Geoterminės šildymo sistemos tampa vis populiaresnės, nes žmonės ieško efektyvesnių ir aplinkai draugiškesnių būdų šildyti savo namus. Taip pat vadinami grunto šaltinio šilumos siurbliais, šie sprendimai naudoja atsinaujinančią energiją, kad palaikytų komfortišką temperatūrą jūsų namuose visus metus.
Tačiau kaip tiksliai veikia šios sistemos ir ar jos galėtų būti geras sprendimas jums ir jūsų namams? Skaitykite toliau, kad sužinotumėte.
Kas yra geoterminis šildymas ir vėsinimas?
Geoterminės sistemos savo pavadinimą gavo iš graikų kalbos žodžio „geo“, reiškiančio žemę. Šios sistemos naudoja žemę kaip pagrindinį energijos šaltinį. Jos gali perduoti šilumą į radiatorius ir kitas klimato kontrolės sistemas jūsų namuose bei tiekti karštą vandenį. Daugelis šių sistemų taip pat gali būti naudojamos priešingai karštuoju metų laiku, siekiant teikti geoterminį vėsinimą.
Šios sistemos išnaudoja faktą, kad žemės paviršius po žeme išlieka gana pastovios temperatūros visus metus. Tai reiškia, kad inžineriniai sprendimai, kurie perduoda energiją iš žemės į namus ir atvirkščiai, gali padėti palaikyti komfortišką temperatūrą pastatuose visais metų laikais.
Žiemą žemės santykinė šiluma naudojama šildyti namus, o geoterminio vėsinimo funkcijos leidžia sistemoms perduoti šilumą iš pastatų į žemę karštuoju metų laiku.
Kaip veikia geoterminės sistemos?
Grunto šaltinio šilumos sistemos veikia pumpuodamos vandenį su antifrizu (vadinamu glikoliu) aplink žemėje įrengtą kilpą vamzdį, kuris yra užkastas jūsų sode. Kilpos ilgis priklausys nuo jūsų turto dydžio ir šilumos lygio, kurį reikia pasiekti, kad būtų užtikrinta komfortiška temperatūra.
Ilgesnės kilpos sugeneruos daugiau šilumos iš žemės, tačiau joms reikės daugiau vietos. Jei jūsų sode yra pakankamai vietos, kilpa gali būti užkasta horizontaliame tranšėjoje. Tačiau, jei neturite pakankamai didelio ploto tai padaryti, kita galimybė yra įrengti vamzdį vertikaliuose gręžiniuose. Šie gręžiniai eina daug giliau į žemę.
Vieta, reikalinga horizontalios vamzdžio kilpos įrengimui ar gręžinio gylis, kurį reikia iškasti, priklausys nuo įvairių veiksnių. Jūsų šilumos siurblio montuotojas užtikrins, kad jūsų sistemos projektas atitiktų jūsų namų šilumos reikalavimus ir būtų tinkamas vietos sąlygoms.
Kai antifrizo mišinys keliauja per šią kilpą, jis sugeria šilumą iš žemės. Ši energija tada perduodama per šilumokaitį į šilumos siurblį. Šie siurbliai veikia panašiai kaip šaldytuvas, tačiau atvirkščiai. Jie paima energiją, atėjusią iš žemės, ir perduoda ją į jūsų namus. Dabar galima rasti ypač ekologiškų sistemų, kurios veikia šilumos siurblius, naudojant vietoje generuojamą energiją iš atsinaujinančių šaltinių, tokių kaip fotovoltiniai saulės kolektoriai, todėl joms nereikia naudoti tinklo energijos.
Geoterminiai sprendimai, kurie taip pat teikia vėsinimo funkciją, tiesiog veikia atvirkščiai karštuoju metų laiku, perduodami šilumos energiją iš namų į vėsesnę žemę, taip užtikrindami patogesnę gyvenamąją aplinką.
Iš kur kyla geoterminės energijos šiluma?
Temperatūra už jūsų namų gali labai skirtis priklausomai nuo metų laiko, tačiau žemės temperatūra ne tiek kinta. Taip yra dėl žemės izoliacinių savybių.
Žemė sugeria beveik pusę saulės energijos (radiacijos), kurią mūsų planeta gauna, todėl net 1.2 –1.8 m po paviršiumi temperatūra linkusi išlikti gana pastovi visus metus. Tai suteikia mums galimybę naudotis „nemokama“ šilumos energija, kurią galime panaudoti su tinkama įranga.
Kas yra metinis veiksmingumo koeficientas?
Jei svarstote galimybę įsigyti grunto šaltinio šildymo sistemą, tikriausiai susidursite su fraze „metinis veiksmingumo koeficientas“ (COP). Tai būdas įvertinti sistemos efektyvumą, lyginant sistemos teikiamą šilumą su šilumos siurblio suvartotos elektros energijos kiekiu.
Kuo aukštesnis koeficientas, tuo efektyviau veikia jūsų šilumos siurblio sistema.
Kiek šilumos gali generuoti geoterminės sistemos?
Geoterminės šildymo sistemos nepasiekia tokios aukštos temperatūros kaip įprasti katilai. Kai įprastos katilų sistemos paprastai veikia esant apie 70-80°C temperatūrai, grunto šaltinio šilumos siurbliai dažniausiai veikia esant maždaug 35-50°C temperatūrai. Tačiau tai nereiškia, kad žiemą jausite šaltį, jei turėsite geoterminę sistemą. Šie sprendimai yra sukurti būti labai efektyvūs ir teikti pastovią šilumą šaltuoju metų laiku.
Vis dėlto svarbu suprasti, kad dėl žemesnių temperatūrų šios sistemos paprastai yra geriausiai pritaikytos gerai izoliuotiems ir sandariai užsandarintiems namams. Jos gali geriau veikti su didesniais radiatoriais arba grindų šildymu nei su standartiniais radiatoriais.
Kokie yra geoterminio šildymo privalumai?
Geoterminio šildymo privalumų yra daug. Vienas svarbiausių yra tai, kad ši sistema sumažina iškastinio kuro vartojimą ir todėl yra draugiškesnė aplinkai nei įprasti šildymo sprendimai. Su tuo susijęs pranašumas yra tas, kad ji padeda sumažinti jūsų kuro sąskaitas, ypač jei keičiate įprastą elektrinio šildymo sistemą. Taip pat galite jaustis ramiau, nes nebūsite priklausomi nuo galimų ateities kuro kainų šuolių.
Kitas privalumas yra šių sprendimų patikimumas. Kartą įdiegus, viskas, ko reikia, yra kasmetinis patikrinimas, kad būtų užtikrinta, jog jie veikia tinkamai. Kilpos gali tarnauti kartoms, o ventiliatoriai, kompresoriai ir siurbliai yra suprojektuoti ilgam naudojimui su minimalia priežiūra.
Šios sistemos yra lanksčios. Jas galima valdyti kaip atskiras sistemas arba naudoti kartu su esama šildymo sistema, kad būtų suteiktas papildomas šilumos šaltinis.