Geothermische Heizung mit Ihren eigenen Händen – Beratung bei der Auswahl auf die Ähnlichkeit der externen Schaltung und die Produktion Führer
Signifikante Anfangskosten sind noch nicht durch geothermische Heizung wird in “Waren der breiten Verbrauch” in unserem Land umgewandelt werden unterschieden.
Aber die Idee, Wärme zu erhalten, war für nichts so verlockend, in der Tat, in der Tat, fast alle unsere Landsleute werden versuchen, es mit all ihrer Kraft zu meistern, die Kosten zu minimieren, wo nur es ist recht wahrscheinlich.
Die effektivste Methode, den Preis des Systems zu senken, besteht darin, alle seine Komponenten selbst vorzubereiten.
Im Folgenden werden wir einen Blick darauf werfen, wie man eine Erdwärmeheizung mit eigenen Händen durchführen kann und mit welchem Betrag man sich davon trennen muss.
Wie funktioniert eine geothermische Heizung?
[ADS-PC-2] Diese Art des Heizens ist immer noch ein Novum, aber es ist nichts Übernatürliches daran.
Es handelt sich um eine elementare neue Methode, bei der eine langfristig gutmütige Wärmepumpe verwendet wird, die in jedem Gefrierschrank vorhanden ist.
Ein gebürtiger Bruder des geothermischen Heizsystems kann als ein Condyuk betrachtet werden, der im “Winter”-Modus arbeitet. Da dieses Gerät erwärmt die Luft entscheidend nicht mit der Unterstützung der Heizelemente, wie einige denken.
Die Klimaanlage, zum Beispiel, zu erklären, pumpt die von ihr entzogene Wärme aus der feuchten Herbstluft von der Außenseite des Gebäudes. Die gleiche Aufgabe macht die Wärmepumpe in einem geothermischen Gerät, nur dass das Erdreich oder Wasser mit einer Temperatur von +5 – +7 Grad als Wärmequelle genutzt wird.
Wie kommt es eigentlich dazu, dass die kalte Umgebung als Wärmequelle fungiert? Dies geschieht wahrscheinlich dank der hervorragenden Möglichkeit von Gasen, sich zu erwärmen, wenn sie komprimiert werden, und zu kühlen, wenn sie sich ausdehnen.
Wenn ein Teil des Gases aus einer Umgebung zum Erwärmen gegeben wird, und sich danach in eine andere bewegt und dort zusammendrückt, wird es noch heißer und gibt die thermische Energie dieser 2 Umgebung ab, auch wenn sie höhere Temperaturen enthält als sie 1. Nun wird das Gas wieder auf den Ausgangsdruck zurückgeführt, wobei es gleichzeitig in die erste Umgebung überführt wird.
Geothermische Heizung – Funktionsprinzip
Die Wärme des Gases wird unter den Ausgangswert fallen, da der Anteil der inneren Energie in Form von Wärme bei der Kompression abgegeben wurde. Das Gas erwärmt sich also wieder von 1 Umgebung aus.
Indem wir den Vorgang immer wieder wiederholen, “pumpen” wir Wärme von einer Umgebung in eine andere, und zwar im entgegengesetzten natürlichen Wärmeaustausch der Orientierung. Dieser Prozess wird als Carno-Zyklus bezeichnet, und das Funktionsprinzip der Wärmepumpe in der geothermischen Heizungsanlage beruht darauf.
Klassifizierung nach Bautyp
Wenn im Falle eines Kondyuks das Gas-Koladungsmittel selbst durch die Quelle-Quelle fließt, so erhält es in der geothermischen Heizungsanlage Wärme von einem Zwischenprodukt – Wasser oder Frostschutzmittel.
Letztere zirkuliert zum Beispiel für die äußere Kontur, die ein langes Rohr ist.
Auf dieses Rohr wird am Mittwoch der Schlüssel gelegt.
Das Aussehen des äußeren Kreislaufs unterscheidet 3 Ausführungen von geothermischen Heizsystemen:
- Mit horizontaler Kontur: Das Rohr wird in Form einer “Schlange” (im Boden) oder in Form einer Spirale (am Tag des Reservoirs) unterhalb der Gefriertiefe verlegt, d. h. etwa ein paar Meter von der Erdoberfläche entfernt. Ein ähnlicher Umriss nimmt eine riesige Fläche ein, aber trotz all der oben genannten, hat es die Möglichkeit, den Eigentümer selbst zu konstruieren.
- Mit vertikaler Kontur: Die Rohre werden in tiefe Brunnen eingelassen. Diese Option ist bequemer, da sie keinen großen Platzbedarf hat, aber für den Bau eines Brunnens müssen Sie Spezialisten mit Spezialausrüstung anheuern.
- Kombinierte Variante: Eine andere Art von Umriss, die Sie selbst bauen können, die aber weniger Platz benötigt als eine horizontale Variante. Es wird ein Polymerrohr verwendet, das in Form einer zylindrischen Feder in den Boden eingelassen wird. Es entsteht eine Mischung aus vertikalen und horizontalen Konturen mit einer Neigung zu letzteren.
Es ist nicht immer möglich, Rohre unterhalb der Gefriertiefe des Bodens zu verlegen. Eine Isolierung der Rohre im Boden hilft, die Heizungsanlage vor Frost zu schützen.
In diesem Thema werden wir über alternative Energiequellen sprechen. Wind- und Sonnenenergie sowie die Wärme der Erde als Wärmequellen.
Was Biogas ist und wie man einen solchen alternativen Brennstoff mit eigenen Händen gewinnen kann, lesen Sie hier: https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/alternativnoe-otoplenie/biogaz-svoimi-rukami.html. Arten von Rohstoffen, der Aufbau einer Biogasanlage und viele andere nützliche Informationen, lesen Sie sorgfältig.
Merkmale des Heizsystems
Im Gegensatz zu einem Gaskessel muss bei einer Wärmepumpe der Wärmeträger der Heizungsanlage nicht auf eine hohe Temperatur aufgeheizt werden, da die Bildung von Kondensat bei einem kalten “Rücklauf” keine Gefahr darstellt. Außerdem wird im Niedertemperaturbetrieb weniger Energie verbraucht.
Um die niedrige Temperatur des Kühlmittels auszugleichen, müsste die Oberfläche der Heizkörper stark vergrößert werden, so dass es besser ist, stattdessen das System “warmer Fußboden” zu verwenden. Diese Art der Beheizung ist auch die rationellste, da die erwärmte Luft sozusagen zuerst in den Wohnbereich eintritt und nicht unter die Decke.
Ein weiteres Argument für den “warmen Fußboden” sind die minimalen Wärmeverluste. Denn ihr Wert hängt in erster Linie von der Temperaturdifferenz ab, und die ist bei niedrigen Temperaturen am geringsten. Der zweite Faktor ist die Kontaktfläche der erwärmten Luft mit den Außenwänden. Die vom “warmen Fußboden” aufsteigende Luft berührt die Außenwände nicht (bei der Verwendung herkömmlicher Heizkörper umspült sie buchstäblich die Fensterverglasung und die angrenzenden Teile der Außenwand).
Der Hauptnachteil des “warmen Fußbodens” – die Energieabhängigkeit – ist in diesem Fall irrelevant, da die Wärmepumpe auch nicht ohne Strom arbeiten kann.
Die Gefahr der latenten Leckage kann ebenfalls vernachlässigt werden, wenn der Kreislauf aus flexiblen Polymerrohren besteht.
Vor- und Nachteile des Systems
Durch den Einsatz einer geothermischen Heizung ergeben sich folgende Vorteile:
- Wir erhalten kostenlose Wärme: 1 kW verbrauchter Strom bringt durchschnittlich 3, manchmal 5 kW Wärme.
- Wir verzichten auf den Bau eines Schornsteins und mühsame Wartungsarbeiten.
- Wir verschmutzen die Atmosphäre nicht und sparen nicht erneuerbare Ressourcen.
Nun zu den Nachteilen:
- Das System ist ohne Stromanschluss nicht funktionsfähig.
- Die Außenkontur ist sehr groß.
Sicheres geothermisches System
Die Heizleistung des Systems ist begrenzt. Erstens kann der äußere Kreislauf nicht beliebig lang sein, da mit zunehmender Dauer sein hydraulischer Widerstand deutlich steigt. Zweitens gefriert bei intensiver Wärmeabgabe der Boden, was bei vertikaler Lage der Außenkontur (in Brunnen) zu negativen Folgen für die lokale Ökologie führen kann[ads-mob-1].
Do-it-yourself-Erdwärmeheizung – Schritt-für-Schritt-Anleitung
Betrachten Sie den Bau der geothermischen Heizung des Hauses mit Ihren eigenen Händen mit einer horizontalen externen Kontur (Styling in den Boden). Wir werden die Arbeit in zwei Stufen unterteilen.
Herstellung einer Wärmepumpe
An der Wand sollte durch den Kompressor aus der Klimaanlage oder Kühlschrank befestigt werden.
Bei einer schwachen Verkabelung sollten zwei Kompressoren mit geringerer Leistung verwendet werden, um den Anlaufstrom zu verringern (die Kompressoren werden in Reihe eingeschaltet).
Der Kondensator, in dem das Kältemittel komprimiert wird, besteht aus einem Kupferrohr mit einem Außendurchmesser von etwa 12 mm und einer Wandstärke von 1 – 1,2 mm. Es ist auf einen zylindrischen Rohling gewickelt, so dass sich die Spule nach außen dreht.
Der Verdampfer ist aus dem gleichen Material gefertigt.
Hausgemachte Wärmepumpe
Als Wärmetauscher sollten zwei Behälter verwendet werden: für das Heizsystem – rostfrei (hier wird der Kondensator eingebaut), für den äußeren Kreislauf – Kunststoff (darin wird der Verdampfer eingebaut).
Der Kondensator wird so eingebaut, dass sich das Freon in ihm von oben nach unten bewegt. Auf diese Weise bilden sich bei der Kondensation keine Blasen. Im Verdampfer sollte sich das Gas in die entgegengesetzte Richtung bewegen.
Ein Ende des Kondensators ist mit dem Kompressorausgang verbunden, am anderen Ende ist ein Reduzierventil installiert. Der Verdampfer wird an den Ausgang dieses Ventils angeschlossen, dessen zweites Ende mit dem Eingang des Verdichters verbunden werden sollte.
Jeder Behälter wird mit Hilfe von Fittings in den entsprechenden Kreislauf eingeteilt.
Aufbau des äußeren Kreislaufs
Der Grundriss ist ein Kunststoffrohr, das in Form einer “Schlange” im Graben unterhalb der Gefriertiefe des Bodens verlegt wird. Der Abstand zwischen benachbarten Abschnitten sollte etwa 70 cm betragen.
Die Länge des Kreislaufs hängt vom Feuchtigkeitsgehalt des Bodens ab. Bei trockenem Boden können pro Meter Rohr 10 Watt Wärme abgeführt werden, bei feuchtem Lehmboden erhöht sich dieser Wert auf 35 Watt. Für jedes kW Wärmeleistung wird also ein Kreislauf von 25 bis 50 Quadratmetern benötigt. m. [ads-mob-2]
Kosten
- für Produkte und Materialien für den Kondensator: 163 Dollar;
- für den Verdampfer: 206 Dollar;
- Für gebrauchte Kompressor und Freon: etwa $ 50.
Bei vorhandener Automatisierung belaufen sich die Gesamtkosten für eine selbstgebaute Wärmepumpe auf etwa 500 Dollar.
Die PN10 Polypropylenrohr mit einem Durchmesser von 50 mm für den äußeren Kreislauf wird 193 Rubel kosten. Für den laufenden Meter.
Wussten Sie, dass Sie Ihr Haus kostenlos mit der Wärme der Erde heizen können? Geothermische Heizung: das Funktionsprinzip, Vorteile und Nachteile der Technologie.
Das Prinzip der Funktionsweise der Wärmepumpe für die Heizung des Hauses werden wir in diesem Artikel zu analysieren.
DIY geothermische Heizung: ein vergleichender Überblick über die Methoden der Vorrichtung
Viele Besitzer von Privathäusern glauben immer noch, dass die Erdwärmeheizung ein Begriff ist, der fast aus dem Bereich der Science-Fiction stammt und nur für jene Regionen relevant ist, in denen heiße Quellen sprudeln und es eine hohe vulkanische Aktivität gibt. Und da solche Naturphänomene selten sind, sehen die Aussichten für die Nutzung dieser alternativen Energie unter unseren Bedingungen für viele vage aus. In der Tat erzeugt die Erdwärmepumpe erfolgreich Wärme und das bei niedrigen Temperaturen, so dass sie auch in gemäßigtem Klima recht effizient genutzt werden kann. Aber ist es möglich, eine Erdwärmeheizung zu Hause mit eigenen Händen zu installieren? Versuchen wir, es herauszufinden.
Klassifizierung nach Bautyp
Das Prinzip der geothermischen Heizung ähnelt dem Funktionsprinzip einer Klimaanlage oder eines Kühlschranks. Das Hauptelement ist die Wärmepumpe, die in zwei Kreisläufe eingebunden ist.
Das Funktionsprinzip der geothermischen (Wärme-)Pumpe
Der innere Umriss zeigt ein klassisches Heizsystem, das aus Rohren und Heizkörpern besteht. Die äußere ist ein beeindruckendes Volumen des Wärmetauschers, die unter dem Gebiet oder Wassersäule ist. Von innen kann eine spezielle Flüssigkeit mit Frostschutzmittel zirkulieren, zum Beispiel gewöhnliches Wasser. Das Kühlmittel nimmt die Temperatur des Mediums wahr und die “erhitzte” tritt in die Wärmepumpe ein, die akkumulierte Wärme wird an die innere Kontur übertragen. Auf diese Weise erfolgt die Erwärmung des Wassers in Rohren und Heizkörpern.
Die geothermische (Wärme-)Pumpe ist der Hauptbestandteil des Systems. Es handelt sich um eine kleine Konstruktion, die nicht mehr Platz einnimmt als eine Waschmaschine, die für unsere Begriffe üblich ist. Wenn man sich über die Leistung unterhält, dann gibt die Pumpe auf 1 kW verbrauchten Strom bis zu 4-5 kW thermische Energie ab. Während das gewöhnliche Gondo, das ein ähnliches Funktionsprinzip enthält, 1 kW der thermischen für 1 kW der verbrauchten Elektrizität “beantworten” wird.
Schema einer geothermischen Heizungsanlage in einem Privathaus
Es ist notwendig, in der Tat zu akzeptieren, dass das Gerät dieser Erscheinung der Heizung ist die teuerste und mühsam für den heutigen Tag betrachtet. Der Löwenanteil seines Preises macht die Anschaffung der Ausrüstung und natürlich die Landarbeit aus. Natürlich, eigentlich das, was der kalkulierende Eigentümer denkt, aber ist es unmöglich, zum Beispiel bei der Installation zu sparen und die geothermische Heizung mit eigenen Händen einzurichten? Um diese Frage zu beantworten, müssen Sie herausfinden, welche Systeme am häufigsten verwendet werden, und die Merkmale ihres Geräts verstehen.
Es gibt auch andere Arten von Pumpen, die in Heizungssystemen verwendet werden. Weitere Einzelheiten dazu entnehmen Sie bitte unserem Hinweis: https://aqua-romnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/teplovye-dlya-otopleniya-doma.html
Horizontaler Wärmetauscher
Häufig wird ein horizontaler Grundriss verwendet, bei dem die Rohre in Gräben bis zu einer Tiefe verlegt werden, die größer ist als der Gefriergrad der Erde in dem vorgesehenen Gebiet.
Der Mangel eines geothermischen Heizsystems mit horizontaler Kontur ist eine riesige Fläche, die vom Kollektor eingenommen wird.
Der Nachteil – die von der Kontur besetzte Fläche muss viel größer sein als das Haus, so dass für die Beheizung eines Gebäudes mit einer Fläche von 250 m², unter den Rohren wird “weggehen” innerhalb von 600 m². Nicht jeder Bauträger hat die Möglichkeit, einen ähnlichen Reichtum für sich zu ermöglichen.
Was sind Unannehmlichkeiten, wenn das Grundstück bereits veredelt ist, müssen Sie zum Beispiel den Abstand zu den Bäumen (1,5 m) und fast alle anderen Aspekte beachten.
Vertikaler Wärmetauscher
Ein kleiner, aber mehr an der Fahrbahn – ein vertikaler Wärmetauscher. Um ihn zu installieren, brauchen Sie keinen riesigen Platz, aber trotz all der oben genannten Punkte wird eine spezielle Bohrvorrichtung benötigt.
Die Installation eines vertikalen Wärmetauschers erfordert den Einsatz von Spezialbohrgeräten
Die Tiefe des Brunnens kann je nach Technologie bis zu 50-200 m betragen, aber trotz alledem kann die Betriebsdauer bis zu 100 Jahre betragen. Darüber hinaus ist diese Methode brennend, wenn geothermische Heizung eines Sommerhauses mit ausgestatteten angrenzenden Land beabsichtigt, ermöglicht es Ihnen, die Landschaft buchstäblich in seinem ursprünglichen Aussehen zu speichern.
Wasserdichter Wärmetauscher
Die wirtschaftlichste geothermische Anlage nutzt die thermische Energie des Wassers. Es ist ratsam, wenn die Entfernung zu einem nahen Reservoir nicht mehr als 100 m beträgt.
Der Wasserwärmetauscher gilt als rentabler und ist für das Gerät besser geeignet.
Die Kontur der Rohre in Form einer Spirale wird bis zum Boden verlegt, die Tiefe des Vorkommens sollte weniger als 2,5-3 m betragen, d.h. tiefer als die Gefrierzone. Die Fläche des Reservoirs ist von 200 m². Der Hauptvorteil ist, dass keine mühsamen Aushubarbeiten durchgeführt werden müssen, aber es ist notwendig, eine Genehmigung von speziellen Diensten zu erhalten. Nachdem Sie viel Geld für teure Geräte ausgegeben haben, sollten Sie nicht an einer qualitativ hochwertigen Installation sparen. Schließlich hängen davon die Qualität und die Effektivität des gesamten Systems ab.
Wie Sie sehen, ist es nicht so einfach, eine geothermische Heizung zu Hause mit eigenen Händen zu installieren. Von allen oben genannten Arten lässt sich vielleicht nur die letzte Option ganz einfach selbst realisieren. Aber auch in diesem Fall lohnt es sich, alle Vor- und Nachteile abzuwägen.
Zu den Vor- und Nachteilen des Systems
Zum ersten Mal wurde die Erdwärmeheizung in den Vereinigten Staaten, während einer Krise in den 80er Jahren, näher betrachtet. Ziemlich teure Anlagen wurden in den Häusern der Reichsten und Fortschrittlichsten registriert, aber allmählich wurden sie zugänglicher und populärer. Europa schlug eine neue Richtung ein und begann, sie aktiv in seinen Freiflächen einzuführen. Heute ist diese Art der Heizung keine Kuriosität mehr, in Schweden beispielsweise werden etwa 70 % der gesamten Wärme mit Wärmepumpen erzeugt.
Die Hersteller von Wundergeräten und die Grünen wiederholen einmütig die Vorteile dieser Heizungsart gegenüber allen anderen, wobei die Hauptvorteile, auf die der Schwerpunkt liegt, die folgenden sind:
- Zum Heizen wird die Wärmeenergie der Erde genutzt, die erneuerbar und unerschöpflich ist;
- Es besteht keine Brandgefahr;
- Die Notwendigkeit der Anlieferung und Lagerung von Brennmaterial entfällt;
- Während des Betriebs der Anlage entstehen keine schädlichen Emissionen, das System ist absolut sicher und umweltfreundlich;
- Das System arbeitet autonom, es bedarf keiner ständigen Kontrolle und keiner Eingriffe;
- Es ist wirtschaftlich, da der Eigentümer praktisch keine Wartungskosten zu tragen hat;
- Bei aller Vielfalt der Modelle bleibt der Produktivitätskoeffizient der Anlage unveränderlich hoch.
Das geothermische Heizsystem hat sich in Kombination mit “warmen Böden” bewährt. Ein solches Duett sorgt für eine gleichmäßige Temperaturverteilung und verhindert die Bildung von Überhitzungszonen.
Wichtig! Diese Heizungsart ist für Häuser mit einer Fläche von bis zu 150 m² am rentabelsten, die Besitzer solcher kleinen Häuschen versichern, dass sich die Kosten für etwa 3-4 Jahre amortisieren.
Lesen Sie über andere Heizungsmöglichkeiten in unserem folgenden Material: https://aqua-romnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/energosbergayushhee-otoplenie- Chastnogo-doma.html.
Beachten Sie, dass diese Systeme im postsowjetischen Raum noch nicht populär geworden sind. Das liegt in vielerlei Hinsicht an den beträchtlichen Investitionen, die zu Beginn getätigt werden müssen, und an der recht langen Amortisationszeit. Es ist recht schwierig, unsere Mitbürger davon zu überzeugen, dass dies letztlich doch wirtschaftlich vorteilhaft ist. Angesichts des jährlichen Preisanstiegs bei den üblichen Kühlmitteln und der Tatsache, dass das System für eine durchschnittliche Betriebsdauer von 100 Jahren ausgelegt ist, erscheint die Entscheidung jedoch durchaus gerechtfertigt.
