Руководство по покупке теплового насоса

 Тепловой насос нагревает и охлаждает ваш дом, функционируя как источник обогрева и кондиционер. Поскольку они поглощают и перемещают окружающее тепло, а не сжигают топливо (или используют энергоемкое электрическое сопротивление) для его генерации, тепловые насосы исключительно энергоэффективны и экологически безопасны по сравнению с другими домашними системами отопления. Их относительно легко установить во многих домах, и они могут сэкономить вам деньги по сравнению с другими системами отопления и кондиционирования воздуха.

 Это руководство поможет вам найти правильный тепловой насос для вашего дома, будь то канальная система или настенная сплит-система для небольших помещений, и хотите ли вы заменить или дополнить традиционную систему отопления и охлаждения или просто хотите перейти на более новую, более эффективный тепловой насос. Мы опишем функции, которые нужно искать, и поделимся советами о том, как найти квалифицированного установщика. Кроме того, мы предлагаем советы по максимально эффективному использованию вашего теплового насоса после его установки.

Как работает тепловой насос?

 Наиболее распространенный тип тепловых насосов, так называемые воздушные тепловые насосы, работают, поглощая тепло из воздуха и перемещая его снаружи внутрь помещения (в режиме обогрева) или наоборот (в режиме охлаждения). Точно так же работает кондиционер, а в режиме охлаждения воздушные тепловые насосы работают так же, как и кондиционеры. Эти два типа приборов выглядят одинаково, обычно производятся одними и теми же компаниями и используют почти одни и те же детали. Тепловые насосы имеют лишь несколько небольших отличий, которые позволяют им перемещать тепло в двух направлениях, внутрь и наружу.

 До относительно недавнего времени воздушные тепловые насосы преимущественно использовались только на юге, где они естественным образом подходят для жаркого лета и мягкой зимы. Но технология улучшилась, что сделало воздушные тепловые насосы практичным выбором практически в любой точке страны, даже в местах с холодными зимами. Как бы парадоксально это ни звучало, в воздухе всегда есть немного бесплатной тепловой энергии, даже в холодные зимние дни. Современные тепловые насосы для холодного климата могут эффективно собирать бесплатное тепло и доставлять его в ваш дом.

 Тепловые насосы предлагают более низкоуглеродный способ обогрева вашего дома, чем другие варианты, даже если они работают на электричестве, которое в основном вырабатывается за счет ископаемого топлива. Когда центральная энергосеть питается от наиболее распространенных в России генераторов энергии, будь то гидроэлектростанция или атомная энергия, они становятся еще более «чистыми».

 Вы можете использовать тепловой насос в качестве единственного нагревательного и охлаждающего устройства в вашем доме или комбинировать тепловой насос с существующей системой отопления. Многие дома с существующими воздуховодами для систем вентиляции и кондиционирования воздуха с принудительной подачей воздуха могут быть адаптированы для тепловых насосов. Системы тепловых насосов без воздуховодов, называемые мини-сплитами, могут обеспечивать отопление и охлаждение в доме без воздуховодов или добавлять климат-контроль в помещения, недоступные для основной системы.

 Жизнь с тепловым насосом немного отличается от использования традиционной системы отопления. Современный тепловой насос наиболее эффективен, когда ваш термостат настроен на постоянную температуру — он действительно экономит энергию, если вы не выключите его на ночь. Они также дуют более холодным воздухом, чем печи, и работают почти постоянно на низком уровне, а не нагреваются в течение коротких периодов времени в течение дня. Хорошая изоляция и герметичность вашего дома и системы воздуховодов важны независимо от того, как вы отапливаете свой дом, но они еще более важны с тепловыми насосами.  

Типы тепловых насосов

Среди тепловых насосов типа воздух-воздух в жилых домах наиболее распространены два типа.

Канальный воздушный тепловой насос

 Этот тип теплового насоса выглядит и действует во многом как центральный кондиционер. Есть наружный блок и внутренний блок, оба из которых имеют алюминиевые ребра и змеевики для отвода или сбора тепла, соединенные линией хладагента, заполненной жидкостью, которая переносит тепло между двумя блоками. Наружный блок также имеет компрессор, который сжимает и обеспечивает циркуляцию хладагента. Внутренний блок подключается к воздуховодам внутри вашего дома, а вентилятор нагнетает теплый или холодный воздух через эти воздуховоды и из вентиляционных отверстий, расположенных вокруг вашего дома. 

Настенный (также известный как сплит-система) тепловой насос

 Такая система нагревает и охлаждает воздух так же, как и канальная модель, но не использует воздуховоды для перемещения теплого или холодного воздуха по дому. Вместо этого наружный блок подключается к одному или нескольким отдельным настенным внутренним блоком или «головам», которые установлены по всему дому. Это распространенный и простой способ добавить тепловой насос в дом или часть дома, в которой нет воздуховодов. Обычно внутренние блоки кондиционера размещаются высоко на стене, но для домовладельцев, которым не нравится внешний вид или у которых нет места, есть типы блоков, которые можно разместить внутри потолка или навесить на потолок (наполно-потолочные). Сплит-системы также более энергоэффективны, чем канальные тепловые насосы, потому что они позволяют избежать потерь энергии, связанных с воздуховодами.

С большим выбором настенных сплит-систем Вы можете ознакомиться в нашем каталоге тепловых насосов.

Другие типы тепловых насосов

Есть несколько других типов тепловых насосов, которые доказали свою эффективность в некоторых ситуациях, но менее распространены, чем тепловые насосы с воздушным источником.

 Наземные или геотермальные тепловые насосы поглощают и выделяют тепло под землей, где температура постоянна от 10 °C до 15 °C в течение всего года. Они очень эффективны, потому что им не нужно компенсировать большие колебания температуры, как это делают воздушные тепловые насосы. Но поскольку теплообменные трубы заглублены под землю (горизонтально или вертикально), системы наземного источника могут быть непрактичными для небольших участков или участков с определенными типами почв или ландшафтов. Системы с наземным источником могут стоить достаточно дорого, но стоимость оправданна долговечностью и круглогодичной эффективностью не зависящей от экстремально холодных зим. Экономия на ваших счетах за коммунальные услуги может компенсировать стоимость установки в течение 10 лет, даже по самым скромным оценкам.

 Водяные тепловые насосы работают так же, как наземные системы, за исключением того, что они проложены на дне пруда, а не под землей. Если у вас есть соответствующий водоем на вашей территории, их установка может быть проще и дешевле, чем наземные системы.

В тепловых насосах типа «воздух-вода» используются наружные блоки, аналогичные моделям «воздух-воздух», но они распределяют тепло через радиаторную систему с горячей водой. Тепловые насосы типа «воздух-вода» распространены в большей части Европы, но в настоящее время они только появляются в России. 

Зачем покупать тепловой насос?

 Он у вас уже есть, и вам нужно его заменить. Если вы живете где-то с холодными зимами, возможно, вы слышали о тепловых насосах совсем недавно. В 2018 году Управление энергетической информации сообщило, что почти 14 процентов домов в ЕС используют тепловой насос в качестве основной системы отопления (и охлаждения). Так что, если в вашем доме уже есть тепловой насос, и вы им довольны, самое простое, что можно сделать, когда он изнашивается (как правило, после 10–15 лет службы), — это заменить его аналогичной моделью, которая, вероятно, быть более эффективным. Члены CR могут узнать  , какие марки канальных тепловых насосов  делают их владельцев самыми счастливыми, основываясь на данных, которые мы собрали в ходе нашего опроса участников.

 Вам необходимо заменить центральный кондиционер (или добавить новый встроенный кондиционер).  В режиме охлаждения тепловой насос работает точно так же, как кондиционер. Процесс установки для обеих систем также практически одинаков. Стоимость установки теплового насоса, как правило, выше, чем стоимость установки центрального кондиционера с аналогичным рейтингом эффективности и мощностью, хотя точная сумма может варьироваться. Поиск различных моделей показал разницу в стоимости установки от 2 до более чем 35 процентов. Некоторые правительства штатов и коммунальные предприятия предлагают  налоговые льготы  или денежные скидки, если вы устанавливаете тепловой насос, что снижает некоторые расходы.

 Поэтому, если вы все равно заменяете (или добавляете) кондиционер, будь то центральная система или комнатный блок, может иметь смысл доплатить немного за тепловой насос и оставить существующую систему отопления в качестве резервной на самые холодные дни. и пожинайте плоды высокоэффективного отопления в более мягкие дни года (подробнее об этом типе гибридной системы позже).

 Вы хотите добавить тепла в холодную комнату.  Тепловой насос с мини-сплит-системой без воздуховодов — это доступный и эффективный способ добавить климат-контроль в части вашего дома, где основная система не совсем работает, например, в готовом чердаке, гаражной мастерской или пристройке к дому.

 Вы отапливаете «доставленным» топливом, таким как пропан или печное топливо, или электрической печью сопротивления, или электрическими плинтусными нагревателями. Все это дорогие способы обогреть дом, но в зависимости от таких факторов, как место жительства и стоимость электроэнергии, вы, вероятно, со временем сэкономите деньги, если перейдете на тепловой насос, даже если вы включите стоимость установки.

 Вы хотите значительно уменьшить свой углеродный след.  Почти половина энергии, потребляемой типичным домом, уходит на отопление. Таким образом, все, что вы делаете для более эффективного отопления и использования более чистых источников энергии, будет иметь большое значение для того, чтобы сделать ваш дом более экологичным. Согласно исследованию Калифорнийского университета в Дэвисе, проведенному в 2022 году, переход с газовой печи на тепловой насос сократит выбросы углерода, связанные с отоплением дома, в среднем на 40 процентов. Это один из самых эффективных способов уменьшить свой углеродный след, и он не требует изменения образа жизни.

Когда тепловой насос не так практичен?

1. Тепловые насосы — не самое практичное решение для обогрева дома. Вот несколько сценариев, в которых установка может быть дорогой, сложной или нерентабельной.
2. Вы живете в очень холодном климате
3. Вам, вероятно понадобится резервная система отопления для обогрева в экстремально низкие температуры.
4. У вас магистральное газовое отопление.
5. При всей экономичности и эффективности обогрева тепловыми насосами, такой источник тепловой энергии как магистральный газ остаётся наиболее доступным.

Как выбрать тепловой насос

Размер (мощность)

Тепловой насос, который слишком мал для ваших нужд, не сможет обеспечить комфорт в вашем доме. С другой стороны, негабаритный блок будет стоить дороже, и если это не модель с переменной скоростью, он будет включаться и выключаться чаще, чем должен. Это снижает эффективность, создает нагрузку на компоненты и делает ваш дом менее комфортным.

Холодопроизводительность теплового насоса измеряется в британских тепловых единицах в час (БТЕ/ч). БТЕ/ч. также может быть выражено в «тоннах», где 1 тонна равна 12 000 БТЕ/час.

Один нюанс, который следует учитывать: если вы планируете использовать резервную систему отопления вместе с тепловым насосом, вы можете подумать о приобретении теплового насоса меньшего размера. Подрядчик может помочь вам выяснить, имеет ли это смысл в вашем доме.

Обратите внимание, что тепловым насосам требуется гораздо меньше мощности для обогрева помещения, чем печи или котлам, потому что они намного более энергоэффективны. Например, если вашему дому требуется 100 000 БТЕ/ч. печи, может потребоваться только 36 000 БТЕ/час. тепловой насос.

Тип компрессора

 Компрессор является сердцем теплового насоса — это часть, которая фактически перекачивает тепло. Базовые тепловые насосы имеют односкоростной компрессор. Он либо включен, либо выключен. Эта система работает достаточно хорошо, но температура и относительная влажность в вашем доме будут колебаться вверх и вниз в соответствии с циклами. Некоторые компрессоры имеют две скорости, что смягчает колебания, но они все же присутствуют.

Золотым стандартом является инверторный компрессор с регулируемой скоростью. Он спроектирован так, чтобы работать почти постоянно, со временем настраиваясь, чтобы обеспечивать столько тепла или охлаждения, сколько необходимо для обеспечения комфорта в вашем доме. Он также намного лучше контролирует относительную влажность, чем односкоростные модели.

Инверторные компрессоры с регулируемой скоростью не только делают ваш дом более комфортным, но и более энергоэффективными. Это может показаться нелогичным, но для постоянного перемещения небольшой части тепла требуется гораздо меньше энергии, чем для быстрого перемещения большого количества тепла.

Эффективность

Некоторые тепловые насосы потребляют меньше энергии, чем другие, для обеспечения того же уровня комфорта. В режиме охлаждения эффективность обычно выражается как сезонный рейтинг энергоэффективности или SEER. Чем выше SEER, тем выше эффективность. В режиме отопления используется сезонный коэффициент эффективности отопления, или COP. Опять же, чем выше число, тем более энергоэффективным является устройство.

Тепловые насосы с более высокими рейтингами SEER, как правило, стоят дороже, но они часто окупаются со временем за счет более низких затрат на энергию, и они могут иметь право на лучшие налоговые льготы или скидки, чем менее эффективные модели. Тепловые насосы с более высоким рейтингом SEER также, как правило, имеют более высокий рейтинг HSPF, хотя прямой зависимости между ними нет. Если вы живете в теплом климате, обратите более пристальное внимание на SEER. В холодном климате ищите более высокий COP.

Климатические характеристики

Если вы живете в регионе с холодными зимами, вам нужно либо выбрать тепловой насос, рассчитанный на то, чтобы хорошо работать при самых низких температурах, которые регулярно наблюдаются в вашем регионе, либо иметь вторичную систему отопления для резервного дублирования вашего теплового насоса.

Все воздушные тепловые насосы плохо работают при падении температуры; пространство, которое они могут эффективно нагревать, сжимается, и они работают не так эффективно. Порог низкой производительности варьируется от модели к модели: некоторые тепловые насосы резко снижают свою эффективность при -15°C, другие при -20°C или ниже.

Модели, продаваемые как тепловые насосы для холодного климата, могут полностью раскрыть свой потенциал при температуре до -15°C и могут отдавать некоторое количество тепла даже до -25 °C или ниже. Лучше всего работать с квалифицированным местным подрядчиком, который знает, какое оборудование хорошо работает в вашем регионе.

Если вы живете в районе, где температура редко или никогда не опускается ниже точки замерзания (0 °C), базовый тепловой насос может удовлетворить большую часть ваших потребностей в отоплении и охлаждении. Вы можете использовать простую резервную систему электрического сопротивления (иногда встроенную в сам тепловой насос) на случай непредвиденных похолоданий.

Уровень шума

Производители публикуют уровни шума своей продукции в руководстве пользователя и часто на своих веб-сайтах. Они, как правило, включают оценки шума при различных температурах наружного воздуха и скоростях вращения вентиляторов, измеряемых в децибелах. Чем ниже значение, тем лучше, особенно если тепловой насос будет установлен возле окна спальни.

Надежность

Согласно нашим наблюдениям, надежность является главным фактором при выборе, определяющим общую удовлетворенность владельца тепловым насосом. Из представленных на российском рынке тепловых насосов можем отметить оборудование, собранное на заводах  Gree Electric Appliances Inc. (GREE), мирового лидера по производству климатической техники. На заводах GREE заказывают производство своего оборудования такие бренды как: Cooper&Hunter, Electrolux, Zanussi, Ballu, Energolux и многие другие. По статистике, обращения покупателей для ремонта по гарантии такого оборудования стремиться к нулю.

Найдите подходящего подрядчика

Как и в случае с большинством систем отопления и охлаждения, разумно нанять профессионала для проектирования и установки новой системы теплового насоса. Допустимая погрешность с тепловыми насосами меньше, чем с традиционными системами отопления, поэтому важно правильно подобрать размер. Вот несколько советов, как нанять хорошего установщика.

Поспрашивать.  Обратитесь за рекомендациями к соседям, членам семьи, деловым партнерам или местным группам в форумах. Тепловые насосы по-прежнему являются нишевым продуктом в более холодных частях страны (хотя это быстро меняется), поэтому группы по ресурсам экологически чистой энергии могут помочь вам найти подрядчика, который знаком с технологией и знает, как установить хорошую систему.

Ваш подрядчик также должен выбрать подходящее место для наружного блока. Для правильной работы компрессору требуется  достаточный поток воздуха. Убедитесь, что между устройством и любыми растениями или конструкциями остается расстояние не менее 50 см.. Кроме того, между передней частью устройства и любыми деревьями над ним должен быть зазор не менее чем в 1м.. Вы также должны убедиться, что у вас или техника достаточно места для доступа и обслуживания устройства. И в местных строительных нормах могут быть правила о том, насколько близко наружный компрессор может находиться от окна соседа или границы участка.

Вам нужна резервная система отопления?

При правильном проектировании теплового насоса и системы для вашего дома и регионального климата необходимость в резервной системе отопления отпадает.

Но в холодном климате наличие системы резервного копирования может быть наиболее экономичным способом обеспечить комфорт в вашем доме. Вы даже можете думать об этом как о гибридной установке, а не как о системе с резервной копией. Вы будете использовать тепловой насос большую часть времени (включая лето, когда он обеспечивает все ваше охлаждение), а резервную систему — только в самые холодные дни, когда тепловой насос не справляется. Подрядчик может настроить систему на автоматическое переключение при определенной температуре наружного воздуха.

Гибридные системы по-прежнему экономят массу энергии и выбросов углерода по сравнению с большинством других установок и могут обеспечить некоторое спокойствие в более холодном климате.

Несколько распространенных типов гибридных установок

Электрический тёплый пол: В комбинации с тепловым насосом применение тёплого пола Вы ощутите максимальный комфорт. Рекомендуем подключить регулятор с Wi-Fi управлением посредством приложения. Такое управление особенно выгодно тем, у кого двух тарифный счётчик, так как есть возможность программировать повышенный нагрев ночью для накопления тепла в доме, когда электроэнергия наиболее доступна, а температурная нагрузка наиболее высока.

Инверторные обогреватели:  Радиаторные системы, работающие на принципе «обычного» электрического сопротивления, как правило, дороги в эксплуатации, но новые инверторные обогреватели существенно эволюционировали. За счёт применения инверторных технологий, точного контроля температуры и выноса датчика экономия данного типа в сравнении с классическими нагревателями достигает 20% и более.

 Популярный компромисс: установите меньшую сплит-систему, которая сможет справиться с большей частью ваших потребностей в отоплении (и охлаждении), и оставьте на самые холодные дни.

Тепловой насос плюс печь: это та же концепция, что и комбинация сплит-системы и радиатора выше. Вы установите тепловой насос точно так же, как если бы вы установили центральный кондиционер.  

Техническое обслуживание теплового насоса

Принято считать, что тепловые насосы должны проходить регулярное техническое обслуживание для оптимальной работы, хотя наш опрос читателей не показал корреляции между частотой технического обслуживания и вероятностью того, что тепловому насосу потребуется техническое обслуживание или ремонт. Но хорошо обслуживаемая система должна работать более эффективно.

Если вы нанимаете специалиста по обслуживанию, вот что требуется, чтобы он делал раз в год:

 Очистите и промойте змеевики, слейте воду из поддона и дренажной системы и пропылесосьте отсеки воздуходувки. Подрядчик также должен убедиться, что система правильно заправлена хладагентом, что нет утечек и что все механические компоненты работают правильно. Вы также можете справиться с некоторым обслуживанием самостоятельно. Ежемесячно очищайте решетки и фильтры. Очистите змеевики конденсатора от мусора и грязи и проверьте сливную трубу на наличие засоров.