Aquecimento doméstico geotérmico de bricolage: uma visão geral comparativa dos métodos dos dispositivos

Muitos proprietários de casas particulares ainda acreditam que o aquecimento geotérmico é quase um termo de ficção científica, e é relevante apenas para as regiões onde as fontes termais estão fervendo e há alta atividade vulcânica. E como esses fenômenos naturais são raros, para muitos a perspectiva de usar essa energia alternativa em nossas condições parece vaga. De fato, uma bomba geotérmica gera calor com sucesso mesmo a baixas temperaturas, de modo que mesmo em um clima temperado pode ser usada com bastante eficiência. Mas é possível montar o aquecimento geotérmico de uma casa com suas próprias mãos? Vamos tentar descobrir isso.

Classificação por tipo estrutural

O princípio do aquecimento geotérmico é semelhante ao princípio de um ar condicionado ou refrigerador. O elemento principal é uma bomba de calor incluída em dois circuitos.

O princípio da bomba geotérmica (calor)

O circuito interno é um sistema de aquecimento tradicional composto por tubos e radiadores. Externo - um impressionante trocador de calor localizado no subsolo ou na coluna de água. No interior, ele pode circular como um líquido especial com anticongelante e água comum. O líquido de arrefecimento assume a temperatura do meio e "aquecido" entra na bomba de calor, o calor acumulado é transferido para o circuito interno. Assim, a água é aquecida em tubos e radiadores.

Uma bomba geotérmica (calor) é um elemento-chave do sistema. Esta é uma unidade compacta, que não ocupa mais espaço do que a máquina de lavar roupa familiar à nossa opinião. Se falamos em desempenho, então, para cada 1 kW de eletricidade consumida, a bomba "fornece" até 4-5 kW de energia térmica. Enquanto um ar condicionado convencional, que possui um princípio de operação semelhante, 1 kW de calor “responde” a 1 kW de eletricidade consumida.

Esquema de aquecimento geotérmico em uma casa particular

Deve-se admitir que o dispositivo desse tipo de aquecimento é o mais caro e demorado atualmente. A maior parte de seu valor é a compra de equipamentos e, é claro, a terraplenagem. Naturalmente, o proprietário econômico está pensando, mas é possível economizar, por exemplo, na instalação e no aquecimento geotérmico do tipo faça você mesmo? Para responder a essa pergunta, é necessário entender quais sistemas são usados ​​com mais frequência e entender os recursos de seus dispositivos.

Existem outros tipos de bombas usadas em sistemas de aquecimento. Você aprenderá mais sobre isso em nosso artigo:https://aquatech.tomathouse.com/pt/otoplenie/alt_otoplenie/teplovye-nasosy-dlya-otopleniya-doma.html

Trocador de calor horizontal

Muitas vezes, é usado um contorno horizontal, com o dispositivo no qual os tubos são colocados em valas a uma profundidade maior que o nível de congelamento do solo em uma determinada área.

A desvantagem de um sistema de aquecimento geotérmico com um circuito horizontal é a grande área ocupada pelo coletor

A desvantagem é que a área ocupada pelo circuito deve ser muito maior que a própria casa; portanto, para aquecer um prédio com uma área de 250 m², cerca de 600 m² passarão sob os canos. Nem todo desenvolvedor pode se dar ao luxo de tal luxo.

Além disso, existem inconvenientes se o local já estiver enobrecido, você deve observar, por exemplo, a distância das árvores (1,5 m) e muitas outras nuances.

Trocador de calor vertical

Uma opção mais compacta, mas também mais cara, é um trocador de calor vertical. Uma grande área não será necessária para sua instalação, mas equipamentos especiais de perfuração serão necessários.

A instalação de um trocador de calor vertical requer o uso de equipamento de perfuração especial

A profundidade do poço, dependendo da tecnologia, pode atingir 50-200 m, mas sua vida útil é de até 100 anos. Este método é especialmente relevante ao planejar uma instalação geotérmica aquecimento da casa de campo com território adjacente equipado, permite salvar a paisagem quase em sua forma original.

Trocador de calor a água

A instalação geotérmica mais econômica utiliza a energia térmica da água. Recomenda-se se a distância do corpo de água mais próximo não exceder 100 m.

Um trocador de calor à base de água é o mais vantajoso e, portanto, mais adequado para o dispositivo

O contorno dos tubos em forma de espiral é colocado no fundo, a profundidade deve ser inferior a 2,5-3 m, ou seja, mais profunda que a zona de congelamento. A área do reservatório é de 200 m². A principal vantagem é que não há necessidade de realizar trabalhos pesados ​​de terra, mas é necessário obter permissão de serviços especiais. Tendo gastado fundos significativos em equipamentos caros, você não deve economizar em instalações de alta qualidade. De fato, é dele que a qualidade e a eficácia de todo o sistema dependerão.

Como você pode ver, a instalação de aquecimento geotérmico em casa com suas próprias mãos não é tão simples. De todas as espécies listadas, talvez apenas a última opção seja bastante simples de implementar por conta própria. Mas, mesmo neste caso, vale a pena pesar, todos os prós e contras.

Sobre as vantagens e desvantagens do sistema

Pela primeira vez, o aquecimento geotérmico foi observado de perto nos Estados Unidos durante a crise nos anos 80. Instalações bastante caras foram registradas nas casas dos mais ricos e avançados, mas gradualmente elas se tornaram mais acessíveis e mais populares. A Europa tomou nota da novidade e começou a introduzir ativamente seus espaços abertos. Agora, esse tipo de aquecimento não é nada estranho, na Suécia, por exemplo, cerca de 70% de todo o calor é sintetizado usando bombas de calor.

Os fabricantes de equipamentos milagrosos e verdes reiteram por unanimidade as vantagens desse tipo de aquecimento em relação a todos os outros, as principais vantagens enfatizadas são:

• para aquecimento, é usada a energia térmica da terra, renovável e inesgotável;
• não há risco de incêndio;
• não há necessidade de entrega e armazenamento de materiais combustíveis;
• durante a operação do equipamento, não são geradas emissões prejudiciais, o sistema é absolutamente seguro e ecológico;
• o sistema funciona de forma autônoma, não precisa de monitoramento e intervenção constantes;
• é econômico, praticamente não requer custos de manutenção do proprietário;
• com toda a variedade de modelos, o coeficiente de produtividade do equipamento permanece consistentemente alto.

O sistema de aquecimento geotérmico mostrou-se bem em combinação com "pisos quentes". Esse dueto fornece uma distribuição uniforme de temperatura e evita a formação de zonas de superaquecimento.

Importante! Esse tipo de aquecimento é mais vantajoso para casas com uma área de até 150 m², os proprietários dessas cabanas pequenas garantem que os custos sejam pagos por cerca de 3-4 anos.

Leia sobre outras opções de aquecimento em nosso próximo artigo:https://aquatech.tomathouse.com/pt/otoplenie/alt_otoplenie/energosberegayushhee-otoplenie-chastnogo-doma.html.

Observe que no espaço pós-soviético, esses sistemas ainda não se tornaram populares. Isso se deve, em grande parte, a um investimento bastante significativo que precisará ser feito no início e a um período de retorno bastante longo. É bastante difícil convencer nossos concidadãos de que isso ainda é economicamente rentável. Embora, se levarmos em conta o aumento anual do preço dos refrigerantes convencionais e o fato de o sistema ser projetado em média por 100 anos de operação eficiente, a escolha parecerá bastante justificada.