Еще несколько лет назад использование природной энергии в качестве основного источника для стабильного функционирования инженерных систем считалось немыслимо сложным, дорогим и в принципе, невозможным в рамках частного строительства. Поэтому, при постройке собственного дома предпочтение отдавалось преимущественно более привычным вариантам искусственного происхождения.

Сегодня, учитывая скорость технического прогресса и значительное расширение объемов строительства индивидуального характера, подобные системы, бесперебойную работу которых обеспечивает естественная энергия, обретают все большую популярность. В частности, достаточно востребован геотермальный принцип обогрева дома, при котором главный источник питания системы — земля.

В чем преимущества использования тепловой энергии грунта?

Чтобы выяснить, насколько рациональным является решение оформить отопление теплом земли, приведем несколько неоспоримых достоинств такого способа:

1. Данный источник неисчерпаемый.
2. Отсутствует риск возгорания или возникновения других аварийных ситуаций.
3. Значительная экономия времени, обусловленная отсутствием заботы о регулярной закупке топлива и его хранения.
4. Экологическая чистота процесса получения энергии тепла земли, при котором не образуются какие-либо вредные для здоровья отходы производства.
5. Безопасность использования системы.
6. Минимальные затраты на обслуживание.
7. Высокий коэффициент производительности.
8. Автономность функционирования, которая не требует постоянной самостоятельной регулировки.                                                               

Важно! Выгодней всего применять тепло для дома из земли при формировании отопительной системы в частных домах, площадь которых не превышает 200 м2. В этом случае, несмотря на дороговизну необходимого сопутствующего оборудования для полноценного функционирования системы с высокой производительностью, все расходы окупаются уже по истечению 2-3 лет, даже при постоянном использовании устройства.                                                                                                                                                                           

Принцип работы геотермальной системы

Особенности принципа работы такой отопительной системы, в общем, схожи с условиями функционирования таких бытовых приборов как холодильник или кондиционер:

1. Основной элемент устройства обогрева теплом земли — тепловой насос, который подключается к двум контурам. Стоит отметить, что выработка тепла с помощью такого устройства в 4-5 раз превышает объем потребляемой электроэнергии, то есть, на 1 использованный кВт электричества производится 4-5 кВт тепла.
2. Внешний контур отвечает непосредственно за выработку тепла. Для его оформления используют большой теплообменник, установленный в толще земли. Внутренность его заполняют водой или антифризом. Из внешнего контура через тепловой насос перекачивается нагретое энергией земли вещество во внутренний контур.
3. Внутренний контур — стандартная отопительная установка из радиаторов и трубопровода.                                                                                
   

   Важно! Обратите внимание на тот факт, что чем качественней детали для монтажа устройства обогрева, тем значительно выше будет его мощность, а соответственно и удобство эксплуатации.

Видео

Просмотрите видео, в котором наглядно показан пример функционирования системы обогрева дома при помощи энергии земли и монтаж основных ее элементов.

Какое оборудование подготовить для оформления системы обогрева теплом земли?

Для строительства системы обогрева с использованием тепла земли, подготовьте материалы и оборудование, ориентируясь на следующий список:

• грунтовой коллектор;
• циркуляционный насос;
• тепловой насос;
• медные и полиэтиленовые трубы;
• радиаторы;
• запорно-регулирующая арматура для соединения отдельных элементов системы.
  

  Важно! Помимо основных деталей комплектации, в зависимости от выбранного способа формирования подземного устройства для получения энергии тепла земли, заранее продумайте вариант использования необходимого мощного оборудования для выполнения землеройных работ:

  • буровая установка;

  • экскаватор или любая другая техника подходящего типа.

  Учитывая необходимость разового использования таких машин, рациональным решением станет аренда оборудования в процессе сооружения всего здания. Такой подход позволит не только качественно и быстро сформировать отопительную систему, но и значительно ускорить другие строительные процессы.                                                                                                                                                                

Какой технологии отдать предпочтение?

Учитывая постоянное развитие технологий и поиск новых практичных решений для удешевления процесса отопления частного дома, на сегодня разработаны 3 основные геотермальные технологии:

• горизонтальная;
• вертикальная;
• водоразмещение.                                                  
  

  Важно! Какому именно варианту отдать предпочтение определите, исходя из обязательных требований для каждого способа, перечисленных ниже. В этом случае критериями выбора станут следующие факторы:

  • размеры участка;
  • особенности ландшафта;
  • степень озеленения и типы использованных для этой цели растений;
  • финансовые возможности;
  • профессиональные навыки выполнения строительных работ.

Принимая решение сделать отопление дома теплом земли, заранее настройтесь на то, что предстоящие работы отличаются достаточной сложностью и потребуют не только финансовых вложений на начальном этапе, но и времени, внимательности и аккуратности, обязательного соблюдения правил при монтаже. Только при таком подходе удастся достичь необходимого результата, а сформированная система обогрева с природным источником энергии станет действительно выгодной и позволит не беспокоиться о замене устройства на протяжении многих лет.                                                                                                                                                                                                                                    

Видео

Просмотрите видео, в котором наглядно показан весь процесс монтажа отопительной системы при использовании теплового насоса.

Особенности обустройства горизонтального геотермального отопления

Конструкция такой системы схожа с устройством теплого пола. Внимательно рассмотрите схему строительства горизонтального способа прокладки линии обогрева, чтобы более ясно представить себе принцип формирования.

Ознакомьтесь с рекомендациями по укладке элементов цепи отопления этим способом:

1. Определите участок для укладки труб, размер которого в 2,5-3 раза превышает территорию, занимаемую самим домом.
2. Все работы выполняйте до момента облагораживания территории.
3. Глубину траншей оформите в 1,5-1,8 метра или ниже, чем уровень промерзания грунта на конкретном участке, если он превышает этот показатель.
4. Трубы по поверхности вырытых траншей укладывайте изгибами.
5. При прокладке трубопровода учитывайте обязательно последующие формы озеленения.
6. Размещайте их таким образом, чтобы образовался отступ от деревьев в 1,5 метра.
7. Для выполнения этой работы примените изделия из ПНД.
   

   Важно! Учитывая такие особенности оформления системы обогрева собственного дома горизонтальным способом, его применение не всегда оказывается выгодным, так как требует и внушительного свободного пространства, и значительных расходов на приобретение материалов.

Преимущества вертикальной системы

Обустройство такой системы тоже потребует больших финансовых затрат, но при этом вся установка займет намного меньше площади. Чтобы осуществить установку вертикального теплообменника, придерживайтесь следующих условий:

1. Заранее подготовьте бурильное оборудование.
   

   Важно! Рациональным решением станет использование малогабаритной переносной техники, мощности которой будет вполне достаточно для выполнения всего объема работ частного характера.

2. Определите наиболее выгодные места формирования скважин.
3. Для обогрева дома, площадь которого не превышает 200 м2, пробурите скважины следующим образом:
   • 1 яму на глубину 150-200 метров;
   • 3-4 скважины высотой в 60 метров.
     

     Важно! Соотнесите необходимую для бурения глубину, исходя из соотношения выработки энергии и производительности насоса. Общий принцип расчета сводится к следующей пропорции: на 1 метр коллектора приходится 40-50 Вт.

4. Для формирования внешнего контура примените полиэтиленовые трубы.

Важно! Среди преимуществ использования вертикальной системы обогрева дома отметим следующие важные моменты:

• применение бестраншейной технологии;
• сохранение привлекательности ландшафта;
• отсутствие необходимости учитывать сложную разводку линии при проектировании ландшафта;
• возможность использования компактного бурильного оборудования, цена которого вполне приемлема;
• срок эксплуатации такого теплообменника может длиться до 100 лет.

Чтобы более четко представить себе устройство вертикальной системы, внимательно рассмотрите предложенный вариант схемы.                                                                                                                     

Видео

Просмотрите видео, в котором показан процесс бурения скважины и установки теплового насоса, чтобы предварительно оценить весь объем необходимых работ.

В чем выгодность оформления поступления энергии через водоем?

Этот вариант наиболее удобен при наличии вблизи дома природного водоема. Единственный нюанс — необходимость получения государственного разрешения. Условия его расположения и прокладки деталей цепи системы обогрева теплом земли представлены следующими требованиями:

1. Расстояние до водоема не превышает 100 метров.
2. Площадь озера — не менее 200 м2.
3. Внешний контур в этом случае укладывайте спиралью на дно водоема.
   

   Важно! Рекомендованная глубина для выполнения этой работы — 2,5-3 метра.                                                                                                                      

Заключение

Несмотря на то, что строительство геотермального отопления действительно отличается сложностью, выгодность такого решения при правильном выполнении всех работ очевидна. Поэтому, если вы предпочли этот вариант искусственному источнику, отнеситесь внимательно к проектированию разводки системы и соединению всех ее элементов. Чтобы исключить проявление неточностей или различных дефектов уже в процессе эксплуатации, заручитесь поддержкой профессионалов при создании схемы. В этом случае полученный результат вас непременно порадует высоким качеством функциональности и производительности.