Пассивная геотермальная энергетика.

При строительстве энергосберегающих домов (в том числе солнечных и пассивных) с высоким термическим сопротивлением ограждающей конструкции (более 4,5…) основные потери тепла приходятся на систему вентиляции. Для снижения потерь устанавливаются вентиляционные установки с рекуперацией тепла, со встроенными тепловыми насосами малой мощности. После энергетического обмена в рекуператоре входящий и исходящий воздух имеет температуру равную среднеарифметическому между уличной температурой и температурой внутри дома (причем при 100% энергетическом обмене – идеальные условия).

Таким образом, если температура окружающей среды -20^оС, а внутренняя +20^оС, то входящий и исходящий воздух будет иметь температуру около 0^оС. Именно поэтому, ставится тепловой насос для охлаждения исходящего до -10^оС - -15^оС и согревания входящего до +10^оС +15^оС. В сложившейся ситуации, вполне разумно предварительно согревать входящий воздух с помощью земли.

При идеальном обмене не зависимо от температуры окружающей среды входящий воздух можно прогреть до +5^оС, и тогда после рекуперации картина будет следующая: входящий воздух +12,5^оС, исходящий +12,5^оС. Такая ситуация позволит либо вообще отказаться от теплового насоса, либо существенно повысить его множительный коэффициент и отказаться от прочих источников тепла в доме.

Для отбора тепла у земли на глубине 1.5-2 метра зарываются вентиляционные трубы, которые и являются теплообменниками. Такая система весьма интересна как зимой, так и летом. В летний период дом кондиционируется с помощью той же земли. Такую систему иногда называют пассивной геотермией.

Расход энергии на обменные энергетические процессы практически нулевой, как и в рекуператоре (в отличии от тепловых насосов требующих значительных, хоть и в 3-4 раз меньших в сравнении с вырабатываемой энергией).

Конечно, любые препятствия, такие как длина вентиляционной трубы, рекуператор и т.д. повышают расход электроэнергии самого вентилятора, но они несоизмеримы с той энергией, которая экономится благодаря использованию земли, как аккумулятора энергии с базовой температурой  +5^оС.