Есть много причин подумать о том, чтобы установить тепловой насос в своем загородном доме. Тепловые насосы могут снизить ваши счета за электроэнергию, повысить энергоэффективность. Но найти тот, который соответствует вашим потребностям, может оказаться непросто. От понимания разницы между первоначальными затратами и затратами на весь срок службы до выбора оптимальной технологии теплового насоса, соответствующей размеру вашего дома, необходимо учитывать множество факторов.
Как работают тепловые насосы?
Экономия энергии при использовании тепловых насосов являются результатом их эффективности. Чтобы понять, почему тепловые насосы настолько эффективны, необходимо рассмотреть основы их работы.
На самом простом уровне тепловые насосы нагревают или охлаждают помещение, передавая существующее тепло из одного места в другое. Они используют комбинацию компрессоров, вентиляторов и хладагентов для нагрева или охлаждения воздуха и распределения его по дому.
Все тепловые насосы используют один и тот же принцип для достижения одной и той же цели, но технологии тепловых насосов включают в себя:
- Воздушные тепловые насосы являются наиболее популярной технологией тепловых насосов. Они работают, передавая тепло снаружи (да, тепло существует снаружи вашего дома, даже когда очень холодно!) во внутрь дома, чтобы согреть его. Летом тепловые насосы перемещают тепло в противоположном направлении, охлаждая дом, передавая горячий воздух из помещения на улицу.
- Земляные тепловые насосы работают аналогично воздушным тепловым насосам, хотя и с той важной разницей, что они извлекают тепло из земли, а не из воздуха. Геотермальные тепловые насосы иногда называют геотермальными тепловыми насосами, и им требуется достаточно большая площадка на участке, чтобы закопать тепловой насос и трубы в землю.
- Водяные тепловые насосы используют сравнительно стабильную температуру воды для обогрева и охлаждения зданий. Для обогрева здания водяные тепловые насосы забирают воду из озера, пруда или колодца и извлекают из нее тепло через теплообменник, которое затем используется для обогрева дома. Охлаждение дома происходит путем отвода тепла от здания и передачи его источнику воды. Только дома, расположенные рядом с озером, прудом, колодцем или другим водоемом, могут использовать тепловой насос с водяным источником.
Тепловые насосы для холодного климата появились в последние годы, чтобы устранить один из недостатков традиционных тепловых насосов с воздушным источником: плохую производительность при низких температурах. Технологические достижения позволили тепловым насосам обеспечить надежное отопление в сильные морозы, в том числе при температуре до -30° по Цельсию.
Как правильно выбрать тепловой насос для дома
Есть много факторов, которые следует учитывать, когда вы решаете, подходит ли тепловой насос для вашего дома, и, если ответ положительный, то нужно определить какой размер и тип купить. В отличие от типичного бытового прибора, выбор теплового насоса означает учет таких факторов, как климат, в котором вы живете, размер вашего дома, заменяющая ли это система отопления и охлаждения, а также тарифы на электроэнергию в вашем районе.
Первый шаг к повышению энергоэффективности вашего дома — убедиться, что он правильно утеплен. Хорошая изоляция дома предотвращает утечку воздуха, из-за которой в нем холодно зимой и жарко летом. Наличие правильной изоляции означает, что вы можете купить тепловой насос меньшего размера и дешевле.
Далее важно выбрать тепловой насос подходящего размера. Слишком маленький агрегат может потребовать большего обслуживания и ремонта, поскольку он будет перегружен для удовлетворения ваших потребностей в отоплении и охлаждении, а слишком большой тепловой насос будет потреблять больше энергии, чем необходимо.
Установщики тепловых насосов полагаются на отраслевые рекомендации, в котором учитываются квадратные метры вашего дома, его планировка, количество окон и жильцов, а также другие факторы для правильного выбора теплового насоса. В некоторых случаях в доме может потребоваться более одного теплового насоса.
Предварительный расчет мощности теплового насоса
Метод дает возможность сориентироваться в предложенном на рынке оборудовании, но помним, что расчет должна делать специализированная компания, беря во внимание спецификацию вашего строения.
Для предварительного расчета мы предполагаем, что на каждый квадратный метр загородного дома, постройки до 2000-х годов необходимо 70 Вт мощности теплового насоса.
Далее следуем простой формуле: площадь дома (м2) умножается на 0,7 и в результате получаем необходимую мощность.
Например: 100м2 * 0,7 = 70 (7кВт) или 180м2 * 0,7 = 126 (12.6кВт)
В ситуации с новостройками, обладающими более высоким классом энергоэффективности (в том числе и тепла) потребление тепловой энергии берется из расчета 40 Вт.
Например: 100м2 * 0,4 = 40 (4кВт) или 180м2 * 0,4 = 7,2 (7,2кВт)
Данный расчет ориентировочный для получения предварительной оценки по тепловым насосам на рынке и бюджетированию покупки. Подрядчики по тепловом насосам или консультанты продавцов смогут помочь вам выбрать тепловой насос правильного размера. Обязательно выбирайте подрядчика с опытом установки тепловых насосов и внимательно изучите гарантии на детали и оборудование. Воздушные тепловые насосы должны иметь срок службы от 15 до 20 лет, если они проходят ежегодное техническое обслуживание — это примерно такой же срок службы, как у кондиционера и печи.
Одним из препятствий на пути более широкого внедрения тепловых насосов является их относительно высокая первоначальная стоимость. Стоимость установки теплового насоса варьируется в широких пределах. Более крупные системы для обогрева и охлаждения больших домов, естественно, будут стоить дороже, чем меньшие тепловые насосы, а установки, которые также требуют прокладки воздуховодов, дополнительной изоляции и других мер по повышению энергоэффективности, также могут увеличить цену. Если рассматривать стоимость инвестиции в тепловой насос, то расчеты показывают, что он окупается за 3-4 года.
Каковы экологические преимущества тепловых насосов?
Большая часть энергии, используемой для поддержания комфорта в домах, поступает от сжигания ископаемого топлива — такого как природный газ, нефть и пропан для работы печей и отопительных приборов — или потребления электроэнергии для питания кондиционеров. На самом базовом уровне тепловые насосы могут быть лучшим вариантом для окружающей среды, поскольку они гораздо более эффективны, чем другие варианты отопления и охлаждения. Использование тепловых насосов может производить значительно меньше выбросов парниковых газов, поскольку они потребляют меньше энергии; когда тепловые насосы работают от возобновляемых источников энергии, таких как гидроэнергетика, ветер и солнечная энергия, они вообще не производят выбросов.