Инверторный тепловой насос в одноэтажном жилом доме

В 2021 году к нам поступил заказ о модернизации системы теплоснабжения частного одноэтажного жилого дома площадью 140 м², возведённого из клеёного бруса. На момент начала взаимодействия с заказчиком населённый пункт — деревня Трофимово Смоленской области — газифицирован не был. Кроме того, объект имел ограниченное электроснабжение. Основной целью владельца дома клиента было высвобождение электрических мощностей и снижение эксплуатационных затрат на электроотопление. Система энергоснабжения уже существовала и функционировала: источником тепла служил электрокотёл мощностью 12 кВт.


Инверторный тепловой насос LIAN-HW 12.2 direct exchange в одноэтажном жилом доме

После завершения проектирования предстоял непосредственный монтаж системы. Особенностью и осложняющим фактором данного этапа стало отсутствие завершающего полуторакилометрового участка дороги до объекта. Преодолеть это расстояние с помощью автотранспорта не представлялось возможным, и добраться до деревни можно было на квадроцикле или пешком. Таким образом, оборудование, буровую станцию и комплектующие монтажники приносили и выносили практически на руках.

В ходе реализации проекта на участке заказчика был смонтирован цилиндрический буровой кессон диаметром 2 м и глубиной в нижней точке 1,3 м. Из кессона специалисты произвели наклонно-кластерное бурение геоконтура 24 скважин по 15 м каждая. Таким образом, общая протяжённость геоконтура составила 360 м. Далее опустили коаксиальные медные зонды и в кессоне установили приёмно-возвратный коллектор и балансирующие элементы, после чего основная магистраль была введена в котельный узел дома.

Активным элементом инженерной системы стал инверторный тепловой насос LIAN-HW 12.2 direct exchange максимальной теплопроизводительностью 12 кВт, подключённый к уже действующей радиаторной системе отопления. В качестве дополнительной опции, позволяющей обеспечить оптимальный режим функционирования, стал погодозависимый алгоритм работы. Следует отметить конструктивную особенность объекта: площадь помещения котельной всего 0,8 м², поэтому дверь на улицу закрывается прямо в тепловой насос — с зазором 2 см.

В результате произведённых работ было высвобождено 9 кВт электрических мощностей.

Тепловой насос для дома-бани

Данный проект был реализован в городе Дубна Московской области. Объект представлял собой небольшой дом-баню из клеёного бруса площадью около 100 м². Внутренняя система отопления дома — тёплые полы.


Одноэтажный дом-баня площадью 100 м²

Основная проблема заказчика заключалась в серьёзной ограниченности доступной электрической мощности — на участок было выделено всего 5 кВт при отсутствии газификации.

Клиент хотел решить данную проблему, обеспечив себе комфортное круглогодичное проживание без ручных операций с минимальными эксплуатационными затратами. Было принято решение о проектировании и монтаже геотермальной системы отопления на основе инверторного теплового насоса LIAN-HW 12.2 direct exchange максимальной теплопроизводительностью 12 кВт.

Обследование объекта показало, что работа предстоит в условиях довольно сложных грунтов, изобилующих валунами и твёрдыми фракциями. На участке смонтировали цилиндрический буровой кессон диаметром 2 м и глубиной нижней точки 1,3 м. Несмотря на сложные грунты, за три буровых смены из кессона было произведено наклонно-кластерное бурение геоконтура общей протяжённостью 360 м (24 скважины по 15 м). После опускания коаксиальных медных зондов в кессоне установили приёмно-возвратный коллектор и балансирующие элементы, а основную магистраль ввели в котельный узел дома, где и был установлен инверторный модуль (тепловой насос). Установленный тепловой насос ограничили по энергопотреблению до 2 кВт.


Коллектор теплового насоса у дома-бани

С учётом того, что грунт невероятно обводнённый, а система отопления — низкотемпературная, тепловой насос работает с высоким показателем COP. Инженерная система функционирует по погодозависимому алгоритму.

ТН для двухэтажного дачного дома

Двухэтажный жилой дом площадью 160 м², выполненный из бруса, расположен в посёлке Воргаш Московской области. Коттеджный посёлок, где он расположен, не газифицирован.

Осмотр помещений показал, что, строго говоря, система отопления как таковая отсутствует — дом был обвешан электроконвекторами, включёнными в розетки и переноски. По словам заказчика, вся эта «схема» потребляет внушительный объём электроэнергии, и однажды чуть было не довела до пожара.

Клиент рассчитывал, что новая система энергоснабжения обеспечит ему комфортное круглогодичное проживание с минимальными эксплуатационными затратами и освободит от ручных операций. Также владелец дома просил предусмотреть возможность оставлять объект на долгое время без присмотра.

По результатам обследования объекта и переговоров с заказчиком было принято решение о проектировании и монтаже геотермальной системы отопления, а также внутренней системы отопления.

На основе подготовленной проектной документации на участке смонтировали цилиндрический буровой кессон диаметром 2 м и глубиной нижней точки 1,3 м. Из кессона было произведено наклонно-кластерное бурение геоконтура, состоящего из 24 скважин по 15 м (суммарно 360 м) для размещения в них коаксиальных медных зондов. В кессоне установили приёмно-возвратный коллектор и балансирующие элементы, после чего основная магистраль пошла в котельный узел дома. В помещении был подключён инверторный тепловой насос LIAN-HW 12.2 direct exchange максимальной теплопроизводительностью 12 кВт.

Вторая часть проекта — внутренняя двухтрубная тупиковая радиаторная система отопления — была организована на стальных панельных радиаторах Kermi 22 и 23 типа и при использовании трубопроводов из металлопласта.

Финансовым результатом проекта стало снижение годовых затрат на отопление в 4,5 раза — до 21,3 тыс. руб. На момент подготовки статьи (лето 2023 года) модуль GSM, установленный для отслеживания и управления инженерной системой, безупречно проработал два сезона.

Частный дом с ТН и комбинированной системой отопления

Данный проект во многом похож по исполнению на вышеописанные, но имеет некоторые специфические отличия в части организации внутренней части системы отопления. Требование заказчика — обеспечить комфортное круглогодичное проживание без ручных операций с минимальными затратами. К расположенному близ города Подольска Московской области одноэтажному жилому дому площадью 190 м², возведённому из клеёного бруса, не был подведён газ. Кроме того, такая возможность в коттеджном посёлке отсутствовала в принципе.

После проектирования геотермальной системы отопления на участке был смонтирован цилиндрический буровой кессон диаметром 2 м и с глубиной нижней точки 2,6 м. Из кессона специалисты произвели наклонно-кластерное бурение геоконтура общей протяжённостью 360 м, составляемого 24 скважинами по 15 м каждая. В скважинах разместили коаксиальные медные зонды, а в кессоне установили приёмно-возвратный коллектор и балансирующие элементы. Основную магистраль ввели в котельный узел дома. Активным элементом системы теплоснабжения стал инверторный тепловой насос LIAN-HW 12.2 direct exchange, максимальной теплопроизводительностью 12 кВт. Его подключили к исправно работающей комбинированной системе отопления («тёплые полы + радиаторы»).

В результате реализации проекта с 2020 года средние затраты на отопление за два полных сезона составили 21,5 тыс. руб.

Тепловой насос в условиях Сибири

Этот проект реализован в посёлке Рыбачий Новосибирской области. Тепловой насос DX установили в небольшом уютном каркасном доме площадью 86 м². Садовое товарищество, где стоит дом, не газифицировано. Основным требованием заказчика (вернее, заказчицы) было обеспечение комфортного круглогодичного проживания без ручных операций и с минимальными эксплуатационными затратами.


Тепловой насос в условиях Сибири

Тут сделаем небольшое лирическое отступление, которое даст представление о клиентке, которая, безусловно, сама по себе заслуживает особого внимания, и вот по какой причине. На 60% дом построен её собственными руками — при том, что женщине 76 лет. Она тренер по плаванию, работает с инвалидами. Пример того, как человек в таком возрасте живёт полной жизнью. Где-то когда-то она услышала про тепловые насосы и перечитала на эту тематику всё, что могла. Вышла на нас — и в итоге закипела работа.

На участке был смонтирован цилиндрический буровой кессон диаметром 2 м и с глубиной нижней точки 1,3 м. Методом наклонно-кластерного бурения был заложен 360-метровый геоконтур, состоящий из 24 скважин по 15 м. После опускания коаксиальных медных зондов в кессоне установили приёмно-возвратный коллектор и балансирующие элементы. Основная магистраль пошла в котельный узел дома, где и был установлен инверторный тепловой насос LIAN-HW 12.2 direct exchange, максимальной теплопроизводительностью 12 кВт.

Дом прогревается двухтрубной медной тупиковой радиаторной системой отопления на стальных панельных радиаторах «Лидея» 33 типа.

После завершения проекта годовые затраты на отопление дома составили 10,5 тыс. руб.

Мы предоставили клиентке беспроцентную рассрочку на три года. Но, так как заказчица — «девушка» активная, менее чем за год она заработала необходимую сумму и рассчиталась. Дай Бог каждому подобного качества и динамичности жизни в таком возрасте!

Проект с поэтапной реализацией

Описываемый здесь проект расположен близ города Новосибирска. Владелец трёхэтажного жилого дома общей площадью 360 м², построенного из клеёного бруса, решил обеспечить себя надёжной инженерной системой в условиях отсутствия в посёлке газификации.


Проект с поэтапной реализацией

Обязательным условием клиента было отсутствие ручных операций. Финансирование строительства изначально было заявлено ограниченное. В соответствии с этим в 2020 году планировалось установить лишь один модуль для обогрева первого этажа. В 2022 году установили вышли на отделку второго этажа и смонтировали там второй модуль. В 2023-м запланирована установка третьего, призванного обогревать цоколь и гараж.

Реализацию проекта начали с заготовки двух внешних цилиндрических буровых кессонов диаметром 2 м, а также технологических каналов для прокладки фреоновых магистралей. Кессоны пришлось делать большой глубины — с нижней точкой 2,6 м. Из них было произведено наклонно-кластерное бурение геоконтура общей протяжённостью 720 м (48 скважины по 15 м) с последующий установкой в него коаксиальных медных зондов. В кессонах монтажники установили приёмно-возвратные коллекторы и балансирующие элементы, а основные магистрали ввели в котельный узел дома.

В котельном помещении смонтировали каскад инверторных тепловых насосов LIAN-HW 12.2 direct exchange, максимальной теплопроизводительностью 24 кВт, и подключили его к уже действующей системе отопления (тёплым полам). Дополнительно был обеспечен погодозависимый алгоритм работы системы.

Глушь — не преграда

Интересный объект, который заслуживает описания, — инженерная система геотермального отопления, смонтированная в 2019 году в одноэтажном жилом доме на берегу Обского водохранилища, что в Новосибирской области. Строение было возведено из клеёного бруса и имело площадь 190 м². В зимнее время жилище доступно только на снегоходе, дорога отсутствует. Иными словами, вокруг практически никого и ничего нет. Объект — с интеграцией. Принципиальные требования у заказчика были обеспечить работу системы таким образом, чтобы можно было отказаться от содержания кочегара на зимовке, минимизировать эксплуатационные затраты. Кроме того, ему хотелось избавиться от копоти угольного котла — сама местность очень чиста, и дышать загрязнённым воздухом при этом было досадно.


Глушь — не преграда

На участке смонтировали цилиндрический буровой кессон с глубиной нижней точки 2,6 м, и из него наклонно-кластерным способом пробурили геоконтур общей протяжённостью 360 м (24 скважины по 15 м). Прочие элементы и работы были стандартными: коаксиальные медные зонды, установка в кессоне приёмно-возвратного коллектора и балансирующих элементов и введение основной магистрали в котельный узел дома.

Активным элементом системы стал инверторный тепловой насос LIAN-HW 12.2 direct exchange, максимальной теплопроизводительностью 12 кВт и подающий тепло на действующую радиаторную систему отопления.

Правда, последнюю пришлось немного модернизировать под температуру подачи до +55°C. На сегодняшний день объект находится в эксплуатации четвёртый сезон. Задачи, поставленные заказчиком, выполнены: кочегара нет, и за всё время его отсутствия ни разу не жгли уголь и не включали электрокотёл.

Кузбасский опыт

Этот проект был одним из первых, в ходе которого был установлен тепловой насос DX на Кузбассе. Объект представляет собой одноэтажный жилой дом комбинированного типа (брус + каркас) площадью 170 м² в городе Прокопьевске. Расположен прямо на территории Зиньковского парка — одного из основных мест культурного досуга и отдыха жителей. Как следствие, сжигания угля в этой местности исключено. При этом коттеджный посёлок не газифицирован. Заказчик зимнее время предпочитает проводить в жарких странах, потому требовалась стабильная, экономичная система отопления, и выбор пал на тепловой насос.

Главным требованием заказчика стало комфортное круглогодичное проживание в доме без ручных операций и при этом с минимальными эксплуатационными затратами.


Кузбасский опыт

После проектирования была смонтирована геотермальная система отопления. Первоначально на участке был вкопан цилиндрический буровой кессон диаметром 2 м и глубиной нижней точки 2,6 м.

Из кессона монтажники произвели наклонно-кластерное бурение геоконтура общей протяжённостью 360 м, состоящего из 24 скважин по 15 м. Далее опустили коаксиальные медные зонды и установили в кессоне приёмно-возвратный коллектор и балансирующие элементы. Основную магистраль ввели в котельный узел дома.

После этого в жилище появился инверторный тепловой насос LIAN-HW 12.2 direct exchange, как и в ранее описанных проектах, имеющий максимальную теплопроизводительность 12 кВт. Далее агрегат подключили к уже действующей системе отопления, включавшей в себя тёплые полы и радиаторы. Объект был благополучно введён в эксплуатацию.

Позже, при встрече с клиентом, мы узнали, что он один из немногих, кто не испытал стресс вследствие введения на Кузбассе дифференцированного тарифа на электричество. По итогам использования системы средние сезонные затраты на отопление составили около 17 тыс. руб.

«Хай-тек»-проект

Далее речь пойдёт об одном из «топовых» проектов. Расположен он в Академгородке города Новосибирска. Двухэтажный кирпичный дом для молодой семьи площадью 430 м² требовалось обустроить в стиле «супер-хай-тек». Заказчик пожелал установить современные системы отопления и кондиционирования в совокупности с независимой системой электропитания. В итоге было решено спроектировать и установить геотермальную систему отопления, а также жидкостную систему кондиционирования на инверторных чиллерах. И дополнить их солнечной системой электроснабжения — гибридной СЭС, пиковой мощностью до 15 кВт. Также в проект была интегрирована система «умный дом» и много чего ещё интересного.


«Хай-тек»-проект в Академгородке города Новосибирска

Систему отопления жилого дома построили на каскаде из трёх тепловых насосов LIAN-HW-12, суммарной теплопроизводительностью 36 кВт. Для работы ТН был смонтирован геоконтур по технологии direct exchange общей протяжённостью 1080 м. Монтаж геоконтура осуществлялся с применением наклонно-кластерного бурения прямо из трёх кессонов, разнесённых на 15 м друг от друга. Бурение заняло всего 12 м² площади участка для проведения работ.

Особенность монтажа заключалась в необходимости бурить скважины под геоконтур буквально «из-под спецтехники», так как прямо над горловинами колодцев работал огромный подъёмный кран.

Для отопления установили три инверторных модуля, теплонасосный модуль нагрева ГВС.

В итоге каскад работает на нагрев тёплых полов и приточной вентиляции в доме. Для нагрева ГВС используется бойлер ёмкостью 500 л и дополнительный модуль LIAN-H-water, который преобразует температуру теплоносителя из общей обратной линии отопления для нагрева воды до +65°C. Годовые затраты на отопление объекта ныне составляют 43650 руб.

Энергоснабжение магазина площадью 650 м²

Проект этот был реализован в 2019 году в посёлке Сузун, в самой глуши Новосибирской области, буквально «на краю цивилизации».


Каскад инверторных тепловых насосов LIAN-HW 12.1 direct exchange, максимальной теплопроизводительностью 36 кВт, для энергоснабжения магазина в посёлке Сузун

Материал стен строения площадью 650 м² — монолитный опилко-бетон.

На момент обращения заказчика газификация в населённом пункте отсутствовала. Клиент хотел получить отопление здания без ручных операций и с низкими эксплуатационными затратами. Взаимодействие с заказчиком установилось оперативно благодаря тому, что проект был не первым — ранее мы оснастили ему не один объект, так что об экономичности и преимуществах тепловых насосов клиент знал.

После проектирования на участке смонтировали три цилиндрических буровых кессона диаметром 2 м и глубиной нижней точки 2,4 м. Из кессонов произвели наклонно-кластерное бурение геоконтура общей протяжённостью 1080 м (метраж сложился из 72 скважин по 15 м каждая). Как и в прочих представленных в данной статье проектах, использовали коаксиальные медные зонды, а кессонах установили приёмно-возвратные коллекторы и балансирующие элементы.

По основным магистралям теплоноситель попадал в котельный узел здания, где и был установлен каскад инверторных тепловых насосов LIAN-HW 12.1 direct exchange, максимальной теплопроизводительностью 36 кВт.

Отопление здания магазина производилось водяными тёплыми полами.

Согласно собранным заказчиком данным, за 3,5 сезона с учётом изменений по тарифам им было затрачено на отопление этого объекта 213072 руб. То есть в среднем по 62 тыс. руб. за сезон, что весьма неплохо для эксплуатации коммерческого здания площадью 650 м².

Теплонасосная система для магазина площадью 360 м²

В завершении «галереи проектов» — об оснащении в 2021 году ТН-источниками тепла магазина площадью 360 м². Стены здания магазина, расположенного в посёлке Усть-Заостровка Омской области, возведены из сэндвич-панелей. По сути, история данного проекта началась с того, что заказчика «прокатили» с газом. Первоначально здание площадью 390 м², предназначенное под коммерческую аренду, было успешно газифицировано. Пришёл якорный арендатор.

Позже возвели пристройку площадью 360 м². Вот на ней-то газ и закончился. Заказчик полгода ходил по инстанциям, пытался «пробить» дополнительную газификацию, но, увы, с нулевым результатом. В итоге клиент решился на запуск объекта в круглогодичную эксплуатацию, используя энергоснабжение от ВИЭ.


Каскад ТН в магазине в посёлке Усть-Заостровка

В ходе обустройства геотермальной системы отопления на участке смонтировали два цилиндрических буровых кессона диаметром 2 м и глубиной нижней точки 1,3 м. Из кессонов произвели наклонно-кластерное бурение геоконтура, состоящего из 48 скважин по 15 м каждая и общей протяжённостью 720 м. Всё прочее традиционно: коаксиальные медные зонды, установка в кессонах приёмно-возвратных коллекторов и балансирующих элементов, и затем ввод основных магистралей в котельный узел здания.

Установили каскад инверторных тепловых насосов LIAN-HW 12.2 direct exchange, максимальной теплопроизводительностью 24 кВт.

В здании магазина смонтировали десять канальных фанкойлов и распределительные воздуховоды. Установили локальную автоматику фанкойлов. Суммарно все работы по этому объекту были проведены за семь дней, после чего объект запустили в эксплуатацию, и он вышел в первый свой отопительный сезон. По информации за январь (он в Сибири был очень холодный), на отопление пристройки тепловыми насосами было затрачено 14 тыс. руб., а суммарные затраты на отопление газом здания основного здания торговой точки составили 23 тыс. руб. Отметим, что подобные «радующие глаз и сердце» показатели были достигнуты при использовании погодозависимого алгоритма работы комплексной инженерной системы.