе. Это в дополнение к замене панелей управления, разделенных медных трубок и множества других деталей и компонентов. Это обошлось нам в 1000 долларов и 1000 долларов на запасные части, фреон и рабочую силу.У нас было два профилактических осмотра каждые 5 лет.
Наш местный HVAC позаботился о устранении всех проблем.
Мы несколько раз звонили в компанию Bosch Geothermal, абсолютно БЕЗ ПОМОЩИ и ОТКАЗА от какой-либо ответственности, как и их региональный оптовый торговец.
Мягко сказать, что мы НАЧИНАЮЩИЕ — это преуменьшение. Как международная фирма, Bosch со своим геотермальным подразделением должна быть полностью смущена их полным отказом от какой-либо ответственности и уклонением от помощи, включая отказ даже послать представителя компании для проверки систем и записей об обслуживании.Это ПОЛНАЯ НЕОТВЕТСТВЕННОСТЬ перед нами, как пользователями. Мы попросили помощи у Босха, и они отрицают любую помощь.
Рейтинг должен быть равен «0», но это не вариант.
Полностью ПРЕДУПРЕЖДАЙТЕ всех, кто рассматривает геотермальную систему Bosch, НЕ СЧИТАЙТЕ ГЕОТЕРМИЧЕСКИЕ системы BOSCH. Это геотермальная система, рекомендованная ZERO. Их ГАРАНТИЯ не стоит бумажных отпечатанных страниц.
21 950 $ GeoCool Springdale Arizona 3,800 кв. Футов
Наш 4-тонный геотермальный тепловой насос GeoCool был установлен более года назад, и пока не на что жаловаться.Нам пришлось только один раз вызвать наших технических специалистов по ОВК для проведения работ по техническому обслуживанию, когда из насоса раздался странный шум. Оказывается, некоторые части компрессора вышли из строя, что свидетельствовало либо о некачественной установке, либо о плохом качестве сборки (мы надеемся, что это первая деталь. С тех пор у нас не было никаких проблем.
$ 19 550 Carrier Кливленд, Огайо 3400 кв. Футов
После того, как мы преодолели высокие затраты на установку (мы установили нашу вертикальную систему, которая значительно дороже, но и гораздо более эффективна), система работает Как колдовство.С момента покупки прошло 7 месяцев, и у него не было серьезных неисправностей ни в системе, ни в каких-либо ее компонентах. Мы с нетерпением ждем возможности порекомендовать его нашим друзьям, поскольку в долгосрочной перспективе это очень рентабельно.
$ 15,800 Carrier Michigan 2200 квадратных футов
Наш дом площадью 2200 футов находится прямо рядом с озером Верхнее, поэтому мы решили установить на озере установку для нашего Carrier 17.1 Seer. геотермальная система теплового насоса.С тех пор мы никогда не оглядывались назад, особенно потому, что она более эффективна, чем наша предыдущая система HVAC, не говоря уже о гораздо более рентабельной. Ремонт проводился редко и редко в течение 8 месяцев с момента его установки, и только потому, что возникли некоторые проблемы с установкой труб. В настоящее время мы изучаем другие модели для нашего второго дома в Иллинойсе, но мы рекомендуем их всем, кто ищет более дешевые способы обогрева и охлаждения своих домов.

Как получить лучшие цены на геотермальные тепловые насосы?

  • Во-первых, имейте в виду, что качество монтажа всегда является самым важным для жилищного проекта HVAC.Поэтому никогда не жертвуйте качеством подрядчика ради более низкой цены.
  • Во-вторых, не забудьте посмотреть последние налоговые льготы и скидки, как мы говорили выше.
  • В-третьих, запросите как минимум 3 предложения, прежде чем принимать решение. Вы можете щелкнуть здесь, чтобы получить 3 бесплатные оценки для вашего местного подрядчика, и эта оценка уже учитывает скидки и налоговые льготы и автоматически фильтрует неквалифицированных подрядчиков.

Наконец, как только вы выбрали подходящего подрядчика, не забудьте использовать тактику из этого руководства: Тактика домовладельцев при переговорах с дилером HVAC для получения окончательной лучшей цены.

Другие ресурсы

Для получения дополнительной информации о геотермальных тепловых насосах посетите любую из следующих страниц.

  1. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии — Хорошая информация о федеральной политике, включая налоговые льготы и право на гранты и ссуды. Кроме того, в таблице перечислены государственные политики . Используйте эту страницу , чтобы определить, доступна ли в вашем штате дополнительная экономия на геотермальных решениях.На странице также есть информация о других источниках энергии, таких как солнечная и ветровая энергия.
  2. S. Министерство энергетики — Этот сайт является хорошим руководством по основам геотермальных тепловых насосов.
  3. Energy Star — На этом сайте представлен обзор геотермальных тепловых насосов, технические характеристики и руководство по покупке. Информацию о требованиях для получения федерального налогового кредита можно найти здесь .
  4. Подробный отчет Агентства по охране окружающей среды о передовых технологиях кондиционирования жилых помещений (включая геотермальные) находится здесь, , и его можно экспортировать в документ PDF.

Заинтересованы в других эффективных системах? Прочтите наши самые эффективные системы отопления и самые эффективные инструкции по кондиционированию воздуха здесь.

.

Geothermal — самая экологичная и удобная система отопления и охлаждения

Геотермальный тепловой насос — самая экологичная, самая эффективная и самая экономичная из существующих систем отопления и охлаждения. Это потому, что он использует бесплатную возобновляемую солнечную энергию, хранящуюся на вашем заднем дворе, а не сжигает ископаемое топливо. Но что действительно впечатляет, так это уровень комфорта, который он обеспечивает. Наши системы работают дольше на более низких скоростях, делая дом комфортным круглый год.Вы должны испытать это, чтобы поверить в это.

Государственные агентства, такие как EPA и Министерство энергетики, потребительские и промышленные группы, а также владельцы геотермальных систем, все согласны: геотермальное отопление и охлаждение считается самым экологичным и наиболее энергоэффективным в мире.

Геотермальные системы могут сэкономить до 70% расходов на отопление, охлаждение и горячую воду.Узнайте, сколько вы можете сэкономить, посетив наш калькулятор экономии. Государственные, местные и коммунальные источники в вашем районе также могут предлагать дополнительные стимулы. Посетите dsireusa.org, чтобы узнать, что доступно.

Более 1000000 геотермальных (или наземных) тепловых насосов было установлено в жилых, коммерческих и правительственных зданиях США. Ежегодно домовладельцы в США устанавливают еще примерно 50 000 геотермальных тепловых насосов.

Энергетически эффективный Системы

WaterFurnace занимают первое место в рейтинге энергоэффективности, поскольку они могут выдавать более пяти единиц энергии на каждую единицу используемой электроэнергии. Сравните это даже с самой лучшей обычной системой, которая выдает менее одной единицы энергии на каждую потребляемую единицу.Это означает, что коэффициент полезного действия превышает 530% по сравнению с самой эффективной газовой печью, которая имеет коэффициент полезного действия только 98%.

удобный Установки

WaterFurnace предназначены для более частой работы на низких скоростях, чтобы обеспечить стабильную температуру по всему дому и помочь устранить горячие или холодные точки.Они обеспечивают комфорт, который нужно испытать, чтобы поверить. А чтобы добиться еще более точного контроля температуры, добавьте нашу систему зонирования IntelliZone2.

Экономически эффективным

Из-за необычайной эффективности системы WaterFurnace большинство домовладельцев экономят на ежемесячных счетах больше, чем платят за систему при финансировании затрат на установку.Любые дополнительные вложения по сравнению с традиционным оборудованием обычно окупаются всего за несколько лет, и многие домовладельцы видят окупаемость инвестиций в размере 10-20% в течение срока службы системы. Тепловой насос с грунтовым источником — это только технология отопления и охлаждения, которая окупается.

Тихо Для систем

WaterFurnace не требуются шумные наружные блоки, которые могут нарушить ваш мир.И мы разработали внутреннюю систему, чтобы она работала как можно тише. Поскольку он будет работать на более низких скоростях более стабильно, уровень шума системы минимален.

Источники уровня звука: Холодильник, геоблок, кондиционер, газонокосилка.

Экологически чистый

Геотермальные системы признаны Агентством по охране окружающей среды США как наиболее экологически чистые, экономичные и энергоэффективные технологии отопления и охлаждения.Эти системы также сводят к минимуму угрозы кислотных дождей, загрязнения воздуха, парникового эффекта и глобального потепления — проблем, непосредственно связанных со сжиганием ископаемого топлива. Фактически, установка одной геотермальной установки — это экологический эквивалент посадки 750 деревьев.

Источник: Отчет EPA — Кондиционирование космоса: следующий рубеж, geoexchange.org.

Сейф

Так как система WaterFurnace не использует для работы природный газ, пропан или масло, нет горения, пламени или дыма, а также нет шансов на отравление угарным газом.

Чистый воздух

Большие высокоэффективные фильтры MERV 11 входят в стандартную комплектацию большинства наших установок, чтобы обеспечить исключительное качество воздуха в помещении и защитить вашу семью от пыли и пыльцы. Установки WaterFurnace также чаще циркулируют воздух, дополнительно фильтруя его.

гибкий

Один компактный агрегат WaterFurnace обеспечивает отопление, центральное кондиционирование воздуха и дополнительное горячее водоснабжение для всего вашего дома.Конфигурации с горизонтальным, вертикальным и нижним потоком доступны для широкого спектра домашних применений, включая как недавно построенные, так и существующие дома.

Надежный возобновляемый источник энергии

Geothermal — единственный возобновляемый источник энергии, который обеспечивает надежную работу 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году, что делает его The Reliable Renewable .Используя бесконечный источник энергии на земле, геотермальный тепловой насос работает эффективно и действенно круглый год — в дождь или в ясную погоду, днем ​​или ночью, ветрено или нет. Независимо от того, в каком направлении смотрит ваш дом или в каком климате вы живете, ваша система WaterFurnace будет работать.

Менее навязчивый Системы

WaterFurnace не требуют заметного настенного оборудования или наружных блоков, которые неприглядно дополняют внешний вид вашего дома.

надежный

Геотермальные установки не подвергаются суровому воздействию погодных условий на открытом воздухе или сгорания топлива, поэтому они служат дольше, чем почти любые другие системы отопления и охлаждения. По данным Министерства энергетики США, геотермальные установки имеют средний срок службы оборудования 25 лет, в то время как подземная петельная система имеет расчетный срок службы материала более 100 лет.Обычные кондиционеры, печи и тепловые насосы обычно служат 15-18 лет.

Источник: Unit — Energy.gov, Loop — исследование Jana Labratories, 2009 г.

Net Zero Homes

Поскольку геотермальные тепловые насосы являются наиболее эффективным способом обогрева и охлаждения, сочетание солнечной и геотермальной энергии — это просто лучший способ помочь домам достичь статуса «Net Zero».

Читать далее Дополнительная экономия

штатов, муниципалитетов и коммунальных предприятий по всей стране предлагают стимулы для поддержки вашей геотермальной установки. Чтобы узнать о скидках, налоговых льготах или займах под низкие проценты, посетите dsireusa.org

Посетите DSIRE Более чистая окружающая среда Системы

WaterFurnace используют бесплатную возобновляемую энергию вашего собственного двора для обогрева и охлаждения вашего дома.Система не выделяет углекислый газ, окись углерода или другие парниковые газы, которые считаются основными источниками загрязнения воздуха в окружающей среде.

Читать далее Начать

Вы решили перейти на геотермальную систему комфорта WaterFurnace. Поздравляем! Но с чего начать? Расслабьтесь, мы проведем вас через весь процесс.

Выучить больше Рекомендуемые установки

WaterFurnace имеет тысячи жилых, коммерческих и правительственных объектов по всей стране. Просмотрите наши тематические исследования, чтобы узнать больше о таких людях, как вы, которые теперь используют чистую возобновляемую энергию в своих дворах для непревзойденного комфорта и экономии.

Выучить больше Отзывы

Это было все, что рекламировалось. Я вел тщательный учет, и средний ежемесячный счет за коммунальные услуги составлял 175 долларов (за дом площадью 5000 кв. Футов). Это включает в себя отопление, кондиционер, горячую воду, свет и бытовую технику. Я посмотрел на других производителей и, в конце концов, обнаружил, что у них нет того пакета, который есть у WaterFurnace.Я большой поклонник WaterFurnace.

Бенджамин Тернер

Наряду с низкими эксплуатационными расходами нам нравится уровень комфорта. В нашем предыдущем доме было газовое отопление, и у нас всегда были холодные и горячие точки. Кажется, что наш новый дом отапливается и охлаждается более равномерно.

Мари Лонг

Посмотреть больше

,

Геотермальное отопление — Сравните цены и качество

Информация о геотермальном отоплении

Следующий текст предоставит вам подробную информацию о геотермальном отоплении, способе его работы, преимуществах геотермального отопления по сравнению с другими источниками, а также факторах, которые необходимо принять во внимание перед выбором установки геотермальной системы отопления. ,

Что такое геотермальная энергия и геотермальное отопление?

Геотермальные системы отопления работают за счет передачи естественного тепла земли для отопления домов.Термин «геотермальная энергия» происходит от греческого языка и буквально переводится как «тепло земли». Этот источник энергии находится под земной корой — как на мелководье, так и на много миль под поверхностью и даже в магме. Обращаясь к этим резервуарам магмы, пара или горячей воды, он может генерировать энергию как для геотермального отопления, так и для геотермального электричества, которое затем можно использовать для выработки электроэнергии для работы бытовых приборов или обеспечения дома отоплением, охлаждением или обогревом. вода.

Как работает геотермальное отопление?

Геотермальная система отопления использует температуру земли примерно на три метра ниже поверхности. Поскольку температура постоянна в любое время года и во всех географических районах, геотермальное отопление является очень надежным источником энергии как летом, так и в зимние месяцы.

Геотермальное отопление можно использовать с помощью геотермальных тепловых насосов, также известных как геотермальные тепловые насосы.Из видео ниже вы узнаете, как работает система и как ваш дом может получить выгоду от геотермального отопления.

В режиме обогрева тепло от земли поглощается холодным хладагентом, который циркулирует и передает тепло компрессору. Затем компрессор увеличивает давление и температуру. Затем горячий хладагент циркулирует по зданию и поглощается более холодным внутренним воздухом, чтобы нагреть его. Жидкий хладагент, который в результате снова охлаждается, затем снова циркулирует в земле, поглощая больше тепла и повторяя процесс.

Геотермальный тепловой насос также может напрямую использовать грунтовые воды глубже под поверхностью, которые можно использовать для обогрева зданий, выращивания растений или, как это используется в некоторых городах США, систем геотеплового отопления с горячей водой под дорогами или тротуарами. используются для таяния снега.

Подробнее: Типы геотермальных тепловых насосов.

Фактически, Соединенные Штаты являются крупнейшим производителем геотермальной энергии и геотермального отопления в мире, используя гейзеры, недалеко от Сан-Франциско.Но также Исландия, из-за множества действующих вулканов, горячих источников и гейзеров, является огромным поставщиком этого типа энергии. В стране используется геотермальное отопление для обогрева большого процента домов, а также бассейнов по всей стране.

Можно ли использовать геотермальную энергию для других целей?

Говоря о геотермальном отоплении, отопление зданий и производство горячей воды — не единственные применимые возможности использования геотермальной энергии.

Геотермальная энергия может использоваться в режиме охлаждения, при котором тепло отводится от здания и в результате поглощается землей.Охлажденный хладагент в системе поглощает и отводит тепло из воздуха внутри. Таким образом, геотермальные тепловые насосы обеспечивают ваш дом прохладным воздухом в летние месяцы совершенно бесплатно.

Дополнительный модуль геотермальной системы отопления, предварительный нагреватель горячей воды (HWPH), может улавливать избыточное тепло в хладагенте, обеспечивая, как правило, около 50% общей потребности в горячей воде для домов или офисов или предназначенный для нагрева горячих ванн, бассейны, либо предусмотреть пол с подогревом. При условии, что горячая вода генерируется совершенно бесплатно через геотермальную систему отопления.

Подробнее: Геотермальная энергия.

Производит ли геотермальное отопление какие-либо выбросы?

Геотермальная энергия и геотермальное отопление являются экологически чистыми, устойчивыми и возобновляемыми источниками энергии. Уровни выбросов геотермальных электростанций намного ниже, чем выбросы электростанций, использующих ископаемое топливо. Тем не менее, геотермальные системы отопления выделяют около 5% двуокиси углерода, 1% двуокиси серы и менее 1% закиси азота, которая выбрасывается другими электростанциями сопоставимого размера.Однако существуют определенные типы геотермальных установок, которые практически не производят выбросов.

Почему вы должны инвестировать в геотермальное отопление

  • Геотермальное отопление — это устойчивая и возобновляемая энергия: геотермальные отопительные установки вырабатывают электроэнергию не за счет сжигания ископаемого топлива, такого как уголь, нефть или газ, а просто за счет отвода тепла от земли, они производят, как упоминалось ранее, значительно меньше выбросов. Таким образом, геотермальное отопление является привлекательным решением, позволяющим снизить выбросы углекислого газа и продемонстрировать положительное и устойчивое воздействие на окружающую среду.
  • Геотермальное отопление может сэкономить ваши деньги: использование геотермального отопления может принести вам огромную экономию на расходах на электроэнергию в течение года — по сравнению с использованием ископаемого топлива, геотермальное отопление может обеспечить вам экономию до 80%.
  • Геотермальное отопление надежно и не зависит от внешних факторов: по сравнению с другими возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечная энергия или энергия ветра, геотермальное отопление имеет то преимущество, что всегда является доступным и надежным источником энергии, поскольку геотермальное отопление не зависит ни от солнце или ветер.
  • Геотермальное отопление высокоэффективно: геотермальные системы отопления, также называемые тепловыми насосами, работающими на основе геотермальных источников, очень эффективны благодаря тому, что геотермальная энергия используется постоянно. Геотермальные тепловые насосы могут достигать КПД от 300% до 600% даже в самые холодные зимние ночи — в отличие от тепловых насосов с воздушным источником, которые достигают КПД от 175% до 250%, например, в прохладные дни.
  • Геотермальные системы отопления долговечны: геотермальный тепловой насос — это бесшумное решение, которое не беспокоит ваших соседей шумом, и в то же время чрезвычайно долговечное и может прослужить несколько десятилетий, требуя лишь очень небольшого количества обслуживания.

Каковы требования для получения выгоды от геотермального отопления?

Из-за постоянной температуры грунта геотермальные системы отопления можно использовать практически где угодно, но необходимо учитывать некоторые факторы, чтобы установить теплонасос с грунтовым источником и определить наилучший рабочий тип насоса.

Геология

Состав и свойства почвы могут влиять на скорость теплопередачи и, следовательно, должны приниматься во внимание при проектировании системы контура заземления.Грунт с положительными свойствами теплопередачи требует меньшего количества трубопроводов для достижения желаемого теплового эффекта, что в конечном итоге также влияет на цену такой системы.

Гидрология

При установке тепловых насосов с грунтовым источником на вашей территории наличие поверхностных или грунтовых вод может повлиять на тип контура заземления, который можно использовать. В зависимости от глубины, объема или качества воды может быть установлена ​​система с открытым контуром, но это требует тщательного исследования качества воды, чтобы избежать потенциальных проблем.

Доступность земли

Для установки геотермальных тепловых насосов требуется хотя бы небольшой участок земли. Планировка, ландшафтный дизайн и подземные коммуникации влияют на то, какой проект системы может быть реализован. Например, горизонтальные контуры заземления, которые, как правило, являются самым дешевым решением, обычно устанавливаются в зданиях, в которых имеется много земли. Однако, если места не так много, можно установить вертикальные геотермальные системы отопления.

Подробнее: 10 фактов о геотермальной энергии.

Сколько стоит использование геотермального отопления?

Инвестиционную стоимость геотермального теплового насоса очень сложно рассчитать, поскольку необходимо учитывать множество различных факторов. Но даже несмотря на то, что геотермальная система отопления стоит больше, чем альтернативная система, такая как система источника воздуха с такой же мощностью нагрева или охлаждения, дополнительные расходы окупаются в течение 10 лет. С другой стороны, геотермальные системы отопления могут прослужить несколько десятилетий.Внутренние компоненты теплового насоса имеют средний срок службы 25 лет, а контур заземления — более 50 лет. Таким образом, первоначальные вложения в геотермальное отопление окупятся довольно быстро, а вы сможете наслаждаться бесплатным отоплением и теплой водой в течение нескольких поколений.

Поиск подходящего поставщика геотермальных тепловых насосов

Геотермальные тепловые насосы требуют профессиональной установки и внедрения. Если вы планируете использовать геотермальное отопление, заполнив нашу форму с указанием ваших потребностей и требований, мы можем предоставить вам бесплатную услугу без каких-либо обязательств.Мы подберем для вас до четырех поставщиков геотермального отопления из Великобритании, и они свяжутся с вами напрямую и сообщат индивидуальные предложения и расценки. Оттуда вы можете выбрать тот, который лучше всего соответствует вашим потребностям!

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *