Тепловые насосы для отопления – сколько можно сэкономить?

Тепловой насос в доме: сколько можно сэкономить?

Как определить, насколько выгодна установка теплового насоса в частном доме, в служебном офисе, маркете или квартире? Даже в условиях бесконечного роста коммунальных платежей и отказа от газового отопления все больше владельцев домов ищет выход и старается больше узнать о самых экономичных по платежам способах отопления. Все больше акцент делается на внедрение для отопления экологически чистых, использующих возобновляемые альтернативные источники тепловой энергии, тепловых насосов. Это давно популярное в европейских и других развитых странах оборудование. Технологии и конструкция тепловых насосов за последние десятилетия кардинально усовершенствовались. На сегодня многие страны Евросоюза признают тепловые насосы для отопления – воздушные, грунтовые или водяные, самым предпочтительным и экономически выгодным оборудованием для внедрения в жилом секторе на уровне государственных энергетических программ. Это, в условиях мировых тенденций внедрения и развития только энергоэффективных технологий, – лучший выбор не только для Европы, но еще в большей степени, при безгазовых перспективах, и для нашей страны.

Климатические условия у нас схожи с европейскими. Поэтому наиболее перспективными, как и в Европе, вседоступными, для модернизации систем теплоснабжения и для новых домов, являются воздушные тепловые насосы.

Преимущества теплового насоса воздух-вода:

  • Тепловой насос обеспечивает не только обогрев дома и нагрев воды, но и охлаждение помещений летом.
  • Высокая тепло/холодопроизводительность, отличный показатель преобразования тепловой энергии COP – до 5 и выше! Т. е. используя каждый киловатт электроэнергии, теплонасос переносит в дом тепловой энергии в 5 раз больше. Его эффективность в несколько раз выше любого другого оборудования.
  • Может работать автономно или в паре с резервным источником – встроенным электронагревателем, твердотопливным, уже установленным газовым или электрическим котлом.
  • Тепловой насос (ТН) чутко реагирует на тепловые нагрузки, производя ровно столько тепла/холода, сколько нужно.
  • Самый низкий уровень текущих затрат, особенно с использованием тарифа на электроотопление.
  • Экологическая чистота и безопасная долговременная эксплуатация.

Как просчитать экономическую выгоду от внедрения теплового насоса?

Мало того, что сама инновационная технология ТН многократного преобразования энергии доказывает экономическую выгоду. Лучше рассмотреть реальные цифры экономии.

На основании специально разработанного программного обеспечения для технико-экономического обоснования внедрения конкретной модели теплового насоса MYCOND Arctic Home Smart MHCS 045AHS тепловой мощностью 9,03 … 12,6 кВт в частном доме 150 м2, приходим к очевидным выводам.

Исходными данными программных расчетов являются: статистические данные о климатических условиях в месте установки, нагрузки на нагрев воды, данные температуры теплоносителя в разных отопительных контурах, а также действующие тарифы на газ, электричество, тариф на электроотопление, стоимость пеллет и сочетание (бивалентные схемы работы) воздушного теплового насоса и электронагрева, ТН и газового котла, ТН и твердотопливного котла на пеллетах. Это сложный многофакторный расчет, который лучше доверить профессионалам.

Рассмотрим сравнительную диаграмму сравнения эксплуатационных затрат в нескольких вариантах систем отопления, полученную для хорошо утепленного дома 150 м2.

Высокий COP (коэффициент преобразования по теплу) и EER (по холоду) объясняет самое низкое энергопотребление, а при высоких тарифах на газ, расходы на теплоснабжение и охлаждение дома тепловым насосом самые низкие. Поскольку тепловой насос может также охлаждать помещения здания в летнее время, его преимущество перед твердотопливным, электрическим или газовым котлом тем более очевидно.

Экономия затрат

Диаграмма отображает, что годовые расходы на эксплуатацию ТН в несколько раз ниже, чем у других систем отопления и подогрева воды. Доказывать экономическую целесообразность вложений в установку воздушного теплового насоса дальше не требуется.

Так, по сравнению с электрическим котлом, экономия годовых затрат составит:

22607 – 7644 = 14963 (грн.)

По сравнению с газовым котлом:

20300 – 7644 = 12656 (грн.)

По опыту многочисленных реализованных проектов расчетные данные очень близки к реальным цифрам расходов. Из отчетов владельцев установленных систем отопления с тепловым насосом, работающим вместо газового котла или электрического котла, – месячные затраты на отопление действительно снизились в несколько раз!

MYCOND Arctic Home Smart – пример эффективного теплового насоса

Тепловые насосы MYCOND – привлекательная невысокая цена за полный функционал возможностей, реальная выгода и экономия. Какие характеристики и преимущества воздушного теплового насоса MYCOND Arctic Home Smart мод. MHCS 045AHS?

  • ТН один обеспечивает комфорт круглый год: отопление зимой, кондиционирование летом и нагрев бытовой воды. COP – 4.84
  • Эффективен на отопление даже при -25°C !
  • Производительность компрессора Mitsubishi (или Panasonic) с инверторным управлением по теплу/холоду регулируется строго по потребности.
  • Инверторный вентилятор наружного блока и встроенный циркуляционный насос характеризуются экономным энергопотреблением.
  • Встроенный электронагреватель делает работу ТН полностью автономной.
  • Расширенные возможные функции автоматики управления: погодозависимое управление, переход зима/лето, авторестарт, режим «антилегионелла», экономный режим, управление двумя контурами отопления, резервным котлом и прочим оборудованием.
  • Учтем, что с такой электрической нагрузкой, как ТН, справится любая сеть частного дома.

И это далеко не все перечисленные «плюсы»! Наиболее эффективно и экономно ТН ARCTIC HOME работает с низкотемпературными контурами теплых полов и фанкойлами – на охлаждение здания.

Экономно – значит 100% выгодно!

Купить тепловой насос, как часто считается, не по возможностям каждому, однако подсчитав реальные затраты на аналогичную по уровню функций систему, например, с газовым котлом разница в инвестициях совсем невелика и окупается за сезон! С учетом доступных сейчас разнообразных «зеленых» кредитов и программ стимулирования внедрения энергоэффективного оборудования (н-р, IQ-energy) задача приобретения теплонасосного оборудования намного облегчается.

Даже при условии дорогого воздушного теплового насоса, – дороже, чем любой котел, сравнивать нужно не стоимость оборудования, а реальные затраты на оборудование и последующие суммарные затраты на эксплуатацию, например, хотя бы за 5 лет эксплуатации.

Получим такую картину.

Выгода очевидна

В дальнейшем, а эксплуатируется ТН до 20-25 лет и дольше, экономия будет еще существенней.

Тепловой насос – насколько выгодный, нужно ли устанавливать, какой лучше

Нужен ли тепловой насос, выгодная ли это покупка? Сама идея теплового насоса на первый взгляд блестящая, – забирать энергию у окружающей среды и отапливать ею дом. Снаружи дома устанавливается большой теплообменник, с помощью которого выкачивается дармовая энергия.

Работает тепловой насос по принципу холодильника – забирает тепло у окружающей среды и сбрасывает его внутри дома.
(Холодильник забирает тепло у куска мяса в морозильнике и точно также сбрасывает его внутрь дома).

Дрова, уголь, газ, нефть становятся не нужными, сжигать больше ничего не нужно?

Но так ли просто отобрать тепло у природы и перенести его под оболочку дома? Что скрывают продавцы тепловых насосов? Рассмотрим подробнее принцип, устройство различных видов тепловых насосов, и их экономическую целесообразность. Что в итоге, — стоит ли устанавливать, использовать тепловой насос?

Классификация

Тепловые насосы классифицируют следующим образом:

  • «Вода – Вода», – насос забирает энергию у воды (грунта) снаружи и отдает ее теплоносителю в системе отопления.
  • «Воздух – Вода» – насос забирает энергию у воздуха которой греет теплоноситель отопления.

Гораздо реже встречаются «Воздух-Воздух» и «Вода–Воздух».

Конструкция

Тепловой насос представляет из себя блок компрессора с вторичным теплообменником, который передает энергию системе отопления, и первичный теплообменник, который находится в окружающей среде и забирает тепло из нее.

Температура кипения хладогента в тепловом насосе составляет минус 55 градусов. Он значительно холоднее, чем окружающая среда и может подогреваться даже морозным воздухом с температурой минус 30 градусов.

Для своей работы тепловой насос потребляет электроэнергию в большом количестве, — работают компрессор, насосы, вентиляторы, электроника.

Эффективность работы теплового насоса принято оценивать коэффициентом преобразования – отношением выработанной энергии к потребленной.

В рекламных заявления производителей этот коэффициент обычно находится в пределах от 2 до 5. Т.е. согласно рекламе, к примеру, насос потребляющий 3 кВт энергии вырабатывает 6 -15 кВт при различных условиях своей работы, что достаточно для отопления небольшого дома.

Теплообменник в грунте

Для теплового насоса «Вода-Вода» первичный теплообменник представляет из себя трубу большой длины, которая должна находиться в грунте. Этот теплообменник можно разместить в вертикальных скважинах и получить 50 ватт энергии с метра трубы.

Для насоса мощностью 10 кВт необходимо 200 метров, — на практике это 6 скважин длинной по 33 метра. Глубже, кстати, мало кто бурит, оптимальная глубина скважины – до 40 метров.

Но теплообменник можно разместить и горизонтально. Тогда согласно практическому опыту можно получить 20 ватт с метра погонного этой трубы. Для указанной мощности нужно зарыть уже 500 метров.

Это очень большой объем земляных работ, и перепашка участка на глубину до 3,5 метров (труба в два этажа, на 3,5 и 2,5 метров).

В месте нахождения такого теплообменника земля будет промерзать на большую глубину и оттаивать только летом в лучшем случае (образование линзы льда, заболачивание). Обычные растения на охлажденном участке не растут.

Согласно опыта эксплуатации вертикальный теплообменник в скважинах обходится дешевле, эффективней, более предпочтительный.

Выгодно ли оборудование с теплообменником «Вода-Вода»

У грунтовых насосов температура на теплообменнике всегда стабильная и коэффициент преобразования на уровне 2,5 или даже чуть больше.
(- в рекламах можно встретить значение 5 – но это на стенде. Грунт вокруг скважины постепенно охлаждается и вертикальный теплообменник выходит на коэффициент 2,5, при съеме мощности в 50 Вт/м.)

Но стоимость этого насоса для небольшого дома – не менее 15 тыс у.е. Здесь имеются в виду только фирменные надежные вещи. Первичные запросы менеджеров могут быть более скромными, но если учитывать все затраты, весь объем, а также и выявленные менеджерами «невыгодные обстоятельства», то указанная цифра даже заниженная.

В сравнении с самым дорогим отоплением электричеством с помощью электрокотла, окупаемость грунтового теплового насоса составит не меньше 15 лет. В сравнении с дешевым магистральным газом, окупаемость отодвигается куда-то в далекое будущее. ( Выбрать наиболее экономичное отопление )
Но стоимость котлов, хоть «электро», хоть «газо», — сущие копейки в сравнении с тепловым насосом.

Приобретение теплового насоса по такой цене — сродни капитальным вложениям. А во что вкладывать-то? Оборудование это через 10 лет все равно станет устаревшим и приравняется к хламу. Не лучше ли эти деньги пристроить, например, в банк, а отопление оплачивать с процентов, которых с лихвой хватит хоть на «электро», хоть на «газо».

Читайте также:  Козырек для кондиционера

В итоге через 15 лет все деньги (с приростом) останутся в кармане, а в доме все это время будет тепло без всяких проблем.

Вкладывать средства в тепловой насос с теплообменником в грунте экономически не выгодно.

Теплообменник «Воздух-вода» — что с мощностью

Гораздо предпочтительней на первый взгляд тепловой насос «Воздух-вода». Его теплообменник — блок с вентилятором, похожий на кондиционер, который устанавливается на платформе у дома, поворачивающейся против ветра. Казалось-бы это проще и дешевле чем грунтовые теплообменники. Но сейчас еще невозможно получать тепло из воздуха эффективно.

Оказывается, что у насосов «Воздух-вода» при температурах воздуха минус 12 – минус 20 градусов, отдаваемая мощность весьма низкая, а коэффициент преобразования составляет 1,5 – 1,3.

Продающие компании этот факт стараются умолчать и не сообщают сведений о реальной отдаваемой мощности при разных температурах.

Рассмотрим, что же происходит на самом деле.

Отдача в зависимости от температуры воздуха

Для насоса мощностью в 10 кВт потребление компрессором и другим оборудованием составит 2,5 – 3,0 кВт. А отдаваемая мощность при температурах – 12 – 20 градусов (ниже аппараты не работают) составляет около 3,5 -4,7 кВт в лучшем случае.

(Эти данные для температуры в системе отопления дома 55 градусов. При 35 градусах коэффициент и отдаваемая мощность несколько больше, – но кому нужна такая температура радиаторов, когда на улице мороз? Да и 55 градусов явно недостаточно….)

Как отапливать дом, когда на улице холодно? Для отопления дома в тепловом насосе «Воздух-вода» вмонтирован электротен, который и выдаст недостающие 6 – 7 кВт для отопления. Т.е. все это нагромождение технологий в хороший мороз превращается в простой электрокотел.

Когда на улице плюс 5 – 10 градусов, то для отопления дома нужно всего лишь пару киловатт энергии. Но теперь насос может выдать заявленные 10 кВт, которые не нужны. При этом потребляет 3,5 кВт электроэнергии, т.е. его реальный коэффициент преобразования намного меньше единицы (для дома забирается всего 2 кВт).

Отсутствие окупаемости у воздушного теплового насоса

Сгладить ситуацию может применение еще одной дорогостоящей вещи – теплоаккумулятора, который позволит запускаться насосу кратковременно, но на полную мощность с коэффициентом 4 — 5. Как работает теплоаккумулятор

Оптимальной для насоса является температура воздуха примерно от минус 5 градусов до 0, когда его коэффициент преобразования составит 2,5 – 3,0.
При температурах воздуха ниже 8 градусов С более 50 процентов энергии будет вырабатываться за счет электротена.

Для климата средней полосы, где морозы не редкость (20 дней в году ниже 10 градусов), если посчитать стоимости оборудования и потребление электроэнергии, то трудно отыскать даже окупаемость, в сравнении с самым дорогим отоплением – электричеством.

С магистральным газом вообще не сравнимые…. Там где в основном температура зимой находится в пределах -5 — +5 градусов картина несколько иная, но тоже далеко не блестящая.

Учитывая техническую сложность, поломки, забор энергии на оттаивание в мороз (есть и такое, о чем молчат продавцы), то на сегодняшний день тепловой насос «Воздух-вода» является скорее дорогостоящей игрушкой требующей затрат и ухода.

Где применяются тепловые насосы

У нас фирмы-установщики тепловых насосов держатся на одной рекламе.
При существующих наших тарифах на газ и электричество устанавливать тепловые насосы не выгодно.

А что в Европе? А в странах запада тепловой насос набирает популярность с каждым годом. И государства стимулируют его внедрение путем компенсации части стоимости оборудования – примерно 1/5. Тарифы на газ и на электричество там в разы больше наших. Морозы меньше.

Поэтому стоимость теплового насоса по сравнению с расходами на обычное отопление электричеством или газом в Европе не является слишком большой. В странах Европы установка теплового насоса сейчас выгодна. У нас – нет.
Можно отапливать дом твердым топливом и электричеством ]

Тепловые насосы для отопления дома

Многие участники нашего портала давно пользуются тепловыми насосами и считают их наилучшим способом отопления. Тепловой насос до сих пор остается дорогим устройством, и срок окупаемости у него большой. Но есть удачные опыты самостоятельного изготовления тепловых насосов: это позволяет избежать каких-то нереальных расходов.

  • Принцип работы теплового насоса
  • Как сделать тепловой насос своими руками
  • Выгодно ли делать тепловой насос

Принцип работы теплового насоса

Объясняя принцип действия теплового насоса, люди часто вспоминают холодильник, где в радиатор на задней стенке сбрасывается тепло, «снятое» с продуктов в камере.

Принцип работы теплового насоса, как холодильника: решетка на его обратной стороне греется, морозилка – охлаждается. Если мы удлиним трубки с фреоном и опустим их в ванну, то вода в ней будет охлаждаться, а решетка холодильника – нагреваться; холодильник будет перекачивать тепло из ванны и греть помещение.

По этому же принципу работают и кондиционеры, и тепловые насосы. Работа приборов основана на цикле Карно.

Теплоноситель движется по грунту или воде, в процессе «снимая» тепло и повышая свою температуру на несколько градусов. В теплообменнике теплоноситель отдает накопленное тепло хладагенту, тот становится паром, поступает в компрессор, где поднимается его температура. В этом виде он поставляется в конденсатор, отдает тепло теплоносителю ОС дома, и охладившись, снова превращается в жидкость и поступает в испаритель, где нагревается от новой порции нагретого теплоносителя. Цикл повторяется.

Мы разберем это на конкретном примере нашего пользователя, который сделал тепловой насос своими руками.

Тепловые насосы работают на энергии природных источников тела:

Собирать тепло с грунта (ниже глубины промерзания его температура всегда около +5 – +7 градусов), можно двумя способами:

  • горизонтальный грунтовый коллектор
  • уложенные горизонтально разными способами трубы.

По трубам течет «рассол» – на FORUMHOUSE часто используют пропиленгликоль, который забирает тепло земли, передает его хладагенту, и остыв, снова отправляется в грунтовый коллектор.

Горизонтальный грунтовый коллектор – самый дешевый способ получения энергии для работы теплового насоса. Проблема в том, что он занимает большую площадь. Чтобы обогреть дом 100 кв.м. потребуется около 5 соток на участке, и над коллектором нельзя будет возводить капитальных строений и сажать деревья с мощной корневой системой.

Люди с небольшими участками вынуждены использовать более дорогой способ – вертикальный грунтовый зонд. Это целая U-образная труба, опущенная на большую глубину (около 150 метров), или несколько таких труб, заглубленных на 20 метров (в итоге это получается дешевле и не требует получения разрешения).

Для экономии места можно бурить маленьким буром много неглубоких скважин. Получится дешевле чем бурить одну большую.

Также для работы теплового насоса используется вода – или из открытого водоема, или из скважины.

Способ устройства теплового насоса для отопления дома «вода- вода» считается самым выгодным (нет расходов на бурение и прокладку траншей), но только если дом, в котором будет установлен тепловой насос, стоит на берегу, не дальше, чем в 50 метрах от водоема. В этом случае трубопровод с «рассолом» опускается на дно реки – и все.

При втором способе необходимо пробурить две скважины: из одной вода будет поступать к тепловому насосу и передавать ему свое тепло, а во вторую будет отправляться уже «отработанная», остывшая вода. Расстояние между скважинами должно быть не менее 20 метров.

Тепловые насосы «воздух-воздух» эффективны только в южных регионах, где температура зимой не опускается ниже -5 градусов.

Самодельный тепловой насос

При всех преимуществах, которые имеет тепловой насос, цена этого устройства даже без обустройства коллектора составляет несколько тысяч у.е. Сократить расходы можно, сделав его самостоятельно.

Участник FORUMHOUSE c ником Saga сделал тепловой насос для отопления трехуровневого дома площадью 300 квадратных метров, собрав его из компрессора, пластинчатых теплообменников, фильтра-осушителя, ТРВ и других компонентов. В качестве хладагента использовал фреон R22.

На участке на глубине полутора метров проложил два контура трубы ПНД по 450 метров и один контур, на 600 метров, поместил в речку рядом с домом. Копал траншеи и все соединения делал сам – сейчас, с опытом, сделал бы все надежнее и экономнее.

Спустя три года домовладелец не пожалел о своем решении установить тепловой насос. Он смонтировал к нему еще и вентиляцию (ТН подогревает воздух перед рекуператором), а холодным воздухом летом бесплатно остужает дом. Отопление, подогрев воды и кондиционирование обходится ему в 25 000 в год.

На этой исторической фотографии видно, сколько электричества было потрачено за три года на отопление и подогрев воды – 38586 киловат (напомнаем, площадь дома – 300 кв.метров).

Счетчик на фото специально для теплового насоса: когда-то сам не верил .

Соседи, оценив потенциал теплового насоса, сделали себе такие же. Главной ошибкой в устройстве теплового насоса наш пользователь считает чрезмерную длину холодных контуров – 200 метров было бы достаточно. Еще один промах – теплообменник в системе вентиляции, его надо делать с большим запасом; обязательно пригодится.

Все мелкие ошибки связаны с попытками сэкономить.

Не экономьте на диаметре труб, покупайте фирменные фитинги и циркуляционные насосы и будет вам счастье.

Подведение итогов

Участники нашего портала используют тепловой насос, как полноценную систему отопления (а не вспомогательную). По нашим наблюдениям, тепловой насос становится все более популярным способом отопления загородного дома. По отзывам наших пользователей, тепловой насос лучше всего работает в домах с низкими теплопотерями, поэтому в идеале дом нужно «затачивать» под это устройство еще на этапе проектирования. Хорошим вариантом будет каркасник со всеми необходимыми утеплениями, мембранами и пленками, или каменный дом. Второй момент: тепловой насос наиболее эффективен в альянсе с низкотемпературными отопительными приборами, так что лучше сразу ориентироваться на теплый пол.

На FORUMHOUSE можно найти огромное количество информации для тех, кто решится сделать тепловой насос своими или чужими руками. Есть рекомендации по правильному устройству геотермального контура теплового насоса, бесценные подсказки для самостоятельного изготовления теплового насоса, инструкции по проектированию тепловых насосов, узнайте, как сделать самую бюджетную, «народную» систему отопления на основе теплового насоса, посмотрите наше видео про дом, который успешно отапливается тепловым насосом.

Читайте также:  Алюминиевый или биметаллические радиаторы

Можно ли сэкономить на отоплении с помощью теплового насоса. 10 мифов

Естественно, как это часто бывает, тепловые насосы приобрели своих поклонников и противников, каждый из которых приводит свои аргументы «за» или «против».

Национальная энциклопедия строительства ProfiDom.com.ua на примере теплового насоса типа «воздух-вода» рассматривает 10 самых распространенных мифов об этом источнике тепла.

Миф 1. Говорят, что тепловой насос «воздух-вода»:

• Не может обогреть особняк;

• Имеет лишь малую мощность, может отапливать помещение только, когда на улице тепло;

• Может использоваться только, как дополнительный источник тепла;

• Подходит только для дома с низкими энергозатратами;

• «Знакомые купили себе такой насос и все равно мерзнут».

Здесь, речь идет о достаточно распространенной точки зрения, которая основывается на неверной информированности, «отрицательном опыте друзей» и т.п.

Тепловой насос может обогреть объект любой величины, если правильно выбрать его мощность. Существуют модели, мощностью в несколько кВт, которые отапливают школы, больницы, крупные торговые и административные центры и т.д.

Однако, в системе воздух-вода нужно всегда учитывать дополнительный (бивалентный) источник, который дополняет работу теплового насоса при низких температурах воздуха. Если правильно рассчитана нужная мощность насоса, по отношению к тепловым потерям здания, тогда бивалентный источник энергии начнет подключаться при температурах примерно от -4 до -9 °С.

Уже, при температуре -20°С все нагрузки по отоплению будет нести дополнительный источник, а тепловой насос выключится, учитывая высокую нагрузку на компрессор и малый фактор обогрева.

При выборе мощности теплового насоса, всегда необходимо представлять истинные тепловые потери, в зависимости от которых и выбирается мощность теплового насоса.

Миф 2. Говорят, что тепловой насос «воздух-вода» подходит только для напольного отопления или для комбинации – напольное отопление и радиаторы

Тепловой насос – это устройство, эффективность которого (фактор обогрева) достаточно сильно зависит от разницы между первичным источником тепла (наружного воздуха) и температурой вторичного контура (воды в системе отопления в объекта). Поэтому, здесь действует правило, что лучших результатов может достичь тепловой насос с системой отопления большой площади, то есть с напольным или настенным отоплением, где температура ниже, чем в радиаторах. Несмотря на это, большое количество подключений выполняется именно с помощью радиаторов, которые у нас доступны и часто употребляемые. Тем не менее, желательно, чтобы площадь радиаторов была максимальна и, чтобы это позволило эксплуатацию с низким температурным градиентом.

По возможности, лучше использовать напольное отопление. И наоборот, часто используемая комбинация напольного отопления и системы радиаторов, с точки зрения фактора обогрева, ведет себя так же, как чисто радиаторная система, потому что тепловой насос подает на радиаторы воду высокой температуры, а напольный контур выполняет функцию смешивания.

Миф 3. Говорят, что напольное отопление:

• плохо греет из-за малой мощности;

• поднимает пыль в помещении и вредно для ног;

• подходит только в комбинации с напольным покрытием

Все – абсолютно наоборот. Благодаря большой площади, система напольного отопления способна обогреть объект эффективно, при этом, при относительно низкой температуре, воздух не циркулирует в помещении, не поднимается пыль, воздух не высушивается, а температура в помещении распределена равномерно.

Температура пола не превышает, обычно 28 °С и на здоровье никак не влияет. Напольное отопление можно использовать в сочетании с напольным покрытием из PVC, плавающим ламинированным полом и обычными типами ковров (без длинного ворса). Но, необходимо отказаться от деревянного пола и паркета.

Миф 4. Говорят, что с помощью теплового насоса «воздух-вода»

• невыгодно греть воду или только во время отопительного сезона;

• тепловой насос может только слегка подогреть воду;

• нельзя нагревать воду и одновременно охлаждать

Тезис о том, что нагрев горячей воды (ГВ) с помощью теплового насоса не имеет смысла, распространяют поставщики тепловых насосов, продукция которых не имеет такой функции. Наоборот, если вы уже купили за немалые средства тепловой насос, то будет большой ошибкой – не использовать полностью все его возможности и не нагревать ним воду. При этом, экономия, по сравнению с обычным нагревом воды с помощью бойлера для семьи из четырех человек будет достаточно существенной.

Благодаря этому, можно уменьшить период окупаемости затрат в тепловой насос. Важно нагревать воду с помощью теплового насоса в течение всего года, поскольку в летний период тепловой насос «воздух-вода» имеет высокий фактор обогрева и нагрев воды (возможно, и бассейна) является высокоэффективным. Сегодня как правило, используется такое подключение к системе, которое обеспечивает полный нагрев до температуры около 60 ° С.

Миф 5. Говорят, что мощность теплового насоса:

• покрывает теплопотери дома только на 70 %.

Эта, уже устаревшие сведения. Сегодня появились тепловые насосы типа «земля-вода» или «вода-вода», покрывающие почти 100% тепловых потерь дома. В тепловых насосах типа «воздух-вода» ситуация сложнее, поскольку всегда идет речь о бивалентной системе (с дополнительным источником тепла). Однако, учитывая рост цен на энергоносители, инвесторы охотнее покупают насосы с большей мощностью, по отношению к тепловым потерям объекта, что обеспечивает увеличение доли энергии, поставленной собственным тепловым насосом, за счет бивалентного источника и тем самым, снижение рабочих расходов.

Экономия при отоплении – мифы и реальность

Автор: Дмитрий Белкин

Мне пришло письмо с вопросом. Как вопрос звучит полностью, вы можете посмотреть, пройдя по ссылке. Здесь я приведу сокращенный его вариант.

Система отопления классическая, открытого типа, двухтрубная с чугунными батареями и газовым котлом “Данко”. Мастера поставили циркуляционный насос “Грундфос”, для того, чтоб лучше грелись батареи. Я соглашусь, что при запуске отопления насос незаменим – действительно в разы ускоряет прогревание. Но вот далее я не заметил экономии газа по сравнению с системой с естественной циркуляцией воды.

Как вы, наверное, понимаете, циркуляционный насос – не волшебный агрегат, после установки которого в доме становится тепло даже при выключенном котле. Циркуляционный насос – всего лишь крохотная часть в огромной системе частного дома. И, притом, это крохотная часть. Есть куда более важные и большие части от которых зависит экономия газа и комфорт.

Наглядный пример с экономией бензина в автомобиле

Вот возьму распространенный пример. Уверен, он многим будет понятнее. Возьмем автомобиль. У него огромное количество систем. Есть огромная система – двигатель. В двигателе есть большая система питания, то есть та, что бензин подает в камеры сгорания. Были у нас всю жизнь автомобили, в которых для этой цели использовался карбюратор. Это была довольно технологичная штука, отлаженная годами, и которая в общем-то неплохо работала и всем устраивала.

Но ни с того ни с сего, по какой-то мне непонятной причине, карбюраторы перестали ставить на автомобили и стали ставить инжекторы. И что, скажите пожалуйста, при этом увеличилась экономия бензина? Стал автомобиль меньше кушать топлива на 100 км? А вот тут вопрос остается открытым. Лично я никакой экономии не заметил. Заметил только, что система в целом стала сложнее и теперь мне компьютер выдает пропуски зажигания и я не знаю, что с этим делать и откуда они взялись. А главное, не знаю как это починить и что поменять. Аналогия с вашим вопросом, мне кажется, очень близкая.

Но давайте разберемся с холодной, так сказать, головой. От чего зависит расход бензина в автомобиле? От технологичности системы впрыска? Да! Но в очень малой степени. Есть другие вещи, от которых экономия зависит значительно сильнее. Например, качество самого бензина, система газораспределения, Состояние трансмиссии, кстати, опять же состояние дороги, ее уклон, направление ветра, стиль езды и еще очень, очень много других факторов.

Как добиться экономии бензина? Полагаю, надо начинать с чего-нибудь очень существенного. Например, с коррекции стиля езды. Потом заменить кузов на более обтекаемый. Потом переходить к мерам по снижению трения в трансмиссии, потом к увеличению КПД двигателя с одновременным снижением объема цилиндров, потом к уменьшению общей массы.

Инжектор же делает смесь бензина с воздухом. Причем и в случае с карбюратором, и в случае с инжектором, эта смесь абсолютно одинакова. Кажется на 1 килограмм бензина 14 килограммов воздуха. И тот и другой аппарат делает эту смесь и вполне с задачей справляется. Ну конечно непосредственный впрыск более эффективен, но на такую крошечную долю, что о ней и говорить не стоит.

А о чем стоит говорить? Говорить в этом случае стоит о большей экологичности автомобиля и потребительском удобстве, которые дает использование инжектора по сравнению с карбюратором.

Основные факторы экономии газа при отоплении частного дома

Вернемся теперь к системе отопления. Самый главный фактор, от которого зависит экономия газа – это теплопотери дома. Если, скажем, дом у вас распыляет тепла через стены и потолок значительно больше, чем это положено, то нам же надо это тепло точно в том же объеме восполнить! Для этого нужно сжечь газ, то есть превратить его в тепло. Если теплопотери нашего дома исчисляются, например, 20 киловаттами в час (условно), а все меры по увеличению эффективности отопления дают выигрыш 1 киловатт в час, вы думаете мы это заметим? Я лично думаю, что нет.

Так что же делать? Как увидеть экономию?

Полагаю, нужно стрелять не по воробьям, а по индюкам или страусам. Например, уничтожать действительно крупные потери тепла, то есть действовать по той же схеме, что я описал для увеличения экономии бензина в автомобиле.

Кинули лишний слой ваты на потолок – и уже заметили улучшение. Поменяли окна – ого – сразу на сколько лучше стало! И так далее. А вот когда все крупные утечки тепла мы устранили и уже ну просто голову сломаешь, где бы еще теплу утечку перекрыть, вот тогда и стоит подумать, а насколько у вас эффективная система отопления, на сколько высок КПД котла, на сколько хороши радиаторы и помогает ли в экономии циркуляционный насос.

Читайте также:  Выбор хорошей газовой плиты

А без этого циркуляционный насос дает только дополнительное удобство и косвенную экономию. Попробую перечислить все основные факторы удобства и экономии, которые дает циркуляционный насос.

Так зачем же нужен циркуляционный насос?

Использование труб уменьшенного диаметра

Циркуляционный насос позволяет нам использовать в нашем отоплении трубы малого диаметра и при этом значительно сэкономить – металл нынче дорог, да и цены на полипропиленовые трубы тоже здорово зависят от проходного диаметра. Опять же под трубы малого диаметра нужно и дыры сверлить малого диаметра, что дешевле. Прокладывать такие трубы тоже легче, а значит дешевле. И так далее.

Использование радиаторов меньшей мощности

Циркуляционный насос позволяет использовать радиаторы меньшей мощности. Каким образом? Объясняю. Общеизвестно, что в системе отопления с естественной циркуляцией, эта самая циркуляция довольно неспешная. Она такая неспешная, что пока вода двигается по радиатору, она успевает остыть и низ радиатора в таких системах обычно имеет более низкую температуру, чем его верх.

Предположим, что мы купили радиатор мощностью 2 киловатта. Эти самые 2 киловатта радиатор отдаст только в одном случае – когда весь радиатор, то есть и верх, и низ будет иметь строго одинаковую температуру, скажем, 60 градусов Цельсия. Если очень упрощенно предположить, что верхняя половина радиатора имеет температуру 60 градусов. а нижняя имеет температуру комнаты. Сколько ватт такой радиатор отдаст? Похоже, только 1 киловатт. При этом в нашем доме будет холодно, поскольку нам нужно 2 киловатта распылять, а мы распыляем только один. При таких условиях нам нужно покупать радиатор не на 2 киловатта, а на 4. Тогда, при условии, что будет греться только его половина, мы получим нормальную температуру в комнате.

Что происходит в действительности? В действительности все еще хуже. При действительно слабой циркуляции у нас температура плавно снижается к низу. Таким образом, расчет действительной мощности, отдаваемой радиатором, очень усложняется и перетекает в сферу математического анализа. Это, по большому счету задачка для хорошего физ-мат института первого или второго курса.

Всем понятно, что в таких условиях мы не можем покупать радиаторы из расчета 1 киловатт на 10 квадратных метров наших комнат и вынуждены значительно повышать мощность радиаторов? И наконец не требует доказательства тот факт. что радиатор на 2 киловатта примерно в 2 раза дешевле радиатора на 4 киловатта?

Управление температурой в доме

Циркуляционный насос позволяет путем переключения скоростей, а это можно сделать и автоматически и дистанционно, регулировать температуру в доме.

Это свойство напрямую следует из предыдущего описания процесса нагрева радиаторов. Уменьшая скорость циркуляции воды, мы уменьшаем температуру низа радиаторов. Это равноценно выключению их части. Радиаторы, таким образом, нагреваются меньше и меньше греют комнату. Температура в помещении плавно снижается. Мы можем добиться экономии газа таким образом. Для этого достаточно поставить на насос таймер и ночью переключать его на первую скорость, а утром на третью. Таким образом можно действительно сэкономить газ.

Заключение

Вот как циркуляционный насос позволяет сэкономить на отоплении и увеличить комфорт проживания в частном доме. В вопросе названо в числе преимуществ ускорение прогрева. Лично я считаю это преимущество следствием более важных преимуществ. Конечно, не для этого циркуляционные насосы выдумывали. Какая нам разница в скорости прогрева, если нормальное отопление осенью включается и весной выключается? А совсем нормальное – вообще не выключается никогда. За температуру в доме отвечает автоматика.

Надеюсь, многие узнали из этого материала что-то новое и открыли для себя новые горизонты.
Ваш автор Дмитрий Белкин.

Сколько экономит тепловой насос: просчет для дома 135 м²

Тепловой насос является одним из самых значимих изобретений последних лет. С помощью этого устройства можно отапливать жилое помещение обычным воздухом. Процессов горения при этом не происходит. Насос берёт энергию непосредственно с улицы и переносит к нам в дом. Этот процесс возможен даже в холодне зимние месяцы, когда температура опускается до -25 °C.

Основными преимуществами тепловых насосов являются их экологичность и безопасность, поскольку оборудование сохраняет природные ресурсы и не происходит процесса горения; также тепловые насосы очень универсальные и имеют возможность работа на отопление, кондиционирование зданий и нагрев воды. Последними, но не менее важными, преимуществами есть их оптимально компактные размеры, возможность автономного режима работы и не сложный монтаж.

Принцип работы теплового насоса типа «воздух-вода»

Основная эффективность тепловых насосов в том, что они не производят тепло, а переносит энергию воздуха в дом. Оборудование работает даже при температуре на улице в – 25 °C, температура хладагента при этом в наружном блоке минус – 40 °C. Собранная энергия находится в газообразном хладагенте, который в дальнейшем сжимается компрессором. Из-за того, что молекулы газа в меньшем пространстве чаще сталкиваются, растет температура, которой греется вода в системе отопления, после чего газ снова охлаждается и направляется в наружный блок.

Как монтируется и устанавливается тепловой насос?

Правильный монтаж теплового насоса – гарантия безопасности и долговечной работы устройства. Место для монтажа необходимо выбирать тщательно, с учётом того, что перемещение насоса в дальнейшем будет практически невозможно. Обязательно принимаются во внимание следующие условия: близость стен и их высота, близость к общественным зонам. Установленный насос должен иметь доступ для обслуживания со всех сторон.

Запуск и настройка оборудования нужно поручить опытным специалистам, чтобы избавиться от возможных проблем в процессе самостоятельного монтажа системы.

Сравним затраты на приобретение и монтаж газового котла и теплового насоса.

Газовый котёл обойдётся в среднем в 1000 $, а его монтаж (с включением стоимости материалов) – в 3000 грн. Но нужно понимать, что при строительстве нового дома необходима врезка к централизованной системе газоснабжения, стоимость которой в среднем от 3000 $. Кроме того, потребуется множество различных документов, разрешений, оформление которых очень затратно.

Если говорить о цене теплового насоса, средняя составляет около 3000 $, монтаж оборудования – близько 1000 $.

Анализируя расчет комплексно и в перспективе, очевидно, что изначально немалая стоимость теплового насоса окупится уже за несколько сезонов!

Наружный и внутренний блок теплового насоса

Конструкция любого теплового насоса включает в себя внутренний и наружный блоки. Оба они имеют компактное, удобное в обслуживании исполнение.

Схема гидравлического подключения

К наружному блоку подводят электроэнергию, а внутренний соединяют с отопительной системой и горячим водоснабжением.

Как подобрать тепловой насос, учитывая теплопотери дома?

Чтобы правильно выбрать тепловой насос, необходимо определиться с его оптимальной мощностью в каждом конкретном случае. Сначала нужно рассчитать теплопотери здания. Для этого можно воспользоваться специальными программами. Простое решение – использовать усреднённые значения. Величина теплопотерь и будет являться необходимой минимальной мощностью теплового насоса. К примеру, величина теплопотерь может быть 40 Вт на 1 м² для хорошо утепленного дома и 100 Вт на 1 м² для плохо утепленного. К примеру, общие теплопотери в первом случаи (135 м²) будут 5,4 кВт, во втором – 13,5 кВт.

Отношение затрат на отопление электричеством (тепловой насос)/газом/на паллетах

При высоких тарифах на газ на первый план выходит энергосбережение. Тепловой насос на 1 кВт электроэнергии даёт 3 кВт тепла или же 3 кВт холода. Стоимость 1 кВт – 57 коп. Разделив это значение на эффективность 3, получаем 19 коп. Для сравнения, у высокоэффективного газового котла 1 кВт стоит 87 коп. У прочих, обычных котлов эффективности ниже.

На сегодня нужно брать 1 кВт = 1 грн (с учетом специальных тарифов, может быть 57 копеек). Средняя цена за 1 кВт электричества, а газ 1 куб = 7 грн = 9,45 кВт*ч, с учетом КПД – 8 кВт час.

Таким образом, за 1 грн тепловой насос вырабатывает 3 кВт тепла, а газовый котел – 1 кВт тепла(СОР=3).

При температуре воздуха 0 °C, СОР может быть 4,5. Таким образом, при температурах близких к 0 °C эффективность теплового насоса ещё выше.

Рассмотрим пример дома площадью в 135 м² более подробно. Допустим, дом находиться в Киеве и в здании проживают 2 человека. Оборудование типа сплит-система необходимо будет для отопления и горячего водоснабжения. Для дополнительного обогрева – газовый котёл. Расчётная наружная температура – 22 ºC, температура теплоносителя – 30–35 ºC, минимальная производительность, покрываемая тепловым насосом, – 40 %. Температура воды на входе составляет 10 ºC, максимальная – 53 ºC.

Данный график наглядно демонстрирует годовые расходы на систему отопления и ГВС в зависимости от различного вида топлива.

Очевидно, что график годовых расходов на систему отопления и ГВС в зависимости от различного вида топлива демонстрирует наименьшие затраты при использовании теплового насоса, особенно в сочетании с паллетами.

Этот график наглядно демонстрирует стоимость эксплуатации ГВС, газового котла и теплового насоса в зависимости от времени года. У теплового насоса она самая низкая, при этом в теплый период с мая по сентябрь практически равна нулю.

Оптимальная модель теплового насоса

Тепловые насосы MYCOND Arctic Home Basic предназначены для эффективного отопления в холодное время года и кондиционирования в тёплый период частных домов и квартир. Диапазон мощностей 5-20 кВт/ч позволяет использовать оборудование в помещениях площадью 70-320 м². Безусловным преимуществом серии является относительно невысокая стоимость и интересный, современный дизайн. Модельный ряд включает 4 типоразмера.

Компания MYCOND хорошо известна на международном рынке климатического оборудования. Под этой маркой производится энергоэффективная и качественная продукция, отличающаяся относительно невысокой ценой. Тепловые насосы как наиболее выгодное современное оборудование для отопления может окупиться в течение 3-5 сезонов. Большим плюсом работы является также низкий уровень шума при эксплуатации. Тепловые насосы – это реальный шаг в будущее независимой энергетики.

Ссылка на основную публикацию