Geoterminio šildymo sistemos širdis yra ne tik pats šilumos siurblys, bet ir lauko kontūras, kuris atsakingas už energijos surinkimą. Lietuvoje, kur žemės paviršius žiemą įšąla, būtent vertikalūs gręžiniai tampa efektyviausiu būdu pasiekti stabilią energiją. Šiame straipsnyje nuodugniai apžvelgsime, kaip įrengiami gręžiniai, nuo ko priklauso jų gylis ir kodėl tai yra kritinis visos sistemos sėkmės faktorius.
Kodėl gylis yra toks svarbus?
Lietuvos geologinė sandara diktuoja tam tikras taisykles. Viršutiniuose sluoksniuose (iki 5–10 metrų) temperatūra dar gali svyruoti priklausomai nuo sezono. Tačiau nusileidus giliau, žemės temperatūra stabilizuojasi ir ties maždaug 15–20 metrų riba ji visus metus siekia apie +8–10 °C. Gilėjant toliau, temperatūra kyla dėl geoterminio gradiento (vidutiniškai 3 laipsniai kiekvienam 100 metrų).
Gręžinio gylis tiesiogiai koreliuoja su pastato šilumos poreikiu. Jei namui reikia 10 kW šiluminės galios, o vidutinis išgaunamos energijos kiekis iš vieno metro gręžinio yra apie 40–50 W, nesunku apskaičiuoti, kad bendras gręžinių gylis turėtų siekti apie 200 metrų. Tai gali būti vienas gilus gręžinys arba keli seklesni. Tikslią informaciją apie reikiamą įrangą galite rasti https://izopaga.lt/produkto-kategorija/geoterminiai-gruntas-vanduo/.
Geologinė aplinka: smėlis, molis ar uoliena?
Energijos kiekis, kurį galime „pasiimti“ iš žemės, labai priklauso nuo grunto šiluminio laidumo:
- Šlapias molis ir priemolis: Puikūs šilumos laidininkai. Vanduo, esantis molio porose, padeda greičiau perduoti šilumą į kolektorių.
- Sausas smėlis: Prasčiausias variantas. Smėlio grūdeliai be drėgmės veikia kaip izoliatorius, todėl tokiame grunte gręžinių gylį gali tekti didinti 20–30 %.
- Vandeningi horizontai: Jei gręžinys kerta požeminio vandens sluoksnius, tai yra idealu. Tekantis vanduo nuolat atneša naują šilumos energiją, neleisdamas gręžiniui „atvėsti“ per ilgą šildymo sezoną.
Gręžimo technologija ir medžiagos
Pats gręžimo procesas reikalauja specializuotos technikos. Dažniausiai naudojamas sukamasis gręžimo būdas su praplovimu. Į išgręžtą skylę nuleidžiamas „U“ formos polietileninis (PE100 ar PE100-RC) vamzdis, kuriuo cirkuliuos neužšąlantis skystis (gliukolio tirpalas).
Svarbiausias momentas, kurį dažnai praleidžia pigių paslaugų teikėjai – tamponavimas. Tarpas tarp vamzdžio ir gręžinio sienelės privalo būti užpildytas specialiu termo-betonu arba bent jau molio ir smėlio mišiniu. Jei liks oro tarpų, šilumos perdavimas bus prastas, ir siurblys veiks neefektyviai, naudodamas daugiau elektros. Izopaga rekomenduoja rinktis tik sertifikuotus specialistus, kurie užtikrina pilną gręžinio sandarumą ir šiluminį laidumą.
Teisiniai aspektai ir leidimai
Lietuvoje geoterminio gręžinio įrengimas yra reglamentuojamas. Reikalingas projektas, suderintas su Lietuvos geologijos tarnyba. Tai užtikrina, kad gręžinys nepažeis geriamojo vandens horizontų ir nebus suformuoti „šiluminiai tiltai“, kurie galėtų pakenkti ekosistemai. Nors tai prideda administracinės naštos, tai garantuoja sistemos saugumą ir ilgaamžiškumą dešimtmečiams.
