Как живется в доме, отапливаемом геотермальным тепловым насосом

Многим владельцам частных домов знакома проблема отсутствия коммуникаций в кварталах застройки. О том, как можно обойтись без газа, рассказал владелец дома, который установил у себя геотермальный тепловой насос и солнечные коллекторы.

В коттедже в деревне Смолевичского района установлен геотермальный тепловой насос. Система нагревает несколько сот литров воды, которая поступает в «теплый» водяной пол и отапливает дом. Также горячая вода поступает в систему водоснабжения. Дополнительно горячая вода догревается солнечными коллекторами.

Чтобы посмотреть, как работают системы и понять, как с ними живется, мы напросились в гости к владельцу дома Владимиру Ивановичу.

На улице – около нуля, снег и ветер. Нас встречает хозяин и приглашает в гости, чтобы согреться и убедиться: система отопления работает отлично.

И действительно: в доме тепло.

– У меня два совмещенных дома, оба обогреваются геотермальным отоплением, – объясняет Владимир Иванович. – Один дом основной, второй – домик для гостей. Жилой дом – 240 квадратных метров. Это первый этаж и мансарда. Домик для гостей — 160 квадратных метров.

Вода идет в «теплые» водяные полы. Мне достаточно этих полов для того, чтобы тепло поднималось наверх, на второй этаж.

– То есть у вас «теплые» полы только на первом этаже?

– Да. На втором этаже есть батареи, которые подключены к этой же системе. Но их я даже не включаю. На случай мороза ниже 25 градусов у меня есть дополнительный источник, дизельный котел, который также включен в систему. Включаю дизель пару раз буквально на час – чуть-чуть «догреть» дом.

Газа у нас в деревне нет. Я обогревался дизелем, раньше он дешевый был. Геотермальный насос и коллекторы увидел у соседа – он и помог разобраться с системами. Монтировал уже я все сам.

Тепловой насос у меня три года, коллекторы – два. Насос – это основа, которая разогревает общий бак-аккумулятор тепла. Коллектор включен в систему как дополнение для солнечных дней. Фактически у меня три системы — есть еще камин.

– Все переключения происходят автоматически?

– Я это делаю вручную. Автоматике не доверяю. А вообще автоматизировать можно, если нужно.

– Сколько здесь человек потребляет горячую воду?

– Семья большая: я, жена, зять, дочка, три внука, которые у меня здесь почти постоянно. И нам достаточно всего. А рассчитывается расход примерно так: минимум 50 литров горячей воды температуры 50-55 градусов на человека в сутки. Это включая помывку, посудомойку и все остальное.

– Не было ли случаев, когда кому-то не хватило горячей воды?

– Все может быть, это же жизнь. Сюда приезжаешь с работы, приходишь, смотришь, как дом греется, как у тебя работают системы. Не каждый день, но надо интересоваться, вникать. Ты сам себе ЖКХ.

– А много ли в деревне домов, где используются эти системы?

– Это деревня, не коттеджный городок. У многих туалеты на улице, люди счастливы дровами, – улыбается хозяин.

– Но знаете, по нынешним временам провести в дом газ (сделать проект, смонтировать систему, купить все элементы, включая котел, завести газ) стоит не дешевле, чем наше автономное отопление. Вообще, сейчас такая система (тепловой насос) с баками, с монтажом, стоит 6-8 тысяч долларов. Плюс коллектор – 800 долларов. Системы один раз подключил – и дальше минимум расходов на электроэнергию. А что такое газ, который постоянно дорожает? Что будет завтра? Сколько будет стоить отопить мои два дома газом завтра?

И еще такой психологический момент: у нас нет запаха газа, здесь пожаробезопасно. Само все включается-выключается, работает само. Никаких противопоказаний в установке нет.

Уроки экономии в быту

Владимир Иванович провел нас в гараж и показал элементы системы. Заодно рассказал, как и на чем ему удается экономить, живя в таком доме:

– Тепловой насос и коллекторы не потребляют много электроэнергии. В пиковом режиме, к слову, тепловой насос потребляет примерно 3 киловатта. Это когда на улице минус 20, а дома нужно дать плюс 20. А дежурный режим у него 1 киловатт примерно.

У меня на весь дом за месяц, в самые холода, на электроэнергию уходит максимум 80 долларов. Так было в декабре – оказался самым холодным месяцем, и Новый год был.

У нас еще и учет электричества раздельный, ночью – дешевый тариф. Мне достаточно ночного нагрева бака-аккумулятора, чтобы сутки питалась домашняя система отопления. Получаются очень выгодные условия эксплуатации.

И еще. Насос нагревает бак на 300 литров воды (второй бак – для отопления – на 500 литров), температура которой 55 градусов. Этой температуры достаточно, чтобы и ванну принять, и помыться.

Кстати, тепловой насос у меня уже почти окупился. Если бы я продолжал отапливаться дизелем, я бы платил гораздо больше. Вот смотрите: литр этого топлива сейчас стоит примерно доллар. На год надо две тонны – это две тысячи долларов. А у меня на все электричество уходит 80 долларов в самый холодный месяц – с холодильником, электропечью, духовкой, СВЧ, чайником, посудомойкой.

У соседа стоят солнечные коллекторы, тепловой насос и солнечные панели для дополнительного энергообеспечения – вообще только 50 долларов в месяц уходит за электричество.

Как работают системы

Мы попросили Владимира Ивановича простым языком рассказать о системах. Ликбез начали с солнечных коллекторов:

– Если уже совсем на пальцах рассказывать, то в коллекторах идет черная трубка, которая сверху одета в стеклянную банку. В этой черной трубке – теплоноситель, который нагревается на солнце и который отдает тепло в систему. Черная трубка потому, чтобы побольше поглощать инфракрасного тепла, а в стеклянной колбе потому, что внутри создается вакуум, и так проще тепло хранить. Дальше теплоноситель идет либо в бак-аккумулятор либо прямо на нагрев воды, – рассказывает хозяин. – Солнечный коллектор – это самая простая система. В детстве, если помните, у всех на даче стояли черные бочки, а под ними – кабинка душевая. В коллекторах тот же самый принцип.

– А если на улице град?

– Туба сделана из закаленного стекла. Поэтому ничего произойти не может.

– А если снега нападает? Нужно ли чистить коллекторы, и будут ли они под снегом работать?

– Когда зима, изморозь на стеклах, вы чистите скребком стекло автомобиля. Здесь точно такая же ситуация. Когда выглядывает солнце, все оттаивает. Если снегопад сильный, надо смести снег.

Сейчас, даже когда солнца нет, коллекторы в систему выдают 29-31 градус. А когда есть солнце, доходит до 150 градусов.

– Слышала, коллекторы иногда перегреваются и излишки воды приходится сливать.

– Здесь почти тонна воды – аккумуляторный бак и бак горячей воды, перегрева не случится никогда. Нужно делать сбалансированную систему: рассчитывать количество коллекторов на летний период (с апреля по ноябрь), а не на зимний, и ставить запасную емкость бака-аккумулятора, в который можно будет сбрасывать горячую воду в летний период. А когда люди думают – зимой буду отапливаться, поставлю-ка я побольше коллекторов, естественно тогда летом некуда «сливать» тепло.

Коллекторами отопиться не реально, как и нагреть воду в зимний период. Они служат дополнительным источником, а не основным.

Иногда через коллектор запускают «обратку», чтобы контур оттаял, например, если он весь инеем покрылся. То есть берут клапан, вручную открывают, запускают через него «обратку», и он потихонечку оттаивает.

Поэтому с коллекторами нужно уметь жить, нужно хотеть и учиться жить по-новому. И ничего здесь особо сложного нет.

– Из чего состоит система кроме коллектора и бака-аккумулятора?

– Больше ничего. Есть еще контроллер, который вовремя воду перекрывает. Например, в системе вода нагрелась уже сильно, а внешнее охлаждение пошло, ночь наступила или мороз. Для того чтобы внутри потом опять не гоняло холодную воду, нужно клапаном ее закрыть на время – контроллер выполняет такую функцию.

У меня запараллелены обе системы. С коллектором идет насос, он «гоняет» теплоноситель. Включается-выключается он автоматически, по датчику температуры.

Есть пульт управления носителя, который у меня догревает горячую воду. Если погода солнечная, то горячая вода греется за счет энергии солнца. То есть в период весна-лето-осень горячей воды хватает за счет коллектора.

Теперь о тепловом насосе.

– Геотермальный насос берет энергию из земли. Работает по принципу холодильника. Но если холодильник отдает холод внутрь, а тепло – наружу, то здесь наоборот: холод уходит в землю, наверх идет тепло.

Комплекс скважин – на глубину 60 метров. Важно пройти хотя бы один водоносный слой.

Из скважины идет прямая труба и «обратка» с теплоносителем внутри. Поток и подачу теплоносителя можно регулировать компьютером. В земле теплоноситель нагревается до температуры 8-9 градусов в начале зимы и на 3-4 градуса в конце зимы. А уходит в землю с температурой минус 5. Вот эту дельту, эти 10-12 градусов, теплоноситель за несколько циклов отдает через компрессор, а компрессор через фреон отдает внешнему контуру, то есть баку. За несколько циклов компрессор догревает воду на 10 градусов, еще на 10, еще на 10, еще на 10. Таким образом достигается температура воды 40 градусов.

Владимир Иванович подходит к люку и открывает его крышку:

– Вот трубы с теплоносителем, которые у меня идут из скважины. Далее трубы идут сюда, в гараж. Вот там у меня теплонасонасос (показывает на белый ящик). Это – расширительный бачок (белая пластиковая емкость). Он для безопасности: вода работает, расширяется-сжимается.

Сам теплонасос работает тихо (и мы в этом убеждаемся сами). Сейчас он отдает энергию: на полы идет 31 градус.

Дальше стоит аккумуляторный бак – в нем вода, которая идет на «теплые полы». В следующем баке горячая вода для мытья и прочих нужд людей.

— Вот у меня стоит счетчик, который измеряет расход электроэнергии на тепловой насос. Насос включается, если температура теплоносителя менее 35 градусов и выключается при 39 градусах. Для полов этого достаточно: они теплые, и в доме комфортно. Можно выставить больше градусов, но нам и этого достаточно. Когда идет нагрев до 39, увеличивается потребление электроэнергии. При пиковой нагрузке – 3 киловатта. Нагрелось до этой температуры, тепловой насос автоматически отключается и уже потом работает аккумулятор. В баке – нагретая уже вода, которая идет на полы. Насос работает в час 40 минут, 20 минут отдыхает.

Вопросы на засыпку

– Нуждаются ли системы в дополнительном обслуживании и затратах?

– Гарантия на системы – около 20 лет. Ресурс 25-30 лет. Докупать ничего не надо. Один раз потратился – и пользуйся.

– А если вам надо надолго уехать? Системы нужно отключить?

– Зачем? Они автоматически включаются-выключаются. Температуру полов немножко можно снизить. Уезжаете, выставляете, чтобы у вас было 15 градусов в доме. Будет работать меньше, и затраты на электроэнергию будут меньше.

– А какие отрицательные моменты у систем?

– Конечно, жалко платить 80 долларов в месяц за электричество. Я думаю установить еще и солнечную электростанцию, чтобы вообще не платить.

Еще один минус – высокие единовременные затраты. Кроме того, в любой системе должна быть страховка. Поэтому дизельный котел я не выкинул.

– Сколько времени у вас ушло на монтаж систем?

– Мы начали со скважин, затем был монтаж системы здесь, в гараже. Максимум эта работа может занять месяц. Конечно, если у вас уже готов дом и готовы полы. Мой дом изначально строился под «теплые» полы.

Знаете, если вы живете на земле, в своем доме, постоянно есть какая-то работа. В квартире ты пришел, лег перед телевизором. В доме приходится больше работать физически. Но это ведь и здоровее, и интереснее.

Комментирует Андрей Дюсьмикеев, директор по развитию УП «МедиуМ», которое занимается альтернативными источниками энергии: – Каждому застройщику, который стоит перед выбором: газ или альтернативные источники тепла, советуем выбрать газ.

Но если газа нет и не будет, стоит рассчитывать на солнечное и геотермальное оборудование. Комбинируя несколько источников тепла, работающих на одну систему, можно добиться максимального эффекта. Например, в связке успешно могут работать: тепловой насос (воздух-вода), твердотопливный котел длительного горения, солнечные коллекторы и электротэн для догрева горячей воды. Такая связка будет стоить на уровне хорошего газового оборудования, а стоимостная характеристика в эксплуатации в 3-4 раза ниже по сравнению с «голубым российским золотом».

Что касается выбора конфигурации отопления внутри дома, то однозначный выбор в пользу низкотемпературного принципа. Я имею в виду теплый жидкостной пол под плитку — на первом этаже и использование фанкойлов (батареи низкой температуры с вентиляторами) в дверных проемах и на втором этаже жилых помещений.

Тем, у кого проблемы с электричеством, поможет гибридная связка небольших по мощности солнечной станции и ветрогенератора.

Сейчас оборудование есть, выбор есть. Ищите информацию, лень в наше время дорого обходится!