Тепловые насосы — это современное оборудование, которое применяется для отопления, кондиционирования и ГВС. Они извлекают скрытую тепловую энергию из окружающей среды (воды, воздуха или грунта) и используют ее для экономии электроэнергии. Работа тепловых насосов подразумевает циркуляцию хладагента, который циклично проходит через несколько этапов:
- При попадании в испаритель, хладагент преобразуется в газ и поглощает тепло от воздуха, воды или земли.
- Затем газообразный хладагент проходит через компрессор, где сжимается и нагревается.
- После этого хладагент поступает в конденсатор и передает свое тепло воде.
- Нагретая вода используется для переноса тепла в системы отопления или кондиционирования.
- В итоге, фреон попадает обратно в испаритель, повторяя цикл заново.
Таким образом, ТН эффективно используют тепло возобновляемых ресурсов, и, с учетом постоянного роста цен на электроэнергию, являются экономически выгодным выбором.
Виды, преимущества и применение
На рынке существует несколько видов тепловых насосов для отопления дома: грунтовые, водные и воздушные. Все они обладают рядом преимуществ. Одно из них – это высокий коэффициент производительности тепла (COP). Например, при использовании 1 кВт электричества, ТН может сгенерировать от 3 до 5 кВт тепловой энергии, в зависимости от типа. Такие результаты являются лучшими среди всех типов отопительного оборудования.
Вместе с этим, все виды тепловых насосов для отопления дома (за исключением насосов воздух-воздух) должны работать с низкотемпературными отопительными системами – теплыми полами, низкотемпературными радиаторами, теплыми стенами.
Еще одним преимуществом является обширная сфера применения таких устройств: это могут быть как частные жилые дома, так и коммерческие/государственные учреждения.
Тепловой насос «воздух-вода»
ТН воздух-вода преимущественно используются для отопления помещения, а также могут обеспечить горячую воду для бытовых нужд. Однако современные тепловые насосы имеют дополнительную функцию охлаждения, которая осуществляется путем выброса тепла из системы и поступления охлажденного теплоносителя в систему кондиционирования. В этом случае, лучшей комбинацией с тепловым насосом являются фанкойлы, которые эффективно отапливают и охлаждают большие помещения. Среди таких устройств мы рекомендуем модели от компании Olimpia Splendid, качество которых соответствует европейским стандартам. Кроме того, фанкойлы данного производителя имеют особый дизайн, который гармонично впишется в любой интерьер, дополняя его стиль и эстетику.
ТН воздух-вода стали наиболее популярными на мировом рынке и становятся все более востребованными среди украинских потребителей. Среднегодовые СОР и EER таких насосов имеют достаточно высокие показатели - в среднем, 3,5. Кроме того, устройство обладает функцией гибкой модуляции мощности, погодозависимой модуляцией и может автоматически настраиваться или быть настроенным непосредственно пользователем.
На нашем сайте представлены лучшие производители ТН воздух-вода: Olimpia Splendid и Stiebel Eltron, которые являются ведущими компаниями по производству тепловых насосов и другого оборудования.
Тепловой насос грунтовой «грунт-вода»
Тепловые насосы грунт-вода используют скрытую энергию из самого стабильного источника – грунта. Данный тип насоса отличается высокими показателями SСОР и SEER. Это объясняется тем, что температура грунта на глубине от 70 метров является стабильной. Значения SСОР и SEER для грунтовых тепловых насосов колеблются в диапазоне от 5 до 6.
Следует отметить, что грунтовые тепловые насосы оснащены компрессорами с низкой модуляцией мощности работы, а для накопления избыточного тепла используются объемные буферные емкости. Накопленная энергия сохраняется в емкости и используется по мере необходимости, оптимизируя работу устройства.
Грунтовые тепловые насосы подойдут для обогрева больших домов площадью свыше 300 м². Однако их установка подразумевает одно из двух решений:
- монтаж посредством бурения скважин с последующим погружением геотермальных зондов;
- монтаж посредством укладки труб, подобных теплому полу, под землей.
Эти работы требуют дополнительных ресурсов, времени и специализированного оборудования.
Водяной - «вода-вода»
ТН вода-вода представляют собой отопительное оборудование, которое использует тепловую энергию грунтовых вод или крупных наземных водоемов для обогрева здания.
Водяные тепловые насосы обладают самой высокой производительностью и коэффициентами производительности тепла (СОР) и холода (EER), которые достигают показателей 5-6.
Однако применение тепловых насосов вода-вода имеет некоторые спорные моменты. Например, установка в реке может повлечь повреждение коммуникаций судами и наносить потенциальный вред водной фауне. А подземные источники не всегда стабильны и могут пересыхать. В Европе применение тепловых насосов вода-вода строго регулируется, и в Украине такие меры, возможно, будут введены в будущем.
Воздушные - «воздух-воздух»
Тепловые насосы воздух-воздух, по сути, являются инверторными кондиционерами. Как и другие виды ТН, они обладают внутренним и наружным блоками. Внутри медной магистрали циркулирует хладагент. В режиме отопления насос использует низкопотенциальное тепло окружающей среды. Внутренний блок может быть различных типов: напольный, настенный, канальный или кассетный, что обеспечивает гибкость в выборе устройства для вашего помещения.
Однако в отопительный сезон не рекомендуется использовать ТН воздух-воздух как основной отопительный прибор – из-за снижения его эффективности при очень низких температурах.
В Украине среднегодовой коэффициент полезного действия (COP) для ТН воздух-воздух составляет примерно 3,5. Однако при низких температурах COP будет уменьшаться, что повлияет на общую эффективность системы.
Тонкости выбора
При рассмотрении вариантов и моделей тепловых насосов для вашего помещения необходимо учесть несколько ключевых аспектов. Во первых, нужно сразу определиться с типом оборудования. Как мы уже упоминали, в большинстве случаев выбор падает на тепловые насосы воздух-вода, ввиду простой установки, достаточно бюджетной стоимости и способности работать в помещениях до 250 м2.
При выборе любого отопительного оборудования важно произвести теплотехнический расчет – то есть, просчитать теплопотери вашего здания. Мощность теплового насоса подбирается таким образом, чтобы компенсировать потери тепла через окна, стены, пол и крышу. Современные энергоэффективные дома, при уличной температуре -22℃ могут иметь теплопотери на уровне 40, или даже 30 Вт на квадратный метр, что делает устаревшими старые методы расчета, основанные на стандартных нормах (100 Вт на 1 квадратный метр). Такие расчеты лучшего всего доверить квалифицированным специалистам, которые смогут предоставить точные данные о тепловых потерях.
Следующим важным аспектом является тип системы отопления. Покупая тепловой насос, необходимо проектировать низкотемпературную отопительную систему с использованием теплых полов и фанкойлов. Однако существуют ТН, которые способны работать и с радиаторами, что является большим плюсом в дальнейшей модернизации системы отопления в доме, который уже оборудован под высокотемпературные системы. Например, некоторые модели тепловых насосов от компании Stiebel Eltron способны подавать на систему отопления теплоноситель температурой от 35 до 75°C.
Когда речь идет о выборе производителя теплового насоса, стоит отдавать предпочтение известным брендам, которые обладают безупречной репутацией и предоставляют официальные гарантии на свою продукцию. Мы рекомендуем лучших производителей тепловых насосов воздух-вода: Olimpia Splendid и Stiebel Eltron, которые имеют многолетний опыт и пользуются высокой популярностью среди пользователей по всему миру.
Выбор теплового насоса является сложным процессом. Рекомендуется обратиться к опытным специалистам, которые смогут подобрать наилучший вариант, учитывая ваши потребности, бюджет и конкретную ситуацию.
