Lämpöpumppu kodin lämmitykseen: tyypit, tehokkuus, asennuskustannukset

Autonomiset lämmitysjärjestelmät tekevät maalaistalosta todella "linnoituksen". Asentamalla luotettavan ja energiatehokkaan rakenteen pääset eroon monopolistien sanelusta ja pystyt säätelemään kotisi ilmastoa parhaaksi katsomallasi tavalla. Autonomisia lämmitysjärjestelmiä on monia malleja. Ne on jaettu tyyppeihin lämpöenergian lähteen mukaan. Se voi olla kiinteää polttoainetta, sähköä, kaasua tai aurinkoenergiaa. Äskettäin näille markkinoille on ilmestynyt tuore innovaatio - lämpöpumppu, joka käyttää maan tasaista sisälämpötilaa talon lämmittämiseen.

Omakotitalon lämpöpumppu - yleinen leikkauskaavio

Lämpöpumpun toimintaperiaate omakotitalon lämmittämiseen: selitämme sormillamme

Jos hylkäämme kaikki tekniset seikat, voimme antaa sinulle esimerkin, joka auttaa kerta kaikkiaan ymmärtämään, kuinka lämpöpumppu voi lämmittää kotisi kuluttaen niin vähäisen määrän sähköä. Kuvittele, että omakotitalon lämmitysjärjestelmässä: akkupatterit, putket (sisäinen piiri) - kaadetaan 100 litraa kylmää vettä, jonka lämpötila on 2 celsiusastetta. Asennat hyvin pitkän muoviputken noin 2 metriä maan alle, jonka käyttöikä on jopa 100 vuotta (ulkoviiva). Noin 1000 litraa työnestettä laitetaan maanalaiseen putkeen. Aurinko lämmittää planeettamme ympäri vuoden ja lämmittää sen suoliston lämpötilaan +7 +8 celsiusastetta. Yhteensä meillä on 1000 litraa nestettä, jonka lämpötila on +7,5 astetta. Nyt tulee peliin itse lämpökattila, joka mehupuristimen tapaan imee jokaisesta käyttönestelitrasta 7,5 astetta, kirjoitetaan kaava: 1000l. x 7,5 = 7500 astetta puhdasta energiaa. Tämä puhdas energia siirtyy veteen itse lämmitysjärjestelmässä, tuloksena saamme 100 litraa vettä, jonka lämpötila on 7500/100 = 75 astetta, ei paha, eikö? Kaikki tärkeimmät energiakustannukset kuluu kahteen pumppuun, jotka pumppaavat käyttönestettä ulkoisten (maanalainen) ja sisäisten (talo) piirien järjestelmien ja paineen luovan kompressorin kautta. Osoittautuu, että päätyöhevoset ovat pumppuja, joten itse järjestelmän nimi - "Lämpöpumppu".

Mutta kuinka tämä "ihmekattila" onnistuu ottamaan energiaa ja keskittämään sen paljon korkeampaan lämpötilaan? Se on hyvin yksinkertaista, oletko koskaan miettinyt, kuinka jääkaappisi tai ilmastointilaitteesi toimii? Ehkä ilmastointilaite on sinulle mysteeri, mutta se toimii ja talon lämmitysjärjestelmä lämpöpumpulla toimii samoin, se on kuin jääkaappi päinvastoin. Kaavamaisesti tämä voidaan esittää seuraavasti:

Lämpöpumppujen käyttö on vasta vauhdittumassa Venäjällä. Tämä tieto on vasta alkamassa levitä ammattimaisessa rakentamisympäristössä. Myös tietoa näistä järjestelmistä on vielä vähän venäläisten kuluttajien tiedossa. Tämä innovaatio on kuitenkin jo levinnyt laajalle ja noin kolmenkymmenen vuoden ajan tällaisia ​​rakenteita on käytetty yksityistalojen lämmittämiseen. Näiden rakenteiden erityinen etu on uusiutuvien energialähteiden käyttö. Tämä lähestymistapa sisältää kertaluonteiset kustannukset järjestelmän ostosta ja asennuksesta, alhaiset säännöllisen rutiinihuollon kustannukset ja täysin ilmaista energiaa. Tämä on tärkeää kaikentyyppisen energian nopeasti kasvavien tariffien yhteydessä.

Mitkä ovat lämpöpumpun osat?

Suunnitteluominaisuuksien perusteella koko "lämpöpumpuilla" varustettujen lämmitysjärjestelmien perhe on jaettu kolmeen pääkomponenttiin:

• Ulkomuoto. Tämä malli sijoitetaan joko altaisiin tai suoraan maan paksuuteen ja se kerää maaperän suoliston luonnollista lämpöä.
• Itse lämpöpumppu. Tämä laite toimii päinvastaisella periaatteella kuin perinteinen kotitalousjääkaappi ja siirtää huoneeseen aiemmasta aurinkoenergialle altistumisesta maan tai veden kertynyttä lämpöä.
• Sisäinen ääriviiva. Tämä on klassinen järjestelmä lämmön ja kuuman veden jakeluun kodin sisällä.

Lämpöpumpun ulkoinen lämmityspiiri

Tällaisten järjestelmien ulkoisen piirin pääelementti on lämmönvaihdin. Se on asennettu muoviputkista, jotka sijaitsevat erityisellä tavalla maan tai säiliön paksuudessa. Putket voidaan asentaa pysty-, vaaka- tai "vesi"-menetelmällä. Asennusmenetelmän valinta määritetään jokaiselle järjestelmälle erikseen, koska tiettyjä rajoituksia on olemassa. Putkien sisällä on jäähdytysneste - pakkasneste. Sillä on alhainen jäätymispiste. Yleensä näihin tarkoituksiin käytetään propyleeniglykolia tai etyylialkoholia.

• Vaakasuuntaiseen putkenlaskuun turvaudutaan yleensä suuren henkilökohtaisen tontin läsnä ollessa, koska putkien yläpuolella ei saa olla rakennuksia. Putket sijoitetaan kullekin alueelle yksilölliseen syvyyteen. Joten Siperiassa tämä arvo on 1,8 metriä. Putkiojat asetetaan käämityslinjaa pitkin.
• Pystysuuntainen putkien sijoitusmenetelmä vaatii suuria työ- ja taloudellisia kustannuksia, koska se edellyttää syvien kaivojen poraamista. Kaivot voivat olla jopa 100 metriä syviä. Mutta toisaalta, tällaiset järjestelmät voidaan asentaa jopa pienelle henkilökohtaiselle tontille.
• Vesiputkien asennustapa tulee valita, jos lähellä on järvi tai joki. Putket sijoitetaan veteen talven jäätymistason alapuolelle. Tämä on halvin tapa sijoittaa putkia, koska se lyhentää merkittävästi ulkomuodon pituutta. Putkilinjan sijoituksen syvyys ja pituus lasketaan yksilöllisesti alueesta riippuen. Talvella vesi säiliöissä jäätyy vain pinnalla, ja säiliön syvyyksissä sen lämpötila pysyy positiivisena.Tämä väite ei kuitenkaan pidä paikkaansa kaikkien altaiden kohdalla - pienet järvet ja purot voivat jäätyä pohjaan ankaran talven aikana. Lisäksi tällainen putkisto voi vaurioitua kevään jään ajautuessa. Herättää kysymyksiä ja sääntelyorganisaatioiden asenteen pakkasnesteputkien sijoittamiseen säiliöiden alueelle.

Lämpöpumppulaitteen tekniset ominaisuudet

Tällaiset rakenteet ostetaan yleensä "kokoonpanona" ja koostuvat seuraavista osista:

• kattila,
• Ulkoisen piirin pumppuyksikkö,
• Pumppuyksikkö sisäiseen lämmönjakopiiriin,
• Automaattinen ohjausjärjestelmä.

Itse lämpöpumppu näyttää suurelta kaasukattilalta, joka on kytketty neljään putkeen:

• Ulkoisen piirin tulo ja ulostulo
• Lämmitysjärjestelmän syöttöön ja palautukseen.

Tällainen asennus on vakaasta tarkoituksestaan ​​huolimatta melko pienikokoinen ja muistuttaa ulkonäöltään ja melutasoltaan tavallista kotitalouksien jääkaappia. Tämä malli voidaan asentaa mihin tahansa rakennuksesi kodinhoitohuoneeseen, sille ei ole erityisiä teknisiä vaatimuksia.

Lämpöpumppu voi toimia lämmönlähteenä lämmitys- tai käyttövesijärjestelmässä tai se voi tuottaa kylmää ilmastointiin. Se saa noin 80 prosenttia toimintansa tarvitsemasta energiasta ulkoisesta uusiutuvasta energiasta, joka on varastoitu maahan tai vesipatsaan.

Millainen on lämpöpumpun sisäinen piiri

Tällaisten järjestelmien sisäinen valvonta on melko perinteistä. Huoneiden lämmitys tai päinvastoin jäähdytys voidaan lämmittää lattiat vesijäähdytysnesteellä tai erityisillä laitteilla - tuuletinkelayksiköillä, jotka muistuttavat parannettua ilmastointilaitetta.

Tällaisissa järjestelmissä perinteisiä lämmityspattereita ei käytetä, koska jäähdytysnesteen enimmäislämpötila ei ylitä 55 celsiusastetta.

Tuuletinpatteriyksiköiden asentaminen on edullisinta, koska ne voivat toimia tehokkaammin sekä lämmityspuhallintilassa kylminä talvina että viilentävässä ilmastointitilassa kuumina kesinä. Kesällä tuulettimesta tulevan ilman lämpötila voi nousta vähintään 7 asteeseen, mikä riittää varmasti talon tehokkaaseen jäähdytykseen.

Ilmeiset edut lämpöpumpun asentamisesta omakotitalon lämmitykseen

Harkitse tällaisten järjestelmien tärkeimpiä etuja:

• Ensinnäkin ne ovat erittäin taloudellisia. Laskelmat osoittavat, että lämmityskustannukset käytettäessä tällaista järjestelmää pienenevät seitsemän kertaa. Järjestelmä vaatii toimintaansa sähköä, mutta vain 1 kilowatti sähköä antaa sinulle 4-7 kilowattia lämpöenergiaa, josta jopa 85 prosenttia annetaan sinulle täysin ilmaiseksi. Samalla järjestelmä voi yhtä tehokkaasti lämmittää huonetta ja jäähdyttää sitä.
• Näillä järjestelmillä on erittäin alhaiset käyttökustannukset. Joudut maksamaan vain pienestä käytetystä sähköenergiasta.
• Sinun ei tarvitse juosta viranomaisten ympärillä koordinoimalla talon liittämistä päälämmönsyöttölinjoihin, kaasuverkkoon. Sinun ei tarvitse huolehtia murtumisista ja vuodoista näillä raiteilla.
• Tällaisen järjestelmän ainoa haittapuoli on sen asennuksen hinta. Voit kuitenkin helposti arvioida, kuinka monta vuotta asennettu järjestelmä voi maksaa ostonsa ja asennuksensa.

Onko kannattavaa asentaa lämpöpumppu nykyaikaisissa olosuhteissa (video):

Lämpöpumppujärjestelmän osien asennus

Kun olet tutkinut lämpöpumppuihin perustuvien lämmitys- ja ilmastointijärjestelmien asennusmenettelyn, voit helposti suorittaa tämän prosessin itse. Joka tapauksessa, kun sinulla on tarvittavat tiedot, voit tarkistaa oikein kolmansien osapuolten suorittaman työn edistymisen.

Alkuvaiheessa lasketaan järjestelmän tarvittava teho. Tätä varten arvioidaan rakennuksen mahdollinen lämpöhäviö.

Seuraavaksi valitaan tarvittava järjestelmäkokoonpano: ulkoisen piirin vaadittu pituus ja syvyys, "lämpöpumpun" teho sekä sisäisen piirin lämmitys- ja jäähdytyslaitteiden tilavuus ja sijainti lasketaan.

Seuraavassa vaiheessa porataan kaivoja lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmän ulkopinnan alle.

kaivon poraus

Porattuihin kaivoihin asennetaan erityiset esivalmistetut geotermiset anturit.

geotermiset anturit (ulkonäkö)

laskemalla anturin kaivoon

Järjestelmän ulkoinen piiri on kytketty rakennuksen sisällä olevaan keräimeen. Samanaikaisesti valmistetaan ja asennetaan itse ulkoisen piirin kollektori.

jakotukin liitäntä 1

jakotukin liitäntä 2

oja lämmitysjärjestelmää varten

ulkoisen piirin jakotukki

Lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmä on laskettu ja suunniteltu. Välittömästi laskennan jälkeen se asennetaan: lattialämmitysjärjestelmä tai yhdistetty tuuletin rakennetaan. Fan coil -yksiköitä käytettäessä ilmanvaihtokanavat asennetaan niiden sijaintiin asti.

lattian fakenoli

roikkuu faknoll

lattialämmityksen kerääjä

lämmitysjärjestelmän jakotukki

keräilijän asennus

Koko järjestelmä on yhdistetty yhdeksi kokonaisuudeksi.Keräyksen jälkeen koko järjestelmä täytetään käyttönesteillä ja tehdään testiliitäntä.

täydelliset lämmityslaitteet

Jo jonkin aikaa rakennettua järjestelmää käytetään eri toimintatiloissa. Saavutetuista indikaattoreista riippuen suoritetaan hienosäätö ja viritys.

Säädön teknisen monimutkaisuuden vuoksi ohjausilmaisimet otetaan järjestelmästä kuukausittain yhden vuoden ajan. Tulevaisuudessa järjestelmä alkaa pääsääntöisesti toimia vuosijaksolla eikä vaadi tällaisia ​​toistuvia tarkastuksia.

Useat organisaatiot, jotka asentavat lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmiä käyttämällä "lämpöpumppuja", tarjoavat palveluita järjestelmäparametrien etäsäätöön ja konfigurointiin. Tässä tapauksessa asentajan fyysistä läsnäoloa kotonasi ei vaadita.

Etkö vieläkään ymmärrä, kuinka lämpöpumppu voi lämmittää kotisi? Katso opetusvideo

Lämpöpumpputyypit järjestelmätyypistä riippuen (video)

Lämpöpumppujärjestelmiä on useita tyyppejä, suosittelemme, että tutustut kunkin yksittäisen tyypin ominaisuuksiin, kaikki edut ja haitat näkyvät videossa. Toivomme, että katselun jälkeen päätät varmasti itse, mikä tyyppi sopii parhaiten sinun tapauksessasi!

vesi-vesi

Ilmasta veteen

Ilmasta ilmaan

pohjavettä

Onko mahdollista tehdä lämpöpumppu omin käsin?

Jos tunnet itsesi tarpeeksi vahvaksi luodaksesi jotain suurenmoista, voit aloittaa rakentamalla kotiisi itsenäisen autonomisen lämmitysjärjestelmän. Tässä videossa kuvataan yksityiskohtaisesti lämpöpumpun luomisprosessi vanhasta ilmastointilaitteesta, jos noudatat kaikkia hänen neuvojaan, onnistut varmasti ja säästät paljon rahaa, onnea rakentamiseen!

Asennuksen jälkeen - kirjoita meille tuloksestasi, saamme mielellämme tietää kuinka paljon säästät lämpöpumpun asennuksen jälkeen. Neuvoillasi autat niitä, jotka ovat juuri liittymässä ihmiskunnan edistykselliseen osaan!