В таблице приведены данные Потребление электроэнергии и коэффициента СОР на примере действующего теплового насоса, установленного и введенного в эксплуатацию специалистами компании «Спецклиматсервис» в Киеве в районе Осокорки 01.12.2007 г. Общая площадь отапливаемых
помещений — 650 м кв.

Тепловой насос грунтового типа DAIKIN, тепловая мощность — 51 кВт.

Насос работает в реверсивном режиме тепло/холод. Охлаждение предусмотрено активное — с работающим теповым насосом и пассивное, основанное исключительно на использовании температурного потенциала земли. Система отопления заправлена пропиленгликолем. Нижний контур состоит из тепловых зондов и имеет длину 850 м. п.

При отоплении дома приоритетно использовались теплые полы и — в технических помещениях
фанкойлы.

Получить более подробную информацию Вы можете по телефону (044) 379-20-00.

Объект

Местонахождение — г.Киев, микрорайон Осокорки.

Общая площадь отапливаемых помещений — 650 м кв.

Объект запущен 7 декабря 2007 года.

Использован тепловой насос грунтового типа DAIKIN.

Тепловая мощность — 51 кВт.

Насос реверсивного типа тепло-холод.

Нижний контур состоит  из  U-образных тепловых зонтов и имеет общую  длину 1000 м.п.

При отопление дома приоритетно использовались теплые пол  и фанкойлы.

Тепловой насос является единственным тепловым генератором на данном объекте.

С марта по ноябрь  для нужд ГВС используется гелиосистема.

Тепловой насос также используется для нагрева/охладждения системы приточно-вытяжной вентиляции.

Технико-экономические показатели

Климатические показатели района.

  • Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления и вентиляции принята по СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизикам» и составляет -22° С.
  • Расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем кондиционирования и вентиляции принята по СНиП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизикам» и составляет t внеш.лет. = 28,7° С.
  • Продолжительность отопительного периода 187 суток (3572 градусо-суток).
  • Температура воздуха в помещениях принята согласно требованиям

СНиП 2.04.05-91 * «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».

Руководствуясь показателями наружного воздуха за предыдущие годы
(Например 2008-2010гг), и на основании задания заказчика проект выполнен
с учетом расчетной температуры наружного воздуха в зимний период
t внешн.зим. = -27° С,
а расчетная температура наружного воздуха в летний период
t внеш.лет. = 40° С.

Тепломеханическая часть

Оборудования, которое проектируется, обеспечивает создание комфортных условий в доме.

Тепловой пункт

В доме проектируется тепловой пункт с  источником теплоснабжения:

Тепловой насос, типа рассол-вода производитель Daikin (Япония) — тепловая мощность 51 кВт.

Главным преимуществом тепловых насосов является энергоэффективное обеспечение низкотемпературного теплоносителя для систем отопления, параметры — 55-35° С.

В расчетном режиме тепловой насос работает по температурному графику 55-35°С.

Тепловые процессы полностью автоматизированы микропроцессорным погодозависимым регулятором с дополнительными модулями. Оборудование работает полностью в автоматическом режиме.

Теплоноситель систем — пропилен-гликоль 40%.

Подпитка систем теплоснабжения осуществляется механически.

Приготовление горячей воды осуществляется в водонагревателе объемом 500 л,
установленном в помещении котельной.

 

Тепловая схема

Тепловая схема предусматривает отпуск теплоты потребителям в виде пропилен-гликоль с температурами от 55-35° С.

Применение теплового насоса:

  • Надежное бесперебойное теплоснабжение потребителей;
  • Покрытия тепловых нагрузок как в расчетном режиме, так и в других характерных режимах;
  • Возможность гибкой и плавной работы оборудования при переходе от одного режима к другому, модуляцию мощности теплового насоса в зависимости от фактического тепловой нагрузки;
  • Обеспечение наиболее экономичных и эффективных условий работы оборудования;
  • Автоматическое изменение температуры в подающем трубопроводе (качественное регулирования) по графику отпуска теплоты в зависимости от нагрузки на отопление согласно режимов работы в течение года, месяца и дня (в ночные часы возможно снижение температуры в помещениях); автоматическое включение летнего экономического режима.
  • По принципиальной схеме пропилен-гликоль подается циркуляционным насосом контуру теплового насоса от ТН до гидравлического разделителя (коллектора насосных групп), к которому подключаются контуры системы теплого пола, Системы фанкойлов и ГВС.
  • Для регулирования температуры в контурах «ГВС» устанавливается 3-ходовой смешивающий клапан с сервоприводом и дополнительно защитный ограничитель температуры для предотвращения подачи в контуры «теплый пол» и «фанкойлы» теплоносителя с температурой выше 40°С для теплого пола.
  • Тепловой насос обеспечивает полную потребность потребителей тепла.
  • Для компенсации температурных расширений теплоносителя и повышения давления в системе теплоснабжения устанавливается расширительный бак, подключенный до обратного трубопровода.
  • Приготовление горячей воды осуществляется в водонагреватели емкостью 500л. Приготовление горячей воды происходит от гелиоколлектора. Внутреннее покрытие водонагревателя соответствует европейским гигиеническим требованиям. Подача холодной воды осуществляется от внутреннего хозяйственно-питьевого водопровода после общедомового узла учета воды.
  • В случае необходимости или при возникновении аварийной ситуации Тепловой насос может работать и поддерживать режим работы систем в рабочем или в дежурном  режиме, в зависимости от внешних температур.

СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ

Рабочим проектом предусматривается:

  • Комбинированная система отопления помещений.

Системы отопления, которые применены в доме:

  • В доме запроектировано систему отопления типа Теплый пол — это самый комфортный тип отопления. (При поверхностной системе отопления почти 70% тепла передается в виде приятного теплового излучения, которое не вызывает поднятия пыли в воздух и снижает теплопотери на 15% за счет равномерной градиенты температуры по высоте.)
  • В тех помещениях, в которых мощности теплого пола не достаточно (с большой площадью остекления), догрев  осуществляется посредством фанкойлов Daikin;

Температурные показатели систем:

  • Система Теплый пол 40-35°С
  • Система догрева помещений фанкойлами 40-35°С
  • Обеспечение температурных показателей систем отопления:
  • Источником теплоснабжения дома считается тепловой насос, он обеспечивает режим работы систем отопления с температурными показателями 40-35°С;

Монтаж систем отопления:

  • Контуры теплого пола подключаются к распределительным коллекторам;
  • Распределительные коллекторы теплого пола установлены на первом и втором
    этажах в местах согласованных с Заказчиком;
  • К коллекторам подводится теплоноситель 40-35°С с теплового пункта;
  • Монтаж стояков и магистралей теплого пола запроектировано из труб Wirsbo evalPEX;
  • Трубы прокладываются в гофрированные трубе которая выполняет защитную функцию и функцию изоляции;
  • Соединение элементов систем зажимной методом, с помощью фитингов Uponor Q&E;
  • Подогрев пола запроектировано из труб Wirsbo pePEX ?20, которые монтируются на матах с тепловидражаючим покрытием;
  • Для регулирования внутренней температуры в помещениях устанавливают
    комнатные термостаты;
  • Монтаж стояков и магистралей системы теплого пола предусматривается из системы полиэтиленовых труб Ekoplastik;

СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

Рабочим проектом предусматривается:

  • Система кондиционирования помещений канальными фанкойлами DAIKIN

Источником хладоснабжения фанкойлов в теплое время, является тепловой насос типа росол-вода производитель Daikin (Япония).

Производительность насоса на холод 128 кВт.

Помещение которые кондиционируются:

  • Помещения цокольного этажа которые кондиционируются: Кинотеатр;
  • Помещения первого этажа которые кондиционируются: Гостиная; Спальни; Гостиная, кухня и столовая;

Температурные показатели системы:

  • Работа оборудования в режиме фрикулинг 12-17° С
  • Работа оборудования в режиме охлаждения 7-12° С

Обеспечение температурных показателей систем кондиционирования:

  • Свободное охлаждение или фрикулинг — известное средство экономии в системах охлаждения, эффективность системы заключается в том что при применении данного режима отпадает необходимость применения компрессора теплового насоса. Охлаждение происходит за счет низкой температуры хладоносителя, получаемый непосредственно от нижнего контура теплового насоса;

Данный режим охлаждения применяется при температуре наружного воздуха до +28-30 ° С. Преимущества этого режима работы заключаются в экономии электроэнергии;

  • Активного охлаждения применяют при повышении внешней температуры выше +28 ° С, в данном режиме холодильная машина с помощью фреонового контура охлаждает холодоноситель до температуры 7-12 ° С.

Монтаж системы тепло-холодоснабжения фанкойлов:

  • Система тепло-хладоснабжения двухтрубная;
  • Трубопроводы систем тепло-хладоснабжения прокладываются с уклоном и = 0,003 и изолируются теплоизоляцией из вспененного каучука ? = 13мм типа К-FLEC EC.
  • В местах пересечения перекрытий, внутренних стен и перегородок на трубопроводах теплоносителя устанавливаются гильзы из негорючих материалов, обеспечивая свободное перемещение труб при изменении температуры теплоносителя.
  • В местах прохода трубопроводов через строительные конструкции предусмотреть герметизацию отверстий и зазоров противопожарной пеной, которая расширяется,
    СР620 на всю глубину проходки, обеспечивающий нормированную огнестойкость
    конструкций.

Указания по монтажу системы тепло-холодоснабжения фанкойлов:

  1. Монтаж систем тепло-хладоснабжения выполнять в соответствии с требованиями СНиП 3.05.01-85.
  2. Крепления трубопроводов отопления выполнить согласно серии 5.900-7.
  3. Все отверстия в строительных конструкциях тщательно заделать после прокладки трубопроводов.
  4. После окончания монтажа систем тепло-хладоснабжения выполнить пуск, испытание, регулирование и наладку систем на проектную мощность.
  5. При выполнении работ по тепло-хладоснабжению должны быть составлены акты на скрытые работы.

Перечень видов работ, для которых необходимо составлять акты на скрытые работы:

  • Гидравлическое испытание трубопроводов систем тепло-хладоснабжения.

Система воздухораспределения фанкойлов:

  • Рабочий проект предусматривает установление фанкойлов в помещениях комнат за
    подшивным потолком.
  • Система кондиционирования предлагается мультизональной, обеспечивающая
    регулирования температуры в каждом помещении индивидуально.
  • Раздача воздуха обеспечивается современными решетками, которые имеют
    несколько ступеней регулировки.
  • Решетки размещении в полнофункциональный нишах, это предотвращает образование сквозняков в рабочих зонах помещений, и обеспечивает эффективную ассимиляцию тепло-хладопоступлений.

СИСТЕМА  ПОДГОТОВКИ  ГАРЯЧЕЙ ВОДЫ

Модель солнечного коллектора HEWALEX  KS2000ТLP (Польша, гарантия 10 лет):

  1. Размеры Ш х Д х В 1037х2018х89 мм
  2. Вес 38 кг
  3. Общая площадь 2,09 м?
  4. Площадь апертуры 1,82 м?
  5. Объем жидкости 1,1 л
  6. Макс. раб. давление 6 бар
  7. Корпус коллектора- Алюминий окрашенный в матово коричневый цвет (краска RAL 7022)
  8. Стекло — Призматическое
  9. Абсорбер- Медь, селективное покрытие – TiNOX 11.
  10. Изоляция- Минеральная вата 55мм

Бойлер  SGW(S) «Galmet»(Польща):

  1. Оболочка из пластика
  2. Вес 128 кг
  3. Гарантия 4 года
  4. Обьем 500л

 

Насосный блок однотрубный с встроенным контролером:

  1. Контроллер имеет 9 предварительно заданных схем инсталляции — нагрев
    хозяйственной воды, поддержание отопления или нагрев воды в бассейне
  2. В комплект входит  насос WILO
  3. В комплект входит  сепаратор воздуха

Расчет окупаемости теплового насоса

Окупаемость капитальных вложений может быть использована как показатель сравнительной эффективности капитальных вложений при выборе их оптимального варианта. Для выбора оптимального варианта проводится сравнение вариантов по капитальным вложениям и текущим затратам. Определяется лучший вариант, дающий меньший срок окупаемости. В результате такого сравнения устанавливается сравнительная эффективность вариантов по соотношению разности капитальных вложений и разности текущих затрат по выражению

 

где t — срок окупаемости в годах; K1, K2 — капитальные вложения по паре сравниваемых вариантов; C1 и C2 — текущие затраты. Если полученный срок окупаемости ниже норматива t0, то вариант K1 признаётся более эффективным, чем вариант K2.

Cделаем приблизительную оценку окупаемости установленного теплового насоса.

Оценим капитальные вложения  K1 состоящие из:

  • затрат на систему отопления и кондиционирования K1 на базе реверсивного теплового насоса DAIKIN мощностью Nт/х=51 кВт, зонально регулируемых теплых полов, радиаторов, встроенных в пол конвекторов и фанкойлов канального типа;

По нашей оценке K1 ~ 77000 евро.

Как видно из таблицы эксплуатационные затраты за год

C1 = C1Т + C1Х = 989 + 132 = 1121 евро.

Оценим капитальные вложения  K2 состоящие из:

  • затрат на систему отопления K2О на базе конденсационного котла VISSMANN мощностью Nт=60 кВт и зонально регулируемых теплых полов, радиаторов и встроенных в пол конвекторов;
  • затрат на мультизональную систему кондиционирования K2К на базе DAIKIN VRVIII мощностью Nх=49 кВт  с внутренними блоками канального типа.

По нашей оценке K2О ~ 35000 евро, K2К ~ 38500 евро.

Таким образом ;K2= K2О + K2К = 68500 евро.

Как видно из таблицы эксплуатационные затраты за год

C2 =  C2Т  + C2Х = 4289 + 198 = 4487 евро.

Подставив полученные значения в формулу

получим t= (77000-68500)/(4487-1121) = 2,5 года.

Итак срок окупаемости капитальных затрат в нашем случае – 2,5 года.

Стоимость проекта под ключ (отопления и кондиционирования) составила — 77000 €.