Кухонное тепло разогревает жильё персональной электростанцией. Компактный тепловой пункт для коттеджа и загородного дома Своими руками: что и как

– не только свежий лесной воздух, но и масса проблем. Коммуникации, проложенные десятилетия назад, часто не справляются с наплывом желающих поселиться на лоне природы. То профилактические работы, то авария, то новый сосед и на несколько часов оставляет без света весь квартал. А где-то нет и таких благ: линия электропередач еще не проложена, газовая магистраль далеко, а местный водоканал не торопится охватить новые горизонты. Впору задуматься о жилье, которое не будет зависеть от центральных коммуникаций, где имеется собственный газ, электричество, водопровод. То есть построить . Возможно ли это? И вообще, как сделать загородную жизнь максимально независимой от внешних факторов?

Даешь энергию!

Главный вопрос – электричество. От него в той или иной степени зависят все коммуникации.

Некоторые владельцы коттеджей решают вопрос энергообеспечения покупкой генератора. Поскольку это будет единственный источник снабжения дома энергией, подойти к выбору нужно серьезно. Он должен быть надежным, безопасным, потреблять оптимальное количество топлива и, конечно, производить минимум шума.

Основные два вида генераторов – бензиновый и дизельный. Продолжительность непрерывной работы бензогенератора – не более 12 часов, мощность – максимум 15 кВА (13,5 кВт). Обычно в коттеджах их держат «на всякий случай» и запускают, только если отключили электричество.

Для постоянного энергоснабжения дома подойдет дизельный генератор. Он мощнее бензинового и имеет больший ресурс работы. Дизельный агрегат пожаробезопасен. Абсолютно бесшумным назвать его, конечно, нельзя, но гудит он заметно тише своего бензинового собрата. Главный же плюс дизельной мини-электростанции (так еще называют генераторы) – это возможность экономить на электричестве. Дизельное топливо относительно недорого, по крайней мере, дешевле бензина. Обслуживание дизель-генератору требуется минимальное, а срок его службы – более 20 лет. Так что для владельцев загородного жилья дизельная электростанция - вариант решения проблемы.

Можно пойти в вопросе энергоснабжения коттеджа еще дальше – установить мини-ТЭЦ. Тепловые электростанции бывают турбинными, газопоршневыми и мини-турбинными. Первые применяются для обеспечения энергией крупных промышленных предприятий и целых микрорайонов.

Для домашнего производства энергии подходят два последних варианта. Места такие мини-ТЭЦ занимают немного. Конструкция имеет около двух метров в длину и примерно по 1,5 метра в ширину и высоту. Устанавливают ее в подсобном помещении или рядом с коттеджем, под навесом. За системой следит компьютер, так что нанимать специального оператора не придется. Мини-ТЭЦ могут быть оборудованы датчиками утечек газа, пожарной и охранной системами. Это делает их максимально безопасными. Срок эксплуатации мини-ТЭЦ – 25-30 лет.

Какие преимущества дает своя ТЭЦ по сравнению с общественными сетями?

Во-первых, независимость от работы центральной электростанции.

Во-вторых, помимо своей прямой «обязанности» - вырабатывать электроэнергию, мини-ТЭЦ обеспечит коттедж еще и горячей водой. Дело в том, что при производстве электроэнергии вырабатывается тепло, которое на мощных центральных электростанциях попросту выбрасывается. Тепловая энергия мини-ТЭЦ направляется на и горячее водоснабжение дома. Таким образом, и ГВС пользователю мини-ТЭЦ будут обходиться бесплатно. Довольно ощутимый бонус, не так ли?

В-третьих, свое тепло дешевле. собственной мини-ТЭЦ соизмерима с оплатой подключения к центральным электросетям. Например, в Москве подключиться к сетям стоит 45 000 рублей за 1 кВт установленной электрической мощности. За несколько лет (от 2 до 6) расходы на установку мини-ТЭЦ окупятся, поскольку ежегодные траты на ее техобслуживание заметно ниже, чем плата за электроэнергию в местных сетях. По подсчетам специалистов, можно экономить до 50 копеек с каждого 1 кВтч. Учитывая, что цены на электроэнергию постоянно растут, собственное электричество никому не помешает.

Теплоизоляция – шаг к независимости

Логичное умозаключение: чем меньше потребляешь энергии, тем меньше зависишь от ее источника. Речь идет не об экономии энергии путем ограничения ее потребления, этот принцип отнюдь не соответствует понятию «комфортная жизнь». Вопрос стоит иначе: как сохранить тепло в доме?

Чем теплее стены, крыша, перекрытия жилища, тем меньше тепла уходит наружу. Значит, меньше ресурсов требуется на обогрев помещений. В Европе и США об энергоэффективности (минимальном потреблении тепловой и электрической энергии) зданий стали задумываться довольно давно. Постепенно эта тенденция добралась и до нашей страны.

Главный фактор энергоэффективности здания – качественная теплоизоляция. О ней стоит позаботиться заранее, еще до начала строительства. Фасад, кровля, трубы, перекрытия, окна, двери - нужно свести к минимуму теплопотери на всех участках, хорошо утеплив их.

Первое, на что стоит обратить внимание при выборе теплоизоляционного материала, – коэффициент теплопроводности. Чем он ниже, тем лучше. Важна и гидрофобность - способность не впитывать влагу, а также надежность, долговечность, пожароустойчивость, экологичность, удобство монтажа. А в некоторых случаях приходится выбирать материал с минимальным весом.

Волокнистая минераловатная теплоизоляция (стекловата, ) - наиболее распространенная категория этой продукции домостроения. Стеклянная вата обладает низкой теплопроводностью, она легкая и пожаробезопасная. Но стекловолокно подвержено усадке. Поэтому уже через несколько лет качество теплоизоляции может заметно снизиться.

Каменная вата усадке не подвержена, экологична и, что немаловажно, долговечна. Это негорючий материал. Волокна каменной ваты под воздействием огня не плавятся, выдерживая температуру до 1000 &襲С. Более того, при пожаре такая теплоизоляция сможет значительно задержать распространение пламени и сдержит обрушение конструкций. Так что в отношении безопасности это, пожалуй, наилучший вариант.

Например, для теплоизоляции фасада можно использовать систему ROCKWOOL ROCKFACADE (лидирующего в мире производителя теплоизоляции из каменной ваты). Она не только выполняет свою прямую функцию – сохраняет тепло в доме, но и защищает внешнюю стену здания от воздействий жары, влажности, ветра и холода. Дело в том, что каменная вата обладает высокой паропроницаемостью. Воздух с повышенной влажностью, который неизбежно появляется в жилом помещении, через слой теплоизоляции беспрепятственно выходит наружу. Таким образом стена всегда останется сухой и прослужит заметно дольше.

Если же необходимо утеплить перекрытия, скатную кровлю, мансарду, внутреннюю поверхность стен, пол по лагам, подойдут легкие плиты ROCKWOOL ЛАЙТ БАТТС с технологией Флекси. Этот новый продукт имеет пружинящий край - одна сторона материала поджимается и легко вставляется в каркас, а затем распрямляется в нем. Справиться с утеплением сможет любая домохозяйка.

Качественная теплоизоляция защитит дом и от зимнего холода, и от летней жары. В любую погоду в доме будет комфортный климат. Мини-ТЭЦ или купленные по трафику киловатты - каким бы способом не было получено тепло, оно должно оставаться с вами. Для коттеджа, в котором главную роль играют автономные системы жизнеобеспечения, это особенно важно

А у нас в коттедже газ…

Автономная система газоснабжения в некоторых случаях не просто стремление сделать свой дом независимым от городских газовых служб, а необходимость. Как ни странно, в нашей стране, где, по оценкам специалистов, запасов «голубого топлива» хватит на ближайшие 100 лет, еще остаются районы, в которых о магистральном газе можно только мечтать. Впрочем, кое-где перепады давления в центральном трубопроводе случаются настолько часто, что впору задуматься о собственном газовом хранилище.
Это вполне реально. Газгольдер - емкость цилиндрической формы объемом несколько тысяч литров - закапывают под землей на расстоянии около 10 метров от дома. Один - три раза в год резервуар необходимо пополнять - пропаном или бутаном. Рассчитана такая система на 20 – 30 лет службы.

Стоимость установки газового резервуара в несколько раз, или даже десятков раз, дороже, чем подключение к магистрали. Правда, в некоторых регионах России цены на подключение к центральной системе газоснабжения так высоки, что собственный газгольдер обходится ненамного дороже. Окупается свой газ уже через несколько лет, поскольку в эксплуатации он дешевле электричества центральной энергосистемы.

…и свой водопровод!

С центральным водоснабжением в загородных поселках дела тоже не всегда обстоят лучшим образом. Бывают участки, до которых сети водоканала еще не дотянулись, и, когда дотянутся, неизвестно. Но это не помешает обеспечить дом чистой водой. Не зря Землю называют голубой планетой: вода у нас есть практически везде. Надо лишь пробурить скважину достаточной глубины.

Ни колодец, ни песчаная скважина глубиной в 30 – 35 метров не смогут обеспечить необходимым количеством воды коттедж, да и качество такой воды будет далеко не лучшим. Эти варианты подходят только для дач. Для современного загородного дома нужна скважина в несколько десятков метров. На юге Московской области подземные воды находятся на глубине от 40 до 70 метров, на северо-востоке Подмосковья придется бурить на глубину до 200 метров. Какая порода отделяет участок от подземных вод – глина, гранит, известняк, – тоже нужно учитывать. Все, что касается воды и почвы на участке, можно узнать в местных компаниях, занимающихся бурением скважин.

Поскольку бурение – процесс дорогостоящий, лучше задуматься о водоснабжении дома еще до того, как он построен, и даже до того, как куплен участок.

Итак, возможность получить свою воду есть. Значит, можно не зависеть от наличия центральной системы водоснабжения, покупая дом или участок даже в самом далеком от городской суеты уголке.

Чистый воздух, речка, лес… В последнее время все больше людей мечтают обосноваться подальше от шумных и загазованных городов. В нашей стране, с ее бескрайними просторами, возможностей поселиться на лоне природы хоть отбавляй. Единственная проблема: чем удаленней уютный зеленый уголок от мегаполиса, тем меньше в нем условий для комфортной жизни. Но человек – существо упорное: если готовых благ цивилизации нет, он стремится их создать. Поэтому собственные электричество, газ, вода становятся нормой. Современные технологии, помогающие сделать жилье автономным, дают свободу жить там, где хочется.

Вопрос, для чего необходим циркуляционный насос в системе отопления частного дома, сегодня встречается не так часто. Потребители давно поняли, что этот небольшой прибор решает многие проблемы, связанные с эффективной работой отопительной системы в целом.

Во-первых, с его помощью увеличивается коэффициент полезного действия. Во-вторых, есть возможность сэкономить на материалах и элементах отопления. Обо всем этом ниже.

Особенности принудительной циркуляции

Установленный в систему циркуляционный насос создает внутри небольшое давление. При этом теплоноситель движется с небольшой скоростью, равномерно распределяя тепло по всем радиаторам.

Неужели естественная циркуляция теплоносителя не может распределить тепловую энергию равномерно?

Может, но ввиду того, что строящиеся загородные частные дома становятся все больше в размерах, а соответственно схемы разводки трубных магистралей становятся все сложнее, теплоносителю все труднее преодолевать конфигурации трубных схем. И в таких домах без циркуляционного насоса просто не обойтись.

Преимущества

Под действием насоса теплоноситель быстрее проходит по всему контуру системы отопления, возвращаясь в нагревательный котел. При этом его температура не будет низкой. А значит, нагревать не сильно охлажденный теплоноситель будет проще. Меньше затрат на потребление топлива.

Для естественной циркуляции теплоносителя необходим большой его объем, чтобы в массе своей он смог держать необходимую температуру. Соответственно для нормальной работы отопительной системы в частном доме понадобятся трубы с большим диаметром, радиаторы с широкими полостями, запорная арматура под стать трубам.

Для системы, в которой установлен насос, нет необходимости держать большой объем теплоносителя. Поэтому можно спокойно использовать трубы и запорную арматуру с меньшим диаметром. А это снижение цены на все изделия и экономия на материалах.

Недостатки

В принципе, недостаток у такого отопления всего лишь один – это энергозависимость. Работает устройство от электрического тока. Во-первых, это пусть и небольшие, но затраты. Во-вторых, при отключении подачи тока насосный агрегат перестает работать.

Конечно, мастера, учитывая данную ситуацию, устанавливают байпас, через который отопление начинает работать по принципу естественной циркуляции горячей воды. А это снижение эффективности работы, плюс снижение КПД.

Подбор прибора

Ответственный момент – это правильно рассчитать мощность устанавливаемого насоса. Здесь учитывается два показателя:

объем перегоняемой массы воды, м³/ч;
напор, измеряемый в метрах.

Сделать правильный расчет, если вы в этом деле неспециалист, очень сложно. Здесь приходится учитывать сложность схемы разводки трубных магистралей, количество радиаторов и запорной арматуры, мощность отопительного котла, материалы, из которых изготовлены трубы и другие приборы отопления. Поэтому этот этап лучше всего переложить на плечи профессионала.

Если все-таки вы решили взять ответственность на себя, тогда лучше всего приобрести насос, в котором можно переключать скорости перемещения теплоносителя.

Идеальный вариант – с автоматической регулировкой. Стоит такой прибор в разы дороже обычного образца, зато вы спокойны, что можете сами настроить его под необходимые параметры отопительной системы дома.

Пример расчета

Перед тем как выбрать насос, необходимо провести следующий расчет. К примеру, отопительный котел установлен в подвальном помещении. Ваш дом – это двухэтажное строение. Система отопления – это однотрубная разводка.

То есть, получается так, что самая высокая точка отопительной системы – это верхние края радиаторов, установленных на втором этаже. Это притом, что в доме установлена закрытая система отопления.

Расчет напора

От трубы обратного контура, которая входит в котел (именно этот участок и является местом установки прибора) необходимо замерить расстояние до верхнего края радиатора второго этажа. Это и будет напор насосного устройства. По сути, получится так:

2,5 м – высота подвала;
3 м – высота первого этажа;
два перекрытия – 0,5 м;
расстояние от пола до верхнего края радиатора – 0,6 м.

Сумма равна 6,6 м. Значит, вам потребуется насос с напором 7 м.

Для этого необходимо знать отапливаемую площадь частного дома. Для примера пусть будет 200 м². Чтобы в частном доме было тепло, необходимо придерживаться соотношения: 1 кВт тепловой энергии на 10 м². То есть, вам потребуется 20 кВт.

Следующий показатель – разница температур на подающем и обратном контуре. Специалисты рекомендуют в пределах 10 °C. То есть, если на выходе из котла температура теплоносителя будет +70 °С, то при входе +60 °С. Теперь проводите вот такое математическое действие: 20:10=2. Это и есть мощность насоса, измеряемая в м³/ч.

Как видите, выбрать насос не так уж и сложно. Конечно, это простейший расчет без учета различных нюансов. Но его можно взять за основу, приплюсовав 20% на всякий случай.

Монтаж

Заниматься установкой циркуляционного насоса самостоятельно, если вы не знаете всех нюансов монтажного процесса, лучше не стоит. Но ознакомиться с технологией и последовательностью нужно.

Место установки

Насос устанавливается на обратке рядом с отопительным котлом. Это делается с одной-единственной целью – снизить температурные нагрузки на уплотнители, манжеты и прокладки, которые используются в конструкции самого агрегата. Под действием высоких температур они быстро выходят из строя.

Существует два типа устройств: с мокрым ротором и сухим. Обычно первый вариант это маломощные насосы, используемые для отопления небольших частных домов. Его врезают прямо в трубопровод, соединяя с двух сторон резьбой. Второй – это более мощная установка. Такие насосы чаще всего соединяются при помощи фланцев.

Запорная арматура и фильтр

Насос отсекается от трубы двумя вентилями (шаровыми кранами), которые при необходимости проведения ремонта, закрываются.

Обязательно устанавливается байпас. Это труба, которая соединяет трубопровод, минуя насосную установку. На байпас обязательно монтируется вентиль. Он перекрывает течение теплоносителя, когда работает насос. И открывает, когда прибор перестает работать или в процессе ремонта. То есть, байпас работает в экстренных случаях, чтобы отопление не прекращалось, если остановился сам насос.

Сегодня нередко перед насосом монтируется фильтр грубой очистки. Он отвечает за качество теплоносителя.

Отличия мини ТЭЦ и традиционных генераторов

Генератор - устройство способное преобразовать различные виды топлива в электрическую энергию. Большинство массово эксплуатируемых установок приводятся в действие двигателями внутреннего сгорания или газотурбинными установками. При этом значительная часть тепловой энергии, получаемая в результате сгорания топлива попросту выбрасывается на ветер.

Основные потери приходятся на систему охлаждения двигателя, выхлопные (отработанные) газы, нагрев смазочных жидкостей. По этой причине КПД всех существующих генераторов, которые можно использовать в частном порядке, невысок.

Мини ТЭЦ для дома на твердом топливе (или других типах источников энергии) позволяет использовать теплопотери, характерные генераторам, для получения значительного количества тепловой энергии . В промышленных масштабах теплоцентрали (ТЭЦ), работающие на крупных предприятиях, способны обеспечить потребности даже большого города. В последнее время все более востребованы становятся установки ТЭЦ сравнительно небольшой мощности, которые можно использовать в индивидуальных целях. При этом основной упор делается на агрегаты, способные работать на альтернативных источниках энергии (биотопливо, торф, брикеты и пеллеты, древесные отходы, дрова).

Современные ТЭЦ могут работать в двух основных режимах:

Когенерация - получение электрической энергии и сопутствующая выработка тепла.
Тригенерация - обеспечение электричеством и дополнительное получение не только тепла, но и холода для рефрижераторных установок.

Принцип работы и существующие виды ТЭЦ

Если для традиционной ТЭЦ основным агрегатом считается двигатель внутреннего сгорания, то мини ТЭЦ на дровах или древесных отходах работает за счет прямого сжигания топлива в котлах.

Поэтому несколько отличается и принцип действия установок:

Вращение вала ДВС (двигателя внутреннего сгорания) приводит в действие генерирующую установку, вырабатывающую электроэнергия. Тепловая мощность снимается с системы охлаждения двигателя и из продуктов сгорания топлива.
в основном работают в комплекте с паровой турбиной, вырабатывающей электроэнергию. Сжигаемое топливо позволяет получить пар, необходимый для работы турбин. В качестве источника тепловой энергии используется отработанный водяной пар и продукты сгорания (дым).

На практике чаще всего применяют следующие модификации ТЭЦ:

1. Агрегаты на основе ДВС . К ним можно отнести оборудование с бензиновыми и дизельными двигателями, газопоршневыми и газотурбинными установками. Наиболее производительными считаются именно газовые модификации.

Мини ТЭЦ работающая на дизельном топливе

Эксплуатация ТЭЦ с дизельным приводом осложнена тем, что установка должна работать практически на полную мощность. В противном случае двигатель разогревается недостаточно и снять тепловую энергию с него достаточно проблематично.

Средняя стоимость мини ТЭЦ данного типа зависит от вырабатываемой мощности. На сегодняшний день она составляет около 20-30 тысяч за каждый кВт электроэнергии. При этом стоит учитывать то, что минимальная мощность таких установок составляет 25-30 кВт, и использование их в личных целях достаточно проблематично.

2. ТЭЦ на отходах деревообрабатывающих производства вполне может использоваться в лесных местностях или при наличии дешевого источника топлива.

Мини ТЭЦ работающая на древесных отходах

Для частного дома вполне подойдет мини ТЭЦ от компании SUN SYSTEM. Такая установка вполне способна обеспечить потребности жилого дома площадью до 400 квадратных метров.

Мощность мини ТЭЦ данной серии составляет 3 кВт по электроэнергии и 10 кВт по теплу. Основу агрегата составляет двигатель Стирлинга, в качестве топлива используются пеллеты. Средняя стоимость установки составляет 19 тысяч евро.

3. На сегодняшний день различные компании предлагают мини ТЭЦ для дома на биотопливе различных модификаций. При выборе таких установок следует учитывать тот факт, что экономическая целесообразность применения данных устройств будет присутствовать только при ежегодном потреблении не менее 3000 кВт*ч электроэнергии и 20 тысяч кВт тепла.

Мини-ТЭЦ на биотопливе от MW Power

При этом быстро окупается только то оборудование, которое работает с максимальной загрузкой. В противном случае срок окупаемости оборудования может значительно увеличится. Данный вариант наиболее подходит для коллективного использования, например, на 3-5 коттеджей или целый небольшой поселок.

Современные разработки микро ТЭЦ

Так, микро ТЭЦ на основе того же двигателя Стирлинга,

VIESSMANN — VITOTWIN 300-W

Идеально подойдет для небольшого загородного дома (при условии наличия доступа к природному или сжиженному газу).
Средняя стоимость данной установки составляет 10,5 тысяч евро.
Она позволяет получать 1 кВт электрической и 6 кВт тепловой энергии.

К основным преимуществам агрегата стоит отнести экономичность, низкий уровень создаваемого при работе шума. Еще одним плюсом считается простой монтаж (не сложнее обычного настенного котла).

Современная электростанция на дровах является очень эффективным и при этом относительно недорогим оборудованием, основным топливом в которой являются дрова. Сейчас это оборудование достаточно широко используется в частном жилом секторе, а также на небольших производственных площадях и в походных условиях.

Принцип классической схемы

Само понятие «на дровах» по которому работает тепловая электростанция на дровах нужно понимать, что в качестве топлива, имеется возможность использовать разнообразные материалы способные гореть. При этом, самым распространенным и часто используемым ресурсом являются именно дрова. Вы можете электростанции на дровах купить из большого представленного на рынке ассортимента по относительно невысокой стоимости. Основное устройство этих видов электростанций такое:

Печь.
Специальный котел.
Турбина.

При помощи печи происходит нагревание котла в котором находится вода или же может находиться специальный для этого газ. Затем вода направляется по трубопроводу к турбине. Она вращается и при помощи этого в специально смонтированном генераторе преобразуется электричество. Электростанции на дровах своими руками сделать достаточно просто и это не займет очень много времени и значительных финансовых вложений.

Основные особенности работы

При работе электростанции, вода не будет сразу испаряться, а постоянно будет ходить по контуру. Отработавший пар охлаждается и затем опять становится водой и так по кругу. Некоторым недостатком подобной схемы работы мини электростанции на твердом топливе является достаточно высокая взрывоопасность. Если вдруг вода, которая находится в контуре сильно перегреется, тогда котел может не выдержать и его разорвет давлением. Для предотвращения этого, используются современные системы и автоматические клапаны. Вы всегда можете купить походную электростанцию на дровах, которая имеет высокие показатели эффективности и безопасности совсем недорого по стоимости.

Также, в стандартной схеме генератора на пару имеются некоторые требования к используемой воде. Обычную воду из под крана заливать в это оборудование не рекомендуется. Потому, как в ней большое количество солей, что с течением определенного времени станет основной причиной возникновения налета на стенках используемого котла и в трубах электростанции, которая использует дрова в качестве основного топлива.

Такой налет, имеет пониженную теплопроводность, что негативно скажется на работе твердотопливной электростанции купить, которую вы можете с любыми необходимыми рабочими параметрами по самой приемлемой стоимости. Но, сейчас, проблемы и сложности с образованием налета, могут достаточно быстро и легко решаться, при помощи использования специализированных средств, которые разработаны для борьбы с появлением налета. Они дают прекрасную возможность, очень быстро и эффективно справится с образованием налета в подобном оборудовании, что в значительной степени упрощает процесс эксплуатации электростанций, которые в качестве топлива используют дрова.

Различные варианты электростанций на дровах

Сейчас очень популярной и недорогой является твердотопливная туристическая мини электростанция, которую можно приобрести из большого представленного ассортимента. Такие электростанции пользуются высокой популярностью и востребованностью у большого числа туристов и путешественников. В этом оборудовании используется специальное твердое топливо, которое обеспечивает высокие показатели эффективности, надежности, а также безопасности в эксплуатации.

Миниэлектростанция использующая в виде топлива дрова, является достаточно успешным и уже давно применяемым оборудованием, которое может быть использовано в различных сферах деятельности человека. Очень популярны, такие виды электростанций у дачников, где могут быть частые проблемы с отключением электричества, а также в труднодоступных регионах где отсутствуют линии электропередач. Помимо этого, все большую популярность сейчас приобретают походные варианты электростанций, которые используют дрова или любые другие твердотопливные элементы.

Наверняка вы не раз слышали о геотермальном отоплении. Такие системы установлены во многих европейских странах и они пользуются большим успехом и популярностью среди населения. Возможно ли его установление у нас? Чтобы понять это, нужно разобраться с принципом работы, а также рассмотреть все преимущества такой системы.

Преимущества геотермального отопления

Стоимость геотермального отопления дома

Наверно, это единственный момент, из-за которого система ещё нешироко вошла в обиход. Начальные затраты могут достигнуть одного миллиона рублей. Все зависит от того, какова площадь вашего дома и от источника тепла. Так, укладка контура нагревания в водоёмах обходится дешевле при тех же затратах на насосную станцию и на сопутствующие материалы (трубы, герметики и т. д.).

Наиболее выгодна такая установка для небольших домов. Расходы окупаются уже через два-три года, так как нет необходимости платить за газ/уголь/дрова , а все расходы сводятся к уплате за малое количество электроэнергии, которая тратится на работу насосного оборудования. Стоит ли экономить, выполняя такую установку не под ключ, а самостоятельно? Возможно, при условии, что вы внимательно изучите все особенности процесса. На практике имеются случаи успешной сборки самими хозяевами.

Стоимость работ под ключ состоит:

из расчётов мощности насоса, длины контура нагрева;
из цены на работы в грунтах или воде (бурение скважин, копка траншей, укладка под водой), а также сопутствующие работы по прокладке и установке;
из установки и подключения насосной станции.

Как пример, приведём примерные расчёты для дома площадью 150 кв. м.

Для такого жилища необходим тепловой насос мощностью 14 квт. Его цена – 260 тыс. р.
Сумма за все работы по обустройству вертикального земляного контура – примерно 427 тыс. р. Может колебаться в зависимости от типов грунтов.

Итого – 687 тыс. р. Видим, что весьма значительные начальные расходы для установки геотермального отопления. Цена обычных котлов на порядок дешевле. Для сравнения подсчитайте, каковы ваши текущие затраты на теплоснабжение, и подсчитайте, сколько вы будете тратить с геотермальным отоплением. Оба случая рассматривайте в перспективе на многие года (10-15 лет). Разница очень и очень существенна.

Основные составляющие систем геотермального отопления

Геотермальное отопление не пользуется привычными источниками тепла. Ни о каких дровах, об угле, газе или электричестве (в том количестве, которое использует обычный электрический котёл), речь не идёт.

Вся система состоит из трёх основных элементов. Ими выступают:

контур отопления внутри дома;
контур нагревания;
насосная станция.

В качестве контура отопления, который будет находиться внутри дома, могут выступить как обычные привычные радиаторы, так и система тёплого пола (на её нагрев идёт большее количество энергии). Кроме того, эту систему можно подвести для подогрева теплицы , бассейнов, дорожек внутри участка, т. п.

Контуром нагревания в этом случае выступают геотермальные источники тепла. Так, идёт нагрев при помощи энергии земли, воды, а также воздуха.

Насосная станция необходима для того, чтобы перекачивать тепло из геотермального контура нагревания в отопительный.

Подробнее о способе нагрева

Для нагрева помещения геотермальным отоплением используют энергию, которая хранится в окружающей среде. Принцип работы позаимствован от конструкции холодильника. В нём тепло из внутренней камеры выводится наружу, чтобы в самой камере добиться минимальных значений температуры. При этом происходит нагрев задней стенки. При геотермальном отоплении тепло из земли (или воды, воздуха) выводится в жилое помещение. Разница в том, что источник тепла не остывает , а имеет стабильную температуру. Из-за этого отопление помещения может происходить в любое холодное время года. А в жару можно настроить систему на то, чтобы жилье охлаждалось.

Рассмотрим пример с нагревательным контуром для отопления жилья внутри земли. Этот вариант наиболее распространённый, так как положение геотермального контура в водяных источниках требует его наличие вблизи дома. Такое встречается реже.

Тепло из земли

На определённой глубине земля имеет свою температуру. Она не зависит от погодных условий и времени года. Речь о тех слоях, которые находятся ниже уровня промерзания. То есть, контур нагрева прокладывается там, где температура всегда имеет стабильное положительное значение.

Способы положения труб контуров нагрева в земле

Вертикальная укладка

Заключается в том, что на участке выполняют бурение глубоких скважин , в которые будут уложены трубы. Их глубина зависит от того, какую площадь нужно будет обогревать. Значение достигает до 300 метров. Расчёт идёт из того, что на один метр геотермального трубопровода приходится 50-60 Вт тепловой энергии земли. Для насоса мощностью 10 киловатт (он подойдёт для дома площадью до 120 кв. м) понадобится скважина глубиной от 170 до 200 м. Можно пробурить несколько скважин, но меньшей глубины. Преимущество способа заключается в том, что при такой укладке идёт наименьшее вмешательство в ландшафт вашего участка, если дом уже построен, а участок приведён в должный вид. Но при этом идут большие затраты на работы.

Горизонтальная укладка

По прилегающему участку вырываются траншеи огромной площади. Их глубина зависит от уровня промерзания земли в вашем регионе (от 3 метров и глубже), а площадь котлована – от квадратуры дома. Рассчитывать следует из того, что на 1 метр трубопровода приходится от 20 до 30 Вт энергии. Если устанавливать тот же тепловой насос на 10 кВт, длина контура должна быть от 300 до 500 м. По дну этих траншей укладываются трубы, и обратно засыпаются землёй.

Схема работы всей конструкции

По сути, есть три контура, по которому циркулирует жидкость. Первый из них мы обозначили как нагревание. Следующий контур находится внутри насоса. Там хладагент забирает тепло от контура нагревания и передаёт его на третий цикл посредством труб в дом.

Теплоноситель проходит по контуру под землёй и нагревается до температуры 7° C (таков показатель на глубине ниже уровня промерзания). Вся энергия, которую теплоноситель забрал из земли, приходит в тепловой насос.

В тепловом насосе есть первый теплообменник. В нём теплоноситель из земляного контура нагревает хладагент , повышая ему не только температуру, но и давление. В состоянии газа хладагент переходит во второй теплообменник. Тут он нагревает теплоноситель, который циркулирует по трубах внутри дома, а затем снова возвращается в жидкое состояние.

Кухонное тепло разогревает жильё персональной электростанцией. Компактный тепловой пункт для коттеджа и загородного дома Своими руками: что и как