Эффективное отопление дома без газа с электросетью ограниченной мощности

Постройка загородного дома — процесс, в течение которого необходимо предусмотреть массу нюансов. Один из основных — подвод коммуникаций. Обычно к участку земли за пределами населенного пункта не подведены электричество, газ, канализация, водопровод.

Вопрос с водоснабжением и водоотведением решается путем обустройства скважины и установки септика. С электросетью, как правило, проблем тоже не возникает.

С газом не все так просто. Хотя бы потому, что подключение стоит огромных денег. Бывает и так, что возможность подключения в принципе отсутствует. Тогда остается уповать только на электроэнергию.

Совсем недавно нам пришлось иметь дело с весьма скромным числом киловатт на квадратный метр застройки.

5 кВт — как отопить при такой электрической мощности?

В нашу компанию обратился клиент, который запланировал возведение дома с мансардой неподалеку от Н. Петровцев (Киевская область). Общая площадь одноэтажного строения — 130 м². Газа на участке нет, а мощность электросети — 5 кВт.

Заказчик отметил, что ему интересен вариант отопления домостроения и обеспечения его горячей водой путем монтажа теплового насоса (ТН). Иного решения задачи не существует, так как имеющихся киловатт для установки электрокотла натурально не хватит. К слову, монтаж ТН существенно снижает нагрузку на электросеть по сравнению с электрическим котлом.

Клиент особо подчеркнул, что нужна автономная система, которую не нужно постоянно контролировать — автоматизированная. То есть, вариант с твердотопливным котлом отпал автоматически.

Считаем количество тепла для системы и теплопотери

Понимая, что 5 кВт — это совсем немного, заказчик изначально принял правильное решение: теплопотери должны быть максимально снижены:

• материал стен — газоблок 370 мм;
• утепление — пенополистирол 200 мм для стен и перекрытий, минвата 300 мм;
• оконные конструкции — энергосберегающие, 5-тикамерный ПВХ-профиль и 3-хкамерные стеклопакеты.

Проведенные нашим инженером расчеты* показали следующие потери домом тепла:

• 6 кВт/ч — при естественной вентиляции;
• 3,5 кВт/ч — не учитывая ее.

* расчеты проведены для киевского региона: температура снаружи принята на уровне -22°С. Внутренняя — +20°С.

Уменьшить потери тепла, а также поддерживать нужный воздухообмен поможет вентиляционная установка MYCOND MV400I с рекуперацией тепла и влаги. Наличие рекуператора позволяет снизить теплопотери на 1,7 кВт/ч (до 4,3).

Для обеспечения ГВС семьи из трех человек рекомендована установка бака на 300 л. Ночной* нагрев воды потребует дополнительные 0,7 кВт/ч тепла.

*в доме установлен двухзональный счетчик.

Таким образом, суммарный объем тепловой энергии составит 5 кВт/ч.

В летний период именно такое количество тепла будет поступать через остекленную часть домостроения (все окна выходят на запад).

Электрическая мощность: какой объем сможем выделить?

Поскольку в электричестве у нас есть ограничение (5 кВт), нужно предельно точно просчитать мощность, которую можно выделить на горячее водоснабжение плюс обогрев жилища. Наш клиент максимально ответственно подошел к вопросу экономии:

• закупил бытовую технику классов А++ и А+++;
• стиральная машина работает только ночью;
• осветительные приборы внутри дома — светодиодные.

Общее потребление электричества бытовыми приборами при одновременном использовании не превышает 1 кВт/ч. Плюс к этому 0,75 кВт/ч пойдет на насос, который размещен в водяной скважине. То есть, для комфортного проживания семье необходимо до 2 кВт/ч мощности.

Таким образом, из 5 имеющихся у нас осталось 3 кВт/ч.

Выбираем тепловой насос

Для описываемого случая лучшим выбором является ТН типа «воздух—вода», поскольку установка геотермальной превысила бы бюджет, а для грунтового просто не было места. При выборе модели необходимо было учитывать, что мощности аппарата должно хватить для моновалентной работы при температуре снаружи дома -22°С.

Выбор существенно облегчила Программа подбора тепловых насосов MYCOND. Значения для поиска ТН указывались следующие:

1. Температура внутри домостроения — +20°С.
2. Наружная расчетная — -20°С.
3. Потери тепла — 5 кВт/ч.
4. Режим работы ТН — полностью моновалентный.

Примечание: применение на 1 этаже дома системы «теплый пол» и фанкойлов в мансарде позволило бы использовать низкотемпературное тепло в диапазоне +30… +35°С. То есть, на покупке отопительного аппарата есть возможность сэкономить. Для обогрева и кондиционирования внутридомовых помещений предложено установить напольные фанкойлы MYCOND серии SILENT.

Важный момент! Тепловой насос MYCOND способен быстро переключаться с режима кондиционирования на обогрев. Соответственно, летом через фанкойлы он обеспечивает кондиционирование комнат, параллельно обеспечивая дом ГВС.

Итак, данные, которые мы ввели в Программу:

Результаты расчетов показали, что в самый холодный период года (январь) тепла понадобится немногим более 2,5 тыс. кВт:

Поэтому заказчику сначала был предложен MHCS 035 AHS серии ARCTIC HOME SMART. Для удовлетворения потребности в горячем водоснабжении и отоплении в требуемом нам объеме его вполне достаточно.

В последние годы зимы не перестают удивлять нас рекордными морозами. Поэтому совместно с клиентом мы решили, что агрегат должен иметь запас мощности. Но при потреблении 3 кВт/ч на выходе в любом случае должно быть 5 кВт (СОР аппарата — 1,7 и выше при -22°С). Поэтому заказчику рекомендовано было остановить свой выбор на MHCS 040 AHS с расширенной автоматикой.

Тепловой насос комплектуется инверторным компрессором, поэтому способен генерировать тепло даже при -25°С. При -22°С он выдает 4,9 кВт/ч тепла, причем потребление электроэнергии у этой модели не превышает 2,3 кВт/ч. Таким образом, мы с лихвой вложились в запланированные 3 кВт/ч.

Одна из особенностей модели — работа в «режиме отпуска». Опция чрезвычайно важна для заказчика, так как семья много времени проводит в поездках. Ее активация приводит к автоматическому снижению температуры в помещениях в отсутствие хозяина до +12°С. В запрограммрованное время она вновь повышается до комфортной — +20°С. Экономить у домовладельца получается без каких-либо усилий.

На рисунке ниже приведен график, который показывает объем создаваемого тепла и нагрузки для модели MHCS 040 AHS.

Как видим, потребность в тепле вплоть до температуры -21°С покрывается полностью.

Важный момент! На случай перебоев с электроэнергией бесперебойная работа ТН гарантируется дизельным генератором, а при сильных морозах вспомогательным источником тепла станет камин.

Отопление на базе ТН: расходы владельца

Информация о потреблении электрической энергии представлена на графике:

Из него следует, что максимальное потребление в объеме 900 кВт/ч приходится на январь. Так как дом подключен к областной сети, а к газу нет, для его владельца действует особый тариф.

Стоимость обогрева и горячей воды в разрезе года:

Итак, при установке MHCS 040 AHS расходы для дома площадью в 130 м² составят 700 грн. И это в январе!

Без спецтарифа цифра была бы выше — порядка 1300 грн. А ведь это плата и за отопление, и за горячую воду. Счет только за отопление для «двушки» в Киеве площадью в 60 м² гораздо выше.

Сравнительный анализ расходов для теплового насоса и альтернативных источников тепла (газ, электрический и пеллетный котел).

Сравнение явно не в пользу вторых: год пользования ТН обойдется в 4090 грн. В случае же с конкурентами (грн.):

• пеллетный котел — 10225;
• газ — 14315;
• электрический котел — 12270.

Благодаря программе компенсации IQ Energy заказчик получает скидку в размере 20% от стоимости отопительного агрегата, проектных и монтажных работ (возврат денежных средств происходит в евро).

Подведем итоги

Взвешенный подход к организации отопления и обеспечения горячей водой загородного дома помогает легко вписаться в рамки 5 кВт/ч. При этом семья совершенно не жертвует комфортом и получает приятный бонус в виде 20%-ной скидки на приобретение теплового насоса, установку и разработку индивидуального проекта.

Источник: mycond-heatpump.com.ua
Информация опубликована на правах рекламы