Геотермальное отопление

Отопление теплом земли: плюсы и минусы

Геотермальным отоплением называют технологию обогрева зданий естественным теплом земли. Благодаря высокой эффективности и малой зависимости от внешних источников энергоснабжения, данный способ существенно снижает затраты на коммунальные услуги. В результате изысканий в области «зелёной» энергетики появились новые технологии, которые сделали геотермальные источники энергии конкурентоспособными с твердотопливным, газовым и электрическим отоплением.

С систему геотермального отопления легко встраивается автоматика, поэтому отсутствует необходимость в настойках и постоянном обслуживании. Отопление длительное время работает без участия человека. Единственная обязанность домовладельца — периодическая замена фреона, которым заполнен контур между конденсатором и испарителем.

Геотермальная система отопления имеет следующие достоинства:

• эффективность — тепловой насос расходует намного меньше энергии, чем поступает в контур отопления из геосферы;
• абсолютная экологическая безопасность — теплоноситель находится в замкнутом пространстве, других компонентов, которые могут повлиять на окружающую среду, в системе нет, поэтому выбросы вредных веществ и продуктов горения в атмосферу отсутствуют;
• техногенная безопасность — поскольку для работы системы не требуются химические реактивы и топливо, сведена к минимуму вероятность пожаров и взрывов;
• долговечность — если система отопления смонтирована и эксплуатируется правильно, она прослужит 30 лет и более.

Недостатком применения системы геотермального отопления являются большие финансовые затраты на оборудование и монтаж, трудоёмкость производства работ. Заказчику придётся один раз потратить за обустройство подобного отопления значительную сумму. Вторым минусом является зависимость стабильного функционирования системы от наличия электроэнергии — при перебоях в электроснабжении отопление работать не будет.

Первоначальные вложения в течение нескольких лет окупаются отсутствием затрат на оплату счетов за отопление. Неиссякаемость, экологическая безопасность источника геотермальной энергии, независимость от централизованного теплоснабжения сделает жизнь проживающих в доме дешевле, комфортней и безопасней.

Варианты обустройства геотермального отопления

Суть способа геотермального отопления состоит в отборе тепла из грунта или воды с последующей передачей собранной энергии через теплообменник в систему отопления дома. Для этого применяется такая же схема работы, как в кондиционере. Отличие заключается в том, что кондиционер отбирает тепло из помещения и отдает его за пределы дома в окружающую среду, а тепловой насос — наоборот. Поскольку для получения энергии используется низкотемпературный источник тепла, коллектор для его отбора имеет значительные размеры.

Различают три способа отбора тепла из геосферы:

• Подводный способ При наличии вблизи дома глубокого водоёма, не замерзающего до дна в зимнее время, в него опускают горизонтальный коллектор. Подводный вариант отличается простотой и относительно низкой стоимостью, поскольку не требует выполнения трудоёмких и дорогостоящих земляных работ. Теплоноситель в горизонтальном коллекторе нагревается от воды и поступает в систему. К недостаткам данного варианта можно отнести возможность повреждения плохо защищенного внешнего контура и вероятность заиливания коллектора. При заиливании труб эффективность геотермального отопления снижается.
• Горизонтальный коллектор Для заглубления коллектора в землю потребуется выкопать котлован глубиной, на 2 метра превышающей отметку промерзания грунта. Если площадь участка достаточна для расположения коллектора, этот вариант является предпочтительным. На дне котлована монтируют змеевик из труб, по которым совершает циркуляцию незамерзающий теплоноситель. Теплоноситель из наружного контура поступает в теплообменник системы отопления. К достоинствам данного варианта относятся простота обустройства, высокая эффективность, относительно небольшие расходы на устройство наружного контура.
• Гидротермальные скважины Данная технология позволяет разместить внешний контур системы геотермального отопления на небольшом приусадебном участке, используя при этом оборудование с максимальной эффективностью. Прокладка наружного контура в глубоких скважинах обеспечивает снижение стоимости работ по обустройству геотермального отопления частного домостроения на 20-30%. Поскольку теплоноситель на больших глубинах нагревается сильнее, снижаются требования к мощности теплового насоса, упрощается процесс установки оборудования, уменьшается стоимость строительно-монтажных работ. Эффективное функционирование системы отопления способствует повышению уровня комфорта при проживании в загородном доме.