Газовый котел или тепловой насос? Все «за» и «против»

В результате многочисленных статистических исследований, проводимых по всему миру, было установлено, что масштабы применения тепловых насосов являются просто невероятными:

- в Швейцарии в эксплуатации находится более 60 тысяч тепловых насосов, что позволяет экономить до 150 тысяч литров жидкого топлива, 390 тысяч тонн диоксида углерода, притом, что приблизительно 325 тонн оксида углерода не выбрасывается в атмосферу;

- на территории Швеции половина всех отопительных систем представлена геотермальными тепловыми насосами. В Стокгольме около 12% всего отопления обеспечено геотермальными насосами, общая мощность которых составляет 320 МВт. В качестве источника тепла выступает Балтийское море;

- в США каждый год производится более одного миллиона тепловых геотермальных насосов. Отдельного внимания заслуживает тот факт, что федеральное законодательство, во время строительства новых общественных зданий, обязывает применять тепловые геотермальные насосы в отопительных системах;

- правительство Германии приняло дотацию на монтаж тепловых насосов, в результате чего цена теплового насоса стала доступной большинству жителей

На текущий момент тепловой геотермальный насос представляет собой самую эффективную энергосберегающую систему кондиционирования и отопления.

В наше время реальной альтернативы использованию тепловых насосов, предусматривающих возможность широкого использования (климат контроля) в горячем водоснабжении, отоплении и кондиционировании, просто не существует!

Стоит отметить тот факт, что цена на тепловые насосы постоянно уменьшается, что способствует дополнительному повышению популярности этой отопительной системы.

Большинство жителей коттеджей нашей страны продолжают задаваться вопросом: что лучше газовый котел или тепловой насос?

Для начала следует заметить, что отопление с применением газовых котлов считается самым популярным вариантом, однако все большее количество всевозможных факторов влияют на то, что от него начинают отказываться и переходить на тепловые геотермальные насосы. Эксперты утверждают, что всеобщая газификация является настоящей ловушкой. Это объясняется следующими факторами:

1. Высокая степень опасности во время работы с газовым оборудованием;

2. Цена на газ неустанно повышается, что связано с уменьшением мировых запасов газа и переходом на европейские цены;

3. Уменьшение мощности котлов из-за падения давления газа, что приводит к остановке. Зачастую, это происходит в случае понижении температуры, а также в праздничные и выходные дни;

4. Невозможность прогнозирования цен на газ и его поставок, тарификация цены в зависимости от использованного объема газа;

5. Уменьшение мощности котлов и существенное повышение расхода газа, связанные с низким качеством газа;

6. Необходимость регулярного проведения сервисного обслуживания таких котлов, загруженность сервисных служб

7. Необходимость создания котельной, отвечающей жестким нормативными требованиям (вентиляция, дымоходы, кубатура помещения, окна и т.д.);

8. Достаточно высокая стоимость процесса "газификации" участка, а также слишком продолжительный период согласования.

Мировой Энергетический Комитет прогнозирует, что приблизительно к 2020 году доля тепловых геотермальных насосов в отоплении жилых помещений составит более 75%.

Эффективность тепловых насосов определяет его коэффициент преобразования, который представляет собой отношение тепла, полученного в тепловом насосе, к расходам мощности на привод этого насоса. Стоит обратить внимание на то, что этот коэффициент для тепловых насосов составляет от четырех до пяти. В результате этого можно утверждать, что если тепловой насос будет потреблять, к примеру, один киловатт электрической энергии, то производить он будет примерно четыре – пять киловатт тепловой энергии. Главным правилом является следующее утверждение - чем меньше разница между температурой в отопительной системе и температурой горячего источника, тем выше КПД теплового насоса. Таким образом, можно сделать вывод, что тепловые насосы оптимально подходят для низкотемпературных отопительных систем (фанкойлы, теплый пол, радиаторы, то есть тех устройств, мощность которых пересчитывается на уменьшенную температуру подачи).

В основу работы любого теплового насоса положен следующий принцип:

Тепло, аккумулированное грунтом, при помощи теплоносителя передается через теплообменники (грунтовые зонды), которые располагаются вертикально, и подается в испаритель теплового насоса. Именно там хладагент нагревается от теплоносителя до температуры шести – восьми градусов выше нуля, начинает кипеть и испаряться, при этом забирать тепло от рассола. Охладившись, этот рассол попадает в грунтовый зонд, где происходит его нагрев (этот процесс происходит за счет тепла от грунта). Из испарителя сформированный пар поступает в компрессор, где и осуществляется сжатие пара. Затем пар превращается в жидкость, выделяет огромное количество тепла. В результате этих физических процессов температура жидкости в компрессоре увеличится до 40 - 75 градусов. В теплообменнике конденсатора именно эта температура передается в отопительный контур - рабочей жидкости. Хладагент, проходя сквозь сбросной клапан, который сбрасывает давление, моментально охлаждается и вновь поступает в испаритель, тем самым, замыкая рабочий цикл. Жидкость, нагретая в теплообменнике, попадает в буферную емкость (тепловой аккумулятор), необходимую для стабилизации функционирования теплового насоса, накопления тепловой энергии и снижения частоты включений. Затем рабочая нагретая жидкость применяется в отопительных контурах. Для создания санитарной воды используют высокоэффективные бойлеры косвенного нагрева.

Тепловые насосы в летнее время можно использовать с целью решения вопросов, связанных с кондиционированием (тепло отдается контуру грунтовых зондов, соответственно, рабочая жидкость охлаждается, а вместе с ней и помещение).

Следует обратить внимание на то, что источником тепла для любого теплового насоса может стать вода, воздух или земля. На сегодняшний день самым приемлемым вариантом, который практически лишен недостатков иных модификаций, считаются тепловые геотермальные насосы Thermia, применяющие теплоту грунта (забирают тепло земли с помощью специальных грунтовых зондов).

Как показывает многолетняя практика - геотермальные тепловые насосы с грунтовыми зондами представляют собой наиболее эффективный и достаточно востребованный в наших условиях способ отопления, даже, несмотря на высокую стоимость.

Основные достоинства геотермального теплового насоса Thermia:

1. Максимально стабильные показатели функционирования, такие как: КПД теплового насоса, тепловая мощность, не зависящие от времени года и погоды (не забывайте, что температура грунта в скважине является постоянной);

2. Высокая эффективность тепловых насосов, что достигается благодаря высокому КПД (от 400% до 500%), что предоставляет возможность получить на 1 кВт потраченной электроэнергии, приблизительно 3-4 кВт мощности охлаждающего контура или же 4-5 кВт тепловой энергии;

3. Отсутствие каких-либо наружных блоков, что позволяет не нарушать целостность Вашего интерьера, а также фасада, в случае использования теплового насоса воздух - вода;

4. Отсутствие ограничений на ландшафтный дизайн и озеленение по завершении установки зондов, что выгодно их отличает от тепловых насосов на траншейных или земляных коллекторах, отсутствие температурного воздействия зондов на поверхностный грунт;

5. Скважины находятся на участке (по сравнению с тепловыми насосами, применяющими открытые водоемы) и требуют свободной минимальной площади участка, предназначенной для размещения грунтовых скважин;

6 Отопительные системы с тепловым насосом Thermia способны обеспечивать максимально комфортные условия в жилом помещении: полное отсутствие какого-либо шума, минимальные колебания влажности и температуры. Помимо того, помещение котельной не нуждается в дополнительной вентиляции;

7. Тепловые насосы Thermia долговечны и не требуют повышенного внимания к себе. Период эксплуатации грунтовых заводских зондов составляет более ста лет. Период функционирования главного узла этого теплового насоса - компрессора составляет 25 лет, а в дальнейшем может быть с легкостью заменен;

8. Наличие двойного, U- образного зонда предоставляет возможность обеспечить повышенный теплосъем, небольшое гидравлическое сопротивление, дублирование зондов в скважинах, защиту от повреждений;

9. Возможность обеспечения охлаждения и отопления одним и тем же оборудованием;

10. Освобождение территории, которая необходима для размещения дымохода, котельной, хранилища топлива. Следует заметить, что топочной для тепловых насосов Thermia может стать абсолютно любое помещение;

11. Относительно невысокая потребность в электрической энергии. Приблизительно 16 кВт тепловой геотермальный насос будет потреблять для отопления жилого дома, площадь которого составляет 350 м.кв., с условием работы не более двенадцати часов в сутки, тем самым, обеспечивая низкий показатель эксплуатационных затрат.

12. Высокая степень безопасности. Отопительные системы на тепловом насосе Thermia являются абсолютно взрыво- и пожаробезопасными и не нуждаются в специальном обслуживании, поскольку достаточно просты в управлении. Помимо того, стоит обратить внимание на экологически чистые методы кондиционирования и отопления и отсутствие выбросов NOХ, CO2 и прочих продуктов горения. В результате многочисленных исследований было доказано, что тепловой насос Thermia является полностью экологичным.

13. Максимальная автономность и независимость – требуется всего лишь только электричество (сегодняшние отопительные системы отопления на любом виде топлива, не работоспособны без электричества). Независимость от цен и поставок газообразного и жидкого топлива, отсутствие необходимости в газоснабжении и наличии газопровода.

Геотермальный тепловой насос характеризуется следующими особенностями:

1. Достаточно высокая стоимость в сравнении с классическими котельными;

2. Процесс монтажа и проектирования тепловых насосов нуждается в высокой квалификации и богатом опыте – рекомендуется доверять лишь профессионалам;

На сегодняшний день тепловые насосы Thermia с грунтовыми зондами предоставляют возможность, используя определенное число скважин, обеспечить моновалентные режимы отопления. Важно, что тепловой насос – это единственный теплогенератор, который покрывает 100% теплопотерь здания. Кроме того, эти насосы предусматривают и бивалентные режимы – они дополняются "пиковыми доводчиками", которые автоматически включаются в догрев при максимальной нагрузке на отопительную систему отопления. Именно бивалентный режим способствует снижению цены теплового геотермального насоса благодаря установке теплового насоса несколько меньшей мощности. Для того чтобы сохранить высокий КПД теплового насоса, отопительная система должна быть низкотемпературной, то есть температура подачи ни в коем случае не должна превышает 60 °С (фанкойлы, теплый пол, радиаторы, рассчитанные на соответствующую температуру подачи).

Главным критерием использования геотермальных тепловых насоса во всем мире считается существенное уменьшение расходов на отопление, при одновременно высоком уровне комфорта. Стоит отметить тот факт, что благодаря государственным дотациям на установку, в наше время тепловые насосы Thermia являются максимально доступными для населения. В связи с характерными особенностями нашего государства (отсутствие подобных программ, достаточно большие ввозные пошлины), тепловые геотермальные насосы Thermia, из-за начальных высоких затрат, доступны, преимущественно, состоятельным людям. На рынке отопительных систем тепловые насосы Thermia, по отношению к другим известным производителям, выступают как Мерседес по отношению к Форду.

Специалисты утверждают, что рассматривать монтаж теплового геотермального насоса на дом, площадь которого составляет менее 200 м.кв., малоэффективно, поскольку отопительная система на газовом настенном котле будет гораздо дешевле. Помимо того, объемы газа, требуемого для отопления, предоставляют возможность применять низкие тарифы на газ.

Еще одним важным критерием использования теплового насоса Thermia является независимость его владельца от всевозможных внешних факторов (сервисные службы, проблем с газом), максимальная автономия (в качестве своеобразной страховки выступает электрогенератор), безопасность, экономичность. Некоторые жители нашей страны позволяют себе оригинальное сравнение с дорогим внедорожником, который не способен окупиться быстрее бюджетных малолитражек. Согласно предварительным расчетам окупаемость 16кВт теплового геотермального насоса составляет приблизительно 5 лет при текущей цене на газ.

Какова же стоимость монтажа теплового насоса, а также цена теплового насоса?

На сегодняшний день цена тепловых насосов довольно высока. Она включает в себя процедуру бурения скважин под зонды 50 - 90 метров, непосредственно сами зонды, тепловой насос, экологически чистый пропиленгликоль, высокоэффективный бойлер для горячей воды, стоимость монтажных работ.

Точную сметную стоимость котельной на тепловых насосах можно рассчитать исходя из анализа грунта (считается, что чем влажнее будет грунт, тем больше будет тепловая удельная мощность грунта), утепленности дома, возможной глубины бурения, степени автоматизации котельной.

Наверняка каждый заказчик стремится сделать все возможное, для того чтобы уменьшить стоимость отопительной системы на тепловом геотермальном насосе. Для этого существует несколько способов. Во-первых, это тендер по нескольким десяткам выбранных фирм, по общим техническим условиям (поэтажные планы, мощность теплового насоса и т.д.). Однако стоит учитывать, что немногие фирмы принимают участие в тендерах, поскольку для "победы" требуется "убить" систему. Следующим способом "удешевления" является возможность недозаложить требуемую общую глубину скважин, при этом, компенсируя недостаток мощности специальной электрической вставкой, которая будет функционировать в постоянном режиме (как обыкновенный электрический котел, но по цене теплового насоса). Следует учесть, что дешевле будет не заливать скважину специальным фиксирующим термораствором, который предусмотрен в соответствии с последними технологиями, а просто её "заилить". Существуют схемы геотермальных тепловых насосов, которые не предусматривают возможности установки буферной емкости. Не рекомендуется применять "китайский" тепловой насос, не имеющий запчастей, сертификата о соответствии мощности, поддержки сервиса. Следует заметить, что все это лишь нюансы, лежащие на поверхности. В результате Вы, скорее всего, получите неисправную систему.

Заказчик будет обеспечен комфортным домом лишь в том случае, если все, что требуется в соответствии с проектной документацией, технологиями выполнения работ, требованиями и рекомендациями производителей, будет выполнено в полном объеме. Помимо того, клиент должен получить возможную скидку на оборудование, квалифицированные сотрудники фирмы обязаны подобрать оптимальную схему топочной, максимально грамотно просчитать проект, снизить расценки на процедуру бурения, использовать замену на более дешевое оборудование при таких же показателях (буферная емкость). При соблюдении всех этих условий, Вы можете быть уверенным, что тепловой насос прослужит Вам долго и надежно.

Процедура выбора теплового насоса.

Выбирать модель теплового насоса, предназначенного для реализации отопительной системы, необходимо на стадии проектирования. При этом исходить следует из индивидуальных особенностей объектов, режимов функционирования отопительной системы возможной максимальной эффективности.

Если приступить к рассматриванию продукции китайских производителей тепловых насосов или практически никому не известных фирм, то мы тут же столкнемся с несоответствием декларируемой мощности (она чрезмерно завышена), отсутствием комплекта грунтовых зондов и гарантийного оборудования, отсутствием сервисного и гарантийного обслуживания, полного комплекта запасных частей для оперативного ремонта.

Наша компания применяет тепловые насосы Thermia, которые представляют собой ведущего лидера лидер в разработке подобного оборудования (Швеция). Отдельного внимания заслуживает тот факт, что комплекты оборудования, в основе которых лежат тепловые насосы Thermia, характеризуются высочайшей надежностью, энергоэффективностью, доскональной автоматикой, простотой в использовании, низкими показателями вибрации и шума и, конечно же, современным дизайном.

Лучшими тепловыми насосами считаются тепловые насосы Thermia (производство Швеция).