Тепловой насос работает по такому же принципу, как холодильник. Он отбирает тепло изнутри охлаждаемой камеры и выводит его наружу. Это происходит благодаря хладагенту, который циркулирует в задней стенке холодильника и испаряется уже при температуре холодильной камеры. Для перехода из жидкого в газообразное состояние требуется энергия, которая в данном случае отбирается из холодильной камеры, т.е. охлаждение происходит за счет испарения.

Как только начинает работать компрессор, он засасывает по трубам хладагент и сжимает его. Давление увеличивается, и при этом повышается температура. Выделяющееся тепло отдается в воздух с помощью трубчатой решетки на задней стороне холодильника. При этом пары хладагента сжижаются, и выделяется теплота конденсации. То, что является теплой обратной стороной холодильника, в случае теплового насоса используется для отопления дома. А источником тепла здесь вместо внутренней камеры холодильника служит окружающая среда. 

Идея тепловых насосов не нова. Ее весьма активно рекламировали еще более 20 лет назад. Однако в те времена большинство установок были далеки от совершенства. В качестве источника тепла обычно использовался наружный воздух. Неудивительно, что строители загородных домов отдавали предпочтениеотоплению, основой которого являются газовые котлы. Тем временем техника стала более совершенной. И по мере роста цен на энергоносители количество продаж снова возрастает. Теперь пользователи все чаще делают ставку на более хитрый вариант: использование тепловых насосов для извлечения тепла из грунта.

Наиболее эффективно тепловой насос работает в тех случаях, когда разница температуры между источником тепла и нагревателем невелика. Поэтому значения годовой выработки при отоплении теплым полом гораздо лучше, чем при радиаторном отоплении с температурой 50-60°.

Многие говорят о высокой экономической эффективности тепловых насосов. Но сначала требуются большие капиталовложения: помимо расходов на покупку собственно теплового насоса, потребуется еще несколько тысяч евро на освоение источника грунтового тепла. Для грунтовых коллекторов иногда требуется площадь, в 1,5 – 2 раза больше жилой площади. С одного квадратного метра грунта можно получать от 15 до 40 ватт энергии. Грунтовые зонды часто опускаются на глубину от 50 до 100 м в землю, при этом энергозатраты обычно составляют от 30 до 50 ватт на метр. Лучший способ сократить эти издержки и расходы на отопление: сначала сделать в доме хорошую теплоизоляцию, и только потом с помощью теплового насоса покрывать оставшиеся потребности в тепле.

Наш совет

Использование теплового насоса экономически целесообразно и экологично лишь в том случае, если здание имеет хорошую теплоизоляцию. Технология имеет смысл прежде всего там, где грунт или грунтовые воды можно использовать как относительно теплые источники тепла, а в доме используется система панельного отопления на низком уровне температуры. 

• Оптимально при новостройке

Дальновидное планирование надолго обеспечит хорошую работу теплового насоса с высоким коэффициентом мощности: оптимальная теплоизоляция снаружи дома и панельное отопление в полу или стенах - внутри. Заказчик застройки может сэкономить на дымовой трубе, баке для горючего или на подключении к газовой сети. 

• Источники тепла

Тот, кто имеет возможность извлекать тепло из грунтовых вод, извлечет максимальную пользу из относительно высоких значений годовой выработки. Грунтовые зонды и коллекторы без контакта с грунтовыми водами также могут быть очень эффективны. Чем влажнее грунт, тем лучше передача тепла: Просачивание дождевой воды повышает эффективность.

• Защита сада

Перед посадкой нового сада грунтовый коллектор можно закопать с относительно небольшими издержками. Однако впоследствии возможны проблемы с растительностью. Отбор тепла из грунта может привести к промерзанию корней растений. Трубы следует укладывать в котлованах глубиной примерно 1,5 м, в обход особо ценных растений. Во избежание слишком высоких расходов грунтовые зонды по возможности следует устанавливать в тех местах, где может пройти транспортное средство с буровой установкой. 

• Вопрос места

Тепловой насос не обязательно устанавливать в подвале, он может стоять также на кухне, в ванной или топочной. В этом случае лучше выбрать устройство с низким уровнем шума. Место установки должно быть достаточно просторным для технического обслуживания. Обратите внимание на конструктивные и транспортные габариты установки.

• Бактерии

Во избежание размножения бактерий в горячей воде, бак-накопитель должен нагреваться раз в неделю минимум до 60°C. Но не выше 65°C и не постоянно: высокие температуры отопления создают только тепловые насосы с относительно большим потреблением электроэнергии - часто даже только со встроенным электронагревательным элементом. Это является нагрузкой как для экологического баланса, так и для кошелька потребителя.