Вигоди и проблемы бурения скважин под тепловые насосы

Альтернативные источники энергии широко используются не только для обеспечения дома электроэнергией, но и для автономного отопления. Одной из самых популярных является отопительная система с тепловым насосом. Для обогрева помещения такая система использует тепло окружающей среды. В отличие от привычного газового или электрического отопления она не требует никакого топлива, экологически безопасной и на 100% автономной. Подходит для частных домов, дач, коттеджей и нежилых объектов.

Виды тепловых насосов

Тепловой насос – это оборудование, использующее тепло окружающей среды для нагрева теплоносителя, циркулирующего в трубах и радиаторах. В системе отопления он выполняет функцию обычного котла, хоть и работает совсем по-другому.

Есть несколько разновидностей насосов в зависимости от источника энергии, который они используют:

• Геотермальные. Для нагрева теплоносителя используется тепло земли. Если необходимо отапливать частный дом или коттедж, чаще всего выбирают насосы именно этого типа.
• Воздушные. Убирают тепло из воздуха. Обычно такие модели используются для обогрева относительно небольших объектов.
• Водяные. Используют тепло водоемов: рек, озер, прудов. Водяные тепловые насосы не менее эффективны, чем геотермальные, но подходят только для тех участков, которые находятся вблизи водоемов.

В качестве теплоносителя в системе отопления чаще всего используется вода. С этим видом теплоносителя могут работать все виды тепловых насосов.

Как работают геотермальные тепловые насосы

По принципу работы они напоминают холодильник. Но если холодильник отводит тепло из внутренней камеры на заднюю металлическую решетку, тепловой насос работает наоборот. Он убирает тепло из почвы и использует его для нагрева теплоносителя.

Это происходит следующим образом:

1. Внешний контур (коллектор) с незамерзающей жидкостью помещают внутри в грунт. Его располагают ниже уровня промерзания. Температура почвы на этой глубине всегда выше нуля, поэтому незамерзающая жидкость в контуре прогревается до 1-10 °C.
2. Нагретая жидкость попадает в тепловой насос. В испарителе она передает тепловую энергию на внутренний фреоновый контур. У фреона очень низкая температура кипения, поэтому, принимая тепло из внешнего контура, он закипает и переходит в газообразное состояние.
3. В компрессоре давление газообразного фреона повышается, оно нагревается еще сильнее (вплоть до +120 °C).
4. Фреон отдает тепло для нагрева теплоносителя, циркулирующего в трубах и радиаторах внутреннего контура. После этого цикл повторяется снова.

Тепловая энергия земли может применяться не только для обогрева дома, но и для приготовления горячей воды, используемой в бытовых целях.

Преимущества использования тепловых насосов

У систем отопления с геотермальным тепловым насосом есть много преимуществ. Прежде всего – это экономия. Для обогрева помещения не требуется топливо. Учитывая тенденцию к удорожанию газа и электроэнергии, можно заключить, что тепловой насос станет прекрасной инвестицией и поможет существенно сэкономить в будущем.

Второй важный плюс – это безопасность использования. Нет риска внезапного возгорания или взрыва, как при эксплуатации газовых или твердотопливных котлов. Кроме того, такая система отопления не вводит в воздух продукты горения, которые могут быть потенциально опасными.

Третье преимущество – это стабильная работа. Тепло в доме не зависит от наличия твердого топлива или подачи газа. Для работы оборудования требуется только электроэнергия. Для питания теплового насоса можно использовать не только электросеть, но и домашнюю солнечную станцию.

Бурение скважин под тепловые насосы

Для внешнего контура чаще всего используют вертикальные скважины, которые оптимально подходят для участков даже с небольшой площадью.

Когда скважина готова, в нее опускают внешний контур – замкнутую систему труб из пластика. Затем скважину тампонируют, заполняя пространство между трубой и грунтом слоем раствора тампонажного. Это делают для того, чтобы обеспечить качественный теплообмен геотермального зонда и почвы. Очень важно, чтобы тампонирование было выполнено правильно. Ведь неправильно приготовленный или уложенный раствор может препятствовать теплообмену между грунтом и наружным контуром.

Расчет количества скважин, их глубины и способа расположения напрямую будет зависеть от типа грунта и теплопотерь дома, в свою очередь зависящих от площади и конструкционных материалов дома. Высокий уровень теплоотдачи у твердых каменных пород. Чуть более низкий уровень у почв, содержащих большое количество влаги. Самая низкая теплоотдача у очень сухой почвы.

Чаще всего буровые скважины на глубину 80-100 м. Такая глубина позволяет обеспечить оптимальный уровень теплоотдачи.

У компании iGeo можно заказать бурение скважины под тепловой насос. Все работы будут выполнены согласно действующим нормам и стандартам. Компания выполняет полный цикл работ – от подготовки проектной и разрешительной документации до бурения и установки необходимого оборудования.