Отличия тепловых насосов воздух/воздух от воздух/вода

Воздушные тепловые насосы, для которых источником тепла является наружный воздух, достаточно широко используются в течение многих десятилетий и является очень популярной формой отопления. Самыми дешевыми и популярными являются воздух/воздух.

Существуют два основных варианта для передачи тепла от теплового насоса:

• через воздух — теплый воздух подается в отапливаемое помещение, или
• через воду – формируется нагревательный контур в помещениях, который обеспечивает теплом нагревающие поверхности или радиаторы.

Очень часто, при выборе теплового насоса, владельцы домов задаются вопросом, какой из этих двух вариантов предпочесть, воздух/воздух или воздух/вода??

Попробуем подробно в этом разобраться.

И в первом и во втором случае применяется наружный блок, позволяющий извлекать тепло из окружающего воздуха и каких либо существенных различий между этими блоками для двух вариантов нет. Возможно, отличия лежат в плоскости внутреннего устройства рассматриваемых систем?

Все тепловые насосы типа «воздух-воздух» имеют внутренние блоки, устанавливаемые на стене или на полу, или скрыто в запотолочном пространстве. Причем такие блоки должны устанавливаться в каждом из отапливаемых помещений либо иметь возможность передавать часть тепла в соседнее помещение по специальным воздушным каналам. Понятно, что в случае большого количества небольших по площади изолированных помещений потребуется и большое количество внутренних (а часто и наружных) блоков, что финансово может оказаться не оптимальным решением. Еще одна неприятная особенность – шум, создаваемый внутренним блоком. Инженеры и технологи постоянно совершенствуют и улучшают предлагаемое оборудование, но полностью избавиться от шума весьма затруднительно или затратно. Не стоит упускать из виду еще один важный аспект – равномерность распределения температур в помещении или другими словами – комфортность. И рассматриваемый вариант не является идеальным решением, т.к. воздушная тепловая струя не может охватить весь объем помещения равномерно и всегда найдутся «застойные» зоны, в которых температура будет ощутимо ниже.

Тем не менее, тепловые насосы «воздух-воздух» пользуются большой популярностью из-за их обратимости в работе, т.е. возможности работать как на отопление, так и на охлаждение без каких либо дополнительных капиталовложений. Второе неоспоримое достоинство – использование в домах непостоянного проживания, например дачный домик. Воздушное отопление позволяет избежать неприятностей с размораживанием труб (в таком доме нет водяной системы отопления) и позволяет очень быстро прогреть помещение за счет интенсивного воздухообмена. Можно сделать вывод, что воздушное отопление более подходящий вариант для производственных помещений, дач, офисов и других учреждений с неравномерным графиком работ.

Возвращаясь к качеству микроклимата, напомним, что самой эффективной и комфортной системой отопления является отопление поверхностями.

Это общее название систем, более известных как система «теплый пол», «теплые стены» и даже «теплый потолок». В отличие от традиционных радиаторных систем, отопление поверхностями или панельное отопление предполагает передачу тепла от всей нагретой поверхности пола или стены. В результате чего в помещении наблюдается постоянная и равномерная температура в различных точках пространства, отсутствуют конвективные восходящие потоки, климат становится максимально комфортным. При температуре воздуха в помещении +20°С средняя температура на поверхности пола в отопительный сезон составляет 23-24°С, а разница температур между поверхностью пола и воздухом в помещении составит всего 3-4°С. А вот при использовании радиаторов, разница температур будет значительно выше, порядка 30-50°С, т.к. температура поверхности радиатора 50-70°С. Такой большой перепад температур становится причиной ощутимой конвекции воздуха, что вызывает перегрев воздуха в верхней части помещения, отрыв от пола и подъем вверх пыли, ощутимый дискомфорт из-за расслоения температур.

Водяная система отопления может иметь значительный инерционный эффект. Это дает большие преимущества для случаев периодического пропадания электроэнергии. Тепловые насосы «воздух-вода» отлично справляются с задачей нагрева воды для бытовых нужд. Особенно эффективно он работает летом на нагрев и поддержание температуры бассейна. Если в здании имеются другие источники тепла, например твердотопливный или газовый котел, работающие на водяную систему отопления, тепловой насос «воздух-вода» очень просто интегрируется в существующую систему и позволяет максимально эффективно использовать энергоресурсы.

Немаловажным фактором при выборе системы отопления, являются капитальные затраты. Первенство, а значит минимальные затраты, за системами «воздух-воздух». Для водяных систем затраты весьма значительны и могут быть соизмеримы со стоимостью самого теплового насоса. Монтаж водяных систем более трудоемкий и более длительный.

Постараемся свести все рассмотренные характеристики систем в таблицу:

Также можно выделить сферы преимущественного применения «воздушных» тепловых насосов: