Выбор «зеленых» инженерных решений для строительства и обустройства дома

Все более широкое распространение не только во всем мире, но и в России  приобретает «зеленое» строительство, становящееся лейтмотивом современной архитектуры. Вендорами, проектировщиками, застройщиками предлагаются  современные технологии инженерного обустройства жилья. Вопросы экологичности и безопасности вкупе с энергоэффективностью жилища волнуют и читателей журнала «Аква-Терм». Для рассмотрения этой интересной темы редакция пригласила ведущих экспертов.

На наши вопросы ответили: Темеров Андрей Викторович, председатель Ассоциации специалистов ВИЭ «Зеленый Киловатт», член комитета РОССНИО, академический советник РИА, инженер года в номинации ВИЭ в 2018 году, директор компании «АльтЭнергия»; Белов Антон Львович, заместитель технического директора компании «Данфосс»; Москаленко Игорь Валентинович, генеральный директор компании «КОРСА»; Кропачев Александр Михайлович, руководитель проекта «КРОПАТ»;  Елена Шапошникова, руководитель отдела отопительного оборудования и бытовой приточно-вытяжной вентиляции WOLF GmbH в России.

Какое оборудование для обустройства инженерных систем домов сегодня считается «зеленым»?

Антон Белов: В категории оборудования для инженерных систем частного дома производители предоставляют большой спектр энергоэффективного оборудования, а именно, энергоэффективные конденсационные котлы, теплые полы, насосы с частотным преобразователем, радиаторные терморегуляторы, которые могут работать как самостоятельно, так и быть частью системы «умный дом», как, например, термостатический элемент Danfoss Eco, и в этом случае они позволяют управлять системой отопления дома через смартфон. Существуют и другие типы «зеленого» оборудования. С уверенностью можно сказать, что сегодня возможно реализовать практически любые пожелания заказчика в области «зеленого» строительства, технических проблем нет, есть вопросы финансового, законодательного и административного плана.

Андрей Темеров: На сегодняшний день существует очень много технических решений для энергоэффективного обеспечения зданий и сооружений. Все они работают от ВИЭ. Это солнце, ветер, тепло земли! По каждому из них можно рассказывать очень много. Но если вкратце, то от солнца мы можем получать электроэнергию, теплую воду, теплый воздух, отопление. От ветра – электроэнергию. А от  земли – отопление, ГВС и охлаждение.  Кроме того, необходимо еще на стадии проектирования здания предусмотреть много нюансов и «правильно привязать» помещение на месте расположения. И дальше, используя комплексный подход, собирать все, что дает нам  природа и направлять в инженерные сети. При этом эти сети тоже должны быть максимально «заточены» на использование ВИЭ, иначе результат может быть хуже.

Игорь Москаленко: Которое не наносит вреда окружающей среде и основывается на использовании возобновляемых источников энергии: солнца, тепла земли или энергии окружающего воздуха, а также воды. Эффективность выбора оборудования определяется климатическими условиями в зоне объекта (длительность отопительного периода) и наличия преобладающего источника энергии. Причем, все системы могут дополнять друг друга в той или иной пропорции. Например, использование солнечных панелей, тепловых насосов – геотермальных, воздушных или водяных во взаимодействии с рекуперацией воздуха – должно определяться «по месту» проектными компаниями.  Причем, решающее значение имеет уровень квалификации инженеров-проектировщиков таких систем.

Александр Кропачев: По-настоящему «зеленым» может считаться только оборудование, которое работает на ВИЭ. Если же для работы этого оборудования требуется подключение к электросети, то по факту оно будет использовать электричество, получаемое от сжигания угля и газа на тепловых электростанциях, которые обеспечивают более 60% от всей электрогенерации в России. Если взять отопление, то твердотопливный котел на биотопливе (дровах или пеллетах) можно считать «зеленым» оборудованием, а, например, тепловой насос – нет, поскольку ему необходимо большое количество электроэнергии (в среднем, потребление 1 кВт электроэнергии на получение 3 кВт тепловой энергии при СОР=3). А перевести тепловой насос на ВИЭ в условиях средней полосы России не получится по причине малой инсоляции зимой и низкого уровня  ветровых ресурсов.

Так что тепловой насос – это не «зеленое», а энергоэффективное оборудование, экономящее примерно 60-70% электроэнергии по сравнению с электрическим отоплением. И для экологии не важно, что пользователь теплового насоса не сжигает топливо у себя дома. Как далеко бы не находилась та электростанция, которая поставляет электричество, если она работает на сжигании угля или газа, то на долю пользователя теплового насоса придется примерно то же количество выбросов, как если бы он использовал для отопления своего дома обычный топливный котел.

Например, при сжигании 1 куба газа в газовом котле можно получить примерно 12 кВт∙ч тепла. Чтобы получить эти же 12 кВт∙ч от теплового насоса, надо будет затратить 4 кВт∙ч  электроэнергии (при среднем СОР=3). А чтобы выработать эти 4 кВт∙ч на электростанции, надо будет сжечь тот же 1 куб газа (если принять, что КПД электростанции с учетом потерь на передачу энергии до потребителя составит 33%). Таким образом, энергоэффективность теплового насоса примерно соответствует энергоэффективности тепловой электростанции (без когенерации).

Много игроков на рынке предлагают такое оборудование, кто основные из них? Можно ли говорить о том, что сформировался рынок «зеленого» инженерного оборудования, или же это пока еще только тренд и маркетинг?

Антон Белов: Производителей довольно много, из котельной техники наиболее заметны компании Viessmann, Baxi, Buderus. Признанным производителем по насосному оборудованию является компания Grundfos. Компания Danfoss предлагает решения для автоматизации систем отопления коттеджей. Данный сегмент представлен коллекторными группами типа FHF и SSM с функцией предварительной настройки, что является решающим фактором в правильном функционировании системы. Значительная экономия и оптимальное использование тепловой энергии являются следствием правильно сбалансированной системы отопления. В ассортименте также представлены насосные узлы смешения FHM-C1 с частотным насосом Grundfos для систем теплого пола.

Сильной стороной компании Danfoss является производство оборудования для зонального регулирования температуры воздуха и пола в помещении. В данный момент самой функциональной из всего ассортимента является система Danfoss Icon^TM 24В. Выделяется она среди остальных серий термостатов возможностью одновременного управления системой теплого пола и радиаторного отопления с единого комнатного термостата. Причем, алгоритм настроен таким образом, что теплый пол постоянно поддерживает комфортную температуру на поверхности и посредственно обогревает помещение, но как только возникает дополнительная потребность в тепле – включаются радиаторы. Такой алгоритм обеспечивает максимально комфортное и энергоэффективное управление системой отопления.

Выделяется в системе Danfoss Icon^TM 24В беспроводной термостат Danfoss Icon Wireless IR с инфракрасным датчиком пола. Он позволяет автоматизировать теплый пол в домах, где давно сделан ремонт и нет возможности заложить датчики пола в стяжку. Таким образом, возможно добиться индивидуальной температуры поверхности пола в каждом помещении даже на готовом объекте.

Что касается рынка «зеленого» инженерного оборудования, то, к сожалению, следует признать, что он невелик и массового запроса на энергосберегающее оборудование нет ни в коттеджном секторе, ни в секторе многоквартирных домов. Причин тому много и это тема для отдельного обсуждения.

Андрей Темеров: С каждым днем все больше и больше появляется компаний, которые хотят работать в этом секторе. Но, к сожалению, одного желания не достаточно! Необходимы знания  и практический опыт в реализации таких решений.  Наша компания осуществляет индивидуальный комплексный подход, внедряем на каждом проекте только те решения, которые максимально подходят в конкретном случае. Конечно, мы используем все решения, имеющиеся на рынке ВИЭ, но кроме этого применяем собственные разработки, патенты и ноу-хау. Рынок еще не сформирован, но уже начинает набирать обороты.

Елена Шапошникова: Российский рынок «зеленого» инженерного оборудования еще не сформирован. Лучше себя чувствует, на наш взгляд, солнечная техника. В солнечных коллекторах есть потребность там, где уровень инсоляции высок, например, южные регионы, Владивосток, Алтайский край и т.д. и где есть проблемы с подключением магистрального газа.

• Если рассматривать клиентов, у которых есть потенциальная потребность в солнечных коллекторах, то это могут быть:
• клиенты, в домах которых много проживающих и большой расход горячей воды;
• клиенты, которые используют электрокотел, котел на твердом топливе, сжиженном газе, дизельном топливе;
• коммерческие объекты, где необходимо много горячей воды (гостиницы, фитнесс центры, бассейны).

Солнечные коллектора есть двух типов: вакуумные и плоские. У обоих типов есть свои плюсы и минусы.

Компания «Вольф Энергосберегающие системы» предлагает два вида плоских солнечных коллекторов: Модели F3-1, CFK-1. У нас есть специальные пакетные решения, комплектация которых зависит от количества человек, проживающих в доме. Данные комплектные предложения очень удобны для конечного потребителя, они включают в себя непосредственно сами солнечные коллекторы, водонагреватель, комплектующие для обвязки и монтажа.

Продажи тепловых насосов – это узкосегментированный рынок, причем в России больше применяются насосы «земля-вода» (геотермальные тепловые насосы). Европейские производители на своем рынке и на внешних рынках, включая Россию, делают упор на тепловые насосы типа «воздух-вода» (воздушный тепловой насос). Тепловые насосы покупает не только частный заказчик, владелец коттеджа, но и заказчики, которые решают вопросы отопления коммерческих помещений, складов, очистные сооружения и т.д.

В целом, если рассматривать всех клиентов по тепловым насосам, то их можно разделить на несколько групп:

• клиент с отсутствием магистрального газа;
• клиент с низкой выделенной мощностью по электричеству;
• клиент, заинтересованный в альтернативных источниках энергии. Так называемый «Зеленый» клиент;
• клиент с объектами в специальных экологических зонах;
• автозаправки.

Из производителей тепловых насосов можно выделить компании Viessmann, Vaiilant, Nibe, MITSUBISHI ELECTRIC. Есть также российские производители: EnergyLEX, Smaga, Brosk, Овантер, Корса и другие.

В линейке WOLF представлены воздушные тепловые насосы BWL-1(S). Плюсы данного вида тепловых насосов в том, при монтаже можно избежать затрат на бурение и других трудозатратных дорогостоящих земляных работ.

Частный заказчик получает тепло из окружающего воздуха с помощью внешнего блока. Основной блок теплового насоса находится внутри дома. Данная установка позволяет избегать внешние повреждения.

Из минусов воздушных тепловых насосов можно отметить ограничение по применению по внешней температуре воздуха, она не должна быть ниже минус 20С. То есть не все Российские регионы могут себе позволить применить такой тип теплового насоса.

Александр Кропачев: На рынке многие компании предлагают «зеленое» оборудование, но далеко не все из этого является по факту таковым. Рынок «зеленого» оборудования еще совсем молодой, с большой долей противоречивой информации, неустоявшихся понятий и отсутствием общепризнанных стандартов. Многие считают, что «зеленым» является просто энергоэффективное оборудование, если оно потребляет меньше электроэнергии, чем другая аналогичная техника. А то, что для генерации этого электричества сжигается пусть меньше, но все равно тот же уголь и газ, остается за скобками. Так что пока побеждает маркетинг, но тренд на «озеленение» верный, и, несомненно, с течением времени этот рынок станет таким же структурированным и четким, как например, автомобильный.

Наша команда занимается разработкой принципиально нового теплового оборудования –   это автономная домашняя электростанция ВТЭС-1 «КРОПАТ». Она работает на любом сгораемом топливе и полностью обеспечивает частный дом  электричеством и теплом для отопления и ГВС. Если в качестве топлива используется твердое биотопливо (дрова, пеллеты, брикеты), то ВТЭС-1 является полноценным ВИЭ – то есть «зеленым» оборудованием. К настоящему моменту уже собран и испытан прототип ВТЭС-1 и ведется поиск партнеров для организации серийного производства.

Игорь Москаленко:  Расскажу о тепловых насосах. Наш, пока еще не сформированный рынок тепловых насосов представлен, в основном, иностранными производителями, хотя их число за последние годы значительно сократилось. Они работали в основном через разнообразных дилеров, количество которых тоже поубавилось. В основном, потому что тепловому насосу сложно конкурировать с газовым котлом и объемного рынка для своей продукции они здесь не видят.

Компании, которые представляют на нашем рынке широкий спектр инженерной продукции, в том числе, тепловые насосы, продолжают их здесь продавать. Это Viessmаnn, Nibe, Buderus, Mammoth и ряд других. Многие ушли или почти ушли: Stiеbel Eltron, Waterkotte (Германия), OCHSNER, IDM (Австрия), Heliotherm, FHP (США), IVT, MecMaster, Lennox, Euroheat (Китай).

Однако за последние 10-15 лет на нашем рынке выросли и успешно отвоевывают пространство российские производители тепловых насосов: EnergyLex, SagaTherm, SMAGA, Henk, «Джоуль».  

Основное направление компании «КОРСА» – геотермальные тепловые насосы, хотя можем спроектировать и изготовить, включая монтаж и пусконаладку оборудования любой сложности и требуемой мощности на парокомпрессионных компрессорах.

Сложно пока говорить о конкуренции между российскими производителями тепловых насосов, т.к. рынок наш необъятный. Во многих отдаленных регионах до сих пор топятся углем или соляркой, а иногда дровами. Им реально нужны тепловые насосы! Это скорее соревнование и взаимопомощь, нежели конкуренция, хотя есть и исключения.

Самое главное, чтобы в этом направлении была государственная поддержка, как это делается во всем мире. Крайне необходимы законодательная и нормативная базы (ГОСТы, СП), льготное налогообложение производителей и потребителей, стимулирование внедрения экологически чистых технологий в экономику и ЖКХ.

Каковы основные преимущества, обеспечиваемые «зелеными» технологиями?

Антон Белов: Основное преимущество – экономическое. Его можно ощутить в полной мере в таких населенных пунктах, где нет газификации и люди вынуждены использовать дорогие виды топлива: дрова, дизельное топливо, электричество. В таких случаях первичные вложения на монтаж теплового насоса могут быть существенные, но в течение четырех-восьми лет окупятся. Большую пользу тепловые насосы могут принести в утилизации тепла низкопотенциальных стоков, например канализации, на прудах-охладителях АЭС, градирнях, технологических линиях в пищевой или фармацевтической промышленности и т.п.

Елена Шапошникова: К основным преимуществам можно отнести бесплатное получение тепловой энергии от солнца, длительный срок эксплуатации, экологичность, используя солнечные коллектора, мы избегаем вредных выбросов в атмосферу.

Если мы говорим, в частности, о плоских солнечных коллекторах WOLF, то уникальная надежная конструкция позволяет минимально эксплуатировать их не менее 25 лет, они не боятся града и любых других осадков, установка коллекторов возможна даже на специальных платформах в открытом море.  К дополнительным плюсам можно отнести высокий КПД, до 92%.

Использование таких «зеленых технологий» как солнечные коллекторы позволяет экономить затраты на другие источники энергии, которые используются в системе отопления для поддержания. Например, ежемесячные затраты на природный или сжиженный газ могут быть снижены в среднем на 30%.

В течение осенне-весенних месяцев можно использовать только солнечную энергию для приготовления ГВС. В среднем использование солнечных коллекторов может покрывать до 60% годовой потребности в горячей воде.

Из экологических факторов при использовании «зеленых технологий» уменьшается выброс СО₂ в атмосферу.

Андрей Темеров: Тепловые насосы – это, конечно, очень интересное техническое решение, которое позволяет получить экономию на потреблении электричества в три-шесть раз! Но чтоб его использовать, необходимо точно понимать, подходят ли под него имеющиеся коммуникации. Иначе получится так, что тепловой насос установил, а вот желаемого результата не добился. Весь объект нужно изучить полностью и только после этого принимать решение о целесообразности внедрения тех или иных решений.

Игорь Москаленко: Мое глубокое убеждение состоит в том, что тепловой насос не является панацеей при определении источника теплообеспечения. Он должен применяться там, где максимально используются его преимущества по сравнению с другим оборудованием. При этом необходимо учитывать, что он является самым экологичным автономным генератором тепла, требующим наличия только электроэнергии.  Не буду останавливаться на эффективности их применения, поскольку это тема отдельного обсуждения. Отмечу только, в Европе она (СОР) принята не ниже 3,2. С этой цифрой согласны специалисты Министерства энергетики России.

Наиболее универсальный и надежный источник тепловой энергии – это грунт. Наличие геотермального теплосбора может быть использовано для охлаждения жилья, даже не включая тепловой насос. При этом грунт быстрее восстанавливается после отопительного сезона. При наличии большого числа солнечных дней, геотермальные (или воздушные) тепловые насосы можно использовать в сочетании с солнечными коллекторами.

В любом случае, конфигурация использованного «зеленого» оборудования должна быть оптимальной и давать максимальный эффект для потребителя в виде экономии на текущих затратах.

При относительно высокой стоимости и длительном сроке окупаемости геотермальных тепловых насосов, их долговечность сопоставима с жизненным циклом самого здания. При правильном проектировании и эксплуатации всей системы, компрессор теплового насоса может прослужить до 40 лет. Теплосбор – значительно больше. Эти современные системы малообслуживаемы, работают автономно по заданной программе с возможностью дистанционного мониторинга и управления. Отсутствие негативного влияния на окружающую среду позволяет применять тепловые насосы при замене угольных и дизельных котельных, особенно в регионах с высоким тарифом на теплоснабжение.

Александр Кропачев: Основное преимущество такого «зеленого» оборудования, как отопительные котлы на биотопливе, – это экологичность и низкие затраты на отопление. Если же рассмотреть тепловые насосы, то их преимущество – энергоэффективность по сравнению с электрическим отоплением, а именно снижение потребления электричества в три раза (в среднем). Кроме того, по сравнению с любыми топливными котлами достоинствами теплового насоса являются удобство управления, высокий уровень автоматизации и отсутствие необходимости в топливе для его работы. Но следует учесть, что в случае больших холодов зимой для полноценного отопления дома, помимо теплового насоса, потребуется дополнительный источник тепла – как правило, тепловой котел или электрический нагреватель. В таком случае при расчете энергоэффективности отопительной системы нужно будет учесть все дополнительное тепловое оборудование. В среднем, как я рассказал выше, энергоэффективность теплового насоса не превысит энергоэффективность современной тепловой электростанции, у которой больше половины энергии топлива уходит в потери.

Но если взять нашу разработку – ВТЭС-1, то ее энергоэффективность может превышать 90% (если брать общий КПД как показатель). По сути ВТЭС является когенерационной установкой, и в зимний период после выработки электричества все остаточное тепло (почти без потерь) направляется на отопление дома и ГВС, как это делает ТЭЦ в городских масштабах. Среди домового инженерного оборудования ВТЭС – это уникальная разработка, не имеющая аналогов ни по энергоэффективности, ни по способности вырабатывать электричество из твердого топлива.

Каковы первоначальные затраты при покупке «зеленого» оборудования для отопления дома и как скоро они окупятся? Приведите примеры.

Антон Белов: Про затраты сложно сказать, так как все определяется возможностями и потребностями заказчика. В целом решения Danfoss в первую очередь направлены на улучшение качества жизни человека и обеспечение максимального комфорта. Нужно сделать так, чтобы человек не задумывался о температуре воздуха в помещении. Владелец коттеджа или квартиры должен только определить  параметры микроклимата в помещении, а дальше в работу вступала бы тепловая автоматика и самостоятельно поддерживала заданные параметры. Стоимость таких автоматизированных систем всего на 20-30% дороже, а если сравнивать со стоимостью дома в целом, то это вообще незаметные величины, в районе 1%.

Сроки окупаемости разные, но общий принцип такой – чем дороже  энергоноситель, которым отапливается дом, тем ниже сроки окупаемости. В среднем срок составляет три-четыре года, но есть примеры, когда энергосберегающее оборудование окупается в первый же отопительный сезон, причем даже на многоквартирных домах!

Андрей Темеров: Прежде чем говорить об отоплении и о его системах, необходимо точно понимать, какой теплоизоляцией обладает здание. Только после этого можно принимать решение о применении теплового насоса и «низкотемпературных» системах отопления – теплый пол, теплый подоконник, теплый плинтус, фанкойлы. Если в помещении все хорошо с теплоизоляцией, то в нем можно применять описанные выше системы отопления в различной комбинации. Это позволит получить не только отопление, но еще и охлаждение здания. Получится так, что по одним и тем же трубопроводам, мы будем и отапливаться, и охлаждаться, это значительно уменьшает затраты при строительстве и эксплуатации, отсюда уже выходит и окупаемость. 

Елена Шапошникова: Первоначальные затраты связаны с приобретением оборудования, в первую очередь. У нас нет как, например, в Германии, дотаций государства, связанных с поддержкой развития «зеленого оборудования», именно поэтому популярность «зеленого» оборудования сейчас не очень высока. В Германии при покупке теплового насоса частный владелец получает компенсацию от государства до 50% на всю систему отопления. В России частный заказчик может решить зачастую вопрос отопления электрическим котлом или газовым котлом, на сжиженном или природном топливе. Но по статистике газ подорожал за 10 лет на 450-500% для частных потребителей при инфляции 257%. НДПИ вырос на 160%. То есть тенденция к повышению тарифов на газ постоянная.

Если говорить о первоначальных затратах на покупку оборудования, то стоимость для частного заказчика нашего пакетного предложения Супер Экстра для пяти человек с плоскими солнечными коллекторами сейчас составляет: K7701681003 - Комплект Супер Экстра Солнечный коллектор F3-1 (4 шт.) с вертикальным водонагревателем SEM-2 400 и принадлежностями для монтажа - 763 300,00 руб.

Срок окупаемости может быть разным, т.к. есть много факторов, которые влияют на это: источник топлива у клиента, частота принятия душа и т.д. Если мы говорим, для примера, что у частного клиента отсутствует магистральный газ и он использует сжиженный газ или электричество в качестве источника тепла, то окупаемость солнечных коллекторов будет в среднем 5-7 лет.

Александр Кропачев: Окупаемость – вопрос относительный, смотря что с чем сравнивается. Можно оттолкнуться от стоимости теплового кВт∙часа. Приблизительно (без учета капзатрат), 1 кВт∙ч тепла от магистрального газа обойдется в 0,5 руб., от дровяного котла – 0,55 руб., от пеллетного котла – 1,30 руб., от угольного котла – 0,75 руб., от котла на дизтопливе – 5,3 руб., от электросети – 5,7 руб., от теплового насоса (СОР=3) – 1,9 руб. Дальше нужно считать стоимость оборудования и монтажа.

К примеру, дом отапливается электричеством. Если переходим на дрова и оцениваем  котел со всем прочим оснащением в 100 тыс. руб. и берем среднее потребление 10 кВт в течение шести месяцев отопительного периода, то срок окупаемости получается меньше года, то есть один сезон. Если переходим на тепловой насос и бюджет проекта, скажем, 1 млн руб., то получаем срок окупаемости шесть лет. Но, конечно, все это оценочно и в каждом конкретном случае все показатели могут сильно различаться.

Игорь Москаленко:  Первоначальные затраты на тепловой пункт для отопления и ГВС состоят из трех примерно равных частей: первая – сам тепловой насос, вторая –  геотермальный контур, третья – гидравлическая часть теплового пункта (коллекторы, буферная емкость, бойлер ГВС, циркуляционные насосы, трубы и запорная арматура).

Окупаемость всего комплекса зависит от соотношения единовременных затрат в данном месте и экономии, которую вызвало применение теплового насоса. Она колеблется от пяти до 10 лет. Кому-то это много, кому-то нормально. Где-то по-другому просто нельзя. Это дело выбора в каждом конкретном случае. Различные цены по регионам на буровые работы, кто-то экономит на материалах и технических решениях, что не совсем правильно. Поэтому капитальные расходы могут сильно различаются и оценивать нужно в привязке к конкретному объекту. Здесь не может быть полной унификации, в каждом случае должен быть проект и смета!

Многие производители декларируют в рекламе стоимость теплового насоса и всего «под ключ», исходя из площади дома. Это в корне неверно, даже вредно. Дома из разных материалов, с разной степенью утепления, различным остеклением. Зачем вводить людей в заблуждение?

На объекте, который мы оснастили тепловыми насосами в 2012 г. – усадьба дворян Леонтьевых, окупаемость составила семь лет. На территории отапливаются три здания 1000, 660 и 450 м², шесть тепловых насосов разной мощности. Газа нет и не будет, электричества недостаточно, тариф коммерческий. Объект находится в лесной глуши – 35 км от шоссе в Ярославской области. Территория поместья 24 га –  зона отдыха с озерами, конюшней, прудами и лодочной станцией. Тишина и чистейший воздух. Как раз место для «зеленых технологий»! Заказчика такое теплоснабжение вполне устраивает, при этом экономия приличная.

Р/п Решетниково Клинского района Московской области (2015 г.). МКД 2400 м2, тепловые насосы КОРСА 55 – 4 шт., 65 геозондов по 55 м для отопления и ГВС. Было решено отапливать тепловыми насосами из-за нехватки мощности котельной во время строительства для расселения ветхого жилья. Рекуперация, летом – ГВС от уличного воздуха через драйкулер, зимой – от геоконтура 17 зондов. Расчетный срок окупаемости оборудования – восемь-девять лет. Снижение затрат (по квитанциям) на 80% по сравнению с соседними зданиями за счет энергосберегающих мероприятий по ограждающим конструкциям, а также за счет применения тепловых насосов с теплыми полами. СОР – около 4.

На Камчатке, например, по расчету, тепловой насос, отбирающий тепло от очистных сооружений, окупается за два года при стоимости Гкал – 10-11 тыс. руб. Оборудование в стадии монтажа (тепловой насос КОРСА 200 – 210 кВт при +9/+65°С).

С каким традиционным оборудованием комбинируется «зеленое» тепловое оборудование?

Елена Шапошникова: С электрическими котлами, газовыми котлами, котлами на твердом топливе, сжиженном газе, дизельном топливе. Есть специальные типы газовых котлов, которые работают с солнечными коллекторами. Например, у нас это газовый конденсационный гелиокомплекс CSZ. Данный гелиокомплекс может отапливать просторные одно- и двухквартирные дома и состоит из следующих компонентов: газового конденсационного котла WOLF CGB-2, модуля управления BM-2, гелиоводонагревателя объемом 300 литров, высокоэффективной насосной группы гелиосистемы, включая гелиорегулятор WOLF SM-1, расширительного бака на 25 л и сборного бака для рабочей жидкости гелиосистемы. Водонагреватель рассчитан на работу с тремя гелиоколлекторами.

Из плюсов данного комплекса можно отменить: гелиоводонагреватель с высококачественной теплоизоляцией, включая изоляцию днища, предотвращает быстрое остывание и ненужную работу установки; высокая эффективность: в комбинации с гелиотермией достигается класс энергоэффективности A+ для всей системы отопления. Различные возможности размещения: установку с красивым и компактным дизайном можно разместить в любом углу. Хороший доступ ко всем компонентам для удобного управления и быстрого обслуживания с экономией времени, и расходов. Энергосбережение благодаря котлу, т. е. котел отключается, если имеется достаточно тепла от солнца. Оснащение новой системой регулирования WOLF с функцией SmartHome позволяет управлять установкой и контролировать ее из любой точки мира.

Антон Белов: «Зеленое» оборудование комбинируется практически с любым традиционным, например, с радиаторами отопления, стояками и коллекторами отопления и ГВС, теплыми полами, котлами, узлами смешения и т.п., поэтому сделать современную энергоэффективную систему отопления возможно в любом здании, было бы желание.

Александр Кропачев: Современные технологии позволяют интегрировать вместе в один объект совершенно разные виды теплового оборудования с тем, чтобы использовать их по отдельности в зависимости от желания потребителя. Например, при оттепели зимой можно включать электрические нагреватели или тепловой насос, а при очень низких температурах – использовать дополнительный источник тепла в виде твердотопливного котла или печки.

Андрей Темеров: Тепловые насосы отлично комбинируются, как я уже говорил выше, с низкотемпературными системами отопления/охлаждения, с бойлерами косвенного нагрева для ГВС и с различными теплообменниками для нагрева бассейнов.

Игорь Москаленко: Тепловой насос может в едином энергетическом комплексе взаимодействовать с любыми традиционными источниками тепла в бивалентном режиме, например, с дизельным котлом или электрокотлом, с солнечным коллектором.  Как пример, нагрев воды для ГВС в бойлере косвенного нагрева, предварительный нагрев до 50°С тепловым насосом, далее встроенным ТЭНом. В этой схеме при достаточном количестве солнечной энергии могут быть задействованы также солнечные панели.  Важно только, чтобы их температурные графики примерно соответствовали системе отопления объекта. Взаимодействие всех источников тепла регулируется автоматикой.

Например, в коммерческом здании 1200 м² на Ильинском шоссе Московской области установлены два тепловых насоса КОРСА 55 и КОРСА 35, которые обеспечивают теплом систему теплого пола, вентиляцию и ГВС. При пиковых нагрузках автоматически включается газовый котел. Автоматика также регулирует подачу теплоносителя в требуемом направлении. Такое решение вызвано недостаточным объемом выделенного газа для этого объекта.

Применение воздушных тепловых насосов особенно актуально в регионах с преобладающими температурами воздуха зимой не ниже -5°С. Их можно использовать для полноценного текущего отопления, а во время пиковой нагрузки, для догрева использовать любой генератор тепла. Все это может работать в автоматическом режиме. В случае, если заказчик не проживает постоянно в загородном доме, а только по выходным, и не хочет устанавливать дорогостоящее оборудование на полную отопительную нагрузку, можно поддерживать в помещениях определенную температуру небольшим геотермальным тепловым насосом, которую легко увеличить, включив камин или печь. На одном из наших объектов в Московской области так и происходит, правда, установлен воздушный тепловой насос и при понижении температуры ниже нормы автоматически включается дизельный котел. Дополнительно этот «воздушник» в марте-апреле нагревает воду в уличном закрытом бассейне.

При наличии геотермального поля можно обеспечивать дешевым «холодом» систему внутридомового кондиционирования с использованием обычных фанкойлов. В этом случае тепловой насос не включается, а геотермальный контур подключается к системе охлаждения. Это, конечно, не взаимодействие с традиционным оборудованием, но весьма полезная особенность, присущая только геотермальным тепловым насосам.

Тепловые насосы могут даже взаимодействовать с сетевой энергетикой, «захолаживая обратку» и отапливая МКД в местах уменьшения температуры подачи основного теплоносителя. Но это отдельная тема для обсуждения. 

Опубликовано: 18 января 2022 г.

вернуться назад