Практичне рішення: модернізація системи опалення та нагріву води приватного будинку 120 м²

Опубліковано 18 жов 2023

Оновлено 18 жов 2023

764

Зміст статті

Завдання проекту:

Запропонувати найбільш економічно вигідне, функціонально надійне та екологічно чисте рішення замість витратного існуючого опалення на базі твердопаливного котла та електричного котла.

Підготувати та обгрунтувати рішення не тільки енергоефективне, а й вигідне за ціною обладнання.

Короткі дані про модернізовувану систему

Маємо приватний будинок у Київській обл. м Буча, де для опалення використовується твердопаливний котел. Також встановлено електрокотел для нагріву води в системі опалення і ГВП. Підведена мережа 380 В. Є бак-накопичувач.

Будинок площею 120 м2 на два поверхи добре утеплений шаром мінеральної вати.

Система розподілу тепла представлена кількома контурами: радіатори + теплі підлоги на першому поверсі, і радіатори на другому. Замість радіаторів на другому поверсі вирішено встановити фанкойли.

Недоліками існуючої системи теплопостачання є:

Дуже високі сезонні платежі як за електроенергію, так і за паливо для твердопаливного котла.
Необхідність постійного нагляду за роботою котла, його обслуговування.
Очищення та утилізація продуктів згоряння, контроль за станом димоходу і наявністю палива.
Відсутність сучасної системи керування для економічної та автономної роботи системи.
Високі енергонавантаження на мережу.
Відсутність кондиціювання.

Рекомендовано: установити сучасний енергоефективний тепловий насос «повітря-вода», який використовує альтернативне тепло навколишнього повітря. Це не лише найекономічніше в роботі обладнання з інтелектуальним керуванням, але і більш функціональне, оскільки здійснює ще і кондиціювання будинку влітку.

Як резервне джерело тепла рекомендовано використовувати чинний електрокотел, який буде підключатися паралельно автоматикою теплового насоса в пікові, найхолодніші дні зими. Оскільки таких днів за метеостатистикою для Київського регіону в сезон всього кілька, вмикання електрокотла буде епізодичним, це зніме навантаження на електрокотел і максимально продовжить термін його експлуатації.

Система тепловий насос + електричний котел – «моноенергетичного», бівалентна. У точці бівалентності – близько -9 ° C, автоматика теплового насоса включає електричний котел, який гріє воду для системи опалення. Температура «точки бівалетності» визначається розрахунковим шляхом на основі метеоданих з місця установки і з урахуванням необхідного теплового навантаження будинку.

Техніко-економічне обґрунтування, розрахунки та технічне рішення

Під час підготовки техніко-економічного обґрунтування були вивчені і проаналізовані: статистичні дані метеоумов для регіону, визначено кількість днів із найбільш низькими температурами повітря, оскільки саме в такі дні для економічної роботи повітряного теплового насоса (ТН) буде потрібно залучення додаткового джерела тепла електричного котла або вбудованого електрообігрівача.

Розраховані тепловтрати і теплонадходження будівлі для визначення необхідної потужності теплового насоса по теплу і холоду. Враховані вимоги по температурах всередині приміщень будинку в зимовий і літній період.

З урахуванням добору моделі з оптимальною ціною та якісною функційністю запропонований тепловий насос Mycond MHCS 065 AHS – кращий у співвідношенні функційність/надійність/ціна.

Проведено аналіз схеми теплозабезпечення будинку, проведено теплотехнічний розрахунок і визначена температура теплоносія в окремих контурах системи опалення.

Визначені потреби в гарячій побутовій воді, розрахований розмір бака-накопичувача для гарячої води. Як опція запропонований варіант установки бойлера непрямого нагріву.

Вивчене розміщення устаткування в приміщенні котельні та враховані обмеження у просторовому плануванні розміщення блоків і комунікацій.

Проведено попереднє моделювання та визначені прогнозовані витрати на експлуатацію обладнання протягом року, порівняні з поточними показниками витрат на опалення і ГВП. Враховано поточні тарифи на енергоносії.

На підставі порівняння прогнозованих і реальних витрат було ухвалено рішення про економічну доцільність і значну вигоду від впровадження запропонованого теплонасосного обладнання.

Переваги теплового насосу Mycond Arctic Home Smart MHCS 065 AHS

Надійний і потужний тепловий насос, якісно працює на тепло/холод/ГВП, забезпечує комфортні умови не лише взимку, але і влітку. Це значно вигідніше, ніж колишня система опалення.

Ефективно працює на опалення навіть при температурах зовні до -25 °С!

Компактні та малошумні внутрішній і зовнішній блоки.

DC-інверторне керування компресором (Panasonic або Mitsubishi), інверторне керування вентилятором, вбудованим циркуляційним насосом (кл. А+) гарантують високу енергоффектівность системи.

Вбудований електронагрівач може бути використаний для повністю автономної роботи ТН.

Тепловий насос нагріває воду до +60 °С, що достатньо для контурів із радіаторами. ТН може працювати із різнотемпературними контурами: теплі підлоги, радіатори, фанкойли.

Програмована робота, інтелектуальне керування завдяки контролеру і бездротовому термостату корисні для найбільш економічної експлуатації обладнання. Пульт керування внутрішнього блоку – зі зручним і зрозумілим сенсорним дисплеєм.

Резервний електрокотел підключається і вимикається автоматикою теплового насоса, експлуатується найбільш економно.

Є додаткова можливість вибору економних режимів: «комфортний сон», на час відсутності людей у будинку, погодозалежне керування. Автоперехід «зима-літо», авторестарт, режим «антілегіонелла» та інші можливості надаються автоматикою цього теплового насоса.

Встановлені фанкойли прекрасно працюють на кондиціювання будинку.

Проведені роботи та особливості монтажу

В умовах обмеженого простору в приміщенні, де встановлено котельне обладнання, було встановлено внутрішній блок теплового насоса. Зовні будинку встановлено зовнішній блок, прокладені трубопроводи, заправлений фреон. Проведене налагодження режимів роботи. Виставлені температурні параметри теплоносіїв для окремих контурів.

Як доповнення в систему керування тепловим насосом був інтегрований контролер SalusIT 500 для віддаленого контролю за роботою системи опалення засобами інтернет-технологій.

Результати експлуатації модернізованої системи теплопостачання

За спостереженнями за реальними витратами на електроенергію після перших місяців експлуатації теплового насоса Myсond Arctic Home Smart замість електричного котла власник будинку зазначив про скорочення платежів більш ніж утричі. Економічна вигода від впровадження теплового насоса доведена на практиці. Ведеться подальший моніторинг ефективності роботи системи опалення.

У будинку підвищився рівень комфорту, підтримується здорова і найбільш зручна для членів сім’ї температура повітря. Автоматичне і дистанційне керування ТН знімає багато турбот із контролю за обладнанням. ТН не лише взяв на себе турботу про опалення будинку, а й якісно кондиціює його кімнати влітку.

Енергоефективні теплові насоси Myсond – економічно вигідні за ціною та оптимальні за функціональністю, це відмінний вибір для модернізованих систем опалення.

Питання і відповіді

Середній термін служби – 15-20 років при правильному обслуговуванні.

Температура подачі в системі може досягати 55-60°C, залежно від моделі.

Так, вони значно знижують викиди СО2, оскільки використовують відновлювану енергію з навколишнього середовища.

Так, у регіонах із дуже холодним кліматом продуктивність може бути нижчою, але сучасні моделі здатні працювати ефективно навіть у таких умовах.

Ціна теплового насосу залежить від ряду факторів, які враховуються після консультації з технічним спеціалістом.

Потужність теплового насосу. Для визначення необхідної потужності потрібно мати розрахункові тепловтрати будинку, або надати архітектурний проект із зазначенням конструктиву стіни, даху, характеристики вікон.
Це будинок з існуючою системою опалення та котлом чи нове будівництво?
Режим роботи теплового насосу. Опалення / підігрів води для побутових потреб / охолодження.
Тип опалювальних приладів. (Тепла підлога, радіатори).
Для роботи на охолодження необхідно передбачити фанкойли.
Локація. Для більш точного розрахунку монтажних робіт потрібна адреса розташування об'єкту.
Наявність технічного приміщення для розміщення обладнання.

З огляду на вищезазначені фактори, надання точної вартості теплового насосу Mycond можливе тільки після консультації з технічним спеціалістом. Це дозволить точно визначити ваші потреби, оцінити об’єкт та обговорити всі технічні деталі, що впливають на формування вартості теплового насоса.

Сучасні моделі теплових насосів працюють навіть при зовнішній температурі до -25°C. Однак ефективність знижується при дуже низьких температурах, тому можливе додаткове використання резервних джерел тепла.

Опалення приватного дому тепловим насосом має багато переваг порівняно з класичними системами обігріву, реалізованими на базі газового або електричного котла:

Екологічність. Тепловий насос споживає лише електроенергію і не потребує палива, тому під час роботи не виділяє продуктів горіння, на відміну від газового котла.
Ергономічність. У моделях з двома модулями зовнішній блок — найбільш масивна частина обладнання, що розміщується за межами приміщення. Таке рішення заощаджує вільний простір в оселі й не турбує мешканців шумом працюючого компресора.
Багатофункціональність. Більшість теплових насосів можуть працювати в режимі «3-в-1»: обігрів, гаряча вода та охолодження. Натомість максимум, на що здатні будь-які котли, — це опалення та приготування гарячої води.
Безпека. На відміну від газового чи твердопаливного котла, тепловий насос для опалення будинку працює без відкритого вогню, у разі збоїв у роботі обладнання його вимкне автоматика.

Так, тепловий насос можна встановити у старих будинках, але ефективність буде вищою, якщо будівля має хорошу теплоізоляцію. Рекомендується також провести аудит енергозбереження перед встановленням.

Теплові насоси можуть бути до 3-4 разів ефективнішими за традиційні газові котли, оскільки використовують енергію з навколишнього середовища. Це може знизити витрати на опалення на 50-70%.

Тепловий насос забирає тепло з зовнішнього повітря, навіть при низьких температурах, передає його в теплоносій і використовує для опалення приміщень або нагріву води. Його робота базується на циклі стискання і розширення холодоагенту.

Тепловий насос повітря-вода – це пристрій, який використовує енергію з навколишнього повітря для обігріву будинку або нагріву води. Він працює за принципом теплообміну, подібно до кондиціонера або холодильника, і є ефективним способом забезпечення тепла.

Двічі на рік — на початку і по закінченню опалювального сезону. Регулярний сервіс забезпечить тривалий термін служби теплового насоса, високу енергоефективність і зменшить ризик несправностей. Для обслуговування обов'язково звертайтеся до авторизованого сервісного центру Mycond. Це гарантує збереження гарантії та використання оригінальних запчастин.

Вартість залежить від потужності обладнання, площі будинку і комплексу монтажних робіт. У середньому це інвестиція від 4 000 до 10 000 євро, яка окупається за 5-10 років завдяки економії на опаленні.