Тепловые насосы

Как выбрать подходящий тепловой насос: типы, подбор мощности и инструменты выбора

Выбрать подходящий тепловой насос — значит подобрать тип, мощность и класс эффективности под ваше здание. Воздушные модели наиболее доступны по стоимости монтажа и теперь работают при температуре до −30 °C; геотермальные дают самые низкие эксплуатационные расходы; гибридные интеллектуально переключаются между видами топлива. Мощность подбирайте по грамотному расчету тепловой нагрузки — инструменты подбора делают это быстро — и до покупки изучите показатели COP и SEER.

Как выбрать подходящий тепловой насос: типы, подбор мощности и инструменты выбора

Выбор подходящего теплового насоса сводится к трем решениям: подходящий тип для вашего объекта, подходящая мощность для вашего здания и подходящий класс эффективности для вашего климата. Если все это определено верно, современная установка способна давать до пяти раз больше тепловой энергии, чем потребляет электроэнергии; если ошибиться, даже премиальная модель не раскроет своих возможностей. Именно эту проблему и призвано решать программное обеспечение для подбора тепловых насосов — чтобы на основе данных о здании сделать обоснованный выбор модели, а не действовать наугад.

Какой тип теплового насоса подходит для вашего проекта?

Воздушные тепловые насосы (ASHP) извлекают тепло из наружного воздуха и переносят его в помещение, а летом, реверсируя цикл, охлаждают. Современные модели с компрессорами с регулируемой частотой вращения и интеллектуальным управлением надежно работают даже при температурах до −30 °C, что делает их реалистичным круглогодичным вариантом в большинстве климатических условий.

Геотермальные (грунтовые) тепловые насосы (GSHP) используют стабильную температуру грунта через заглубленные контуры с теплоносителем — зимой поглощая тепло, летом отдавая его. Земляные работы повышают затраты на монтаж, но эксплуатационные расходы остаются низкими десятилетиями, а компактные замкнутые контуры и усовершенствованные методы бурения сократили и требуемую площадь участка, и сложность монтажа.

Гибридные тепловые насосы сочетают воздушный тепловой насос с газовым котлом и автоматически переключаются на тот источник энергии, который эффективнее при текущей погоде. Современные гибриды используют алгоритмы, которые обучаются привычкам домохозяйства и еще больше снижают потребление; такой вариант подходит, если подключение к газу уже есть.

| Тип | Источник тепла | Сильные стороны | На что обратить внимание | |---|---|---|---| | Воздушный (ASHP) | Наружный воздух | Ниже стоимость монтажа; отопление и охлаждение; современные установки работают до −30 °C | Эффективность зависит от наружной температуры | | Геотермальный (GSHP) | Стабильная температура грунта | Самые низкие эксплуатационные расходы; долгий срок службы | Земляные работы повышают первоначальные затраты | | Гибридный | Воздух + газовый котел | Автоматически выбирает более дешевое топливо; использует имеющееся газовое подключение | Требуются и электроснабжение, и газоснабжение |

Во всех трех типах технология быстро развивается: интеграция с системами умного дома, удаленный мониторинг работы, более тихие и компактные корпуса и хладагенты, такие как R32 и R290, с низким потенциалом глобального потепления.

Готово ли ваше здание к тепловому насосу?

Начните с теплоизоляции. Герметичная оболочка здания удерживает тепло и позволяет справиться с задачей меньшей и более дешевой установке — до подбора мощности проверьте стены, кровлю, окна и двери на неплотности и недостаточную герметизацию и при необходимости улучшите их.

Затем объективно подберите мощность. Площадь пола, высота потолков и число комнат определяют необходимую мощность, причем как заниженная, так и завышенная мощность системы оборачивается потерями эффективности и лишними расходами на энергию. Именно здесь инструменты подбора доказывают свою пользу: грамотный расчет тепловой нагрузки превращает данные о здании и местный климат в значение мощности, которое можно обосновать. Метод описан в нашем материале о том, какой мощности нужен тепловой насос.

Климат тоже важен, особенно для установок с солнечной поддержкой: они дают наибольший эффект в регионах с высоким солнечным потенциалом и мягкой или умеренной зимой, а в пасмурных или очень холодных местах решение — сочетать коллекторы с тепловым насосом и баком-накопителем, чтобы тепловой насос покрывал то, что не может дать солнце.

Наконец, проверьте электрическую инфраструктуру. Тепловым насосам нужны отдельные цепи и достаточная мощность электрощита: попросите лицензированного электрика проверить и то и другое и организуйте необходимую модернизацию до выбора модели.

Что на самом деле означают показатели эффективности?

COP (коэффициент преобразования) показывает, сколько единиц тепла вы получаете на единицу электроэнергии: COP 3 означает три киловатт-часа тепла на каждый потребленный киловатт-час электроэнергии — сильный показатель, особенно в более мягком климате. Для охлаждения применяется сезонный показатель SEER, причем высокоэффективные установки превышают SEER 16 по американской шкале (энергетические этикетки ЕС используют иную шкалу SEER, на которой класс A++ начинается с 6,1).

Помимо основных цифр, на реальную эффективность влияют функциональные возможности: умные термостаты, датчики присутствия, регуляторы влажности и компрессоры с регулируемой частотой вращения сокращают потери энергии за счет адаптивной работы, автоматической подстройки под текущие условия и удаленного мониторинга.

И еще один фактор выбора: меры поддержки. Многие правительства и коммунальные компании предлагают возмещение затрат и налоговые льготы для высокоэффективных тепловых насосов. Изучите местные программы и спросите монтажника до окончательного выбора модели — субсидия может изменить то, какой класс эффективности окупится быстрее всего.

тепловые насосы подбор теплового насоса подбор мощности COP
Об авторе

Инженерия тепловых насосов

Поделиться
in Ig f