Тепловые насосы

Нужны ли для теплового насоса радиаторы большего размера?

Краткий ответ

Обычно только в некоторых помещениях. Номинальная мощность радиаторов указывается при ΔT 50 К (75/65 °C при температуре помещения 20 °C), и при температуре подачи теплового насоса 45 °C панель отдает около 35 % этой номинальной мощности — но многие существующие радиаторы были подобраны с запасом под котел, а многие дома с тех пор утеплены, поэтому покомнатное обследование, как правило, выявляет две–три комнаты, которым нужна панель побольше. Некоторым домам изменения не нужны вовсе.

Обложка: Нужны ли для теплового насоса радиаторы большего размера?

Почему тот же радиатор дает меньше тепла с тепловым насосом?

Потому что мощность радиатора зависит от разности температур между его водой и помещением, а не от котла за ним. Европейская номинальная мощность радиаторов определяется по EN 442 при ΔT 50 К — подача 75 °C, обратная линия 65 °C, помещение 20 °C. Тепловой насос работает с подачей 40–50 °C и узким перепадом 5 К, поэтому движущая разность температур сокращается примерно вдвое, а мощность падает быстрее, чем температура. Мощность изменяется пропорционально ΔT в степени около 1,3.

Насколько больше должны быть радиаторы для теплового насоса?

Подача / обратная линия (помещение 20 °C)Средняя ΔTМощность относительно номинала при ΔT 50Необходимый размер радиатора
75 / 65 °C50 К100 %1,0 ×
55 / 50 °C32,5 К57 %1,8 ×
50 / 45 °C27,5 К46 %2,2 ×
45 / 40 °C22,5 К35 %2,8 ×
40 / 35 °C17,5 К26 %3,9 ×
35 / 30 °C12,5 К16 %6,1 ×

Читайте таблицу в обоих направлениях. Она объясняет, почему 35 °C — это значение для теплого пола, а не для радиатора, и почему практическое окно модернизации — 45–50 °C: ниже этого требуемые радиаторы в большинстве помещений физически не помещаются. Каждые 5 °C снижения температуры дают примерно 10–12 % экономии эксплуатационных расходов, поэтому вложения в отопительные приборы навсегда повышают эффективность. См. на какой температуре подачи должен работать мой тепловой насос?

Нужно ли заменять все радиаторы?

Нет. Заменяйте те радиаторы, которые не справляются, а не весь комплект. Работайте по комнатам на основе полноценного расчета тепловой нагрузки: для каждого помещения сравните требуемые ватты с тем, что существующая панель отдает при вашей целевой температуре подачи. Как правило, не справляются две–три комнаты — обычно самая большая комната и любая комната с маленькой панелью за мебелью.

Поэтапные решения обходятся дешевле полной замены:

  1. Тот же размер, больше конвекции: переход от одиночной панели (K1, Type 11) к двойной панели с двойным конвектором (K2, Type 22) примерно удваивает мощность на том же месте на стене.
  2. Длиннее, а не выше: удлинение панели по горизонтали — часто единственный вариант, который допускает геометрия помещения.
  3. Радиаторы с вентилятором: выходят на полную мощность при 40–45 °C на том же месте, ценой небольшой электрической нагрузки и некоторого шума.
  4. Теплый пол в одной проблемной комнате: обычно на кухне или в пристройке с ванной, где закончилось место на стенах.

Помните, что худшая комната задает температуру подачи для всего дома. Если решить проблему в пяти простых комнатах и оставить одну проблемную, экономии не будет.

А как же трубопроводы, microbore и расход?

Тепловые насосы перемещают гораздо больше воды, чем котлы, потому что работают с перепадом температур 5 К вместо 20 К — примерно в четыре раза больший расход при тех же киловаттах. Это обнажает недостаточный диаметр труб. На практике трубы microbore 10 мм обслуживают небольшие радиаторы на коротких участках; 8 мм — редко, и их обычно заменяют. Убедитесь, что основной контур имеет диаметр 22 мм или 28 мм до коллектора, полностью откройте настроечные клапаны (lockshield) на всех радиаторах и установите магнитный грязевик: шлам, с которым мирился котел, будет ограничивать расход теплового насоса и вызовет короткие циклы.

Не лучше ли решение с теплым полом?

По эффективности — да; по стоимости модернизации и неудобствам — как правило, нет. Теплый пол позволяет системе работать при 30–35 °C, что дает примерно 20–40 % экономии эксплуатационных расходов по сравнению с радиаторной системой на 45–55 °C, — но для этого нужно вскрывать полы или терять 15–20 мм высоты. Большинство успешных модернизаций сочетают оба варианта. Компромиссы изложены в статье тепловой насос с теплым полом или радиаторами.

Часто задаваемые вопросы

Может ли тепловой насос использовать те же радиаторы, что и мой газовый котел?

Часто — в большинстве комнат. Радиаторы, подобранные с запасом под котел, или комнаты, утепленные после их установки, зачастую справляются при 45–50 °C; покомнатная проверка теплопотерь выявляет две–три комнаты, которым, как правило, нужна панель побольше. При подаче 45 °C радиатор отдает примерно 35 % своей номинальной мощности при ΔT 50, и именно с этим значением сверяется такая проверка.

На сколько процентов радиаторы для теплового насоса должны быть больше?

Для расчетной температуры подачи 50 °C ожидайте увеличения номинальной мощности примерно на 120 %; для 45 °C — около 180 %. Монтажники часто называют увеличение на 20–50 %, что верно лишь там, где существующие радиаторы уже были подобраны с запасом.

Почему по результатам обследования некоторые радиаторы предлагают заменить на меньшие?

Потому что подбор отопительных приборов определяется расчетными теплопотерями помещения, а не мощностью прежнего радиатора. Комната, в которую монтажник котла поставил радиаторы с избытком или которая с тех пор была утеплена, вполне может получить панель меньше прежней.

Нужны ли трубы большего диаметра, а не только радиаторы побольше?

Часто — подводки и основной контур, но редко всю систему. Тепловой насос работает с расходом примерно в четыре раза больше, чем котел, при той же мощности, поэтому microbore 8 мм, как правило, приходится убирать, тогда как 10 мм часто остается на коротких участках к небольшим радиаторам.

Источники и дополнительные материалы

Об авторе

Инженерия тепловых насосов