В этой статье мы поговорим про альтернативные источники энергии для отопления частных загородных домов.
Для наглядного примера возьмем реальный объект: дом площадью 100-квадратных метров, из газобетона, находится в Ленинградской области. В качестве основного источника тепла в доме установлен воздушный тепловой насос, а для резервного обогрева сложена каменная печь.
Как работает тепловой насос для отопления:
- Тепловой насос — это устройство, которое забирает низкопотенциальное тепло из окружающей среды и посредством теплоносителя отдает его внутренним помещениям.
- А далее с помощью вентиляторов теплый воздух принудительно распределяется по комнатам.
Что стоит знать про тепловые насосы
Тепловой насос — это частный случай холодильника. Только пользу мы получаем не с холодной его стороны, а с горячей.
Продавцы заявляют о том, что их системы могут работать при температуре наружного воздуха до -28 градусов, 1 киловатт электричества может преобразовываться в 5 киловатт тепловой энергии, а летом система может работать как кондиционер.
Но все это всего лишь реклама!
Поэтому расскажем вам о том, о чем продавцы умалчивают.
Стоимость воздушного теплового насоса для рассматриваемого нами дома в 100 квадратных метров составила 450000 рублей. Данную сумму необходимо учитывать при расчете ежегодных затрат минимум на 10 лет (именно о таком сроке службы до капитального ремонта заявляют производители).
Тепловые насосы воздух/вода в 2-3 раза дешевле тепловых насосов вода/вода (цена которых начинается от 1000000 рублей), но при этом проигрывают им в значительной степени по производительности в тысячи раз!
Удельная теплоемкость воды гораздо выше воздуха.
В 1 кубическом метре помещается 1000 килограммов воды, а воздуха при атмосферном давлении всего 1,3 килограмма.
Таким образом, с 1 кубического метра воды можно забрать тепловой энергии столько же, сколько с 3200 кубических метров воздуха (при равных условиях).
Не сложно предположить, что при таком объеме работы, комплектующие воздушного теплового насоса гораздо быстрее вырабатывают свой ресурс и выходят из строя.
Как продавцы тепловых насосов манипулируют цифрами и вводят покупателей в заблуждение
Как только тепловые насосы появились – продавцы утверждали, что они могут работать при температуре окружающего воздуха до -15 градусов по Цельсию. Реклама сработала, покупатели поверили. Потом цифры стали меняться: сначала -20 градусов, дальше -25, а теперь тепловые насосы могут работать при температуре -28 градусов.
При этом физически теплоноситель каким был раньше, таким я остался!
То есть все цифры в буквальном смысле взяты из воздуха.
Воздушный тепловой насос может выработать свои номинальные 10 киловатт тепловой энергии только при температуре наружного воздуха +7 градусов. Но при такой температуре для дома 100 квадратных метров на отопление нужно всего лишь около 2 киловатт. Коэффициент преобразования становится со знаком «минус», так как тепловой насос сам тоже потребляет электричество – в среднем 3 киловатт (для работы компрессора, вентиляторов, а также на сброс шубы). Что это такое?
При температуре окружающего воздуха ниже +7 градусов Цельсия – холодильный агент вынужден кипеть при отрицательной температуре, поэтому и происходит обмерзание рубашки теплообменника. В результате этого эффективность теплового насоса резко падает, поэтому включаются тены обогрева, которые греют рубашку и происходит оттаивание.
Таким образом:
- При -20 градусах тепловой насос не справляется и на 65% отапливает дом как обычный электрический котел.
- При +7 градусах и выше он неэффективен и работает со знаком минус.
- В середине такого температурного графика работает с коэффициентом преобразования 1,2 и 1,4.
Коэффициент 5 — это «бумажные фантазии» рекламщиков.
Спрашивается, зачем нам такой неэффективный посредник, когда можно платить напрямую электрическим сетям?
По сути вам продают электрический котел, который стоит примерно 50000 рублей обвешенный замороченным, но абсолютно бесполезным оснащением на сумму 400000 рублей.
Более честно было бы продавать тепловые насосы без встроенных тенов.
Практические советы по эксплуатации тепловых насосов
Безусловно, производство холодильных агентов (фрионов) не стоит на месте. И именно использование наиболее эффективных хладагентов позволит достичь декларируемых результатов!
Но ничего не дается даром. Стоимость такого оборудования растет в геометрической прогрессии и использование его с экономической точки оправдывает себя только в промышленных масштабах. Но никак ни при частном использовании. Объясняем почему:
-
Теплообменник необходимо регулярно чистить (от пуха, листвы, насекомых), иначе он забивается и производительность его резко падает.
-
Систему необходимо обслуживать минимум 1 раз в год, иначе она может преждевременно умереть.
-
Средняя стоимость такого ТО около 12000 рублей.
Для отопления дома площадью 100 квадратных метров при температуре наружного воздуха -20 градусов необходимо затратить около 10 киловатт тепловой энергии.
В реальности при -20 градусах тепловой насос с номиналом в 10 киловатт вырабатывает всего 3,5 киловатта тепловой мощности, чего явно недостаточно для отопления такого дома.
Чтобы добрать недостающие 6,5 киловатт – система управления теплового насоса вынуждена включать встроенные электрические тены. Таким образом, тепловой насос работает на 65% как обычный электрический котел.
В доме, который мы взяли за пример для этой статьи – для дополнительного источника отопления в доме сложена печь из кирпича, которая топится дровами и обогревает помещение за счет теплового излучения. Стоимость строительства такой печи – около 400000 рублей.
Если вы хотите купить готовый модульный дом – свяжитесь с нашими менеджерами. У нас есть быстросборные конструкции для любых задач: для постоянного проживания и дачного использования, для офисных и административных объектов, а также для строительного или технического использования. Мы продаем стройкомплекты для самостоятельной сборки или предлагаем строительство быстровозводимых конструкций под ключ.