Γεωθερμία

Η αρχή του γεωθερμικού κλιματισμού είναι εξαιρετικά απλή. Βασίζεται στο γεγονός ότι λίγα μέτρα κάτω από την επιφάνεια της γης η θερμοκρασία του εδάφους είναι σταθερή στους 18 βαθμούς Κελσίου.

Αν συνεπώς εκμεταλλευτούμε τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ υπεδάφους και επιφάνειας, μπορούμε να θερμάνουμε χώρους το χειμώνα και να τους ψύξουμε αντίστοιχα το καλοκαίρι. Αυτό γίνεται με τη χρήση μιας γεωθερμικής αντλίας θερμότητας.  H θερμότητα μεταδίδεται μέσω ενός δικτύου σωληνώσεων που είτε βρίσκονται σε οριζόντια διάταξη και χαμηλό βάθος, είτε σε κατακόρυφη διάταξη για την οποία γίνεται μία γεώτρηση . Μια γεωθερμική αντλία θερμότητας καταναλώνει συνήθως γύρω στο 25-30% της ενέργειας που αποδίδει, συμβάλλοντας έτσι σημαντικά στην εξοικονόμηση ενέργειας. Οι γεωθερμικές αντλίες θερμότητας μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε υβριδικά συστήματα, από κοινού με ηλιοθερμικά.

Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της γεωθερμικής ενέργειας χαμηλής θερμοκρασίας;
•    Σε σύγκριση με τις συμβατικές μεθόδους θέρμανσης – ψύξης, είναι 50-70% πιο αποτελεσματική στη θέρμανση και 20-40% στην ψύξη.
•    Δωρεάν ζεστό νερό το καλοκαίρι
•    Αξιόπιστη και διαρκής
•    Μία μόνο μονάδα για θέρμανση και ψύξη
•    Μεγαλύτερη ευκολία/ άνεση
•    Πολύ ήσυχη λειτουργία
•    Φιλική προς το περιβάλλον
•    Ανεξάντλητη

Ανοικτά Γεωθερμικά Συστήματα
Για τη λειτουργία των ανοικτών συστημάτων είναι αναγκαία η παρουσία υδροφόρου (πχ.  πηγάδι, λίμνη, θάλασσα, ποτάμι κ.ο.κ.). Ένα ανοικτό γεωθερμικό σύστημα αποτελείται από δύο γεωτρήσεις (παραγωγής ή άντλησης του νερού και επανεισαγωγής στο υδροφόρο από όπου προήλθε)

Κλειστά Γεωθερμικά Συστήματα
Τα κλειστά συστήματα διαχωρίζονται στα οριζόντια και στα κάθετα. Ένα κλειστό σύστημα αποτελείται από πλαστικούς εύκαμπτους σωλήνες που είτε απορροφούν, είτε  αποδίδουν τη θερμότητα στο έδαφος και από μία αντλία θερμότητας. Τα οριζόντια κλειστά συστήματα είναι τα πιο εύκολα στην εγκατάσταση γεωθερμικά συστήματα.  Όμως απαιτούν αρκετό χώρο.  Οι σωλήνες τοποθετούνται μέχρι και ένα μέτρο κάτω από το έδαφος είτε σε σειρά είτε σε παράλληλη διάταξη. Η κύρια πηγή ενέργειας σε αυτά τα συστήματα είναι η ακτινοβολία του ήλιου στην επιφάνεια της γης. Για αυτό το λόγο, εκεί που τοποθετούνται οι οριζόντιοι συλλέκτες δεν πρέπει να καλύπτεται με μπετό ή φυτά που δημιουργούν σκίαση. Τα κάθετα κλειστά συστήματα βασίζονται στο ότι η θερμοκρασία του εδάφους μετά από ορισμένο βάθος παραμένει σταθερή καθ’ όλη τη διάρκεια του χρόνου ανεξαρτήτως των καιρικών συνθηκών που επικρατούν στην επιφάνεια.  Στην περίπτωση των κάθετων συστημάτων, τοποθετούνται σωλήνες πολυαιθυλενίου ή πολυπροπυλενίου. Σημαντικό ρόλο παίζουν οι γεωλογική σύσταση του εδάφους και οι φυσικό-χημικές ιδιότητες που την αποτελούν.  Ο σχεδιασμός του ενός ατομικού συστήματος είναι εύκολος, όταν όμως πρέπει να σχεδιαστεί ένα σύστημα σε περιοχή που υπάρχουν ήδη  εγκατεστημένα τέτοια συστήματα, θέλει ιδιαίτερη προσοχή στον προσδιορισμό της θερμικής ικανότητας του εδάφους. Η γεωθερμία μπορεί να συνεργαστεί με διάφορα συστήματα εσωτερικών εγκαταστάσεων (fan coil, θερμικά σώματα, παραγωγή Ζεστού Νερού Χρήσης). Ωστόσο προσαρμόζεται με μεγάλη επιτυχία στην ενδοδαπέδια θέρμανση.  Ο συνδυασμός  του γεωθερμικού συστήματος με ενδοδαπέδια θέρμανση παρουσιάζει τον υψηλότερο βαθμό απόδοσης του και τις χαμηλότερες καταναλώσεις ηλεκτρικής ενέργειας.