Съдържание:
- Период на възвръщаемост на термопомпата.
- Характеристики на системата, информация от експерти.
- Изплащане на термопомпа за отопление на дома.
- Как работи термопомпата?
- Какво е термопомпа?
- Колко бързо би трябвало да се изплатят инвестициите в термопомпа?
- Заключения.
Несъмнено решението за инсталиране на термопомпа е доста сложно и повдига много въпроси: струва ли си да се инвестира в тази технология, печеливша ли е, какъв е периодът на възвръщаемост на термопомпата? Ето защо непременно трябва да се консултирате със специалист, преди да вземете подобно решение.
Помпата има свои собствени експлоатационни характеристики; тя може да служи не само като източник на топлина през зимата, но и да осигурява охлаждане през лятото. Следователно, инсталирането на термопомпа трябва да се обмисля заедно с други системи в къщата. По време на отоплителния сезон топлината се губи от къщата през външните стени, пода и покрива, както и през прозорците. Колкото по-ефективна и по-добра е изолацията на къщата, колкото по-добри са прозорците, толкова по-малки са загубите на топлина през тях през зимата.
Такава система ще изисква по-малък котел или термопомпа, което значително ще намали експлоатационните разходи. В една модерна къща е важно също така да се осигури вентилационна система, която да осигурява свеж въздух и комфортни условия на живот. Отоплението на свеж въздух през зимата може да изразходва значително количество топлинна енергия (средно 30% от топлинните загуби на цялата сграда), така че инсталирането на вентилационна система с рекуперация също ще намали значително разходите. И всички тези системи, разбира се, могат ефективно да се комбинират с термопомпа.
Какво да вземете предвид
Ако вече използвате система с газов котел за отопление, то при настоящите тарифи за природен газ и електричество, монтажът няма да ви гарантира незабавни значителни икономии на разходи. Въпреки това, комбинирана система, базирана на термопомпа и газов котел, определено ще ви осигури по-голяма независимост и комфорт, възможността да избирате източника си на топлина в зависимост от тарифите за природен газ и електричество в бъдеще, защото помпата е инвестиция във вашата независимост за много години.
Ако обаче в момента използвате електрически бойлер за отопление на дома си, термопомпата ще бъде надежден вариант за значително намаляване на консумираната електрическа енергия и спестяване на пари от сметките ви за ток няколко пъти.
Ще се изплати по-бързо, отколкото отоплението с пелетен котел или котел на дърва.
Котлите на твърдо гориво изискват значителни ресурси и време за почистването им по време на работа, осигуряване на състава на горивото (дърва или пелети) и своевременно почистване на комина от сажди. За термопомпата единственото важно нещо е наличието на необходимата електрическа мощност.
Фигурата показва приблизителните експлоатационни разходи за отопление на къща с площ от 150 м2 в Киев със средно ниво на изолация при използване на различни видове гориво.
Трябва да се отбележи също, че това е и екологично чист източник на отопление. По време на работа на термопомпата няма „комин“, няма емисии на вредни вещества, които разрушават озоновия слой на нашата планета, а инсталирането ѝ ще бъде отговорно решение по отношение на бъдещите ни поколения.
Когато планирате да инсталирате термопомпа, задайте си 5 важни въпроса:
Къщата има ли висококачествена топлоизолация, за да се минимизират топлинните загуби през зимата?
Каква е наличната електрическа мощност за инсталиране на помпата?
Възможно ли е отоплителната система да работи при температура не по-висока от +55°C?
Необходимо ли е да се инсталира втори (резервен) бойлер?
Възможно ли е термопомпата да се използва не само за отопление и топла вода, но и за охлаждане?
Характеристики на системата
Периодът на възвръщаемост и ефективността на термопомпата зависят от температурата на топлоносителя. В зависимост от модела и типа, те могат да нагряват охлаждащата течност до температури от +60...+70°C. Ефективността на термопомпата обаче зависи пряко от температурата на подавания топлоносител: колкото по-ниска е температурата на подавания топлоносител на термопомпата, толкова по-висока е ефективността на термопомпата и толкова по-ниска е консумираната електрическа енергия.
За загряване на топла вода до комфортна температура е необходима висока температура на топлоносителя. Но отоплителната система за термопомпа трябва да е нискотемпературна. И колкото по-ниска е температурата на топлоносителя в отоплителната система, толкова по-ефективно ще работи термопомпата.
Таблицата показва пример за COP стойността на термопомпа въздух-вода при различни стойности на температурата на топлоносителя и температурата на външния въздух.
За надеждна работа на термопомпата е необходимо да има резерв от необходимата електрическа мощност. Ако къщата не разполага с пълния резерв от електрическа мощност, тогава е необходимо да се обмисли инсталирането на допълнителен резервен бойлер.
Топлинната мощност на помпата въздух-вода зависи от външната температура.
Колкото по-ниска е температурата, толкова по-малка топлинна мощност ще генерира термопомпата. Съвременните термопомпи въздух-вода работят при външни температури до -25...-27°C. През тези периоди обаче топлинната им мощност ще намалее значително и в такива случаи трябва да помислите и за инсталиране на резервен допълнителен бойлер.
Според експерти, инсталирането на термопомпена система има много предимства: тя е надежден и екологичен източник на топлина, експлоатационните разходи ще бъдат по-ниски, отколкото при използване на който и да е котел, термопомпата може да замени климатиците в къщата, а също така може да бъде източник на студ през лятото.
Но ако решите да инвестирате в термопомпа, вероятно ще се запитате дали това ще бъде добра финансова инвестиция и какъв е реалният период на възвръщаемост на инвестицията в термопомпа.
Период на изплащане на термопомпа за отопление на дома
- това е доста важен въпрос, защото в сравнение със стандартен газов котел, цената на термопомпата е значително по-висока. Можете да получите изчисление на периода на възвръщаемост на термопомпата от съответните специалисти.
Тя се основава на сравнение на тарифите за наличните енергийни носители във всеки отделен случай (електричество, природен газ, пелети и др.), необходимия капацитет за отоплителни и охладителни системи и включва както първоначалните инвестиции, така и разходите за обслужване на оборудването по време на експлоатация.
Какво трябва да вземете предвид?
При изчисляване на периода на възвръщаемост на инвестицията в системата, инженерите изчисляват количеството топлинна енергия, от което сградата ще се нуждае по време на отоплителния сезон за една година. Взема се предвид консумацията на топла вода на ден за битови нужди (душ, вана и др.) и се изчислява необходимата охладителна мощност за охлаждане на къщата през лятото.
Въз основа на тези стойности се избира оборудването на котелното помещение и се изчислява потреблението на различни енергийни ресурси. Например, потреблението на необходимото количество природен газ по време на работа на газов котел, потреблението на пелети по време на работа на пелетен котел или консумираната електрическа енергия по време на работа на термопомпа, консумираната електрическа енергия по време на работа на климатици през лятото за охлаждане на къщата.
При изчисляване на възвръщаемостта се изчисляват и годишните разходи за поддръжка на системата и котелното помещение. Важно е да се отбележи, че системата въздух-вода не изисква никакви разрешителни, а поддръжката е максимално опростена и се състои най-вече в наблюдение на работните параметри на термопомпата.
Най-кратък период на възвръщаемост ще бъде за онези системи, където термопомпата се използва не само за отопление, но и за охлаждане. В случай на експлоатация на отоплителна система с преобладаващо ниски температури на топлоносителя. След като вземете предвид всички тези фактори, ще можете да определите периода на възвръщаемост и финансовата стойност на предложената система.
Какво е термопомпа?
Термопомпата е екологичен източник на топлина, алтернатива на традиционните газови или електрически котли. По време на работа термопомпата консумира електричество, но го преобразува в топлинна мощност с много висока ефективност. Например, електрически котел, консумиращ 1 kWh електроенергия, също така доставя 1 kWh мощност на отоплителната система. Термопомпата, от друга страна, когато консумира 1 kWh електрическа енергия, доставя до 5 kWh полезна топлинна мощност.
По време на работата на всеки котел се използва енергия от изгарянето на различни видове гориво. Например, газов котел използва топлинна енергия, отделена при изгарянето на природен газ.
И по време на работата на такъв котел е необходимо да се плаща за количеството газ, което се изгаря в него. Термопомпите, от друга страна, използват абсолютно безплатна енергия от околната среда: въздух, вода, почва и др.
Следователно, разходите за експлоатация на термопомпа винаги ще бъдат по-ниски от тези на всеки котел, който гори гориво. Първоначалната инвестиция в термопомпена система обаче ще бъде по-висока, тъй като е необходимо системата да се оборудва за извличане на околната топлина.
Съществуват различни видове термопомпи: „въздух-вода“, „вода-вода“ и „земя-вода“, в зависимост от това какъв е източникът на енергия за термопомпата.
Например, термопомпа за подземни води, която използва безплатната топлина на земята. За такава термопомпа трябва да се монтира специален топлообменник извън къщата в земята, където топлоносителят ще се нагрява от температурата на околната почва. Това може да бъде хоризонтален или вертикален топлообменник, в който топлоносителят ще се нагрява до температура от +3...+8°C, което е напълно достатъчно за ефективната работа на термопомпата. За термопомпа вода-вода обикновено са необходими два водни кладенеца.
Водата циркулира от един кладенец в друг с помощта на стандартна потопяема помпа и чрез топлообменник предава топлината на вода с температура +8...+10°C към термопомпата. За термопомпите въздух-вода е необходимо да се монтира топлообменник под формата на външно тяло извън къщата, което прилича на познатото външно тяло на конвенционален климатик. Съвременните термопомпи ефективно използват енергията на външния въздух дори при температури до -25°C.
Термопомпата използва енергията от околната среда, за да загрява водата в отоплителната система. Температура на водата от +8°C или температура на въздуха от -10°C е достатъчна, за да работи термопомпата ефективно и да загрява водата в отоплителната система до +60°C.
Но, както казахме по-рано, периодът на възвръщаемост и ефективността на термопомпата се увеличават при по-ниска температура на водата в отоплителната система. Например, в отоплителна система с подово отопление, температурата на топлоносителя е приблизително +35...+40°C, а температурата на топлоносителя в отоплителна система с радиатори е средно +55...+60°C. Консумацията на електрическа енергия на термопомпата в система с радиатори ще бъде поне два пъти по-висока, отколкото в система с подово отопление.
Как работи термопомпата?
Термопомпата е изградена на базата на хладилен модул - тя е затворен, херметичен модул, основните ѝ компоненти са два топлообменника, компресор, термостатичен вентил (TRV) и автоматизирано управление. Хладилният агент (фреон) циркулира в хладилния модул.
Циркулира чрез компресор между два топлообменника. Основното свойство на хладилния агент е, че може да кипи и да се превръща в пара при ниски температури. Той може да кипи дори при температури под 0°C. За да опишем работата на термопомпата в общи линии, нека използваме примера с термопомпа вода-вода:
- вода от кладенец с температура +8°C постъпва в първия топлообменник на термопомпата, където предава топлина на хладилния агент. Едновременно с това водата се охлажда до температура приблизително +5°C и се оттича обратно в друг кладенец;
- хладилният агент в топлообменника кипи от тази температура от +8°C и се превръща в пара (този топлообменник се нарича изпарител);
- Хладилният агент под формата на пара се подава към компресора, където се компресира. По време на компресията температурата му се повишава, като може да достигне до +100°C. Този потенциал се използва за загряване на водата в отоплителната система;
- Хладилният агент с висока температура след компресора навлиза във втория топлообменник, където предава топлина на водата в отоплителната система. Хладилният агент кондензира и се превръща обратно в течност (този топлообменник се нарича кондензатор);
- След това хладилният агент се връща обратно към първия топлообменник чрез температурен контролен вентил, където отново може да отнеме топлина от водата.
Електричеството, използвано от термопомпата, се използва за работа на компресора на термопомпата. И колкото по-висока е температурата, до която трябва да се компресира хладилният агент, толкова по-висока е консумацията на електрическа енергия на термопомпата.
Ако разглеждаме термопомпа въздух-вода, топлината на хладилния агент се пренася от външния въздух в първия топлообменник (изпарител). Това се случва във външното тяло на термопомпата, което е монтирано на открито. За да се увеличи ефективността на работа, циркулацията на въздуха през топлообменника се осигурява от вентилатори.
Колко бързо би трябвало да се изплати инвестицията в термопомпа?
Обикновено периодът на възвръщаемост на инвестицията в термопомпена система е между 5 и 10 години, в зависимост от наличните енергийни източници (природен газ, електричество, пелети и др.) и техните тарифи.
При ново строителство инвестициите в термопомпа могат да бъдат сравними с инвестициите в свързване към природен газ (проектна документация, полагане на тръби, закупуване на газов котел).
Трябва да се има предвид, че разглежданата от нас термопомпа има редица очевидни предимства пред другите традиционни източници на топлина.
Разбира се, това решение не е абсолютно изгодно във всички отношения, поради което много хора все още се колебаят да си купят термопомпа. Това се дължи главно на високата цена на подобна система в сравнение с конвенционалните котли.
Предимствата на термопомпите обикновено включват
- минимални експлоатационни разходи за такива системи;
- удобство и безопасност на употреба;
- екологичност - няма комин в къщата;
- независимост от традиционните енергийни източници;
- няма нужда от съхранение и съхранение на гориво (дърва);
- отопление и охлаждане от едно устройство;
- висока надеждност при експлоатация.
Заключения:
Срокът на възвръщаемост на термопомпата и инвестициите в нея може да варира. Срокът на възвръщаемост от 5-10 години може да изглежда доста дълъг, но определено ще бъде надеждна инвестиция във вашата независимост, надеждност и комфорт при работа в продължение на много, много години.
Ето защо подобна инвестиция ще бъде наистина най-изгодна за мнозина по отношение на цена и ефективност.
Препоръчани статии: https://mycond.ua/blog/sposoby-zmenshennya-vytrat-na-kvartyrne-budynkove-ofisne-ta-inshi-vydy-opalennya
https://mycond.ua/blog/perevagy-teplovyh-nasosiv-mycond
https://mycond.ua/blog/ekonomne-opalennya-pryvatnogo-budynku-bez-drov-i-gazu
