Альтернативні джерела енергії дозволяють споживачеві бути незалежним від централізованого опалення, позбавляють необхідності закуповувати паливо та забезпечують оптимальний мікроклімат у приміщеннях.
Переваги теплових насосів:
- економічність — щоб передати систему обігріву 1 кВт, потрібно витратити 0,3 кВт електроенергії;
- відсутність жорстких вимог до вентиляції та протипожежної безпеки;
- екологічність – відсутні шкідливі викиди, тому немає забруднення довкілля;
- універсальність – може як опалювати приміщення, так і охолоджувати в літній період;
- безпека – немає ймовірності вибуху, оскільки не використовує пальне.
Теплонасоси не виробляють енергію, а лише перетворюють та передають її з інших джерел. Обладнання застосовують для обігріву житлових будинків та промислових об’єктів. Особливого поширення теплонасоси набули у країнах північної Європи.
При виборі теплонасосів важливо зробити правильні розрахунки, адже стандартне ККД не можна вирахувати для цих пристроїв, тому прийнято керуватися коефіцієнтом ефективності.
Розрахунок ефективності теплового насосу
При розрахунках ККД отримують захмарні показники 300, 500 і навіть 1000 відсотків, що є оманою. Це з тим, що не враховується енергія другого джерела — води, грунту чи повітря.
Вивести узагальнену формулу розрахунку всім варіантів устаткування неможливо. Вчені запропонували для теплонасосів поняття коефіцієнта ефективності, або СОР. Він розраховується як відношення температури води в контурі до різниці температур у системі та у джерела. Оптимальним вважається СМР 3.
Розрахунок ефективності теплового насоса передбачає проведення експертної оцінки, адже для вибору оптимального виду пристрою потрібно врахувати багато факторів.
До них відносять:
- фінансові можливості;
- географічне розташування будівлі;
- наявність доступної ділянки землі, водоймища або ґрунтових вод.
Джерела енергії теплових насосів
Джерелами енергії для теплових насосів можуть бути:
- повітря;
- вода – підземні джерела та наземні водойми;
- грунт.
Повітряні теплонасоси встановлювати простіше та дешевше, але їхня ефективність залежить від температури навколишнього середовища. Якщо взимку температура опускається нижче -25 °С, самостійно обігріти вони не зможуть, що вимагає додаткового використання джерела енергії.
Водяні теплові насоси – енергію з поверхневих водойм використовують частіше в промисловості, адже річка або водоймища рідко бувають біля будинку. Для використання підземних вод потрібно буріння свердловини, що дуже дорого, також необхідне відведення води та фільтрація. Однак ефективність таких систем краща, тому що температура джерела досить постійна протягом усього року.
Грунт вважається універсальним джерелом тепла, він здатний зберігати стабільну температуру, адже нижче за глибину промерзання вона постійна протягом усього року.
Але тут є нюанси: вертикальне прокладання труб вимагає буріння, а горизонтальне не завжди можливе через обмежену площу або особливості ландшафту.
Величезною перевагою теплонасосів є відсутність необхідності отримання погоджень і дозволів. Виняток можуть становити лише роботи з бурінням свердловин для геотермальних варіантів обладнання та з використанням енергії річок або водойм.
Вибираючи джерела енергії теплових насосів, потрібно врахувати природні фактори – близькість водойм, глибина до підземних вод, а також враховуйте фінансові витрати на буріння та капітальні вкладення. Якщо врахувати всі мінуси та плюси, ви зможете визначити оптимальне джерело енергії, але найкраще запитати розрахунки у фахівців.
