Geotermalne ogrzewanie szklarni własnymi rękami

  • admin
  • 24 grudnia 2014 r
Geotermalne ogrzewanie szklarni własnymi rękami

Szklarnie z ogrzewaniem geotermalnym - oryginalna metoda wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych i elementarnych praw fizyki. Zakres tego alternatywnego rodzaju energii jest dość szeroki, ale częściej wykorzystywany jest do ogrzewania gospodarstw hodowlanych, ferm drobiu i szklarni. Wykorzystanie naturalnych źródeł ciepła umożliwia uzyskanie znacznych oszczędności, a co za tym idzie, zmniejszenie kosztów produktów rolnych. Obliczenia geotermalnego systemu ogrzewania dla każdego obiektu wykonuje się indywidualnie.

Ogrzewanie geotermalne i jego zalety

geotermalnoje_otoplenyje2

Celem systemu ogrzewania szklarni jest zapewnienie temperatur wystarczających do uprawy roślin i dojrzewania ich owoców. Aby utrzymać wymaganą temperaturę wewnątrz szklarni, sam efekt cieplarniany nie wystarczy w zimie, ale stosowanie tradycyjnych systemów grzewczych prowadzi do znacznego wzrostu kosztów produkcji. Wbrew powszechnemu przekonaniu, że nowe sposoby oszczędzania energii alternatywnej - to coś w rodzaju perpetuum mobile, geotermalne systemy grzewcze są rzeczywiście działa w gospodarce i mają szereg zalet:

  • działają całkowicie autonomicznie, nie wymagają dostawy nośników energii i są całkowicie niezależne od zmiany ich wartości,
  • eksploatacja systemów geotermalnych to trochę kosztowna procedura,
  • systemy nie wymagają drogiej konserwacji, uzgadniania, okresowych napraw,
  • pod warunkiem, że okres użytkowania geotermalnego systemu ogrzewania wynosi co najmniej 50 lat,
  • system pozwala zapewnić wymaganą temperaturę wewnątrz szklarni przez cały rok,
  • dzięki zrównoważonemu miękkiemu klimatowi w ogrzewanej przestrzeni, system generuje równomierną wentylację i reguluje poziom wilgotności.

Ogrzewanie geotermalne - zasada działania

geotermalnoje_otoplenyje5

Funkcjonowanie geotermalnych systemów grzewczych jest możliwe dzięki stabilnej temperaturze gleby na określonych głębokościach. W zimie może być 5-7 ° C latem - 10 - 12. Takie wykonanie jest wystarczające, aby uzyskać temperaturę bazowej w szklarni, z uwagi na promieniowanie słoneczne i obecność efektu cieplarnianego w zimie temperatura powietrza w szklarni wzrasta wielokrotnie.

W letnim upale system działa w celu normalizacji mikroklimatu poprzez obniżenie temperatury do 23-27 stopni. Zasadniczo ta temperatura jest optymalna do uprawy prawie wszystkich rodzajów warzyw. Dzięki wymianie powietrza przez cały dzień gleba gromadzi ciepło, w nocy - nadaje się i ogrzewa szklarnię, co pomaga wyrównać temperatury w ciągu dnia i nocy.

Geotermalne szklarnie są skuteczne nawet w warunkach północnych, oczywiście w ciężkim klimacie zimnym wymagane będzie dodatkowe ogrzewanie, ale koszty za to będą całkiem do zaakceptowania.

Oczywiście budowa szklarni z ogrzewaniem geotermalnym nie jest zadaniem łatwym, pierwszym problemem jest wydobycie ogromnej ilości ziemi - w końcu instalacja podziemnej komunikacji będzie wymagana na dużych głębokościach. Niemniej jednak koszt materiałów budowlanych będzie znacznie niższy niż przewidywane koszty gazu lub energii elektrycznej stosowane w tradycyjnych szklarniach, a sprawne działanie systemu geotermalnego szybko rekompensuje wszystkie koszty finansowe.

Budowa systemu grzewczego

geotermalnoje_otoplenyje1

Zasadniczo budowa geotermalnego systemu grzewczego jest dość prosta. Przedstawia dwa kontury, położone pod warstwą gleby i na powierzchni. Za pomocą pierwszego pobiera się energię cieplną, tj. to jest wymiennik ciepła. Jego instalacja odbywa się w niezamarzających zbiornikach na odpowiedniej głębokości lub w ziemi, poniżej punktu zamarzania.

Rury drugiego obwodu wlewa się wodą lub wodą z dodatkiem odpowiedniej ilości środka przeciw zamarzaniu. Energia pochłonięta przez czynnik chłodzący przepływa do pompy ciepła wyposażonej w dwa wymienniki ciepła, a ogrzewanie geotermiczne od energii otrzymanej w ten sposób.

Istnieje również opcja, w której ogrzewanie geotermalne wierci odwiert o głębokości 100 m, opcja ta jest znacznie bardziej wydajna, ale wiercenie na takiej głębokości jest bardzo kosztowne.

Planowanie

Po pierwsze, należy zauważyć, że nie jest możliwe wyposażenie cieplarni w efektywną konwekcję geotermalną. Jest to trudne do wykonania po stronie technicznej, ale nawet w przypadku modernizacji uzyskana z niego wydajność będzie znacznie niższa niż uzyskana w przypadku prawidłowego wykonania prac projektowych związanych z budową nowego obiektu.

Po drugie, aby uzyskać efekt ekonomiczny, konieczne jest zaprojektowanie systemów geotermalnych w całorocznych szklarniach roboczych, a ich minimalna powierzchnia nie powinna być mniejsza niż 50 metrów kwadratowych. m, zwiększenie powierzchni pomoże zwiększyć wydajność. Miejsce budowy obiektu i jego wymiary należy określić jeszcze przed rozpoczęciem prac projektowych.

geotermalnoje_otoplenyje14

Nie ma najmniejszego znaczenia, aby określić miejsce budowy, wielkość terenu powinna znacznie przekroczyć powierzchnię przyszłej szklarni. Na stronie nie powinny rosnąć różne konstrukcje ani drzewa. Planując szklarnię o długości i szerokości przekraczającej 14 m, wymiary boków wykopu powinny zostać zwiększone o 3,5 m. Przy długości mniejszej niż 14 m wymagany będzie wykop, którego boki przekroczą boki konstrukcji o około jedną trzecią.

geotermalnoje_otoplenyje16

Możesz sam wykopać fundament, ale możesz wykorzystać technikę w tym procesie. Z materiałów należy przygotować:

  • czysty piasek rzeczny,
  • dobrze zmiażdżony kamień,
  • gruz ceglany,
  • płyty styropianowe,
  • Rury 110 mm i połączenia węzłowe z nimi.

Aby określić dokładną kwotę kosztów jest trudna, z grubsza geotermalne ogrzewanie kosztuje około 120 - 140 dolarów za każdy kwadrat. m gotowej ogrzewanej konstrukcji. Gęstość układania podziemnych mediów będzie odwrotnie proporcjonalna do średniej temperatury określonej strefy klimatycznej.

Instalacja ogrzewania geotermalnego

geotermalnoje_otoplenyje3

Główną cechą funkcjonującego systemu grzewczego jest ilość kalorii wytworzonej energii cieplnej. Ponieważ nie ma ram prawnych dla geotermalnych systemów grzewczych, zaleca się stosowanie postanowień SniP do projektowania i instalacji systemów klimatycznych ogólnego przeznaczenia w szczegółowych obliczeniach.

Efektywne działanie systemu może zapewnić kanały powietrzne, gęstość zakwaterowania nie będzie mniejsza niż 2,7 m na 1 kw. Km. m, w zimnym klimacie, komunikacja podziemna jest umieszczana bardziej gęsto.

Gdzie rozpocząć instalację urządzeń do ogrzewania geotermalnego

Prace potrwają od 2 do 4 tygodni. Najbardziej pracochłonnym etapem będzie wykopanie gleby, najlepszym rozwiązaniem jest wynajęcie specjalnej techniki, a mianowicie koparki. Instalacja komunikacji nie stanowi szczególnej trudności, można ją obsługiwać samodzielnie.

W zależności od głębokości obliczony pit głębokości przemarzania gleby i klimatu dla regionów środkowego pasma byłaby wystarczająca głębokość. 3 - 3,5 m Jeśli klimat jest ciepły, pit mogą być mniejsze. Górna żyzna warstwa ziemi jest starannie usunięta i zachowana, warstwy gliny są usuwane. Kształt wykopu może być prostokątny lub trapezowy, jego ściany nie muszą być mocowane.

Na głębokości większej niż 0,7 m nachylenia wykopów powinny być izolowane za pomocą spienionych płyt polistyrenowych. Dno wykopu pokryte jest kruszonym kamieniem (15 cm), a następnie zagęszcza się warstwę piasku o grubości około 30 cm. Następnie wewnętrzny zarys każdej ze ścian przyszłej struktury jest bity sznurem i określana jest jego oś wzdłużna.

geotermalnoje_otoplenyje4

Do układania kanałów powietrznych należy stosować rury sanitarne z PVC o średnicy 110 mm. Rury układane są zgodnie z zaznaczonym konturem przejścia. Zaleca się, aby leżał rura „węża”, z tym przykładzie wykonania, przewód jest podzielona na odcinki o szerokości 1,5 - 2 m. Odległość od ścian kanału w dół musi być od 0,3 do 0,5 m, a każdy z tych kanałów może mieć połączenie centrum trójnika do trzech. gniazda. W następnym etapie centralna gałąź jest wycofywana z tego połączenia w górę, koncentrując się na osi wzdłużnej szklarni.

geotermalnoje_otoplenyje7

Po zbudowaniu szklarni rosnących centralny kanał odgałęziony, końce rur muszą znajdować się poniżej poziomu dachu 30-35 cm. Górne i wyjście boczne zawory segmentów, przy czym odległość między nimi i ścian szklarni powinna wynosić co najmniej 0,2 m. Wyloty środkowe i boczne zakleszczony za pomocą plastikowych zatyczek lub membran wykonanych z polietylenu. Pionowe sekcje systemu są ustalane poprzez wypełnienie ich podstawy. Gałęzie skierowane do powierzchni muszą być ściśle pionowe.

Po zakończeniu instalacji system jest obniżany do poziomu, w którym górna granica płyt termoizolacyjnych znajduje się 70 cm od poziomu gruntu. Obszar wykopu, który znajduje się poza wewnętrzną częścią szklarni, jest pokryty warstwą piany i pokryty warstwą gleby, aż wzrośnie do poziomu gleby.

Ściany uformowanego dołu są mocowane za pomocą szalunku panelowego, a następnie są izolowane za pomocą rozszerzonych płyt polistyrenowych. Pogłębienie powstające wewnątrz szklarni pokryte jest czarnoziemem, nie osiągając poziomu gruntu o około 35-40 cm.

zasada procesu wymiany powietrza

geotermalnoje_otoplenyje11

Normalnie funkcjonowanie systemu zasadniczo nie wymaga organizacji wymuszonej wymiany powietrza. Aby uniknąć nagłych zmian temperatury i poprawić parametry pracy, możliwe jest zainstalowanie wentylatora wyciągowego i urządzenia filtrującego. Jeśli zainstalowany jest wymuszony system wymiany powietrza, będzie on także filtrował powietrze. Możesz stworzyć system samodzielnie, korzystając z dość prostego schematu.

instalacja moskitiery

geotermalnoje_otoplenyje15

Aby zabezpieczyć układ przed przedostaniem się do różnych owadów zamontowane moskitiery, wielkość oczek może wynosić od 0,4 do 02 mm, siatka naciągnięta obręczy i przyklejone w przypadku, w której wentylator jest umieszczony.

jak radzić sobie z kondensacją

Ponieważ wskaźniki temperatury gleby i powietrza mogą się znacznie różnić, można założyć, że w rurociągu powstanie kondensat. Aby temu zapobiec, wierci się otwory w rurach o średnicy 5 mm, do 15 szt na metr bieżący. Podczas układania rur należy położyć otwory w dół. Aby wyregulować wilgotność powietrza, 3-5 litrów wody można wlać do segmentów.

Jeżeli podgrzewanie odbywa się na zasadzie konwekcji powietrza, wówczas dbałość o nie będzie polegać jedynie na czyszczeniu moskitier. Podgrzewane szklarnie - jest to korzystna opcja dla uzyskania optymalnych wskaźników temperatury za pomocą autonomicznego wyposażenia klimatycznego.

Możesz być zainteresowany: