Category Archives: Geotermalna energija

Zemeljski prenosnik [SLONEP.NET]

Energetsko varčnejše hiše lahko ogrevamo s pomočjo rekuperatorja. To je prezračevalna naprava, ki toplotno energijo notranjega izrabljenega zraka prek prenosnika toplote prenese na dohodni zunanji zrak.

Za dodatno varčevanje z energijo rekuperator povežemo z zemeljskim prenosnikom toplote. To je cev, ki na zunanji strani zajema svež zrak, ki se po svojem podzemnem potovanju do rekuperatorja oziroma prezračevalne enote pozimi segreje, poleti pa ohladi.

Osnovo sistema tako predstavlja okoli 50 m dolga rebrasta fleksibilna plastična cev, premera 150 – 200 mm, ki je vkopana v zemljo na globini 1,5 do 2 m. Dolžina vkopane cevi je odvisna od potrebne količine svežega zraka v prostorih. Cev mora biti vkopana tako, da znaša padec proti čistilnemu jašku, kamor lahko odteče odpadni kondenz, 2 %. Na zunanji strani cevnega sistema uredimo steber za zajem zraka, ki ima vgrajeno enoto s filtrom za zrak. Poleg tega mora biti sistem postavljen tako, da je omogočeno redno čiščenje, ker se lahko pojavi veliko vlage, s tem pa se poveča možnost za razvoj škodljivih mikroorganizmov.

Z zemeljskim prenosnikom toplote dosežemo prihranek energije od 0,5 do 1,5 kilovatne ure na kvadratni meter ogrevane površine na leto. Read the rest of this entry

Advertisements

Energetske košare [SLONEP.NET]

Poleg vertikalnih in horizontalnih zbiralnikov imamo na voljo še tako imenovane energetske košare.

Kot vir energije se izkorišča toplota, ki jo zemlja pridobi s sončnim obsevanjem, dežjem in taljenjem snega. Torej je vir energije enak tistemu, ki ga koristijo horizontalni zbiralniki. Od ostalih vrst zbiralnikov se razlikujejo v obliki. Še vedno so to standardne PE kolektorske cevi, le da so navite v spiralo, zaradi česar je zbiralna zanka 15-krat krajša kot pri vertikalnem zbiralniku. Tako 5 m dolga spirala vsebuje 75 m cevi.

Sami zbiralniki se vgrajujejo v 0,5 m široke in 5 do 15 m globoke vrtine. Razmik med posameznimi sondami znaša 4 m. Zbiralniki se lahko položijo tudi horizontalno na globino 2,5 do 3 m. V obeh primerih se sonde zasuje s fino granulacijo peska ali mivke (0 – 2 mm), da se omogoči dostop vode.

Prednost pred vertikalnimi je, da je izkop vrtine finančno ugodnejši, prednost pred horizontalnimi zbiralniki pa je, da potrebujemo manjšo površino zemlje.

Sam sistem zbiralnikov se nato preko razdelilnika priključi na toplotno črpalko. Read the rest of this entry

Horizontalni zemeljski zbiralniki [SLONEP-NET]

Kadar imamo okoli objekta na voljo dovolj proste površine, se lahko odločimo za horizontalne zemeljske zbiralnike. Kljub temu, da je sistem položen v zemljo, je vir energije sončna energija, ki se je preko leta shranila v višjih plasteh zemlje.

Povprečen odvzem energije na globini 1,2 do 1,5 m znaša 15 do 40 W/m2. Odvzem energije je najbolj odvisen od vrste tal. Pri suhih, peščenih tleh lahko pridobimo le okoli 10 W/m², medtem, ko pri vlažnih, ilovnatih tleh pridobimo tudi do 30 W/m². It tega sledi, da bolj kot so tla vlažna, večji imamo izkoristek. Za 1 kW potrebne toplotne moči povprečno potrebujemo 20 do 40 m2 zemeljske površine. Dolžino zbiralnikov določimo glede na moč toplotne črpalke. Optimalna dolžina enega zbiralnika je največ 100 m.

Polaganje je možno na dva načina. Pri prvem odkopljemo celotno površino, kjer bodo zbiralniki položeni. Zbiralniki se položijo na peščeno posteljico ter zasujejo z odkopanim materialom. Druga možnost je, da se izkoplje kanal dolžine 50 m in širine 0,7 m, na vsako stran se nato položi ena cev zbiralnika, torej dobimo eno zanko na kanal. Površina, ki jo zavzemajo zbiralniki, kasneje ne sme biti pozidana ali asfaltirana, saj se s tem prepreči segrevanje zemlje in dostop padavin. Read the rest of this entry

Geosonde [SLONEP.NET]

Pri geosondah ali vertikalnih zbiralnikih izkoriščamo toploto, ki je shranjena pod Zemljinim površjem. Temperatura kamnin je namreč že na desetih metrih konstantna, neodvisna od atmosferskih pogojev. Znaša okrog 10°C ter se z globino zvišuje. Povprečno se temperatura zemlje poveča za 1°C na 33 m globine. Tako odvzeta toplota nam da med 20 W/m vrtine v suhih peščenih tleh in vse do 60 W/m vrtine v kamnitih tleh.

Pridobljena energija je odvisna predvsem od geološke sestave tal. Sestavo tal nam poda geolog in na podlagi tega se nato določi ustrezna globina vrtine. Vrtine so običajno globoke od 70 – 120 m, premer vrtine je približno 15 cm. Znotraj ene vrtine sta po dve cevi, dovodna in odvodna, povezani v zanko. Med dvema zankama je pri vgradnji prisotna tudi injektirna cev, skozi katero se vbrizgava poseben beton, ki po strditvi hkrati utrjuje geosonde in povečuje toplotno prevodnost same vrtine. Zbiralniki se nazadnje povežejo preko ustreznega razdelilnika s toplotno črpalko.

Prednost tega sistema je, da na površju zavzame zelo malo prostora, vrtine lahko naredimo tudi pod objektom, še preden začnemo z gradnjo.

Za zadovoljitev toplotnih potreb po predpisih izolirane individualne hiše, pri srednjem geotermičnem potencialu kamnin, zadostuje ena 100 m globoka vrtina. Read the rest of this entry

Izkoriščanje geotermalne energije [SLONEP.NET]

Geotermalna energija je energija zemljine notranjosti. Zemlji notranjost ima višjo temperaturo, kot površje. Z globino temperatura narašča. Z geotermalno energijo lahko na različne načine ogrevamo objekte.

Vsi v nadaljevanju opisani sistemi delujejo na podoben način. Preko različnih zbiralnikov zemlji odvzemamo toploto. Zbiralniki so cevi iz umetne mase, ki so napolnjene z vodo, ki ji je dodano sredstvo proti zmrzovanju. Cevi so povezane s toplotno črpalko, ki pridobljeno toploto dvigne na višji temperaturni nivo in omogoči uporabo za ogrevanje.

Preden se lotimo izgradnje takšnega sistema ogrevanja, potrebujemo poseben projekt (elaborat gradbene fizike), ki nam bo povedal, kakšne so toplotne potrebe našega objekta. Na podlagi tega lahko določimo velikost toplotne črpalke ter dimenzijo zbiralnikov.

Ko imamo vgrajene izbrane zbiralnike, sledi povezovanje posameznih cevi s toplotno črpalko. To storimo s pomočjo razdelilnika. Razdelilnik ima na eni strani izhod, ki ga povežemo s toplotno črpalko, na drugi stani pa potrebno število vhodov za cevi, ki so v zemlji.

Delo zaključimo tako, da toplotno črpalko povežemo s sistemom ogrevanja, ki je napeljan po hiši. Ali bomo imeli radiatorje ali talno in stensko gretje, je stvar izbire. Ne smemo pa zanemariti dejstva, da je pri talnem gretju učinek najbolj optimalen oziroma ima nižje stroške obratovanja v primerjavi s klasičnimi radiatorji.

Na voljo pa imamo več oblik vgradnje zbiralnikov. Read the rest of this entry

Skrinjica sreče

Zdi se, da se narava in umetnost razhajata, in preden človek na to pomisli, se najdeta. (Johann Wolfgang von Goethe)

Arboretum

Arboretum Volčji Potok

Glicinija

Da, gospod!

Tajci -ts blog

Vsega po malem

Permakultura za telebane

ali: kako se lotiš življenja in pri tem uživaš

Permakultura pa ti

O permakulturi in o vsem drugem, kar bi te mogoče zanimalo