Ημερολόγιο

Ιανουάριος 2022
Δ Τ Τ Π Π Σ Κ
     
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31  

Γεωθερμία

Η γεωθερμική ενέργεια είναι αποθηκευμένη στο φλοιό της γης και μπορεί να εξαχθεί από αντλίες θερμότητας μέσω γεωθερμικών εναλλακτών.

Είναι άθροισμα δύο συνιστωσών: της θερμότητας που προέρχεται από τα βαθύτερα στρώματα της γης και της θερμότητας που προέρχεται από το περιβάλλον, τον ήλιο.

Η θερμότητα που προέρχεται από τον ήλιο επηρεάζει μόνο το ανώτερο στρώμα του φλοιού και χάνει τη σημασία της πάνω από 20 μ. βάθους.

Πέρα από αυτό το βάθος τον 20 μ ,η θερμοκρασία του εδάφους είναι περίπου 13-15 ° C για περίπου 100 μ.

Η θερμική ενέργεια που αποθηκεύεται στο έδαφος μπορεί να ενισχυθεί μέσω μιας αντλίας θερμότητας που χρησιμοποιείται για τον κλιματισμό.

Η γεωθερμικές εφαρμογές συμβατικού τύπου προβλέπουν ένα σύστημα γεωθερμικών εναλλακτών θερμότητας στους οποίους ρέει ένα ρευστό μέσο μεταφοράς.Το χειμώνα η γη δίνει τη θερμότητα στο υγρό το οποίο με τη σειρά του το μεταφέρει στην αντλία θερμότητας Το καλοκαίρι μπορεί να αντιστραφεί αυτή η διαδικασία και η γη από πομπός θερμότητας να μετατραπεί σε δέκτη.

Με αυτό τον τρόπο η γη χρησιμοποιείται ως δεξαμενή αποθήκευσης θερμότητας το καλοκαίρι ,κατά την διαδικασία κλιματισμού του περιβάλλοντος ,και ως δεξαμενή για την τροφοδοσία θερμότητας κατά την περίοδο του χειμώνα.

Υπάρχουν βασικά δύο μέθοδοι εγκατάστασης για την εκμετάλλευση της θερμικής γεωενέργειας:

α) με κατακόρυφους γεωεναλλάκτες.

β) με οριζόντιους

Ο πιο κοινός και πλέον αποδοτικός τύπος γεωθερμικής εγκατάστασης χρησιμοποιεί γεωεναλλάκτες κατακόρυφους ,κλειστού τύπου που διεισδύουν στο έδαφος μέσω γεωτρήσεων περιορισμένου βάθους, της τάξης των 100 m.

Για μια ενιαία εγκατάσταση απαιτούνται περισσότερες γεωτρήσεις ο αριθμός των οποίων εξαρτάται από τις ανάγκες θέρμανσης και της θερμικής απόδοσης του εδάφους από το οποίο πρέπει να εξαχθεί η θερμική ενέργεια.

Το κύκλωμα των οριζοντίων γεωεναλλακτών βρίσκεται σε μικρό βάθος. Απαιτεί μικρότερη αρχική επένδυση αλλά είναι λιγότερο αποτελεσματικό διότι τα ανώτερα στρώματα επηρεάζονται περισσότερο από τις εξωτερικές κλιματικές διακυμάνσεις. Απαιτείται επιφάνεια γης ακόμη και δύο φορές την επιφάνεια που πρόκειται να κλιματιστεί.
Η βιβλιογραφία περιέχει πολυάριθμους πίνακες που δείχνουν την αγωγιμότητα των διαφόρων τύπων εδάφους και βράχου. Όπως μπορεί να δει κανείς στον παρακάτω πίνακα τα βράχια είναι τα υλικά με μεγαλύτερη θερμική απόδοση Watt/m γεώτρησης.
Κακό υπέδαφος ιζήματα ξηρά 20 Watt/m
Χαλίκια και άμμος <20 Watt/m
Χαλίκια και άμμο κορεσμένα με νερό 55-65 Watt/m
Χαλίκια και άμμο με μια σημαντική ροή υπόγειων υδάτων 80 – 100 Watt/m
Άργιλος 30 – 40 Watt/m
Ασβεστόλιθος 45 – 60 Watt/m
Ψαμμίτης 55 – 65 Watt/m
Γρανίτες 55 – 70 Watt/m
Οι τιμές μπορεί να διαφέρουν σημαντικά ανάλογα της δομής (παρουσία ρωγμών κλπ)
Οι κατακόρυφοι γεωεναλλάκτες, απαιτούν διατρήσεις βάθους που κυμαίνεται μεταξύ των 80 και 120 m. Στο βάθος αυτό το έδαφος διατηρεί θερμοκρασία γύρω στους 15 ° C χωρίς να επηρεάζεται από τις εξωτερικές κλιματολογικές μεταβολές.
Οι γεωεναλλάκτες είναι μικροί σωλήνες διαμέτρου (20-50mm) πολυαιθυλενίου, (15 ° C,16 bar), διάρκεια ζωής περισσότερα από 100 χρόνια.

 

 

Τοποθέτηση μονού γεωεναλλάκτη.

 

 

 

 

 

 

 

 

Διάταξη κατακόρυφου γεωεναλλάκτη

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Διάταξη οριζόντιου γεωεναλλάκτη.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ειδικό τεμάχιο γεωεναλλάκτη

 

 

 

 

 

 

 

[Υπηρεσίες]