民家を暖房するのは周知の事実です。 ヒートポンプ- ほとんど 効果的な方法現在存在するすべてのもののうち。 エネルギー価格が絶え間なく上昇していること、または特定の地域にエネルギー価格が存在しないことにより、このトピックは多くの住宅所有者にとって興味深いものです。 個人住宅における地熱暖房とは何か、それがどのように機能するのか、そしてその設置に何が必要なのかを詳しく見てみましょう。
地熱システムの動作原理
家庭用冷蔵庫の背面の熱交換グリルがある部分を触ったことがない場合は、ぜひ試してみてください。 焼き網が熱いのがわかります。 熱が伝わるから熱くなります 内部空間製品が保管されている場所。 その結果、室内の温度が下がり、外部の熱がキッチンエリアに放散されます。 つまり、冷凍機は熱エネルギーをある場所から別の場所に伝達します。
ヒートポンプは冷凍機と同じですが、動作が逆であるだけです。 これが動作原理です 地熱暖房家の外にある熱を家の中に伝えて暖めます。 理論的には、温度がより高い物質または物体 絶対零度(マイナス 273 °С)、分子運動のエネルギーの形で熱を含みます。 凍結深度以下の土壌温度については何と言えますか。これは常に一定であり、プラス5〜7°С以内に留まります。
参考のため。これは、深い地下室に降りることで確認できます。 そこの気温は一年中同じです。 このおかげで、夏の間は地熱暖房システムが逆に作動し、暑さの代わりに涼しさを家にもたらすことができます。
それ自体、+7 °Сの温度は建物の暖房には適していませんが、これは理解できます。 地熱暖房システムが解決する問題は、まさにこの熱の一部を取り込み、変換して住宅に伝達することです。 この目的のために、凍結深度以下に敷設された多数のパイプから熱を除去する回路が地中に設置されます。 不凍液は循環ポンプの駆動により回路に沿って常に移動します。
地球の温度まで加熱された液体は、熱交換器、つまり蒸発器に入ります。 そこで、冷媒 (フレオン) がコンプレッサーによって生成された圧力下で循環する 2 番目の回路と熱交換します。 これにより、冷媒が低温で蒸発し、 たくさんの一次回路からの熱。
次に、フロンは膨張弁を通過して、2番目の熱交換器である凝縮器に入ります。 同時に、圧力が低下し、冷媒が凝縮し、熱が 3 番目の回路、つまり暖房システムに伝達されます。 これが地熱暖房の原理であり、システムが外部から家にエネルギーを伝達します。 最小限のコスト。 結局のところ、その動作にはコンプレッサーエンジンとポンプのローターを回転させるために電気が必要であることがわかりました。 平均して、面積300平方メートルの民家の暖房には3kW/hの電力が使用されます。 動作原理はビデオで詳しく説明されています。
地熱システムの種類
実際、これらのシステムは外部回路の構造が異なるだけで、その他の点では使用される機器は同じです。 現時点では、3 種類の外部輪郭があります。
- 地面に水平に置かれます。
- 垂直地熱探査機。
- 最も近い水域の底に沈む。
最初のケースでは、計算された面積を持つ水平ピットの底に沿って多くのパイプが敷設されます。 この方法の欠点は、地熱暖房の設置には土地区画に多くのスペースが必要になるため、将来の家の真下に穴を掘ってパイプを埋めることができる、家を建てる段階での使用をお勧めします。 。
冷却剤が入ったパイプの束の形をした垂直プローブが深い井戸に下げられます。 この方法– で利用できるため最も一般的です。 小さなエリア、すでに所有者によって構築されています。 回路をリザーバーの底に浸漬することは、可能な限り、つまりそのようなリザーバーが利用可能な場合には常に使用されます。 システムの効率という点では、これら 3 つの方法は実質的に同じですが、唯一の違いは構築コストです。
結論。暖房用地中熱ヒートポンプの主な利点は非常に高いです。 高効率。 しかし、この利点は、複雑さや、作業や設備のコストが高すぎるなどの欠点によって相殺されます。 さらに、システムは電力に依存しているため、停電時の凍結を避けるためにディーゼル発電機に余分な費用を費やす必要があります。
すぐに言っておきますが、自分でできる地熱暖房は神話です。 回路の長さと熱交換設備の電力の計算、およびプロジェクト全体の開発に関連する作業は、工学教育と経験を持つこの分野の専門家のみが実行できます。 プロジェクトの実施に関しては、土木や掘削の設備がなければ、手で穴を掘ることはできません。 パイプの設置、家の中への敷設、機器の設置にも同じことが当てはまります。
自分の手でできるのは組み立てだけ ホームシステム暖房。 このトピックに関する多くの情報は、他の記事で入手できます。 一般的な推奨事項をいくつか紹介します。
- 請負会社と正式な契約を締結し、その中ですべての事項を規定する必要があります。
- 太陽光発電システムの動作の性質上、民家の暖房には低温暖房方式が最適です。 これらには、床暖房やベースボード水対流装置が含まれます。 従来のラジエーターを設置することもできますが、この意図をヒートポンプの計算に携わる専門家に事前に伝える必要があります。
- 安全を期すために、家にバックアップボイラー、できれば木材またはディーゼル燃料で動作する不揮発性のボイラーを設置しておいても問題ありません。 これにより、何らかのシステムの故障や事故の結果、真冬に暖房なしで放置される事態を避けることができます。
- 同じ目的のために、ディーゼルまたは ガソリン発電機電気。 通常の無停電電源装置は機能せず、十分な電力または充電がありません。
地中熱利用の熱交換器が地下や地下に設置されている場合に最適です。 地上階ご家庭では他の暖房器具と一緒に使用できます。 これにより、通信の確立がより便利かつ安価になります。
結論
ヒートポンプは、ほとんどの人の発案のようなものです 先進技術、各国では非常に一般的です 西ヨーロッパ。 私たちの国では、それはかなりの費用がかかるため、手の届かない贅沢品と考えられています。 裕福な市民でさえ、コテージを所有しているため、そのような暖房への投資を急いでいません。 広いエリア、地熱暖房はそれ自体で採算を合わせるのに時間がかかりすぎるでしょう。 この観点から見ると 最良の選択肢面積150㎡の家を考えます。
で 現代世界民家のほとんどすべての所有者は、自分の家がどの季節であっても本当に快適であることを夢見ています。夏には建物は少し涼しかったですが、寒い冬には暖かかったです。
今日はあります 大量の住宅を暖房するための燃料の種類には、木材、電気、泥炭、ガス、石炭、および地熱暖房があります。 カントリーハウス.
ガス、石炭、泥炭、その他の可燃性物質で動作できる機器は、環境にとって安全であるとは言えないことに注意してください。 このようなタイプの暖房による害は明らかです。
さらに、燃料費は上昇の一途をたどっています。 今日、多くの消費者は、地球から得られる熱を民家の暖房に利用したいと考えています。
現代的なタイプの暖房
地中熱暖房の利点は経済性、環境配慮性、清潔性、安全性です。
ユーザーは次のように確信しています ガス暖房民家が最良の選択肢ですが、いくつかの非常に否定的な性質に注意を払う価値があります。 このような加熱システムの欠点は明らかです。
ガス管が家やコテージに設置されていない場合、原則としてそのような暖房を設置することは不可能です。 インストール自体 ガス設置ほぼ定期的なメンテナンスとすべての安全基準への厳格な準拠が必要です。
所有者は、この種の敷地の暖房についても特別な許可を取得する必要があります。
ほとんど 最適解カントリーハウスまたは単なるプライベートコテージの暖房の問題は、地熱暖房と考えられます。
ほぼ毎日のように、このシステムの有効性を確信し、使用するユーザーの数が急速に増加しています。
このタイプの暖房には非常に多くの利点があります。 最も重要な利点の 1 つは、この暖房システムの経済性だけでなく、環境への優しさ、清潔さ、安全性です。
自然の力を借りてカントリーハウスを暖房するにはどうすればよいですか?
で ここ数年一部の消費者は、地熱を利用して家を暖房し始めました。 今日、多くの人が次の質問に興味を持っています。 地熱発電設備?».
このシステム自体の設計と操作は、認識して理解するのが非常に複雑であるため、より明確にするために例を挙げる価値があります。
地熱暖房システムはある意味冷蔵庫と似ていますが、その逆の働きをします。 この計画における冷凍庫の役割は、地下の非常に深いところにある蒸発器によって演じられます。
コンデンサーは銅コイルの形で作られており、空気または水を目的の温度にするために使用されます。 地下にある蒸発器の温度は地表よりも大幅に低いことに注意してください。
このような暖房システムの製造業者は、温度が摂氏5〜8度の範囲で変動すると大胆に述べています。 現在、地中暖房は実証済みの実践であり、国内のさまざまな地域でますます普及しつつあります。
それは信頼性と耐久性に優れたコンプレッサーをはじめとするさまざまな機器の使用によるものです。 革新的な技術冷凍システムの導入により、「低品質の熱」を生成する珍しいユニークな方法を生み出すことが可能になり、その熱は地表で「高品質の熱」に変換され、その後カントリーハウスの地熱暖房に自由に使用できます。
このような暖房システムの有効性は専門家によって証明されているため、暖房システムを開始する十分な理由があります。 鉱工業生産この部屋を暖房する方法の主な要素はヒートポンプです。
地熱システムの仕組み
ヒートポンプの動作原理。 拡大するにはクリックしてください。
地熱を利用した暖房はもはや神話ではなく、一般的なものとなっています。
地熱暖房システムは、熱エネルギーを環境から冷媒に物理的に伝達する原理に基づいて動作します。
従来の冷蔵庫の動作でも同様のプロセスが観察されます。
地熱を利用して住宅を暖房するシステムの稼働中に放出される総熱量の75%以上は環境エネルギーです。
専門家は、この種のエネルギーには驚くべき自己修復能力があるため、地熱暖房システムは環境と地球のエネルギーや生態学的バランスにまったく害を及ぼしたり損害を与えたりしないと指摘しています。
暖房システムには重要な利点が 1 つあります。それは、絶対に安全に使用できるということです。
スペースをあまりとらない機器。
地熱による民家の暖房は、ごく最近になって積極的に導入され始めました。 専門家は、このような暖房システムの出現の主な理由は、20世紀の70年代にしばしば現れた個人住宅のエネルギー危機であると考えています。
当初、地球のエネルギーを利用した暖房は贅沢品と考えられていたため、最も裕福で最もエリートの家族だけが絶対に購入できる余裕がありました。 イノベーションシステム家を暖房すること。
さらに、科学技術の活発な発展やまったく新しい技術の登場により、地中熱利用システムはますます普及し、その設置や維持にかかるコストは低下しました。
ヒートポンプは家の中でほとんどスペースをとりません。 拡大するにはクリックしてください。
今日、小規模家族は、たとえ平均的な収入があっても、家計を大きく混乱させることなく、家に暖房システムを設置する余裕があります。 最新の地熱設備は質的に改善され、近代化されています。
新しいユニットの作成によりエネルギー消費量が削減され、大幅な節約につながるため、システムの改良は今日も続けられています。
そのようなものの機能は、 暖房システムなぜなら、地球エネルギーなどの新しくて珍しい燃料が個人住宅の空調や暖房に使用されているからです。
地球の熱を利用して民家を暖房することは、地球上のあらゆる場所で普及しています。
結局のところ、すべての人の生活にとって居心地が良く、快適で最適な条件を作り出すことができるのはまさにこのエネルギーであり、汚染することはありません 環境泥炭、石炭、ガスの燃焼中に発生する、有害で有害な物質。
地熱暖房は燃焼プロセスを必要とせずに簡単に作動できるため、システムの火災や爆発の問題を心配する必要がなく、完全に安全に使用できます。
地熱暖房の利点
上記のすべての利点に加えて、もう 1 つ 重要な利点購入する必要はありません 追加の煙突またはフード。他のタイプの暖房システムを中断なく機能させるために使用できる可能性があります。
地熱暖房システムは、有害な煙や臭気などを発生しないという点で実用的であり、騒音がないことも注目に値します。 装置自体がコンパクト、つまり省スペースです。
地面からの暖房も、液体燃料や燃料と違い、装置が人の目に見えないため実用的です。 固体燃料システム暖房 コテージやカントリーハウスのファサードとインテリアの完全性は影響を受けません。
比較特性 さまざまなシステム暖房。 拡大するにはクリックしてください。
さらに、専門家は地球のエネルギーは無尽蔵であると信じているため、燃料の入手、貯蔵、配送などの問題に時間を無駄にする必要はありません。
もう 1 つの非常に注目すべき事実は、地熱ポンプが冬の間部屋を暖房し、暑い夏には再びポンプの助けを借りて家を冷やすという驚くべき能力です。
はい、個人宅の暖房に使用するか、 カントリーコテージ地球から熱を得るには多大なコストがかかります。 したがって、ガスやディーゼル機器に比べて数倍の費用がかかります。
ただし、そのようなシステムは消費エネルギーが大幅に少ないため、長期使用を期待している場合は、そのようなシステムは完全に元が取れることを覚えておく必要があります。
まさにそのような機器を使用することの見通しと経済的実現可能性は、今日ますます明らかになりつつあります。
ヒートポンプ設置時の省スペース化
現在、ヒートポンプを設置する際にスペースを節約する方法は 3 つあります。
- 地下熱水の利用。
- 地下傘の運営。
- 特別な傘を水平位置に置き、貯水池の底の冬の氷河のレベルより下に配置します。
エネルギー価格の絶え間ない上昇により、人々はエネルギーを自立させようとしています。 したがって、使用することがより適切になります 代替ソース熱。 それは○ 地熱システム加熱には特別なポンプが使用されます。 そのおかげで地面から直接熱を得ることが可能になります。
暖房システムの動作原理
人々は常に地球の腸から発せられる熱を獲得しようとしてきました。 地熱暖房の出現のおかげで、これが可能になりました。
地球の中心で マグマが存在し、地球を温暖化させている。 上層に土があるため冷えません。 そのような熱を利用して代替熱源を開く方法を学ぶだけで十分でした。 適切に使用すれば、カントリーハウスの熱供給の問題を解決することができます。
多くの人は、地中熱ヒートポンプの動作原理が非常に複雑だと感じています。 実際、地面からの暖房の特徴を理解するだけで十分です。 外部回路の存在によりシステムの動作が可能、熱交換器の機能を実行します。 それは水中または地下にあります。 この要素の内部には、水または熱を吸収するその他の液体が存在します。 冷却材は地熱ポンプに入り、熱が蓄積されます。 この装置は受け取ったエネルギーを内部回路全体に分配します。
このようなヒートポンプは次の要件に準拠していることは注目に値します。 標準サイズしかし、そのパフォーマンスは非常に高いことが判明しました。
地熱システムの種類
このような暖房システムにはいくつかのタイプがあります。 それらはすべて、熱交換器のみが異なります。 その選択は、サイトの特性とその地域のニュアンスによって異なります。
多くの人は選択をするのが難しいと感じています。 間違いを犯さないように、財務能力といくつかの機能を考慮する価値があります 土地区画。 家の近くに上記の要件をすべて満たす池がある場合は、自分の手で地熱暖房を組織することができます。 さらに ヒートポンプの使用および作業の許可いかなる当局からも要求されることはありません。 他のシステムの使用について言えば、垂直型熱交換器には多額の財政投資が必要となり、水平型熱交換器には多くの空き地が必要になります。
この加熱方法の利点
代替熱源については多くの矛盾した意見があります。 当然、家の地熱暖房も例外ではありませんでした。 しかし、このようなシステムには実際に多くの客観的な利点があります。
地熱暖房の自主組織
前述したように、このようなシステムは最も手頃な価格であり、すべての住宅所有者が地球のエネルギー資源を活用できることを意味します。 同時に、地熱暖房の組織化には多額の投資や人材は必要ありません。 自分でシステムをインストールするのは非常に簡単です。 この場合、重要なことは正しい計算を実行することです。
当然のことながら、機器の設置とヒートポンプ自体は、選択した熱交換器のタイプによって異なります。
- インストールを実行する最も簡単な方法は次のとおりです。その家は池の近くにあるということ。 この場合、パイプを底に敷設するために数人の助手と特別な機器を雇えば十分です。 この後、ヒートポンプを接続するだけで家が暖かくなります。
- 横型熱交換器をご希望の場合、その後、そのエリアを掘る必要があります。 その後、ここで庭や菜園を組織することはできなくなります。
- 縦型熱交換器の設置は最も難しいと考えられています。 このような作業の実施は、適切な経験と専門の掘削設備を備えた専門家に委託する必要があります。
パイプの敷設に加えて、ヒートポンプ自体の設置にも注意を払う必要があります。 このようなデバイスは正しく設置する必要があります。正しく設置しないと、システムが機能しなくなります。
地熱暖房はつい最近になって使用されるようになりました。 彼のおかげで、最小限のコストで安価なエネルギーを入手することが可能になりました。 こうなるために 代替オプション効果的であることが証明された場合は、ヒートポンプを正しく設置するだけでなく、すべての要件を考慮する必要があります。
地熱暖房は、すべての代替エネルギー源の中で最も有望なものの 1 つです。 太陽系とは異なり、実際には季節に依存しません。 しかし、地球の熱とエネルギーを使って家を暖めるのは有益なのでしょうか?
地熱家庭用暖房
まず、熱エネルギーを得る原理を理解する必要があります。 これらは、地球の奥深くに進むときの温度の上昇に基づいています。 一見すると、加熱度の増加はわずかです。 しかし、新しい技術の出現のおかげで、地熱を利用して住宅を暖房することが現実になりました。
地熱暖房を組織化するための主な条件は、少なくとも6°Cの温度です。 これは、土壌や貯水池の中層および深層で一般的です。 後者はインジケーターに大きく依存します 外気温, そのため、使用されることは非常にまれです。 地球エネルギーを利用して家の暖房を実際に行うにはどうすればよいでしょうか?
これを行うには、異なる技術特性を持つ液体で満たされた 3 つの回路を作成する必要があります。
- アウター。 多くの場合、不凍液が内部を循環します。 少なくとも 6°C の温度まで加熱されるのは、地球のエネルギーによって発生します。
- ヒートポンプ。 それがなければ、地球のエネルギーを利用した暖房は不可能です。 外部回路からの冷却剤は、熱交換器を使用してそのエネルギーを冷媒に伝達します。 蒸発温度は6℃未満です。 この後、圧縮機に入り、圧縮後の温度は 70°C まで上昇します。
- 内部回路。 同様のスキームを使用して、冷却システム内の圧縮冷媒から水に熱を伝達します。 このようにして、最小限のコストで地球の深部から加熱が行われます。
にもかかわらず 明らかな利点、そのようなシステムを見つけることはほとんどありません。 とつながっています 多大な費用をかけて機器の購入と外部熱取り入れ回路の構成。
地球の熱からの加熱の計算は専門家に任せるのが最善です。 システム全体の効率は、計算の正確さに依存します。
ヒートポンプの動作原理
地熱暖房の「心臓部」はヒートポンプです。 これはいくつかのコンポーネントで構成されており、その動作はシステム全体の効率に直接影響します。 したがって、民家を地面から暖房することを計画する前に、このユニットの主な特徴を知る必要があります。
このデバイスは複雑な機器のカテゴリに属しているため、工場出荷時のモデルのみを購入することをお勧めします。 ヒートポンプの設計には次のコンポーネントが含まれます。
- 蒸発器。 このブロックでは、エネルギーが外部回路から転送されます。
- コンプレッサー。 作成に必要な 高圧冷媒環境内。
- 毛細管。 冷媒回路内の内圧を下げる働きがあります。
- 制御システム。 その助けを借りて、地上からの民家の暖房が規制されます- 温度体制仕事量、クーラント流量など
主な問題点は、 セルフプロデュースヒートポンプの目的は、熱損失を削減し、冷媒による内部回路の動作を正常化することです。 ファクトリーモデルは製造段階で構成され、そのパラメータを調整できるように設計されています。
家を暖房するために地球の熱が提供されるようにポンプのパラメータを正しく計算する方法 常温? これを行うには、次のことを知る必要があります 熱出力ポンプ おおよその計算には、次の式を使用できます。
Q=(t1-t2)*V
どこ t1-t2– 入口パイプと戻りパイプの間の温度差、°C、 V– 計算された冷却剤流量、m3/h、 Q– ヒートポンプの定格出力、W。
複雑なシステムには多くの追加要素が含まれるため、この手法は複雑なシステムには適用できません。 特に - 熱損失高速道路で。 これは、地面の表面にできるだけ近い場所で特に当てはまります。 熱損失を最小限に抑えるために、地中の加熱パイプを断熱する必要があります。
ヒートポンプの動作は電力に依存しているため、非常用電源の設置をおすすめします。
地熱暖房のオプション
地球のエネルギーを最大限に家の暖房に使用するには、適切な外部回路図を選択する必要があります。 実際、熱エネルギー源は、地下、水、空気など、あらゆる媒体にすることができます。 しかし、考慮することが重要です 季節の変化 気象条件、上で説明したように。
現在、地熱を利用して住宅を効果的に暖房するシステムには、水平型と垂直型の 2 種類のシステムが一般的です。 重要な選択要素は土地区画の面積です。 地球のエネルギーで家を暖房するためのパイプのレイアウトはこれに依存します。
さらに、次の要素が考慮されます。
- 土壌組成。 岩が多いローム質の地域では、高速道路を敷設するための垂直の幹を作るのは困難です。
- 土壌凍結レベル。 これにより、パイプの最適な深さが決まります。
- 位置 地下水 。 それらが高いほど、地熱暖房に適しています。 この場合、温度は深さの変化とともに上昇します。 最適な状態地球エネルギーを利用した暖房に。
また、逆エネルギー伝達の可能性についても知っておく必要があります。 夏期。 そうなると、民家を地上から暖房することはできなくなり、過剰な熱が家から土壌に伝わります。 すべての冷凍システムは同じ原理で動作します。 ただし、このためには追加の機器を設置する必要があります。
外部回路を家から離れた場所に設置する計画はできません。 これにより、地球の腸からの暖房による熱損失が増加します。
水平地熱加熱図
外部高速道路を設置する最も一般的な方法。 設置が簡単で、パイプラインの障害のあるセクションを比較的迅速に交換できるため、便利です。
このスキームに従ってインストールするには、コレクターシステムが使用されます。 これを行うには、互いに最小0.3 mの距離に配置されたいくつかの等高線が作成されます。 これらはマニホールドを使用して接続されており、マニホールドは冷媒をさらにヒートポンプに供給します。 これにより、地熱からの暖房用エネルギー供給が最大限に確保されます。
ただし、次のようないくつかの重要なニュアンスを考慮する必要があります。
- 大きな広場 個人的な陰謀。 約 150 平方メートルの家の場合、少なくとも 300 平方メートルが必要です。
- パイプは土壌凍結レベルよりも低い深さに設置する必要があります。
- 春の洪水時には土が移動する可能性があるため、高速道路が移動する可能性が高まります。
水平アースヒーティングの決定的な利点は、次の可能性です。 独立した取り決め。 ほとんどの場合、これには特別な機器を使用する必要はありません。
熱伝達を最大限に高めるには、熱伝導率の高い薄肉ポリマーのパイプを使用する必要があります。 しかし同時に、地中の暖房パイプを断熱する方法を検討する必要があります。
垂直型地熱暖房方式
これは、地上から民家の暖房を組織するためのより労働集約的な方法です。 パイプラインは特別な井戸に垂直に配置されています。 それを知っておくことが重要です 同様のスキーム垂直よりもはるかに効率的です。
その主な利点は、外部回路内の水の加熱度を高めることです。 それらの。 パイプが深く設置されているほど、 より多くの量家を暖房するために地球からの熱がシステムに入ります。 別の要因はそうではありません 大きな広場土地区画。 場合によっては、基礎のすぐ近くに家を建てる前に、外部地熱暖房回路の設置が行われることもあります。
この計画を使用して住宅を暖房するための地球エネルギーを取得する場合、どのような困難に遭遇する可能性がありますか?
- 定量的から定性的へ。 垂直な場所では、高速道路の長さははるかに長くなります。 それは土壌温度の上昇によって補われます。 これを行うには、最大50メートルの深さの井戸を作る必要があり、これは労働集約的な作業です。
- 土壌組成。 岩盤土壌の場合は特殊なボール盤を使用する必要があります。 井戸の崩壊を防ぐために、鉄筋コンクリートまたは厚肉プラスチックで作られた保護シェルがローム層に設置されます。
- 故障や締まりが悪くなった場合 修復プロセスがより複雑になる。 この場合、地球の熱エネルギーにより、家の暖房の動作が長期的に中断される可能性があります。
しかし、初期費用が高く、設置に手間がかかるにもかかわらず、 縦配置高速道路が最適です。 専門家は、まさにこの設置スキームを使用することを推奨しています。
垂直システムの外部回路で冷却剤を循環させるには、強力な循環ポンプが必要です。
地熱暖房の仕組み
消費者は依然として大きな疑問を抱いています - カントリーハウスの主な暖房源として地球エネルギーを使用することは可能ですか? これは可能ですが、次の場合に限ります。 プロフェッショナルなアプローチ計算からシステムの設置、テストまでのすべての段階で。
まず第一に、適切なヒートポンプを選択する必要があります。 コストが高いことを考慮して、最初にすべてを完了する必要があります 予備計算その特徴。 この場合にのみ、地球の熱エネルギーを利用した暖房が最大の効率を発揮します。 信頼できるメーカーとしては、Buderus、Vaillant、Veissman などがあります。 地底から暖房するヒートポンプの平均コストは、定格出力6kWで約36万ルーブルです。 より生産性の高いモデルには、100万ルーブル以上の費用がかかる場合があります。
コストに加えて、パイプの製造に使用される材料にも注意を払う必要があります。 地球の熱エネルギーによる暖房時の熱損失を最小限に抑えるために、次のような使用をお勧めします。
民家の所有者の多くは、地熱暖房はほとんど SF の世界から出てきた用語であり、温泉が湧き出ていて火山活動が活発な地域にのみ関係があると今でも信じています。 そしてそのような時から 自然現象- 珍しいことなので、これを使用する可能性があります 代替エネルギー私たちの状況では、多くの人にとってそれらは曖昧に見えます。 実際、地熱ポンプは低温でも熱を発生させることに成功しています。 温暖な気候かなり有効に活用できます。 しかし、自分の手で自宅に地熱暖房を設置することは可能でしょうか? これを理解してみましょう。
工事の種類による分類
地熱暖房の動作原理はエアコンや冷蔵庫と似ています。 主な要素は 2 つの回路に含まれるヒートポンプです。
地熱(ヒート)ポンプの動作原理
内側の輪郭は、 従来のシステムパイプとラジエーターで構成される暖房システム。 外部 - 地下または水柱内に設置された印象的なサイズの熱交換器。 不凍液を含む特殊な液体と普通の水の両方が内部を循環できます。 冷却剤は媒体の温度を受けて「暖められて」ヒートポンプに入り、蓄積された熱が内部回路に伝達されます。 このようにして、水はパイプやラジエーター内で加熱されます。
地熱 (ヒート) ポンプはシステムの重要な要素です。 これは、私たちが慣れているものよりもスペースをとらないコンパクトなユニットです。 洗濯機。 性能について言えば、1 kW の電力消費ごとに、ポンプは最大 4 ~ 5 kW の熱エネルギーを「生成」します。 同様の動作原理を持つ従来のエアコンは、消費電力 1 kW に対して 1 kW の熱に「応答」します。
このタイプの暖房の設置は、これまでで最も高価で労働集約的であることを認めなければなりません。 費用の大部分は機器の購入費であり、当然のことながら、 発掘。 当然のことながら、倹約家の所有者は、たとえば設置費を節約して自分の手で地熱暖房を作ることが可能かどうか疑問に思います。 この質問に答えるには、どのシステムが最も頻繁に使用されているかを理解し、その設計の特徴を理解する必要があります。
横型熱交換器
多くの場合、水平回路が使用され、パイプが特定の地域の土壌の凍結レベルよりも深い深さまで溝に敷設されます。
水平回路を備えた地熱暖房システムの欠点は、コレクターが占める面積が大きいことです。
欠点は、回路が占める面積が家自体よりもはるかに大きくなければならないため、面積250平方メートルの建物を暖房するには、約600平方メートルがパイプの下を通る必要があることです。 すべての開発者がそのような贅沢を買えるわけではありません。
さらに、サイトがすでに景観化されている場合、たとえば、木からの距離(1.5 m)やその他の多くのニュアンスを観察する必要がある場合、不便が生じます。
縦型熱交換器
よりコンパクトですが、より高価なオプションは縦型熱交換器です。 設置には広い面積は必要ありませんが、特別な掘削装置が必要です。
縦型熱交換器の設置には特別な穴あけ装置の使用が必要です
技術に応じて井戸の深さは50〜200メートルに達することがありますが、その耐用年数は最大100年です。 この方法は、開発された隣接地域を伴う地熱プロジェクトを計画する場合に特に適しており、景観をほぼ元の形で保存することができます。
最も経済的な地熱設備は水からの熱エネルギーを利用します。 最も近い水域までの距離が 100 m を超えない場合にお勧めします。
水ベースの熱交換器が最も有利であるため、デバイスにより適しています。
螺旋状のパイプの回路が底に敷設されており、深さは2.5〜3 m未満、つまり凍結ゾーンよりも深い必要があります。 貯水池面積 – 200㎡から。 主な利点は、労働集約的な掘削作業を行う必要がないことですが、特別なサービスから許可を得る必要があります。 高価な機器に多額のお金を費やしたので、節約すべきではありません 高品質なインスタレーション。 結局のところ、システム全体の品質と効率はそれに依存します。
ご覧のとおり、自分の手で自宅に地熱暖房を設置するのはそれほど簡単ではありません。 リストされているすべての種の中で、おそらく唯一の 最後の選択肢自分で実装するのは非常に簡単です。 しかし、この場合でも、すべての長所と短所を比較検討する価値があります。
制度のメリット・デメリットについて
1980 年代の危機の際に、米国で初めて地熱暖房が詳しく注目されました。 非常に高価な設備が最も裕福で最も先進的な家に設置されましたが、徐々にアクセスしやすくなり、人気が高まりました。 ヨーロッパは新製品に注目し、オープンスペースで積極的に導入し始めました。 現在、この種の暖房はもはや珍しいものではなく、たとえばスウェーデンでは全熱の約 70% がヒートポンプを使用して合成されています。
奇跡の機器の製造業者と環境に優しい人々は、このタイプの暖房が他の暖房よりも優れていることについて異口同音に話しており、強調されている主な利点は次のとおりです。
- 暖房に使用される 熱エネルギー再生可能で無尽蔵の土地。
- 火災の危険はありません。
- 燃料物質の配送や保管の必要がありません。
- 装置の動作時に有害な排出物は発生せず、システムは完全に安全で環境に優しいものです。
- システムは自律的に動作し、継続的な監視や介入を必要としません。
- 経済的であり、所有者は実質的にメンテナンス費用を必要としません。
- 多彩な機種により、常に高い設備生産性係数を維持します。
地中熱利用システムは「 暖かい床」 この組み合わせにより、均一な温度分布が保証され、過熱ゾーンの形成が防止されます。
重要! このタイプの暖房は、面積が最大150平方メートルの住宅に最も有益です。そのような小さなコテージの所有者は、コストがわずか3〜4年で回収されることを保証します。
これらのシステムはソ連崩壊後の領域ではまだ普及していないことに注意してください。 これは主に、初期段階でかなり多額の資本投資を行う必要があることと、回収期間がかなり長いためです。 結局のところ、これが経済的に有益であることを同胞に納得させるのは非常に困難です。 ただし、従来の冷却剤の価格が年々上昇していることと、システムが平均 100 年間使用できるように設計されているという事実を考慮すると、 効率的な仕事、その場合、その選択は非常に正当であるように見えます。