Тепловой насос для отопления дома

Воздушный тепловой насос сходен по своему принципу работы с геотермальными тепловыми насосами, с той лишь разницей, что вместо грунта теплота извлекается из наружного воздуха. Основным их преимуществом перед геотермальными насосами является низкая стоимость установки. К тому же, они способны давать тепло при температуре окружающей среды до -25 градусов.

Бытовой теплонасос и его назначение

Первоначально данное оборудование создавалось вовсе не в качестве альтернативы классическим котлам, а предназначалось лишь для некоторого снижения эксплуатационных расходов. Для современного воздушного теплонасоса коэффициент преобразования электроэнергии в тепловую (сокр. «СОР») будет составлять примерно 4-5 единиц, а это означает, что каждый киловатт тепловой энергии обойдется дешевле в 4-5 раз, нежели при использовании стандартного электрокотла.

Как правило, в инструкции по эксплуатации к теплонасосу от любого производителя указано, что оборудование должно работать в паре с классическим котлом отопления, чтобы в отдельных случаях быть готовым покрыть пиковые нагрузки и повысить температуру прогрева. Одновременно, приводятся формулы и расчеты, используя которые возможно получить максимальный эффект (в том числе и экономический) от работы насосного аппарата, а также существенно сократить срок его окупаемости.

В такие инструкции также включаются типовые схемы интеграции насосных систем в уже установленные отопительные системы со стандартными котлами. К сожалению, владельцы помещений зачастую пренебрегают данными рекомендациями, не следуют действующим СНиПам (особенно в части резервирования котлов на период аварийно-ремонтных работ), что приводит к быстрому износу всей системы и не позволяет добиться нужной экономии.

В то же время, представленный на сегодняшнем рынке модельный ряд оборудования рассматриваемого сегмента позволяет использовать любые их образцы для отопления дома. Лучшими считаются те варианты, которые обладают наивысшими показателями сезонной эффективности, интуитивно просты в настройке и окупаются за меньший срок. По данным показателям лидерство уверенно удерживают воздушные теплонасосы.

Особенности выбора теплонасоса для дома

Учитывая «крайности» российского законодательства в области применения «зеленой энергии», средний уровень профессионализма среди компаний, оказывающих услуги по монтажу таких систем, а также саму стоимость подобных работ, то рассматривать геотермальный отопительный насос в качестве единственного решения – удовольствие очень дорогое. Во многом это связано необходимостью производить масштабные земляные работы. Таким образом, большинство россиян предпочитают устанавливать воздушные тепловые насосы. Главное, не замыкаться на утверждении, что подобная система станет полной заменой существующей (на электрокотле).

Общие принципы работы теплонасоса

Тепловой насос осуществляет перенос тепла одной среды в другую посредством использования трех контуров тепла, которые связаны между собою. В качестве первичной среды используют воздух атмосферы, внешний грунт или воду. Для второй среды используют любой теплоноситель, нагревающий радиаторы или теплый пол. В качестве третичной среды используется воздух, имеющийся в помещении.

Теплонасосы просты в применении и практически бесшумны. Безопасны и надежны, в доме с такой системой высокий уровень противопожарной безопасности. При эксплуатации собственной системы отопления и кондиционирования, расходы на теплоэнергию значительно ниже, чем при использовании других систем. Во многих моделях предусмотрена не только функция обогрева, но и охлаждения.

Самым главным недостатком использования такой системы является высокая стоимость оборудования и, в некоторых случаях, монтажа. Сумма, вложенная в установку отопительной системы, может отбиваться годами. В некоторых случаях дешевле использовать альтернативные источники энергии. Еще одним минусом, в старых модификациях теплонасосов, является недостаточный прогрев воды, всего лишь до уровня 60℃. Но новинки, представленные сегодня на рынке, не обладают этим изъяном.

Производители тепловых насосов

Профессионалы выбирают комплектующие для отопления основываясь  на том, какой компанией они были произведены. Репутация производителя помогает определить степень качества изделия. Это правило распространяется на насосы. Производители, товары которых представлены в рейтинге:

• Stiebel Eltron – международное предприятие, основанное в 1924 году в Германии. Компания производит большое количество электрических приборов, водонагревательной, отопительной техники. Процедура изготовления проходит на высокотехнологичном производстве, позволяющем делать сложные, качественные комплектующие.
• Daikin – японский производитель, работающий с 1924 года. Продукция бренда распространилась по большинству стран мира. Компания крупными объёмами изготавливает передовое нагревательное/отопительное оборудование. В её ассортименте присутствует много эффективных моделей насосов.
• Cooper&Hunter – компания, созданная в результате объединения трёх небольших производителей кондиционного оборудования в 1916 году. На данный момент продукция американского бренда пользуется признанием во всём мире: аппараты используются для оборудования тепловых систем в бытовых, офисных, производственных помещениях.
• Gree Electric – самый крупный производитель кондиционеров и отопительного оборудования в Китае. Изготавливает товары всех типов, от бытовых до промышленных. Известен производством многофункциональных аппаратов, обеспечивающих эффективное и экономное отопление.
• Mitsubishi – японский конгломерат с более чем полуторавековой историей. Включает сразу несколько компаний, производящих высокотехнологичные решения для различных сфер жизни, известна производством автомобилей. Но кроме них изготавливается и огромное множество другой техники.
• Fairland – компания, основанная в 1999 году. Она очень быстро смогла получить мировую известность благодаря производству отопительного, кондиционного, бассейнового оборудования с внедрением инновационных технических, конструкционных решений.
• Kitano – относительно молодой производитель, продукция которого появилась на российском рынке только в 2013 году. Производит воздушно-водяные тепловые насосы, рассчитанные на продолжительное использование. Устройства способны поддерживать комфортную температуру даже в самых холодных условиях.
• Hitachi – компания, которая производит множество технологичных моделей оборудования для отопления и кондиционирования отоплений. Изготавливает универсальные аппараты, способные эффективно работать в любых типах помещений.
• Panasonic – крупная японская машиностроительная корпорация,работает с 1918 года. Считается одним из самых крупных производителей бытовой техники с электронными приборами для дома. Среди разнообразных товаров можно найти и отопительное оборудование высокого качества.

Теплонасос и его эффективность

Коэффициент мощности насоса означает отношение обогревательной мощности к потребляемой, проще говоря – сколько киловатт тепловой мощности приходится на выходе на каждый потребленный киловатт электроэнергии. К примеру, у обычно электрического обогревателя данный коэффициент равен около единицы. А для кондиционеров и тепловых насосов он начинается от 3,0 и может достигать 5,0, и даже больше. На данный показатель также оказывает влияние и теплопроводный контур.

Например, воздушный контур обойдется намного дешевле, однако, его использование в бытовых условиях может доставлять некоторый дискомфорт. Это происходит потому, что вентилятор, гоняющий воздух, будет разносить по помещениям и собственный шум, а также в зимний период прогревание воздуха занимает более длительное время.

Таким образом, если жилое помещение находится в регионе, где зимой присутствуют сильные заморозки, то имеет смысл устанавливать бивалентную систему отопления (в ней будет использоваться сразу же два источника тепла). Такая система будет самостоятельно контролировать эффективность нагрева, например, если температура достигла определенного уровня и выше ее поднять посредством первого источника не получается, то автоматически подключается дополнительный источник тепла.

А вот на земляном контуре таких проблем, как правило, не возникает, ибо температура земли ниже уровня промерзания не падает менее 0 градусов по Цельсию. На глубине от 3-4 и до 40-50 метров она находится на уровне среднегодовой температуры воздуха, характерной для данной местности. А на глубине еще ниже, она даже начинает повышаться. Да и работает грунтовой теплообменник совершено бесшумно.

В то же время, практика показывает, что отопительный грунтовой комплекс может окупиться примерно лет за 20. И это только учитывая текущие цены на электроэнергию. Соответственно, в будущем цены на электричество будут продолжать расти, а срок окупаемости сокращаться. При этом, стоит помнить, что обычно производители заявляют минимальный срок службы теплового насоса в 20 лет, а на деле он может работать и все 100. Поэтому, его приобретение действительно может быть экономически оправдано.