Опалювальне обладнання та автоматика повинні забезпечувати швидкий вихід на температуру +21 градус у вихідні, при цьому бути автономним в управлінні та економним. Також важливим є простота і швидкість монтажу, що не стосується існуючого ремонту в заміському будинку.

Тому найкращим вибором для опалення заміського будинку, на нашу думку, є теплові насоси повітря-повітря. Чому тепловий насос для опалення заміського будинку вигідний, скільки це коштує і які переваги?

Як приклад для розрахунку ми вирішили взяти середньостатистичний заміський будинок і прорахувати: скільки ж буде коштувати йому тепло, вироблене за допомогою теплових насосів повітря-повітря.

Вихідні дані для розрахунків вартості опалення для заміського будинку

Для опалення заміського будинку площею 150 кв. м необхідно 14 кВт тепла на підтримку +21 градуса у приміщенні при -23 градусах на вулиці (це розрахункові значення для Дніпропетровської області)

Задамося такими величинами всім розрахунків:

• кількість днів опалювального періоду (тобто часу роботи системи опалення) складає 5546 годин, при цьому 5 днів на тиждень необхідно підтримувати всередині будинку +10 градусів, а два дні – +21;
• середня завантаженість обладнання для опалення будинку щодо розрахункової під час опалювального періоду становить 50%. Оскільки розрахункова температура на вулиці – рідкісне явище, тому приблизно приймаємо, що реальне вироблення тепла в опалювальному періоді становитиме приблизно одну другу від такої, якби температура протягом опалювального періоду завжди була розрахунковою.

Необхідна кількість енергії для опалення заміського приватного будинку

Спираючись на вищенаведені вихідні дані з опалення, обчислимо річну потребу теплової енергії даного заміського будинку.

Енгод = Длтп * Загротопл * Qот = 1585 * 0,5 * 14 +3961 * 0,5 * 13 = 36,84 тис. кВтг на рік

У розрахунку для визначення вартості опалення тепловим насосом повітря-повітря для заміського будинку ми використовували тарифы на энергоносители актуальні на вересень 2015 року.

Також, щоб забезпечити такий заміський будинок необхідною кількістю тепла, було обрано 4 теплові насоси повітря-повітря з теплопродуктивністю 4 кВт. Середня СМР такого насоса становить 3,5 для умов України. Таким чином, тепловим насосам, з урахуванням його COP, необхідно буде витратити таку кількість електрики:

Ел = 36841 / 3.5 = 10526 кВтг за рік

Відповідно до тарифів для населення, отримаємо загальні витрати на електроенергію для теплового насоса, що працює на опалення заміського будинку за рік:

Затр =10526*1,46 ≈ 15368 грн/рік

Підсумовуючи результати проведених розрахунків, можна з упевненістю зробити висновок про ефективність та економічність використання теплових насосів повітря-повітря для опалення заміського будинку. Також такі теплові насоси забезпечують кондиціювання приміщень влітку.

Досвід використання теплового насоса на об'єкті

До 2005 р. теплопостачання на об'єкті здійснювалося від вугільної котельні, яка споживала 67 т вугілля за опалювальний сезон.

Якість опалення була вкрай низька, температура в приміщеннях підтримувалася на рівні 12-14 ° С, гарячого водопостачання та кондиціювання не було.

За інформацією експлуатуючої організації, експлуатаційні витрати котельні у 2006 р. становили 68 тис. грн/рік. Майже всі ці витрати лягали на опалювальний період і забезпечували лише опалення приміщень станції.

Наприкінці 2006 року було проведено модернізацію системи теплопостачання будівель об'єкта, в ході якої було впроваджено теплонасосну установку з відбором низькопотенційного тепла від ґрунту прилеглого до станції майданчика.

Застосування теплонасосної установки дозволило досягти таких результатів:

1. Річні експлуатаційні витрати на теплопостачання скоротилися у 2007-2008 роках. у 3,5-4 рази (до 14-19 тис. грн.)
2. Однією системою вирішено завдання комфортного опалення та кондиціювання (температура у службових приміщеннях підтримується на рівні 18-20°С взимку, 22-24°С влітку), а також гарячого водопостачання.
3. Кардинально вирішено природоохоронні питання, оскільки повністю виключено викиди в атмосферу продуктів згоряння палива, а також ліквідовано потребу у вивезенні та утилізації шлаку.

Майданчик під ґрунтовий теплообмінник після виконання ґрунтових робіт повністю рекультивована і в даний час є зеленим газоном.

Станом на 2006 рік витрати на проектні роботи, закупівлю обладнання, монтажні та пусконалагоджувальні роботи становили 300 тис. грн.

Витрати електроенергії, спожитої теплонасосною системою станції об'єкта. Електропостачання теплонасосної установки на об'єкті здійснюється за окремою лінією з власним урахуванням витрачання електроенергії.

У 2007 р. теплонасосна система працювала на будівлю 1 об'єкта, у 2008 р. до неї додатково підключено будівлю Е1Д, що призвело до збільшення витрати електроенергії на 35-40%.

Дані обліку витрати електроенергії, спожитої теплонасосною системою опалення, кондиціювання та гарячого водопостачання у 2007-2008р.р. наведено нижче у таблиці.

Тариф на електроенергію 0,34грн/кВт*год

До 2007 р. опалення (без гарячого водопостачання та кондиціювання) здійснювалося від вугільної котельні, експлуатаційні витрати за якою за опалювальний сезон у 2006 р. становили 68000 грн. при дуже низькій якості теплопостачання.

Таким чином, річні витрати на теплопостачання після впровадження теплонасосної установки знизилися в 3,5-4 рази, при цьому в будинках цілий рік забезпечені комфортні умови.

Схема теплонасосної установки: