Що таке теплові насоси і для чого вони застосовуються

Тепловий насос це один із способів обігріву житлових будинків. Він є альтернативою (або доповненням) традиційному газовому опаленню. Крім функції обігріву він також працює і на пасивне охолодження будівлі, тим самим поєднуючи в собі дві функції: обігрів взимку і охолодження влітку.

Але що саме являє собою опалення тепловим насосом, як вибрати тепловий насос які вони бувають і за рахунок чого працюють про це піде мова в статті.

Паливо для теплового насоса

«Паливом» для теплового насоса є енергія навколишнього середовища.

Він отримує тепло з землі, повітря, грунтових вод і перетворює її в теплову енергію, призначену для обігріву будівлі. За рахунок цього тепловий насос по праву відноситься до відновлювальних джерел енергії.

Як працює насос?

Як працює звичайний масляний електронагрівач? Він підключається до мережі, споживає 1 кВт електроенергії і видає 1 кВт тепла. Такий регулярний обігрів призводить до швидкого руйнування.

Образно тепловий насос є тим же самим електронагрівачем, але з більш високим ККД. Він витрачає 1 кВт електроенергії і перетворює його в 3-5 кВт тепла. Це унікальність насоса. Ви отримуєте 2-4 кВт теплової енергії безкоштовно за рахунок природної енергії.

Співвідношення витраченої і отриманої енергії називається коефіцієнтом перетворення. Для різних типів теплових насосів він відрізняється. Він залежить від:

• Температури джерела тепла – середовища, з якої черпається енергія. Чим вище і стабільніше температура протягом року, тим вище ККД насоса.
• Температури теплоносія в системі опалення. Теплові насоси розраховані під низькотемпературну систему опалення – радіатори великої площі, теплі підлоги, фанкойли, які працюють при температурі подачі 35-50 С. Якщо робоча температура в системі опалення вище зазначеної, то ККД теплового насоса знижується.

Які бувають теплові насоси?

Тут ми коротенько розглянемо їх відмінності. Головна відмінність насосів між собою – це  спосіб і джерело отримання тепла. Теплові насоси для будинку бувають:

• Повітряні – отримують тепло з навколишнього повітря;
• Геотермальні – отримують тепло з грунту;
• Інші. Наприклад, отримують тепло з грунтових вод.

Переваги теплових насосів

1. Мінімальне забруднення атмосфери. Також сонячні колектора, теплові насоси використовують відновлювану природну енергію і тим самим не забруднюють атмосферу шкідливими викидами.
2. Альтернатива газу. Опалення будинку тепловим насосом можливо в тих місцях, де відсутній газ. Або вартість підключення дуже висока.
3. Додаткове джерело тепла. Застосовуючи тепловий насос для опалення будинку в парі з іншим (основним) джерелом тепла, ви знижуєте свою залежність від газу і отримуєте додаткове джерело тепла для тривалих і сильних холодів.
4. Економія газу. При правильному розрахунку, експлуатації і управління енергоспоживанням будівлі, тепловий насос забезпечить економію газу.

Недоліки

1. Висока вартість. Головний недолік всіх теплових насосів. Вони коштують набагато дорожче газового котла, а термін окупності може бути дуже довгим (більше 10 років). Тому ставити насоси виключно заради економії не завжди доцільно.
2. Інші недоліки. Це недоліки, пов’язані в першу чергу з особливостями експлуатації і монтажу насосів кожного з видів.

Що слід враховувати при покупці

Основне завдання продавця продати тепловий насос. Тому ви можете переглянути каталог теплових насосів, та дізнатись що важливо пам’ятати при його виборі:

• Не вірте в постійний ККД повітряного теплового насоса. При низьких температурах (0 С і нижче) ефективність насоса знижується. Так, він видає потрібну температуру, але споживає дуже багато електроенергії.
• Тепловий насос не економічніше газу (якщо розглядати його як альтернативу газовому котлу). При високих тарифах на електроенергію опалення тепловим насосом обійдеться дорожче. А термін окупності може бути більше 10 років.
• Ваша система опалення повинна бути розрахована під низькотемпературне опалення. Якщо у вас стоять чавунні радіатори, то тепловий насос буде мати низьку ефективність.

Висновки

Тепловий насос це один з альтернативних способів опалення приватного будинку. Він отримує тепло з навколишнього середовища і за допомогою електроенергії перетворює її в теплову енергію.

У яких випадках має сенс опалюватися тепловим насосом:

• Якщо до місця будівництва не підведено газ або вартість підключення дуже висока, то має сенс використовувати тепловий насос.
• Як доповнення до основного джерела тепла.

В інших випадках використання теплового насоса невиправдана. Застосовувати насос заради економії газу не завжди доцільно. Існує маса інших простих і недорогих способів скоротити витрати на газ, а також і інші альтернативні джерела енергії.

Якщо у вашому регіоні переважають в основному низькі температури (нижче нуля), то повітряний тепловий насос буде працювати з низьким ККД – 1:1. А це буде дорожче, ніж газове опалення.

Крім того, кожен тепловий насос має свої особливості монтажу і експлуатації, які важливо враховувати при виборі насоса.