Термопомпата източник на въздух е най-малко неприятна. Как работи? Не се нуждае от външна инсталация за получаване на топлина. Околният въздух се засмуква вътре в устройството от вентилатора и директно преминава през изпарителя, отдавайки топлина на работната среда, циркулираща във вътрешния кръг на помпата.

Когато решавате да построите къща, рано или късно на етапа на строителния проект трябва да вземете решение - с какво да отоплявате къщата? Въздушните термопомпи стават все по-популярни през последните години. Какво трябва да знаем преди да изберем термопомпа, как да подготвим котелното помещение за внедряването й, на кои изпълнителни въпроси си струва да обърнем внимание? Как работи въздушна термопомпа?

Въздушна термопомпа и стандартът за енергоспестяваща конструкция

Въздушните термопомпи са решение, което отговаря на новите стандарти за енергоспестяващо строителство и новите законови разпоредби относно избора на източник на топлина. Съществени промени в това отношение бяха въведени с новите технически условия, на които трябва да отговарят сградите и тяхното местоположение, които влязоха в сила на 1 януари 2021 г. Тези изисквания, по-специално по отношение на индекса за невъзобновяема първична енергия EP, принуждават инвеститорите да използват енергия от възобновяеми източници, доколкото е възможно, в новопроектирани сгради. Когато избираме термопомпа за отопление на дома, не трябва да се притесняваме, че подобно решение ще бъде поставено под въпрос на етапа на кандидатстване за разрешение за строеж, а това може да се случи, когато изберем котел на еко грахови въглища, електрическо отопление или природен газ. След това, за да изпълним изискванията за покриване на първичния енергиен индекс Ep, трябва допълнително да проектираме в сградата инсталация, позволяваща използването на енергия от възобновяеми източници – слънчеви колектори, фотоволтаици – или механична вентилация с рекуперация на топлина.

Да се върнем на термопомпите и да помислим защо отоплението с термопомпа се изплаща? Нека първо да разгледаме как работи термопомпа с въздушен източник.

Как работи въздушна термопомпа

Термопомпата често се нарича екологично устройство. Всъщност той не отделя никакви замърсители в околната среда, а топлината, която използва, всъщност е енергията на слънчевата радиация, натрупана в земята, водата или въздуха. Няма влошаване на околната среда, където помпата работи. Постигането на температура на отоплителната вода в инсталацията дори до 60ºC е възможно благодарение на термодинамичните трансформации на хладилния агент в охладителната система на термопомпата, които се осъществяват благодарение на използването на изпарител, компресор, кондензатор и разширителен вентил . Тази циркулация има своите ограничения, затова при екстремни условия, когато навън е -20 или дори -25oC, работата на въздушната термопомпа ще бъде допълнително подпомогната от вградена електрически нагревател или пиков източник на топлина (това ще развием тази тема по-късно в статията).

Защо да изберете въздушна термопомпа?

Най-лесният за изпълнение и най-евтиният от гледна точка е използването на външен въздух като по-нисък източник за термопомпата. Предлага се за практически всеки инвестиционен проект, поради което това решение е най-популярното в сегмента на термопомпи. Инсталирането на въздушна термопомпа не е обезпокоително, изисква специален пиедестал, върху който е изграден външният агрегат на термопомпата и е монтиран специален тръбопровод за охлаждане към вътрешното тяло, разположено например в котелно помещение. Благодарение на това, без съществени модификации на инсталацията, можем да използваме въздушни термопомпи в съществуващи съоръжения, особено сред тези - използващи радиаторна инсталация.

В момента на пазара има въздушни термопомпи, които лесно се справят с получаването на параметър на отоплителната вода от 60ºC - особено при ниски температури на външния въздух от -25ºC.

Заслужава да се спомене, че въздухът вътре в къщата може да се използва и като по-нисък източник - такова решение се използва за бойлери за битова гореща вода с вградена термопомпа с ниска мощност (известна като топла вода термопомпи). Все пак трябва да се има предвид, че можем значително да охладим сградата и например да предизвикаме ефект на отрицателно налягане в помещенията.

С термопомпи въздух-въздух, т.е. обикновено наричани климатици, можем безопасно да използваме вътрешния въздух за отопление на помещения, например с помощта на тръбен климатик, който засмуква циркулиращия въздух, загрява го и го освобождава в стаите.

Предимства от избора на термопомпа с въздушен източник

От гледна точка на проектанта на санитарни инсталации, изборът на термопомпа за отопление на новопроектирана сграда носи редица предимства. Със сигурност най-важното от тях са малките размери на устройството, благодарение на които термопомпата заедно с резервоара за битова вода могат да бъдат монтирани дори в малко помещение.Някои производители предлагат вътрешни тела с вграден резервоар за съхранение, благодарение на което получаваме компактно устройство.

С избора на въздушна термопомпа се елиминират разходите за изработка на димоотвод, помещение за съхранение на гориво или каквито и да е допълнителни инсталационни принадлежности. Инвеститор, който реши да отоплява къщата с термопомпа, освен техническото помещение за вътрешното тяло и резервоара за битова вода, трябва да намери място и за външното тяло. Това от своя страна е направено върху бетонна основа (за защита на уреда от снеговалеж) или върху специални монтажни скоби. Важно е да не разполагате такъв модул близо до прозорци и спални - по време на размразяване те могат да издадат шум над 40 dB(A). Затова е най-добре да насочите изхода на въздуха на термопомпата, например от страната на улицата, тъй като помещенията, които изискват защита от шум, не са разположени от тази страна.

Друг важен момент е, че термопомпите са подходящи като основен източник на топлина за сгради, които ще подлежат на последващо енергийно сертифициране, например от независимия Институт за пасивни сгради PHI. Сертификатът PHI налага изискване за задоволяване на топлинните нужди на сградата за отопление в количество, което не надвишава 15 kWh/(m2година). Като любопитство трябва да се добави, че постигането на толкова ниска консумация на енергия в сградата е свързано както с необходимостта от получаване на адекватна топлинна защита на сградата, възприемане на енергоспестяващи инсталационни решения, така и с използване на продукти и материали, сертифицирани от института. Дизайнерите и архитектите са по-склонни да използват сертифицирани устройства в пасивното строителство, което потвърждава високото качество на продукта.

Колко струва въздушна термопомпа?

По-долу представям прогнозните разходи за изграждане на котелно помещение на базата на термопомпа въздух-източник, разделени на отделни позиции. ДДС 8% трябва да бъде включен в цените по-долу.

Тип устройствоЦена
Въздушна термопомпа 8-16 kW23 000-55 000 PLN
Резервоар за гореща вода 275-400 dm32300-4100 PLN
Разширителен съд под налягане с група за безопасност500-800 PLN
Безжично управление на 2 отоплителни зони (партер и таван)600-1100 PLN
Хидравлични и електрически елементи в котелно с монтаж5000-10 PLN 500

COP - какво е това в термопомпите?

Производителите на термопомпи в своите каталожни карти предоставят индекса на ефективност на термопомпата COP (коефициент на производителност) е коефициент, изразяващ съотношението на количеството доставена топлина към количеството енергия (обикновено електричество), консумирано от помпата .Също така си струва да добавим, че количеството получена топлина е сумата от количеството енергия, извлечено от долния източник, т.е. от външния въздух, и количеството електричество, използвано за задвижване на компресора на термопомпата. Колкото по-висок е индексът COP, толкова по-малко енергия е необходима за получаване на същото количество топлина. Следователно стремежът към увеличаване на стойността на този коефициент е напълно оправдан от икономическа гледна точка.

За съжаление, този индикатор не ни информира за действителните експлоатационни разходи на помпата, тъй като COP се дава за моментната стойност - и специфична температура от страната на долния и горния източник. В действителност работните параметри могат да варират в много широки граници, особено при помпи за горещ въздух/вода, колебанията в температурата на външния въздух могат да бъдат екстремни.

Коефициентът по-близо до реалните параметри на ефективност на термопомпите е т.нар. SCOP, т.е. сезонният коефициент, определящ отношението на количеството топлинна енергия, произведена през целия отоплителен сезон, към консумираната електроенергия.Следователно, използвайки този показател по приблизителен начин, можем да определим колко ще ни струва отоплението на къщата с термопомпа.

Как да изчислим мощността на въздушна термопомпа?

Когато решаваме да изберем въздушна термопомпа за отопление на жилищна сграда, първо трябва да контролираме мощността на термопомпата в номиналната работна точка. Всички производители на термопомпи са длъжни да осигурят мощността на своите устройства в съответствие с изискванията на стандарт EN 14511. Това означава, че мощността на термопомпите въздух-източник е дадена за изчислителния критерий A2/W35. Когато е например 8,0 kW, това означава, че при външна температура на въздуха 2°C и зададена температура на водата в отоплителната система 35°C - топлинната мощност на уреда е 8,0 kW.

Други критерии, които може да срещнем, са A7/W35 и A-7/W35. Това означава температура на външния въздух съответно -7 и 7°C. В случай на термопомпа със земен източник можем да намерим обозначението B0/W35, което означава, че температурата на хладилния агент е 0°C, а отоплителната вода е 35°C.Тази информация си струва да знаете, за да сравните правилно мощността на термопомпата за определена температура.

Също така си струва да споменем, че топлинната нужда на сградата - въз основа на която избираме термопомпата - може да бъде намерена в енергийните характеристики. Това е съществен елемент от всеки технически проект на санитарната индустрия. Термопомпата трябва да бъде избрана така, че да покрива максимално общите нужди от отопление на сградата. Те от своя страна се определят в съответствие със стандарта PN-EN 12831.

За въздушни термопомпи имайте предвид, че отоплителният капацитет намалява с понижаване на температурата на външния въздух. Следователно, такива помпи се избират въз основа на бивалентната температурна точка, т.е. точката на пресичане на кривата на мощността на термопомпата с кривата на потреблението на топлина на сградата. Колкото по-ниска е температурата на двувалентната точка, толкова по-голям е делът на термопомпата в отоплителния баланс на сградата.

Останалите нужди от отопление могат да бъдат допълнени с помощта на електрически нагревател, вграден във вътрешното тяло на термопомпата. Мощността на електрическия нагревател в зависимост от модела е 6-9 kW.

Въздушна термопомпа рентабилност

Термопомпата консумира малко конвенционална (електрическа) енергия, а експлоатационните й разходи са сред най-ниските сред всички популярни отоплителни уреди. Цените на термопомпата започват от около £10 000. PLN, и това се отнася за устройства с малка мощност на отопление от 3-5 kW. За отопление на еднофамилни къщи с РЗП около 150 m2 обикновено е достатъчна номинална мощност от 8-10 kW (термопомпата се избира така, че номиналната й мощност да не е по-висока от максималната необходима мощност за отопление на къщата - нейното надвишаване води не само до по-висока покупна цена, но преди всичко до неикономична работа, т.е. много по-високи оперативни разходи).

Прочетете също: ФАКТИ и МИТОВЕ за въздушните термопомпи

Термопомпите са издръжливи устройства, работещи безпроблемно средно няколко години. За около 25 хил PLN, можете да закупите 8 kW термопомпа въздух-вода с резервоар за отопление на битова вода. Такова устройство може да захранва централната отоплителна инсталация. с радиатори или подово отопление. При много ниски външни температури (под -15oC), когато нуждата от топлина е най-голяма, тя ще се доставя основно от електрическия нагревател, вграден в термопомпата. В крайна сметка средната годишна ефективност на въздушна термопомпа (като се вземе предвид работата на нагревателя) в нашия климат е приблизително 3, което означава, че от киловатчас електроенергия, доставена за задвижване на помпата, около 3 kWh топлина се получава средно. Следователно експлоатационните разходи на такава помпа са почти три пъти по-ниски от тези на конвенционалното електрическо отопление.

ПРЕПОРЪЧАНО:

  • Проекти на къщи от колекция Murator с термопомпа>

При земните термопомпи и тези, които получават топлина от вода, ние плащаме не само за помпата, но и за инсталацията, която позволява извличането на топлина от долния източник. Общата цена на системата с наземен топлообменник е най-малко 40 000 PLN. злота. Средна годишна ефективност на самата термопомпа, захранваща нискотемпературната централна отоплителна инсталация дори може да надхвърли 5, но ако се вземе предвид ефективността на всички компоненти на системата и консумацията на енергия от циркулационните помпи, може да се окаже, че е по-близо до 4. Въпреки това цената на енергията за захранване на отоплителната система ще бъде почти четири пъти по-ниска отколкото при конвенционалното електрическо отопление.

Категория:

Реконструкция