materjalid / 07.06.2020

Maakütte arvutamine kodus. Kuidas kasutada maa ja vee vaba soojust? Maaküte kodus: kuidas see töötab. Maakütte allikad

Praegu usuvad paljud era- ja maamajade omanikud, et maaküte koduküte on midagi ülemere fantaasia vallast ning sellist imet saab paigaldada vaid sinna, kus on vulkaaniline tegevus või kuumaveeallikad. Ja kuna sellised nähtused pole Venemaale tüüpilised, teatakse kodus maaküttest vähe ja need teadmised on pinnapealsed.
See arvamus on aga ekslik, kuna tegelikult toodab pump üsna edukalt soojust, isegi kui temperatuur ei ole kõrge. Seetõttu saab seda endiselt alternatiivset kütteallikat kasutada parasvöötmes. Kas maakütet saab ise paigaldada? Vastus sellele küsimusele on jah, kuid enne seda tasub uurida täiendavat materjali süsteemi omaduste, eeliste ja ka "lõksude" kohta, mis antud juhul puudutavad ainult rahalisi ressursse.

Maja maaküte

Tüübid ehitustüübi järgi

Suvila maaküte töötab mõnevõrra külmkapiga sarnasel põhimõttel. Peamine element on siin soojuspump, mis kuulub korraga kahte vooluringi. Sisekontuur on traditsiooniline küttesüsteem, mis koosneb torustikust ja radiaatoritest. Ja välimine on suur soojusvaheti, mis asetatakse kas veesamba alla või maa alla.

Tavaliselt ringleb soojusvaheti sees vedelik, mis sisaldab antifriisi. Selline jahutusvedelik võtab peale temperatuuri režiim keskkond, mis seejärel juba soojendatuna läheb soojuspumbale. Varem kogunenud soojus läheb siseringi, mille järel vesi soojendatakse torudes ja radiaatorites.

Seega maja maaküte võtmed kätte sisaldab ühte oluline element- Soojus pump. See on kompaktne seade, mis võtab vähe ruumi.

Pange tähele, et süsteemi paigaldamine on üsna kallis ja aeganõudev. Spetsiaalse varustuse ostmiseks ja suuremahuliste mullatööde tegemiseks on vaja palju rahalisi vahendeid.

Ütlematagi selge, et sellise süsteemi paigaldamine läheb samuti kulukaks. Seetõttu otsustavad paljud era- ja maamajade omanikud eramaja kütte teha iseseisvalt maa soojusega.

Esiteks tuleb arvestada sellega, et soojusvahetiid on kolme tüüpi – horisontaalsed, vertikaalsed ja vesipaigaldatavad.

Horisontaalne soojusvaheti. Seda tüüpi kasutatakse üsna sageli. Selle kasutamisel asetatakse torud spetsiaalselt valmistatud kaevikutesse sügavusele, mis ületab veidi piirkonna pinnase katte külmumise taset. Kuid see süsteem Sellel on üks puudus - see on see, et kollektori asukoha leidmiseks on vaja suurt ala ja mitte igaüks ei saa sellist kujundust endale lubada. Ja kui teie territooriumil kasvavad puud, tuleks seadmed paigutada neist umbes 1,5 meetri kaugusele.

Vertikaalne soojusvaheti. Selline seade on kompaktsem, kuid samal ajal - ja kallim. Kodus oma kätega maakütte sellise seadmega varustamiseks pole vaja suurt ala, küll aga puurimisseadmeid. Tõepoolest, sel juhul peab kaevu sügavus olema tingimata 50–200 meetrit. Pange tähele, et see on kõige kallim viis, kuid see võib kesta kuni 100 aastat! Kui soovid teha geokütet linnast väljas asuvale majale, siis süsteem sobib. Ja maastik jääb puutumata.

Vee baasil soojusvaheti. See tüüp on kõige ökonoomsem, kuna kasutab vee soojust. Soovitatav on paigaldada süsteem reservuaarist mitte kaugemal kui 100 meetrit. Torujuhtme kontuur asetatakse põhjale spiraali kujul ja sügavus ei tohiks olla suurem kui 3 meetrit. Mis puutub reservuaari, siis on soovitatav, et selle pindala oleks vähemalt 200 ruutmeetrit. Sellise süsteemi puhul pole töömahukat tööd ja luba vaja.

Seega võib märkida, et teha maakütet maamajaüksinda on see üsna raske. Plaan on siiski võimalik ellu viia, kui on vähemalt üks abiline. Parim variant on kolmas viis, kuid seal on mitu vajalikku punkti, ilma milleta see ei tööta, ja eriti veehoidla.

Pange tähele, et hoolimata asjaolust, et maja kütmiseks maapinnalt soojust vastuvõtva süsteemi paigaldamine on üsna kallis, ärge säästke paigaldamisel. Lõppude lõpuks sõltub kütte efektiivsus paigalduse kvaliteedist.

Miks on maaküte nii hea?

Maakütte eelised hõlmavad mitmeid punkte, mis viivad sellise süsteemi levikuni:

Maa energiat maja kütmiseks ei saa ammendada.
Siin pole tulekahju ohtu.
Kütuse ostmine ja ladustamine pole vajalik.
Süsteem on täiesti keskkonnasõbralik ja ohutu.
Töötab autonoomselt.
Küttehooldusele ei pea raha kulutama.
Tootlikkus on kõrge.

Maja kütmine maa energiaga on suurepäraselt ühendatud sooja põrandaga. Kui kasutate seda kahe küttesüsteemi kombinatsiooni, jaotub temperatuur kõigis ruumides ühtlaselt, ei teki ülekuumenemistsoone. Kui uurite arvustusi, võib märkida, et süsteemi paigaldamise kulud tasuvad end ära keskmiselt kolme aasta pärast.

Nüansid paigaldamise ajal

Hoolimata asjaolust, et kodude soojusküte on Venemaal endiselt ainult täiendav või alternatiivne soojusenergia allikas, kogub selline süsteem populaarsust. Kuigi maja kütmise viis on meie jaoks üsna ebatavaline, jäävad süsteemi elemendid teile väga meelde vee soojendamine. Tuba hakkavad ju kütma ka radiaatorid, kuhu torustiku kaudu soojus läheb.

Eramu maaküte tõrgeteta eeldab, et vertikaalsete või horisontaalsete soojusvahetite kasutamisel paigutatakse süsteemi põhiosa maa alla. Ja ruumides asetatakse seade ise, mis toodab soojusenergiat.

Summeerida

Maja kütmist maapinnast saab paigaldada iseseisvalt, selleks on võimeline peaaegu iga era- või maamaja omanik, kellel on võimalik seadmeid osta. Maamaja kütmine maapinnast on praegusel ajal üha tavalisem. Ja täna võite isegi kohtuda spetsiaalselt loodud ülikoolidega, mis uurivad sellist süsteemi selle hilisemaks moderniseerimiseks.

Maja maaküte on omamoodi uuenduslik viis oma kodu kütmiseks, mis aga on olnud suhteliselt pikka aega.

Tänapäeval täiustatakse eramaja maakütet, kõige lihtsamat, kuid samas töötatakse välja funktsionaalset paigaldusviisi. Sel juhul eeldatakse, et kõiki parameetreid saab iseseisvalt arvutada jne. Maamaja maaküte muutub peagi teie kodu kütmise peamiseks viisiks ja allpool leiate video sellise süsteemi paigaldamise kohta.

Enamik meist mõistab, et kivisöe, gaasi ja puidu kasutamine kütusena ei jää keskkonnale jäljetult. Alternatiivsete energiaallikate kasutuselevõttu takistab aga nende kõrge hind ja tõhusus, mis jäävad endiselt alla traditsioonilistele. Kuid viimasel ajal on tootjad sellistele toodetele üha enam tähelepanu pööranud, seega loodame, et peagi on neid lihtsam paigaldada ja mitte nii kallid.

Täna kaalume maakütet, mida saab eramaja jaoks oma kätega paigaldada. Saate teada selle tööpõhimõttest, tüüpidest, omadustest ja ise kokkupanemisest.

Tasub öelda, et Euroopa riikides ja USA-s on maaküte järk-järgult muutumas kodu peamiseks kütteallikaks, kuid seni on sellised süsteemid vaid alternatiiv traditsioonilisematele.

Välimus ja levik

Maa energia kütteks hakkas levima Ameerika Ühendriikides eelmise sajandi 80. aastate lõpul rasket kriisi läbi elavates linnades. Süsteemi vastu tekkis kohe huvi jõukatel inimestel, kellele see andis võimaluse kodu kütte pealt kokku hoida. Siis hakkas see odavamaks minema ja seda hakkas kasutama ka vaesem elanikkonnakiht.

Mõne aja pärast on maa soojusest kütteks saanud enamiku eramajade omanike eesõigus. Euroopas kasvab iga aastaga kodudes maakütet kasutavate leibkondade arv.

Selline maakütte leviku suundumus on igati mõistetav. Maa soojuse kasutamine kütteks võib oluliselt säästa pere eelarvet, see on ohutu ja ökonoomne.

Maakütte toimimine

Selle tööpõhimõtet saab võrrelda tavalise külmikuga, kuid vastupidi. Maa säilitab pidevalt soojust, nii et see võib soojendada selle pinnal asuvaid esemeid.

Meetodi tähendus seisneb selles, et planeedi seestpoolt soojendab kuum magma ja ülevalt ei lase pinnas sellel külmuda. Vastu võetud soojusenergia mida kasutab spetsiaalsel soojuspumbal põhinev maaküttesüsteem.

Toimub järgmine protsess:

Pinnapealne soojuspump.
Maasse puuritakse auk, millesse lastakse soojusvaheti..
Pumpa läbivat põhjavett soojendatakse ja kasutatakse seejärel kodu- ja tööstuslikel eesmärkidel..

Süsteemi peamine eelis on elektrienergia ja vastuvõetud võimsuse suhe - 1 kuni 4-6 kW. Näiteks tavalise kliimaseadme kasutamisel selgub 1:1. Seetõttu tasub paigaldus end lühikese aja jooksul ära tasuda.

Iseärasused

Maja maapinnast isesoojenemisel on teatud raskused, mida arutame allpool:

Need algavad kaevanduse šahti valmistamisega.
Selle arvutamine toimub iga konkreetse juhtumi jaoks eraldi, võttes arvesse:

piirkonna kliima;
mulla tüüp;
maakoore ehituse iseloomustus antud piirkonnas;
kütteala.

Tavaliselt jääb sügavus 25-100 m vahele.

peal järgmine samm võlli lastakse torud, mis peavad soolestikust soojust neelama ja andma selle pumbale, mis tõstab küttesüsteemis jahutusvedeliku temperatuuri.

Näpunäide: tööd on kõige parem teha assistendiga, kuna torud on sageli üsna suure massiga.

Suvel maaenergiaga kütmist saab käivitada konditsioneerina. Miks on pöördmehhanism aktiveeritud? Töötamise ajal hakkab soojusvaheti võtma jahutusenergiat.

Liigid

Süsteemi keskkonnasõbralikuks ja tõhusaks tööks on kolm peamist võimalust:

põhjavesi	Sel juhul kasutatakse hoone kütmiseks suurel sügavusel asuva põhjavee soojusenergiat. Tal on üsna kõrge temperatuur, nii et ta tõstab seda ja soojendab seda. Pärast seda annab vesi läbi soojusvaheti põhiosa olemasolevast energiast.
Antifriis	Meetod nõuab lisakulusid. Antifriisiga paak on langetatud 75 m sügavusele ja alla selle, mille hind on üsna kõrge. Kui see soojeneb, tõstetakse see soojuspumba abil soojusvahetisse. Pärast soojuse vabanemist siseneb antifriis uuesti konteinerisse.
Vesi	See meetod ei nõua mullakaevanduse varustust. Selline maja kütmine maapinnast sobib, kui on juurdepääs veehoidlale. Soojusvahetist piki reservuaari põhja asetatakse horisontaalsed sondid, mis aitavad muundada vee soojust.

Maakütte eelised

Nüüd uurime välja, millised eelised sellistel süsteemidel on ja kas need vastavad meie soovidele:

Soojusenergiat vabaneb mitu korda rohkem kui pumba tööks kulub elektrit.
Puuduvad kahjulikud heitmed, seega on maamaja kütmine maapinnast keskkonnasõbralik viis.
Süsteem vajab toimimiseks ainult elektrit. Kasutamine pole vajalik kemikaalid ja kütust.
Töötamise ajal ei esine plahvatus- ega tulekahjuohtu.
Õige paigaldus küttesüsteem tagab töö ilma tehnilise toeta umbes 30 aastat.

Maakütte isepaigaldamine

Peab kohe ütlema, et maja kütmine maa energiaga nõuab suurt ühekordset investeeringut. Millest lõviosa läheb kaevandusšahti arendamiseks.

Näpunäide: Soojuspumba kõige kallim osa on kompressor. Kui te ei soovi probleeme, ärge ostke seda Hiina tehasest.
Parem on kasutada Danfossi või Copelandi (soovitavalt mitte Hiinast).

Samuti soovitame kütteradiaatorite asemel kasutada sooja põranda süsteemi. Nii saate aeg-ajalt seadmete tasuvust vähendada. Arvestada tuleks ka traditsiooniliste energiakandjate iga-aastase tariifitõusuga, samas aitab see vältida hinnahüppeid.

Maja sees ei tuleta sulle miski meelde, et kasutad maakütet. Skeemi põhiosa - kaev ja soojusvaheti - peidetakse maa alla. Seadme jaoks on vaja eraldada vaid väike koht, näiteks keldris, mis toodab soojust.

Seade võimaldab reguleerida temperatuuri ja anda soojust. Maja küttesüsteemi paigaldusjuhised ei erine traditsioonilisest meetodist, seega pole selles mingeid funktsioone.

Järeldus

Soojuspumpade kasutamine võimaldab vabaneda iga aastaga kallinevatest traditsioonilistest kütuseliikidest, kuigi esialgsed kulud on üsna suured. Maakütte paigaldamine on täiesti võimalik iseseisvalt, ainult kaevandusšahti torude paigaldamisel on soovitatav assistent välja lülitada.

Projekti tasuvus sõltub nii korpuse isolatsioonist kui ka kütteviisist - radiaator või põrandaküte. Artiklis olev video annab võimaluse ülaltoodud teema kohta lisateavet leida.

Alternatiivsete energiaallikate otsimine viis seadmete leiutamiseni, mis on võimelised akumuleerima soojust, mida inimkeskkonnas on suurtes kogustes. Päikesekiired, geisriallikad, pinnas – kõik see võib ühel või teisel määral rahuldada küttesüsteemi jahutusvedeliku soojendamise vajaduse ja sooja veevarustuse.Kuigi maasoojusest tingitud maaküte on suhteliselt uus suund , on sellise lahenduse väljavaated ilmsed. Tänu spetsiaalsete seadmete paigaldamisele on võimalik saada odavat, peaaegu lõputut tüüpi soojusenergiat.

Kuidas maast soojust majja tuua

Maa isegi sees talvine periood aeg ei jäätu täielikult. Seda funktsiooni kasutavad paigaldusmeeskonnad, kes panevad torujuhtmeid alla külmumispunkti. Üllataval kombel langeb nende kihtide temperatuur harva alla +5 +7°C kraadi. Kas on võimalik kasutada maakera võimet soojust koguda, seda ammutada ja jahutusvedeliku soojendamiseks kasutada? Muidugi! Aga teha võimalikuks eramaja alternatiivne küte maasoojuse abil? tuleb lahendada järgmised probleemid:

Soojuse vastuvõtmine - peate koguma soojusenergiat ja saatma selle akumulatsioonipaaki.
Soojuskandja küte. Kuumutatud antifriis peab üle kandma kütte- ja soojaveesüsteemis ringleva vedeliku soojusenergiat.
Jahutatud antifriis tuleb edasiseks soojendamiseks tagasi soojusvahetisse viia.

Nende probleemide lahendamiseks töötati välja maasoojust kasutades maasoojuspump. Maasoojuspump võimaldab ammutada soojust, mis on enam kui piisav suure soojushulga tootmiseks ning olenevalt maja konstruktsioonist ja asukohast kasutatav põhi- või lisakütteseadmena.

Kuidas maaküte koduküte töötab, kuidas see toimib

Maa-alune sügavküte maapinnast pole enam fantaasia. Selliseid paigaldusi saab Venemaal ohutult osta. Pealegi on geotermilised rajatised võimelised töötama nii põhja- kui ka lõunapoolsetel laiuskraadidel. Aga mis põhimõtet nad oma töös kasutavad?Isegi eelmisel sajandil täheldati tõsiasja, et teatud tüüpi vedelikud suudavad aurustudes pinda jahutada. Täpselt nii juhtub siis, kui enne süstimist alkoholiga nahale hõõruda või päikese all soojendatud asfaltkattega ala üle valada. See põhimõte võeti aluseks külmutusseadmete väljatöötamisel.

Siis tekkis mõte, et miks mitte alustada jahutusprotsessi vastupidises suunas ja saada külma asemel kuuma õhku. Enamik kaasaegseid kliimaseadmeid ei suuda mitte ainult ruumi õhku jahutada, vaid ka soojendada. Kuid selliste seadmete puuduseks on see, et nende temperatuur on piiratud. keskkond. Niisiis, pärast seda, kui märk jõuab -5 kraadini, lakkavad nad töötamast. Eramute maapinnast kütmiseks mõeldud maasoojuspumpadel puudub selline puudus, kuigi nad kasutavad põhimõtet, mis paljuski meenutab ruumi soojendamiseks konditsioneeri tööd.

Kuidas maaküte töötab

Nagu juba märgitud, meenutab maapõuest lähtuv maaküttesüsteem paljuski kliimaseadme tööd kütterežiimis. Mis praegu toimub?

Pinnase alumistesse kihtidesse, jõe või järve põhja, on paigaldatud veekollektorid, mille kaudu antifriis ringleb. Kollektorid neelavad soojust ja vabastavad külma.
Kuumutatud antifriis pumbatakse üles.
Soojusvahetus toimub puhverpaagis. Kuumutatud antifriis eraldab jahutusvedelikule soojusenergiat või soojendab vett.
Jahutatud antifriis voolab tagasi kollektoritesse.

On paigaldisi, mis suudavad iseseisvalt soojendada suuri ruume, teisi kasutatakse eranditult abiseadmed suudab katta 50–75% ruumi soojusvajadusest.

Geotermilised seadmed maasoojuse kasutamiseks

Maja süvaküttesüsteemi tööpõhimõte, mis on tingitud maa energiast, põhineb spetsiaalsete seadmete kasutamisel. See täidab järgmisi funktsioone: kogub keskkonna soojust, edastab selle küttesüsteemi soojuskandjale. Selleks kasutatakse järgmisi sõlme:

Aurusti - asub sügaval maa all. Aurusti ülesanne on neelata ümbritsevas pinnases olevat soojusenergiat.
Kondensaator - viib antifriisi vajaliku temperatuurini.
Soojuspump - antifriis ringleb süsteemis. Juhib kogu installatsiooni tööd.
Puhverpaak - kogub kuumutatud antifriisi ühte kohta, et edastada energia jahutusvedelikku. See koosneb sisemisest paagist, sisaldab küttesüsteemi vett ja sisemist spiraali, mille kaudu liigub kuumutatud antifriis.

Kuigi maja loomulik madalatemperatuuriline maaküte maasoojusega annab piisavalt soojusenergiat, on selle lahenduse puhul kõige otstarbekam küttevõimalus ühendada see "sooja põranda" süsteemiga.

Maakütte paigaldus ja paigaldus

Geotermiliste seadmete paigaldamise peamine raskus on seotud soojusvaheti ahela paigaldamisega pinnasesse. Kuigi Internetti leiab suur hulk näpunäiteid, kuidas neid töid ise teha, praktika näitab, et enamikku näpunäiteid ei saa rakendada ilma erihariduseta, seetõttu peavad kõik tööd tegema professionaalsed paigaldajad, kes on tootja esindajad. Pärast spetsialistidega ühenduse võtmist paigaldatakse maasoojust kasutavate eramajade maaküttesüsteemid mitmes etapis:

Inseneri lahkumine majja. Esimesel külastusel võetakse pinnaseproovid, määratakse ala iseärasused ning otsustatakse maasoojussüsteemi efektiivseim paigaldus. Kavandatava soojuse allikas võib samuti mõjutada paigaldise tõhusust. Tootlikum on soojusvahetite paigaldamine reservuaari põhja või soojusallikate allikasse.
Lepingu sõlmimine ja omandamine vajalik varustus. Hinnad võivad olenevalt sündmuse keerukusest oluliselt erineda. paigaldustööd ja muud nüansid. Kuid keskmiselt, kui valitakse kvaliteetne Saksa tootja, on paigalduskulud ligikaudu võrdsed selle hinnaga. Vaillanti paigalduse "võtmed kätte" ostmine 350 ruutmeetri kohta. m maksab umbes 21 tuhat dollarit
Paigaldustööd. Eramu kütmine maa-aluste maasoojusallikatega, õigemini, selle kasutegur sõltub suuresti sellest korralik käitumine tööd paigaldusfaasis. Peale veesoojusvahetite maasse paigaldamist toimub ühendus maasoojuspaigaldise ja maja küttesüsteemiga.
Kasutuselevõtutööd. Insener käivitab süsteemi ja teeb seadmes peenhäälestused. Peale seadistamist allkirjastatakse tööde üleandmise akt.

Vastavalt kehtivale seadusandlusele võib seadmeid paigaldav ettevõte kehtestada nende teenuste eest tasumisel täiendavaid garantiikohustusi. Sellised garantiid maksavad lisaks 1000 dollarit.

Kas maaküte on Põhjas efektiivne

Maasoojuspaigaldise tööks vajalike miinimumtingimuste loomiseks piisab järgmiste tingimuste täitmisest:

Mullakihi, milles soojusvahetid asuvad, temperatuur ei tohiks langeda alla +5, +7°C kraadi.
Kogu süsteemis, mille kaudu antifriis voolab, on loodud tingimused külmumise vältimiseks.
Maamaja maaküte valmis pärast kõiki vajalikke arvutusi ja projektdokumentatsiooni.

Arvestades kõiki kirjeldatud nõudeid, saab selgeks, et sellised paigaldised võivad ülaltoodud tingimustel olla tõhusad. Sellegipoolest on põhjapoolsete piirkondade jaoks otstarbekam kasutada selliseid seadmeid kuni 150-200 ruutmeetri suuruste väikeste alade kütmiseks. m.

Eramu geiserküte

Maasoojuspumba jõudlus sõltub suuresti pinnase või vee temperatuurist, milles soojusvaheti asub. Selles suhtes on Kamtšatka elanikel parem olukord. Kamtšatka poolsaarel on tohutul hulgal termilisi allikaid - geisereid, mis ei jahtu isegi talveaeg aasta. Enne seadmete paigaldamist on geoloogiline uuring kohustuslik. Kui a soe kevad asub maja territooriumil, on mõttekas paigutada selle reservuaari põhja soojusvahetid. Geotermiline energia tasub sel juhul palju kiiremini ära.

Kuidas kütta oma maja maasoojuspumbaga

Maja maa-aluse soojusega kütmise tehnoloogia on läänes kõige nõudlikum. See on eelkõige tingitud elanike mentaliteedist lääneriigid. Nad on harjunud tegema pikaajalisi investeeringuid, mis tasuvad end täielikult ära alles mõne aasta pärast. Ja vähe on inimesi, kes suudavad seadmete paigaldamise eest maksta umbes 20 tuhat dollarit korraga. Kuid nende inimeste arv, kes soovivad saada sõltumatuks muudest kütteallikatest, kasvab pidevalt. Alternatiivsed maakütte meetodid muutuvad üha populaarsemaks, eriti arvestades gaasi üha kasvavat hinda.

Soojusenergia asub sõna otseses mõttes teie jalge all. Asi on lihtsalt kummardada ja see "üles võtta". Geotermiline paigaldus võib selles aidata. Pumba paigaldamine võimaldab olenevalt asukohast kas täielikult kompenseerida soojusenergia vajadust või rahuldada need osaliselt, vähendades oluliselt eramaja peamise kütteallika ja soojaveevarustussüsteemi koormust.

autonomnoeteplo.ru

Kas kodu küte on efektiivne maa soojuse ja energiaga: analüüs ja näpunäited korraldamiseks

Maaküte on alternatiivsetest energiaallikatest üks perspektiivikamaid. Erinevalt päikesesüsteemidest ei sõltu see praktiliselt aastaajast. Kuid kas maja kütmine maa soojuse ja energia arvelt on tulus?

Maja maaküte

Maakütte skeem

Kõigepealt peate mõistma soojusenergia saamise põhimõtteid. Need põhinevad temperatuuri tõusul, kui lähete maapinnale sügavamale. Esmapilgul on kütteastme tõus tähtsusetu. Kuid tänu uute tehnoloogiate tulekule on maja kütmine maa soojusega muutunud reaalsuseks.

Maakütte korraldamise peamine tingimus on temperatuur vähemalt 6 ° C. See on tüüpiline keskmise ja sügava pinnase ja veehoidlate jaoks. Viimased sõltuvad suuresti välistemperatuurist, mistõttu neid kasutatakse harva. Kuidas saab praktiliselt korraldada maja kütmist maa energiaga?

Selleks peate tegema 3 vooluringi, mis on täidetud erinevate vedelikega tehnilised kirjeldused:

Väline. Sagedamini ringleb see antifriisi. Selle kuumutamine temperatuurini, mis ei ole madalam kui 6 ° C, toimub maa energia tõttu;
Soojus pump. Ilma selleta on maa energiast kütmine võimatu. Välisest vooluringist pärinev soojuskandja edastab oma energia soojusvaheti abil külmutusagensi. Selle aurustumistemperatuur on alla 6 °C. Pärast seda siseneb see kompressorisse, kus pärast kokkusurumist tõuseb temperatuur 70 ° C-ni;
Sisemine kontuur. Sarnase skeemi kohaselt kantakse soojus ületussüsteemis kokkusurutud külmutusagensist vette. Seega toimub soojenemine maa sisikonnast koos minimaalne kulu.

Vaatamata ilmsetele eelistele on selliseid süsteeme harva leida. Selle põhjuseks on seadmete ostmise ja välise soojuse sissevõtukontuuri korraldamise suured kulud.

Kõige parem on maa soojusest kütte arvutamine usaldada professionaalidele. Arvutuste õigsusest sõltub kogu süsteemi tõhusus.

Soojuspumba disain

Maakütte "süda" on soojuspump. See koosneb mitmest komponendist, mille töö mõjutab otseselt kogu süsteemi efektiivsust. Seetõttu peate enne eramaja kütmise planeerimist maapinnast välja selgitama selle sõlme peamised omadused.

Kuna see seade kuulub keerukate seadmete kategooriasse, on soovitatav osta ainult tehasemudeleid. Soojuspumba konstruktsioon sisaldab järgmisi komponente:

Aurusti. Selles plokis kantakse energia üle välisahelast;
Kompressor. Vajalik loomiseks kõrgsurve külmutusagensi keskkonnas;
Kapillaar. Selle eesmärk on vähendada siserõhku külmutusagensi ringluses;
Kontrollsüsteem. Tema abiga reguleeritakse eramaja kütmist maapinnast - töötemperatuuri režiimi, soojuskandjate läbilaskekiirust jne.

Peamine probleem sellega isetootmine soojuspumba eesmärk on vähendada soojuskadusid ja normaliseerida sisemise külmutusagensi ahela tööd. Tehase mudelid seadistatakse tootmisetapis ja disain annab võimaluse selle parameetreid kohandada.

Kuidas õigesti arvutada pumba parameetreid nii, et maa soojus maja kütmiseks tagaks normaalse temperatuuri? Selleks peate teadma soojusvõimsus pump. Ligikaudseks arvutuseks võite kasutada järgmist valemit:

Kus t1-t2 on temperatuuride erinevus sisselaske- ja tagasivoolutorude vahel, °C, V on soojuskandja arvutatud voolukiirus, m³/h, Q on soojuspumba nimivõimsus, W.

Seda tehnikat ei saa kasutada keeruliste süsteemide puhul, kuna need sisaldavad palju lisategureid. Eelkõige soojuskaod maanteel. See kehtib eriti nende piirkondade kohta, kus see läheb mulla pinnale võimalikult lähedale. Soojuskadude minimeerimiseks tuleks küttetorud maasse isoleerida.

Kuna soojuspumba töö sõltub elektrist, on soovitatav paigaldada avariitoiteplokk.

Maakütte korraldamise võimalused

Väliskontuuri korrastamise meetodid

Selleks, et maa energiat saaks võimalikult palju maja kütmiseks ära kasutada, tuleb välisahela jaoks valida õige ahel. Tegelikult võib soojusenergia allikaks olla mis tahes keskkond - maa-alune, vesi või õhk. Kuid oluline on arvestada ilmastikutingimuste hooajaliste muutustega, nagu eespool kirjeldatud.

Praegu on maa soojuse tõttu maja kütmiseks tõhusalt kasutusel kahte tüüpi süsteeme - horisontaalne ja vertikaalne. Piirkond on võtmetegur valikul. maatükk. Sellest sõltub torude paigutus maja kütmiseks maa energiaga.

Lisaks sellele võetakse arvesse järgmisi tegureid:

Mulla koostis. Kivistes ja savistes piirkondades on maanteede rajamiseks vertikaalsete šahtide valmistamine keeruline;
mulla külmumise tase. Ta määrab torude optimaalse sügavuse;
Põhjavee asukoht. Mida kõrgemad need on, seda parem on maaküte. Sel juhul tõuseb temperatuur sügavusega, mis on optimaalne seisund maa energiast kütmiseks.

Samuti peate teadma energia vastupidise ülekande võimaluse kohta suvel. Siis eramaja maapealne küte ei toimi ja liigne soojus läheb majast pinnasesse. Kõik külmutussüsteemid töötavad samal põhimõttel. Kuid selleks peate installima lisaseadmed.

Välisahela paigaldamist kodust eemal on võimatu planeerida. See suurendab soojuskadusid maa soolestiku soojendamisel.

Horisontaalne maakütte skeem

Horisontaalne paigutus välimised torud

Kõige tavalisem viis välisteede paigaldamiseks. See on mugav paigaldamise hõlbustamiseks ja torujuhtme vigaste osade suhteliselt kiireks asendamiseks.

Selle skeemi järgi paigaldamiseks kasutatakse kollektorisüsteemi. Selleks tehakse mitu kontuuri, mis asuvad üksteisest vähemalt 0,3 m kaugusel. Nende ühendamiseks kasutatakse kollektorit, mis varustab jahutusvedelikuga edasi soojuspumpa. See tagab maa soojusest kütmiseks maksimaalse energiavarustuse.

Siiski on vaja arvesse võtta mitmeid olulisi nüansse:

Suur ruut isiklik krunt. Umbes 150 m² suuruse maja puhul peab see olema vähemalt 300 m²;
Torud tuleb kinnitada sügavusele, mis jääb alla pinnase külmumistaseme;
Pinnase võimaliku liikumisega kevadiste üleujutuste ajal suureneb maanteede nihkumise tõenäosus.

Horisontaalset tüüpi maasoojusest kütmise määravaks eeliseks on isekorralduse võimalus. Enamikul juhtudel ei nõua see spetsiaalse varustuse kaasamist.

Maksimaalse soojusülekande saavutamiseks on vaja kasutada kõrge soojusjuhtivusega torusid - õhukese seinaga polümeertorusid. Kuid samal ajal peaksite kaaluma võimalusi küttetorude isoleerimiseks maa sees.

Maakütte vertikaalskeem

Vertikaalne geotermiline süsteem

See on aeganõudvam viis eramaja kütmise korraldamiseks maapinnast. Torujuhtmed asuvad vertikaalselt, spetsiaalsetes kaevudes. Oluline on teada, et selline skeem on palju tõhusam kui vertikaalne.

Selle peamine eelis on välisahela vee soojendamise astme suurendamine. Need. mida sügavamal torud asuvad, seda rohkem maja kütmiseks vajalikku maasoojust siseneb süsteemi. Teine tegur on maa väike pindala. Mõnel juhul tehakse välise maaküttekontuuri korrastamine juba enne maja ehitamist vundamendi vahetusse lähedusse.

Milliseid raskusi võib selle skeemi järgi maja kütmiseks maaenergia hankimisel tekkida?

Kvantitatiivne kvaliteedile. Vertikaalse paigutuse korral on kiirteede pikkus palju suurem. Seda kompenseerib kõrgem mullatemperatuur. Selleks peate tegema kuni 50 m sügavused kaevud, mis on vaevarikas töö;
Mulla koostis. Kivise pinnase jaoks on vaja kasutada spetsiaalseid puurmasinaid. Liivsavisse paigaldatakse kaevu valgumise vältimiseks raudbetoonist või paksuseinalisest plastikust kaitsekest;
Rikete või tiheduse kaotamise korral muutub remondiprotsess keerulisemaks. Sel juhul on võimalikud pikaajalised tõrked maja kütmisel maa soojusenergia jaoks.

Kuid hoolimata suurtest algkuludest ja paigaldamise keerukusest on maanteede vertikaalne paigutus optimaalne. Eksperdid soovitavad kasutada just sellist paigaldusskeemi.

Jahutusvedeliku tsirkuleerimiseks välisringis vertikaalses süsteemis, võimas tsirkulatsioonipumbad.

Maakütte korraldamine

Horisontaalse maaküttekontuuri paigaldus

Tarbijatel on endiselt põhiküsimus - kas maamaja kütet on võimalik kasutada põhiliselt maa energiaga? See on võimalik, kuid ainult professionaalse lähenemisega kõigil etappidel - alates arvutamisest kuni süsteemi paigaldamise ja testimiseni.

Kõigepealt tuleb valida õige soojuspump. Arvestades nende kõrget hinda, peaksite kõigepealt tegema kõik selle omaduste esialgsed arvutused. Ainult sel juhul on maa soojusenergiast tingitud kütmisel maksimaalne efektiivsus. Usaldusväärsete tootjate hulgas on Buderus, Vaillant ja Veissman. Soojuspumba keskmine maksumus maapinnast kütmiseks on umbes 360 tuhat rubla nimivõimsusega 6 kW. Tootlikumad mudelid võivad maksta üle 1 miljoni rubla.

Lisaks kuludele peate pöörama tähelepanu torude valmistamise materjalile. Maa soojusenergiast tingitud soojuskadude minimeerimiseks on soovitatav kasutada järgmist:

Ristseotud polüetüleen. Madal hind - ideaalne horisontaalsed skeemid;
Terasest roostevaba toru. Seda kasutatakse kütmisel, kasutades maa soojusenergiat välisahela vertikaalse paigutusega. Erineb ristseotud polüetüleenist soodsalt kõrge soojusjuhtivuse ja mehaanilise tugevuse poolest. Puuduseks on kõrge hind.

Arvestades kõiki neid tegureid, paigaldatakse enamasti maaküte lisana maaenergiast. Aja jooksul tõuseb komponentide maksumus ja soojuspumpade kasutegur – ja alles siis saab selliseid süsteeme pidada peamisteks.

Eramaja maakütte paigaldamise näite leiate videot vaadates:

strojdvor.ru

Maja maa-alune maaküte

Eramu kütmiseks kasutatakse traditsiooniliselt elektri-, tahke-, gaasi- või vedelkütusel töötavaid agregaate. Viimastel aastakümnetel on alternatiivse soojusenergia allikana kasutatud päikesekollektoreid ja maa sisemuse soojust. Maja kütmist maasoojuse abil nimetatakse maakütteks.

Maja maaküte tänu maa energiale

Nõudlus maakütte järele kasvab, kuna tavapäraste energiakandjate hind tõuseb pidevalt, samas kui fossiilkütuste varud vähenevad. Investeerimine maaküttesse maamajaüsna kasumlik, võttes arvesse majanduslikke väljavaateid ja märkimisväärset kokkuhoidu autonoomsel soojusvarustusel kütteperioodil.

Loodusliku soojusenergia saamise meetodid

Geotermilised soojuspumbad erinevad soojuse eraldamise viisi poolest:

Sügava põhjavee soojust kasutavad rajatised, kuumad geisrid jne.
Süsteemid, mis sisaldavad 75 meetri sügavusele maasse paigaldatud antifriisipaaki. Maa soolestikku soojendatakse anuma loomuliku kuumutamise teel antifriisiga; selle tulemusena eraldab soojusvahetit läbiv külmutusagens saadud soojust ja naaseb paaki.
Geotermiline ahel on paigutatud piki reservuaari põhja, mis on looduslik soojusakumulaator. Sel juhul tuleb arvestada, et reservuaar võib talvel täielikult külmuda.

Maasoojuspumpade tüübid

Maja kütmine maaenergiaga nõuab suuremahulisi paigaldustöid, kuid see on keskkonnasõbralik viis praktiliselt tasuta soojusenergia saamiseks. Maja kütmiseks vajate ebaolulisi kulutusi süsteemi toimimiseks vajaliku elektrienergia eest.

Maakütte tööpõhimõtted

Maa energiast saadavat kütet kasutatakse edukalt erinevates kliimavööndites: süsteemid on võimelised töötama nii lõuna- kui ka põhjapiirkondades.

Maasoojuspaigaldis kasutab oma töö käigus selliseid füüsiline vara mõnele vedelikule meeldib aurustumisvõime, mis viib pinna jahtumiseni. Just see nähtus on külmutusseadmete töö aluseks.

Maakütte tööpõhimõte on vastupidises suunas käivitatud jahutusprotsess. Nii töötavad kliimaseadmed, mis on võimelised mitte ainult jahutama, vaid ka soojendama ruumi õhku.

Kuidas soojuspump töötab

Kliimaseadmete võimsus on aga piiratud – need ei saa töötada temperatuuril alla -5°C. Ja maaküttesüsteem on võimeline tagama maja kütmise, olenemata õhutemperatuurist pinnal. See on tingitud asjaolust, et keskkonnas, millest see soojusenergiat saab, säilitatakse loomulikult stabiilsed temperatuuritingimused.

Maaküttesüsteemi seade

Geotermia (Maa soojusliku oleku teadus) tegi selle võimalikuks praktiline kasutamine soojusenergia, mille maakoor saab planeedi keskmes asuvast kuumast magmast.

Pinnale paigaldatakse spetsiaalselt kodu kütmiseks mõeldud soojuspump ning maasse või reservuaari põhja on paigaldatud soojusvaheti. Soojusenergia “pumbatakse välja” pinnale ja võimaldab soojendada jahutusvedelikku maja või mitteeluruumi küttekontuuris.

Kuidas toimub kütteprotsess

Eramu maaküte on kulutõhus võimalus. Kui kasutate maja kütmiseks maa energiat, siis iga seadmete tööks vajaliku kilovati elektrienergia kohta on planeedi soolestikust saadavat kasulikku soojusenergiat 4–6 kW.

Võrreldes kliimaseadme tööga näeme, et selle töötamise ajal kulub 1 kW soojusenergia saamiseks rohkem kui 1 kW elektrit. See on tingitud vältimatutest kadudest ühe energia muundamisel teiseks jne.

Elamu kütmine maa sisemuse soojusenergiaga on väga tulus, kuid seadmete ja paigalduskulude tasuvusaeg võtab veidi aega.

Maa soojuse kasutamine maja soojendamiseks ei nõua jahutusvedeliku soojendamiseks traditsioonilise katla paigaldamist.

Sel juhul koosneb süsteem kolmest komponendist:

küttekontuur - geotermiline soojusenergia allikas;
maja sees küttekontuur - madala temperatuuriga radiaator või põrand;
pumbajaam - soojuspump soojusenergia pumpamiseks kütteringisse maa sees või vee all olevast kütteringist.

Maaküttesüsteemi saab kasutada ka kasvuhoonete, abihoonete, basseinivee, aiaradade jms kütmiseks.

Maakütte seadmed

Sügavküttesüsteemi maasoojusseadmed võimaldavad koguda keskkonnast ammutatud soojusenergiat ja kanda selle üle kütteringis olevale jahutusvedelikule.

Maakütteseadmete loend sisaldab:

Aurusti. Seade asub sügavusel ja selle eesmärk on neelata geotermilistes vetes või pinnases asuvat soojusenergiat.
Kondensaator. Võimaldab viia antifriisi temperatuuri süsteemi toimimiseks vajaliku väärtuseni.
Soojus pump. Tagab antifriisi tsirkulatsiooni kütteringis, juhib maasoojuspaigaldise tööd.
Puhverpaak - mahuti kuumutatud antifriisi kogumiseks. Võimaldab üle kanda maa sisemuse soojusenergia jahutusvedelikku. Paak, mille kaudu jahutusvedelik läbib, on varustatud spiraali kujul oleva soojusvahetiga. Kuumutatud antifriis liigub mööda seda, eraldades soojust.

Soojuspumba seadme skeem

Süsteemi paigaldamine

Maamaja maaküte korraldamise etapis nõuab tugevat rahalist investeeringut. Süsteemi kõrge kogumaksumus tuleneb suuresti kütteringi paigaldamisega kaasnevast suurest maatöödest.

Aja jooksul tasuvad rahalised kulud end ära, kuna kasutatakse sisse kütteperiood soojusenergia ammutatakse maa sügavusest minimaalse elektrikuluga.

Maaküttesüsteemi horisontaalse soojusvaheti paigaldus

Maja kütmise tagamiseks maa soojusega on vaja paigaldada süsteem:

põhiosa peaks asuma maa all või reservuaari põhjas;
majas endas on paigaldatud ainult üsna kompaktsed seadmed ja radiaator või põrandaküte. Maja sees asuvad seadmed võimaldavad reguleerida jahutusvedeliku kuumutamise taset.

Kuidas näevad maasoojusseadmed majas välja?

Maa soojusest tingitud kütte projekteerimisel on vaja kindlaks määrata tööahela paigaldusvõimalus ja kollektori tüüp.

Kogujaid on kahte tüüpi:

Vertikaalne - sukeldub maasse mitukümmend meetrit. Selleks on majast lühikese vahemaa kaugusel vaja puurida mitu kaevu. Kaevudesse on sukeldatud kontuur (kõige usaldusväärsem variant on ristseotud polüetüleenist torud).

Puudused: suured rahalised kulud mitme kaevu puurimiseks maasse sügavusega 50 meetrit või rohkem.

Eelised: torude maa-alune asukoht sügavusel, kus maapinna temperatuur on stabiilne kõrge efektiivsusega süsteemi toimimine. Lisaks võtab vertikaalne kollektor väikese maa-ala.

Horisontaalne. Sellise kollektori kasutamine on lubatud sooja ja parasvöötme kliimaga piirkondades, kuna pinnase külmumise sügavus ei tohiks ületada 1,5 meetrit.

Puudused: vajadus kasutada saidil suurt ala (peamine puudus). Seda maatükki pärast kontuuri paigaldamist ei saa kasutada aia või köögiviljaaia jaoks, kuna süsteem töötab külmutusagensi transportimisel külma vabanemisega, mis põhjustab taimede juurte külmumise.

Eelised: odavamad maatööd, mida saate isegi ise teha.

horisontaalne ja vertikaalne tüüp koguja

Geotermilist energiat saab toota horisontaalse geotermilise ahela paigaldamisega mittekülmuva reservuaari põhja. Praktikas on seda aga keeruline rakendada: reservuaar võib asuda väljaspool eraala ja siis tuleb soojusvaheti paigaldamine kooskõlastada. Kaugus kuumutatavast objektist reservuaarini ei tohiks olla üle 100 meetri.

Tähtis! Kollektori ümbritseva õhu temperatuur ei tohi langeda alla +5°C. Kollektori ülemine külmumispinnaga kokkupuutuv osa tuleb soojuskadude vältimiseks kaitsta soojusisolatsiooniga.

Eelised ja miinused

Maaenergiaga kütmisel on mitmeid eeliseid:

Tõhusus. Võrreldes soojuspumba tööks kuluva elektrikuluga võimaldab süsteem saada kordades rohkem soojusenergiat.
Keskkonnasõbralikkus. Seda tüüpi küte on keskkonnale täiesti kahjutu, atmosfääri ei satu heitmeid.
Ohutus. Pole vaja kasutada kütust, kemikaale jms, puudub seadmete plahvatus- või tulekahjuoht.
Minimaalne tehnilise toe vajadus. Õigesti paigaldatud süsteem suudab ilma igasuguse sekkumiseta töötada vähemalt 30 aastat.
Kasumlikkus. Töö käigus puuduvad remondikulud, mis võimaldab kütte paigalduse tagasi maksta 5-8 aasta jooksul.
Süsteemi tööd pole vaja kontrollida.
Madal müratase seadme töö ajal.
Ammendamatu soojusenergia allikas, energiakandja ostmine ja ladustamine pole vajalik.

Aluspinnase soojusenergia kasutamise keskkonnasõbralikkus

Puuduste hulka kuuluvad:

algselt kõrged varustuskulud;
vajadus teha piirkonnas keerulisi puurimistöid vertikaalse vooluringi paigaldamiseks või rikkuda maastikku, valmistades ette kaevikud horisontaalse soojusvaheti jaoks.

Parasvöötmes on geotermilised rajatised tõestanud oma tõhusust. Põhjapoolsetes piirkondades sobib seda tüüpi küte väikestele majadele (kuni 200 m2).

Olles välja mõelnud, kuidas süsteem töötab ja millistest osadest see koosneb, saate kindlaks teha võimaluse selle oma saidile installida. Enamasti on maaküte varustatud maja ehitamise etapis - sel juhul on mullatöid lihtsam teha, kuna saidi paigutus ja loomine maastikukujundus veel ees.

Seotud video:

profiteplo.com

Kuidas teha eramajas maakütet

Täna kaalume maakütet, mida saab eramaja jaoks oma kätega paigaldada. Saate teada selle tööpõhimõttest, tüüpidest, omadustest ja ise kokkupanemisest.

Kuidas käib maamaja kütmine maasoojusega

Tasub öelda, et Euroopa riikides ja USA-s on maaküte järk-järgult muutumas kodu peamiseks kütteallikaks, kuid seni on sellised süsteemid vaid alternatiiv traditsioonilisematele.

Välimus ja levik

Mõne aja pärast on maa soojusest kütteks saanud enamiku eramajade omanike eesõigus. Euroopas kasvab iga aastaga kodudes maakütet kasutavate leibkondade arv.

Selline maakütte leviku suundumus on igati mõistetav. Maa soojuse kasutamine kütteks võib oluliselt säästa pere eelarvet, see on ohutu ja ökonoomne.