Тепловые насосы ZUBADAN. Сравнение с другими вариантами отопления

В прошлых номерах журнала мы рассказывали об опыте внедрения тепловых насосов Mitsubishi Zubadan на юге России, в Волгоградской области. Сегодня же мы попробуем разобраться, в чем преимущества и возможные недостатки систем «воздух — воздух», сравнить отопление с помощью Zubadan с другими видами отопления.

Разумеется, тепловой насос «воздух — воздух» может быть установлен на любом объекте, однако в случае с Волгоградской областью здания, которые отапливаются с помощью Zubadan, имеют свои особенности. Чаще всего они расположены в деревнях, где нет смысла строить котельную с подведением к ней газа или постоянным подвозом топлива — ближайший газопровод в нескольких десятках километров, а грунтовые дороги во время отопительного сезона проходимы только для гусеничных тракторов.

Отапливаться электричеством в наше время крайне дорого, к тому же лимиты, выделяемые школам и другим социальным объектам, не позволяли расходовать электричество в требуемых объемах, а постоянная экономия означала температуру не выше +12 градусов, да и то лишь в классах — коридоры не отапливались вовсе. От строительства электрокотельных заставил отказаться постоянный рост тарифов на электроэнергию, сводящий на нет и без того небольшие преимущества такого решения.

Пришлось искать иные варианты. Их, собственно, было немного: тепловые насосы «воздух — воздух», источником низкопотенциального тепла для которых служит атмосфера, и тепловые насосы «вода — воздух», перекачивающие тепло из непромерзающих слоев грунтовых вод. Надо отметить, что в то время, когда Комитетом по строительству и ЖКХ администрации Волгоградской области и ГУ «Центр энергоэффективности» велись поиски путей решения проблемы, на территории Урюпинского района Волгоградской области уже работали системы «вода — воздух»: тепловые насосы, установленные на очистных сооружениях, использовали условно-бесплатную энергию канализационных стоков. Опыт эксплуатации таких систем показал их достаточно высокую эффективность, вот только бесплатные источники низкопотенциального тепла в деревнях отсутствовали. Размещение же теплообменников в грунте требует большого объема работ и серьезных затрат. Вариант, при котором можно было ограничиться бурением скважин, также не прошел — неглубокая скважина в данной местности не может рассматриваться как надежный источник тепла, а глубокое бурение связано со значительными техническими и административными трудностями.

Тепловые насосы типа «воздух — воздух», такие как Zubadan, не имели этих недостатков. Правда, оставался открытым вопрос: способны ли эти системы выступить в качестве единственного источника тепла и покрыть 100 % потребностей объектов в тепловой энергии? Компания Mitsubishi Electric, производитель оборудования, утверждала, что Zubadan это по силам. В то время у нее уже имелся положительный опыт эксплуатации Zubadan в северных широтах нашей огромной страны, поэтому сомнений в том, что на юге те же насосы справятся еще лучше, не было. Опыт первого же года эксплуатации тепловых насосов на социальных объектах подтвердил это.

Таблица, приведенная в этой статье, наглядно демонстрирует отличия тепловых насосов типа «воздух — воздух» от других систем отопления. Особое внимание стоит обратить на сравнение газовой котельной и системы на тепловых насосах. Практика показывает, что заказчики часто недооценивают реальную стоимость газификации объекта, в первую очередь — сложность и дороговизну процессов согласования с контролирующими органами. Простой расчет показывает, что на некоторых, особенно на небольших объектах (до 300 кВт тепла), затраты на различные согласования и аттестации могут достигать 60 % стоимости всего проекта, причем платить за поднадзорное оборудование приходится не единожды, а ежегодно. Добавьте к этому эксплуатационные расходы, оплату труда персонала котельной — и итоговая сумма в разы превысит казавшуюся низкой сметную стоимость, а цена высокоэффективных тепловых насосов уже не будет выглядеть заоблачной. Научившиеся в период кризиса быстро и точно считать деньги владельцы объектов коммерческой недвижимости в городе, где в отличие от удаленных деревень газ вполне доступен, все чаще выбирают вместо газа именно тепловые насосы «воздух — воздух» — вот важное доказательство экономической эффективности последних.

Вопрос лишь в том, насколько тепловые насосы эффективны. Обратимся к цифрам. К примеру, за отопительный период упомянутая в прошлом номере школа в селе Каршевитое экономит около 30 000 кВт•ч из примерно 230 000 потребляемых ранее. При этом если раньше зимой в коридорах школы замерзали цветы, а в классах температура не поднималась выше +12 °C, то теперь там никогда не бывает холоднее +16 °C.

Школа в селе Чернушка Фроловского района, отапливавшаяся до установки тепловых насосов с помощью электрической котельной, потребляла 124 000 кВт•ч электроэнергии за весь отопительный период. Сейчас эта цифра составляет около 85 000 кВт•ч. При этом никаких проблем с обслуживанием системы нет, тогда как электрокотельная часто требовала квалифицированного вмешательства.

Исчезла необходимость содержать эксплуатационный персонал, все необходимое обслуживание производится раз в полгода специалистами сторонней компании. Стоимость обслуживания всех восьми агрегатов в школе с. Каршевитое — 30 000 рублей в год — две месячные зарплаты кочегара.

Противники тепловых насосов часто говорят о высоком уровне шума таких агрегатов. Однако у Zubadan даже без всякой шумоизоляции эта характеристика соответствует нормам СанПиН, а с изоляцией и при грамотном монтаже тепловой насос шумит не громче небольшого вентилятора.

Есть у этого вида отопления и другие достоинства. Так, тепловые насосы размещаются прямо на стенах и потолках, их использование не требует ни отдельного помещения под котельную, ни склада топлива. А это дополнительная экономия — уже не денег, а площадей. Тепловые насосы исключительно экологичны — они не производят непосредственных выбросов углекислого газа и оксидов азота, а благодаря применению в контурах Zubadan озонобезопасных хладагентов еще и не наносят вреда озоновому слою. Установка Zubadan требует лишь прокладки коротких фреоновых трасс и воздуховодов, монтировать радиатор в каждом помещении ни к чему, что актуально в условиях отсутствия у школы средств на косметический ремонт.

Немаловажным для школ (да и любых других объектов) является и вопрос безопасности работы инженерных систем. И тут тепловые насосы выглядят наиболее привлекательным решением: при их работе нет ни открытого пламени, ни выхлопов, ни сажи, нет запаха дизтоплива, исключены утечка газа или разлив мазута.

При понижении температуры до уровня –40 °С, когда занятия в школе отменяются, работа может быть мгновенно остановлена и так же быстро возобновлена при нормализации температуры воздуха.

Еще один важный аспект. Котельная используется только для отопления, в то время как тепловой насос может быть полезным и в период холодов, и летом, когда жара, особенно на юге нашей страны, становится невыносимой. Школы летом чаще всего закрыты, но вот в больницах кондиционирование необходимо. Учитывая, что тепловые насосы Zubadan «по совместительству» также являются отличными кондиционерами, приходится признать — это не только самый эффективный и безопасный вариант, но еще и наиболее универсальный.

Принятие закона «Об энергетической эффективности» послужило толчком к обновлению большого парка устаревшего отопительного оборудования. С учетом того, что новое оборудование должно потреблять энергию крайне экономно, можно сделать вывод, что тепловые насосы будут пользоваться в нашей стране все большей и большей популярностью. Мнение о тепловых насосах как о дорогой и относительно бесполезной игрушке устарело вместе с котлами советского производства и копеечными тарифами на газ. А уж при отсутствии газа тепловые насосы это и вовсе единственная разумная альтернатива.

Таблица. Сравнение различных вариантов системы отопления

	Электроотопление	Газовая котельная	Котельная на привозном топливе	ТН типа «вода — воздух»	ТН типа «воздух — воздух»
Капитальные затраты	низкие	большие	большие	большие	средние
Стоимость эксплуатации	низкая	средняя	высокая	низкая	низкая
Энергоэффективность	крайне низкая	высокая	средняя	высокая	высокая
Цена тепла	высокая	низкая	средняя	низкая	низкая
Требуются ли согласования	нет	да	да	да	нет
Требуется ли экспл. персонал	нет	да	да	нет	да
Вред экологии	средний	средний	высокий	средний	низкий
Пожарная опасность	средняя	высокая	высокая	низкая	низкая
Уровень комфорта	низкий	высокий	средний	высокий	высокий
Работа на охлаждение	нет	нет	нет	да	да

Правила использования статей