Termālie lauki pie ēkas-zemes robežas. Sasalšanas dziļums. Zemes sniega segas ietekme. Zemes vertikālie kolektori Dažādu Zemes dziļumu temperatūras

Zemes augsnes virskārta ir dabisks siltuma akumulators. Galvenais siltumenerģijas avots, kas nonāk Zemes augšējos slāņos, ir saules starojums. Apmēram 3 m un vairāk dziļumā (zem sasalšanas līmeņa) augsnes temperatūra gada laikā praktiski nemainās un ir aptuveni vienāda ar āra gaisa gada vidējo temperatūru. 1,5-3,2 m dziļumā ziemā temperatūra ir no +5 līdz + 7 ° C, bet vasarā no +10 līdz + 12 ° C. Šis siltums var novērst mājas aizsalšanu ziemā, un vasarā tas var novērst tā pārkaršanu virs 18 -20°C

Vienkāršākais veids, kā izmantot zemes siltumu, ir izmantot augsnes siltummaini (SHE). Zem zemes, zem augsnes sasalšanas līmeņa, ir ielikta gaisa vadu sistēma, kas darbojas kā siltummainis starp zemi un gaisu, kas iet caur šiem gaisa vadiem. Ziemā ienākošais aukstais gaiss, kas ieplūst un iziet cauri caurulēm, tiek uzsildīts, bet vasarā tas tiek atdzesēts. Racionāli izvietojot gaisa vadus, ar zemām enerģijas izmaksām no augsnes var uzņemt ievērojamu daudzumu siltumenerģijas.

Var izmantot siltummaini caurulē-caurulē. Iekšējie nerūsējošā tērauda gaisa vadi šeit darbojas kā rekuperatori.

Atdzesēšana vasarā

Siltajā sezonā zemes siltummainis nodrošina pieplūdes gaisa dzesēšanu. Ārējais gaiss caur gaisa ieplūdes ierīci nonāk zemes siltummainī, kur to dzesē zeme. Pēc tam atdzesētais gaiss pa gaisa vadiem tiek pievadīts pieplūdes un izplūdes agregātam, kurā siltummaiņa vietā vasaras periodam tiek uzstādīts vasaras ieliktnis. Pateicoties šim risinājumam, telpās pazeminās temperatūra, uzlabojas mikroklimats mājā, kā arī samazinās elektrības izmaksas gaisa kondicionēšanai.

Darbs ārpus sezonas

Kad āra un iekštelpu gaisa temperatūras starpība ir neliela, svaigu gaisu var pievadīt caur pieplūdes grilu, kas atrodas uz mājas sienas virszemes daļā. Periodā, kad atšķirība ir būtiska, svaiga gaisa padevi var veikt caur PHE, nodrošinot pieplūdes gaisa sildīšanu/dzesēšanu.

Ietaupījumi ziemā

Aukstajā sezonā āra gaiss caur gaisa ieplūdes atveri iekļūst PHE, kur tas sasilst un pēc tam nonāk pieplūdes un izplūdes blokā apkurei siltummainī. Gaisa priekšsildīšana PHE samazina apledojuma iespējamību uz gaisa apstrādes iekārtas siltummaiņa, palielinot siltummaiņa efektīvu izmantošanu un samazinot papildu gaisa sildīšanas izmaksas ūdens/elektriskajā sildītājā.

Kā tiek aprēķinātas apkures un dzesēšanas izmaksas?

Varat iepriekš aprēķināt gaisa apkures izmaksas ziemā telpai, kurā ieplūst gaiss ar standartu 300 m3 / stundā. Ziemā vidējā diennakts temperatūra 80 dienas ir -5 ° C - to nepieciešams uzsildīt līdz + 20 ° C. Lai uzsildītu šo gaisa daudzumu, ir nepieciešams 2,55 kW stundā (ja nav siltuma atgūšanas sistēmas) . Lietojot ģeotermālo sistēmu, āra gaiss tiek uzkarsēts līdz +5, un tad ir nepieciešami 1,02 kW, lai ieplūstošais gaiss sasildītu līdz komfortablam līmenim. Vēl labāka situācija ir, izmantojot rekuperāciju – nepieciešams iztērēt tikai 0,714 kW. 80 dienu laikā tiks iztērēti attiecīgi 2448 kWh siltumenerģijas, un ģeotermālās sistēmas samazinās izmaksas par 1175 vai 685 kWh.

Starpsezonā 180 dienas vidējā diennakts temperatūra ir + 5 ° C - to nepieciešams uzsildīt līdz + 20 ° C. Plānotās izmaksas ir 3305 kWh, un ģeotermālās sistēmas samazinās izmaksas par 1322 vai 1102 kWh.

Vasaras periodā 60 dienas vidējā diennakts temperatūra ir ap +20°C, bet 8 stundas ir +26°C robežās.Atdzesēšanas izmaksas būs 206 kWh, un ģeotermālā sistēma samazinās izmaksas par 137 kWh.

Visa gada garumā šādas ģeotermālās sistēmas darbība tiek novērtēta, izmantojot koeficientu - SPF (sezonas jaudas koeficients), kas tiek definēts kā saņemtā siltuma daudzuma attiecība pret patērētās elektroenerģijas daudzumu, ņemot vērā sezonālās gaisa izmaiņas. / zemes temperatūra.

Lai gadā no zemes iegūtu 2634 kWh siltumenerģijas, ventilācijas iekārta patērē 635 kWh elektroenerģijas. SPF = 2634/635 = 4,14.
Pēc materiāliem.

Priekšvārda vietā.
Gudri un labestīgi cilvēki man norādīja, ka šis gadījums nav jāvērtē tikai nestacionārā vidē, zemes milzīgās termiskās inerces dēļ un jāņem vērā gada temperatūras izmaiņu režīms. Aizpildītais piemērs tika atrisināts stacionāram termiskam laukam, tāpēc tam ir acīmredzami nepareizi rezultāti, tāpēc tas ir uzskatāms tikai par sava veida idealizētu modeli ar milzīgu skaitu vienkāršojumu, kas parāda temperatūras sadalījumu stacionārā režīmā. Tātad, kā saka, jebkura sakritība ir tīra nejaušība...

***************************************************

Kā parasti, daudz nekonkretizēšu par pieņemtajām materiālu siltumvadītspējām un biezumiem, aprobežošos ar tikai dažu aprakstu, pieņemam, ka citi elementi ir maksimāli pietuvināti reālām konstrukcijām - tiek piešķirti termofizikālie raksturlielumi. pareizi, un materiālu biezums ir atbilstošs reālajiem būvniecības prakses gadījumiem. Raksta mērķis ir iegūt vispārīgu priekšstatu par temperatūras sadalījumu pie ēkas-zemes robežas dažādos apstākļos.

Mazliet par to, kas jāsaka. Aprēķinātās shēmas šajā piemērā satur 3 temperatūras robežas, 1. ir apsildāmās ēkas telpu iekšējais gaiss +20 o C, 2. ir āra gaiss -10 o C (-28 o C), bet 3. temperatūra augsnē noteiktā dziļumā, kurā tā svārstās ap noteiktu nemainīgu vērtību. Šajā piemērā šī dziļuma vērtība ir 8 m un temperatūra ir +10 ° C. Šeit kāds var strīdēties ar mani par pieņemtajiem 3. robežas parametriem, bet strīds par precīzām vērtībām ir nav šī raksta uzdevums, tāpat kā iegūtie rezultāti nepretendē uz īpašu precizitāti un iespēju piesaistīt konkrētam dizaina gadījumam. Es atkārtoju, uzdevums ir iegūt fundamentālu, pamata priekšstatu par temperatūras sadalījumu un pārbaudīt dažas vispāratzītas idejas šajā jautājumā.

Tagad tieši pie lietas. Tātad pārbaudāmās tēzes.
1. Zemei zem apsildāmas ēkas ir pozitīva temperatūra.
2. Normatīvais augsnes sasalšanas dziļums (tas vairāk ir jautājums nekā apgalvojums). Vai, ziņojot par sasalšanas datiem ģeoloģiskajos ziņojumos, tiek ņemta vērā augsnes sniega sega, jo parasti mājas apkārtne ir attīrīta no sniega, celiņi, ietves, aklās zonas, stāvvietas u.c.?

Augsnes sasalšana ir process laikā, tāpēc aprēķinam ņemsim āra temperatūru, kas vienāda ar aukstākā mēneša vidējo temperatūru -10 o C. Ņemsim augsni ar samazinātu lambda \u003d 1 visā dziļumā.

1. att. Aprēķinu shēma.

2. att. Temperatūras izolīnas. Shēma bez sniega segas.

Kopumā zemes temperatūra zem ēkas ir pozitīva. Maksimumi ir tuvāk ēkas centram, minimumi pie ārsienām. Nulles temperatūras izolīna horizontāli attiecas tikai uz apsildāmās telpas projekciju horizontālajā plaknē.
Augsnes sasalšana tālu no ēkas (t.i. negatīvas temperatūras sasniegšana) notiek ~2,4 metru dziļumā, kas ir vairāk nekā normatīvā vērtība konvencionāli izvēlētajam reģionam (1,4-1,6m).

Tagad pievienosim 400mm vidēji blīvu sniegu ar lambda 0,3.

3. att. Temperatūras izolīnas. Shēma ar sniega segu 400mm.

Pozitīvās temperatūras izolīnas izspiež negatīvās temperatūras ārpusē, tikai pozitīvās temperatūras zem ēkas.
Zemes sasalšana zem sniega segas ~1,2 metri (-0,4m sniega = 0,8m zemes sasalšana). Sniega "sega" ievērojami samazina sasalšanas dziļumu (gandrīz 3 reizes).
Acīmredzot sniega segas esamība, tās augstums un sablīvēšanās pakāpe nav nemainīga vērtība, tāpēc vidējais sasalšanas dziļums ir 2 shēmu rezultātu diapazonā, (2,4 + 0,8) * 0,5 = 1,6 metri, kas atbilst līdz standarta vērtībai.

Tagad paskatīsimies, kas notiek, ja uznāk pamatīgs sals (-28 o C) un nostāvēs pietiekami ilgi, lai termiskais lauks stabilizējas, kamēr ap ēku nav sniega segas.

4. att. Shēma pie -28 par Bez sniega segas.

Negatīvā temperatūra rāpo zem ēkas, pozitīva temperatūra spiežas pret apsildāmās telpas grīdu. Pamatu zonā augsnes sasalst cauri. Attālumā no ēkas augsnes sasalst par ~4,7 metriem.

Skatīt iepriekšējos emuāra ierakstus.

Lai modelētu temperatūras laukus un veiktu citus aprēķinus, ir jāzina augsnes temperatūra noteiktā dziļumā.

Augsnes temperatūru dziļumā mēra, izmantojot izplūdes augsnes dziļuma termometrus. Tie ir plānoti pētījumi, kurus regulāri veic meteoroloģiskās stacijas. Pētījumu dati kalpo par pamatu klimata atlantiem un normatīvajai dokumentācijai.

Lai iegūtu augsnes temperatūru noteiktā dziļumā, varat izmēģināt, piemēram, divas vienkāršas metodes. Abas metodes ir balstītas uz atsauces literatūras izmantošanu:

1. Aptuvenai temperatūras noteikšanai varat izmantot dokumentu TsPI-22. "Dzelzceļa pārbrauktuves pa cauruļvadiem". Šeit cauruļvadu siltumtehniskā aprēķina metodoloģijas ietvaros ir dota 1. tabula, kur atsevišķiem klimatiskajiem reģioniem ir norādītas augsnes temperatūras atkarībā no mērījumu dziļuma. Es piedāvāju šo tabulu zemāk.

1. tabula

1. Augsnes temperatūru tabula dažādos dziļumos no PSRS laikiem avota "palīdzēt gāzes nozares strādniekam"

Normatīvie sasalšanas dziļumi dažām pilsētām:

Augsnes sasalšanas dziļums ir atkarīgs no augsnes veida:

Manuprāt, vienkāršākais variants ir izmantot iepriekš minētos atsauces datus un pēc tam interpolēt.

Visuzticamākā iespēja precīziem aprēķiniem, izmantojot zemes temperatūru, ir izmantot meteoroloģisko dienestu datus. Pamatojoties uz meteoroloģiskajiem pakalpojumiem, daži tiešsaistes katalogi darbojas. Piemēram, http://www.atlas-yakutia.ru/.

Šeit pietiek izvēlēties apmetni, augsnes veidu, un jūs varat iegūt augsnes temperatūras karti vai tās datus tabulas veidā. Principā tas ir ērti, bet šķiet, ka šis resurss ir apmaksāts.

Ja jūs zināt vairāk veidu, kā noteikt augsnes temperatūru noteiktā dziļumā, lūdzu, rakstiet komentārus.

Jūs varētu interesēt šādi materiāli:

Viena no labākajām, racionālākajām metodēm kapitālo siltumnīcu celtniecībā ir pazemes termosa siltumnīca.
Šī zemes temperatūras noturības fakta dziļumā izmantošana siltumnīcas celtniecībā dod milzīgu apkures izmaksu ietaupījumu aukstajā sezonā, atvieglo kopšanu, padara mikroklimatu stabilāku..
Šāda siltumnīca darbojas vissmagākajā salnā, ļauj ražot dārzeņus, audzēt ziedus visu gadu.
Pareizi aprīkota aprakta siltumnīca ļauj cita starpā audzēt siltumu mīlošas dienvidu kultūras. Ierobežojumu praktiski nav. Siltumnīcā lieliski var justies citrusaugļi un pat ananāsi.
Bet, lai praksē viss darbotos pareizi, obligāti jāievēro laika gaitā pārbaudītās tehnoloģijas, ar kurām tika būvētas pazemes siltumnīcas. Galu galā šī ideja nav jauna, pat cara laikā Krievijā apraktajās siltumnīcās tika iegūti ananāsi, kurus uzņēmīgie tirgotāji eksportēja uz Eiropu pārdošanai.
Nez kāpēc šādu siltumnīcu celtniecība mūsu valstī nav atradusi plašu izplatību, pa lielam tā vienkārši tiek aizmirsta, lai gan dizains ir ideāls tieši mūsu klimatam.
Iespējams, šeit savu lomu nospēlēja nepieciešamība rakt dziļu bedri un ieliet pamatu. Apraktas siltumnīcas celtniecība ir diezgan dārga, tā ir tālu no siltumnīcas, kas pārklāta ar polietilēnu, bet siltumnīcas atdeve ir daudz lielāka.
Iedziļinoties zemē, kopējais iekšējais apgaismojums nezaudē, tas var šķist dīvaini, bet dažos gadījumos gaismas piesātinājums ir pat lielāks nekā klasiskajām siltumnīcām.
Nevar nepieminēt konstrukcijas izturību un uzticamību, tā ir nesalīdzināmi stiprāka nekā parasti, vieglāk panes viesuļvētras vēja brāzmas, labi iztur krusu, un sniega aizsprostojumi nekļūs par traucēkli.

1. Bedre

Siltumnīcas izveide sākas ar pamatu bedres rakšanu. Lai izmantotu zemes siltumu iekšējā tilpuma sildīšanai, siltumnīcai jābūt pietiekami padziļinātai. Jo dziļāk zeme kļūst siltāka.
Gada laikā temperatūra gandrīz nemainās 2-2,5 metru attālumā no virsmas. 1 m dziļumā augsnes temperatūra svārstās vairāk, bet ziemā tās vērtība saglabājas pozitīva, parasti vidējā joslā temperatūra ir 4-10 C, atkarībā no gadalaika.
Apglabāta siltumnīca tiek uzbūvēta vienā sezonā. Tas ir, ziemā tas jau varēs funkcionēt un gūt ienākumus. Būvniecība nav lēta, taču, izmantojot atjautību, kompromisa materiālus, iespējams ietaupīt burtiski par lielumu, veicot siltumnīcas sava veida taupības variantu, sākot ar pamatu bedri.
Piemēram, iztikt bez celtniecības tehnikas iesaistīšanas. Lai gan darbietilpīgāko darbu - bedres rakšanu -, protams, labāk atdot ekskavatoram. Šāda zemes apjoma manuāla noņemšana ir sarežģīta un laikietilpīga.
Rakšanas bedres dziļumam jābūt vismaz diviem metriem. Šādā dziļumā zeme sāks dalīties ar savu siltumu un strādāt kā sava veida termoss. Ja dziļums ir mazāks, tad principā ideja darbosies, bet manāmi mazāk efektīvi. Tāpēc ir ieteicams nežēlot pūles un naudu, lai padziļinātu topošo siltumnīcu.
Pazemes siltumnīcas var būt jebkura garuma, taču labāk ir saglabāt platumu 5 metru robežās, ja platums ir lielāks, tad apkures un gaismas atstarošanās kvalitātes rādītāji pasliktinās.
Apvāršņa malās pazemes siltumnīcas, tāpat kā parastās siltumnīcas un siltumnīcas, ir jāorientē no austrumiem uz rietumiem, tas ir, tā, lai viena no pusēm būtu vērsta uz dienvidiem. Šajā pozīcijā augi saņems maksimālo saules enerģijas daudzumu.

2. Sienas un jumts

Pa bedres perimetru tiek izliets pamats vai izklāti bloki. Pamats kalpo par pamatu konstrukcijas sienām un karkasam. Sienas vislabāk ir izgatavot no materiāliem ar labām siltumizolācijas īpašībām, termobloki ir lielisks risinājums.

Jumta rāmis bieži ir izgatavots no koka, no stieņiem, kas piesūcināti ar antiseptiskiem līdzekļiem. Jumta konstrukcija parasti ir taisna frontona. Konstrukcijas centrā ir nostiprināta kores sija, šim nolūkam uz grīdas ir uzstādīti centrālie balsti visā siltumnīcas garumā.

Kores siju un sienas savieno spāru rinda. Rāmi var izgatavot bez augstiem balstiem. Tie tiek aizstāti ar maziem, kas novietoti uz šķērseniskām sijām, kas savieno siltumnīcas pretējās puses - šāds dizains padara iekšējo telpu brīvāku.

Kā jumta segumu labāk izmantot šūnu polikarbonātu - populāru mūsdienu materiālu. Attālums starp spārēm būvniecības laikā tiek pielāgots polikarbonāta lokšņu platumam. Ir ērti strādāt ar materiālu. Pārklājums tiek iegūts ar nelielu savienojumu skaitu, jo loksnes tiek ražotas 12 m garumā.

Tie ir piestiprināti pie rāmja ar pašvītņojošām skrūvēm, labāk tos izvēlēties ar vāciņu paplāksnes formā. Lai izvairītos no loksnes plaisāšanas, zem katras pašvītņojošas skrūves ar urbi jāizurbj atbilstoša diametra caurums. Izmantojot skrūvgriezi vai parasto urbi ar Phillips uzgali, iestiklošanas darbi notiek ļoti ātri. Lai nerastos spraugas, spāres gar augšpusi ir labi iepriekš uzklāt ar hermētiķi no mīkstas gumijas vai cita piemērota materiāla un tikai tad pieskrūvēt loksnes. Jumta smaile gar kores ir jānoklāj ar mīkstu izolāciju un jāpiespiež ar kādu stūri: plastmasu, skārdu vai citu piemērotu materiālu.

Lai nodrošinātu labu siltumizolāciju, jumts dažreiz tiek izgatavots ar dubultu polikarbonāta slāni. Lai gan caurspīdīgums ir samazināts par aptuveni 10%, bet to nosedz lieliskā siltumizolācijas veiktspēja. Jāpiebilst, ka sniegs uz šāda jumta nekūst. Tāpēc slīpumam jābūt pietiekamā leņķī, vismaz 30 grādu leņķī, lai uz jumta neuzkrātos sniegs. Papildus ir uzstādīts elektriskais vibrators kratīšanai, tas glābs jumtu, ja sniegs tomēr sakrāsies.

Dubultstikli tiek veikti divos veidos:

Starp divām loksnēm tiek ievietots īpašs profils, loksnes tiek piestiprinātas pie rāmja no augšas;

Vispirms pie rāmja no iekšpuses, uz spāru apakšpusi, tiek piestiprināts stiklojuma apakšējais slānis. Jumts ir pārklāts ar otro slāni, kā parasti, no augšas.

Pēc darba pabeigšanas visas šuves vēlams salīmēt ar lenti. Gatavais jumts izskatās ļoti iespaidīgi: bez liekiem savienojumiem, gluds, bez redzamām daļām.

3. Sildīšana un sildīšana

Sienu izolācija tiek veikta šādi. Vispirms rūpīgi jāpārklāj visas sienas šuves un šuves ar šķīdumu, šeit var izmantot arī montāžas putas. Sienu iekšējā puse ir pārklāta ar siltumizolācijas plēvi.

Aukstajos valsts rajonos ir labi izmantot folijas biezu plēvi, pārklājot sienu ar dubultu slāni.

Temperatūra dziļi siltumnīcas augsnē ir virs nulles, bet vēsāka par augu augšanai nepieciešamo gaisa temperatūru. Virskārtu sasilda saules stari un siltumnīcas gaiss, bet tik un tā augsne atņem siltumu, tāpēc nereti pazemes siltumnīcās izmanto "silto grīdu" tehnoloģiju: sildelementu – elektrības kabeli – aizsargā metāla grils vai ielej ar betonu.

Otrajā gadījumā augsni dobēm pārlej ar betonu vai audzē zaļumus podos un puķu podos.

Apsildāmās grīdas izmantošana var būt pietiekama, lai apsildītu visu siltumnīcu, ja ir pietiekami daudz jaudas. Bet augiem efektīvāk un ērtāk ir izmantot kombinēto apkuri: apsildāmās grīdas + gaisa apkure. Labai augšanai tiem nepieciešama gaisa temperatūra 25-35 grādi pie zemes temperatūras aptuveni 25 C.

SECINĀJUMS

Protams, apraktas siltumnīcas celtniecība maksās vairāk, un būs jāpieliek lielākas pūles nekā līdzīgas parastas konstrukcijas siltumnīcas celtniecība. Bet siltumnīcā-termosā ieguldītie līdzekļi laika gaitā attaisnojas.

Pirmkārt, tas ietaupa enerģiju apkurei. Neatkarīgi no tā, kā ziemā tiek apsildīta parasta zemes siltumnīca, tā vienmēr būs dārgāka un grūtāka nekā līdzīga apkures metode pazemes siltumnīcā. Otrkārt, taupīšana uz apgaismojumu. Sienu folijas siltumizolācija, kas atstaro gaismu, dubulto apgaismojumu. Mikroklimats padziļinātā siltumnīcā ziemā būs augiem labvēlīgāks, kas noteikti ietekmēs ražu. Stādi viegli iesakņosies, maigie augi jutīsies lieliski. Šāda siltumnīca garantē stabilu, augstu jebkura auga ražu visu gadu.

Tas varētu šķist fantāzija, ja tā nebūtu patiesība. Izrādās, skarbajos Sibīrijas apstākļos siltumu var iegūt tieši no zemes. Pirmie objekti ar ģeotermālās apkures sistēmām Tomskas apgabalā parādījās pērn, un, lai gan tie, salīdzinot ar tradicionālajiem avotiem, var samazināt izmaksas par siltumu aptuveni četras reizes, joprojām nav masveida cirkulācijas "zem zemes". Taču tendence ir pamanāma un, pats galvenais, tā uzņem apgriezienus. Faktiski šis ir vispieejamākais alternatīvais enerģijas avots Sibīrijai, kur tie ne vienmēr var parādīt savu efektivitāti, piemēram, saules paneļi vai vēja ģeneratori. Ģeotermālā enerģija patiesībā ir tikai zem mūsu kājām.

“Augsnes sasalšanas dziļums ir 2–2,5 metri. Zemes temperatūra zem šīs atzīmes saglabājas nemainīga gan ziemā, gan vasarā, svārstās no plus viena līdz plus pieciem grādiem pēc Celsija. Siltumsūkņa darbs ir uzbūvēts uz šī īpašuma, stāsta Tomskas apgabala administrācijas izglītības nodaļas enerģētiķis. Romāns Alekseenko. - Savienojošās caurules tiek ieraktas zemes kontūrā 2,5 metru dziļumā, aptuveni pusotra metra attālumā viena no otras. Cauruļu sistēmā cirkulē dzesēšanas šķidrums - etilēnglikols. Ārējā horizontālā zemējuma ķēde sazinās ar saldēšanas iekārtu, kurā cirkulē aukstumaģents - freons, gāze ar zemu viršanas temperatūru. Pie plus trīs grādiem pēc Celsija šī gāze sāk vārīties, un, kompresoram strauji saspiežot verdošo gāzi, pēdējās temperatūra paaugstinās līdz plus 50 grādiem pēc Celsija. Uzkarsētā gāze tiek nosūtīta uz siltummaini, kurā cirkulē parasts destilēts ūdens. Šķidrums uzsilst un izplata siltumu visā apkures sistēmā, kas ieklāta grīdā.

Tīra fizika un nekādu brīnumu

Turuntaevo ciemā netālu no Tomskas pagājušajā vasarā tika atklāts bērnudārzs, kas aprīkots ar modernu Dānijas ģeotermālās apkures sistēmu. Pēc Tomskas uzņēmuma Ecoclimat direktora teiktā Džordžs Granins, energoefektīvā sistēma ļāva vairākas reizes samazināt maksu par siltumenerģiju. Astoņus gadus šis Tomskas uzņēmums jau ir aprīkojis ar ģeotermālās apkures sistēmām aptuveni divsimt objektu dažādos Krievijas reģionos un turpina to darīt arī Tomskas apgabalā. Tāpēc Granina vārdiem nav šaubu. Gadu pirms Turuntaevo bērnudārza atvēršanas uzņēmums Ecoclimat aprīkoja ģeotermālo apkures sistēmu, kas maksāja 13 miljonus rubļu, citam bērnudārzam Sunny Bunny Tomskas Zaļo kalnu mikrorajonā. Patiesībā tā bija pirmā šāda veida pieredze. Un viņš bija diezgan veiksmīgs.

Vēl 2012. gadā Euro Info korespondences centra (EICC-Tomskas apgabals) programmas ietvaros organizētās vizītes laikā Dānijā uzņēmumam izdevās vienoties par sadarbību ar Dānijas uzņēmumu Danfoss. Un šodien dāņu iekārtas palīdz izvilkt siltumu no Tomskas zarnām, un, kā saka eksperti bez pārliekas pieticības, tas izrādās diezgan efektīvi. Galvenais efektivitātes rādītājs ir ekonomija. "Apkures sistēma 250 kvadrātmetrus lielai bērnudārza ēkai Turuntajevā maksāja 1,9 miljonus rubļu," stāsta Granins. "Un apkures maksa ir 20-25 tūkstoši rubļu gadā." Šī summa ir nesalīdzināma ar to, ko bērnudārzs maksātu par siltumu, izmantojot tradicionālos avotus.

Sibīrijas ziemas apstākļos sistēma darbojās bez problēmām. Tika veikts aprēķins par siltumiekārtu atbilstību SanPiN standartiem, saskaņā ar kuriem tai bērnudārza ēkā jāuztur temperatūra vismaz + 19 ° C pie āra gaisa temperatūras -40 ° C. Kopumā ēkas pārbūvei, remontam un pārbūvei iztērēti aptuveni četri miljoni rubļu. Kopā ar siltumsūkni summa bija nedaudz zem sešiem miljoniem. Pateicoties siltumsūkņiem mūsdienās, bērnudārza apkure ir pilnībā izolēta un neatkarīga sistēma. Ēkā šobrīd nav tradicionālo bateriju, un telpas tiek apsildītas, izmantojot “siltās grīdas” sistēmu.

Turuntajevska bērnudārzs ir siltināts, kā saka, "no" un "līdz" - ēkā ir ierīkota papildu siltumizolācija: virs esošās sienas (trīs ķieģeļi) ir uzstādīts 10 cm izolācijas slānis, kas atbilst diviem vai trim ķieģeļiem. biezs). Aiz izolācijas ir gaisa sprauga, kam seko metāla apšuvums. Jumts ir izolēts tādā pašā veidā. Būvnieku galvenā uzmanība tika pievērsta "siltajai grīdai" - ēkas apkures sistēmai. Izrādījās vairāki slāņi: betona grīda, 50 mm biezs putuplasta slānis, cauruļu sistēma, kurā cirkulē karstais ūdens, un linolejs. Lai gan ūdens temperatūra siltummainī var sasniegt +50°C, faktiskā grīdas seguma maksimālā sasilšana nepārsniedz +30°C. Katras telpas faktisko temperatūru iespējams regulēt manuāli – automātiskie sensori ļauj iestatīt grīdas temperatūru tā, lai bērnudārza telpa sasiltu līdz sanitārajiem standartiem nepieciešamajiem grādiem.

Turuntajevska dārza sūkņa jauda ir 40 kW saražotās siltumenerģijas, kuras ražošanai siltumsūknim nepieciešami 10 kW elektriskās jaudas. Tādējādi no 1 kW patērētās elektroenerģijas siltumsūknis saražo 4 kW siltuma. “Nedaudz baidījāmies no ziemas – nezinājām, kā siltumsūkņi uzvedīsies. Bet pat lielā salnā bērnudārzā bija nemainīgi silts - no plus 18 līdz 23 grādiem pēc Celsija, - stāsta Turuntajeva vidusskolas direktore. Jevgeņijs Belonogovs. – Protams, šeit ir vērts ņemt vērā, ka pati ēka bija labi siltināta. Iekārtas apkopē ir nepretenciozas, un, neskatoties uz to, ka šī ir Rietumu izstrāde, tā izrādījās diezgan efektīva mūsu skarbajos Sibīrijas apstākļos.

Visaptverošu projektu pieredzes apmaiņai resursu saglabāšanas jomā īstenoja Tomskas Tirdzniecības un rūpniecības kameras EICC-Tomskas apgabals. Tās dalībnieki bija mazie un vidējie uzņēmumi, kas izstrādā un ievieš resursus taupošas tehnoloģijas. Pagājušā gada maijā dāņu eksperti Krievijas un Dānijas projekta ietvaros apmeklēja Tomsku, un rezultāts, kā saka, bija acīmredzams.

Inovācijas nāk skolā

Jauna skola Tomskas apgabala Veršinino ciemā, ko uzcēlis zemnieks Mihails Kolpakovs, ir trešā iekārta reģionā, kas izmanto zemes siltumu kā siltuma avotu apkurei un karstā ūdens apgādei. Skola ir unikāla arī ar to, ka tai ir augstākā energoefektivitātes kategorija – “A”. Apkures sistēmu projektēja un ieviesa tas pats uzņēmums Ecoclimat.

“Kad lēmām, kādu apkuri ierīkot skolā, mums bija vairākas iespējas – ogļu katlumāja un siltumsūkņi,” stāsta Mihails Kolpakovs. - Izpētījām energoefektīva bērnudārza pieredzi Zeļeņij Gorkos un aprēķinājām, ka apkure vecmodīgā veidā, uz oglēm, mums pa ziemu izmaksās vairāk nekā 1,2 miljonus rubļu, turklāt vajadzīgs arī karstais ūdens. Un ar siltumsūkņiem izmaksas būs aptuveni 170 tūkstoši uz visu gadu kopā ar karsto ūdeni.

Sistēmai nepieciešama tikai elektrība, lai ražotu siltumu. Patērējot 1 kW elektroenerģijas, siltumsūkņi skolā saražo aptuveni 7 kW siltumenerģijas. Turklāt, atšķirībā no oglēm un gāzes, zemes siltums ir pašatjaunojams enerģijas avots. Mūsdienīgas apkures sistēmas ierīkošana skolai izmaksāja aptuveni 10 miljonus rubļu. Šim nolūkam skolas teritorijā tika izurbti 28 urbumi.

“Šeit aritmētika ir vienkārša. Rēķinājām, ka ogļu katla uzturēšana, ņemot vērā dedzinātāja algu un kurināmā izmaksas, izmaksātu vairāk nekā miljonu rubļu gadā, – atzīmē izglītības nodaļas vadītāja. Sergejs Efimovs. - Lietojot siltumsūkņus, par visiem resursiem būs jāmaksā apmēram piecpadsmit tūkstoši rubļu mēnesī. Siltumsūkņu izmantošanas neapšaubāmās priekšrocības ir to efektivitāte un videi draudzīgums. Siltumapgādes sistēma ļauj regulēt siltuma padevi atkarībā no laikapstākļiem ārā, kas novērš tā saukto telpas "pārkaršanu" vai "pārkaršanu".

Pēc provizoriskiem aprēķiniem, dārgās dāņu iekārtas atmaksāsies četru līdz piecu gadu laikā. Danfoss siltumsūkņu, ar kuriem strādā Ecoclimat LLC, kalpošanas laiks ir 50 gadi. Saņemot informāciju par gaisa temperatūru ārā, dators nosaka, kad sildīt skolu un kad to var nedarīt. Tāpēc jautājums par apkures ieslēgšanas un izslēgšanas datumu vispār pazūd. Neatkarīgi no laikapstākļiem bērniem skolas iekštelpās ārpus logiem vienmēr darbosies klimata kontrole.

“Kad pagājušajā gadā Dānijas Karalistes ārkārtējais un pilnvarotais vēstnieks ieradās uz visas Krievijas tikšanos un apmeklēja mūsu bērnudārzu Zeļenje Gorki, viņš bija patīkami pārsteigts, ka tās tehnoloģijas, kuras pat Kopenhāgenā uzskata par inovatīvām, tiek pielietotas un darbojas Tomskā. reģionā, – stāsta Ecoclimat komercdirektors Aleksandrs Granins.

Kopumā vietējo atjaunojamo energoresursu izmantošana dažādās tautsaimniecības nozarēs, šajā gadījumā sociālajā sfērā, kas ietver skolas un bērnudārzus, ir viena no galvenajām jomām, kas reģionā tiek īstenota kā daļa no energotaupības un energoefektivitātes. programma. Atjaunojamās enerģijas attīstību aktīvi atbalsta reģiona gubernators Sergejs Žvačkins. Un trīs budžeta iestādes ar ģeotermālās apkures sistēmu ir tikai pirmie soļi liela un perspektīva projekta realizācijā.

Bērnudārzs Zelenye Gorki konkursā Skolkovā tika atzīts par labāko energoefektīvo objektu Krievijā. Tad nāca Vershininskaya skola ar ģeotermālo apkuri, arī augstākās energoefektivitātes kategorijas. Nākamais objekts, kas nav mazāk nozīmīgs Tomskas apgabalam, ir bērnudārzs Turuntaevo. Šogad uzņēmumi Gazhimstroyinvest un Stroygarant jau ir sākuši būvēt bērnudārzus attiecīgi 80 un 60 bērniem Tomskas apgabala ciemos Kopilovā un Kandinkā. Abus jaunos objektus apsildīs ģeotermālās apkures sistēmas – no siltumsūkņiem. Kopumā šogad jaunu bērnudārzu celtniecībai un esošo remontam rajona vadība iecerējusi tērēt gandrīz 205 miljonus rubļu. Ēku bērnudārzam plānots rekonstruēt un no jauna aprīkot Tahtamyshevo ciematā. Šajā ēkā apkure tiks realizēta arī ar siltumsūkņu palīdzību, jo sistēma sevi ir sevi pierādījusi labi.