Использование тепловых насосов (ТН) в частных домах — альтернативный способ обеспечения отопления и горячего водоснабжения (ГВС) в строениях. Отличаются такие установки от дизельных, газовых, угольных и электрических генераторов тепла возможностью переноса рассеянной тепловой энергии из внешних источников с низким потенциалом (почвы, воды или воздуха) в теплоноситель обогревающих контуров построек.
Теплонасосы выполняют отбор тепловой энергии из внешней среды посредством хладагента. Чаще всего применяется фреон. Этот хладагент представляет собой инертный газ. Его кипение происходит при низкой температуре. Из-за своих свойств он в одной части замкнутого контура ТН находится в виде газа, а в другой — переходит в жидкость.
Конструктивно в состав каждого теплового насоса входит:
При попадании в компрессор происходит сжимание фреона из-за воздействия высокого давления. Поэтому хладагент нагревается. Он в газообразном состоянии перемещается в конденсатор, где благодаря промежуточному теплообменнику происходит передача тепловой энергии во внутридомовую отопительную систему, по которой выполняется циркуляция теплоносителя. При конденсации фреон переходит в жидкое состояние. Затем он попадает в расширитель. Здесь происходит его закипание. Потом хладагент попадает в испаритель, в котором докипают его жидкие остатки. После этого весь цикл повторяется.
Важно то, что можно использовать реверсивные теплонасосы. Они способны как обогревать, так и охлаждать дома. В последнем случае движение хладагента будет происходить в обратном направлении. Он станет отбирать тепло из построек. По такому же принципу работают холодильники и сплит-системы в режиме охлаждения.
В зависимости от теплоисточника частные дома отапливают:
В зависимости от типа теплонасосы отличаются характеристиками, своей стоимостью и ценой монтажа.
Основным показателем энергоэффективности теплонасосов является их коэффициент преобразования (COP). Он показывает количество получаемого тепла из каждой единицы потребляемой энергии. Еще в качестве показателя полезного действия тепловых насосов используется их сезонный коэффициент производительности (SCOP). Он точнее определяет возможности устройств с учетом климатических зон эксплуатации.
У теплонасосов КПД составляет от 300 до 400%. В то же время у газовых котлов этот показатель не превышает 95%, а у электрообогревателей он зависит от вида источника электричества и нередко достигает 100%.
Из-за высокой энергоэффективности тепловые насосы позволяют до 4 раз уменьшить расходы на обогрев жилищ. Экономия на отоплении увеличивается, если у оборудования активирован режим антизамерзания при отсутствии людей в доме. Так, воздушные теплонасосы способны переносить из атмосферы до кВт*ч тепловой энергии при потреблении всего лишь 1 кВт*ч электричества.
Установка ТП предполагает существенный возврат расходов из-за небольших затрат на эксплуатацию такого оборудования. Окупаются инвестиции за 5-15 лет. Конкретный срок зависит от цены электроэнергии и климатических условий, при которых эксплуатируются устройства.
Для повышения экономической эффективности использования теплонасосов выполняют качественную изоляцию домов. В них теплопотери не должны превышать 100 Вт/м². Кроме того, экономию на отоплении удастся получить только после профессиональной установки и правильной эксплуатации ТН.
Тепловые насосы отличаются не только экономической эффективностью, но и другими преимуществами:
К недостаткам ТН относятся первоначальные затраты на их приобретение и установку. Другим минусом является зависимость КПД оборудования от климатических условий, а также необходимость исключительно профессионального монтажа.
К основным этапам установки ТН относится проектирование, монтаж и пусконаладка системы. Сначала вычисляют количество тепловой энергии, необходимой для отопления и ГВС. Потом проектировщики выбирают теплоисточник, тип оборудования, составляют комплектацию системы и выполняют графическую часть.
Перед установкой подготавливают монтажные места. Специалисты наносят разметку, привозят материалы и оборудование. Потом выполняют монтаж теплонасоса с помощью специальных креплений или на фундамент. Затем подсоединяют трубопроводы и подключают электропитание. После этого осуществляют монтаж котельной и отопительной системы, не забывая про изоляцию.
Во время пуска и наладки системы выполняется обучение домовладельца. Заказчик еще получает на руки документы вместе с сертификатами.
Все этапы установки тепловых насосных систем должны выполнять только профессионалы, чтобы исключить ошибки, из-за которых оборудование не сможет эффективно функционировать. Специалисты всегда проконсультируют заказчика, определят точную стоимость работ, скорректируют ее в соответствии с бюджетом покупателя и предложат экономичное решение.
Важно из многочисленных компаний выбрать надежного подрядчика, имеющего большой опыт в установке тепловых насосных систем. Лучше, если он успешно оснащал ТН не только частные дома, но и коммерческие и общественные объекты, к которым относятся бизнес-центры, магазины, образовательные учреждения, спортивные комплексы.
Домовладельцы выбирают отопление теплонасосами, потому что оборудование позволяет в разы уменьшить расходы на обогрев. Тем более ТН отличаются автономностью, долговечностью, экологической чистотой, пожаробезопасностью и нуждаются в минимальном обслуживании.
Если в Южном регионе нужна бюджетная установка, тогда выбирают воздушный моноблочный тепловой насос. В холодной же местности чаще устанавливают геотермальный ТН.
Хотите эффективно и экономически выгодно отапливать дом, постоянно использовать ГВС, периодически охлаждать помещения, тогда монтаж системы с тепловым насосом станет наиболее правильным вариантом.
