Domácí geotermální vytápění provádějte sami: srovnávací přehled metod zařízení

Mnoho majitelů soukromých domů stále věří, že geotermální vytápění je téměř termín sci-fi a je relevantní pouze pro regiony, kde horké prameny vrou a je zde vysoká sopečná činnost. A protože takové přírodní jevy jsou vzácné, vyhlídky na použití této alternativní energie v našich podmínkách pro mnohé vypadají vágně. Ve skutečnosti geotermální čerpadlo úspěšně generuje teplo i při nízkých teplotách, takže i v mírném podnebí může být využíváno docela efektivně. Je však možné namontovat geotermální vytápění domu vlastníma rukama? Zkusme na to přijít.

Klasifikace podle strukturálního typu

Princip geotermálního vytápění je podobný principu klimatizace nebo ledničky. Hlavním prvkem je tepelné čerpadlo obsažené ve dvou okruzích.

Princip geotermálního (tepelného) čerpadla

Vnitřní obvod je tradiční topný systém skládající se z trubek a radiátorů. Externí - působivý výměník tepla umístěný pod zemí nebo ve vodním sloupci. Uvnitř může cirkulovat jako speciální kapalina s nemrznoucí směsí a obyčejná voda. Chladicí kapalina přebírá teplotu média a „zahřátá“ vstupuje do tepelného čerpadla, nahromaděné teplo se přenáší do vnitřního okruhu. Voda se tedy ohřívá v trubkách a radiátorech.

Geotermální (tepelné) čerpadlo je klíčovým prvkem systému. Jedná se o kompaktní jednotku, která nezabírá více místa než pračka známá našemu názoru. Pokud mluvíme o výkonu, pak za každých 1 kW spotřebované elektřiny čerpadlo „rozdá“ až 4 až 5 kW tepelné energie. Zatímco klasická klimatizace, která má podobný princip provozu, 1 kW tepla „reaguje“ na 1 kW spotřebované elektřiny.

Schéma geotermálního vytápění v soukromém domě

Je třeba uznat, že zařízení tohoto typu vytápění je dnes nejdražší a časově nejnáročnější. Lví podíl na jeho hodnotě je nákup vybavení a samozřejmě zemních prací. Šikovný majitel si přirozeně myslí, ale je možné ušetřit například na instalaci a geotermálním vytápění uděláte sami? Aby bylo možné odpovědět na tuto otázku, je třeba pochopit, které systémy se používají nejčastěji, a pochopit vlastnosti jejich zařízení.

V topných systémech se používají i jiná čerpadla. Více se o tom dozvíte z našeho článku:https://neo.aquatechn.com/cs/otoplenie/alt_otoplenie/teplovye-nasosy-dlya-otopleniya-doma.html

Horizontální tepelný výměník

Poměrně často se používá horizontální obrys, se zařízením, jehož trubky jsou položeny v zákopech do hloubky větší, než je úroveň zamrzání půdy v dané oblasti.

Nevýhodou geotermálního topného systému s horizontálním okruhem je velká plocha obsazená kolektorem

Nevýhodou je, že plocha zabíraná okruhem by měla být mnohem větší než samotný dům, například pro vytápění budovy o rozloze 250 m² bude asi 600 m² pod potrubí. Ne každý vývojář si může dovolit takový luxus.

Kromě toho existují nepříjemnosti, pokud je web již aktivován, musíte například sledovat vzdálenost od stromů (1,5 m) a mnoho dalších nuancí.

Vertikální výměník tepla

Kompaktnější, ale také dražší možností je vertikální výměník tepla. Pro jeho instalaci nebude zapotřebí velká plocha, ale bude vyžadováno speciální vrtací zařízení.

Instalace svislého tepelného výměníku vyžaduje použití speciálního vrtacího zařízení

Hloubka vrtu může v závislosti na technologii dosáhnout 50-200 m, ale její životnost je až 100 let. Tato metoda je zvláště důležitá při plánování geotermální energie vytápění venkovského domu s vybaveným přilehlým územím vám umožní zachránit krajinu téměř v původní podobě.

Vodní výměník tepla

Nejúspornější geotermální instalace využívá tepelnou energii vody. Doporučuje se, pokud vzdálenost k nejbližší vodní hladině nepřesáhne 100 m.

Vodní výměník tepla na bázi vody je nejvýhodnější, a proto vhodnější pro zařízení

Obrys trubek ve formě spirály je položen na dno, hloubka by měla být menší než 2,5-3 m, tj. Hlouběji než mrazicí zóna. Rozloha nádrže je od 200 m². Hlavním plusem je, že není nutné provádět výkopové práce náročné na práci, ale je nutné získat povolení od zvláštních služeb. Pokud jste utratili značné finanční prostředky na drahé vybavení, neměli byste ušetřit na vysoce kvalitní instalaci. Koneckonců, od něj závisí kvalita a účinnost celého systému.

Jak vidíte, instalace geotermálního vytápění doma vlastními rukama není tak jednoduchá. Ze všech uvedených druhů bude možná pouze poslední možnost implementovat samostatně. Ale i v tomto případě stojí za zvážení všechny klady a zápory.

O výhodách a nevýhodách systému

Poprvé bylo ve Spojených státech během krize v 80. letech 20. století pečlivě sledováno geotermální vytápění. Docela nejnáročnější a nejpokročilejší instalace byly zaregistrovány v domech nejbohatších a nejpokročilejších, ale postupně se staly dostupnějšími a populárnějšími. Evropa vzala na vědomí tuto novinku a začala se aktivně představovat ve svých otevřených prostorech. Nyní tento typ vytápění není vůbec divný, například ve Švédsku je asi 70% veškerého tepla syntetizováno pomocí tepelných čerpadel.

Výrobci zázračného vybavení a zeleně jednomyslně opakují výhody tohoto typu vytápění ve srovnání se všemi ostatními, hlavní výhody, které jsou zdůrazněny, jsou:

• pro vytápění se používá tepelná energie Země, která je obnovitelná a nevyčerpatelná;
• nehrozí žádné nebezpečí požáru;
• není třeba dodávat a skladovat palivové materiály;
• během provozu zařízení nevznikají žádné škodlivé emise, systém je absolutně bezpečný a šetrný k životnímu prostředí;
• systém pracuje autonomně, nevyžaduje stálé monitorování a zásahy;
• je to ekonomické, prakticky nevyžaduje náklady na údržbu od vlastníka;
• u všech různých modelů zůstává koeficient produktivity zařízení trvale vysoký.

Geotermální topný systém se ukázal dobře v kombinaci s „teplými podlahami“. Takový duet zajišťuje rovnoměrné rozdělení teploty a zabraňuje vytváření přehřátých zón.

Důležité! Tento typ vytápění je nejvýhodnější pro domy s rozlohou do 150 m², majitelé takových malých domků zajišťují, že náklady se vyplatí po dobu asi 3-4 let.

Přečtěte si další možnosti vytápění v našem následujícím článku:https://neo.aquatechn.com/cs/otoplenie/alt_otoplenie/energosberegayushhee-otoplenie-chastnogo-doma.html.

Všimněte si, že v postsovětském prostoru se tyto systémy dosud nestaly populárními. To je do značné míry způsobeno poměrně významnou investicí, kterou je třeba provést na samém začátku, a poměrně dlouhou dobou návratnosti. Je poměrně obtížné přesvědčit naše spoluobčany, že je to nakonec ekonomicky výhodné. Přestože se vezme v úvahu roční nárůst cen konvenčních tepelných nosičů a skutečnost, že systém je navržen v průměru na 100 let efektivního provozu, bude výběr vypadat docela opodstatněný.