Plumbing. Heating. Conditioning. Energy Efficiency.

Теплоснабжение воздушными тепловыми насосами

(0) (6268)
Опубликовано в журнале СОК №11 | 2012

В технической документации на бытовые сплит-системы, первыми появившимися на российском рынке, указывалось, что в качестве теплового насоса их можно использовать при температуре воздуха не ниже –9 °C.

Табл. 1. Минимальные температуры воздуха

Табл. 1. Минимальные температуры воздуха

Табл. 2. Климатические данные российских городов-миллионников

Табл. 2. Климатические данные российских городов-миллионников

В относительно недавние времена сплитсистемы с тепловым насосом были более популярны в странах с относительно мягким климатом. Когда стало ясно, что указанное условие — это не только температурный минимум города Токио, но и рубеж, за которым при эксплуатации оборудования начинаются всевозможные технические проблемы, оптимизм в отношении использования сплитсистем для отопления поугас, причем, как потом выяснилось, раз и навсегда.

Сегодня мечтать о подобной перспективе могут только малоискушенные дилетанты, да и то лишь до первой серьезной беседы с представителем любой специализированной фирмы. Между тем, хотя сплит-систем, работающих только на обогрев, не существует, системы, которые на это способны хотя бы наряду с охлаждением, в Скандинавии, где сегодня они с успехом используются для теплоснабжения, называют не иначе как «тепловые насосы» — по той утилитарной функции, которая ощущается здесь наиболее полезной.

В Норвегии, при населении 4,5 млн человек, статистика продаж тепловых насосов организована блестяще — как скрупулезный поштучный учет. Объемы продаж воздушных тепловых насосов, которые всегда приобретаются с учетом их способности еще и к кондиционированию, в Норвегии традиционно соответствовали объемам продаж тепловых насосов прочих типов, или, во всяком случае, всегда были сопоставимы с этими показателями.

Однако в начале 2000-х годов за счет буквально взрывного скачка спроса на воздушные тепловые насосы абсолютный показатель продаж увеличился более чем в 16 раз. Столь грандиозный триумф норвежской климатической отрасли стал прямым следствием появления низкотемпературных сплит-систем, имеющих нижний предел эксплуатации на обогрев –20 °C (и даже –25 °C), так как предприимчивые «потомки викингов» приспособились использовать такие сплит-системы для теплоснабжения в качестве основного источника тепла в условиях скандинавских зим.

И хотя снижение температурного уровня сыграло тут решающую роль, не последнее значение имели и те впечатляющие достоинства современных сплит-систем, которые до сих пор были доступны лишь пользователям кондиционеров. Поскольку в условиях холодного климата кондиционирование в сфере загородного строительства широкого применения не получило, у владельцев индивидуальных коттеджей только сейчас появилась возможность организовывать, безусловно, элитное по всем потребительским параметрам VIP-отопление.

Современная сплит-система объединяет в себе столько уникальных потребительских опций, что возможность использовать ее для отопления открывает потребителям доступ к поистине принципиально новому уровню комфорта. Система теплоснабжения в виде наружного блока объединена в сплит-системе с системой отопления в виде внутренних блоков — уникальных многофункциональных, интеллектуальных, высокоэффективных отопительных приборов.

По простоте монтажа — а для установки обеих систем требуется всего три-четыре часа — такое вариант сравним лишь с пуском в эксплуатацию бытовых электрообогревателей, которые, к сожалению, крайне расточительны и громоздки настолько, что просто заполняют собой большую часть жилого пространства, в силу чего пригодны лишь для кратковременного использования как вспомогательные приборы.

Интеллектуальные способности в сочетании с максимальной сфокусированностью на качестве жизни потребителя — от регулирования влажности воздуха до снабжения потребителей различными полезными для организма веществами — выводят отопление сплит-системой за рамки конкуренции со всеми остальными ранее известными способами. Вряд ли можно привести пример столь же полезного и совершенного бытового прибора, каким стал сегодня внутренний блок сплит-системы, позволивший пересмотреть представление о действительно комфортном отоплении.

Часто одного внутреннего блока, благодаря его повышенным отопительным способностям, оказывается достаточно для отопления сразу нескольких помещений загородного дома, а в мультии VRV/VRF-вариантах при минимальном количестве наружных блоков, разнообразие внутренних позволяет с помощью таких систем организовывать теплоснабжение любых, сколько угодно крупных и сложных объектов.

Уже к середине 2000-х годов темпы роста популярности низкотемпературных систем инициировали появление так называемых «гибридных сплит-систем», способных наряду с отоплением обеспечивать потребителя еще и горячей водой. Это не только позволило сформулировать полноценное комплексное предложение по экономичному теплоснабжению автономного загородного жилья посредством тепловых насосов, но и как нельзя лучше приспосабливало такие системы к условиям холодного климата.

Напольное отопление первого этажа за счет теплоемкости стяжки, элементов стен и фундамента, а иногда и бассейна, рекомендуемого поставщиками гибридных систем, увеличивает суммарную теплоемкость объекта, что делает его более теплоустойчивым к понижениям наружных температур. Кратковременные снижения температуры никак не сказываются на объекте с водяным напольным отоплением. А поскольку бетонную стяжку для напольного отопления на втором этаже деревянного дома организовывать весьма проблематично, отопление второго этажа посредством традиционной сплит-системы смотрится более органично.

Таким образом, налицо не только полный набор современных технических средств для наиболее привлекательного из когда-либо существовавших вариантов теплоснабжения, но уже и целая концепция их рационального применения. Понятно, что первым же вопросом, возникшим при анализе столь заманчивой во всех отношениях перспективы, стал вопрос, наверняка интересующий сейчас и большинство читателей: «Как быть, когда температура опускается ниже –20–25 °C?».

По опыту норвежских испытаний Altherma можно сказать, что кратковременные падения наружной температуры для достаточно теплоемких объектов с напольным отоплением вполне могут пройти незамеченными. Радикальное же решение не несет в себе ничего необычного и вытекает из той очевидной истины, что в условиях холодного климата речь о действительно надежном теплоснабжении можно вести только при условии, что наряду с любым, сколь угодно надежным источником тепла предусмотрен еще и резервный.

В противном же случае перспектива поставить объект под угрозу чрезвычайной ситуации — всего лишь вопрос времени. О том, насколько суров норвежский климат, можно судить по табл. 1, в которой приведены температурный минимум для Норвегии за всю историю официальных наблюдений и годовые минимумы за последние 10 лет. Хотя, как можно видеть, температура ниже –40 °C бывает здесь не каждую зиму, понятно, что вряд ли кому-то из жителей этой страны может всерьез прийти в голову отапливаться посредством одной только сплит-системы, в то время как подобное наверняка в порядке вещей для жителей того же Токио.

Считается, что для России теплоснабжение сплит-системой либо нереально в принципе, либо как минимум сопряжено с затратами, непропорциональными ожидаемой выгоде. В то же время рекомендацию в отношении резервного источника тепла вряд ли кто-нибудь возьмется оспаривать всерьез. Многим понятно, что роль этого жизненно важного элемента с успехом сможет выполнять, скажем, обычная печь. Но, как видно, перспектива всерьез привязаться к такому источнику тепла подавляет энтузиазм, необходимый для более детального исследования темы.

Между тем, скажем, любителям сауны, по-видимому, вообще не стоит беспокоиться о каком-либо дополнительном источнике тепла, поскольку протапливаемая раз в неделю печь для сауны — это одновременно и резервный источник тепла, и надежный доводчик при отоплении сплит-системой. Если вы не любитель финской бани, у вас наверняка имеется камин, который при использовании в качестве резервного источника тепла даже в самом суровом из рассматриваемых ниже случаев, топить, как мы сейчас увидим, придется не больше, чем ту же печь для сауны.

Чтобы получить предметное представление о том, насколько привлекательна может быть перспектива теплоснабжения сплит-системой, необходимо понимать, что из себя должен представлять подходящий непосредственно вам резервный источник тепла и какие затраты необходимы для его организации и обслуживания. А для этого необходимо оценить вклад, ожидаемый от выбранного источника в предстоящем теплоснабжении.

Очевидно, что участие резервного источника тепла в теплоснабжении воздушным тепловым насосом зависит от климатических условий места непосредственного расположения объекта. В табл. 2 приведены климатические данные российских городов, численность населения которых превысила миллион человек. Суммарно население этих городов, даже без агломераций, — в полтора раза превосходит население Скандинавии.

Понятно, что климатические условия где-то более суровые, а где-то более мягкие, но, например, ни в одном из этих городов средняя температура января не бывает ниже –20 °C. В табл. 2 приведена продолжительность отопительных периодов при условии возникновения потребности в отоплении, начиная с температуры ниже 16 °C. Продолжительность наиболее холодных периодов с температурой ниже –20 °C и выше –25 °C приведена по отношению к общей продолжительности отопительного периода.

Из табл. 2 видно, что для городов европейской части России продолжительность периодов с температурой ниже –20 °C не достигает 10 % отопительного периода. В сибирских же городах менее 10 % времени отопительного периода температура опускается ниже –25 °C. Таким образом, очевидно, что современными сплит-системами можно в любом из крупнейших российских городов решить задачу теплоснабжения не менее чем на 90 %.

При этом качественное теплоснабжение гарантировано без какихлибо обязанностей со стороны потребителя, причем там, где отопительный период продолжительнее, использование тепловых насосов принесет и больше материальной выгоды. Любой заинтересованный в подобной экономии и уникальных совершенствах элитарного VIP-отопления, взглянув на таблицу, может получить необходимое представление о том, в течение какого времени при теплоснабжении сплит-системой ему предстоит использовать резервный источник тепла.

И только на основании оценки вклада этого источника и затрат, полагающихся для его организации и обслуживания, можно осознано принять обоснованное решение как в отношении самой перспективы теплоснабжения воздушным тепловым насосом, так и в отношении того, каким при этом хотелось бы видеть резервный источник тепла.

(0) (6268)
Comments
  • В этой теме еще нет комментариев
Add a comment

Your name *

Your e-mail *

Your message