Геотермальне поле: горизонтальні і вертикальні зонди

Технології йдуть вперед, і поряд з традиційними видами палива активніше розвиваються альтернативні. На сьогодні доступно отримувати енергію не лише з вітру, Сонця, біомаси, а й від тепла ґрунту. Для нагріву та охолодження будівлі за допомогою тепла Землі застосовують теплові насоси. При їх монтажі розраховують геотермальнеполе.
Геотермальне поле – необхідна площа для буріння свердловин і закладки зондів, за допомогою яких добувається необхідне тепло.
– Горизонтальні геотермальні контури
Для горизонтального геотермального поля необхідно мінімум 200 м² земельної ділянки. Контури розміщують на глибині 1,2-2 м, оскільки нижче тепло ззовні не проникає.

– Вертикальні зонди
Контури вертикального теплового насоса встановлюють нижче 2 м від поверхні землі. В залежності від регіону температура на цій глибині залишається постійною – від 8ºС і вище. Фактором, що визначає довжину свердловини, є тип ґрунту. Наприклад, піщаний ґрунт на кожен метр зонда виділяє 30 Вт теплової енергії, а водонасичений – до 75 Вт.

– Кластерне геотермальне поле
Для облаштування кластерного геотермального поля необхідно всього 4 м². На цій площі викопують колодязь, зонди встановлюють під кутом 50-70 градусів до поверхні ґрунту. Максимальна потужність кластерного поля не перевищує 20 кВт. У ролі зондів застосовують металеві або полімерні труби. Металеві зонди роблять зі стійких до корозії матеріалів. Труби з металу мають високу теплопровідність, що забезпечує отримання великої кількості тепла. Недоліками їх застосування є вартість самих труб та монтажу, схильність до корозії.

Найчастіше геотермальні контури виконують з поліетиленових труб. Вони мають нижчу ціну, більшу практичність і довговічність у порівнянні з металевими. У цьому випадку необхідно враховувати глибину буріння свердловини. Якщо зонди закопують на глибину до 50 пог. м, допустимий тиск, який витримують труби, повинен бути P max =10 бар. На глибині 50-80 пог. м треба брати труби з P max =12,5 бар. Якщо свердловина 100 і більше пог. м – P max =16 бар.

Please follow and like us: