Caiman 296x90

Интерскол 296x90

MITEX 2024 296x90

Deli 296x90


Присоединяйтесь к нам в соцсетях

Главные новости /все

Пескобетон оптом: рекомендации по выбору и применению
120
Откройте строительный сезон с выставкой Build Ural 2024!
924
Фестиваль Столярного Дела 2024: 1-2 июня, Москва, «Экспоцентр»
483
Второй выпуск Академии Unisaw
2172
Deli Tools приняли участие в выставке Eisenwarenmesse 2024 (Кёльн, Германия)
2923
Эффективное использование строительной техники для повышения производительности на объектах в Ставрополе
678
Veka Rus: лидер в производстве ПВХ-профилей для окон и дверей
1673
Более 640 экспонентов представят отделочные материалы на выставке MosBuild 2024 2-5 апреля в МВЦ «Крокус Экспо»
4330
В России вышел документальный фильм «В Арктику»
4617
Выставка Build Ural в Екатеринбурге 23 по 25 апреля 2024 года: промокод для бесплатного посещения
1951
Выставка Aquatherm Moscow 2024: пост-релиз
1622
MITEX такой один. Остерегайтесь подделок!
2381
Тренды развития HVAC/R индустрии на выставке «Мир Климата Экспо 2024»
5090
Выставка MosBuild 2024 соберет рекордное число участников
2528
В рамках деловой программы выставки ArtDom 2024 выступят Карим Рашид, Дима Логинов, Диана Балашова, Алексей Дорожкин и др.
3558
Как установить раковину над стиральной машиной: подробно о ключевых моментах
3737
Бренд Meteor объединит активы S8 Capital. «Энгельс Отопительные системы» стало «Метеор Термотехника Энгельс»
933
Карим Рашид, мировая звезда промышленного дизайна, стал амбассадором выставки ArtDom 2024
1340
Нет предела профессионализму! В Астане завершился VIII чемпионат «WorldSkills Kazakhstan 2023»
1487
HND расширяет линейку силовой техники и запускает в продажу 5 моделей снегоуборщиков
3344
Выставка Aquatherm Moscow: с 6 по 9 февраля 2024 г. в Москве, в Крокус Экспо
1979
Пятая Всероссийская премия «Лучший DIY-блогер» от ВсеИнструменты.ру: итоги
832
Компания ЭСАБ начала сотрудничество с Уфимским университетом науки и технологий
1820
Молодые мастера сварочного дела встретились на корпоративном чемпионате «WorldSkills Kazakhmys — 2023»
1839
Новые инструментальные высоты: итоги выставки MITEX 2023
819
На выставке MITEX 2023 Caiman представил первый художественный фильм, посвящённый бензопиле
767
Компания «Бигам» представила новый российский бренд строительного оборудования и техники Snirrex
1034
«Электра» в действии
470
Очередная новинка от «Белмаш» — фрезерный стол Belmash RT650L для работы с ручным фрезером или фрезерным двигателем
691
«ВсеИнструменты.ру» проведут 5-ю юбилейную Премию лучших DIY-блогеров
746
Кафельная плитка в интерьере квартиры: главные правила
1418
В Центре сварочных технологий в республике Марий Эл прошел День открытых дверей
529
Точные заточные. Линейка электроточил «Белмаш» пополнилась новинками — Belmash WPG-250/200VS и GC-650
610
Пылесосы «по металлу», или новые вытяжные установки от «Белмаш» — Belmash MDС1100, MDС1100/400, MDС1800, MDС1800/400
822
Сверление «по-серьёзному». Обзор новых сверлильных станков Belmash по дереву и металлу
698
Мастерам на заметку – новые станки Belmash: токарные WL-300/535 и 300/535VS, ленточнопильный WBS-228P
647
Немецкая Obi подала иск в московский арбитраж к своей бывшей российской «дочке»
890
Meteor Tech Engels (ранее ООО «Бош Пауэр Тулз») и «Интерскол» запускают контрактное производство электроинструмента
1166
Belmash MS C-210, MS U-305 и MS U-305H — новые торцовочно-усовочные пилы от «Белмаш»
1144
Два новых циркулярных станка от «Белмаш» — Belmash TS-255M и TS-255MR
1568

Выставки

Слёт Мастеровых #14 на MITEX 2017: 7-10 ноября, Москва

Interlight Moscow 2017: 7-10 ноября 2017, Москва

Ландшафт Экспо 2018: 2-4 марта 2018, Москва

Batimat Russia 2018: 3-6 апреля, Москва

Интерфлора 2018: 18-20 апреля, г. Москва, Гостиный Двор

Сибирская дача 2018: 26-29 апреля, Красноярск

Intertool Kiev 2018: 15-18 мая, г. Киев, Украина

Unibuild 2018: 6-7 июня, Нальчик

SibWoodExpo 2018: 11-14 сентября, Иркутск

Осень на даче 2018: 13-16 сентября, Красноярск

ФСД 2018 Санкт-Петербург: 28-29 сентября

China Machinery Fair 2018: 30 октября - 1 ноября, Москва

Агропромышленный форум Сибири 2018: 14-16 ноября, Красноярск

Электротехника. Энергетика 2018: 21-23 ноября, Красноярск

Дом. Дача. Дизайн 2019: 14-16 марта, Беларусь, г. Могилев

Дом и Сад 2019: 21-24 марта, Москва

Петербургская зелёная неделя 2019: 26-29 сентября, Санкт-Петербург

CIHS-2019: 10-12 октября, Шанхай (Китай)

ПромЭкспо 2019: 15-16 октября, Волгоград

City Build Russia 2019: 29-30 октября, Санкт-Петербург

Металлообработка и сварка 2019: 20-22 ноября, Красноярск

Ремонт Экспо 2020: 14-16 февраля, Москва

Eisenwarenmesse 2020: 1-4 марта, Кельн (Германия)

ShymkentBuild 2020: 11-13 марта, Казахстан, Шымкент

Коттедж. Строй. Экспо-2020: 2-5 апреля, Хабаровск

Город 2020: 15-17 апреля, Владивосток

Архитектура ДВ 2020: 21-23 мая, Хабаровск

Spoga+Gafa 2020: 6-8 сентября, Кельн (Германия)

Строим дом. Осень 2020: 26-27 сентября, Санкт-Петербург

Энерго-Volga-2020: 18-20 ноября, Волгоград

ОСМ 2021: 26-29 января, Москва

КлиматАкваТЭкс 2021: 17-20 марта, Красноярск

Малоэтажное домостроение 2021: 17-20 марта, Красноярск

Строительство и архитектура 2021: 17-20 марта, Красноярск

BREX 2021: 24-26 марта, Москва

Expo-Russia Uzbekistan 2021: 1 апреля - 31 мая, онлайн

City Build Russia 2021 Москва: 28-29 апреля

ДагСтройБилд 2021: 23-24 июня, Махачкала

Expo-Russia Kazakhstan 2021: 23-25 июня, г. Алматы, Казахстан

UzStroyExpo 2021: 27-29 октября, Узбекистан, г. Ташкент

Новогодний подарок 2021: 9-12 и 16-19 декабря, Санкт-Петербург

Загородный дом 2022: 7-10 апреля, Москва

Металлообработка-2022: 23-27 мая, Москва

Выставка Expo-Russia Kyrgyzstan 2022: 21-23 июня, г. Бишкек, Кыргызстан

Expo-Russia Serbia 2022: 7-9 сентября, г. Белград, Сербия

СтройЭкспоКрым 2022, 15-17 сентября, Симферополь

ExpoDrev Russia 2022: 21-23 сентября, Красноярск

Expo-Russia Armenia 2022: 5-7 октября, г. Ереван, Армения

Машиностроение: С и Т 2022: 18-20 октября, Москва

RusWeld 2022: 24–27 октября, Москва

Белорусский дом 2022 и ОВК 2022: 27-29 октября, Беларусь, г. Минск

Пром-Энерго-Volga-2022: 23-25 ноября, Волгоград

Expo-Russia Vietnam 2022: 7-9 декабря, г. Ханой, Вьетнам

AIRVent 2023: 14-17 февраля, Москва

Aquatherm Moscow 2023: 14-17 февраля, Москва

РСН и RosBuild 2023: 28 февраля - 3 марта, Москва

Мир Климата Экспо 2023: 28 февраля - 3 марта, Москва

Стройиндустрия Севера 2023: 1-3 марта, Якутск

Outdoor Dacha 2023: 21-23 марта, Москва

MosBuild 2023: 28-31 марта, Москва

MosWeekHome 2023: 4-8 апреля, Москва

Intelligent Building Expo 2023: 5-6 апреля, Казахстан, г. Астана

AtyrauBuild 2023: 5-7 апреля, Казахстан, Атырау

СПТО.Краны 2023: 5-7 апреля, Москва

Izbushka! 2023: 26-28 апреля, Челябинск

Фестиваль Столярного Дела Москва 2023: 6-7 мая, КВЦ Сокольники

Строй-Volga-2023: 17-19 мая, Волгоград

Сибирская строит. неделя 2023: 23-24 мая, Омск

ЧеченСтрой Экспо 2023: 24-25 мая, Грозный

AstanaBuild 2023: 24-26 мая, Казахстан, Астана

DIY & Household Retail Russia 2023: 25-26 мая, Москва

Aquatherm Almaty 2023: 6-8 сентября, Казахстан, Алматы

KazBuild 2023: 6-8 сентября, Казахстан, Алматы

Всеросс. нед. охр. труда 2023: 26-29 сентября, Сочи

Expo-Russia Iran 2023: 10-12 октября, г. Тегеран, Иран

СТМ 2023: 17-19 октября, Новосибирск

MITEX 2023: 7-10 ноября, Москва

BuildExpo Uzbekistan 2023: 28-30 ноября, Узбекистан, г. Ташкент

UzBuild 2024: 27 февраля - 1 марта, Узбекистан, г. Ташкент

BuildUral 2024: 23-25 апреля, Екатеринбург

Опросы

Чьими рекомендациями Вы руководствуетесь при выборе строительного оборудования и материалов?

Результаты опроса

Загрузка ... Загрузка ...

Тепловые насосы: коэффициент эффективности, вымораживание, охлаждение, получение горячей воды, мультигенерация

13422

Строительство дома — всегда событие. Как только у человека возникла эта идея, перед его мысленным взором начинают появляться его образы — просторный, светлый, современный, уютный, тёплый. Ещё нет проекта, сметы, иногда нет даже участка, нет ещё ненужного знания, сколько стоит килограмм гвоздей или рулон рубероида — а образы есть! Позже они трансформируются в вопросы — кто будет строить, как строить, чем отапливать? На какие-то вопросы удаётся получить ответы, а какие-то остаются без них и «уходят в вечность»: зачем я всё это начал, когда всё это закончится? Увы, и мы не сможем дать на них ответ, а вот рассказать о тепловых насосах — расскажем. Возможно, образ будущего дома после статьи-ликбеза об этом оборудовании приобретёт более чёткие очертания.

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ — ЭТО БУДУЩЕЕ?

В России за последние десять лет тема тепловых насосов стала весьма актуальной. Этому способствует тот факт, что многие наши сограждане побывали в странах, где газ стоит невероятно дорого, а использование тепловых насосов для отопления и приготовления горячей воды увеличивается в геометрической прогрессии, поскольку из-за высокой стоимости энергоресурсов там это действительно выгодно. В России тарифы на газ пока гораздо гуманнее. Тем не менее и у нас есть ряд факторов, способствующих популяризации тепловых насосов. Во‑первых, постоянно усложняющаяся процедура подключения к существующим газовым сетям. Десятки «фирм-прилипал», делающих свой бизнес при монополии газовых хозяйств, согласования, комиссии, проверки, жалобы соседей на некрасивую трубу, идущую якобы по их земле, суды — всё это растягивает процедуру подключения порой на годы, влетает «в копеечку» и жутко выматывает нервы всем участникам процесса. Во‑вторых, это рост тарифов: за 15 лет цена на газ для населения увеличилась, по разным источникам, на 500–600 %, при том, что инфляция составила всего 130–150 %. И тенденции к снижению стоимости не предвидится. По прогнозам Минэкономразвития, к 2030 году стоимость природного газа достигнет 7,5 руб./м³. Поэтому тому, кто строит дом сейчас, уже пора посчитать, во сколько ему обойдётся отопление жилища. В‑третьих, рост числа профессиональных компаний, оказывающих весь спектр услуг по проектированию, монтажу и сервисному обслуживанию тепловых насосов, которое, как и большинство оборудования, имеет свои особенности. Будущему владельцу дома всегда проще решиться доверить свои деньги фирме с успешным опытом реализации подобных проектов. В‑четвёртых, это модно. Да, в нашей стране всё хорошее и красивое перенимают очень быстро. И если вернуться к образу дома из мечты, то это не всегда избушка на опушке — это может быть футуристическая конструкция из стекла и бетона, оснащённая самыми модными и передовыми устройствами и технологиями. Чему тепловой насос с его популярностью в «продвинутом мире» более чем соответствует.

КАК БЕРЁМ ТЕПЛО?

Напомним, что тепловой насос — это отдельный класс холодильных машин, использующих в своей работе физическое свойство вещества поглощать или отдавать тепло при переходе из одного агрегатного состояния в другое. В нашем случае энергия окружающей среды при помощи насоса преобразуется в тепловую энергию, необходимую для отопления и ГВС. Процесс отбора энергии можно описать следующим образом. Охлаждённый жидкий хладагент подаётся в теплообменник теплового насоса, так называемый испаритель. При подаче на испаритель более тёплого наружного воздуха, солевого раствора или воды, циркулирующий в нём хладагент забирает у них необходимую энергию для испарения и переходит из жидкого состояния в газообразное. Компрессор всасывает газообразный хладагент и сжимает его (для этого требуется электроэнергия). При увеличении давления увеличивается температура. Далее хладагент направляется в расположенный за компрессором конденсатор и отдаёт полученное ранее тепло в замкнутый контур системы водяного отопления дома, переходя при этом в жидкое состояние, то есть конденсируясь. Затем с помощью расширительного клапана имеющееся остаточное давление снижается, и цикл начинается заново. Эта базовая схема применяется и в кондиционерах, и в обычных холодильниках.


Как посчитать, сколько электроэнергии будет потреблять тепловой насос в год, в месяц, в сутки, смотрите ответ нашего эксперта Виктории Бариевой, инженера Службы поддержки продаж ООО «Бош Термотехника» (бренды Bosch, Buderus)


ГДЕ БЕРЁМ ТЕПЛО?

Тепловые насосы классифицируют по конструкции первого контура теплообменника на грунтовые, водяные и воздушные.

Для получения тепла от грунта, температура которого почти не подвержена сезонным колебаниям, используют грунтовые тепловые насосы, или иначе системы «рассол–вода». Тепловую энергию грунта отбирает «рассол», который циркулирует по горизонтальному грунтовому теплообменнику первого контура (или системе вертикальных зондов) и прокачивается через испаритель теплового насоса, отдавая эту энергию хладагенту. «Рассол» — это не содержащая соли незамерзающая жидкость на основе этилен- или пропиленгликоля. Грунтовый тепловой насос — достаточно универсальная система, которую можно использовать практически повсеместно. Существует две разновидности грунтовых теплообменников: горизонтальный коллектор и геотермальный зонд. Первый занимает сравнительно большую площадь. Так, для обеспечения теплом коттеджа площадью 200 м2 потребуется коллектор площадью 4–6 соток, состоящий из труб, уложенных на глубине 1,5–2 м. Трубы размещают в специально вырытых траншеях при начальном строительстве дома либо укладывают потом в процессе глобальных ландшафтных работ. На территории, занятой коллектором, существуют некоторые ограничения на посадку кустов и деревьев в зависимости от глубины проникновения их корневой системы, но никакая застройка на этой площади не допускается. Основная причина заключается в том, что естественное нагревание грунта, остывшего за зиму, происходит во многом за счёт дождевых осадков, выпадающих в летний период. Наличие любых построек ограничивает поступление их в почву, что приводит к недополучению грунтом тепловой энергии.

Геотермальные зонды — это тот же самый теплообменник, трубы которого расположены не горизонтально, а вертикально. В зависимости от потребной мощности количество зондов может варьироваться. Например, для коттеджа площадью 200 м² нужно пробурить три скважины глубиной около 80 м на расстоянии 5-6 м друг от друга. Таким образом, грунтовый теплообменник можно разместить рядом с домом, забором или в любом другом удобном месте. Несмотря на высокую стоимость работ по бурению, сопоставимых со стоимостью оборудования, в России подавляющее большинство реализованных проектов приходится именно на системы с вертикальными зондами. Это вариант дороже, но он работает всегда и везде и обладает чуть большей эффективностью, чем горизонтальный коллектор.

Водяной тепловой насос использует энергию грунтовых вод, которые прокачиваются (или проливаются) через испаритель теплового насоса. Грунтовые воды имеют постоянную температуру и обладают высокой теплоотдачей, что и обеспечивает повышенную эффективность и стабильность системы «вода–вода». С точки зрения эффективности наиболее предпочтительным является тепловой насос «вода–вода». Но для использования установки такого типа необходимо наличие под участком достаточного количества грунтовых вод (для стандартного коттеджа площадью 200–300 м² объёмный расход воды должен составлять примерно 3–4 м³/ч, причём крайне желательно, чтобы водоносные слои находились сравнительно неглубоко (30–40 м). Совпадение этих двух параметров случается нечасто. Обычно водоносные слои требуемой производительности располагаются достаточно глубоко, а слои мелкого залегания (10–20 м), как правило, не способны обеспечить требуемый дебит. Ещё одно условие, ограничивающее возможность использования энергии грунтовых вод, — это качество воды. Высокое содержание примесей или железа приводит к тому, что теплообменники будут быстро забиваться, и техника попросту выйдет из строя. Впрочем, вопрос качества воды не является определяющим. В частности, возможно применение не пластинчатых, а трубчатых теплообменников, отличающихся большими проходными сечениями, а потому не столь чувствительных к составу воды. Тем не менее на долю водяных тепловых насосов приходится всего 5–6 % всех реализованных в России проектов.

Использование окружающего воздуха в качестве источника тепловой энергии не требует устройства дополнительного контура для сбора низкопотенциального тепла, поэтому первоначальные затраты на установку теплового насоса «воздух–вода» гораздо ниже, чем для других типов тепловых насосов. Однако низкая температура воздуха в зимний период значительно снижает эффективность воздушного теплового насоса в сравнении с тепловыми насосами другой конструкции. Действительно, насосы этого типа отличаются простотой установки — не нужно бурить скважины, нет необходимости в масштабных грунтовых работах, а подключение ничем не отличается от подключения обычного газового котла. В отсутствие затрат на дополнительные работы воздушный тепловой насос получается дешевле (суммарно по объекту), но у него есть один существенный недостаток: обычный тепловой насос «воздух–вода» эффективно работает до температуры –20 ºС. При дальнейшем понижении температуры коэффициент эффективности воздушного насоса снижается.


В низкотемпературной системе отопления температура теплоносителя на входе/выходе составляет 60–40 или 50–30 ºС. Справится ли система, если температура окружающей среды упадёт ниже –30 ºС и период низких температур затянется более чем на 1 неделю?
Поправка — согласно европейскому стандарту EN 422 низкотемпературной система считается, если температура теплоносителя на входе/выходе из котла составляет 55/45 ºС. При правильном тепловом расчёте приборы отопления (радиаторы и тёплый пол) подобраны так, чтобы компенсировать теплопотери дома при температуре –28 ºС. Кратковременные понижения уличной температуры при этом не критичны. В случае длительного понижения уличной температуры ниже –30 ºС компенсировать дополнительные теплопотери возможно за счёт активации встроенного в тепловой насос ТЭНа. Активация происходит автоматически без участия пользователя.


КОЭФФИЦИЕНТ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Коэффициент эффективности, или коэффициент мощности — это основной критерий оценки тепловых насосов, указывающий отношение полученной тепловой энергии к потреблённой электрической. Для приборов «вода–вода» величина данного коэффициента в любое время года составляет около 5. Это означает, что при потреблении 1 кВт*ч электрической энергии установка производит 5 кВт*ч тепловой энергии. Для грунтовых тепловых насосов (в любое время года) эта величина лежит в диапазоне от 4 до 4,5. Коэффициент эффективности воздушных тепловых насосов снижается с понижением температуры на улице, и если при температуре воздуха 0 0С эффективность системы «воздух–вода» примерно такая же, как у грунтовых систем (около 3,5), то при –20 °С значение этого коэффициента не превысит 1,5. Проще говоря, в этом режиме тепловой насос на каждый затраченный киловатт электроэнергии выдаёт 1,5 кВт тепловой энергии. Казалось б ы, потребитель всё равно в «плюсе», но это не совсем так. Обычный электрический котёл в этом случае будет намного дешевле, поэтому при постоянно низком коэффициенте эффективности об окупаемости воздушного теплового насоса попросту придётся забыть.

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ В РОССИЙСКОМ КЛИМАТЕ

Из приведённых выше описаний становится понятно, что для суровых климатических условий России лучше всего подходят тепловые насосы «рассол–вода» с вертикально расположенными зондами. Вроде бы оптимальное решение. Но недостаток информации зачастую приводит будущего владельца дома к неправильным выводам — обращаясь в компанию с запросом о стоимости, он приходит к выводу, что геотермальный тепловой насос — очень дорогое удовольствие. Это в значительной степени обусловлено тем, что комплексное предложение, включающее в себя стоимость не только собственно теплового насоса, но и работ по его установке, запуску, а также сопровождающих работ, нередко исходит от фирм, которые выполняют эти операции в первый раз. При этом практика показывает, что сильнее всего «задирают» ценник буровые работы, их закладывают в смету по тем же расценкам, что и бурение на воду. Однако при обращении в специализирующиеся на геотермальном бурении компании стоимость бурения становится в 2–2,5 раза ниже (в пересчёте на погонный метр), чем бурение на воду, так как технология геотермального бурения принципиально иная. К сожалению, такую компанию не всегда удаётся найти вовремя.

ВЫМОРАЖИВАНИЕ

В климатических условиях нашей страны (на большей части территории) грунт полгода вымораживается, а затем в тёплое время года восполняет запас тепловой энергии. Для горизонтального коллектора это восполнение происходит за счёт внешних факторов — солнечное тепло плюс дождевые осадки, а для геотермальных зондов — за счёт температуры земли. Начиная с определённой глубины, температура грунта всегда остаётся положительной, но только до тех пор, пока не подключили тепловой насос. На глубинах свыше 10 м температура грунта стабильно держится на уровне 6–7 °С, но при включении теплового насоса она начинает понижаться, и при правильно выполненном расчёте за отопительный период температура вблизи зонда постепенно опускается до –2 °С. При неправильном проектировании она может упасть и до –10 °С, что приводит к выключению тепловых насосов из-за ограничения по температуре источника тепла. Под влиянием атмосферных и климатических факторов на протяжении летнего периода температура грунта восстанавливается и стабилизируется на значении 3-5 °С.


Известны случаи, когда при установке геотермального теплового насоса происходило замораживание грунта. На участке погибли зелёные насаждения — кусты, деревья и даже трава. Почему это случается и как этого избежать?
Вымораживание может происходить только при монтаже геотермального теплового насоса с горизонтальным коллектором. Подобные случаи как раз пример неправильного расчёта — мощности теплового насоса и частоты шага укладываемых труб коллектора или неправильного монтажа, когда глубина установки недостаточная.

На фото: Зонды для рассольно-водяного насоса готовы: пробурены скважины, в каждую из них опущено по два витка труб, скважины заполнены цементно-песчаным раствором, а трубы (всего их шесть, а значит, 12 выходов) подсоединены к распределителям рассола. Фото: «Геотермальные Системы» (www.geoterms.ru) 


ОХЛАЖДЕНИЕ

В России бывает не только холодно. В наше короткое, но порой жаркое лето дом может раскалиться до такой степени, что вынудит жильцов спать на улице в палатке. В отличие от котла тепловой насос способен не только отапливать, но и охлаждать дом.

Для охлаждения дома существует два варианта. Первый — практически у всех производителей есть модификации тепловых насосов с интегрированным решением, которое обеспечивает не только отопление, но и кондиционирование дома. Второй — монтаж инженерного решения вне теплового насоса, реализуемого путём создания соответствующей гидравлической развязки, когда обычный тепловой насос можно использовать для работы на охлаждение. Оба варианта не отличаются сложностью и не требуют больших капиталовложений.

Пассивное охлаждение осуществляется при помощи радиаторов отопления с хорошим обдувом или посредством холодного тёплого пола. Датчик, установленный в контрольном помещении, измеряет влажность и температуру, а автоматика насоса задаёт температуру хладагента/теплоносителя на 1–2 °С выше точки росы. Это необходимо для того, чтобы на поверхности радиатора или тёплого пола не образовывался конденсат. Таким образом, температура в помещении постепенно снижается. Однако при критично высоких значениях температуры на улице данный тип охлаждения может не справиться с задачей, да и к тому же холодный пол — это не комфортно. Ещё вариант — использование холодных панелей на потолке или на стенах, но подобные системы удобны в помещениях больших масштабов, к которым частный дом не относится.

Активное охлаждение. Максимально эффективным решением задачи охлаждения частного дома может стать использование фанкойлов — приборов, в чей корпус встроен пластинчатый теплообменник, обдуваемый вентилятором. Внешне они выглядят как внутренний блок кондиционера. Существуют как настенные, так и канальные фанкойлы. То есть блоки, скрытые в пространстве между перекрытием и потолком и применяемые как на одно, так и на несколько помещений. Другой вариант — подключение контура теплового насоса к теплообменнику, встроенному в систему приточной вентиляции дома (при условии её наличия в доме). Но у такой системы есть и «минус» — невозможность без серьёзных затрат индивидуально настроить температуру в каждом из помещений.


Что произойдёт в случае отключения электропитания теплового насоса, читайте ответ нашего эксперта Кирилла Пруненко, ведущего инженера ООО «Альянс-Нева» — официального партнёра компании Viessmann

На фото: Тепловой насос Viessmann Vitocal 300‑G предлагается в двух модификациях: рассольно-водяной и водо-водяной. Прибор получает тепловую энергию из вертикальной скважины (зонда), пробуренной в земле, или с помощью плоского коллектора, который уложен в землю на глубину до 2,5 м. В обоих случаях даже в холодные дни тепловой насос способен удовлетворить потребность в тепле. Одноступенчатые рассольно-водяные тепловые насосы для отопления имеют мощность от 5,9 до 17,0 кВт. Мощность одноступенчатых водно-водяных моделей — 7,9–23,0 кВт. Значение максимальной температуры подачи теплоносителя составляет 60 °C


ГОРЯЧАЯ ВОДА

Комфорт без горячей воды — не комфорт. Тепловой насос без проблем способен справиться с круглогодичным обеспечением ГВС. При проектировании дома и выделении площади для котельной следует учесть, что система низкотемпературная и температура воды в бойлере достигает всего 45–55 °С. Поэтому для бесперебойного снабжения всех домочадцев горячей водой объём должен быть больше, чем в стандартной системе отопления, например для семьи из четырёх человек понадобится 300–400 л. Также при выборе бойлера надо помнить, что это должен быть специальный бойлер для теплонасосных установок. Его отличие — в площади теплообменника, необходимой для максимального отбора тепла от теплового насоса.

МУЛЬТИГЕНЕРАЦИЯ

В случае с грунтовым тепловым насосом надобность в дополнительном источнике тепла практически отсутствует. Тем не менее многие производители нередко встраивают в свои тепловые насосы электрические нагреватели (ТЭНы), позволяющие в самом крайнем случае перейти на электрическое отопление. При этом установка ТЭНов обусловлена не низкой надёжностью теплового насоса, а совершенно иными факторами. Дело в том, что подбор теплового насоса производится после проведения теплового расчёта здания, и если этот расчёт дал цифру, например, 22 кВт, целесообразно устанавливать насос не с запасом, как это принято у нас, а с «недобором» — в данном случае 20 кВт будет вполне достаточно. Значение 22 кВт, полученное из теплового расчёта, означает, что здание будет терять 22 кВт при температуре наружного воздуха –28 °С. При –25 °С потери тепла будут меньше (примерно 20 кВт), а при –10 °С — ещё меньше. В средней полосе России экстремально холодные дни с температурой –30 °С и ниже случаются не так часто, и в такие морозные периоды реально «добрать» необходимую мощность электричеством. Практика показывает, даже в нашем климате суммарная продолжительность таких экстремальных моментов обычно составляет не более 120 часов в год, причём дополнительные расходы на электрическое отопление оказываются существенно ниже, чем экономия на капитальных затратах, достигнутая за счёт установки оборудования меньшей мощности. Наличие резервных ТЭНов исключает необходимость делать систему мощнее, чем требуется, и позволяет избежать перерасхода электроэнергии, потребляемой грунтовым или водяным тепловым насосом. Но с практической точки зрения установка электрических нагревателей — скорее излишество, чем необходимость.

С воздушными тепловыми насосами, которые автоматически отключаются при температуре наружного воздуха –20…–25 °С, ситуация обратная: второй теплогенератор — не роскошь, а необходимость. Сказанное в полной мере относится и к южным регионам РФ (включая Сочи), где расчётная температура зимнего периода –2 °С, а экстремальные температуры в –10 °С — уже бедствие. К сожалению, нельзя полностью исключить вероятность того, что в какую-то ненастную ночь температура воздуха опустится до –25 °С, поэтому наличие второго (дублирующего) теплогенератора следует признать обязательным.

Тепловые насосы можно комбинировать и с другими генераторами тепла. В России чаще всего воздушные тепловые насосы комбинируют с котлами на жидком топливе или электричестве. Почему это может быть выгодно? Построенный много лет назад дом с дизельным или электрическим котлом из-за растущих цен на энергоносители обходится в содержании всё дороже. Поиск оптимизации расходов приводит к смене энергоресурса. Подведение газа не всегда возможно. Выбор падает на воздушный тепловой насос, так как он требует значительно меньше капитальных затрат, чем водяной или грунтовый. При уличной температуре –10…–15 °С основным источником генерации тепла будет котёл, а в остальное время — тепловой насос. Правда, есть несколько «но». Во‑первых, следует учесть, что температура подающего и обратного контура системы отопления для теплового насоса 55–30 °С, а для котла — 90–70  °С, и для того чтобы не заблокировать работу насоса, требуется подключать котёл через буферную ёмкость. Во‑вторых, необходимо согласовать работу автоматики котла и насоса. Обычно «ведущим» делают тепловой насос, так как современные европейские тепловые насосы могут управлять не только системой отопления, но и автоматически переключать источник генерации. И в‑третьих, радиаторов, рассчитанных на температуру теплоносителя 90–70 °С, будет не хватать при температуре 55–30 °С, и их придётся заменить на большие по теплоотдаче. Всё это требует вложений. Но когда видишь растущие цены на дизель или электричество, эти затраты уже не кажутся такими серьёзными.


Вадим Смирнов, старший менеджер по продукту Ariston, компания «Аристон Термо Русь»

Каков срок окупаемости капитальных вложений в установку теплового насоса?

Если сравнивать тепловой насос Ariston Nuos EVO 110 и электрический накопительный водонагреватель Ariston ABS PRO R 100 V при условии, что они установлены в Москве и используются семьей из трёх человек, то срок окупаемости теплового насоса составит 5,4 года. Однако по истечении этого срока затраты на нагрев воды при помощи теплового насоса Nuos EVO 110 значительно снизятся, чего нельзя сказать о традиционном электрическом водонагревателе, поэтому в перспективе вложения в покупку теплового насоса становятся гораздо выгодней.

На фото: Тепловой насос-водонагреватель Ariston Nuos Evo работает в диапазоне температур воздуха от –5 до +42 °C, оптимальный и наиболее эффективный режим — при температуре более 10 °C. Для быстрого нагрева или при низкой температуре воздуха параллельно можно включить встроенный электрический ТЭН


ПОДВОДНЫЕ КАМНИ

Готовя материал к статье, мы просмотрели массу информации и выяснили, чем, а главное, почему могут быть недовольны обладатели такого «продвинутого решения», как тепловой насос? И вот какие советы мы хотели бы дать.

1.  Никогда не делайте покупки столь технически сложного оборудования без тщательного теплового расчёта и проекта. Если сомневаетесь в исполнителе проекта — закажите его в разных компаниях. Реализация «на глазок» без проекта приведёт к ошибкам, которые, в свою очередь, вызовут необратимые последствия и колоссальные дополнительные расходы. Кстати, обычно при заказе оборудования проект обойдётся бесплатно.

2.  Выбирайте тепловой насос европейских производителей. Да, он дороже. Насос, как конструктор, — чем больше в нём защит, контроллеров, современных технологий, решений и материалов, тем выше его цена. Именно поэтому «европеец» дороже. В стоимости всей системы отопления, работ по её монтажу и наладке, разница в цене оборудования нивелируется.

3.  Доверяйте профессионалам в проектировании, монтаже, сервисном обслуживании. При этом желательно, чтобы это была одна компания, оказывающая весь комплекс услуг и несущая ответственность за реализацию проекта в целом. Как их отличить? Обычно у них есть не только все необходимые для работы документы, допуски и сертификаты, но и портфолио реализованных объектов, а также сертификаты «официально уполномоченных дилеров» от компаний-поставщиков оборудования на российский рынок. Вендоры обычно следят за тем, чтобы оборудование, которое они поставляют, попало в умелые руки.


Вячеслав Афонин, инженер-проектировщик ООО «Экопроект» — официального партнёра компании Stiebel Eltron

Что произойдёт при аварийной утечке «рассола» в скважине? Не случится ли локальной экологической катастрофы, если он попадёт в землю или в водоносные слои?

Во‑первых, конечно, желательно не допускать ничего подобного. Для этого есть ряд мер. Во-первых — это опрессовка зонда или коллектора перед монтажом. Давление во время опрессовки в 5–6 атмосфер позволяет выявить сразу возможные дефекты трубы. Для справки: рабочее давление в системе равно двум атмосферам. Во‑вторых — применение специальных приспособлений, предотвращающих повреждение зонда бурильной установкой. Ещё и поэтому важно обращаться к специалистам. Если есть основания не доверять монтажной организации, то в качестве теплоносителя первого контура теплового насоса можно использовать пропиленгликоль, который в отличие от этиленгликоля не токсичен и даже применяется в пищевой (пищевая добавка Е 1520) и фармацевтической промышленности. Правда, он обойдётся дороже на 40–60 % (в зависимости от фирмы-производителя).

На фото: Тепловые насосы «воздух–вода» Stiebel Eltron WPL 10 AC | ACS обеспечивают температуру нагрева отопительной воды до 60 °C при наружной температуре до –10 °C и до 50 °C при температуре –20 °C. Насосы могут использоваться и для охлаждения помещений в тёплое время года


ОБОРУДОВАНИЕ

Тепловой насос «рассол–вода» Viessmann Vitocal 222‑G

КЛАСС ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ: А
ТЕПЛОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ (B0/W35): 5,9–10,0 кВт
КОЭФФ. ЭФФЕКТИВНОСТИ COP (B0/W35): до 4,3, в режиме отопления — до 4,6
ТЕМПЕРАТУРА ПОДАЮЩЕЙ ЛИНИИ: мин./ макс. — 8/ 60 °C

Vitocal 222‑G — удачная модель теплового насоса с точки зрения таких характеристик, как «цена–качество–функциональность». Прибор можно рассматривать как максимально укомплектованную модификацию Vitocal 200‑G, но с весьма привлекательной стоимостью — примерно на 40 % дешевле, чем если докупать функционалы по отдельности. Тепловой насос Vitocal 222‑G предназначен для отопления и приготовления горячей воды в моновалентных или моноэнергетических отопительных установках. Несмотря на малые габариты (занимает площадь всего в 0,4 м2), он оборудован интегрированной ёмкостью для горячей воды объёмом 170 л, так что и лишних площадей для хранения запаса горячей воды не требуется. Штатно предлагаются циркуляционные насосы рассольного и отопительного контуров, трёхходовый переключающий клапан отопления/приготовления горячей воды, проточный нагреватель теплоносителя и блок предохранительных устройств. Температура подачи теплоносителя в насосе — до 60 °C, поэтому прибор можно использовать в уже существующих радиаторных системах отопления.

Как и все новые компактные аппараты Viessmann, Vitocal 222‑G работает под управлением нового контролера Vitotronic с большим графическим дисплеем. Информация настроек отопительных кривых, временные программы наглядно отображаются на дисплее. Блок управления может быть перенесён с фронтальной части аппарата и установлен в более удобном месте на стене в пределах 5 м от теплового насоса.

Новая эффективная защита от вибраций и шумоизоляция делают Vitocal 222‑G необычайно тихим (43 дБ (A) при 0/35 °C), что позволяет устанавливать его в жилых помещениях.
В летнее время насос можно применять для естественного охлаждения воздуха внутри помещения (функция Natural Cooling) — без включения компрессора насоса, только за счёт низкой температуры первичного контура. Допускается возможность подключения устройств дистанционного и удалённого управления.

Тепловые насосы «воздух-вода» Buderus Logatherm WPLS

Buderus Logatherm WPLS тепловые насосы «воздух-вода»ТЕПЛОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ: A 7/W35  — 5,97–11,49 кВт; A 7/W45  — 5,95–11,41 кВт
КОЭФФИЦИЕНТ ЭФФЕКТИВНОСТИ COP: A 7/W35  — 2,4–2,47 кВт; A 7/W45  — 2,05–1,88 кВт
ЦЕНА: наружный/ внутренний блок — от 147 122/ 117 315 руб.

Тепловой насос Buderus Logatherm WPLS работает по принципу «воздух–вода», имеет сплит-исполнение с внутренним гидравлическим блоком и внешним модулем. Прибор может применяться и в качестве резервного устройства (модель Logatherm WPLS …IB),
и как моноэнергетическое решение со встроенным электрическим нагревателем (модель Logatherm WPLS …IE). Примечательно, что данные тепловые насосы могут работать и в режиме отопления, и в режиме охлаждения. Мощностной ряд представлен моделями от 8,7 до 16 кВт. Коэффициент максимальной эффективности составляет 4,3 при температуре +7 °С, что соответствует произведённой 4,3 кВт тепловой мощности при затраченном 1 кВт электрической мощности.

Линейка Logatherm WPLS включает шесть разновидностей наружных блоков и четыре типа внутренних. Наружные модули с маркировкой ODU и индексами 7,5, 10, 11 и 12 отличаются друг от друга теплопроизводительностью. Первый — с одним вентилятором, прочие — с двумя, модули ODU 11 и 12 — одно- и трёхфазного исполнения. Внутренние блоки WPLS 7,5 и 12 имеют разновидности, адаптированные для работы с дополнительным внешним теплогенератором (буквенное обозначение IВ в названии), и модификации со встроенным электрическим нагревателем мощностью 9 кВт, пригодные для работы в моноэнергетическом режиме (обозначаются IE). Циркуляционный насос класса А позволяет адаптировать тепловую мощность в соответствии с потреблением.

Внутренние блоки укомплектованы всеми узлами и элементами, необходимыми для подключения насоса к системе отопления и ГВС. Допускаемая длина фреонового контура между блоками — до 30 метров. Температура подающей линии — до 55 °C в моноэнергетическом режиме и до 90 °C в бивалентном. Контроллер и система управления интегрированы во внутренний блок. Помимо часто применяющихся режимов работы, есть функции сушки тёплых полов, «активное охлаждение», «анти-легионела». Возможно дистанционное и удалённое управление насосом.

ГДЕ КУПИТЬ ТЕПЛОВОЙ НАСОС?

Viessmann — немецкий производитель отопительного оборудования: котлов, тепловых насосов, солнечных коллекторов и другого оборудования.
Сайт: www.viessmann.ru

Buderus — немецкий производитель отопительного оборудования: котлов, тепловых насосов, солнечных коллекторов и другого оборудования.
Сайт: www.buderus.ru

Ariston — итальянский производитель отопительного оборудования: котлов, тепловых насосов, солнечных коллекторов, водонагревателей и другого оборудования.
Сайт: www.ariston.com/ru/

Stiebel Eltron —  немецкий производитель отопительного оборудования: водонагревателей, тепловых насосов, солнечных коллекторов, систем кабельного обогрева и другого оборудования.
Сайт: www.stiebel-eltron.ru

Статья опубликована в летнем выпуске журнала «Потребитель. Всё для стройки и ремонта» ЛЕТО 2015 (объединённый выпуск с журналом «Инструменты» ЛЕТО 2015)

август 2015 года

Самое читаемое за месяц