Перед каждым пользователем дачи поднимается вопрос: как улучшить обогрвевающий комплекс квартиры. Нереально помыслить себе жизнь человека в нашей стране без отопления дачи. В каждом уколке Российской Федерации нужно зимой, иногда весной и осенью обогревать квартиру. Всем известно, что топливо для отопления всегда дорожает. На данном www сайте размещенно большое количество отопительных комплексов коттеджа, применяющих исключительно разные принципы извлечения тепловой энергии. Любую систему получения тепла возможно монтировать как самостоятельную систему или комбинировать.

Отопление загородного дома тепловым насосом

Проблема устройства эффективной системы отопления загородного дома все чаще требует нестандартного подхода. Привычные источники обогрева, которые выделяют тепло при горении, давно признаются экономически невыгодными. К «новинкам», активно прокладывающим себе дорогу на рынке, относят геотермальное отопление дома. Учитывая постоянный рост цен на газ и электричество, оно становится заманчивой альтернативой традиционным вариантам, хотя и является более сложным в проектировании и установке.

Содержание

Преимущества и недостатки такого отопления ↑

Появление новых технологий позволило открыть доступ к использованию энергетического потенциала земли практически каждому домовладельцу, подарив возможность использовать геотермальные системы отопления в частном секторе. Грунт аккумулирует в себе до 98% всей солнечной энергии, попадающей на его поверхность. Поэтому даже в зимнее время в толще земли сохраняется достаточно тепла, способного обогревать здания, нужно только «доставить» его по адресу с помощью специального оборудования.

Основными элементами геотермального отопления являются тепловой насос и теплообменник

Отметим, что стоимость геотермального отопления довольно высока. Средства, затраченные на приобретение оборудования и его установку, окупаются приблизительно через 5-8 лет. Это обстоятельство несколько смущает тех, кто мечтает о недорогом и эффективном обогреве помещений, но не готов к капитальным расходам.

Плюсы данного вида отопления:

  • повсеместность и доступность данного вида энергии;
  • безвредность для окружающей среды и человека;
  • неограниченное количество;
  • низкие эксплуатационные расходы на содержание установки.

Сама геотермальная энергия не стоит ни копейки, но источником затрат становится электроэнергия, необходимая для работы теплового насоса. Затрачивая один ее киловатт, получают от трех до пяти киловатт тепла.

Принцип работы геотермального отопления ↑

Принцип, по которому работает геотермальное отопление загородного дома, схож с принципом работы кондиционера. Основной элемент – тепловой насос, размером приблизительно со стиральную машинку, который включен в два контура. Первый, внутренний контур, – привычная нашему глазу система отопления дома, состоящая из таких же труб и радиаторов, как обычно. Второй контур (внешний) – теплообменник, находящийся под землей или водой. Внутри контура может циркулировать как обычная вода, так и специальная жидкость с антифризом.

Принцип работы геотермального отопления схож с принципом работы кондиционера

Во внешнем контуре теплоноситель (вода) принимает температуру среды и затем поступает в тепловой насос, который может быть настроен как на обогрев помещения, так и на его кондиционирование. Аккумулированное в насосе тепло при охлаждении передается внешнему контуру, а при обогреве – внутреннему.

О способах устройства контуров ↑

Некоторые умельцы задаются вопросом, а можно ли сделать геотермальное отопление своими руками. Ответим честно – довольно сложно. Для этого рядом со зданием оборудуют конструкцию, находящуюся на значительной глубине от поверхности земли (иногда до нескольких сотен метров) и состоящую из замкнутой системы труб. Выбор конструкции теплообменника и размера коллектора будет зависеть от нескольких параметров. Среди основных – глубина залегания и теплопроводность грунта.

Существует три схемы геотермального отопления, то есть обустройства наружного контура для сбора тепловой энергии.

  • Наиболее эффективен вертикальный теплообменник со скважинным насосом. Его устройство потребует специального оборудования и значительных затрат на бурение скважин, которые могут быть довольно глубокими: от 50 до 200 метров, но полученный результат оправдает расходы, срок службы скважины до 100 лет.
  • Более прост в изготовлении теплообменник горизонтального типа, в котором трубы располагаются под землей ниже уровня промерзания почвы. Главный минус данного способа – для отопления даже сравнительно небольшого дома, потребуется занять под коллектор довольно большую площадь. Например, для здания площадью 200 «квадратов» – 500 кв. метров. Кроме того, располагать трубы нужно на определенном расстоянии от деревьев (1,5 м от кроны), что тоже не всегда удобно.
  • Гораздо дешевле обходится теплообменник, размещенный в водоеме на достаточной глубине, не доступной для промерзания. Его устройство не требует проведения дорогостоящих и утомительных земляных работ. Пожалуй, именно такой вариант проще всего воплотить в жизнь, при условии, что водоем расположен не далее, чем в 100 метрах от дома. Это шанс сделать геотермальное отопление дома своими руками.

Горизонтальный и вертикальный теплообменник

Внешний контур собирают из полиэтиленовых труб. Предварительные расчеты осуществляют из соотношения 40-50 Вт тепловой энергии на один метр коллектора. Таким образом, при производительности насоса 10 кВт, нужно будет пробурить скважину протяженностью приблизительно 160-200 метров. Иногда выгоднее вместо одной большой скважины пробурить несколько неглубоких, чтобы получить необходимую расчетную глубину. Для сохранения ландшафта участка, специалисты применяют кластерную технологию: бурение скважин из одной точки, но в разных направлениях.

Источник: http://stroy-aqua.com/vodosnab_otopl/kotel/geotermalnoe-otoplenie-zagorodnogo-doma-otzyvy.html

Отопление загородного дома тепловым насосом

Главный вопрос, который задает себе человек, когда у него возникает необходимость обеспечения теплом своих бытовых или технологических нужд: как это сделать выгодней? Выгодней при приемлемом уровне комфорта? И здесь, обычно, имеется выбор: каждый из производителей энергопроизводящего оборудования (газовых, жидко- или твердотопливных котлов, электрических обогревательных приборов, солнечных установок, тепловых насосов) проводит активную рекламную кампанию, стараясь доказать, что именно его оборудование – самое выгодное и лучшее. Рядовой потребитель не имея соответствующего опыта, обычно принимает спонтанное решение, опираясь в своем выборе на рекламные слоганы или убеждения продавца. Посему возникла идея подсчитать и опубликовать на нашем сайте информацию на тему "во сколько сегодня обойдется то или иное тепло" привязывась не столько к конкретному оборудованию, сколько к способу производства тепловой энергии.

Итак что же выгоднее сегодня использовать для производства тепла? Что лучше? Собственный газовый котел, электротопление, или, возможно, - солнечная установка? Или может быть выгодней и проще использовать для отопления жидкое топливо (соляру)? Мазут? А может все же лучше топить углем – он все же относительно недорог? И еще ведь бывают, такие «тепловые насосы», они, говорят, дают почти бесплатное тепло. И что же, в конечном счете, выгоднее: вложить сегодня деньги в дорогую установку и получать от нее дешевое тепло, или наоборот?

Для решения поставленных выше вопросов мы решили в качестве примера для расчета взять среднестатистический объект для отопления и горячего водоснабжения и просчитать: сколько же будет стоить для него тепло, произведеннное с помощью той либо иной технологии.

В качестве типового объекта мы взяли небольшой частный (загородный) дом с отапливаемой площадью примерно 150 м2, имеющий систему горячего водоснабжения (ГВС) в виде умывальников, ванны, душа, в котором обитают 5 человек (либо - отдельная квартира с приблизительно такими же исходными параметрами). Расчетная рекомендуемая тепловая нагрузка для такого загородного дома, если он находится в Одесской области, составляет около Qот=14 кВт на отопление и около QГВС =9 кВт на нужды ГВС. Расчетная нагрузка на отопление – это приблизительный расход тепла, который будет необходим частному дому для того, чтобы температура в его помещениях осталась на уровне +18 °С, если на улице в это время будет расчетная температура воздуха (для Одессы она составляет -21 °С).

Рассматривая принятый нами загородный частный дом в качестве типового объекта для теплоснабжения (отопления и горячего водоснабжения(ГВС)), зададимся следующими величинами для всех расчетов:

  • количество дней отопительного периода (т.е. времени работы системы отопления) составляет 165 суток, что составляет Длтп =3960 часов ;
  • средняя загруженность теплового оборудования по отношению к расчетной во время отопительного периода составляет Загротопл =25 %. Поскольку расчетная температура на улице – редкое явление, потому приблизительно принимаем что реальная выработка тепла в отопительном периоде составит приблизительно одну четвертую от такой, если бы температура в течение отопительного периода постоянно была расчетной.
  • количество дней работы системы ГВС составляет ДлГВС =365 сут. То есть считается что дом постоянно обитаем и необходимость в его горячем водоснабжении не прекращается на протяжении года. Время работы системы горячего водоснабжения в сутки в среднем принимаем около ЗагрГВС =2 часа.
  • в случае, когда оборудование не предназначено для подачи горячего водоснабжения в летнее время, количество дней работы системы ГВС принимается ДлГВС =200 сут. Данный случай отдельно оговаривается в каждом специфическом расчете

Исходные данные для расчетов стоимости тепла для загородного дома

Известно что тепловая энергия, как и любая иная, имеет в стандартной системе измерений СИ одну и ту же единицу измерения - Джоуль (Дж). Но измерять энергию можно не только в Джоулях. Например количество электроэнергии на постоветском пространстве принято указывать в киловатт-часах (кВтч), а количество тепла в Гигакалориях (Гкал). Но эти нестандартные единицы измерения не более чем привычная нам форма выражения одного и того же - количества энергии. 1 Гкал просто равна 1163 кВтч или 4 187 000 000 Дж. В идущих далее расчетах для единообразия мы будем измерять тепловую энергию в кВтч, а определять ее себестоимость в коп/кВтч.

Исходные данные же для всех расчетов следующие:

Все рассматриваемые нами установки не указывают на какое-то конкретное оборудование, а являются «среднестатистическими» качественными установками. Под этим подразумевается:

  • безремонтный срок службы любой установки принимается не менее Ср.сл=20 лет ;
  • уровень автоматизации и эргономики оборудования отвечает европейским стандартам (т.е работать с оборудованием удобно, все системы защиты и энергосбережения в предлагаемом в данной ценовой категрии оборудовании – присутствуют);
  • стоимость оборудования, принимаемая в расчетах, ориентировочна (т.е. отражает только порядок суммы, которую придется затратить) и включает в себя все, т.е. укрупненную стоимость «железа» плюс приблизительную стоимость ее проектирования, монтажа и наладки «под ключ» с оформлением соответствующей документации в различных инстанциях и службах.

Необходимое количество энергии для отопления и горячего водоснабжения загородного частного дома.

Опираясь на вышеприведенные исходные данные по потребителю вычислим его годовую потребность в тепловой энергии.

=3960*0,25*14+365*2*9=20,43 тыс. кВтч в год

С учетом принятого срока службы оборудования (20 лет) на этом оборудовании должно быть выработано следующее количество энергии:

Источник: http://www.teploenergo.od.ua/index.php?page=kakoe-teplo-vygodnej

Смотрите также:


20 февраля 2020 года