Вопросы по тепловым насосам

• Могу ли я охлаждать мой дом?
• А если я буду использовать вентиляционную  установку?
• Радиатор или «теплый» пол?
• Есть ли у меня место для горизонтального коллектора?
• Достаточно ли у меня места и есть ли у меня подъезд для буровой установки?
• Вода должна нагреваться централизованно или децентрализовано?
• Какие расходы на электроэнергию ожидают меня в ближайшие годы (десятилетия)?
• Сколько денег придется инвестировать?
• Какого качества мои грунтовые воды и как глубоко мне надо бурить?

1. Могу ли я охлаждать мой дом?

Если вы хотите охлаждать дом, то вам подойдут все виды источников тепла. Если вы хотите дешево и сознательно «пассивно» охлаждать свой дом (уже не говоря о расходе энергии), то речь пойдет о соляном растворе или воде и панельном отоплении («теплый» пол, стены) или о горизонтальном автономном кондиционере, так как источники тепла, используемые этими системами, летом значительно холоднее, чем те помещения, которые вы собираетесь охладить. «Пассивное» охлаждение (включая контроль точки росы) является стандартом для тепловых насосов, работающих от горизонтальных коллекторов с использованием соляного раствора или воды. При этом при обводе холодного цикла комнатное тепло отводится по нагревательному контуру тепловому источнику. При работе вышеназванных тепловых насосов проявляется приятный побочный эффект – нагревание источника тепла на следующий отопительный период. Единственным источником расходов в этом случае будет электричество, необходимое для запуска циркуляционного насоса, который приводит в действие теплый контур и заставляет циркулировать соляной раствор. Для «активного» охлаждения (тепловой насос работает как кондиционер) подходят тепловые насосы, работающие на тепловой энергии воздуха. В сравнении с «пассивным» охлаждением это означает больший расход энергии, так как требуется электричество для работы холодного контура (а с ним и компрессора).

2. А если я буду использовать вентиляционную  установку?

В этом случае следует обратить внимание на тепловой насос «воздух – воздух», который подогревает воздух окружающей среды, и, по возможности, отказаться от классического нагревательного контура. Если отопление будет децентрализованным, то никаких ограничений не будет.

3. Радиатор или «теплый» пол?

Чем меньше разница между температурой источника тепла и температурой, необходимой для отопления помещения, тем дешевле отопление. Это объясняется тем, что тепловой насос работает меньше и, соответственно, расходует меньше электричества. В новостройках «теплый» пол благодаря низкой температуре запуска (35 градусов) принципиально лучше, чем радиатор (с температурой запуска 50 градусов). Если установить систему «теплый» пол, то вам подойдут все источники тепла. Если использовать радиаторы с температурой запуска 50 градусов, то с технической точки зрения подходят все виды тепловых насосов. Однако, эффективность установки будет тем ниже, чем холоднее источник тепла: помимо теплового насоса, работающего на энергии воздуха и воды, понадобится дополнительный источник отопления, зачастую это электричество. А, следовательно, теряется эффективность установки.

4. Есть ли у меня место для горизонтального коллектора?

Горизонтальные коллекторы подают тепло в тепловые насосы, работающие на соляном растворе или воде, с глубины 1-1,5м. Основное правило: Вам нужна территория в два раза больше, чем та площадь, которую Вы собираетесь отапливать. Для дома размером 150 квадратных метров необходима свободная территория 300 квадратных метров. Внимание: эту территорию нельзя застраивать, так как солнечный свет и «фильтрационная» вода заполняют «тепловой аккумулятор» летом, а зимой из него забирается энергия для отопления. Горизонтальные коллекторы частично можно построить самостоятельно. Это экономит деньги.

5. Достаточно ли у меня места и есть ли у меня подъезд для буровой установки?

Вертикальные коллекторы используются в тепловых насосах, которые работают на соляном растворе или воде. Они самые популярные источники тепла несмотря на то, что затраты на инвестиции сравнительно высоки. Эти источники тепла подают тепло и холод очень стабильно и долго, при этом они не влияют на возмущающее действие. Даже при перестройке, которая возможна при зондировании на глубину от 50 до 100 метров, эти источники тепла более предпочтительны, так как эти теплообменники берут энергию не от солнца, а по большей части из земли. Если у Вас нет места для буровой установки или подъезда для нее, то поставщику будет трудно пробурить скважины (но не невозможно, эти фирмы знают секрет!).

6. Вода должна нагреваться централизованно или децентрализовано?

Для централизованной подачи воды существует следующее решение: предпочтительней тепловые насосы, которые работают на энергии воздуха, если исключить зимний период, так как температура источников тепла по большей части выше, чем у тепловых насосов, работающих на энергии грунта и воды. Однако, выбирая источник тепла, не следует руководствоваться только этим, так как горячая вода по сравнению с отоплением составляет только небольшую долю (около 10% в зависимости от потребления горячей воды и количества людей). Тем, для кого инвестиционные расходы не играют роли, следует подумать о раздельной системе горячая вода – тепловой насос,  который (как было сказано выше) обладает побочным эффектом: охлаждает и проветривает.Если горячая вода подается децентрализовано через небольшие накопительные аккумуляторы или через проточный нагреватель, то это не влияет на выбор теплового насоса.

7. Какие расходы на электроэнергию ожидают меня в ближайшие годы (десятилетия)?

Чем дороже оплачиваемая энергия, тем важнее принять решение об экономном варианте. Тому, кто считает, что в ближайшее время электричество станет значительно дороже, следует выбрать тепловые насосы, работающие на энергии воды или грунта. Так как дополнительные расходы на них в сравнении с тепловыми насосами, работающими на энергии воздуха, быстрее амортизируются. Тем, кто считает, что цена на электричество останется на этом же уровне или даже упадет, следует рассмотреть тепловой насос, работающий на энергии воздуха.

8. Сколько денег придется инвестировать?

Самым дешевым вариантом, как правило, является тепловой насос, работающий на энергии воздуха, так как расходы на разработку тепловых источников (грунт или вода)  выше. Однако, это преимущество исчезнет когда-нибудь (в зависимости от роста цен на электроэнергию), так как повысятся эксплуатационные расходы. Следует провести сравнительный анализ всех вариантов с экономической точки зрения, чтобы выявить «самый дешевый» вариант. Для тех, кто при инвестировании не считает каждую копейку, следует остановить свой выбор на тепловом насосе с вертикальным коллектором, работающем на соляном растворе или воде. Эта система наряду с тепловым насосом, работающем на энергии грунтовых вод, является самой эффективной и, кроме того, подходит для пассивного охлаждения.

9. Какого качества мои грунтовые воды и как глубоко мне надо бурить?

С энергетической точки зрения грунтовые воды лучше всего подходят в качестве источника тепла: тепловой насос использует источник тепла с постоянной температурой запуска 8-12 градусов. Это гарантирует очень хорошую годовую выработку, которая нередко находится на уровне 4,5-5. Это означает, что каждый кВт час тепла использует лишь от 0,20 до 0,22 кВт часов электричества. Поскольку химический состав грунтовых вод не вызывает сомнений на месте водозабора, с технической точки зрения ничто не препятствует их использованию. На практике выяснилось, что часто к этой теме относятся беззаботно и излишне оптимистично. Чтобы предотвратить поломку теплового насоса, например, уменьшение подачи воды из-за агрессивных и закупоривающих частиц (песок и железо/марганец и его окиси), необходимо использовать либо поглощающий колодец (обезжелезивание и очистка от марганца) или теплообменники должны быть сообщающимися. Обе установки стоят денег и ухудшают годовую выработку прибора, поэтому приходится сомневаться в использовании в этом случае подземных вод в качестве источника тепла.

При планировании теплового насоса «вода-вода» следует учитывать и глубину, на которой пролегают грунтовые воды: чем глубже колодец (обычно на глубине от 5 метров, иногда даже значительно глубже), тем дороже установка.