Центральное отопление: типы, устройство и преимущества.

Введение

Тип системы отопления

Система центрального отопления обеспечивает обогрев нескольких помещений в здании от одного основного источника тепла. Она является компонентом систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (сокращенно: HVAC), которые могут как охлаждать, так и обогревать внутренние помещения. Центральная система отопления включает в себя котел, который преобразует топливо или электроэнергию в тепло. Тепло распространяется по зданию либо с помощью вентиляторов, нагнетающих нагретый воздух по воздуховодам, либо циркуляции пара низкого давления к радиаторам в каждом отапливаемом помещении, либо насосов, циркулирующих горячую воду через радиаторы. В качестве первичных источников энергии могут использоваться такие виды топлива, как уголь или дрова, нефть, керосин, природный газ или электроэнергия. По сравнению с системами, такими как камины и печи на дровах, центральная система отопления обеспечивает более равномерный контроль температуры в здании, как правило, с автоматическим управлением котлом. Большие дома или здания могут быть разделены на отдельные зоны с индивидуальным контролем температуры. Автоматическая подача топлива (и иногда удаление золы) обеспечивает большее удобство по сравнению с использованием отдельных каминов. Если в системе предусмотрены воздуховоды, к ней можно добавить центральное кондиционирование воздуха. Система центрального отопления может занимать значительное пространство в доме или другом здании и может потребовать прокладки каналов подачи и обратной подачи при строительстве.

Обзор

Центральное отопление отличается от локального (помещения) отопления тем, что выработка тепла происходит в одном месте, например, в котельной или подвале дома, либо в машинном отделении большого здания (хотя и не обязательно в геометрически "центральной" точке). Тепло распределяется по всему зданию, как правило, при помощи принудительной подачи воздуха по воздуховодам, циркулирующей по трубам воды или пара, подаваемого по трубам. Наиболее распространенный метод выработки тепла включает сжигание ископаемого топлива в печи или котле. В большинстве умеренных климатических зон большинство отдельно стоящих домов оснащены центральным отоплением еще до Второй мировой войны. В регионах с легкодоступным углем (например, в антрацитовом угольном регионе на северо-востоке Пенсильвании) были распространены паровые или системы горячего водоснабжения, работающие на угле. Позже, в 20-м веке, они были модернизированы для сжигания мазута или газа, что устранило необходимость в большом хранилище угля рядом с котлом и в удалении и утилизации угольной золы. Более дешевой альтернативой отоплению горячей водой или паром является принудительная конвекция горячего воздуха. Печь сжигает мазут или газ, который нагревает воздух в теплообменнике, а вентиляторы циркулируют нагретый воздух по сети воздуховодов в помещения здания. Эта система дешевле, поскольку воздух движется по серии воздуховодов вместо труб и не требует услуг трубопрокладчика для монтажа. Пространство между лагами перекрытия можно закрыть обшивкой и использовать в качестве части воздуховодной сети, что дополнительно снижает затраты. Электрические системы отопления встречаются реже и целесообразны только при низкой стоимости электроэнергии или при использовании геотермальных тепловых насосов. При рассмотрении комбинированной системы тепловой электростанции и электрического сопротивления, общая эффективность будет ниже, чем при непосредственном использовании ископаемого топлива для отопления. Некоторые здания используют центральное солнечное отопление, в этом случае распределительная система обычно использует циркуляцию воды. Альтернативой таким системам являются газовые обогреватели и централизованное теплоснабжение. Централизованное теплоснабжение использует отходящее тепло от промышленного процесса или электрогенерирующей установки для обеспечения теплом соседних зданий. Подобно когенерации, это требует прокладки подземных трубопроводов для циркуляции горячей воды или пара.

Central heating differs from space heating in that the heat generation occurs in one place, such as a furnace room or basement in a house or a mechanical room in a large building (though not necessarily at the geometrically "central" point). The heat is distributed throughout the building, typically by forced air through ductwork, by water circulating through pipes, or by steam fed through pipes. The most common method of heat generation involves the combustion of fossil fuel in a furnace or boiler. In much of the temperate climate zone, most detached housing has had central heating installed since before the Second World War. Where coal was readily available (i. e. the anthracite coal region in northeast Pennsylvania) coal fired steam or hot water systems were common. Later in the 20th century, these were updated to burn fuel oil or gas, eliminating the need for a large coal storage bin near the boiler and the need to remove and discard coal ashes. A cheaper alternative to hot water or steam heat is forced hot air. A furnace burns fuel oil or gas, which heats air in a heat exchanger, and blower fans circulate the warmed air through a network of ducts to the rooms in the building. This system is cheaper because the air moves through a series of ducts instead of pipes, and does not require a pipe fitter to install. The space between floor joists can be boxed in and used as some of the ductwork, further lowering costs. Electrical heating systems occur less commonly and are practical only with low cost electricity or when ground source heat pumps are used. Considering the combined system of thermal power station and electric resistance heating, the overall efficiency will be less than for direct use of fossil fuel for space heating. Some other buildings utilize central solar heating, in which case the distribution system normally uses water circulation. Alternatives to such systems are gas heaters and district heating. District heating uses the waste heat from an industrial process or electrical generating plant to provide heat for neighboring buildings. Similar to cogeneration, this requires underground piping to circulate hot water or steam.

Древняя Корея

Использование ондола было обнаружено на археологических раскопках в современной Северной Корее. Археологический памятник эпохи неолита, датируемый примерно 5000 г. до н.э., обнаруженный в Сонбоне, Расон, в современной Северной Корее, демонстрирует явные следы гудеула в раскопанном жилище (움집). Основными компонентами традиционного ондола являются агунги (топка или печь), доступ к которой осуществляется из смежной комнаты (обычно кухни или главной спальни), приподнятый каменный пол, под которым проходят горизонтальные дымовые каналы, и вертикальный, отдельно стоящий дымоход на противоположной внешней стене, обеспечивающий тягу. Отапливаемый пол, поддерживаемый каменными опорами или перегородками для распределения дыма, покрывался каменными плитами, глиной и водонепроницаемым слоем, например, промасленной бумагой. Первые ондолы возникли как гудеулы, обеспечивавшие отопление дома и приготовление пищи. Когда в топке разжигали огонь для приготовления ужина, пламя распространялось горизонтально, поскольку отверстие дымохода находилось рядом с топкой. Это было необходимо, чтобы дым не поднимался вверх, что привело бы к быстрому затуханию пламени. Проходя через отверстие дымохода, пламя направлялось по сети каналов вместе с дымом. Целые комнаты строились над дымоходом печи, чтобы создать помещения с полом ондоль. До 1960-х годов ондоль традиционно использовался как жилое пространство для сидения, еды, сна и других занятий в большинстве корейских домов. Корейцы привыкли сидеть и спать на полу, а также работать и есть за низкими столами, а не за высокими столами со стульями. В печи сжигали в основном рисовую солому, сельскохозяйственные отходы, биомассу или любые сухие дрова. Для кратковременного приготовления пищи предпочтительнее была рисовая солома или сельскохозяйственные отходы, а для длительного приготовления пищи и обогрева пола требовалось больше дров. В отличие от современных водонагревателей, топливо сжигалось либо периодически, либо регулярно (от двух до пяти раз в день) в зависимости от частоты приготовления пищи и сезонных погодных условий.

Древний Рим и Греция

Древние греки первыми разработали центральное отопление. Храм Эфеса обогревался каналами, проложенными в земле и циркулировавшими теплом, производимым огнем. В некоторых зданиях Римской империи использовались системы центрального отопления, в которых воздух, нагретый печами, проходил через пустые пространства под полами и выходил через трубы (называемые кальдуктами) в стенах — система, известная как гипокауст. Римский гипокауст продолжал использоваться в меньшем масштабе в поздней античности и при халифате Омейядов, а более поздние мусульманские строители применяли более простую систему подземных труб. После падения Римской империи, в большинстве стран Европы отопление на почти тысячу лет вернулось к более примитивным очагам. В раннесредневековье в Альпийских горных районах более простая система центрального отопления, в которой тепло распространялось по подземным каналам от отопительной комнаты, в некоторых местах заменила римский гипокауст. В Рейхнауском аббатстве сеть соединенных между собой подземных каналов обогревала большую общую комнату монахов площадью 300 м² в зимние месяцы. Эффективность системы была оценена в 90%. В XIII веке цистерцианские монахи возродили центральное отопление в христианской Европе, используя отвод воды из рек в сочетании с внутренними дровяными печами. Хорошо сохранившийся Королевский монастырь Богоматери Колеса (основанный в 1202 году) на реке Эбро в регионе Арагон в Испании является прекрасным примером такого применения.

Современные системы центрального отопления

Три основных метода центрального отопления были разработаны в конце XVIII — середине XIX веков.

Горячий воздух

Уильям Струтт спроектировал новое здание мельницы в Дерби с центральной печью горячего воздуха в 1793 году, хотя идея была предложена Джоном Эвелином почти за сто лет до этого. Конструкция Стратта состояла из большой печи, которая нагревала воздух, поступавший снаружи по большому подземному проходу. Воздух вентилировался по зданию через большие центральные воздуховоды. В 1807 году он сотрудничал с другим выдающимся инженером, Чарльзом Сильвестером, при строительстве нового здания для Королевской больницы Дерби. Сильвестр сыграл ключевую роль в применении новой системы отопления Стратта для новой больницы. Он опубликовал свои идеи в книге "Философия домашнего хозяйства"; как это проиллюстрировано на примере отопления, вентиляции, стирки, сушки и приготовления пищи в Дербиширской общей больнице в 1819 году. Сильвестр задокументировал новые способы отопления больниц, включенные в проект, а также более гигиеничные элементы, такие как самоочищающиеся и освежающие воздух туалеты. Новая система отопления в больнице позволяла пациентам дышать свежим нагретым воздухом, в то время как отработанный воздух отводился в стеклянный и железный купол в центре здания. Их разработки оказались весьма влиятельными. Они были широко скопированы на новых мельницах Мидлендса и постоянно совершенствовались, достигнув совершенства в работах де Шабанна по вентиляции Палаты общин в 1810-х годах. Эта система оставалась стандартной для отопления небольших зданий на протяжении всего столетия.

Паровые

Английский писатель Хью Плат предложил систему центрального отопления на основе пара для теплицы в 1594 году, хотя это было единичным случаем и не получило развития до XVIII века. Полковник Коук разработал систему труб, по которым пар от центрального котла должен был циркулировать по дому, но именно Джеймс Уотт, шотландский изобретатель, первым построил действующую систему в своем доме. Центральный котел подавал пар высокого давления, который затем распределял тепло по зданию через систему труб, проложенных в колоннах. Он внедрил эту систему в гораздо большем масштабе на текстильной фабрике в Манчестере. Робертсон Бьюкенен дал исчерпывающее описание этих установок в своих трактатах, опубликованных в 1807 и 1815 годах. В работе Томаса Тредгольда «Принципы отопления и вентиляции общественных зданий» был подробно описан метод применения парового отопления к небольшим, не промышленным зданиям. К концу XIX века этот метод вытеснил системы воздушного отопления.

Горячая вода

Ранние системы горячей воды использовались в Древнем Риме для обогрева терм. Еще одна ранняя система горячей воды была разработана в России для центрального отопления Летнего дворца (1710–1714) Петра Великого в Санкт-Петербурге. Чуть позже, в 1716 году, в Швеции впервые начали использовать воду для распределения тепла в зданиях. Шведский инженер Мартен Тривальд применил этот метод для оранжереи в Ньюкасле-апон-Тайне. Жан Симон Боннеман (1743–1830), французский архитектор, внедрил эту технологию в промышленность на кооперативе в Шато-дю-Пек, недалеко от Парижа. Однако эти отдельные попытки были изолированными и в основном ограничивались применением в теплицах. Тредгольд изначально считал их непрактичными, но изменил свое мнение в 1836 году, когда технология перешла в фазу стремительного развития. Ранние системы использовали водопроводные системы с низким давлением, что требовало труб очень большого диаметра. Одной из первых современных систем центрального отопления горячей водой, призванных решить эту проблему, была система, установленная Анжиером Маршем Перкинсом в Лондоне в 1830-х годах. В то время центральное отопление становилось популярным в Британии, и обычно использовались паровые или горячевоздушные системы. Аппарат Перкинса 1832 года распределял воду при 200 градусах Цельсия (392 °F) по трубам малого диаметра под высоким давлением. Ключевым изобретением, сделавшим систему работоспособной, стало резьбовое соединение, позволявшее соединению между трубами выдерживать давление, сравнимое с давлением в самой трубе. Он также отделил котел от источника тепла, чтобы снизить риск взрыва. Первую установку осуществили в доме губернатора Банка Англии Джона Хорсли Палмера, чтобы он мог выращивать виноград в холодном климате Англии. Его системы были установлены на фабриках и в церквях по всей стране, многие из них оставались в рабочем состоянии более 150 лет. Его система также была адаптирована для использования пекарями при обогреве печей и в производстве бумаги из древесной массы. Франц Сан-Галли, уроженец Пруссии, российский предприниматель, проживавший в Санкт-Петербурге, изобрел радиатор между 1855 и 1857 годами, что стало важным шагом в создании современной системы центрального отопления. Чугунный радиатор в викторианском стиле получил широкое распространение к концу XIX века, поскольку компании, такие как American Radiator Company, расширили рынок недорогих радиаторов в США и Европе.

Early hot water systems were used in Ancient Rome for heating the Thermæ. Another early hot water system was developed in Russia for central heating of the Summer Palace (1710–1714) of Peter the Great in Saint Petersburg. Slightly later, in 1716, came the first use of water in Sweden to distribute heating in buildings. Mårten Triewald, a Swedish engineer, used this method for a greenhouse at Newcastle upon Tyne. Jean Simon Bonnemain (1743–1830), a French architect, introduced the technique to industry on a cooperative, at Château du Pêcq, near Paris. However, these scattered attempts were isolated and mainly confined in their application to greenhouses. Tredgold originally dismissed its use as impractical, but changed his mind in 1836, when the technology went into a phase of rapid development. Early systems had used low pressure water systems, which required very large pipes. One of the first modern hot water central heating systems to remedy this deficiency was installed by Angier March Perkins in London in the 1830s. At that time central heating was coming into fashion in Britain, with steam or hot air systems generally being used. Perkins' 1832 apparatus distributed water at 200 degrees Celsius (392 °F) through small diameter pipes at high pressure. A crucial invention to make the system viable was the thread screwed joint, that allowed the joint between the pipes to bear a similar pressure to the pipe itself. He also separated the boiler from the heat source to reduce the risk of explosion. The first unit was installed in the home of Governor of the Bank of England John Horsley Palmer so that he could grow grapes in England's cold climate. His systems were installed in factories and churches across the country, many of them remaining in usable condition for over 150 years. His system was also adapted for use by bakers in the heating of their ovens and in the making of paper from wood pulp. Franz San Galli, a Prussian born Russian businessman living in St. Petersburg, invented the radiator between 1855 and 1857, which was a major step in the final shaping of modern central heating. The Victorian cast iron radiator became widespread by the end of the 19th century as companies, such as the American Radiator Company, expanded the market for low cost radiators in the US and Europe.

Источники энергии

Источник энергии, выбранный для системы центрального отопления, варьируется в зависимости от региона. Первичный источник энергии выбирается исходя из стоимости, удобства, эффективности и надежности. Затраты на энергию для отопления являются одной из основных статей расходов при эксплуатации здания в холодном климате. Некоторые центральные тепловые установки могут переключаться на различные виды топлива по экономическим соображениям и для удобства; например, домовладелец может установить дровяную печь с электрическим резервным источником питания для периодической работы без присмотра. Твердое топливо, такое как древесина, торф или уголь, можно складировать в месте использования, но оно неудобно в обращении и сложно поддается автоматическому управлению. Древесина по-прежнему используется там, где ее запасы обильны, и жильцы здания не возражают против работы, связанной с заготовкой и подвозкой топлива, удалением золы и поддержанием огня. Системы на пеллетах могут автоматически подбрасывать топливо в огонь, но все равно требуют ручной очистки от золы. Уголь когда-то был важным топливом для отопления жилых помещений, но сегодня встречается редко, и в открытых каминах или печах предпочтительнее использовать бездымное топливо. Жидкое топливо – это нефтепродукты, такие как мазут и керосин. Они по-прежнему широко применяются там, где другие источники тепла недоступны. Мазут может автоматически сжигаться в системе центрального отопления и не требует удаления золы и практически не нуждается в обслуживании системы сгорания. Однако переменчивая цена на нефть на мировых рынках приводит к нестабильным и высоким ценам по сравнению с некоторыми другими источниками энергии. Для отопления общественных зданий (например, офисов или школ) можно использовать низкосортное и недорогое бункерное топливо, но капитальные затраты при этом выше, чем при использовании более легко управляемых жидких топлив. Природный газ является широко распространенным топливом для отопления в Северной Америке и Северной Европе. Газовые горелки автоматически управляются и не требуют удаления золы и практически не нуждаются в обслуживании. Однако не во всех районах есть доступ к системе распределения природного газа. Сжиженный нефтяной газ (пропан) можно хранить в месте использования и периодически пополнять с помощью передвижного резервуара, установленного на грузовике. В некоторых районах электроэнергия стоит недорого, что делает электрическое отопление экономически целесообразным. Электрическое отопление может быть основано на резистивном нагреве или использовать систему теплового насоса для использования низкопотенциального тепла из воздуха или земли. Система централизованного теплоснабжения использует централизованные котлы или водонагреватели и распределяет тепловую энергию отдельным потребителям путем циркуляции горячей воды или пара. Это позволяет использовать централизованный высокоэффективный преобразователь энергии с наилучшими доступными средствами контроля загрязнения и профессиональным обслуживанием. В системе централизованного теплоснабжения можно использовать источники тепла, непрактичные для индивидуальных домов, такие как тяжелая нефть, отходы деревообработки или ядерное деление. Распределительная сеть дороже, чем для газового или электрического отопления, поэтому она встречается только в густонаселенных районах или компактных поселениях. Не все системы центрального отопления требуют приобретения энергии. Некоторые здания отапливаются местным геотермальным теплом, используя горячую воду или пар из местной скважины. Такие места встречаются редко. Пассивная солнечная система не требует приобретения топлива, но должна быть тщательно спроектирована с учетом особенностей местности.

The energy source selected for a central heating system varies by region. The primary energy source is selected on the basis of cost, convenience, efficiency and reliability. The energy cost of heating is one of the main costs of operating a building in a cold climate. Some central heating plants can switch fuels for reasons of economy and convenience; for example, a home owner may install a wood fired furnace with electrical backup for occasional unattended operation. Solid fuels such as wood, peat or coal can be stockpiled at the point of use, but are inconvenient to handle and difficult to automatically control. Wood fuel is still used where the supply is plentiful and the occupants of the building don't mind the work involved in hauling in fuel, removing ashes, and tending the fire. Pellet fuel systems can automatically stoke the fire, but still need manual removal of ash. Coal was once an important residential heating fuel but today is uncommon, and smokeless fuel is preferred as a substitute in open fireplaces or stoves. Liquid fuels are petroleum products such as heating oil and kerosene. These are still widely applied where other heat sources are unavailable. Fuel oil can be automatically fired in a central heating system and requires no ash removal and little maintenance of the combustion system. However, the variable price of oil on world markets leads to erratic and high prices compared to some other energy sources. Institutional heating systems (office buildings or schools, for example) can use low grade, inexpensive bunker fuel to run their heating plants, but capital cost is high compared to more easily managed liquid fuels. Natural gas is a widespread heating fuel in North America and northern Europe. Gas burners are automatically controlled and require no ash removal and little maintenance. However, not all areas have access to a natural gas distribution system. Liquefied petroleum gas or propane can be stored at the point of use and periodically replenished by a truck mounted mobile tank. Some areas have low cost electric power, making electric heating economically practical. Electric heating can either be purely resistance type heating or make use of a heat pump system to take advantage of low grade heat in the air or ground. A district heating system uses centrally located boilers or water heaters and circulates heat energy to individual customers by circulating hot water or steam. This has the advantage of a central highly efficient energy converter that can use the best available pollution controls, and that is professionally operated. The district heating system can use heat sources impractical to deploy to individual homes, such as heavy oil, wood byproducts, or nuclear fission. The distribution network is more costly to build than for gas or electric heating, and so is only found in densely populated areas or compact communities. Not all central heating systems require purchased energy. A few buildings are served by local geothermal heat, using hot water or steam from a local well to provide building heat. Such areas are uncommon. A passive solar system requires no purchased fuel but needs to be carefully designed for the site.

Расчет требуемой мощности нагревателя

Выходная мощность обогревателей измеряется в киловаттах или BTU в час. Для установки в доме необходимо рассчитать требуемую мощность обогревателя и подобрать его для конкретного помещения. Этот расчет выполняется с учетом различных факторов – в частности, что находится над и под отапливаемой комнатой, количество окон, тип наружных стен здания и другие параметры, определяющие необходимый уровень теплоотдачи для обеспечения комфортной температуры. Этот расчет называется расчетом теплопотерь и может быть выполнен с помощью BTU-калькулятора. В зависимости от результатов расчета, можно подобрать обогреватель, идеально соответствующий потребностям дома.

Выставление счетов

Теплоотдача может измеряться теплосчетчиками, позволяя выставлять счета за тепло каждой квартире индивидуально, даже при наличии единой централизованной системы отопления.

Парогрей

Система парового отопления использует высокую скрытую теплоту, выделяющуюся при конденсации пара в жидкую воду. В системе парового отопления каждая комната оснащена радиатором, подключенным к источнику пара низкого давления (котлу). Пар, поступающий в радиатор, конденсируется и отдает свою скрытую теплоту, возвращаясь в жидкое состояние. Радиатор, в свою очередь, нагревает воздух в помещении и обеспечивает некоторое прямое тепловое излучение. Конденсат возвращается в котел либо самотеком, либо с помощью насоса. Некоторые системы используют единый трубопровод для одновременного возврата пара и конденсата. Поскольку скопившийся воздух препятствует нормальной циркуляции, такие системы оснащены воздуховыпускными клапанами для удаления воздуха. В жилых и небольших коммерческих зданиях пар генерируется при относительно низком давлении, менее 15 псиг (200 кПа). Системы парового отопления редко устанавливаются в новых отдельно стоящих домах из-за высокой стоимости монтажа трубопроводов. Трубы необходимо тщательно наклонять, чтобы предотвратить засорение, вызванное скоплением конденсата. По сравнению с другими методами отопления, сложнее контролировать мощность паровой системы. Однако пар можно подавать, например, между зданиями в кампусе, чтобы использовать эффективный центральный котел и недорогое топливо. В высотных зданиях используют низкую плотность пара, чтобы избежать чрезмерного давления, необходимого для циркуляции горячей воды от котла, установленного в подвале. В промышленных системах пар, используемый для выработки электроэнергии или других целей, также может быть использован для отопления помещений. Пар для систем отопления также может быть получен из утилизационных котлов, использующих тепло, которое в противном случае было бы потеряно в промышленных процессах.

Электрическое отопление

Электрическое нагревание или нагрев сопротивлением преобразует электричество непосредственно в тепло. Электрическое тепло часто обходится дороже, чем тепло, производимое приборами, работающими на ископаемом топливе, такими как природный газ, пропан и мазут. Электрический нагрев сопротивлением может обеспечиваться плинтусными обогревателями, переносными обогревателями, инфракрасными обогревателями, печами, настенными обогревателями или системами аккумулирования тепла. Электрические обогреватели обычно являются частью фанкойла, который входит в состав центрального кондиционера. Они циркулируют тепло, прогоняя воздух через нагревательный элемент, который поступает в печь через возвратные воздуховоды. Вентиляторы в электрических печах перемещают воздух над одним или пятью нагревательными элементами сопротивления, обычно рассчитанными на мощность пять киловатт. Нагревательные элементы включаются последовательно, чтобы избежать перегрузки электрической сети. Перегрев предотвращается предохранительным выключателем, называемым ограничителем или концевым выключателем. Этот ограничитель может отключить печь, если вентилятор не работает или если что-то блокирует воздушный поток. Затем нагретый воздух возвращается в помещение через приточные воздуховоды. В крупных коммерческих установках центральное отопление обеспечивается воздухообрабатывающим устройством, которое включает в себя компоненты, аналогичные печи, но большего размера. Вычислительная печь использует компьютеры для преобразования электричества в тепло одновременно с обработкой данных.

Тепловые насосы

Тепловой насос с воздушным источником может использоваться для кондиционирования здания в жаркую погоду и для обогрева здания, используя тепло, извлекаемое из наружного воздуха в холодную погоду. Воздушные тепловые насосы, как правило, становятся экономически невыгодными при наружных температурах значительно ниже нуля. В более холодных климатических условиях для извлечения тепла из земли можно использовать геотермальные тепловые насосы. Для экономии эти системы проектируются с расчетом на средние низкие зимние температуры и используют дополнительный обогрев в условиях экстремально низких температур. Преимущество теплового насоса заключается в снижении потребляемой энергии для отопления здания; часто геотермальные системы также обеспечивают горячее водоснабжение. Даже в регионах, где большая часть электроэнергии вырабатывается из ископаемого топлива, геотермальная система может снизить выбросы парниковых газов, поскольку основная часть тепла поступает из окружающей среды, а потребление электроэнергии составляет всего 15–30%.

Экологические аспекты

Общественные и коммерческие объекты несут прямую и косвенную ответственность за 30% конечного потребления энергии во всем мире, включая почти 55% мирового потребления электроэнергии. Отопление в настоящее время является источником около 45% выбросов от зданий и по-прежнему на более чем 55% зависит от ископаемого топлива для обеспечения конечного потребления энергии. Нефтяные резервуары, особенно подземные, также могут оказывать негативное воздействие на окружающую среду. Даже если система отопления здания была переведена с нефти давно, нефть все еще может загрязнять почву и грунтовые воды, оказывая вредное воздействие на окружающую среду. Владельцы зданий могут нести ответственность за удаление захороненных резервуаров и расходы на их очистку.