- Перш за все температурний режим
- 1. Термомодернізація
- 2. Заміна опалювальних приладів
- 3. Аксесуари до радіаторів
Встановлюючи тепловий насос для опалення при модернізації опалювальної системи, в першу чергу, стає питання виправдання вкладених коштів. При цьому ефективність теплового насоса є визначальним показником окупності.
Детальніше про ефективність теплового насоса читайте в статті: Ефективність теплового насоса
Зазвичай в каталогах виробників вказуються досить високі показники продуктивності. Це дає привід чекати від теплового насоса хорошою економії коштів на опалення і відповідно прийнятний термін окупності установки.
На практиці ж справи можуть складуться інакше. Іноді доводиться чути, що тепловий насос зовсім неефективний і працює не краще електрокотла. Щоб остаточно розвіяти сумніви в цій статті ми розберемося, що необхідно врахувати перед установкою теплового насоса для досягнення оптимальної продуктивності і економії енергоресурсів.
Як приклад розглянемо тепловий насос типу повітря-вода, оскільки він найчастіше застосовується для модернізації вже існуючої системи опалення.
Перш за все температурний режим
Паспортна потужність, зазначена виробником, відповідає певним температурним точкам відповідно до ЕN 14511. Найчастіше для теплового насоса повітря-вода потужність вказується при режимі А7 / W35. Тобто заміри проводять при температурі навколишнього повітря + 7 ° С (Air) і температурі в подачу опалювального контуру +35 ° С (Water).
У свою чергу, нормативна потужність опалювальної системи, відповідає самому холодного періоду опалювального сезону при температурі повітря -22 ° С (для м.Київ). Як правило, при такій температурі в систему опалення на радіаторах подається теплоносій з темперуой 75-80 ° С. Щоб задовольнити ці умови прийдеться купувати досить потужний тепловий насос, що буде зовсім нерентабельно.
Однак для зниження витрат, виробники рекомендують підбирати потужність тепловогонасоса для опалення на середню температуру опалювального сезону. А щоб не замерзнути система опалення повинна бути доукомплектована дублюючим нагрівачем. Це може бути електричний, твердопаливний котел і т.д. А в разі якщо тепловий насос встановлюється для економії газу, рекомендується залишити газовий котел. Цей режим роботи називатися бівалентним режимом.
Детальніше про режими роботи та виборі потужності теплового насоса: solarsoul.net/rezhimy-raboty-i-moshhnost-teplovogo-nasosa
Цей принцип проектування теплонасосних систем можливий завдяки тому, що в середньому температура повітря нижче -10 ° С зустрічається менше 7% усього періоду опалювального сезону, а середня температура повітря + 1,1 ° С. Тому бівалентний режим найкраще підходить для теплових насосів повітря-вода.
З температурним графіком для пікового навантаження середня робоча температура опалення буде дорівнює 53 ° С. Не дивлячись на це, робота теплового насоса при таких параметрах не буде такою ефективною.
Температурний графік системи опалення 80/60 ° С
Для досягнення кращої продуктивності, рекомендується знизити значення температурного графіка опалювальної системи і наблизити його до паспортних даних теплового насоса. Іншими словами, необхідно створити комфортні умови роботи для теплового насоса.
Нижче ми розглянемо деякі способи, що дозволяють добитися ефективної роботи теплового насоса повітря-вода для опалення з мінімальними витратами.
1. Термомодернізація
Термомодернізація це найбільш доступний і ефективний спосіб енергозбереження. Тільки утепливши будівлі можна домогтися скорочення тепловтрат на 40-50%. Крім зниження споживання основного енергоресурсу, це дозволить зменшити температурний графік системи опалення.
Опалювальне навантаження знизилася з 20 кВт до 13 кВт при утепленні стін і покрівлі будинку.
Розглянемо приклад на окремо взятій кімнаті з піковою нормативним навантаженням 2,4 кВт до термомодернізації. Для такої кімнати був підібраний радіатор 22 типу шириною - 1600 мм і висотою 500 мм.
Після термомодернізації той же радіатор здатний опалити кімнату з температурним графіком 60/45 ° С
Термомодернізація дозволила знизити значення температурного графіка без заміни опалювальних приладів з режиму 80/60 ° С до значення 60/45 ° С.
Залежність температури подачі в систему опалення від зовнішньої температури повітря
Як видно з графіка температурних кривих, сильні морози зустрічаються вкрай рідко. Тому рекомендується підбирати потужність теплового насоса 70-80% від нормативної опалювальної потужності. Такий режим відповідає біваленте режиму роботи де пікові навантаження будуть компенсовані існуючим котлом.
Таким чином тепловий насос потужністю 11 кВт при режимі A7 / W35 буде мати значення сезонної ефективності SCOP 2,2. При цьому він здатний покрити до 97% традиційного енергоресурсу. Відповідно вдасться витягти 14350 кВтг енергії з навколишнього середовища.
Сезонний коефіцієнт перетворення теплового насоса повітря-вода до температурного графіка опалення 60/45 ° С
Якщо ж тепловий насос буде встановлено без модернізації - коефіцієнт SCOP буде дорівнює 1,7 при економії в 89%. Розрахунки зроблені для кліматичної зони м.Києва.
Сезонний коефіцієнт перетворення теплового насоса повітря-вода з високотемпературним графіком опалення 80/60 ° С
2. Заміна опалювальних приладів
Якщо будинок вже має достатню теплоізоляцію або утеплити будинок не представляється можливим, при цьому радіаторне опалення розраховане на всі ті ж високі 75 ° С, то без заміни опалювальних приладів не обійтися. Однак, не обов'язково все валити і монтувати теплі підлоги. У більшості випадків можна обійтися або збільшенням розмірів радіатора, або заміною радіатора на фанкойл.
Варіант заміни радіатора на фанкойл
Фанкойли при малих розмірах мають велику теплопродуктивність. Тому габарити опалювального приладу можуть навіть зменшиться. Єдиний недолік це виникнення шуму при роботі фанкойла.
Сезонний коефіцієнт перетворення теплового насоса повітря-вода до температурного графіка опалення 50/40 ° С
3. Аксесуари до радіаторів
Так само поліпшити роботу теплового насоса з мінімальними витратами можливо за допомогою спеціальних низько галасливих вентиляторів.
Виробники заявляють, що такий девайс здатний знизити температуру подачі в середньому на 10 ° С, при цьому шум виділяється вентиляторами можна порівняти з шумом від комп'ютера.
Згідно з європейською сертифікації енергоефективності робота теплового насоса для опалення в поєднанні з радіаторами мають температурний графік вище 80/60 ° С має найгіршу маркування G. У наших кліматичних умовах складно домогтися класу вище B навіть з системою теплих підлог.
Клас енергоефективності теплового насоса згідно з європейською класифікацією
Очевидно, що тільки комплексне рішення дозволить отримати максимальну вигоду від застосування теплового насоса. Звичайно, повна реконструкція системи опалення не завжди буде виправдана, і не завжди можливо в уже житловому будинку встановити систему теплих підлог. Однак застосовуючи деякі перераховані вище методи, можливо знизити температурний графік, що дозволить досягти прийнятної ефективності з мінімальними витратами.
Поділитися "3 способи поліпшити роботу теплового насоса при модернізації опалення"