14 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Тепловые насосы Waterkotte: тепло земли греет Ваш дом

Содержание

Тепловые насосы Waterkotte: тепло земли греет Ваш дом

Природа предлагает людям неиссякаемую дешёвую энергию, извлечь которую помогают аккумулирующие тепло устройства – тепловые насосы. …Обогрев жилища всегда был и остаётся одной из приоритетных задач человечества. Давно уже бесспорными показателями комфорта стало отопление в доме и горячее водоснабжение. Откуда же появляется в нашем жилище тепло? Основными его источниками являются органическое топливо и электрическая энергия, стоимость которых для потребителей становится всё выше. Как же производить дешёвый обогрев, не причиняя вред окружающей среде вредными выбросами?

Тепловые насосы — тепло, современно, уникально!

Постоянный рост цен на газ, электроэнергию и углеводородное топливо заставляет многих задуматься над поиском новых источников тепловой энергии для обогрева своего жилища.

Самым выгодным из традиционных энергоносителей в России остается природный газ. Однако ограниченность газовой инфраструктуры подталкивает нас к поиску альтернативных источников энергии для отопления.

Прогрессивные и образованные люди, думающие о завтрашнем дне, вносят осознанный вклад в будущее уже сегодня, выбирая альтернативные возобновляемые источники энергии. Компании «Элвес» делает шаг навстречу прогрессу, предлагая проектирование, поставку и монтаж альтернативного теплового оборудовании – тепловых насосов.

По сути дела тепловой насос является устройством, которое позволяет использовать накопленную природой тепловую энергию для обогрева жилья и его горячего водоснабжения. Основным отличием таких устройств от других отопительных систем, использующих электрическую энергию или энергию топлива, является то, что тепловой насос до 80% тепловой энергии способен извлечь из окружающей нас среды. Источниками природного тепла могут служить для него солнце, земля, воздух, скальная порода, вода озера или реки. Причем, такие установки, весьма компактны и экологически чисты, практически бесшумны и полностью безопасны.

Кто-то может возразить, что это фантастика. Да, так оно и было, но более ста лет назад. На сегодняшний день производство тепловых насосов налажено во всем мире, а их серийное применение уже не вызывает никакого удивления. Например, в США и Европе уже давно эксплуатируется миллионы подобных устройств, причем более половины в частном секторе.

Принцип действия

Принцип работы теплового насоса достаточно прост. Его «сердце» – это компрессор, который обеспечивает циркуляцию и конденсацию с испарением специального теплоносителя внутри замкнутого контура. Даже в условиях суровых российских морозов температура грунтовых вод или слоев грунта оказывается выше, чем находящийся в коллекторе специальный теплоноситель. Благодаря этой разнице температур, теплоноситель нагревается и отдает тепло через теплообменник в систему отопления.Для отбора тепла могут использоваться различные способы. Наибольшее распространение получили геотермальные и воздушные теплонасосы. Они схожи по принципу действия, с одной лишь разницей – в одном случае тепловая энергия извлекается из недр земли, в другом – из воздуха.

Энергия воздуха

Воздушные тепловые насосы – одни из самых простых с точки зрения монтажа. Здесь не потребуются ни земляные, ни буровые, ни подводные работы – как в случае с геотермальными установками. В компании «Элвес» Вы найдете тепловые насосы, работающие от воздушного источника теплоты. Они просты в эксплуатации, экологичны, а главное стоят в разы дешевле геотермальных установок. Но воздушные тепловые насосы имеют свои минусы. Так, в зависимости от перепада температур окружающей среды в течение всего отопительного сезона их производительность падает. Они перестают эффективно работать уже при температуре -15°С. Поэтому воздушные тепловые насосы эффективно использовать в гибридной системе отопления – в сочетании с электроконвекторами.

Энергия земли

Гораздо более независимы и эффективны геотермальные тепловые насосы, которые черпают тепло из земли, наземных водоемов или подземных вод. Тепловая мощность и КПД такого теплового насоса – это постоянные характеристики, которые не зависят от времени года. Принцип отопления геотермальным тепловым насосом основан на сборе тепла из грунта воды, в том числе и из грунтовых вод, и последующей передачи его в систему отопления зданий и сооружений.

Коллектор геотермального теплового насоса может быть установлен различными способами в зависимости от конкретных условий. Вертикальный коллектор размещается в вертикальном положении, в пробуренных скважинах (глубина до 150 м). Данный способ применяют, если площадь земельного участка недостаточна для размещения контура в горизонтальном положении или нежелательно изменение ландшафта. Горизонтальный коллектор размещается горизонтально в земле ниже глубины промерзания грунта (порядка 1,2-1,5 м). Данный способ является наиболее эффективным для жилых объектов (если достаточно земельной площади для прокладки контура). Водный коллектор размещается в водоеме (озере, реке). Важно, чтобы глубина залегания была ниже глубины промерзания. Такой способ самый доступный по цене и главное здесь соблюсти требования по размерам водоема и объема воды в нем.

Основные преимущества применения тепловых насосов

  • Наиболее выгодный источник энергии;
  • Срок окупаемости от 4 до 7 лет в зависимости от мощности теплового насоса;,
  • Небольшой размер тепловых установок; зачастую сравним с размером обыкновенного холодильника;
  • Большой срок службы, как правило, не менее 25 лет до капитального ремонта;
  • Абсолютная безопасность; отсутствуют продукты горения, огонь и нагрев оборудования до высоких температур, которые могут вызвать воспламенение;
  • Экологическая чистота системы. Надежные системы автоматики, благодаря которым нет необходимости в осуществлении постоянного контроля над установками.
  • Полный комфорт при эксплуатации, обусловленный отсутствием каких-либо запахов, мусора и повышенного уровня шумов;

На сегодняшний день из всех существующих систем отопления тепловой насос является самым высокоэффективным устройством. Применение тепловых насосов для отопления объектов позволит не только реально сэкономить денежные средства и позаботится об экологии, но и сделать еще один шаг к новому будущему высокоразвитой цивилизации.

Специалисты компании «Элвес» имеют большой опыт работы в проектировании и реализации как классических проектов отопительных систем, так и энергосберегающих, с использованием возобновляемых источников энергии.

Квалифицированные специалисты готовы предложить оптимальные решения с учетом всех пожеланий клиента и предоставить экономическое обоснование целесообразности применения тепловых насосов для конкретного здания в сравнении с классическими видами отопления.

Нижний источник теплового насоса — что это может быть?

Тепло, используемое насосом, поступает из нижнего источника. Это может быть грунт, вода или воздух, который аккумулирует в основном солнечную энергию.

До недавнего времени наибольшей популярностью пользовались грунтовые насосы, которые забирали тепло с земли. Они достаточно дороги, но эффективны. В последнее время насосы типа «воздух-вода» (воздух-вода) продаются лучше — не так эффективно, но доступно и просто в установке. Водяные насосы являются наиболее эффективными, но редко используются. Лишь немногие инвесторы имеют доступ к достаточно глубокому (не менее 3 м) озеру или пруду или имеют желание и возможность построить скважину (вход и выход), позволяющую использовать тепло из подземных вод.

Наземные насосы поглощают тепло с помощью горизонтальных или вертикальных коллекторов. Горизонтальный коллектор представляет собой обширную систему пластиковых труб, заглубленных чуть ниже зоны замерзания на глубину 1,5-2м. Они заполняются антифризующей жидкостью, обычно называемой рассолом — обычно раствором гликоля. При циркуляции в трубах жидкость отводит тепло из земли и передает его испарителю.

Эффективность горизонтального коллектора зависит от типа грунта и его насыщенности водой. Наилучшим является глинистый и влажный грунт — 1 м2, который имеет тепловой КПД 30-40 Вт. В случае сухой, неагрессивной почвы (песок) урожайность падает до 8-10 Вт/м2. Например: при мощности грунта 15 Вт/м2 и параметрах теплового насоса 10 кВт тепловой мощности и КС-4, горизонтальный коллектор требует 500 м2 земельного участка.

В вертикальном коллекторе трубы размещаются в скважинах глубиной от 30 до 200 метров. Это решение более дорогостоящее, но не требует такого большого участка земли и лучше с точки зрения производства, благодаря более высокой и стабильной температуре грунта на больших глубинах. В случае насосов, использующих тепло грунта и воды, COP обычно составляет от 4 до 5.

Для воздушных насосов типа воздух/вода, т.е. тех, которые забирают тепло из наружного воздуха и отдают его воде, циркулирующей в отопительном контуре, коэффициент COP колеблется от 2 до 3 (при -10°C). Эти значения не столь благоприятны, как у наземных насосов, но воздушный насос не требует установки более низкого источника, поэтому это не требует затрат. Заказчик не ограничивается площадью участка или доступом к воде, нет повышенного риска производственных ошибок, а установка может быть завершена в течение одного дня.

Воздушные модели могут эффективно работать даже при температуре наружного воздуха -25°C. В этом случае, однако, будет полезна поддержка от второго нагревателя — котла или камина. В насос может быть встроен электрический нагреватель.

Верхний источник теплового насоса — как лучше всего использовать тепловой насос?

Это система отопления, куда поступает тепло из нижнего источника. Разница в температуре между нижним и верхним источником имеет решающее значение для эффективности теплового насоса — чем меньше разница, тем легче насосу «толкать» тепло между ними.

При использовании вертикальных грунтовых коллекторов или грунтовых вод температура жидкости, поступающей в теплообменник, составляет 5-10°C. Температура жидкости, поступающей в теплообменник, составляет 5-10°C. При использовании вертикальных грунтовых коллекторов или грунтовых вод температура жидкости, поступающей в теплообменник, составляет 5-10°C. Горизонтальный коллектор, расположенный на дне резервуара для воды, обеспечивает температуру 4°C, горизонтальный грунтовой коллектор можно использовать для получения рассола с температурой около 0°. Для воздуха предполагается +2°C.

Традиционные отопительные системы с радиаторами были спроектированы исходя из предположения, что котел будет снабжать их водой с температурой около 70°С. В системах с радиаторами и газовыми конденсационными котлами температура рассольной среды снижена до 55°C. Плоское напольное отопление можно планировать таким образом, чтобы для обогрева здания использовалась вода с температурой всего 30-40°С.

Как вы видите, наименьшая разница в температуре между нижним и верхним источником является поверхностное отопление, на практике, чаще всего, это поверхностное отопление полов. Тем не менее, покрытие пола имеет определенные ограничения. В плохо изолированном доме он может оказаться слишком слабым при сильных морозах.

Поэтому при выборе отопления исключительно или почти исключительно с помощью теплового насоса необходимо позаботиться о наилучшей теплоизоляции здания. Для обогрева хорошо изолированного дома достаточно мощности 50 Вт/м2. При экономии энергии на 1 м2 площади поверхности требуется на 20 Вт меньше, в старых зданиях без теплоизоляции на 1 м2 — даже 200 Вт тепловой мощности! Тепловой насос такого дома его не нагреет.

Читать еще:  Как спрятать трубу от вытяжки

Тепловой насос лучше всего использовать в сочетании с подогревом пола.

Насосы типа воздух-вода, — каковы их характеристики?

Это, как мы уже говорили, стало настоящим хитом на рынке отопительных приборов в последнее время. Они используются для обеспечения, как центрального отопления, так и горячего водоснабжения. В этой второй области маломощные насосы эффективно конкурируют с солнечными коллекторами — их цена ниже, чем стоимость солнечной установки, а установка намного менее громоздкая. В домах, где бытовая горячая вода нагревается твердотопливным котлом, они позволят выводить ее из эксплуатации в летний сезон, что дает экономию и значительно повышает комфорт проживания.

В основном, воздушные/водяные насосы делятся на 2 группы: сплит и моноблок.

Устройства сплит-типа состоят из двух блоков — внешнего и внутреннего. Первый, отвечающий за выработку энергии из окружающей среды, — это вентилятор, воздушный теплообменник, который является испарителем насоса, компрессора и расширительного клапана. Второй, установленный в здании и отвечающий за передачу тепла в систему отопления, включает в себя конденсатор и циркуляционный насос центрального отопления.

Раздельный насос состоит из двух агрегатов, один снаружи и один внутри дома.

Моноблочные блоки имеют все компоненты в одном корпусе. Обычно их размещают снаружи дома, к которому проходит только кабель питания, и две трубы — электропитание и обратный отвод от системы центрального отопления.

Тип моноблока воздушного/водяного теплового насоса.

Оба решения имеют свои преимущества и недостатки. Моноблочные насосы легко устанавливаются и заполняются хладагентом на заводе, поэтому монтажник не должен обладать так называемыми правами на хладагент. Его задачей является настройка оборудования и отвод труб, транспортирующих тепло в систему центрального отопления. Однако они должны быть защищены от замерзания, если насос останавливается во время заморозки, например, из-за перебоев в подаче электроэнергии.

Шум операционного устройства также является проблемой, поэтому его необходимо размещать вдали от спальни. В то же время, недалеко от дома, так как чем длиннее трубы, тем больше потери тепла.

Разделительные насосы заполняются хладагентом во время монтажа, что требует более высокой квалификации от подрядчика. Тем не менее, нет риска замерзания труб, соединяющих устройства, так как хладагент циркулирует в них. Внешний блок может находиться на расстоянии до 30 м от внутреннего блока, поэтому шум не будет мешать жильцам.

Воздушный тепловой насос для ЦТВС отопления

Небольшой воздушный тепловой насос позволяет нагревать горячую воду для бытовых нужд до 55°C.

Тепловой насос можно использовать четырьмя способами (четыре режима):

В моновалентном режиме блок покрывает 100% потребности здания в тепле. Так работают грунтовые и водяные насосы в домах с высокими энергетическими стандартами. В пневматических версиях только некоторые модели могут работать таким образом. Проблема заключается в сильных морозах. Если вы не хотите добавлять второй нагреватель и насос не работает, вы можете выбрать режим мономонопольного питания. Поддерживается встроенным нагревателем или электрическим бойлером.

В случае значительного снижения эффективности насоса альтернативный двухвалентный режим заменяется другим, более эффективным источником тепла в данной ситуации. В этом режиме насос работает с газовым, масляным или твердотопливным котлом и покрывает от 60 до 80% годовой потребности в тепле.

Еще лучшим решением является параллельный двухвалентный режим, когда насос поддерживается устройством, которое гибко настраивает мощность нагрева в соответствии с потребностями, например, газовый конденсационный котел. В этом варианте оба агрегата работают одновременно при определенной наружной температуре, и чем ниже температура, тем выше содержание воды в котле. Если затраты на энергию окружающей среды превышают затраты на отопление котла, насос выключается.

Управляйте температурой удалённо со своих устройств подключенных по Wi-Fi сети.

Официальный представитель (импортёр) компании BECA, FOLANSI, PHNIX на территории РФ по продаже оборудования для обогрева/охлаждения помещений, бассейнов, контроля температуры в заданных зонах.

Реализует наиболее эффективные проверенные энергосберегающие системы созданные на основе высокотехнологичных разработок. TERMONASOS.RU предлагает новые подходы к решению проблемы энергосбережения и создания комфортного микроклимата в доме во время отопительного сезона или жаркого лета, а также прозрачные условия покупки оборудования и качественный сервис.

Виды и принцип работы термонасосов

Отопительные контуры с тепловыми насосами являются полноценными системами теплоснабжения. Для запуска и контроля их работы требуется небольшое количество электроэнергии, обеспечивающей работу компрессионного и циркуляционного оборудования. Тепловые насосы не расходуют энергоносители, а отбирают тепло из внешней среды и передают ее в отопительный контур.

По принципу отбора тепла оборудование делится на следующие категории:

  • воздух-вода – самый распространенный и легкий в установке тип насоса, энергия отбирается из окружающего воздуха. Функционирование насоса ограничено температурой внешней среды не ниже 30 °C;
  • воздух-воздух – оборудование работает по технологии сплит-системы;
  • почва-вода – тепло отбирается непосредственно у грунта, монтаж установки отличается дополнительной сложностью;
  • вода-вода – тепловой насос работает от грунтовых вод.

Результатом работы тепловых насосов является полноценное и эффективное отопление, а также осуществление бесперебойных поставок горячей воды. Оборудование является безотходным и экологичным, не выбрасывает в окружающую среду вредные вещества.

ГЕОТЕРМАЛЬНОЕ ОТОПЛЕНИЕ

— ЭТО ОТОПЛЕНИЕ
БЕЗ УГЛЯ И ГАЗА

Мы предлагаем интересные решения для:

Тепловой насос обеспечит Ваш дом отоплением, приготовит горячую воду и обеспечит приятную прохладу в помещениях летом. Затраты на эксплуатацию системы значительно ниже, чем с любыми другими системами отопления. Геотермальное отопление абсолютно экологично, безопасно, работает в автоматическом режиме и может быть установлено в отдаленных районах без привязки к магистралям и теплосетям. Такие системы получили широкое распространение по всему миру, в значительной части европейских домов установлены тепловые насосы.» data-original-title=»» title=»»> ЧАСТНЫХ КЛИЕНТОВ

Предприниматели, выбирающие тепловой насос для отопления, имеют ряд преимуществ перед конкурентами: возможность застройки в отдаленных районах, отсутствие согласований на подключение к магистралям, низкие затраты на теплоснабжение здания. Начало и конец отопительного периода заказчик определяет сам. В Сибирском регионе тепловые насосы установлены в супермаркетах, складских помещениях, на промышленных предприятиях, АЗС, базах отдыха и т.д.»> ОРГАНИЗАЦИЙ

Тепловые насосы широко применяются на социальных объектах, таких как детские сады, школы. Геотермальное отопление даёт возможность строить в ранее непригодных местах. Нет необходимости согласований и платежей для подключения к тепловым сетям, проведению работ по прокладке магистральных трубопроводов. Проекты с геотермальным отоплением проходят государственные и федеральные экспертизы.»> ЗАСТРОЙЩИКОВ

Источники тепла для теплового насоса

Но тепловой насос может забирать тепло не только их рукотворных тепловых аккумуляторах, он возьмет тепло от любых природных накопителей тепла, включая:

Почва (геотермальный контур в примере выше). Контур укладывают змейкой с шагом 800 мм и закапывают в землю на 1000 мм. Для 10 киловатт нужен контур 400±50 метров длиной;

Скважина в скальной породе (1 метр скважины дает 55 Вт, если нужно 10 киловатт, нужна скважина 165-175 метров);

Водоем. Геотермальный контур укладывается на дно водоема. Для 10 киловатт нужен контур в водоеме длиной 300 метров. Трубу придется удерживать на дне. Для этого придется вешать на трубу 5 килограмм «якорей» на каждый метр трубы.

Важно понимать, что все перечисленные источники возобновляемого тепла, должны иметь температуру не менее 1°C, в течение всего зимнего периода.

Мифы о тепловых насосах и почему это неправда

Ежегодно в Европе производят и устанавливают сотни тысяч тепловых насосов (ТН), в отдельные годы объемы доходили до миллиона. В России же эта цифра составляет всего около 500 единиц. Удивительно, но технология, которая получила признание и распространение по всему миру, пока воспринимается в нашей стране как дорогая нефункциональная экзотика, обросшая мифами и легендами. Самые распространенные из них рассмотрим ниже.

Миф № 1 Тепловой насос можно собрать самостоятельно, нет смысла его покупать и переплачивать за бренд

Факты. Механизм действия ТН действительно прост – они работают по принципу холодильника, только наоборот. Этот привычный всем агрегат, который есть на любой кухне, забирает лишнее тепло из продуктов и выводит его через заднюю стенку, которая всегда остается горячей. Действие и насосов, и холодильников основано на законах физики, которые гласят, что запасом тепловой энергии обладает любое тело с температурой выше нуля. Если охладить это тело, освобождается определенное количество энергии, которое можно «забрать». Например, при охлаждении пяти литров воды с 10 до 0 °С выделится 1,9 МДж тепловой энергии. Но холодильник «выбрасывает» это тепло в никуда, а насос отдает в систему отопления.

«В основе конструкции любого теплового насоса лежат теплообменники, компрессор, испаритель и расширительный клапан – это и породило миф о том, что данное оборудование можно собрать своими руками, просто соединив указанные элементы. Результат закономерно оказывается “не очень”, агрегаты или не работают, или работают крайне плохо, – поясняет Сергей Соловьев, специалист компании Viessmann, лидера инноваций в области отопления. – На самом деле тепловой насос – это сложная инженерная система, оснащенная автоматикой, контроллерами, защитами. Такие насосы будут служить по 20–25 лет, не требуя никакого особенного ухода и расходов на обслуживание».

Миф № 2 Покупка и установка теплового насоса обойдется в шесть – восемь раз дороже, чем отопительный котел и подключение к магистральному газопроводу

Факты. Подключение к магистральному газу далеко не всегда предпочтительный и бюджетный вариант. Удаленность от магистрали более чем на 200 метров делает это мероприятие «золотым», так как стоимость прокладки газовой трубы от дома до точки врезки в газопровод колеблется от двух до пяти тысяч рублей за метр в зависимости от региона. Таким образом, подключение к магистральному газу для Московской области с учетом прокладки труб, проектирования и врезки может начинаться от 400 до 700 тысяч рублей, для Нижнего Новгорода – от 150 до 200 тысяч.

При невозможности использовать магистральный газ домовладелец обычно встает перед выбором: электрокотел за 120 тысяч рублей или тепловой насос? Но ведь насосы – дорого, от полумиллиона…

На самом деле довольно больших капитальных затрат на этапе покупки и монтажа требуют только геотермальные насосы. Те, что используют в качестве источника тепловой энергии грунт или грунтовые воды. Это связано с особенностями технологии: для их установки необходимы либо проектирование и укладка горизонтального коллектора, либо проведение буровых работ, если предусмотрены вертикальные зонды. Например, чтобы обеспечить теплом коттедж площадью 200 м² с помощью геотермального насоса, потребуется уложить коллектор на участке площадью четыре – шесть соток. Или пробурить три скважины для зондов на расстоянии пять-шесть метров друг от друга (по 80 метров глубиной каждую).

При установке теплового насоса затраты будут гораздо ниже за счет отсутствия дорогостоящих земляных работ. Например, модель Vitocal 100 S производителя устанавливается так: наружный блок располагается на внешней стене здания или на прилегающей территории, внутренний – в подвале или подсобке дома. Система в заводской комплектации уже оснащена всеми необходимыми компонентами: трехходовым переключающим клапаном, циркуляционным насосом, расширительным баком, контроллером теплового насоса. Стоимость таких насосов – от 280 тысяч рублей.

Миф № 3 Энергоэффективность тепловых насосов сильно преувеличена, они не окупаются

Факты. Тепловой насос, равно как и электрокотел, работает от электричества. Но в несколько раз эффективнее. Во сколько именно – зависит от коэффициента преобразования каждого конкретного теплового насоса, то есть от отношения полученного тепла к количеству электроэнергии, затраченной на работу компрессора насоса. И если котел выдает столько же тепла, сколько потребляет электричества, то тепловой насос «съедает» в три – шесть раз меньше. Например, для выработки 8 кВт/ч тепловой энергии геотермальной установке потребуется всего 2 кВт/ч электричества – ее коэффициент преобразования равен 4–4,5. В воздушных насосах в среднем за год – около 3.

Для полного развенчания мифа о низкой энергоэффективности тепловых насосов достаточно провести схематичный расчет.

Возьмем для примера дом площадью 150 м² в Подмосковье. Чтобы обеспечивать его теплом в течение семи месяцев отопительного сезона, электрокотлу потребуется около 37 800 кВт/час энергии. Тепловой насос с коэффициентом преобразования 4 потребит 9450 кВт/час. Тариф на электроэнергию в Московской области составляет 3,77 рубля за киловатт-час. Выходит, что отопительный сезон владельцу электрокотла обойдется в 142,5 тысячи рублей, а владельцу теплового насоса – в 36,6 тысячи.

Таким образом, если для обогрева дома используются воздушные ТН, то они окупятся буквально за 2–3 года. Геотермальные установки, начальными капитальными вложениями в которые всех активно пугают, окупаютсяi на десятый год использования.

Миф № 4 Тепловые насосы работают только при плюсовой температуре

Факты. В Швеции, где не менее суровая зима, чем в России, ТН установлены в каждом втором жилом доме. В соседней с ней Финляндии дома обогревают более 800 тысяч тепловых насосов, которые производят до 7 ТВт-ч возобновляемой энергии в год. Как – если они не работают при минусовых температурах?

«Это популярное заблуждение, – рассказывает Сергей Соловьев, Viessmann. – Связано с незнанием того факта, что в любой местности грунт имеет точку промерзания, после которой его температура всегда будет положительной. Даже в Архангельске в январе. Именно поэтому коллекторы грунтовых ТН укладываются ниже точки промерзания, на глубину 1,5–2 метра, там всегда “плюс”. Что касается воздушных тепловых насосов, то они могут работать при отрицательных температурах воздуха. Например, мы специально адаптировали систему Vitocal 100 S для эксплуатации в России, встроив подогреватель в поддон наружного блока. Он предотвращает замерзание конденсата зимой, и благодаря этому систему можно использовать при температуре до – 20 °C».

Чтобы правильно выбрать тепловой насос, нужно учитывать особенности каждой системы. Коэффициент эффективности грунтовых ТН в любое время года будет 4,5–5. У воздушных установок этот показатель снижается вместе с температурой на улице. При нуле эффективность системы «воздух – вода» – около 3,5, а при –20 °С COP равен 1,5–1,9. Следовательно, для южных регионов больше подойдут воздушные установки, а для суровой зимы – геотермальные системы.

Миф № 5 Тепловые насосы наносят ущерб экологии

Факты. Неправильно спроектированный коллектор геотермального насоса может привести к перемораживанию грунта – это, пожалуй, все, чем способно навредить природе использование ТН. И дело даже не в самом насосе, а в ошибках проектирования и монтажа, которых можно избежать, обращаясь в проверенные организации.

Что касается всего остального, то не зря тепловые насосы признаны одной из самых экологичных технологий. Например, в Европе, где политика сохранения невозобновляемых ресурсов стоит во главе угла, на государственном уровне стимулируют внедрение тепловых насосов. При работе этих систем в атмосферу не выбрасываются вредные окислы, а на почву не оседают вредные кислоты и бензольные соединения. Безопасны ТН и для человека, так как конструктивно не содержат никаких элементов, которые могут перегреться или взорваться, не требует дозаправок и пожароопасных резервуаров с запасами топлива. По уровню безопасности тепловые насосы считаются эквивалентными обычной домашней бытовой технике типа стиральных машин и холодильников.

Основными факторами, которые сдерживают популярность тепловых насосов в России, специалисты называют дефицит объективной информации об этих системах, относительно небольшую стоимость газа и отсутствие государственных программ по стимулированию внедрения энергоэффективного оборудования. Однако в условиях постоянного роста тарифов и повышения экологической грамотности потребитель все внимательнее присматривается к тепловым насосам, обеспечивающим полную автономию от центральных систем отопления и возможность более экономно расходовать средства на содержание дома.


i COP (coefficient of performance) – коэффициент преобразования, показывающий, во сколько раз больше тепловой насос выдает энергии относительно затраченной. Согласно стандарту 14511, при определении COP учитывается вся электроэнергия, потребляемая тепловым насосом: компрессором, контроллером, вентилятором (в случае воздушных тепловых насосов), а также энергия на преодоление гидравлического сопротивления теплообменников и выходная тепловая мощность. Показатель СОР геотермальных насосов обычно 4,5–5, в воздушных он зависит от температуры наружного воздуха.

Геотермальное отопление Кемерово (тепловые насосы)

Вас согреет не электричество, газ или уголь, а тепло земли Кузбасской!

Геотермальное отопление Кемерово (тепловые насосы)

Компания Геотехника производит проектирование отопления, комплектует и производит монтаж систем геотермального отопления домов (монтаж теплового насоса). Современные технологии стремятся быть энергосберегающими и экономичными, этим требованиям полностью отвечает отопление тепловым насосом. Лучшая стоимость геотермального отопления в области. Отопление коттеджей, отопление домов, котлы отопления (котельное оборудование) на базе тепловых насосов,

Принцип действия системы геотермального отопления очень прост. С помощью теплообменника (геотермального контура) забирается тепло из недр земли и передает его тепловому насосу, который отапливает дом и согревает воду для горячего водоснабжения. Точно по такому же принципу в вашем доме работает холодильник. Но в холодильнике тепло из камеры переносится наружу, а геотермальная система переносит тепло из окружающей среды в здание. При правильном проектировании отопления тепловой насос можно использовать как основной котел для отопления.

Эффективное отопление коттеджа – это просто!

На самом деле, так оно и есть. Но «просто» не значит «плохо», а совсем наоборот. Отопление тепловым насосом представляет собой наилучший пример экономичного и экологичного вида отопления.
На сегодняшний день это самое распространенное отопление в Европе и Америке, а у нас считается нетрадиционным или альтернативным. Геотермальный тепловой насос для отопления является самыми экономичными. 1 кВт электроэнергии, затраченный на работу насоса, даёт 4-7 кВт тепловой энергии! Получается, что 3-6 кВт хозяева получают бесплатно!

В настоящее время масштабы использования тепловых насосов для отопления коттеджей в мире:

в Швеции 50% всего отопления домов обеспечивают геотермальные тепловые насосы. В Стокгольме 12% всего отопления коттеджей обеспечивается геотермальными насосами с общей мощностью 320 МВт .
Швейцарии эксплуатируется свыше 60000 тепловых насосов, что экономит 150000 л жидкого топлива, 390000 тонн диоксида углерода и 325 тонн оксида углерода не выбрасывается в окружающую среду.
в Германии предусмотрена дотация государства на монтаж геотермального отопления (установку тепловых насосов), цена теплового насоса стала доступна потребителям.

На сегодняшний день геотермальный тепловой насос является наиболее эффективной энергосберегающей системой отопления и кондиционирования. Реальных альтернатив применению тепловых насосов, с возможностью широкого использования в отоплении, горячем водоснабжении и кондиционировании, на сегодняшний день не существует. Цена на насосы для отопления (котлы отопления на базе ТН) продолжает снижаться.

Преимущества отопления коттеджей котлами отопления на базе ТН

  • Экологичность – использование возобновляемых источников тепла из недр Земли — безграничный запас энергии. Отсутствие продуктов горения и вредных выбросов в окружающую среду.
  • Экономичность – низкие эксплуатационные затраты. Отсутствие дорогостоящего планового техобслуживания. Отсутствие затрат на подведение газопровода, выделение большей электрической мощности или емкости для хранения топлива.
  • Независимость – использование тепловых насосов для отопления, горячего водоснабжения и кондиционирования позволяет быть независимым от тарифов на энергоносители.
  • Ликвидность – установка энергосберегающей системы делает дом коммерчески привлекательным и увеличивает его рыночную стоимость.
  • Комфорт – обеспечение постоянной температуры помещений в любое время года.
  • Надежность – подобные системы применяют во всем мире более 50 лет. Срок службы теплового насоса превышает в 2 – 3 раза срок службы котлов отопительных, сжигающих топливо, т.к. отсутствуют элементы нагрева.
  • Безопасность – геотермальные системы отопления взрыво- и пожаробезопасны. Нет ни топлива, ни открытого огня, ни опасных газов или смесей. Ни одна деталь не нагревается до температур, способных вызвать воспламенение горючих материалов. Система требует только сезонного осмотра и изменения режима работы. А при управлении автоматикой (Умный дом) совсем не требует контроля.
Система отопления дома

Если мы задумываемся о системе с тёплым водяным полом и тепловым насосом, значит, мы выбираем самое эффективное сочетание. Тепловая энергия “производится” и распределяется очень экономно!
Тепловой насос по сравнению с традиционными котлами экономит до 80% энергоресурсов. Сравнивая систему отопления водяной тёплый пол с традиционной «радиаторной» отопительной системой, то экономия энергии составляет 15-25%. Более того, отношение затраченной электроэнергии к выработанной тепловой энергии тепловым насосом, КПД теплового насоса, во многом зависит от применяемой системы отопления дома, для которой поставляет тепло тепловой насос. Чем меньше расчётная температура теплоносителя, тем с большей эффективностью работает тепловой насос! По технических особенностям обычно температура, подаваемая в систему отопления дома из теплового насоса, не превышает 55-60°С, причём температура обратной воды не должна превышать 50°С.
При радиаторной системе отопления дома необходимо специально учитывать температуру теплоносителя и рассчитывать количество отопительных приборов, чтобы использовать теплонасосную установку. При использовании системы отопления водяной тёплый пол производить специальные расчёты не требуется, эти системы как будто созданы друг для друга.
Даже при правильном расчёте радиаторной системы отопления коттеджа использование системы отопления водяной тёплый пол всегда будет более эффективным использованием энергии, накопленной в окружающей среде, потому что температура теплоносителя 30-40 градусов неприемлема при реальных размерах радиаторов. А это 20-25% из общего процента экономии энергии!

Что же получаем в итоге?

А в итоге мы получаем экономичную и экологичную систему отопления, которая на протяжении многих лет будет дарить вам тепловую энергию природы для отопления вашего дома!
Геотермальное отопление с применением теплых полов или фанкойлов можно внедрить где угодно, но рентабельность проекта зависит от природных условий и геологии конкретной местности.
Мы поможем вам реализовать вашу мечту об автономном доме. Если есть вопросы – звоните и приходите в офис. Постараемся ответить на Ваши вопросы и развеять все сомнения.

Тепловые насосы у нас и у них

Тепловой насос — современный высокотехнологичный прибор, в основе работы которого лежит тот же принцип, что и в системах парокомпрессионного и абсорбционного охлаждения: перенос тепла от менее нагретого тела или среды к более нагретому телу. Разница лишь в том, что результат работы систем охлаждения — понижение температуры тела или среды, у которых тепло отбирается, а задача отопительных приборов, использующих принцип теплового насоса, — нагреть тело или среду, к которым тепло переносится. Во многих современных системах кондиционирования имеется возможность изменять направление парокомпрессионного цикла, переключаясь из режима охлаждения на обогрев и обратно.

В зависимости от источника тепла тепловые насосы делятся на геотермальные, воздушные и использующие производное (вторичное) тепло. Первые работают с тепловой энергией почвы, грунтовых вод или наземных водоемов, вторые забирают тепло из атмосферы, третьи способны утилизировать энергию, выделяющуюся в ходе производственных процессов и хозяйственной деятельности, например, тепло канализационных стоков.

Самый распространенный тип тепловых насосов — компрессионные. Они состоят из компрессоров, конденсаторов, испарителей и используют свойство хладагента поглощать тепло при расширении и отдавать — при конденсации. Также встречаются абсорбционные тепловые насосы, в которых рабочее тело (хладагент) поглощается абсорбентом, а затем выделяется при более высокой температуре.

Даже в морозы температура почвы на определенной глубине не опускается ниже нуля. За счет тепла земли тепловые насосы «грунт — вода» способны нагревать воду. Их конструкция предусматривает прокладку трубопроводов-коллекторов, по которым циркулирует теплоноситель, забирающий тепло почвы.

Тепловой насос «вода — вода» использует тепло водоема или подземной скважины для нагрева воды, например, в системах отопления и горячего водоснабжения частных домов.

В устройствах «вода — воздух» тепло наземных водоемов или грунтовых вод передается воздуху.

Пример теплового насоса «воздух — воздух» — кондиционер в режиме обогрева. Для отопления помещений используется тепло наружного воздуха. Его же используют и водонагреватели «воздух — вода».

Тепловые насосы, источником тепла для которых служит воздух, обладают общими преимуществами — компактностью, удобством установки и отсутствием необходимости в бурении скважин и прокладке трубопроводов. Недостатки у них тоже общие — они могут работать только в мягком климате. При температуре наружного воздуха ниже —15оС их эффективность приближается к нулю.

Рост популярности тепловых насосов связан с такими их свойствами, как:

  • Экономичность. Чтобы передать в отопительную систему 1 киловатт тепловой мощности, установке требуется в среднем лишь киловатта электрической мощности.
  • Удобство перехода из режима отопления зимой в режим кондиционирования летом.
  • Надежность. За работу теплового насоса отвечает автоматика, и система не нуждается в специальном обслуживании.
  • Экологичность. Тепловой насос не сжигает топливо и не выбрасывает в атмосферу двуокись углерода (СО 2 ), окись азота (NO x ), диоксид серы (SO 2 ). В современных тепловых насосах используются экологически безопасные хладагенты.
  • Безопасность. Топливо не используется, опасные смеси и газы не выделяются, узлы системы не нагреваются выше 90оС, а значит, нет причин для пожара.
  • Компактность. Тепловые насосы довольно компактны и практически бесшумны.

Наиболее развитый рынок тепловых насосов — государства Европы. Не отстают и другие экономически развитые страны, заинтересованные в энергосбережении, — США, Япония, Австралия. Популяризации тепловых насосов способствуют высокие цены на ископаемое топливо, государственные программы, поощряющие замену традиционных котлов экологичным и энергосберегающим оборудованием, а также, что немаловажно, мягкий климат, подходящий для эффективной беспрерывной работы таких устройств.

Чтобы снизить затраты на энергоносители и популяризировать тепловые насосы, правительство США приняло закон, обязывающий строительные компании устанавливать их во всех новых построенных зданиях.

Кроме того, в США широко используется солнечная энергия для отопления и подогрева воды для бытовых нужд. Объединение теплового насоса с солнечными коллекторами повышает продуктивность системы отопления в несколько раз.

Япония

В Японии оценили не только практичность и технологичность, но и энергоэффективность тепловых насосов. Тщательное изучение работы этих устройств показало их безвредность для здоровья человека, экологическую безопасность и отсутствие чрезмерной нагрузки на электросеть.

Японцы — известные любители горячих ванн и, чтобы сэкономить на электроэнергии, часто вынуждены нагревать воду в ночное время, когда действует не такой высокий тариф, как днем.

Экономичные водонагреватели на основе тепловых насосов «воздух — вода», эффективной работе которых способствует климат региона, сделали горячие ванны доступнее. Правительство же, заинтересованное в сокращении потребления электроэнергии и уменьшении вреда, наносимого природе, субсидирует покупку и установку тепловых насосов.

Швеция

Стокгольм стал первым городом Швеции, перешедшим на отопление тепловыми насосами. Источником тепла для них служат воды Балтийского моря. В населенных пунктах, расположенных далеко от побережья, широко применяются воздушные тепловые насосы.

Швеция стала лидером по внедрению тепловых насосов, чему способствуют государственные дотации на их установку.

Италия

В Италии продажи тепловых насосов с каждым годом растут как в денежном выражении, так и в пересчете на единицы оборудования.

Важную роль здесь играют фискальные стимулы, призванные обеспечивать стабильность экономики и вовлекать новых людей и компании.

В стране действует налоговый вычет для расходов на повышение энергоэффективности зданий, более известный как экологическая субсидия, действующая до 2019 года. С ежегодного одобрения правительства предоставляется налоговый вычет для расходов на ремонт. Кроме того, согласно закону «Конто термико» (Conto termico), для повышения энергоэффективности здания владелец может получить рассрочку, если затраты превышают 5000 евро.

Еще один фактор, способствующий распространению тепловых насосов, — их частое использование в проектах по реконструкции зданий.

В 2016 году в Италии было продано более 30 000 тепловых насосов «воздух — вода». В 2017 году продажи выросли до 33500 единиц оборудования, что в денежном выражении соответствовало 130 миллионам Евро.

Прогноз на 2018 год — 156 миллионов евро и 38 000 единиц оборудования. Данные по продажам за прошедшее время и прогноз до 2020 года представлены на графиках, полученных в ходе исследования, проведенного специалистами «Литвинчук Маркетинг» и Eurasian Research Group.

Основные покупатели теплонасосных установок в Италии — монтажные организации, на их долю приходится 60% продаж, за ними идут дистрибьюторы с 32%. Реже всего покупают тепловые насосы подрядчики — 5% и конечные потребители — 3%.

В сегменте тепловых насосов — сплит-систем на рынке Италии лидирует компания Daikin с брендом Rotex. Следом идет продукция Ygnis Italia. Доли прочих производителей не превышают 5%. В целом на долю 6 ведущих производителей тепловых насосов — сплит-систем (Daikin, Ygnis Italia, Mitsubishi Electric, Clivet, BAXI , Nibe), — приходятся 75% продаж в этом сегменте.

Лидер в сегменте моноблочных тепловых насосов — Aermec. Среди продукции этого типа стоит выделить Ariston Nimbus — моноблочную гибридную систему, подключающуюся к существующему котлу. Система оснащена интеллектуальным управлением под названием Sensys, что позволяет переключаться между источниками энергии.

На долю 7 ведущих компаний (Aermec, RIELLO , Carrier Italia, Rhoss, Climaveneta, Viessman, BAXI ) приходится 77% продаж в сегменте.

В сегменте установок «воздух — вода» со встроенным баком первенство принадлежит компании Ariston. В ее ассортименте, в частности, представлен прибор Nuos с возможностью напольного и настенного монтажа, который способен использовать тепло как наружного воздуха, так и воздуха в помещении.

На 5 ведущих компаний (Ariston, Ygnis Italia, BAXI , Fiorini, Nibe) приходится 75% продаж в данном сегменте.

Франция

Французский рынок тепловых насосов «воздух — вода» в 2017 году вырос лишь на 1,9% по сравнению с 2016 годом — до 170 000 единиц оборудования.

В денежном выражении объем продаж составил почти 340 миллионов евро.

Главной областью применения тепловых насосов во Франции являются бытовые водонагреватели на базе установок «воздух — вода», второй по популярности сегмент — устройства для водяного отопления помещений. Другие виды теплонасосных установок в стране не очень распространены.

В перспективе ожидается рост рынка в среднем на 6,8% в год за счет поддержки строительства нового жилья.

Тепловые насосные установки «воздух — вода», обеспечивающие потребность в ГВС, только недавно появились на рынке, но уже успели хорошо зарекомендовать себя. Ожидается, что в 2018 году во Франции будет продано до 96 300 таких устройств.

Продажи сплит-систем «воздух — вода» прогнозируются на уровне 72 000 единиц оборудования. Привлекательность таких устройств — в низком уровне шума внутреннего модуля, соединенного с наружным блоком лишь фреонопроводом. Никаких проемов в стене и прокладки воздуховодов не требуется.

В сегменте моноблочных тепловых насосов «воздух-вода» ожидается продолжение снижения объема продаж.

На 2017 год продажи для монтажных организаций и дистрибьюторов составляли 75%. При этом доля дистрибьюторов немного снизилась в пользу строительных компаний и строительных магазинов, что особенно заметно в сегменте бытовых тепловых насосов для нагрева воды. Однако дальнейшему росту продаж через сетевые строительные магазины, поставщиков или веб-сайты препятствует невозможность воспользоваться налоговой скидкой при покупке через эти каналы сбыта.

Ведущий производитель тепловых насосов типа сплит-системы во Франции — компания Atlantic. Ее модели Loria могут использоваться как только для отопления, так и для отопления и нагрева воды. Во II квартале 2017 года компания представила новую линейку оборудования под названием Extensa. Наиболее популярная модель Daikin — HP Altherma. Она была перепроектирована так, чтобы сделать наружный блок более компактным и защитить теплообменник от обледенения. Внутренний гидравлический модуль системы может быть установлен на стене или объединен с резервуаром для воды. В 2017 году Hitachi представила линейку тепловых насосов Yutaki S — сплит-системы мощностью до 14 киловатт с использованием инверторных технологий и новым компрессором.

На 8 ведущих компаний (Atlantic, Daikin, Panasonic, Mitsubishi Electronic, De Dietrich, Sofath, Oertli, Hitachi) приходится 83% продаж в данном сегменте.

В сегменте французского рынка моноблочных тепловых насосов представлена продукция множества компаний. Устройства этого типа выпускают как производители кондиционеров, так и поставщики отопительного оборудования.

6 ведущих компаний (Carrier, CIAT , Chaffoteaux, Panasonic, Techibel, Atlantic) делят 50% данного сегмента.

Тепловые насосы «воздух — вода» со встроенным баком на рыке Франции представлены продукцией более 10 производителей, однако этот тип теплонасосных установок не пользуется особой популярностью.

Россия

В 2006 году компания Daikin представила на российском рынке тепловые насосы, но востребованность этого оборудования в нашей стране оказалась невелика.

Максимум спроса на тепловые насосные установки в России пришелся на 2013 год, когда было продано 1800 единиц оборудования.

В 2017 году объем рынка не превышал 850 тепловых насосов. 130 из них составили аппараты «воздух — вода» для отопления и горячего водоснабжения общей стоимостью 495 000 долларов США. Кроме того, были проданы 280 установок для подогрева воды в бассейнах на сумму 178 000 долларов.

Сегмент очень мал и с каждым годом становится меньше. Собственного производства тепловых насосов в Российской Федерации нет, а импортные системы очень дороги, так что увеличение продаж этой техники не прогнозируется.

Какие же факторы препятствуют росту популярности тепловых насосов в России?

Во-первых, большие капитальные затраты. Установка газового или электрического котла сравнимой тепловой мощности обойдется до 8 раз дешевле. Тепловой насос, в свою очередь, требует проектирования с нуля, очень часто — проведения дорогостоящих буровых работ. Затратными получаются и монтаж, и пусконаладка. Кроме того, если речь о насосе «грунт — вода», то на участке, занятом горизонтальным коллектором, нельзя будет возводить никаких сооружений и высаживать деревья или кустарники.

Из-за высоких удельных капиталовложений тепловые насосы устанавливают для обеспечения базовой части отопительной нагрузки, покрывая заключительную тепловую нагрузку наиболее экономичным нагревателем. Доля теплового насоса в покрытии общей тепловой нагрузки зависит от температуры воздуха в регионе, схемы теплоснабжения помещений и цен на электроэнергию.

Во-вторых, эффективно пользоваться тепловыми насосами в России не позволяют суровые зимы с температурой ниже —10оС. На случай морозов приходится дополнительно устанавливать «классический» обогреватель — будь то котел или камин. Естественно, что возникает вопрос: а нужен ли дорогостоящий прибор, не способный обеспечить потребителя теплом тогда, когда оно особенно нужно?

Наконец, вызывают сомнения обещания производителей, что заказчик сможет вернуть затраты в течение 7 лет и весомо экономить в дальнейшем. Дело в том, что конечная стоимость оборудования и затраты на его монтаж зависят от многих факторов. Так, грунтовую тепловую установку, согласно опыту многих стран, вообще не имеет смысла устанавливать на малых и средних объектах. Так что, прежде чем делать выбор в пользу теплонасосной установки, нужно убедиться, хватит ли вам ресурсов, площади и терпения.

С одной стороны, в России есть все предпосылки к тому, чтобы последовать примеру других стран в применении тепловых насосов. Это и рост цен на ископаемое топливо и электроэнергию, и обеспокоенность проблемой глобального потепления, и активное развитие малоэтажного строительства. Однако к высоким капитальным затратам и длительной окупаемости, по сравнению с традиционными системами автономного теплоснабжения — газовыми и электрическими котлами — большинство потребителей не готовы ни материально, ни психологически. Исправить ситуацию может помощь со стороны государства.

Марк Курза, Eurasian Research Group в сотрудничестве с «Литвинчук Маркетинг»

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector