Отопление дома с помощью теплового насоса

В наше время все чаще возникает вопрос о рациональном использовании энергетических ресурсов: постоянно повышающаяся плата за энергию и не очень хорошее состояние инженерных коммуникаций заставляют потребителей все чаще обращаться к альтернативным источникам энергии.

Почему же многие владельцы частных домов определяют наиболее огромную статью затрат как расходы на обогрев дома?

Все дело в том, что при всей своей «положительности» системы отопления не лишены довольно крупных недостатков:

  • Снижение величины КПД
  • Обязательное соблюдение условий монтажа обогревательных систем и приборов
  • Обязательное наличие выделенного помещения (участка площади) – для полного соблюдения правил по технике безопасности
  • Малый процент «экологичности» топливного ресурса
  • «Вырождение» ТЭР – топливно-энергетического ресурса, заключающееся в том, что материальные ресурсы истощаются с течением времени.

Сегодня найден альтернативный вариант системам отопления, к которому относятся тепловые насосы отопления.

  • Безопасная работа
  • Экологичность
  • Возможность использования естественных (природных) ресурсов (воздух, вода, земля)

А вот единственным, пожалуй, на сегодняшний день недостатком (или минусом) является более высокая по сравнению с другими видами отопления, стоимость оборудования.

Также к объектам, использующим тепловые насосы, относятся:

  • Дачи, квартиры, коттеджи, дома
  • Теплицы и бассейны
  • Торгово-развлекательные комплексы и предприятия производства
  • Офисы, пентхаусы и таунхаусы
  • Гостиницы, стоянки, заправки, гаражи, школы и др.

Устройство и принцип его работы

В общих словах – тепловой насос является устройством, используемым для переноса/передачи тепловой энергии от источника потребителю. Потребитель имеет более высокую температуру, чем источник.  Подробнее о принципе работы такой системы можно узнать на этой странице


Конструктивно тепловые насосы для отопления дома есть не что иное, как «холодильник наоборот»: так, конденсатор внутри устройства выполняет роль теплообменника, снабжающего потребителя теплом, а испаритель – аппарата, который утилизирует низко потенциальное тепло.

Стандартный «комплект» теплового насоса следующий:

  • Испаритель (превращает в пар хладагент)
  • Компрессор (перекачивает сжатые пары хладагента)
  • Конденсатор-теплообменник (в нем конденсируется пар хладагента)
  • Дросселирующее устройство (снижает рабочее давление системы)

В качестве хладагента используется рабочее вещество, в результате кипения забирающее тепло у охлаждаемого объекта. В процессе сжатия хладагент конденсируется и передает свое тепло охлаждающей среде (воздуху или воде).

Таким образом, становится ясно, что принцип работы насоса довольно прост: из окружающей среды извлекается тепло, которое подается по системе воздуховодов в отапливаемое здание.

Заметим, что тепло является бесплатным  энергетическим ресурсом, к тому же возобновляемым.

Подобная система отопления считается альтернативной, и имеет неоспоримые преимущества:

  • Невысокая стоимость по статьям затрат – экономичность (срок окупаемости такой установки, согласно гарантиям производителя, составляет до 7 лет)
  • Малое количество расходов на содержание «источника» тепловой энергии
  • Возможность работы в режиме охлаждения в жаркие дни (как у кондиционера). Причем охлаждение воздуха в помещении будет более экономичным, чем если бы использовался кондиционер.
  • Полная автономность – оборудование не имеет зависимость от поставляемых источников теплоснабжения
  • Простой принцип работы, легкость обслуживания, хорошая ремонтопригодность
  • Отсутствие необходимости в создании определенных условий для работы оборудования
  • Безопасность работы, экологичность
  • Большой эксплуатационный срок (свыше 30 лет)
  • Возможность интеграции оборудования в уже имеющуюся в доме систему отопления

Особенности теплового насоса:

  • В работе теплового насоса существует такое понятие, как КПТ – коэффициент преобразования тепла, и эта величина тем выше, чем меньше разность температур источника и потребителя/теплоносителя. Вот почему при работе тепловых насосов более выгодной системой отопления являются такие, температура теплоносителя в которых не превышает 35-40 С (например, воздушное отопление или теплые полы).
  • Эффективность работы теплового насоса тем больше, чем больше коэффициент его загрузки. Так, если система водонагревателя работает круглый год в одном режиме, то процент использования мощности устройства только возрастает. Отсюда следует, что экономия тепловой мощности только увеличится, срок окупаемости оборудования – уменьшится.

Виды тепловых насосов для отопления

Тепловые насосы могут различаться по принципу работы и виду источника отбора тепла.

По принципу работы различают:

  • Компрессионного действия
  • Абсорбционного действия

Первые работают на электроэнергии, вторые же могут работать с помощью тепла от электричества, топлива или от источника энергии.

По типу источника теплового отбора различают:

  • Воздушные – используют воздух
  • Геотермальные – используют теплоту грунтовых вод или энергию земли

Геотермальные тепловые насосы могут иметь открытый и замкнутый тип, принципы работы которых будут различаться лишь в зависимости от конструктивного исполнения (вертикальные, горизонтальные, водные).

Обзор наиболее известных производителей

Какие статьи затрат могут быть рассмотрены при покупке насосного оборудования? В первую очередь, это расходы на бурение скважин для геотермальных насосов, а также на сами зонды. Также в цену входит анализ грунта, глубина бурения, утепление дома. Добавьте к этому бренд производителя, и у вас получится что-то около 15-20 тыс.евро.

Тем, кто собрался приобретать тепловой насос, можно посоветовать несколько производителей:

  • Vaillant или VIESSMANN (Германия) – мощность установки от 10 до 25 кВт, цена – 15-30 тыс.евро
  • OCHSNER (Австрия) – мощность 10-25 кВт, цена – до 10 тыс.евро
  • Climaveneta (Италия) – в зависимости от мощности, цены на оборудование лежат в пределах 15 тыс.евро.
  • LESSAR (Китай) – цены на оборудование намного ниже, чем у «австрийцев» или «итальянцев» — лежат в пределах 2,5-3 тыс.евро

Менее дорогие, но не менее эффективные отечественные варианты:

    «Энергия» (Россия, Новосибирск) – при мощности до 500 кВт стоимость оборудования составит до 200 тыс.руб. «АльтЭнергия» (Россия, Анапа) – 60-65 тыс.руб.

В завершении статьи предлагаем посмотреть видео о том, как устроено и как работает геотермальное отопление в частном доме

По материалам сайта: http://spb-kanalizacia.ru