Теплові насоси стають все більш популярними в Україні завдяки своїй енергоефективності, безпечності та екологічності. Технологія використовує тепло землі, води чи повітря для забезпечення опалення, кондиціонування та ГВП в домі — такий підхід дозволяє значно економити на ресурсах. У цій статті ми детально розглянемо принцип роботи теплових насосів, їх типи, особливості експлуатації та переваги. А за посиланням можна знайти детальнішу інформацію щодо проєктування кліматичної техніки.
Що таке теплонасос і як він працює?
Принцип роботи теплового насосу ґрунтується на використанні енергії навколишнього середовища для обігріву/охолодження води чи повітря в будинку. Взимку система діє за принципом зворотного кондиціонера:
- Зовнішній контур теплового насосу нагрівається від природного джерела тепла та передає температуру на перший теплообмінник;
- Цей теплообмінник нагріває холодоагент (рідину з низькою температурою кипіння, наприклад, фреон), що циркулює у внутрішньому контурі — він випаровується та відправляється до компресора;
- Фреон стискається та нагрівається ще більше — таким чином на другий теплообмінник припадає максимум тепла;
- Другий теплообмінник нагріває теплоносій — воду чи повітря в оселі;
- Охолоджений холодоагент проходить крізь дросельний клапан, де зріджується та повертається до першого теплообмінника. Цикл повторюється, поки ви не вимкнете теплонасос.
Нагріта вода може використовуватись для опалення радіаторами, фанкойлами, конвекторами, підігріву басейну, а також для гарячого водопостачання у ванні та на кухні. Повітря просто доставляється у будинок за допомогою внутрішньому контуру (як у спліт-системи).
Влітку принцип роботи теплового насоса змінюється на зворотній — якщо необхідно, прилад може охолоджувати воду чи повітря. Холодну воду можна використовувати для кондиціонування приміщень (за допомогою фанкойлів) та басейну. Прохолодне повітря доставляється у кімнати точно, як у звичного кондиціонера.
*Зазначимо, що гаряче водопостачання зберігається цілий рік.
Особливості, плюси та мінуси різних видів теплонасосів
Тип теплового насоса | Особливості | Переваги | Недоліки | Приблизна ціна |
|---|---|---|---|---|
Повітря-повітря | Найпоширеніший тип теплового насосу (часто продається, як низькотемпературний кондиціонер). Використовує енергію зовнішнього повітря для обігріву чи охолодження приміщень. | Не потребує буріння свердловин або прокладання труб. Підійде для монтажу квартирі чи будь-якій іншій будівлі. | Ефективність падає при занизьких температурах повітря (сучасні моделі працюють при морозі не нижче -30℃). | 20 – 150 тис. грн |
Повітря-вода | Обігріває та охолоджує воду в домі для ГВС, обігріву та кондиціонування. Як джерело тепла використовує повітря. | Середній по складності монтаж — система не потребує буріння чи земляних робіт. Підійде для квартир з автономним опаленням. | Залежність від температури повітря. Для північних регіонів краще обрати низькотемпературну модель, що буде ефективною в мороз -15 — -30℃ | 80 – 300 тыс. грн |
Вода-вода | Агрегат використовує енергію водойми для обігріву та охолодження води в домі. | Слабо залежать від погоди на вулиці (деякі водойми стають прохолоднішими взимку та навесні). | Висока ціна обладнання та складна установка. Потрібно мати у доступі водойму (колодязь, артезіанську свердловину тощо. | 100 – 300 тыс. грн |
Геотермальний (ґрунт-вода) | Використовує тепло ґрунту для обігріву та охолодження води для гарячого водопостачання, водопостачання та кондиціонування. | Дуже висока ефективність протягом року. Не залежить від погоди на вулиці та підходить для експлуатації у холодному кліматі. | Висока ціна обладнання та монтажу. Потрібно проводити земляні роботи з буріння свердловин чи підйому шару землі навколо будинку. | 300 тис. – 1,5 млн. грн |
Як ефективно використовувати теплонасос при опаленні будинку
- По-перше, треба грамотно спроєктувати тепловий насос, підібрати слушне джерело тепла, замовити відповідну техніку та зробити професійний монтаж — помилки на цих етапах можуть вплинути на енергетичну ефективність та якість роботи готового опалення.
- Під час експлуатації важливо із розумом налаштовувати систему, регулюючи температуру за допомогою термостатів. Чи можна просто замовити ТН із функцією клімат-контроля — так опалення зможе самостійно оптимізовувати свою потужність.
- Регулярно обслуговуйте теплонасос — краще робити це 2 рази на рік: перед стартом зимового та літнього сезонів;
- Крім того, не забудьте:
- Зробити утеплення будинку;
- Замінити старі вікна та двері;
- Встановити вентиляцію з рекуперацією тепла, щоб максимально знизити тепловтрати.
