Es gibt verschiedene Arten von Erdwärmetauschern, die heute verwendet werden können. Die Möglichkeit, mit eigenen Händen zu arrangieren, eine gute Effizienz sowie die Einfachheit des Designs selbst machten diese Art der Belüftung für die Einrichtung in einem Privathaus sehr beliebt.
Systembeschreibung
Heute ist sicher bekannt, dass in allen GUS-Staaten die Bodentemperatur in etwa zwei Meter Tiefe nahezu unverändert bleibt. Die ungefähre Bodentemperatur beträgt ganzjährig +10 Grad Celsius. Je nach Region werden kleine Änderungen beobachtet, die jedoch normalerweise zwei Grad nicht überschreiten. Die Installation von Erdwärmetauschern impliziert die Nutzung dieser kostenlosen Energie. Daher kühlt eine solche Belüftung in der warmen Jahreszeit die Luft im Raum und erwärmt sie im Winter im Gegenteil. Darüber hinaus kann die zusätzliche Wärme dazu beitragen, die von anderen Heizelementen erzeugte Temperatur zu sparen.
Derzeit unbefestigtDer Wärmetauscher wird meistens in Verbindung mit einem Rekuperator verwendet. Ein Rekuperator ist ein Wärmetauschergerät, das dazu bestimmt ist, k alte Luft auf Kosten der Abluft zu erwärmen. Darüber hinaus umfasst das System Ventilatoren, Filter, Rohrleitungen und ein Heizgerät.
System verwenden
Ein solches Schema eines Erdwärmetauschers ermöglicht es Ihnen, Luft aus dem Boden bereits etwas erwärmt zu bekommen, was hilft, etwas Energie zu sparen, die für den Betrieb des Wärmetauschers aufgewendet worden wäre. Das Vorhandensein eines solchen Luftheizsystems spart auch Energie und die Konstruktion des Wärmetauschers. In diesem Fall bedeutet dies, dass sich in der Rohrleitung kein Kondensat bildet, da die Temperatur der Luft, die durch die Rohre strömt, immer ungefähr gleich ist. Ein Kondensatproblem kann nur bei eingesch altetem Wärmetauscher auftreten, gleichzeitig tritt zunächst frostige Luft ein.
Einfluss des Klimas auf die Belüftung
Die Effizienz eines Erdwärmetauschers zur Lüftung hängt sehr stark von dem in der Region beobachteten Klima ab. Wenn wir über das Klima in den GUS-Staaten sprechen, kann die Installation eines Wärmetauschers dazu beitragen, die Luft in der Region von 5 auf 20 Grad Celsius zu erwärmen oder zu kühlen. Die Effizienz des Systems selbst hängt direkt davon ab, wie groß der Temperaturunterschied zwischen Boden und Luft ist. Je größer die Differenz, desto effizienter arbeitet das System. Durch diesen Effekt ist der Erdwärmetauscher zur Belüftung des Raumes wirksamAbhilfe sowohl im Winter als auch im Sommer. Während der Hitze kann das System eine Temperaturabsenkung von 30 auf 20 Grad bewirken. Bei Frost kann die Temperatur von -20 auf 0 Grad ansteigen.
Bei der Berechnung des Erdwärmetauschers für die Belüftung muss berücksichtigt werden, dass im Frühjahr und Herbst der Einfluss einer solchen Belüftung auf die Temperatur praktisch nicht vorhanden ist. Begründet wird dies damit, dass die Umgebungsluft- und Bodentemperaturen im Wert zu nahe beieinander liegen, wodurch sich der Luftaustausch deutlich verlangsamt. In einigen Fällen kann ein solches System sogar in einem negativen Modus arbeiten. Beispielsweise beträgt die Raumtemperatur 12 Grad Celsius und das Vorhandensein eines Wärmetauschers reduziert sie auf 8 Grad. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache ist es notwendig, den Erdwärmetauscher mit eigenen Händen so auszustatten, dass er abgesch altet oder für den direkten Luftdurchgang gesperrt werden kann.
Hauptsystemtypen
Derzeit sind zwei Haupttypen eines solchen Systems bekannt - dies ist ein rohr- und kanalloser Wärmetauscher. Bei der Anordnung eines kanallosen Systems wird eine unterirdische Schicht verwendet, durch die Luft strömt. Rohr- oder Kan altyp impliziert das Vorhandensein von Rohren zur Montage eines Erdwärmetauschers, durch den Luft strömt. Sie sollten auch unterirdisch verlegt werden.
Diese beiden Typen verbindet die Tatsache, dass der Hauptkanal des Einlasstyps an die Belüftung angeschlossen werden muss. Die Hauptvoraussetzung fürBeachten Sie, dass das System über einen Mechanismus zum Umsch alten zwischen den beiden Modi verfügen muss. Der erste Modus verwendet die direkte Luftzufuhr von der Straße, der zweite Modus verwendet den Wärmetauscher.
Kanalwärmetauscher
Bei der Wahl zwischen Luft-Erdwärmetauschern für ein Privathaus ist es besser, diese Option zu wählen. Das kostet natürlich mehr Zeit und Geld, ist aber auch effektiver. Um diese Art der Belüftung herzustellen, ist es notwendig, das Rohrsystem in einem vorbereiteten Graben im Boden zu verlegen. Im Durchschnitt beträgt die Länge der Pipeline 15 bis 50 Meter. Die Wahl hängt nur von den Möglichkeiten und dem Gebiet ab.
Hier ist zu beachten, dass die Rohre für den Erdwärmetauscher gedreht werden können, da dies die Luftbewegung kaum beeinflusst. Darüber hinaus arbeitet das System umso effizienter, je länger es ist, was ebenfalls sehr wichtig ist. Die Anordnung eines kurzen Tauschers macht wenig Sinn.
Auswahl der zu verlegenden Rohre
Wie bereits erwähnt, muss es für eine effektive Nutzung des Systems eine große Länge haben. Wenn es die Umgebung des Hauses zulässt, können Sie nur ein Rohr um das Haus herum verlegen. Wenn der Platz begrenzt ist, können Sie parallel stapeln. Der Durchmesser der Rohre für den normalen Betrieb des Systems sollte 200 bis 250 Millimeter betragen.
Gute Wahlsind Rohre aus Polypropylen. Bei der Berechnung des Erdwärmetauschers müssen Sie auch wissen, dass Sie den Prozess des Wärmeaustauschs verbessern können, wenn Sie die Wandstärke verringern und ihre Fläche vergrößern. Auf dieser Grundlage kann gewelltes Material verwendet werden. In diesem Fall bleibt die Wärme überhaupt nicht im Bodensystem. Es ist auch sehr wichtig, das System mit einem Gefälle von etwa 2% in jede Richtung auszustatten. Ein leichtes Gefälle ist in diesem Fall notwendig, damit das bei sehr heißem Wetter entstehende Kondenswasser problemlos ablaufen kann.
Lager und andere Elemente des Systems
Um Kondensat effektiv aus dem System zu entfernen, ist es notwendig, die Rohrleitung nicht nur mit einem Gefälle auszustatten, sondern auch ein kleines Loch am Boden des Rohrs zu erstellen. Um die Flüssigkeit abzulassen, ist es notwendig, einen Abflussbrunnen auszustatten oder einen Abschluss direkt in den Boden zu ziehen. Wenn der Standort einen niedrigen Grundwasserspiegel hat, muss ein Sandkissen für das System hergestellt werden. Das Rohrende, das sich auf der Baustelle befindet, muss mit einem Filter ausgestattet sein. Außerdem muss es über der im Winter fallenden Schneehöhe installiert werden.
Wenn Sie einen Erdwärmetauscher mit Ihren eigenen Händen anordnen, müssen Sie wissen, dass, wenn Schnee in der Region selten vorkommt, die Höhe des Rohrs, das über den Boden hinausragt, mindestens 1,5 Meter betragen muss. Dies muss zum Schutz vor Radon, einem radioaktiven Bodengas, erfolgen.
Am Ende des Rohres muss ein Lufteinlass installiert werden. Dieses Element muss auch mit einem Filter und einem starken Metallgitter ausgestattet sein. Rohrendemuss so installiert und geschützt werden, dass Niederschlag, Blätter und auch keine Tiere, Vögel usw. eindringen können. Wenn möglich, wird dieses Element so weit wie möglich von allen Quellen installiert, die die Luftqualität beeinträchtigen können. Der erforderliche Mindestabstand beträgt 10 Meter.
Kanalloser Typ
Um diesen Wärmetauschertyp mit eigenen Händen auszustatten, muss eine Aussparung gegraben werden, deren Länge 3-4 Meter und die Tiefe 80 cm betragen sollte. Außerdem muss diese Grube mit Kies gefüllt und oben mit Schaumbeton bedeckt werden. Diese Konstruktion ist notwendig, damit die Temperatur in der Grube in einer Vertiefung von bis zu 5 Metern nicht von der Temperatur des Bodens abweicht. Nach Abschluss dieser Phase muss der Auslass des Rohrs, durch das die Luft strömt, ausgestattet werden.
Die Herstellung dieses Rohres unterscheidet sich nicht von der Herstellung in der vorherigen Version. Natürlich muss ein weiteres Rohr die spezielle Wärmeaustauschschicht der Grube und die Belüftung eines Privathauses verbinden. Danach beginnt die Luftzirkulation nach dem einfachsten Schema. Außerdem wird die Luft nicht nur befeuchtet, sondern auch gereinigt. Auf dieser Grundlage kann argumentiert werden, dass der kanallose Typ besser in Bezug auf die Luftfilterung ist und der Rohr- oder Kan altyp effizienter zum Heizen oder Kühlen ist.
Systemfunktionen
Kanalloser Typ oder Kieswärmetauscher zeichnet sich dadurch aus, dasser muss seine Funktionen wiederherstellen. Darüber hinaus ist es verboten, es an Stellen zu montieren, an denen äußere Lasten einwirken, beispielsweise an der Stelle, an der der Kraftverkehr vorbeifährt. Ein weiteres Merkmal ist, dass, wenn der zum Verlegen vorgesehene Kies nicht gewaschen wird, nach der Anordnung des Systems und dem Beginn der Luftzirkulation im Raum ein unangenehmer "Keller" -Geruch auftreten kann. Das gleiche Problem kann auftreten, wenn die Kiesschicht beispielsweise durch Niederschlag oder Grundwasseranstieg nass wird.
Fehler
Wenn die Oberflächenschicht eines solchen Wärmetauschers beschädigt wird, führt dies zu einer Verringerung seiner Effizienz sowie zu einer möglichen Sättigung mit Feuchtigkeit. All dies erfordert eine Sanierung. Wenn Sie einen solchen Do-it-yourself-Wärmetauscher anordnen, müssen Sie auch wissen, dass die Kiesschicht sowohl ein Wärmeaustauschpunkt als auch ein Hindernis für den Luftdurchgang ist. Aus diesem Grund muss das System eine zusätzliche Lufteinblasquelle installieren - einen Lüfter mit ausreichender Leistung (mehrere hundert Watt). Dies sind natürlich zusätzliche Kosten sowohl für die Installation und den Kauf als auch für die Stromnachzahlung. Aus diesem Grund ist es notwendig, die Berechnungen des Systems sorgfältig durchzuführen. An dieser Stelle sei noch hinzugefügt, dass die Berechnungen eines Flüssigerdwärmetauschers etwas einfacher sind als die eines Kieswärmetauschers, obwohl seine Anordnung und Auslegung komplexer sind.
Membranloser Typ
Heute sind solche Arten von Erdwärmetauschern (GTO) als membranlose erschienen. Sie sindsind eine Kombination der beiden vorherigen Arten von Systemen. Die Hauptessenz der Installation eines solchen Geräts besteht darin, dass eine gleichmäßige Schicht Polymerplatten auf einer gleichmäßigen Kiesschicht montiert werden muss.
Installation des Systems
Die Platten müssen auf "Beinen" montiert werden, die auf der Kiesschicht aufliegen. Somit stellt sich heraus, dass die Luft nicht wie beim kanallosen Typ durch die Kiesschicht strömt, sondern zwischen der Plattenschicht und der Kiesschicht. Der Hauptvorteil besteht darin, dass ein solcher Wärmetauscher recht lange ohne Regeneration der Kiesschicht verwendet werden kann.
Ein normales Kiesbett kann nur 12 Stunden arbeiten, danach sind 12 Stunden "Ruhe" erforderlich. Während einer solchen Ruhepause entzieht eine Kiesschicht dem Boden Wärme, um sie dann an die Belüftung abzugeben. Bei der Verwendung von Platten werden diese Rahmen stark vereinfacht. Ein weiterer Unterschied zwischen einem membranlosen TRP besteht darin, dass die Luftzirkulation nicht stark behindert wird. Bei einem kanallosen Wärmetauscher ist Kies ein natürliches Hindernis für den Luftstrom, weshalb es meistens notwendig ist, das System mit zusätzlichen Ventilatoren auszustatten.
Das Hauptproblem bei der Verwendung eines solchen Erdreichwärmetauschers für die Selbstbelüftung ist, dass das System nicht kontinuierlich ist und daher der Einsatz in Regionen mit erhöhtem Grundwasserspiegel vollständig verboten ist oder es besteht die Möglichkeit, dass das System atmosphärisch geflutet wirdNiederschlag.
