Vgradnja Toplogrednega Geotermalnega Ogrevalnega Sistema

Kazalo:

Vgradnja Toplogrednega Geotermalnega Ogrevalnega Sistema
Vgradnja Toplogrednega Geotermalnega Ogrevalnega Sistema
Anonim
  • Geotermalno ogrevanje je očitna izbira za racionalnega lastnika

    • Prednosti geotermalne konvekcije
    • Načelo delovanja
    • Stroški namestitve
  • Priprava na gradnjo

    • Določimo primerno mesto
    • Tehnična osnova, potrebna za izvedbo projekta. Priprava na delo
    • Izračun funkcionalnih kazalnikov
  • Praktična izvedba. Namestitev

    • Jama in njena priprava
    • Polaganje in zasipanje kanalov
  • Zadnja faza dela

    • Prisilna konvekcija
    • Filtracija zraka in odstranjevanje kondenzacije
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam

Naprava rastlinjakov in rastlinjakov vključuje veliko odtenkov, ki po pomembnosti niso slabši drug od drugega. Učinkovito delovanje ogrevalnega sistema v rastlinjakih je veliko bolj pomembno kot razsvetljava ali prezračevanje. Sodobni napredek v industriji inženirskih komunikacij zagotavlja izvirno rešitev za izvajanje ogrevanja v rastlinjakih, ki temelji na naravnih zakonih in virih energije iz obnovljivih virov.

Geotermalno ogrevanje je očitna izbira za racionalnega lastnika

Glavna naloga ogrevalnega sistema je vzdrževanje zahtevane ravni temperature v območju gojenja in zorenja poljščin. V zimski sezoni, ko je zunanja temperatura pod dovoljeno, učinek tople grede ni dovolj, zato je treba za zagotovitev ugodnega podnebja uporabiti dodaten vir toplote. Seveda ogrevalni sistem ne sme biti le zelo učinkovit, ampak tudi čim bolj varčen.

Prednosti geotermalne konvekcije

Na inovativne metode alternativne oskrbe z energijo pogosto gledajo s skepticizmom, saj menijo, da prosti načini pridobivanja energije ne morejo obstajati. Konvekcijskim geotermalnim ogrevalnim sistemom lahko varno dodamo številne izjeme od tega pravila. Kljub oprijemljivi zapletenosti izvedbe, o kateri bomo razpravljali v nadaljevanju, imajo takšni sistemi številne prednosti, ki več kot kompenzirajo vse slabosti:

  1. Popolna avtonomija. Sistem je neodvisen od oskrbe z energijo.
  2. Konvekcijski ogrevalni sistemi med obratovanjem ne povzročajo nobenih stroškov
  3. Ni potrebe po vzdrževanju, odobritvi in rednih popravilih.
  4. Življenjska doba - od 50 let s pravilno ureditvijo.
  5. Vzdrževanje zahtevanega podnebja skozi vse leto.
  6. Ustvarjanje blage in uravnotežene mikroklime s samodejnim uravnavanjem vlažnosti in enakomernim prezračevanjem.
  7. Sistem je dodaten vir ogljikovega dioksida.
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam

Načelo delovanja

Da bi v prihodnosti izvedli tehnično kompetentno vgradnjo z minimalnim vložkom časa, morate poznati osnovna načela, po katerih deluje geotermalni konvekcijski sistem. Bistvo je, da imajo globoko ležeče plasti tal konstantno temperaturo 5–7 ° C pozimi in 10–12 ° C poleti. To je povsem dovolj, da zagotovimo osnovno temperaturo, ki jo lahko zaradi sončnega sevanja med delovanjem učinka tople grede pozimi večkrat povečamo.

Poleti sistem ščiti rastline pred visokimi temperaturami s stabilizacijo notranje klime z ohlajenim zrakom. Tako se skozi vse leto temperatura vzdržuje v območju 23–27 ° С, kar je povsem dovolj za gojenje zelenjave, pogoste na srednjih zemljepisnih širinah. Pomembno je omeniti, da ima zemlja zaradi izmenjave zraka vlogo akumulatorja toplote: podnevi se segreva in ponoči enakomerno odda toploto.

Znano je, da s pomočjo takšnih rastlinjakov, ki popolnoma delujejo v pogojih večnih ledenikov, Grenlandija v celoti oskrbuje svoje prebivalstvo z eksotičnimi sadeži. Jasno je, da je v tako hudi klimi potrebno dodatno ogrevanje, vendar so stroški njegovega zagotavljanja zanemarljivi.

Stroški namestitve

Kot smo že omenili, je postopek gradnje geotermalnih konvekcijskih sistemov povezan z določenimi težavami. Najprej z umestitvijo glavnih funkcionalnih elementov globoko pod zemljo. Gradnja tovrstnih objektov je povezana z obsežnim izkopavanjem in urejanjem podzemnih komunikacij, kar zahteva določeno vlaganje časa, truda in denarja. Toda učinkovitost in gospodarnost takega načina ogrevanja za rastlinjake sta neprecenljiva in zato sta vredna vsega vloženega truda. Poleg tega bodo stroški gradbenega materiala nizki glede na sredstva, vložena v organizacijo plinskega ali električnega ogrevanja.

Priprava na gradnjo

Že zgrajenega rastlinjaka ni mogoče opremiti z geotermalnim ogrevanjem. V vsakem primeru bo učinkovitost take izboljšave veliko manjša, kot če bi bila konstrukcija takega sistema predvidena v fazi načrtovanja.

Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam

Določimo primerno mesto

GTK-sistemi se praviloma uporabljajo v precej velikih rastlinjakih in rastlinjakih, osredotočenih na celoletno gojenje zelenjave ali cvetja. Njihova uporaba je priporočljiva, če je površina rastlinjaka od 50 kvadratnih metrov. m, s povečanjem uporabnega prostora pa ti sistemi delujejo še bolj učinkovito. Zato je vredno na začetku določiti velikost predvidene konstrukcije.

Za gradnjo ogrevalnega sistema bo potrebno mesto z dimenzijami, nekoliko večjimi od dimenzij predlagane konstrukcije, na katerem ni dreves in zgradb: med postopkom gradnje se bo to mesto spremenilo v globoko temeljno jamo. Območje tega načrta mora biti vsaj za tretjino večje od načrtovanega območja rastlinjaka, če upoštevamo to odvisnost v linearnih dimenzijah. To pomeni, da če je rastlinjak zasnovan s širino 6 m in dolžino 12 m, mora biti velikost parcele 8x16 m. S skupnimi dimenzijami nad 14 m je treba površino jame povečati za največ 3,5 m: s širino in dolžino rastlinjaka 16x20 m v skladu s tem mora imeti jama velikost 19,5x23,5 m.

Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam

Tehnična osnova, potrebna za izvedbo projekta. Priprava na delo

Najprej je treba zagotoviti možnost postavitve obdelane zemlje v neposredni bližini rastlinjaka, ki se gradi. Če je ročno izkopavanje zemlje nepraktično, morate organizirati možnost dostopa za opremo bagra. Glavni potrošni material, ki se uporablja pri gradnji ogrevalnega sistema GTK, so rečni pesek, drobni drobljeni kamen, ruševinaste opeke, vodovodne cevi s premerom 110 mm in nodalni spoji zanje ter penaste polistirenske plošče. Stroški materiala se lahko zelo razlikujejo glede na predvideno gostoto sistema, vendar je vredno začeti od 120 do 140 USD na kvadratni meter končnega rastlinjaka. Omeniti velja, da toplejše ko je podnebje v regiji, v kateri je rastlinjak, manjša mora biti gostota podzemnih komunalnih storitev.

Izračun funkcionalnih kazalnikov

Glavni tehnični parameter, ki je značilen za delovanje ogrevalnega sistema, je število kalorij toplotne energije, ki se odda v določeno zaprto prostornino. Podrobni izračuni in izračuni za geotermalno ogrevanje rastlinjakov so na voljo samo za projekte, ki temeljijo na delovanju toplotnih črpalk. Zaradi pomanjkanja regulativnega okvira za geotermalne konvekcijske sisteme ostaja zadovoljen le z normami, določenimi v SNiP 23-01-99 in SNiP 2.04.05-91. V teh dokumentih govorimo o zasnovi in izvedbi splošnih klimatskih sistemov, v našem primeru priskoči na pomoč sistem osnovnih odnosov, ki ga dokazujejo praktične izkušnje.

Za zagotovitev učinkovitega delovanja sistema je treba upoštevati naslednje pravilo: gostota postavitve zračnih kanalov pod zemljo naj bo najmanj 2,7 m na kvadratni meter uporabne površine rastlinjaka. Zmanjšanje tega kazalnika bo povzročilo manj učinkovito delovanje sistema, gostejša postavitev podzemnih vodov pa bo dala prednost v stabilnejšem podnebju z manjšo amplitudo temperaturnih nihanj.

Praktična izvedba. Namestitev

Postopek gradnje takšnega ogrevalnega sistema lahko traja od dveh tednov do enega meseca, odvisno od stopnje udeležbe in velikosti objekta, ki se gradi. Če je izkopavalno delo problematično samostojno, samostojna gradnja komunikacijskega omrežja ne bo povzročala težav.

Jama in njena priprava

Globina jame mora biti sorazmerna stopnji zmrzovanja tal pozimi. Zagotovljeno je, da sistem deluje na globini 3–3,2 m, vendar je ta številka lahko precej nižja, če gre za južne regije, ki jih prizadenejo celinski zračni tokovi. Plodna plast zemlje se odstrani v globino 25–30 cm in se ohrani, medtem ko se glina in zemlja, posejana z njo, lahko delno odstrani. Jama mora biti pravokotne ali trapezne oblike; sten ni treba pritrditi. Pobočja jam na globini več kot 0,7 m so izolirana s ploščami iz ekspandiranega polistirena. Dno jame je najprej prekrito s plastjo drobnega drobljenega kamna za 10-15 cm, nato pa - s peskom do 30 cm in rahlo stisnjeno. S pomočjo raztegnjenih niti so označene notranje konture sten bodočega rastlinjaka in njegova vzdolžna os.

Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam

1 - rodovitna tla; 2 - glina; 3 - pesek (250-300 mm); 4 - drobljen kamen ali gramoz; 5 - PPS plošče

Polaganje in zasipanje kanalov

Kanalizacijske PVC cevi s premerom 110 mm so pritrjene na pripravljeno posteljo s hladno valjano žico debeline 6 mm. Polaganje se izvaja po vnaprej določeni konturi poteka, ki zagotavlja potrebno gostoto podzemnega kanala. Najbolje je uporabiti polaganje cevi "kača", pri čemer se cevovod razbije na odseke, široke do 1,5–2 m. Cevi je treba položiti na razdalji 30–50 cm od sten jame. Vsak odsek kanala mora imeti v središču priključek s tremi vtičnicami, katerih osrednji krak je na površje postavljen strogo vzdolž vzdolžne osi načrtovane konstrukcije z možnim odstopanjem do 0,5 m proti zahodu.

Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam

1 - majica D 110 mm s tremi vtičnicami; 2 - dvostranski zavoj 90 °; 3 - stranska veja; 4 - centralna veja

Bočne veje vsakega segmenta so prav tako pripeljane na površje, vendar na razdalji 20–25 cm od sten bodočega rastlinjaka in so skupaj z osrednjimi vejami tesno dušene s polietilenskimi membranami ali plastičnimi čepi. Bolje je pritrditi navpične odseke kanala s prahom na dnu. Ko je sistem vodov popolnoma sestavljen, se jama zasipa do zgornje meje toplotnoizolacijske plasti, to je do 0,7 m od tal. V tem primeru je treba nadzorovati strogo navpičen položaj vej, ki dosežejo površino.

Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam

Zadnja faza dela

Po polnjenju jame na zahtevano raven je območje zunaj oboda rastlinjaka pokrito s ekspandiranim polistirenom in prekrito s črno zemljo do nivoja tal. V notranjosti bodočega rastlinjaka je treba oblikovati jamo globine 90 cm, njene stene pa pritrditi s ploščatim opažem in od zunaj izolirati s PPS ploščami. Poglobitev pod rastlinjakom je napolnjena s količino černozema, ki je potrebna za gojenje poljščin, tako da je površina zemlje 35–40 cm pod ravnino sosednje zemljiške parcele. Po izgradnji rastlinjaka je treba razširiti osrednje veje kanala, tako da so konci cevi na razdalji 30–35 cm od nivoja strehe. Stranske veje ostanejo na isti ravni ali pa jih lahko odrežemo na 10-15 cm od nivoja tal.

Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam

Prisilna konvekcija

Običajna prezračevalna gliva se lahko uporablja kot zaključek izpustov, ki izstopajo na površini: sistem v večini primerov deluje dobro brez prisilne izmenjave zraka. Če želite povečati zmogljivost in se izogniti močnim padcem temperature, lahko uporabite domače izpušne ventilatorje in filtrirne enote. Naprava za prisilno izmenjavo zraka vključuje funkcijo grobega filtriranja zraka in jo je mogoče izdelati samostojno s preprosto in učinkovito shemo.

Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam
Geotermalno ogrevanje v rastlinjakih. Naredi to sam

1 - ventilator; 2 - mrežica; 3 - tesnilo

Kot osnova takšne naprave se uporablja ohišje - povezovalni ali razširitveni spoj za kanalizacijske cevi. Na sredino ohišja je vstavljen električni ventilator za izpušne pline (upoštevajte smer ustvarjenega pretoka) in ga pritrdite s silikonsko tesnilno maso s skrbnim zapiranjem rež. Električni ventilatorji, ki se uporabljajo v sistemih prisilnega prezračevanja, so dragi, zato so primerne naprave, odstranjene iz poceni prezračevalnih mrež, ali hladilniki ohišij za pisarniško opremo. Slednje, velja omeniti, imajo obratovalno napajalno napetost 12 V in morajo delovati v stalnem vklopljenem načinu, druge ventilatorje pa je mogoče vklopiti z dnevnim ali periodičnim časovnim relejem: zadostuje kratek vklop 15 minut na uro. Končana naprava je nameščena na stranskih vejah in na vrhu zaprta z prezračevalno glivico.

Filtracija zraka in odstranjevanje kondenzacije

Filtri kot taki niso potrebni. Dovolj je, da uporabite dve plasti mreže proti komarjem z velikostjo mrežnega očesa 0,2–0,4 mm, da preprečite vstop žuželk (metulji, mravlje, pajki) v sistem. Bolje je mrežo potegniti na domači obroč in jo z ventilatorjem prilepiti v ohišje.

Zaradi temperaturne razlike med zrakom in tlemi se v cevovodu lahko nabere velika količina kondenzata. Da bi se temu izognili, lahko pred polaganjem cevi izvrtate luknje s premerom 5 mm v količini 10-15 kosov na tekoči meter cevi. Seveda mora biti pri polaganju cev usmerjena z luknjami naravnost navzdol. Če se izvede takšno izboljšanje, bo voda iz kanala odšla v ohlapno plast postelje, vlažnost zraka v rastlinjaku pa je mogoče enakomerno prilagoditi z dodajanjem majhne količine vode (3-5 litrov) v vsak segment kanala.

Sistemi ogrevanja v rastlinjakih, ki temeljijo na geotermalni konvekciji zraka, so najbolj ekonomično sredstvo za zagotavljanje stabilnega in toplega podnebja, ugodnega za gojenje in zorenje poljščin. Ne zahteva nobenega vzdrževanja, razen rednega čiščenja komarjev, in se priporoča kot popolnoma avtonomna oprema za nadzor podnebja.

Priporočena: