Все статьи / Инженерные системы и коммуникации / Системы отопления и сантехника / Как сделать экономную систему отопления без газа в доме 300м2?
26 сентября 2017

Как сделать экономную систему отопления без газа в доме 300м2?

В последнее время владельцы газового отопления или те, у кого установлены электрические котлы, находятся в незавидном положении. Тарифы и бесперспективность газового отопления все более беспокоят наших граждан. Альтернативные источники энергии – самый энергоэффективный выход для теплоснабжения частного дома.

Рассмотрим пример, где был реализован успешный проект улучшения системы теплоснабжения на электрокотле с помощью воздушного теплового насоса MYCOND Arctic Home Basic.

Проект интересен тем, что в системе отопления частного дома в 300 м2 в целях экономии электроэнергии уже установлены солнечные коллекторы. Однако в холодное время года все равно полная нагрузка а, следовательно, и большие расходы электроэнергии, приходятся на котёл.

Задание проекта, полученное от Заказчика

Проектной группе была поставлена задача: подготовить технико-экономическое обоснование и предложить техническое решение для качественного улучшения такой системы отопления и расширения ее функциональности для охлаждения дома в летнее время. Для модернизации системы предлагается установить воздушный тепловой насос MYCOND Arctic Home Basic и систему фанкойлов.

Для большей энергоэффективности системы Заказчик выдвинул рациональные требования, чтобы:

  • в летнее время работали солнечные коллекторы - на нагрев воды для быта (ГВС),

  • в переходные периоды или малосолнечные дни и до сильных морозов работал тепловой насос - для отопленияи ГВС,

  • в редкие холодные периоды с сильным морозом (пиковая нагрузка) включался электрический котел (или встроенный электронагреватель теплового насоса) – тепло+ГВС.

  • для отдельных помещений дома должны быть установлены фанкойлы, которые работают на тепло/холод от теплового насоса, тем самым обеспечивается кондиционирование в нужных комнатах.

Для распределения тепла/холода по дому используются отдельные контуры теплого пола и контур фанкойлов.

Все оборудование должно быть увязано единой системой управления с датчиками температуры и пультами управления фанкойлами.

Проведенные работы и подготовленное решение

При подготовке технико-экономического обоснования были проанализированы и учтены следующие факторы:

  • У заказчика нет возможности и желания обслуживать твердотопливный котел на пеллетах.

  • Нет подвода газа и расходы на газовую систему отопления очень затратны.

  • Необходимо осуществить увязку автоматики теплового насоса и другого оборудования

  • Предусмотреть переключение режимов работы системы с зимнего на летний.

После изучения всех характеристик оборудования и исходных данных по строению объекта был проведен теплотехнический расчет и подготовлено техническое решение на базе теплового насоса типа «воздух-вода» MYCOND Arctic Home Basic, как наиболее оптимальный вариант, как по экономности вложений, так и по универсальности функций (по отоплению и охлаждению дома).

 

Результаты расчетов и подбор теплового насоса.

Были рассчитаны тепловые потери и теплопоступления дома:

  • расчетная тепловая мощность составляет 20кВт;

  • мощность, необходимая для охлаждения дома – 12 кВт.

С помощью специальной программы для расчета параметров и подготовки экономического обоснования были получены следующие исходные данные:

 

 

Также был получен график тепловых нагрузок для предложенной системы с учетом «точки бивалентности» в -4 °C.

 

Таким образом, оптимальным набором оборудования, предложенным для установки на объекте были выбраны тепловой насос и фанкойлы, в дополнение к действующему электрокотлу. Электрокотел, как резервный источник, может быть полностью отключен, а в пиковых ситуациях будет включаться встроенный в тепловой насос электронагреватель.

Был подобран тепловой насос MYCOND серии Arctic Home Basic модели MHCS 070AHB, устанавливаемый на объектах площадью до 320 м кв. с производительностью тепло/холод 14,1 /12 кВт.

Максимальная теплопроизводительность такого теплового насоса – 19,8 кВт. COP ном. 4,07.


 

С учетом действующих тарифов 2017 года на энергоносители и полнофункциональной работы теплового насоса на отопление диаграмма предполагаемых затрат на теплоснабжение (отопление и ГВС) согласно программному расчету будет выглядеть следующим образом. Здесь не учтена существенная доля работы солнечных коллекторов на ГВС, а ведь они летом почти полностью снимают нагрузку с теплового насоса по нагреву воды для бытовых нужд, а в межсезонье также еще достаточно продуктивны.


 

Анализируя прогнозируемые затраты, можно сделать вывод об экономической целесообразности установки воздушного теплового насоса, работающего с резервным встроенным электронагревателем.

Уровень суммарных платежей при работе такой теплонасосной системы в несколько раз ниже, чем при других видах отопления.

Характеристики и преимущества теплонасосного оборудования

 

 

Прогнозируемая продуктивность ТН для данного дома по теплу в несколько раз выше, чем количество потребляемой им электроэнергии:

 

 

 

Тепловой насос может самостоятельно обогревать дом до температуры наружного воздуха -4 ° C, при опускании температуры ниже этого предела, включается резервный электрический котел или встроенный электронагреватель (ТЭН).  

Для установки в отдельных комнатах дома установлены фанкойлы MYCOND серии GLASS  со стеклянной панелью белого цвета и с индикаторами температуры воздуха. Это уникальные дизайнерские модели, которые украсят любой интерьер кабинета, спальни или гостиной.

 

Они подобраны по необходимой тепло/ холодопроизводительности. Параметры в каждом помещении настраиваются с помощью пультов управления.

Прогнозируемые затраты на отопление и ГВС

Программный технико-экономический расчет предполагает следующие результаты с распределением по месяцам:

 

Прогнозируемые показатели годовых затрат


 

 

Установленное оборудование. Схема гидравлическая, обвязка теплового насоса


 

Монтаж и результаты эксплуатации

Согласно разработанной технической документации был выполнен монтаж котельной и системы фанкойлов. Были смонтированы внешний и внутренний блоки теплового насоса. Выполнена врезка в действующую систему теплоснабжения. Учтены все пожелания Заказчика.

Электромонтаж

Для контроля и управления системой отопления и кондиционирования, а также согласования всех компонентов системы были установлены:

  • щит управления;

  • контроллермод. Eliwell FREE SMP5500 / C / S 1;

  • датчик температуры накладной мод. NTC-10k МС W NTC ;

  • датчик температуры канальный мод. NTC-10k Mc A (NTC-10k) 1;

  • пульты управления фанкойлами.

 Система многофункциональной автоматики и управления выполнена на основе высококачественных компонентов.

Выводы

По итогам первого года эксплуатации Заказчик остался очень доволен результатами работы системы теплоснабжения. Альтернативные источники полностью себя оправдывают. Результаты значительнониже прогнозируемых в программе подбора теплового насоса затрат. Система полностью удовлетворяет потребности дома в тепле и горячей воде. Комфорт в доме летом, благодаря фанкойлам, особенно приятен.

Тепловой насос MYCOND Arctic Home Basic - идеально универсальный, недорогой и экономный в работе вариант оборудования для современной энергоэффективной системы отопления, кондиционирования подготовки горячей воды. В комплекте с солнечными коллекторами такая система, с еще большей степенью применения альтернативных источников, является экономически выгодным и полезным капиталовложением с быстрой окупаемостью.