Геотермальні теплові насоси в Запоріжжя

Геотермальні теплові насоси функціонують, використовуючи стабільну температуру землі як джерело тепла. Система включає в себе підземний контур, заповнений теплоносієм, який циркулює і збирає теплову енергію ґрунту. Цей теплоносій надходить у випарник теплового насоса, де відбувається теплообмін із фреоном. Фреон, отримавши енергію, переходить із рідкого стану в газоподібний. Потім газоподібний фреон надходить у компресор, де відбувається його стиснення, що призводить до значного підвищення температури. Цей процес дає змогу ефективно перетворювати низькопотенційне тепло землі на високопотенційне, придатне для опалення приміщень.

Геотермальний тепловий насос зазвичай забезпечує температуру теплоносія в діапазоні від 40°С до 55°С, що є оптимальним для більшості систем опалення, включно з теплими підлогами і низькотемпературними радіаторами. Ця температура значно нижча, ніж у традиційних котлів, які можуть нагрівати воду до 70-80°С. Нижча температура теплоносія в геотермальних системах зумовлена їхньою високою ефективністю і здатністю рівномірно розподіляти тепло. За необхідності геотермальні теплові насоси можна комбінувати з іншими джерелами тепла для досягнення більш високих температур в окремих зонах або за екстремальних погодних умов.

Геотермальний тепловий насос зберігає високу ефективність у зимовий період завдяки стабільній температурі ґрунту на глибині. У той час як зовнішнє повітря може сильно охолоджуватися, температура землі на глибині кількох метрів залишається практично постійною цілий рік, зазвичай близько 10-12°С. Це дає змогу системі стабільно працювати навіть у найхолодніші дні. Взимку геотермальний насос витягує тепло з ґрунту через підземний контур, підвищує його температуру за допомогою компресора і розподіляє по будинку. Ефективність системи може незначно знижуватися за екстремально низьких температур, але вона все одно залишається вищою, ніж у повітряних теплових насосів.

Встановлення геотермального теплового насоса потребує ретельного планування та врахування особливостей ділянки. Сам тепловий насос зазвичай розміщується всередині будівлі, наприклад, у підвалі або технічному приміщенні. Це забезпечує захист від зовнішніх впливів і спрощує обслуговування. Ключовим елементом системи є підземний контур, який може бути горизонтальним або вертикальним. Горизонтальний контур потребує значної площі вільної ділянки і укладається на глибині 1,5-2 метри. Вертикальний контур займає менше місця, але вимагає буріння свердловин глибиною до 100 метрів. Вибір типу контуру залежить від доступного простору, геологічних умов і бюджету. Важливо провести геологічне дослідження ділянки перед установкою для визначення оптимального розташування і конфігурації системи.