Тепловые насосы. Современное геотермальное отопление.

Вот уже более десяти лет, как к классическим автономным системам отопления на газовых и электротеновых котлах присоединились энергоэффективные тепловые насосы, как класс геотермального отопления.  Установка, напоминающая принцип домашнего холодильника, где тепло компрессора отводится с помощью радиатора в помещение, где стоит холодильник, а участок разряжения фреона, что после компрессора, находится в камере заморозки где и лежат наши продукты. В случае с тепловым насосом все очень похоже, только теперь эти контура меняются местами.  Соответственно на участке где происходит сжатие фреона выделяется тепло, которое снимается и попадает в нашу систему отопления, а вот там, где происходит разряжение, образуются, как раз те минусовые температуры, которые и морозят наши продукты в холодильнике.

Но почему же выгодно ставить такое относительно новое и дорогое оборудование? Вся соль кроется в очень высоком КПД данных установок. Достигается это как раз за счет того, что охлажденный фреон на участке разряжения подогревается теплом нашей планеты Земля, до того, как попасть в компрессор снова. Вариантов нагрева фреона существует несколько: скважины, грунтовые зонды и воздушный нагрев. На Урале, а в частности в Перми и Пермском крае самым популярным и наиболее эффективным способом является подогрев за счет плюсовых температур грунтовых вод, поэтому на участке где устанавливается тепловой насос подготавливаются скважины.  Каждый метр скважины в пересчете дает от 20 до 50 ватт тепла, в зависимости от насыщенности скважины водой и ее  дебета. Конечно существенно упростит вам жизнь находящийся по близости ручей, а лучше река, тогда затраты на установку насоса сократятся в разы, к счастью пока законодательно ни как не регулируется установка таких зондов в водоемах.  

Экономическое обоснование установки теплового насоса. 

Давайте рассмотрим конкретный пример жилого дома общей площадью 150 квадратных метров.  Где из энергоносителей имеется только электричество и дом ограничен по техническим условиям до 15 кВт потребления в час. Предположим, что дом расположен на Урале и из теплового расчета стало известно, что при уличной температуре -35с и комнатной температуре +22с дом максимально теряет 15 кВт тепла.

Для расчетов примем, что отопительный сезон составляет 230 дней.  Стоимость электроэнергии 2, 76 рублей (Частный сектор Перми и Пермского края). Средняя температура отопительного периода -15С, при этом потери дома составят порядка 8кВт –час.

Условия при ТЭНовом электрическом котле: 

Дано :

КПД: 1 кВт электроэнергии равен 0,98 кВт тепла 
Период отопления -230 дней
Стоимость эл. Энергии 2, 76 рублей
Потребление дома 8 кВт на отопление 
Время работы котла -24 часа

Расчет стоимости затрат на один отопительный период

Р= 230х8х24х2,76 = 121 881 рублей за отопительный период

Условия при тепловом насосе: 

Дано :

КПД : 1 кВт электроэнергии равен 5 кВт тепла 
Период отопления -230 дней
Стоимость эл. Энергии 2, 76 рублей
Потребление дома 8 кВт на отопление 
Время работы теплового насоса -24 часа

Расчет стоимости затрат на один отопительный период

Р= 230х1,6 (к) х24х2,76 = 24 376,32 рублей за отопительный период

Где К = Потребление дома 8 кВт / КПД  

Вывод:

Сводная таблица экономических показателей

Сметная стоимость насоса и показатели в данном примере взяты на основании реального объекта. 
Окупаемость таких инвестиций составит семь с половиной лет и только вам решать стоит ли поставить себе такую установку.