Calefacción doméstica geotérmica hágalo usted mismo: una descripción comparativa de los métodos del dispositivo

Muchos propietarios de casas privadas todavía creen que la calefacción geotérmica es casi un término de ciencia ficción, y es relevante solo para aquellas regiones donde las aguas termales están hirviendo y hay una alta actividad volcánica. Y dado que tales fenómenos naturales son raros, las perspectivas de utilizar esta energía alternativa en nuestras condiciones parecen vagas para muchos. De hecho, una bomba geotérmica genera calor con éxito incluso a bajas temperaturas, por lo que incluso en un clima templado puede usarse de manera bastante eficiente. Pero, ¿es posible montar la calefacción geotérmica de una casa con sus propias manos? Intentemos resolver esto.

Clasificación por tipo estructural

El principio del calentamiento geotérmico es similar al principio de un aire acondicionado o refrigerador. El elemento principal es una bomba de calor incluida en dos circuitos.

El principio de la bomba geotérmica (calor)

El circuito interno es un sistema de calefacción tradicional que consta de tuberías y radiadores. Externo: un impresionante intercambiador de calor ubicado bajo tierra o en la columna de agua. En su interior puede circular como un líquido especial con anticongelante y agua común. El refrigerante toma la temperatura del medio y el "calentamiento" ingresa a la bomba de calor, el calor acumulado se transfiere al circuito interno. Por lo tanto, el agua se calienta en tuberías y radiadores.

Una bomba geotérmica (calor) es un elemento clave del sistema. Esta es una unidad compacta, no ocupa más espacio que la lavadora familiar a nuestra opinión. Si hablamos de productividad, entonces por cada 1 kW de electricidad consumida, la bomba "entrega" hasta 4-5 kW de energía térmica. Mientras que un acondicionador de aire convencional, que tiene un principio de funcionamiento similar, 1 kW de calor "responderá" a 1 kW de electricidad consumida.

Esquema de calefacción geotérmica en una casa privada.

Hay que admitir que el dispositivo de este tipo de calefacción es el más costoso y lento en la actualidad. La mayor parte de su valor es la compra de equipos y, por supuesto, el movimiento de tierras. Naturalmente, el propietario ahorrativo está pensando, pero ¿es posible ahorrar, por ejemplo, en la instalación y la calefacción geotérmica de bricolaje? Para responder a esta pregunta, es necesario comprender qué sistemas se utilizan con mayor frecuencia y comprender las características de su dispositivo.

Existen otros tipos de bombas utilizadas en los sistemas de calefacción. Aprenderá más sobre esto en nuestro artículo:https://neo.aquatechn.com/es/otoplenie/alt_otoplenie/teplovye-nasosy-dlya-otopleniya-doma.html

Intercambiador de calor horizontal

Muy a menudo, se usa un contorno horizontal, con el dispositivo del cual las tuberías se colocan en zanjas a una profundidad mayor que el nivel de congelación del suelo en un área determinada.

La desventaja de un sistema de calefacción geotérmica con un circuito horizontal es la gran área ocupada por el colector.

La desventaja es que el área ocupada por el circuito debe ser mucho más grande que la casa misma, por ejemplo, para calentar un edificio con un área de 250 m², alrededor de 600 m² pasarán por debajo de las tuberías. No todos los desarrolladores pueden permitirse ese lujo.

Además, existen inconvenientes si el sitio ya está ennoblecido, debe observar, por ejemplo, la distancia de los árboles (1,5 m) y muchos otros matices.

Intercambiador de calor vertical

Una opción más compacta, pero también más cara, es un intercambiador de calor vertical. No se requerirá un área grande para su instalación, pero se requerirá un equipo de perforación especial.

La instalación de un intercambiador de calor vertical requiere el uso de equipos de perforación especiales.

La profundidad del pozo, dependiendo de la tecnología, puede alcanzar 50-200 m, pero su vida útil es de hasta 100 años. Este método es especialmente relevante cuando se planifica una geotermia calefacción de casa de campo con territorio contiguo equipado, le permite guardar el paisaje casi en su forma original.

Intercambiador de calor de agua

La instalación geotérmica más económica utiliza la energía térmica del agua. Se recomienda si la distancia al cuerpo de agua más cercano no excede los 100 m.

Un intercambiador de calor a base de agua es el más ventajoso y, por lo tanto, más adecuado para el dispositivo.

El contorno de las tuberías en forma de espiral se coloca en el fondo, la profundidad debe ser inferior a 2.5-3 m, es decir, más profunda que la zona de congelación. El área del embalse es de 200 m². La principal ventaja es que no es necesario realizar trabajos de excavación intensivos en mano de obra, pero es necesario obtener el permiso de servicios especiales. Habiendo gastado fondos significativos en equipos caros, no debe ahorrar en instalaciones de alta calidad. Después de todo, es de él de quien dependerá la calidad y la eficacia de todo el sistema.

Como puede ver, instalar la calefacción geotérmica en casa con sus propias manos no es tan simple. De todos estos tipos, quizás solo la última opción sea bastante simple de implementar por sí sola. Pero incluso en este caso, vale la pena considerar todos los pros y los contras.

Sobre las ventajas y desventajas del sistema.

Por primera vez, la calefacción geotérmica se observó de cerca en los Estados Unidos durante la crisis de los años 80. Se registraron instalaciones bastante caras en los hogares de los más ricos y más avanzados, pero gradualmente se hicieron más accesibles y más populares. Europa tomó nota de la novedad y comenzó a introducir activamente en sus espacios abiertos. Ahora, este tipo de calefacción ya no es una maravilla, en Suecia, por ejemplo, aproximadamente el 70% de todo el calor se sintetiza mediante bombas de calor.

Los fabricantes de equipos milagrosos y verdes reiteran por unanimidad las ventajas de este tipo de calentamiento sobre todos los demás, las principales ventajas que se destacan son:

• para calentar, se utiliza la energía térmica de la tierra, que es renovable e inagotable;
• no hay riesgo de incendio;
• no hay necesidad de entrega y almacenamiento de materiales combustibles;
• Durante el funcionamiento del equipo no se generan emisiones nocivas, el sistema es absolutamente seguro y ecológico;
• el sistema funciona de manera autónoma, no necesita monitoreo e intervención constantes;
• es económico, prácticamente no requiere costos de mantenimiento por parte del propietario;
• Con toda la variedad de modelos, el coeficiente de productividad de los equipos sigue siendo constantemente alto.

El sistema de calefacción geotérmica se mostró bien en combinación con "pisos cálidos". Tal dúo proporciona una distribución uniforme de la temperatura y evita la formación de zonas de sobrecalentamiento.

¡Importante! Este tipo de calefacción es más beneficioso para las casas con un área de hasta 150 m², los propietarios de casas de campo tan pequeñas aseguran que los costos se amorticen durante unos 3-4 años.

Lea sobre otras opciones de calefacción en nuestro próximo artículo:https://neo.aquatechn.com/es/otoplenie/alt_otoplenie/energosberegayushhee-otoplenie-chastnogo-doma.html.

Tenga en cuenta que en el espacio postsoviético, estos sistemas aún no se han vuelto populares. Esto se debe en gran medida a una inversión bastante significativa que deberá realizarse al principio, y a un período de recuperación bastante largo. Es bastante difícil convencer a nuestros conciudadanos de que esto, al final, sigue siendo económicamente rentable. Sin embargo, si tenemos en cuenta el aumento anual en el precio de los refrigerantes convencionales y el hecho de que el sistema está diseñado en promedio para 100 años de operación eficiente, la elección parecerá bastante justificada.