все новости и статьи
Реальный опыт эксплуатации теплового насоса «воздух-вода»

Реальный опыт эксплуатации теплового насоса «воздух-вода»

23 янв. 2019, 21:00
51310 просмотров
Таштабанов Ринат
Владельцы воздушных тепловых насосов рассказали FORUMHOUSE, во сколько им обходится этот вид отопления зимой и не пожалели ли они о своём выборе.

Постоянный рост цен на энергоносители заставляет собственников загородной недвижимости задуматься, как сократить затраты на отопление. Один из вариантов — построить утеплённый дом с минимальными теплопотерями. Второй шаг — смонтировать низкотемпературную систему отопления. Третье — нагреть теплоноситель тепловым насосом класса «воздух-вода». На первый взгляд кажется, что это — неоправданно дорогое решение, а воздушный тепловой насос будет неэффективно работать зимой. Проверим, так ли это, на примере пользователей FORUMHOUSE, которые установили в доме тепловые насосы.

Содержание:

  • Отопление зимой тепловым насосом «воздух-вода» — миф или реальность
  • Сколько тепла вырабатывает тепловой насос «воздух-вода» при отрицательных температурах
  • Выводы и рекомендации

Тепловой насос «воздух-вода» — реальные факты

Этот вид теплового оборудования вызывает массу споров. Пользователи делятся на два лагеря. Одни считают, что, для отопления дома, ничего лучше не придумано. Другие полагают что, из-за дороговизны тепловых насосов (ТН) и суровых климатических условий во многих регионах РФ, первоначальные вложения не отобьются. Выгоднее положить деньги в банк, а, на полученные проценты, отапливать дом электричеством. Как всегда, истина посередине. Забегая вперёд скажем, что, в статье речь пойдёт только о тепловых насосах «воздух-вода». Сначала немного теории.

Тепловой насос — это «машина», которая забирает тепло от низкопотенциального источника и переносит его в дом.

Источники тепла для теплового насоса:

  • воздух;
  • вода;
  • земля.
Принципиальная схема работы теплового насоса.

Важный момент: Тепловой насос не производит тепло. Он перекачивает тепло из внешней среды к потребителю, но, чтобы тепловой насос функционировал, требуется электричество. Эффективность работы теплового насоса выражается в соотношении перекаченной тепловой энергии к потреблённой из электрической сети. Эта величина называется коэффициент трансформации теплоты COP (coefficient of performance). Если в технических характеристиках теплового насоса заявлено, что COP = 3, то, это означает, что ТН перекачает в три раза больше тепла, чем «возьмёт» электричества.

Кажется, что вот оно, — решение всех проблем — условно говоря, потратив за один час 1 кВт электричества мы, за это время, получим 3 киловатт-часа тепла для системы отопления. В действительности, т.к. речь идёт о воздушных тепловых насосах с внешним блоком, установленным снаружи дома, коэффициент трансформации за отопительный сезон будет варьироваться в зависимости от температуры на улице. В сильные морозы (-25 — -30 °C и ниже) СОР воздушника падает до единицы.

Это останавливает загородных жителей от установки тепловых насосов «воздух-вода» — оборудования, в котором перекаченное тепло используется для нагрева жидкого теплоносителя. Люди считают, что для наших условий — не южных регионов страны, лучше всего подходят геотермальные тепловые насосы с закопанным в землю грунтовым теплообменником — системой труб, уложенных горизонтально или вертикально.

Верно ли это?

kmvtgnПомощник модератора FORUMHOUSE

Я часто сталкиваюсь с мифом, что тепловой насос «воздух-вода» неэффективен в морозы, а вот геотермальный ТН — самый то. Сравните коэффициент трансформации теплоты оборудования весной. Геотермальный контур после зимы истощен. Хорошо если там температура около 0 градусов. А вот воздух уже достаточно прогрет. Потребность в тепле уменьшается, но не пропадает летом, т.к. горячее водоснабжение нужно круглый год. Геотермальные ТН отлично подходят для регионов с суровой зимой и длительным отопительным периодом. Для Южного федерального округа и Московской области ТН «воздух-вода» показывает сравнимый с геотермальником среднегодовой СОР.

Температура -20 — -25°C и ниже в Подмосковье бывает не часто и держится всего несколько дней. В среднем, для зимы в МО, характерны -7 — -12 °C и частые оттепели с повышением температуры до -3 — 0 градусов. Поэтому, большую часть отопительного сезона, воздушный ТН будет работать с COP близким к трём единицам.

Можно ли дешево отопить загородный дом зимой тепловым насосом «воздух-вода»

Bavares36Пользователь FORUMHOUSE

Я инженер. С 2003 года профессионально занимаюсь промышленными холодильниками и климатическими системами и поэтому в теме ТН. В феврале 2017 года я купил дом без внутренней отделки в пригороде Воронежа. Встал вопрос, как отопить коттедж. Была возможность за 400 тыс. руб. завести на участок магистральный газ. Но я выбрал тепловой насос «воздух-вода». На покупку потратил 8 тыс. евро и ничуть не жалею об этом.

Прежде, чем рассказать об эксплуатационных затратах Bavares36 и выгоде использования теплового насоса, опишем, а это важно знать, конструктив дома:

  • Отапливаемая площадь двухэтажной «коробки» 130 кв. м.
  • «Пирог» стен — панели из арболита толщиной 3.5 см, монолитный сердечник цемент + опилки — 25 см, несъёмная опалубка — пенопласт толщиной 9 см, отделка — декоративная штукатурка 0.5 см. Итого: общая толщина стены – 38 см.
  • Перекрытие второго этажа деревянное.
  • Крыша утеплена пенопластом толщиной 14 см.
  • В доме, на первом и втором этаже, установлены большие окна в пол.

Инженерка дома:

  1. Отопление.
  • На первом этаже дома смонтировано 8 контуров низкотемпературной системы отопления — тёплый пол (6 контуров) и теплые стены (2 контура).
  • На втором этаже 6 отопительных контуров. Два контура теплых стен. Теплый пол в ванной и три контура  в комнатах.
  1. Система ГВС.
  • В доме два санузла. Водопотребители — ванная, душ + мойка на кухне.
  • В системе ГВС стоит циркуляционный насос.
  • Дополнительно в доме, в санузлах, установлены полотенцесушители.

Для теплоснабжения дома используется тепловой насос «воздух-вода». Оборудование смонтировано и запущено 5 октября 2017 года. Важный нюанс! У ТН «воздух-вода» основная цена приходится на внутренний блок, т.к. в нём находятся: ТЭНы для нагрева воды для ГВС и для дополнительного нагрева теплоносителя в сильные морозы, теплоаккумулятор и прочее оборудование.

Переходим к цифрам. За шесть месяцев отопительного сезона Bavares36 потребил, по данным выделенного на ТН электросчётчика, электроэнергии:

  • октябрь - 1000 кВт*ч;
  • ноябрь -1000 кВт*ч;
  • декабрь - 1000 кВт*ч;
  • январь - 1700 кВт*ч;
  • февраль - 1900 кВт*ч;
  • март - 1900 кВт*ч.

Итого, общее потребление, с октября по март, составило 8500 кВт*ч. Тариф на электроэнергию - 2.52 руб. за 1 кВт*ч. Теперь считаем сколько заплатил пользователь за отопительный сезон включая ГВС: 8500х2.25= 21420 рублей.

Bavares36Пользователь FORUMHOUSE

За теплый период (с апреля по сентябрь включительно) счетчик теплового насоса «намотал» порядка 2500 киловатт-часов. Т.е. — 6300 руб. Итого, за календарный год, затраты на отопление и горячее водоснабжение - 27720 рублей. Я считаю, что тепловой насос «воздух-вода» отлично подходит для моих климатических условий. ТЭНы подключались периодически, при большом потреблении воды и при морозах -25 градусов Цельсия. А это всего две недели за зиму.

Для полноты картины приведём наблюдения пользователей портала, также эксплуатирующих тепловые насосы «воздух-вода».

VovanadmПользователь FORUMHOUSE

У меня дом площадью 250 кв. м построенный из газобетона. Толщина газосиликатных блоков – 300 мм. Стены снаружи утеплены каменной ватой толщиной 10 см и оштукатурены. На первом этаже смонтированы теплые полы. Установленная температура +23 °C. На втором этаже радиаторы. Температуру выставил +24 °C.

Сначала пользователь отапливал дом электрокотлом мощностью 24 кВт. Потом, коттеджей в поселке стало больше, и начались проблемы с подачей электричества. Vovanadm поставил твердотопливный котел мощностью 30 кВт. Но ему быстро надоело быть кочегаром. В итоге пользователь установил тепловой насос «воздух-вода». Почему? Не нужно копать или бурить землю на участке под грунтовый теплообменник. ТН потребляет 2.35 кВт в час. СОР в отопительный сезон 3. Это дешевле, чем отапливать дом электричеством. Далее пользователь хочет перейти на дневной-ночной тариф. Ниже прилагаются фото со смонтированной системой и потреблёнными киловатт-часами с конца сентября по конец октября.

И еще фото инженерки.

antxaПользователь FORUMHOUSE

У меня дом под Минском. Площадь коттеджа 230 кв. м. Стены сложены из керамзитобетонных блоков. Утепление 10 см пенопласта. Снаружи декоративная штукатурка. Вентиляции пока нет, т.к. дом еще доделывается. Стеклопакеты двухкамерные с i-стеклом. Теплый пол на первом и втором этаже. Поставил тепловой насос «воздух-вода» со счетчиком тепловой энергии. Привожу свои наблюдения.

На момент запуска ТН, на 17.10.2017, показания теплосчетчика составили 80,546 ГДж (22374 кВт*ч). Электричества — 6394 кВт*ч. Температура в доме +11 °C. На улице было +14 — +15 градусов тепла. Потом температура упала до +1 — +2 градуса. Сильных морозов не было.

На 17.12.2017. Показания теплосчетчика составили 99,34 ГДж (27595 кВт*ч). Потреблённое электричество — 7464 кВт*ч. В доме никто не живёт, поддерживается +18 °C. Т.е., за потраченные 1070 кВт*ч электричества, antxa получил 5221 киловатт-часов тепла, а СОР теплового насоса 5221/1070 = 4.88.

Дальнейшие наблюдения показали, что, с 12.01.2018 по 29.01.2018 (17 суток), ТН «воздух-вода» выработал 2281 киловатт-часов тепловой энергии, затратив на это 701 кВт*ч электроэнергии. СОР за этот период составил 3.25. Для наглядности, прилагаем график температуры воздуха в Минске за январь 2018 года. В районе дома пользователя обычно холоднее на 1-2 градуса.

Температура воздуха опускалась до -16 °C.

С 29.01.18 по 24.02.18 (26 суток) ТН «воздух-вода» выработал 2934 киловатт-часов тепловой энергии, затратив на это 826 кВт*ч электроэнергии.
СОР за этот период составил 3.55. Погода в Минске в феврале 2018 года.

Температура воздуха опускалась до -20 °C.

Всего, с начала отопительного сезона (130 суток), тепловым насосом выработано 12930 киловатт-часов тепловой энергии, на что затрачено 3155 кВт*ч электроэнергии.

Все вышеперечисленные дома были хорошо утеплены.

Выводы

Своим примером пользователи FORUMHOUSE сломали стереотипы о неэффективности эксплуатации тепловых насосов класса «воздух-вода» при отрицательных температурах. Важно. Тепловой насос «воздух-вода» оптимально работает  в связке с водяным теплым полом — системе, для которой не требуется греть теплоноситель до высоких температур. Если к ТН подключить радиаторы отопления, то придется увеличить их площадь в 3-4 раза, чтобы перевести на низкотемпературный режим, без уменьшения эффективности работы. При сильных морозах ТН «воздух-вода» подстраховывают электрические ТЭНы.

Тепловые насосы — выход при недостатке выделенной электрической мощности.

На случай аварии или отключения электричества, чтобы не остаться без тепла зимой, предусмотрите резервный независимый теплогенератор, например, газовый конвектор или печь-камин. Окупаемость ТН рассчитывайте в долгосрочной перспективе, с учётом неуклонного роста цен на энергоносители, электроэнергию и дороговизну подключения магистрального газа. Не забывайте про удобство эксплуатации тепловых насосов и всей системы в целом.

Советуем изучить темы: Опыт эксплуатации воздушного теплового насоса в Воронеже и Воздушные тепловые насосы – статистика.

Прочитайте статьи:

В видео - технологии пассивного домостроения. Инженерные коммуникации: тепловой насос, вентиляция с рекуперацией тепла, солнечные коллекторы.

Подписывайтесь на наш Telegram каналЭксклюзивные посты каждую неделю
А какой у вас опыт эксплуатации тепловых насосов?
Всего, с начала отопительного сезона (130 суток), тепловым насосом выработано 12930 киловатт-часов тепловой энергии, на что затрачено 3155 кВт*ч электроэнергии А теперь посмотрим для газа: 1м3 = 7-10 кВтч тепла. Берем 7 (по-минимуму), получается 86 копеек за кВтч (по 6 р/куб у меня), а в описываемой системе (у меня энергия по 4,6 р, у кого дешевле, у того, наверное, дешевле и газ) 3155*4,6/12930 = 1,12 р за кВтч. + не забываем, что при этом на электросети лишний потребитель нехилый висит и стоимость и периодичность замены оборудования. Может дядька, который газ не стал подводить, зря не жалеет? 8 000 евро на сегодня это 600 000 рублей, полная амортизация установки - 20 лет, пусть для адептов будет 30, это еще +20 000 к ежегодной стоимости отопления. А котел газовый стоит 40-80 т.р. - в 10 раз дешевле!
7
А если за газ денег дофига хотят? Если принципиально не хочу давать на лапу какому-то путинскому ослу? Официально купленное оборудование можно принять как расход на постройку дома. А взятку? Чиновники влупят цену за газ в 10 раз, что будете делать? Бензин почти влупили уже, электричество переплевывает иногда канаду и сша по стоимости, вода так же очень дорогая. К тому же, построив энергоэффективный дом, можно использовать солнечные коллекторы, это тоже выгодно. К тому же, для газового отопления желателен дорогостоящий бесперебойник или генератор. Тепловой насос можно так же запитать от генератора. НУ а комфорт проживания с системой рекуперации вообще вне конкуренции.
0
Ага... за газ в 10 раз влупят, а за электроэнергию нет?... или там другое правительство?... Полностью согласен с Ignatnik... просто развели на деньги того товарища, который вместо газа за 400 тыс. предпочел купить дорогую игрушку за 600 тыс...
3
"для газового отопления желателен дорогостоящий бесперебойник или генератор" - ерунда! Используйте энергонезависимый (напольный) котёл с естественной циркуляцией. И никакие перебои с электричеством не страшны. А если регистр отопления вывести в простейшую кирпичную печку, то и перебои с газом пофиг.
3
"для газового отопления желателен дорогостоящий бесперебойник или генератор" - ерунда! Используйте энергонезависимый (напольный) котёл с естественной циркуляцией. И никакие перебои с электричеством не страшны. А если регистр отопления вывести в простейшую кирпичную печку, то и перебои с газом пофиг.
0
Какой еще дорогостоящий бесперебойник. За 3 тыщи стабилизатор купил и хватит. Если свет вырубят никакой бесперебойник не спасет, такой который способен держать сутки стоит как второй котле газовый.
1
Добавьте к цене стоимость регулярного обслуживания и контроля газового котла, стоимость подключения, стоимость отдельного помещения под газовую котельную, которое положено по закону, и риски, связанные с потенциальной опасностью пожара или взрыва. Тепловой насос не так уж и плох окажется.
5
Пока живут на свете дураки....
1
Монтирую и тестирую гибриды: ТН вода-вода + ТН воздух-вода. ))))
0
строить дом надо где есть газ.
-4
зачем?
0
У нас не Франция. Тут к нас 20 кубов дров стоят 12к рублей. Зачем всякие лишние затраты на эти насосы? оборудование не окупится ни когда!
4
1.В статье надо разграничить понятие экономической и энергетической эффективности. Тепловой насос энергетически эффективен. Это оспаривать может только ... Приливная электростанция - тоже, но Экономически эффективна она может быть в определённых условиях. 2. Тепловые потери дома не зависят от способа отопления. Ну, или мало зависят от этого. Они зависят от правильной теплоизоляции. Я сильно сомневаюсь в знаниях человека, гордо именуемого себя инженером, если у него в крыше дома в Воронеже уложено -14 см пенопласта. Не хочу делать теплотехнический расчёт для доказательства недостаточности. Кому надо, ищите в инете и обрящите. У меня в Ростовской области в крыше - 20см. 3. Мощность теплового насоса начинается с 10 кВт. Это 100кв. метров отапливаемой площади. Как считается мощность - в СНиП. Не выдержите, в какой-нибудь год будете замерзать. 4.Экономическая целесообразность системы рекуперации начинается со 100-120кв. метров отапливаемой площади. И это в лучшем случае. Если вы окупите её за 25лет??? Смешно. 5. Тёплые полы на втором этаже - лишняя трата денег. Они только повышают комфорт. Но если у вас первый этаж отапливается... Тёплые полы увеличивают теплопотери. Кто не верит посмотрите распределение температуры в стене по высоте стены. 6. Самое последнее. За 400тыс. руб инженер не захотел подвести к дому газ, а установил тепловой насос за 600 тыров и теперь платит за один 1кВт потреблённой энергии по самым оптимистическим подсчётам в три раза дороже. Сейчас будут сказки, о стоимости всей системы отопления, приобретении теплового насоса по скидке, монтаже своими руками Где-то так.
8
Здравствуйте, хотел бы с вами пообщаться по поводу насоса, сам нахожусь в ростове, можете связаться со мной или напишите свой номер, 89281701987
0
Минск, Воронеж, Москва. Еще б Краснодар вспомнили. 70% площадей РФ севернее указанных регионов и никакой кондиционер не поможет. Газ или березовые дрова, все остальное дорого или хлопотно.
1
Здравствуйте да что вы все деньги считаете по эффективности речь не об этом разве вы не знаете или не догадываетесь или не хотите знать что в том Есенина где проложен тепловой насос земля перестаёт родить и через семь лет вы смело можете этот участок закатывать асфальтом по Ричмен мертвой земли. Так что забудьте про грядки цветочки Ирочке прочие.
0
Чтобы такую систему правильно смонтировать и настроить нужны редкие спецыыыыы... Дешево и последующие обслуживание не будет.
1
- Для межсезонья, оттепелей, ситуативно менее низкой температуры втечение светового дня и необходимого охлаждения летом Ставим внешний полупром воздух-воздух с внутренними вертикально поставленными (вероятно под окнами) потолочными блоками в необходимых для обогрева помещениях, температуру регулируем по нужде. Улыбаемся. - Для реальных холодов (особенно по ночам) бросаем в пол 20 см Хорошего (Google в помощь) утеплителя, льём сверху стяжку от 15 см с Правильным (Европа) эл.полом вдумчиво просчитанной мощности, красивый керамогранит поверх. Не экономим на умном контролере и используем приемущественно во время Ночного тарифа (с ТН воздух-воздух также очень не лишне). Вместо утреннего бодряка имеем Рай в отдельно взятом доме. Не забываем улыбаться. - Вентиляция с любым (по бюджету) подогревом на притоке обязательна. Желательно иметь автоматику с датчиком СО2. - На случай отказа чего либо или обесточивания я бы ставил что-нибудь 2-х колпаковое целиком из шамотного кирпича с длинной (дрова большей длины) высокой (для полного дожига дымовых газов) топкой, с регулируемым прогаром из нижнего колпака в верхний (чтоб два раза не строить и иногда прожигать верхний от возможной сажи). Может быть всё кроме топки делал бы на ребро (зависит от исходных нужд). Почему шамот? Кладём интересующие образцы материалов в духовку, нагреваем, вынимаем, замеряем у всех температуру, включаем секундомер, повторно меряем температуру всех образцов необходимое кол-во раз через равные промежутки времени, рисуем график для каждого образца, сверяем, улыбаемся. Да, шамот не дешёв, но и я не богат 2 раза строить. Всё это можно внедрить поэтапно и использовать комбинированно, но начать всё же лучше с обследования и последующего утепления дома.
2
Уголь-дрова-кизяки улыбнуло. Строить там где есть газ конечно круто и дешево по отоплению. Но ни кому в голову не приходит что там где газа нет, участки дешевле в 2-3 раза если не больше. Еще там где газ, все плотненько застроено, окна в окна, забор в забор. разница в стоимости участка с газом и без может отличаться в 1-2 мульта рублей. Наверное тепловой насос дорог, но сопоставив стоимость земельных участков, в выигрыше окажутся те кто установил ТН. Выиграют они в деньгах, выиграют они в качестве земельного участка. Если ваше жизненное кредо кочегар, то уголь и дрова ваш выбор. Можно конечно установить газгольдер, но тогда о какой экономии может идти речь вообще?
5
Поставьте пеллетник на лузге подсолнечника и будет вам киловатт/час за 90 копеек - 3а 250 тыр максимум в максимальной комплектации!
-1
Проходили, жуткая жуть
0
Заплати за подключение газа, потом выполни условия для установки котла, заключи договор на обслуживание и везде дай на лапу. А потом еще и плати этому "генетическому мусору" за газ, который "принадлежит народу". Видимо поэтому люди и пытаются крутиться.
3
Ужасно. ТН за 600 тыр для экономии 40 тыр в год - окупаемость 15 лет. Практически - срок службы большей части этого самого ТН. А если вложить эти же 600 тыр не в ТН, а в банк? При 7% годовых - получаем то же самое, и срок окупаемости ТН в сравнении с этим вариантом сдвигается на "никогда". Нет, понятно, что деньги будут обесцениваться, банковские ставки - падать, а стоимость энергоносителей - расти. Но всё равно, чисто с экономической точки зрения при таких ценах на ТН овчинка выделки не стоит. Вот когда тупо нет нужной выделенной мощности по электричеству - ТН становится оправдан. Ну или когда цены на ТН снизятся в 2-3 раза.
0
Очередная дешёвая реклама в стиле ЯндексДзен.
1
Читаю я сферических газовиков в вакууме и обалдеваю. Как уже замечено выше цена участка с газом может бы дороже в двое, обслуживание сего великолепия вот вообще не самое простое занятие, подключение отдельный челлендж, платить газовикам вы будете регулярно и старательно. Это я говорю как владелец газа, а не от теории. Стоит ли газ такого геморроя? Если электричество недорогое точно нет. Тем более при современных технологиях
3
Отапливаю дом магистральным газом. Новая Москва. Подключение обошлось (до котла) около 650 тыс. Обязательное обслуживание по 2 договорам. Один 11000 в год. Второй 1300 в месяц. Делая экономический расчет выгодности газа, все забывают об этих обязательных платежах. Кстати, обслуживвание платится ежемесячно, а не только в отопительный сезон. Вот такие пироги....
1
Эммм а не дешевле будет на 300 тысяч купить утеплителя, в примеру?
0
ИНТЕРЕСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ