Как выбрать тепловой насос

22.02.2018

Внедрение тепловых насосов в системы комфорта промышленных и гражданских зданий считается одним из наиболее перспективных направлений в энергосбережении. В США ежегодно монтируется более 1 млн таких установок, а на рынке отопительного оборудования Норвегии их доля уже достигла 90 %. Опыт зарубежных стран показывает высокую эффективность оборудования: на каждый затраченный киловатт электричества производится 4 кВт тепла.

Цены на энергоносители подталкивают к выбору теплового насоса в качестве основного источника отопления не только владельцев частного жилья, но и крупные промышленные компании. Чтобы оборудование эффективно выполняло свои задачи и было окупаемым, необходимо провести точные инженерные и экономические расчеты.


Параметры выбора насоса

Тепловой насос – это термодинамическая машина, отбирающая энергию у низкопотенциальной среды и отдающая его высокопотенциальной. Другими словами, он охлаждает менее нагретое тело, а его тепло передает более нагретому. Чтобы выбрать тепловой насос, его будущий владелец должен рассчитать ряд параметров.

Функционал

Тепловой насос питают энергией системы воздушного и водяного отопления, ГВС и кондиционирования. Чтобы не переплачивать за невостребованный функционал, нужно определить круг задач для оборудования. Основу обогрева помещений с большой площадью остекления чаще всего составляют отопительные каналы, создающие тепловые завесы. Выбор в пользу воздуха будет очевиден и при температурном зонировании пространства склада.

Энергозатраты

Расчет теплопотерь здания и расхода горячей воды лучше поручить профессионалам. Затраты энергии на обогрев зависят от сезонных колебаний уличной температуры, объема воздуха в отапливаемых помещениях и материала стен. Роль играет не только теплопроводность, но и удельная теплоемкость строительных конструкций. Например, здание из крупноформатных поризованных блоков считается энергоэффективным, но его стены - слабые аккумуляторы тепла, и при снижении температуры радиаторов остывают быстрее бетонных. В расчете необходимо учесть все нюансы, чтобы правильно выбрать требуемую производительность установки.

Источник тепла для обогрева

Тепловые насосы могут использовать низкопотенциальную энергию природных и техногенных источников. Главное условие функционирования установки: температура среды должна быть выше 0°С (конкретное ее значение указано в паспорте). Выбирать среду для теплового насоса необходимо с учетом этого ограничения:

  • Воздух. Использовать его в широтах с отрицательной температурой зимой не всегда рационально. Теловой насос будет функционировать только в межсезонье как дополнительный источник. В промышленном секторе и в крупных общественных зданиях практикуется рекуперация тепла систем воздушного охлаждения и вытяжной вентиляции. Тогда тепловой насос «воздух-воздух» или «воздух-вода» может эксплуатироваться круглогодично. 
  • Вода. Тепло можно отбирать из открытых водоемов, грунтовых и артезианских источников, промышленных и бытовых стоков. Высокая удельная теплоемкость среды обеспечивает большой запас энергии. Насосы «вода-воздух» или «вода-вода» будут очевидным выбором, если есть доступ к незамерзающему водоему.
  • Грунт (геотермальная энергия). Теплообменный контур закладывается горизонтально или вертикально. В первом случае он должен находиться ниже горизонта промерзания грунта. Кроме того, для получения достаточной тепловой мощности требуется открытый участок большой площади. Для вертикальной установки необходимо бурить скважины или колодцы. Насосы «грунт-вода» с вертикальным теплообменником закладывают в проекты новостроек на свайном фундаменте. Горизонтальное размещение будет экономически обосновано для отопления отдельно стоящих зданий с большой площадью прилегающей территории. 

Выбор среды для теплового насоса должен опираться на климатические факторы и результаты геологических исследований местности. При правильном расчете установка окупится в течение нескольких лет и может стать хорошей альтернативой газовому или твердотопливному котлу.

Выберите ваш регион:
x