Вибір геотермального теплового насоса відомої марки ще не означає економічність, надійність і безвідмовність, а також довговічність експлуатації системи опалення на основі теплонасосної установки в цілому. П равильна розрахунок розсолу контуру і грамотний монтаж теплового насоса набагато важливіше престижності марки.
Під геотермальними теплонасосами ми маємо на увазі теплові насоси, що використовують низькопотенційне тепло поверхні землі, що передається на випарник теплообмінника теплового насоса через розсіл або інакше кажучи, через розчин антифризу, що циркулює в "замкнутому" контурі.
За минулі роки ми встановлювали геотермальні теплові насоси різних виробників, в т.ч. такі марки як BUDERUS, THOR, VIESMANN, MECMASTER, MAMMOTH, VAILLANT і навіть зразки вітчизняного складання.
В даний час геотермальні теплові насоси виробляють десятки відомих і сотні маловідомих компаній в Європі, США і Китаї. Збирають їх і в Росії, в тому числі і в Санкт-Петербурзі.
Ми не помітили критичної різниці в досягається величиною коефіцієнта трансформації електричної енергії в теплову (а отже, і в економічності) в діапазоні теплової потужності 6-40 кВт для теплових насосів різних виробників (при опаленні індивідуальних заміських будинків). Пов'язано це з тим, що основні вузли і комплектуючі теплонасосів у всіх виробників практично одні й ті ж, в незалежності від марки і країни збірки.
Практика показує, що коефіцієнт трансофрмаціі електричної енергії в теплову (або простіше кажучи ККД) декларований у деяких продавців геотермальних теплонасосів в Росії, як 5,0 і навіть вище (по EN 255), явно завищений.
Реальні величини цього важливого для будь-якого замовника показника наведені в таблиці 1 (чи хто-небудь з порівнюваних в таблиці основних на скандинавському ринку виробників теплонасосів міг вплинути на незалежну оцінку інституту, на 100% належить шведському уряду).
Таблиця 1. Порівняння споживчих властивостей 10kw теплонасосів Nibe, Viessmann, Stiebel Eltron, Thoren, IVT і Thermia.
Вельми схожі показники публікують і німецькі незалежні інженерні спільноти.
Таблиця 2. Реальна калькуляція на виготовлення геотермальних теплонасосів тепловою потужністю 8 кВт. Ціни вказані в шведських кронах. 10 SEK можна вважати як 1EUR.
Ціна виготовлення теплового насоса наведена для того. щоб розуміти. що сплачуючи за тепловий насос суму набагато більше ніж 3000 євро, ми маємо на увазі, що оплачуємо також свої відповідні очікування і вимоги щодо якості збірки, керованості, дизайну і звичайно надійності теплового насоса в цілому.
У перші кілька років нашої роботи по монтажу теплонасосів вибір марки теплового насоса найчастіше визначався не нами. а перевагою або смаком Замовника.
Попросту кажучи, Замовник сам міг привести тепловий насос з-за кордону виходячи з якихось своїх. не завжди відомих нам міркувань, наприклад таких як ціна, популярність або престижність марки, рекомендацій або відгуків друзів і т.д.
До кожного теплового насосу додавалася інструкція, правда далеко не завжди на російській мові (а часто навіть і не англійською). У загальному випадку це були інструкції по монтажу і налаштувань безпосередньо самого теплового насоса, але аж ніяк не інструкції по монтажу і влаштуванню зовнішнього розсолу колектора або низькотемпературного контуру.
Є досить загальні рекомендації виробників обладнання, є більш суворі рекомендації інженерних співтовариств, наприклад Правила VDI (Союзу німецьких інженерів) або загальноєвропейські інструкції монтажників теплових насосів EGSHPA.
Однак. єдиної думки і однозначних рішень для вибору того чи іншого варіанту пристрою зовнішнього колектора (низькотемпературного контуру) для різних геологічних, кліматичних, економічних умов немає.
Вартість пристрою низькотемпературного контуру для теплового насоса порівнянної потужності або навіть однієї і тієї ж моделі у різних монтажних організацій в Росії може значно відрізнятися виходячи з їх уявлення про необхідні габаритах, глибині і способі укладання колектора.
У будь-якому випадку ціна монтажу досить висока і порівнянна з вартістю самого теплонасоса.
Економічні розрахунки необхідних і оптимальних за німецькими або шведським методикам розмірів колектора (ми маємо на увазі не тільки геологокліматіческіе умови, а й економічні реалії та психологічні установки користувачів), не виправдовуються в Росії.
Пояснюємо на прикладах:
У Росії навряд чи хто покладається на розрахункові дані за наведеними тепловтрат свого житла навіть при наявності проекту c відповідним розділом (є сумніви - чи закладено необхідну кількість утеплювача, тієї чи він марки, чи не переплутали будівельники шар паро-ізоляції з шаром вітро-гідро захисту , а якщо не переплутали. то чи правильною стороною поклали його і т.д.). Тому вибирати для потреб опалення тепловий насос потужністю, що покриває лише 65-75% від "top effect", навіть з коефіцієнтом теплового забезпечення в 92% (як рекомендують західні методики) щонайменше нерозумно.
Ніхто в Росії не встановлює "точку бівалентності" теплового насоса (температуру зовнішнього повітря, при якій теплонасос перемикається на додатковий теплогенератор) на європейські - 5С.
Навіть в Краснодарському краї це часта зимова температура, а перемикання на вбудований "піковий доводчик" - електротенов взагалі позбавлене економічного сенсу. Мінімальна ціна теплового насоса в Росії раз в 10 вище найдорожчого електрокотла тієї ж потужності.
Навіть у німців з їх зимами в розрахунки закладено по 2400 годин роботи компресора (см.пріведенную нижче таблицю) і відповідно стільки ж часу відбору тепла від грунту.
Правила DVI (Союз німецьких інженерів) - VDI 4640:
Суттєве коливання значень залежить від будова породи: трещіванності, розшарування, вивітрювання
Якщо ж ми порушуємо тепловий баланс в зовнішньому колекторі, будь то в разі недостатньої глибини закладення горизонтального колектора або недостатніх розмірів самого колектора. не має значення, в свердловині або в горизонтальному виконанні, ми не тільки не отримаємо очікуваного 2,5-3,5 ККД (табл залежності ККД від температури розсолу на вході), а й можемо взагалі залишитися без опалення серед зими.
Природно, якщо у вас є технічна можливість підключення до магістрального газу, не дивлячись на витрату "зайвих" приблизно 150 тис.руб. які ви витратите на "узгодження" проекту для введення газу в будинок, навіть при проходженні магістралі по межі вашої ділянки, на сьогоднішній день теж резоннее не розглядати теплонасос як основне джерело теплопостачання.
Незважаючи на те, що лінійка геотермальних теплонасосів у більшості виробників починається з 4,5kw потужності, витрати по влаштуванню системи опалення такої потужності невиправдано високі.
На нашу думку в Росії, геотермальні теплові насоси слід серйозно розглядати починаючи з потужності 8 кВт і для будинків не менше 140м2.
6 кВТ теплонасос ми ставили в Росії один єдиний раз. Незважаючи на площу будинку в 170м2 Замовник міг виділити на опалення всього лише близько 2кВт. Місце аж надто престижне, а електрики всього 5 кВт і не збільшити його ні за які гроші. Магістрального газу там немає і не буде, дизель або газгольдер там не розглядалося в принципі.
Якщо у вас є необхідна для опалення електрична потужність, то різницю в початкових витратах на котельню на базі теплового насоса і звичайного електрокотла для будинку під 200м2 ви окупите лише років через 7-9.
Ця величина для тих, у кого ціна електроенергії становить 1,80-3,10 руб / кВт * год нічний / денний тариф.
Сміємо це стверджувати, бо на деяких котлах і теплонасосах у нас встановлені GSM модеми для дистанційного керування і знімання інформації, що дозволяють зчитувати і накопичувати інформацію по електроспоживанню і виробленні тепла.
На цьому економічні міркування закінчуються, а включаються інші мотиви, а вони у всіх абсолютно різні.
Хто не хоче зв'язуватися з соляркою або привізним газом через запах, побоювань у сфері пожежної безпеки, необхідності мати паливні ємності, побоювань на істотне зростання цін на енергоносії в доступному для огляду майбутньому. Ось всерйоз стурбованих екологічністю палива для довкілля, правда не зустрічали поки жодного разу.
Резюмуючи вищесказане, узагальнимо необхідні і достатні умови для монтажу геотермального теплового насоса на своїй ділянці:
- Наявність бюджету з розрахунку витрат приблизно в 60 тис.руб. на 1 кВт потрібної теплової потужності
- Прийнятні наведені тепловтрати будинку на рівні 50-60 Вт / м2 площі будинку
- Наявність вільної електричної потужності в обсязі приблизно 30% від необхідної потужності на опалення
- Придатність існуючої або планованої системи опалення для використання теплоносія з більш низькою температурою подачі (відсутність масивних чавунних радіаторів типу МС,
- Збільшене приблизно в 2 рази в порівнянні з розрахунковим на подачу 70/50 До кількість секцій в батареях)
- Наявність вільної ділянки землі (приблизно 60м2 поверхні ділянки на 1кВт потрібної опалювальної потужності в разі влаштування горизонтального колектора або можливості заїзду бурової установки для буріння свердловин на відстані min 8-10м від будинку під вертикальний колектор).
Вважаємо за потрібне також привести деяку наочну інформацію, щоб по можливості привести у відповідність реалії з можливими очікуваннями Замовників.
Незважаючи на те, що більшість сучасних теплових насосів мають привабливий зовнішній вигляд і позиціонується деякими Продавцями мало не як предмет інтер'єру, вони все ж залишаються елементом котельної.
Як би красиво тепловий насос не виглядав в буклеті, в житті все це буде виглядати набагато прозаїчніше.