Тепловой насос – общие сведения, затраты, типы, преимущества и недостатки

Тепловой насос относится к альтернативным источникам тепла. Несмотря на название, он не является компонентом отопления, а представляет собой самостоятельную систему. Принцип действия основан на использовании естественного тепла окружающей среды для обогрева дома - температуры воздуха, грунтовых вод или земли. Существует четыре типа тепловых насосов. Их устанавливают из-за удобства эксплуатации, низких эксплуатационных  затрат, отсутствия выбросов, высокой эффективности и возможности объединения с традиционными источниками энергии в качестве альтернативного.

Многих интересует: Какой насос выбрать? Каковы их преимущества и недостатки? Какие будут ежемесячные расходы  для отопления  дома? В этой статье:

Принцип действия теплового насоса похож на "обратный холодильник", который забирает тепло от окружающей среды, и передает его в систему отопления здания. Этот вид отопления хотя и получен от электричества, но имеет лишь 25 % электрической составляющей, поэтому его можно считать CO2 нейтральным.

В качестве источников тепла может быть использован воздух, вода или земля - выбор зависит от места установки. Отапливать дом можно как  посредством радиаторов, так и посредством воздушного отопления.

Для отопления дома тепловым насосом существует (на 01.03.2018 г.) специальный тариф на электроэнергию до 3000 кВт в месяц. Устанавливать тепловой насос имеет смысл в хорошо изолированных низкоэнергетических и пассивных домах с подогреваемым полом, система отопления в которых рассчитана на низкотемпературный режим работы.

Стоимость тепла по сравнению с газом:

Эксплуатационные расходы зависят от энергетической эффективности тепловых насосов. Тепловые насосы земля-вода и вода-вода являются самыми энергоэффективными. Стоимость электроэнергии за отопительный период для тепловых насосов такого типа может отличаться в 2 раза от аналогичной стоимости для насосов воздух-вода или воздух-воздух.

Стоимость приобретения высокая (не окупается в среднесрочной перспективе) и имеет очень большой разброс. На стоимость сильно влияет: страна производителя, мощность и тип насоса.

Недостатки: тепловой насос подходит в качестве источника тепла для низкоэнергетических и пассивных домов; высокие затраты на приобретение; увеличение потребления электроэнергии; необходимо предусмотреть большую мощность подключения дома к электросети.

Преимущества: использование экологически чистой энергии; низкие эксплуатационные затраты; зависимость только от поставщиков электроэнергии; нет необходимости в месте для хранения топлива.

Существуют четыре типа тепловых насосов:

Тепловой насос воздух-воздух используется только тогда, когда в доме установлена система вентиляции. В этом случае используется тепло уходящего из помещений воздуха для нагрева свежего приточного. Этот вид теплового насоса также известен под названием «рекуператор» и в основном используется в пассивных домах, поскольку таким способом можно получить небольшое количество энергии. Для эффективной работы тепловая нагрузка здания не должна превышать 10 Вт на квадратный метр, например, в пассивном доме. Если тепловая нагрузка выше, насос нужно использовать совместно с другим источником тепла.

Перейти к началу страницы ^

Тепловой насос воздух-вода  использует тепло окружающего наружного воздуха. Такой тепловой насос прост в монтаже, экономически эффективен и не требует сложных и дорогостоящих строительных работ. Он менее эффективен, чем рассол-вода или вода-вода и в значительной степени зависит от температуры наружного воздуха.

Тепловой насос воздух-вода нельзя использовать как единственный источник отопления. При подборе мощности теплового насоса необходимо учитывать, что для тепловых насосов воздух-вода температура наружного воздуха при которой происходит переключение на  другой источник отопления составляет, примерно, -3 градуса Цельсия. При подборе теплового насоса для нашей климатической зоны надо принимать его расчетную мощность около 60% от общей тепловой нагрузки на отопление здания.

Тепловой насос рассол-вода использует тепло земли, поэтому он еще называется геотермальным тепловым насосом.

Различают два вида. Один вид использует скважинные зонды, которые располагаются на глубине 100 м от поверхности земли. В этом случае можно извлечь большее количество энергии из-за высокой температуры земли. Недостатком является высокая стоимость отверстий для зондов. Другой вид геотермальных тепловых насосов использует коллекторы, которые расположены в земле ниже линии замерзания на 20-30 см. Для получения необходимого количества энергии, площадь поверхности должна быть достаточно большая (можно получить около 25 Вт тепла с 1 кв. м).

Расчетное число рабочих часов геотермального теплового насоса в год  для Европы: моновалентные ТН (обеспечивает 100% покрытие тепловой нагрузки на отопление и ГВС): около 1800 рабочих часов за отопительный период; моноэнергетические и бивалентные ТН (установлен дополнительный электротен или котел (газ, дрова, пеллеты): около 2400 рабочих часов за отопительный период (в зависимости от положения точки бивалентности).

Перейти к началу страницы ^

Тепловой насос вода-вода использует тепло грунтовых вод. Для его работы необходимы две скважины на расстоянии не менее 15 м друг от друга. Одна для забора воды, а другая для возврата. Холодная вода должна возвращаться обратно на ту же глубину.

Так как температура грунтовых вод постоянна и составляет от 7 до 12 градусов, тепловой насос можно использовать для отопления в течение всего отопительного периода. Его работа не зависит от погоды и имеет стабильно высокую эффективность до 4,5 в течение всего отопительного периода, но зависит от качества грунтовых вод - вода должна содержать мало железа (менее 0,2 мг на литр) и марганца (менее 0,1 мг на литр), а скорость потока грунтовых вод не должна быть больше, чем 0,8 метра в секунду.

Новые современные технологии позволяют использовать в качестве источника тепла  температуру сточных вод в канализационной системе, но к таким системам  предъявляют более высокие технические требования.

Тепловой насос вода-вода или рассол-вода может работать в моновалентном режиме (без других источников тепла). В этом случае стоимость приобретения значительно выше, т. к. мощность теплового насоса должна 100% компенсировать тепловые потери здания на протяжении всего отопительного периода.

Для установки теплового насоса необходимы большие организационные усилия и время. Диатек Сервис освободит Вас от этой работы и поддержит вас.
Мы предлагаем:

• все желаемые диапазоны производительности;
• выбор брендов: Viessmann, Buderus, Wolf;
• установка оборудования профессионалами;
• предложение по фиксированной цене;
• компетентную консультацию.

Мы можем не только установить тепловой насос, но и модернизировать существующую систему отопления. Вы можете инвестировать сейчас, чтобы покупая новое отопление уменьшить свои расходы в будущем.

Перейти к началу страницы ^