Можно ли отапливать загородный дом кондиционером

Вы бы рискнули отапливать дом кондиционером? Многие сразу откажутся от подобной идеи. Есть же газ, твердое топливо, электрические котлы, в конце концов. Зачем такие сложности? Но бывают обстоятельства, когда именно такое отопление становится единственно возможным — и даже экономически выгодным по сравнению с другими вариантами.

А вы бы рискнули отапливать дом кондиционером?

Наглядный пример — семья купила дом на краю деревни. Газовая труба вроде и проходит мимо, но врезаться в нее не разрешили, а разрешили тянуть отдельную трубу от газораспределительной станции. Так сказать, на перспективу дальнейшей застройки. Ценник — несколько миллионов, что превышает общую стоимость жилья и участка. С твердотопливными котлами тоже не все просто. Есть масса тонкостей, которые нужно обязательно соблюсти. А это возможно не всегда. Что же остается? Задействовать электричество.

Кондиционер или тепловой насос?

Сама фраза «отопление кондиционером» не совсем верна. Для таких задач существуют тепловые насосы, а кондиционер лишь одна из разновидностей насосов типа «воздух — воздух». Существуют системы «вода — воздух», «грунт — вода», «вода — вода», «воздух — вода». Каждый из вариантов может быть актуальным для определенных условий. Но мы все-таки остановимся на воздушном тепловом насосе, так как именно эта система является самой простой в установке, сравнительно недорогой и подходящей для большинства домов.

Вернемся к определению — тепловыми насосами называются устройства для переноса тепловой энергии от источника к потребителю. По данному определению, кондиционер также может называться тепловым насосом, ведь в определенных условиях он способен нагревать помещение, то есть доставлять ту самую тепловую энергию. Правда, чем ниже температура за бортом, тем менее эффективна его работа. Поэтому для удобства потребителей кондиционеры выделили в отдельный сегмент, а тепловыми насосами назвали устройства, спроектированные в первую очередь для обогрева.

Стандартный кондиционер может отапливать помещение, но не в морозы

Теперь важно понять: в чем же принципиальная разница? Стандартный кондиционер тоже может обогревать помещение, но не всегда. Ограничением является температура за окном. Если она опускается ниже –8°С (этот показатель указан в инструкции), эффективность сводится к нулю, а сам кондиционер перестает функционировать. Почему это происходит?

Во-первых, при низких температурах устройству сложно получить тепло из воздуха: в наружном блоке не успевает испариться фреон. Кроме того, хладагент попадает в компрессор в жидком виде, а это чревато гидроударом. Во-вторых, в компрессоре густеет масло. В итоге при запуске система может выйти из строя.

По этой причине для обогрева помещения были разработаны тепловые насосы, конструктивно отличающиеся от стандартных кондиционеров.

• У них увеличена поверхность теплообменника наружного блока. Таким образом, тепло из внешней среды забирается более эффективно.
• Также увеличена производительность вентилятора наружного блока.
• Чтобы технику можно было включать при низких температурах, установлен усиленный подогрев картера компрессора, а также подогрев поддона, который защищает устройство от обледенения.
• Компрессор обеспечивает двухступенчатое сжатие фреона, что дает лучший КПД.
• Чтобы обеспечить постоянную температуру подогрева, предусмотрен перепуск части сжатого фреона на всасывание.

Принцип работы теплового насоса

Эти несколько пунктов четко делят оборудование на обычные кондиционеры — и тепловые насосы, способные эффективно работать в зимнее время при пониженных температурах.

Наружный блок теплового насоса на крыше дома, задекорированный деревянными рейками. Отапливает дом площадью 65 м ² . Фото с канала Территория дома

Как организуется отопление таким тепловым насосом?

Самый ответственный момент — выбор. Обращаем внимание на три основных показателя.

1. Рабочий диапазон наружных температур в режиме нагрева. Тут нужно учитывать особенности вашего климата. Брать с запасом имеет смысл, только если у вас нет резервного отопления или вы не ограничены в финансах. Чем шире температурный диапазон, тем дороже оборудование. Большинство моделей тепловых насосов работают на обогрев при наружной температуре до –15°С или до –20°C. Но есть модели, рассчитанные на работу и при –30°C.
2. Максимальная площадь помещения. И вот здесь запас необходим. Прибавляйте к имеющейся площади еще 20% и выбирайте тепловой насос в конкретном сегменте.
3. Класс энергопотребления. Этим показателем пренебрегать нельзя, так как от него во многом зависят будущие счета за электроэнергию. Разница затрат между высшими и низшими классами энергопотребления может достигать 50%.

Организация отопления подобным тепловым насосом не требует сложного монтажа коммуникаций. Никаких котельных с котлами! Устанавливается устройство подобно обычному кондиционеру. При этом внешний и внутренний блоки могут находиться друг от друга на достаточно большом расстоянии. Чтобы запустить отопление, нужно просто воспользоваться пультом ДУ или смартфоном, если в обогревателе предусмотрен Wi-Fi-модуль.

При отоплении тепловым насосом «воздух — воздух» нелишним будет предусмотреть систему подогрева пола. Но пользоваться ею не для отопления — а для создания комфортной температуры под ногами, то есть на минимуме.

Важно! Учитывая возможные перебои в подаче электричества, лучше перестраховаться и продумать резервное отопление. Например, печь. К тому же она позволит поддерживать комфортную температуру в особенно морозные дни.

Управлять тепловым насосом можно удаленно

Где уместно такое отопление?

Так как тепловой насос сначала прогревает воздух, и только потом этот воздух прогревает предметы в помещении, нужно понимать, что к отапливаемому дому существуют требования по энергоэффективности. Если в вашем доме гуляют сквозняки, рассчитывать на эффективную работу теплового насоса не стоит. Прогретый воздух сразу уйдет на улицу. По сути, неважно, из каких материалов построен ваш дом. Важно, насколько качественно и грамотно он утеплен.

Тепловой насос будет эффективным только в хорошо утепленном доме

За и против

Опираясь на отзывы тех людей, которые уже опробовали данный способ отопления в своих домах, сформируем список минусов и плюсов.

Плюсы

• Комфортная температура в помещении устанавливается довольно быстро. Отсутствует инертность.
• Высокий КПД.
• Возможность удаленного управления через смартфон.
• Простая эксплуатация. Не требуется сложных настроек.
• Безопасность. Отсутствие горючих и легковоспламеняющихся веществ.
• В жаркое время оборудование успешно справляется с охлаждением помещения.

В каркасных домах площадью больше 100 м ² может понадобиться более одного агрегата

Минусы

• Чем ниже температура на улице, тем менее эффективна техника.
• При отоплении тепловым насосом в помещении существуют плохо прогреваемые места. Это, как правило, углы дома.
• Прогреть соседние помещения можно, только если двери открыты.
• В каркасных строениях от внешнего блока могут возникать вибрации.

Чтобы стены каркасного дома не вибрировали, можно установить внешний блок на подставку. Фото с канала Территория дома

Сколько придется заплатить?

Сама обогревающая сплит-система стоит от 50000 руб. плюс монтаж. Хотя эту работу в частных домах можно сделать и самостоятельно. Однако это — лишь в том случае, когда вы имеете не только нужный инструмент, но и знания.

Может показаться, что отапливать помещение тепловым насосом — по затратам все равно, что ветерком или любым другим бытовым обогревателем. Но на самом деле это не так. Домашние обогреватели расходуют энергию для нагрева спирали и работы вентилятора. Сплит-система же забирает тепло из воздуха и тратит энергию только на вентилятор и обогрев рабочих элементов для предотвращения наледи. В итоге, по данным производителей, КПД тепловых насосов составляет примерно 3-5 кВт тепла на 1 кВт затраченной электроэнергии, притом что для обычного обогревателя 1 кВт затраченной энергии равен 1 кВт тепла.

Эти подсчеты, конечно, очень условны. Многое зависит от модели обогревателя, энергоэффективности помещения, погодных условий и т.д. Но тем не менее вывод можно сделать.

Монтировать кондиционер можно и самостоятельно. Главное — соблюдать указания производителей

В итоге, если у вас нет возможности отапливать дом с помощью газового котла или вы не хотите постоянно быть зависимым от подачи горючего в твердотопливные котлы, из всех оставшихся вариантов обогрева по средствам электричества самым экономически выгодным может оказаться именно использование теплового насоса.

Зимнее отопление кондиционером — миф или реальность?

Содержание

Содержание

Современный кондиционер может не только охладить летом, но и согреть в межсезонье. А можно ли его использовать в качестве полноценного обогревателя зимой? Говорят, что нет. Разбираемся, так ли это на самом деле.

Почему нельзя использовать зимой обычный кондиционер

Обычный кондиционер с обогревающим режимом годится для обогрева на большей части российской территории лишь в межсезонье, когда еще не начались существенные холода и не стартовал отопительный сезон. Рабочий диапазон наружных температур в режиме нагрева указан в характеристиках. Самая нижняя допустимая уличная температура обычно -7 °С.

Работа ниже предельно допустимой температуры чревата изменением свойств фреона и компрессионного масла. В итоге компрессор заклинит, или он просто сломается. Обледенение дренажной системы вызовет образование конденсата. В результате пострадать может не только кондиционер, но и стена — она отсыреет и промерзнет.

Но есть специальные морозоустойчивые сплит-системы. Их же называют тепловыми насосами.

Устройство и использование тепловых насосов

Теоретически любое устройство, применяемое для передачи тепла при помощи хладагента, компрессора и внешнего источника энергии (в том числе холодильник), является тепловым насосом. В узком смысле тепловыми насосами называют кондиционеры для зимнего обогрева. Применяется также определение «кондиционер/сплит-система с функцией теплового насоса».

Тепловые насосы бывают компрессионные, абсорбционные и полупроводниковые. Абсорбционные в качестве источника энергии используют тепло. Полупроводниковые — термоэлектрическое явление переноса тепла. Эти два типа не распространены в быту, поэтому заострять на них внимание не будем.

Компрессионный тип работает за счет механической и электроэнергии. Климатическая и холодильная техника компрессионного типа работает по принципу второго начала термодинамики и имеет похожую конструкцию. Основные элементы устройства: компрессор, испаритель, конденсатор, дросселирующее устройство и хладагент — как правило, фреон с добавлением компрессионного масла.

В режиме охлаждения испаряющийся во внутреннем блоке хладагент забирает тепло в помещении, после чего всасывается компрессором в наружный блок, где происходит теплоотдача/охлаждение фреона и превращение в жидкость (конденсация). Далее сжиженный хладагент через дросселирующее устройство поступает во внутренний блок и опять испаряется. В режиме обогрева испарение фреона происходит во внешнем блоке (тепловая энергия поглощается из уличного воздуха), а сжижение во внутреннем. Воздух же, проходящий через внутренний блок, нагревается.

Тепловые насосы имеют некоторые конструктивные отличия от обычных сплит-систем с функцией обогрева. В том числе укрупненный теплообменник наружного блока для более эффективного сбора тепла, усиленный подогрев различных узлов, компрессор с двухступенчатым сжатием хладагента, точное регулирование подачи фреона в зависимости от температуры окружающей среды. Также в тепловых насосах используется более устойчивый к низким температурам хладагент.

Как выбрать тепловой насос

Кондиционеры для зимнего отопления следует искать среди сплит-систем с функцией обогрева, принимая в расчет в первую очередь такой параметр, как «рабочий диапазон наружных температур в режиме нагрева». Еще один важный критерий — максимальная площадь помещения. Выбирайте сплит-систему так, чтобы площадь вашего помещения была на 20 % меньше указанной в характеристиках.

Параметры площади и температуры существенно влияют на цену — чем мощнее сплит-система, тем она дороже. Если у вас есть дополнительное отопление, можно сэкономить на тепловом насосе. К примеру, если -25°С бывает у вас всего пару раз за зиму, а в остальное время в среднем -20°С, можно обойтись сплит-системой с нижней температурой -20°С, неплохо при этом сэкономив. А при более сильных холодах переключайтесь на резервное отопление.

Обратите внимание на класс энергопотребления. Есть несколько градаций от G (низший класс) до А+++ (высший). Коэффициенты SEER (охлаждение) и SCOP (обогрева) — это отношение холодопроизводительности устройства (Q) к его выходной мощности (N). Процент экономии электричества между высокими и низкими классами может достигать 50 %.

Наличие инвертора идеально, так как он экономичнее, тише и позволяет регулировать обогрев быстрее и точнее.

Кроме обогревающих сплит-систем, существуют также мобильные кондиционеры с режимом обогрева. Однако для зимнего отопления они малоэффективны, подходят лишь для обогрева в межсезонье или для вспомогательного обогрева. В бюджетных моделях мобильных кондиционеров обогрев реализован с помощью встроенного нагревательного элемента по типу тепловентиляторов. В более продвинутых моделях имеется механизм теплового насоса, но эффективность его невелика, так как тепло аккумулируется не из наружного воздуха, а из внутреннего.

Кстати, более подробно о выборе кондиционеров здесь и здесь.

Плюсы и минусы тепловых насосов

Сплит-системы просты в установке и использовании. Внешний и внутренний блоки при этом могут быть расположены достаточно далеко друг от друга. В моделях с Wi-Fi-модулем управлять устройством можно прямо со смартфона. Кондиционеры с автоматическим режимом могут регулировать параметры работы в соответствии с заданной температурой самостоятельно.

КПД тепловых насосов порядка 3-5кВт тепла на 1 кВт электроэнергии — в разы выше, чем у электрических или газовых котлов. Тепловые насосы дороже, чем те же электрообогреватели, особенно если речь идет о моделях для сибирских зим. Но в длительной перспективе тепловые насосы могут оказаться более экономичными по сравнению с любыми другими способами отопления и окупиться через несколько лет.