Вопрос-Ответ

1. Сколько лет применяются тепловые насосы в мире?

 Практика использования тепловых насосов для нужд отопления и горячего водоснабжения в потребительских масштабах (историю создания и развития см. тут) относительно нова – история их применения в мире насчитывает чуть более 30 лет. В связи с ростом цен на традиционные источники энергии и ухудшение экологической обстановки, спрос на них растет во всем мире, взрывы роста приходятся на кризисные и пост кризисные периоды.

 

2. Имеется ли опыт установки таких систем в России?

В России в последние несколько лет было установлено более 300 таких систем, однако эта цифра — ничтожна мало в сравнении с цифрами в других странах, тому было несколько причин: первая — низкая грамотность, вторая: экономическая — теплонасосные системы требуют значительных первоначальных вложений, что делает их менее доступными, третья в период развития тепловых насосов в мире в России еще сохранялись низкие цены на энергоносители, что существенно увеличивало срок окупаемости.    

 

3. Что сжигает тепловой насос?

Обычно тепловой насос сжигает электрическую энергию, но значительно в меньших (зависит от среднегодового COP — обычно в четыре раза) количествах. Однако, существуют и тепловые насосы (абсорбционного типа, цеолитовые) на углеводородах, т.е. работающие от теплоты сгорания топлива, однако такие ТНУ весьма дороги, а главное имеют весьма низкий COP (лучшие экзепляры выдают COP=1.3 ). это делает их практически не востребованными в частном секторе (в основном применяются в тригенерационных установках).

 

4. Каков принцип действия теплового насоса.

Ответить до конца исчерпывающе на данный вопрос в рамках раздела «вопросы-ответы» сложно. Этому посвящен весь сайт. Вкратце дело обстоит так: устройство под названием «Тепловой насос» умеет перекачивать тепло из тго места где холоднее (например: земля) в то место, где теплее (например -дом), подобно тому как это делает кондиционер, когда охлаждает. Именно этот смысл и скрыт в его названии. При этом он затрачивает значительно меньше энергии, чем потребляет в этом и есть основа выгоды от теплового насоса.  

 

5. Но ведь земля холодная?!

Отобрать тепло нельзя лишь у тела, температура которого равна 0К ( -273С). у всего остального отобрать тепло можно. Это с точки зрения физики (сегодняшние креостаты (тепловые насосы или холодильники — как кому нравится) способны отбирать тепло у тел с температурой 0.4К), а в реальности у земли температура +5С - +7С (278К -280К), что делает это не просто возможным, но и экономически выгодным.(энергетические затраты на извлечения тепла при температуре земли -10С - -15С (263К — 258К) — примерно равны полученным — что означает бессмысленность с точки зрения извлечения тепла, но не с точки зрения провести физический опыт).  

 

6. А как это устроено, в смысле котельной?

В котельной (причем не обязательно в котельной — многие тепловые насосы имеют внешний вид холодильник «Розенлеф» позавидует, при этом не шумит и ничего не выделяет) устанавливается тепловой насос (размер конечно зависит от мощности и начинки - примерно величиной с обычный бытовой холодильник), к которому подходят трубы отопления и пара труб выходящих за пределы дома. Эти трубы подключаются к геозондам (или другим источникам низкопотенциального тепла). 

 

7. Получается фактически, это электрическая система?

Да — это полностью электрическая система, но в отличие от любых других (традиционных) способов извлечения тепла из электричества, в тепловом насосе  электрическая энергия как бы приумножается — вам нужно 10кВт тепла, а вы затратили 2 кВт тепла и заплатили, соответственно, в 5 раз меньше — вот и вся математика. 

 

8. C какой системой отопления лучше применять тепловой насос?

Хороший вопрос. Обычно все производители рекомендуют систему «теплый пол». Причина в том, таких рекомендаций в том, что с такой системой возможно достичь СОР в 4 и более, с радиаторами получить 3 еще надо очень постараться. Если уходить в дебри, то максимальный СОР можно получить на системе «теплый пол» + «теплые стены», причем система одна система «теплые стены» эффективней «системы теплый пол» настолько же, насколько эффективней «теплый пол» в сравнении с «радиаторами». Все просто: чем больше площадь обогрева, тем меньше температура теплоносителя ( в идеале при хорошей теплоизоляции температура теплоносителя может быть 24С). Чем меньше температура теплоносителя, тем больше СОР, т.е. тем больше тепловой энергии вы получите на один затраченный киловатт. Сейчас на рынке появились строительные листы с вмонтированными трубками (похожи на обычные ГВЛ с трубками  внутри). Кстати у такой системы есть большой плюс — возможность пассивного охлаждения летом. 

 

9. А можно использовать тепловой насос для приготовления горячей воды?

Да, конечно можно, но имейте в виду: если ваш тепловой насос будет производить все тепло в температуре +50С - +60С, то СОР вы получите не более 2.5, поэтому либо используйте тепловой насос только для предварительного подогрева воды с дальнейшим разогревом обычным ТЭНом, либо выбирайте модель, работающую в двух режимах (что бы не терять СОР на системе отопления). 

 

10. И сколько же это удовольствие стоит?

На этот вопрос ответить весьма сложно. Примерно так же звучит вопрос: сколько стоит телефон? Если это «огрызок» — это одни деньги, если простая «мобила» -то другие. Пределы для тепловых насосов с хорошим СОР (а с плохим они врядли интересны)  следующие: 1000 — 3000 за кВт тепловой мощности. 

 

11. Какая жидкость циркулирует в коллекторе, того который в земле?

Обычно в коллекторе обычно циркулирует незамерзающая жидкость, т.к. часто в грунт посылается жидкость с отрицательной температурой ( в целом, чем выше температуру послал тепловой насос в грунт, тем выше СОР). Однако, даже в тех случаях, когда тепловой насос спроектирован так, что в грунт посылается положительная температура, в целях безопасности заливают незамерзающие жидкости (просто меньшей концентрации). Недостатки незамерзающих жидкостей — меньший КПД (примерно 25% мощности циркуляционного насоса) — но это «копейки» в целой системе. Если вы все же решили их сэкономить — либо установите теплообменник безопасности, либо дополнительную автоматику (весьма сложная).

 

12. Какая труба используется в изготовлении грунтового коллектора?

Обычно используются пластиковые трубы, которые весьма долговечны. Диаметр труб - 25 — 40мм. Обычно это: ПНД — менее надежно, сшитый полиэтилен — более надежно. 

 

13. На какую глубину закапывают коллектор?

Многие производители рекомендует закапывать коллектор на глубину 1,5 метра, как это делается в Европе. В регионах, где среднегодовая температура схожа с среднеевропейской  так поступать можно, в центральной России  мы не рекомендуем так поступать. Гораздо более эффективный (с точки зрения COP)  - геозонды (геозонд - скважина в которую вставлена петля с  пластиковой трубой). Этот способ и более удобен — требуется меньше площади участка и более безопасен — с горизонтальным коллектором можно получить мертвую (замершую и неуспевающую оттаивать летом) землю на которой не будет расти даже трава.    

   

14. Что лучше — геозонд (скважина) или горизонтальный коллектор?

Конечно, геозонд. Хотя  он и значительно дороже. Однако, в Московсковском регионе мы настоятельно рекомендуем геозонды.  Они более предсказуемы с точки зрения тепловых расчетов и более ретабельны в конечном счете. 

 

15. От чего зависит длинна коллектора или глубина скважины?

Длинна коллектора или глубина скважины зависит от многих условий (состав грунта, температура, влажность), но главное от  требуемой среднегодовой тепловой мощности (точнее от тепловой мощности, которую будет забирать  тепловой насос с грунта в среднем в год). Примерный расчет: 25-50 Вт на погонный метр трубы.  

 

16. Какая площадь участка требуется для укладки коллектора?

Примерный расчет — погонный метр трубы — квадратный метр площади.

 

17. Растёт ли трава в том месте, где уложен коллектор?

Вероятнее всего, если все рассчитано хотя бы «более не менее», то на рост не сильно «культурной» травы вы рассчитывать можете, при этом будьте уверены расти она начнет на месяц позже. Деревья сажать не рекомендуется, в целях безопастности.   

 

18. Можно ли использовать одну и ту же скважину и для теплового насоса и для  воды?

Принцип построения скважины для питьевой воды и скважины под геозонд разный. Если же вы решили охлаждать воду тепловым насосом «вода — вода», то вам понадобиться еще одна скважина. При этом дебит каждой скважины должен соответствовать необходимой тепловой мощности. В лучшем случае с 1м3/ч воды  вы получите 7кВт тепла.  

 

19. Сколько места занимает  тепловой насос?

Сам тепловой насос занимает не больне 1-2 м2, если он без накопителя или со встроенным накопителем, если же накопитель не встроен в тепловой насос и в вашей ситеме он предусмотрен, то вам скорее всего понадобиться еще столько же площади (хотя конечно все это примерно — зависит от мощности и размеров бойлера).  

 

20. Какие требования предъявляются к котельной?

Абсолютно никаких требований нет. Творите, что хотите, но имейте в виду сам тепловой насос не отопительный прибор — он тепло не выделяет ( если конечно он качественный), тепло идет по трубам (для тех кто решил не делать систему отопления в помещении, где стоит тепловой насос).  

  

21. Насколько громко работает тепловой насос?

В принципе как холодильник: если хороший — то неуслышите, если не очень — то будет жужжать. 

 

22. От какого напряжения работает тепловой насос?

Большинство (особенно высокой мощности) тепловых насосов работают от трехфазной сети, т.е. необходимо 380 Вольт. Однако, в широком ассортименте присутствуют маломощные модели на 220 Вольт. 

 

23. Насколько опасны перепады напряжения для  тепловых насосов? 

В целом тепловые насосы значительно более надежны к перепадам напряжения, чем холодильники (поскольку изначально более мощные). Но в целом при сильных скачках может сгореть компрессор, как в холодильнике). Большинство современных тепловых насосов имеют защиту, в этом случае сгорит плата — гораздо меньшей стоимости, чем компрессор.  

 

24. Какую площадь можно отопить тепловым насосом?

Это немного некорректный вопрос. Если речь идет о том насколько мощные бывают тепловые насосы: то ответ — любые, в конце концов вы можете их ставить параллельно в ряд - сколько угодно. Если речь идет о том какая мощность теплового насоса нужна для какой-то конкретной мощности, то в этом случае все зависит от качества теплоизоляции дома. Чем лучше теплоизоляция, тем меньше вам птребутся мощность теплового насоса: если не брать в расчет пассивные дома, а взять энергосберегающий дом, то расчет будет примерно такой — 40Вт/м2. Если ваш дом построен по «старинке», считайте традиционно — 100 Вт/м2. 

 

25. Можно ли отапливать одним тепловым насосом несколько отдельных домов?

Теоретически и технически это возможно, однако не факт, что такая система окажется более эффективной, чем распределенная, т. к. потребуются трубы с хорошей (действительно хорошей) изоляцией, что в совокупной стоимости может привести к большей стоимости. 

 

26. Какой максимальной температуры в отопительной системе может достичь тепловой насос?

Максимальная температуру в однокаскадном исполнении не более 70С, в двух и более можно получить, но это уже другая история, другие тепловые насосы и абсолютно неинтересный СОР.  

 

27. Какая теплоизоляция дома необходима, если планируем установить тепловой насос?

Согласно экономическим расчетам проводимым в Германии во времена бума на тепловые насосы (20 лет назад) считалось, что при проектировании теплоизоляция должна обеспечивать тепловые потери не более 40 Вт/м2. Эта цифра была верна для стоимости строительства в Германии и цен на энергоносители 20 лет назад. Она указывала на балланс между стоимостью дополнительной изоляции и дополнительной мощностью теплового насоса с последующим большим трафиком электричества. Современная Германия, Австрия и др. страны пересчитали и пришли к выводу о экономической эффективности пассивных домов. Сейчас ряд Европейских стран особенно Германия и австрия испытывают бум на строительство пассивных и солнечных домов.  

 

28. Что такое COP  у  теплового насоса?

 COP -это  Coefficient of Performance — множительный коэффициент, который определяет эффективность теплового насоса. Он показывает, сколько тепла кВт при установленных условиях произведет тепловой насос затратив 1 кВт электроэнергии. Чем больше коэффициент, тем эффективнее тепловой насос и тем дешевле производимое тепло. По стандартам EN 255 эффективность всех тепловых насосов указывается в режима работы 0/35°C и 0/50°C. Первое число показывает температуру жидкости, входящей из земли, второе число показывает температуру жидкости, подаваемую в систему отопления. COP   лучших тепловых насосов  достигает 5,2. Не путайте СОР конкретного теплового насоса с среднегодовым СОР конкретной теплонасосной установки: эффективность конкретного теплового насоса может состовлять сколько угодно — но вот что бы весь год он сохранялся на одном уровне — это можно сказать искусство как проектировщиков, так и инсталяторов.

 

29. Как повысить среднегодовой СОР теплового насоса?

Как уже было сказано COP зависит от температуры теплоносителя и температуры в низкопотенциальном контуре. Методы повышения температуры теплоносителя — максимум радиаторов (радиаторная система), «теплый пол»  или «теплые стены», а лучше и то и другое вместе, можно «теплый пол» плюс радиаторы. Методы повышения температуры в низкопотенциальном контуре — увеличение длины геозондов, подогрев утилизируемым вентиляционным воздухом, сточными водами, прогрев геозондов летом: пассивным охлаждением или солнечными коллекторами.  

 

30. Насколько эффективна система тепловой насос — солнечный коллектор?

Такая система очень эффективна. Срок окупаемости солнечных коллекторов в целом значительно ниже, чем у тепловых насосов, а как уже отмечалось солнечный коллектор существенно поднимает СОР теплового насоса, к тому же если система солнечных коллекторов спроектирована на режим осень — весна, то  в летние месяцы будет наблюдаться весьма большой избыток тепла, который можно скидывать в низкопотенциальный контур теплового насоса.  

 

31. Требуется ли техническое обслуживание тепловому насосу и сколько оно стоит?

По своей конструкции тепловой насос проще холодильника и не требует ни какого обслуживания. 

 

32. Насколько долговечен тепловой насос?

Европейские нормы 25-30 лет, и здесь нет ничего сверхъестественного, думаю каждый из нас выкинул на свалку старый бабушкин холодильник и только потому , что сломалась ручка и неплотно закрывается дверь.  

 

33. Сколько времени будет служить тепловой насос?

Вопрос практически идентичен предыдущему: если вы приобрели качественный тепловой насос и вам его правильно установили (основные проблемы вызывает низкопотенциальный контур), то вы легко можете рассчитывать лет на 20-25. 

 

34. Возможно ли с тепловыми насосами использование более дешёвого ночного тарифа электроэнергии?

Да, возможно но вам потребуется огромный бойлер (теплоаккумулятор) — необходимо будет ночью запасать в нем тепловую энергию на день. Учитывая, что  разность  температур всего 5С, то каждый 1м3 позволит вам сохранить 5.83 кВт тепла. Больший перепад температур снизит СОР теплового насоса — соответственно: выигрыш в  тарифе проигрыш в тепле на единицы тарифа. Отсюда для каждого конкретного случае — требуется свой индивидуальный расчет.   Что касается автоматики, то большинство тепловых насосов имеют встроенную автоматику позволяющую настроить его как душе угодно.

 

35. Можно ли c тепловыми насосами использовать воздушную систему отопления?

 Если речь идет о теплообменники, который греет вентилируемый воздух, то конечно да, кстати такая система практична для активного и пассивного охлаждения летом. Если речь идет о утилизировании вентилируемого воздуха, то конечно его можно использовать, но надо осознавать, что вентиляция не способна (исключения составляют пассивные дома) обеспечить необходимые тепловые мощности (в большинстве случаев — это капля в море), более того вы всеволишь будете возвращать теплопотери самой вентиляции, несоизмеримые с теплопотерями самого дома. Хотя вентеляционная система с рекуперацией тепла не помешает ни какому дому. 

 

36. Можно ли тепловыми насосами подогревать воду в бассейне?

Это как раз тот самый случай, когда вы легко может расчитывать на СОР в 5 и выше, если конечно вы не собираетесь греть воду до температуры парного молока. 

 

37. Можно ли управлять тепловыми насосами на расстоянии?

В отличие от топливных котлов вы легко можете управлять тепловыми насосами на расстоянии: по интернет или мобильному телефону.

 

38. Что такое устройство плавного запуска в характеристиках тепловых насосах и для чего оно нужно?

Большинство современных тепловых насосов  имеют фунцию плавного запуска, которая в момент запуска компрессора уменьшает его напряжение, что помогает компрессору стартовать плавно, это снижает пусковые токи, делает устройство безопасным для самого себя и для других устройств вашей электрической сети, возрастает срок службы.  

 

39. Для чего нужен электрический тэн в тепловом насосе?

Комплектации с электрическим тэном в тепловом насосе актуальны в регионах, где пиковые нагрузки бывают крайне редко, иметь в распоряжении по сути зарезервированную теплонососную мощность ради нескольких дней не целесообразно. Таков, например, климат большинства Европейский стран. Климат центральной части России может выдать -30С в течении месяца, а, следовательно, использование ТЭНа не целесообразно. Использование ТЭНа в качестве догревателя горячей воды вполне оправдано. 

 

40. Насколько безопасен тепловой насос?

Современный тепловой насос практически абсолютно безопасное устройство, даже фреон используемый в системе практически безопасен в случае утечки (возможно небольшое удушье). Однако вероятность этого в заводском исполнении практически равна 0. 

 

41. Можно ли самому смонтировать тепловой насос?

Да. Вы всегда можете рассчитывать на наши бесплатные консультации в необходимом объеме. Так же вы можете рассчитывать на любую техническую поддержку в том объеме, в котором она вам потребуется. 

 

42. Какими недостатками обладает отопительная система с тепловым насосом?

Их два: полная зависимость от электричества, высокие единовременные затраты инвестиции.  

 

43. Что выгоднее газ или тепловой насос?

При правильном подходе (высоком СОР и максимальном возможном использовании ночного трафика) уже в 2010г. отопление на тепловом насосе по текущим расходам стало выгоднее (10 -15%). C непропорционально (в сравнении с другими энергоносителями) большим ростом цен на газ отопление на тепловых насосах станет значительно более выгодным. Что касается первоначальных инвестиций, то во многих регионах цена подключения к газу ( только «бумажноразрешительная» часть) превышает стоимость всей системы  отопления на тепловом насосе, а газовый котел и труба, да обустройство помещения и т. д. … думайте сами госпада.

 

44. Насколько экологичен тепловой насос?  

С точки зрения места, т. е. вашего дома (участка) тепловой насос абсолютно экологичен. С глобальной точки зрения (выбросы CO2) ситуация следующая:  при COP>3 в нашей стране более экологичен, если СОР<3  опять же повторюсь, в нашей стране, зависит от нюансов: каким электричеством вы питаетесь ТЭЦ или ГЭС, как далеко вы находитесь от  ТЭЦ и т.д. Объясню почему: у вас есть альтернатива сжигать углеводородное топливо самостоятельно прямо в доме — КПД 90% (идеале) или потреблять электричество, которое  ТЭЦ вырабатывает с КПД 30% (еще потери пока дойдет до вас). Получается, что если вы приумножаете полученное электричество с  СОР=3, то нет никакой разницы с точки зрения выброшенного в атмосферы СО2: сожгли бы вы его в своем доме или оно сгорит на ТЭЦ, а вы его потребите. В случае, если вы ваша ТНУ работает с СОР>3 можете быть уверены, что с тепловым насосом вы причиняете природе меньше вреда. 

 

Не стесняйтесь задавайте вопросы мы с удовольствием на них ответим. Еше раз напоминаем, что Вы можете абсолютно бесплатно проконсультироваться в нашем офисе, а так же по телефону.