Суть процесса:Геотермальная система состоит из трех основных компонентов:
- Геотермальный контур (теплообменник): Это система труб, закопанных в землю на определенной глубине (как правило, от 1 до 2 метров при горизонтальном размещении или до 100 метров и глубже при вертикальном размещении скважин). По этим трубам циркулирует теплоноситель – обычно это вода с добавлением антифриза, чтобы избежать замерзания в холодные периоды.
- Тепловой насос: Это устройство, которое извлекает тепло из теплоносителя, циркулирующего в геотермальном контуре. Принцип его работы аналогичен принципу работы холодильника, но в обратном направлении. Тепловой насос повышает температуру полученного тепла до уровня, достаточного для отопления дома.
- Система отопления/кондиционирования дома: Это система радиаторов, теплых полов или фанкойлов, которые распределяют тепло, полученное от теплового насоса, по помещениям дома. Летом тепловой насос может работать в режиме кондиционирования, отводя тепло из дома в грунт.
Как это работает зимой (отопление):- Теплоноситель, циркулирующий в геотермальном контуре, забирает тепло из грунта, температура которого зимой обычно выше температуры воздуха.
- Нагретый теплоноситель поступает в тепловой насос.
- В тепловом насосе тепло передается хладагенту, который закипает при низкой температуре.
- Пары хладагента сжимаются компрессором, что приводит к значительному повышению их температуры.
- Горячий хладагент отдает тепло системе отопления дома (например, радиаторам или теплым полам).
- Охлажденный хладагент возвращается в исходное состояние и цикл повторяется.
- Охлажденный теплоноситель возвращается в геотермальный контур для повторного нагрева в грунте.
Как это работает летом (кондиционирование):Процесс происходит в обратном направлении. Тепловой насос забирает тепло из дома и отдает его теплоносителю в геотермальном контуре. Теплоноситель отводит тепло в грунт, который летом имеет более низкую температуру, чем воздух.
Особенности геотермального отопления:- Эффективность: Геотермальные системы очень эффективны, так как используют бесплатную энергию земли. Коэффициент преобразования энергии (COP) теплового насоса может достигать 4-5, что означает, что на 1 кВт потребленной электроэнергии система выдает 4-5 кВт тепла.
- Экологичность: Геотермальное отопление не производит вредных выбросов в атмосферу.
- Стабильность: Температура грунта на определенной глубине относительно стабильна, что обеспечивает стабильное и комфортное отопление/кондиционирование в любое время года.
- Типы контуров: Существуют различные типы геотермальных контуров: горизонтальные (требуют большой площади земельного участка), вертикальные (требуют бурения скважин) и водоемные (используют тепло воды в близлежащих водоемах). Выбор типа контура зависит от доступности земельного участка, геологических условий и других факторов.
