Как выбрать оборудование под тип объекта?

Как самый важный фактор при выборе рассматривают деление на две категории: является ли объект новым зданием или это его реконструкция.

В первом случае вы вольны предлагать ряд энергоэффективных низкотемпературных решений, исходя из легкости их реализации именно на этапе строительства.

В случае же реконструкции вы сильно зависите от существующих инженерных систем и существующей энергоэффективности здания. Влияют на выбор и технологические процессы, в которых есть как избытки тепла, так и потребность в холоде.

Основную градацию типов объектов можно рассмотреть на ниже приведенной схеме.

Основное различие объектов для личного и коммерческого использования кроется в целях клиента. Когда речь идет о строительстве для собственных нужд, клиент выдвигает особые требования к качеству изделия, уровню шума и степени комфорта. Важны также популярность бренда и репутация оборудования. Для себя клиент готов купить более дорогое оборудование, так как на принятие решения влияет не только окупаемость, но и внешний вид, отзывы, советы друзей, обзоры в интернете, т. е. множество второстепенных факторов.

В случае коммерческого применения на первое место выходят бюджет и сроки окупаемости. В данном случае цель клиента — как можно скорее начать зарабатывать от использования своей недвижимости. И только при возможных целях — красивом внешнем виде всего здания, или важности технологического производства, которое требует более надежного и дорогого оборудования, или значительной экономии на подводе энергоносителей, или удобства монтажа, клиент готов рассмотреть нестандартные варианты.

Коттеджи и квартиры

В большинстве случаев в Украине, ввиду высоких цен на энергоносители и, особенно, большой стоимости подвода газа и электричества, для вновь строящихся объектов личного использования стараются применить как можно больше энергоэффективных и комфортных решений.

Так, типичный новый коттедж имеет высокую степень утепления, а также энергоэффективные окна и теплый пол на цокольном этаже. Теплопотери у такого дома обычно менее 60 Вт/м², что позволяет отапливаться только теплым полом. При этом подвод газа высок по цене, а решения на твердотопливных котлах не позволяют отлучаться на длительные периоды времени. Ни один из вариантов не создает таких же удобств, как тепловые насосы. При этом электричество будет подводиться в любом случае. Как вывод — применение теплового насоса в тандеме с теплыми полами и фанкойлами является самым реальным решением.

В тоже время, в зависимости от площади здания и стоимости электроэнергии, могут быть варианты.

Решения для нового строительства

Дом менее 60 м² не имеющий проблем с подведенной электрической мощностью. Для отопления имеет смысл применить электрические конвекторы, электрический теплый пол. Для кондиционирования рациональным будет решение применить инверторные кондиционеры с режимом теплового насоса типа «воздух/воздух». Горячую воду готовить же в обычном электрическом бойлере. Владелец, как физическое лицо, сможет оформить тариф на электрическое отопление (0,91 грн за 1 кВт) и будет иметь приемлемую стоимость эксплуатации здания. При этом общее решение по затратам выйдет достаточно бюджетным. Платой будет разве что более низкий комфорт по сравнению с системами водяного теплого пола и фанкойлов.

Дома площадью 80 - 350 м². В них логично установить фанкойлы для отопления и охлаждения, водяные теплые полы и тепловые насосы типа «воздух/вода» или «вода/вода». Благодаря экономии затрат, обеспеченной работой теплового насоса, можно все еще оставаться в пределах выделенного лимита тарифа электроотопления (3000 кВт*час в месяц). А для площадей менее 200 м² еще и использовать остаток лимита для эксплуатации электрической плиты и другой техники. Можно, конечно, применить газовые котлы и обычные кондиционеры. Но, когда целью являются экономия текущих затрат, комфорт, горячая вода, отопления, охлаждение, — сочетание теплового насоса, водяного теплого пола, фанкойлов и косвенного нагрева ГВС — вне конкуренции.

Выбор между тепловым насосом (ТН) «вода/вода», «грунт/вода» или «воздух-вода» нужно делать на основании следующих правил:

• если выделенная на дом мощность от сети небольшая и нет возможности получить больше, рядом нет большого водоема, тогда выбираем ТН «грунт/вода»;
• если выделенная на дом мощность от сети небольшая и нет возможности получить больше, рядом есть большой водоем, тогда возможен выбор теплонасоса «вода/вода»;
• если количество электричества от подстанции достаточное или можно получить больше, подходит тип теплового насоса «воздух/вода» и неважно, есть ли рядом большой водоем. Для сокращения сроков окупаемости тепловой насос данного типа подбирают на «точку бивалентности». Под ней понимают оптимальную температуру наружного воздуха, до которой тепловой насос полностью покрывает тепловые нагрузки дома (для Киева -7°С).
• Дома площадью более 400 м². Такие объекты обычно оснащаются не единственным источником тепла, на отопление могут работать газовые и дровяные котлы. В таком строении часто требуется одновременное охлаждение больших площадей. В таком случае принцип выбора типа теплового насоса аналогичен предыдущему варианту, за исключением того, что тепловой насос подбирают с приоритетом работы на охлаждение.
• Квартиры. Подход для новых квартир фактически аналогичен тому, что применяется для коттеджей. Площадь менее 60 м² — выбираем ТН «воздух/воздух». Помещения с площадью более 100 м² — подойдет теплонасос «воздух/вода». Ограничением может стать отсутствие выделенной площади под установку оборудования. В таком случае внутренний блок теплового насоса можно спрятать в кухонной мебели. Использовать тепловой насос для подготовки горячей воды имеет смысл при суточной потребности в ней более 200 л.

Решения для реконструируемых объектов

Когда мы говорим про реконструкцию квартир или коттеджей, в первую очередь, необходимо обратить внимание на следующие исходные данные:

• рабочие температуры теплоносителя;
• качество утепления здания,
• наличие водяного теплого пола.

Если система рассчитана на температуру на входе/выходе из прибора в 80/60 °С и здание не утеплено, есть смысл пересчитать существующие приборы отопления на более низкие температурные параметры в 50/30 °С и утеплить здание. В хорошо утепленном здании тепловой мощности источника тепла хватит для отопления без смены приборов (радиаторов), а потому можно установить среднетемпературный тепловой насос.

Если система рассчитана на перепад температур в 80/60 °С, и здание нельзя утеплить, или оно уже утеплено и дальнейшее утепление бессмысленно ввиду неэффективности, – следует выбрать высокотемпературный тепловой насос, догревающий теплоноситель до нужной температуры.

Если система имеет много контуров теплых полов и все они сведены в котельную, можно установить тепловой насос только на контуры теплых полов.

Если в здании уже имеется высокотемпературная система отопления, но чистовая отделка отсутствует или планируется ремонт, можно заменить, например, существующую систему с радиаторами на систему фанкойлов со среднетемпературным тепловым насосом, тем самым получить и отопление, и охлаждение.

Приготовление горячей воды имеет смысл принимать как дополнительную нагрузку на тепловой насос, если существующий бак горячей воды имеет подходящую для теплового насоса площадь теплообменника или подлежит замене. При этом суточная потребность в ГВС более 200 л.

Гостиницы

Для заново строящихся или полностью реконструируемых гостиниц идеальным решением будет применение тепловых насосов промышленного типа в комплекте с фанкойлами (в качестве доводчиков), с полным отказом от радиаторов. Так в коридорах номеров ставятся канальные фанкойлы, которые компактно прячутся в конструкции подвесных потолков.

Фанкойлы обеспечивают работу как на тепло, так и на холод. Источником тепла и холода является модульный тепловой насос, установленный зачастую на кровле. При потребности в горячей воде для номерного фонда или кухни ресторана тепловой насос позволяет рекуперировать тепло от номеров. При этом, фактически получая охлаждение в номерах, подогрев воды для вас обходится бесплатно. Сплиты и обычные котлы есть смысл применять только при очень ограниченном бюджете, а также, когда внешний вид фасада здания не важен. Обычно это относится к придорожным хостелам на 5-7 номеров.

В случае реконструкции гостиницы в целях получения преимущественно холода и при условии сохранения внешнего вида фасада строения, есть смысл применять мультизональные системы. При этом система отопления с радиаторами, если она уже реализована, может быть заменена на комплект теплового насоса с фанкойлами.

Офисы и небольшие административные здания. Торговые площади.

В большинстве случаев, когда объект строится заново, решение нужно принимать на основании данных по площади здания и о необходимых мощностях по теплу и холоду.

Так, если площадь менее 500 м² (не важно, реконструкция это или новое здание), и количество необходимой мощности по холоду более, чем потребности в тепле, в 2 и более раз, то лучше применять стандартную систему радиаторного отопления или электрического отопления в сочетании с бытовыми или полупромышленными кондиционерами.

Для новостроек с площадями 1000 – 10 000 м² лучше делать ставку на систему «фанкойл-тепловой насос». Особенно, если здания будут потом сдаваться в аренду.

При реконструкции объектов с площадями 1000 – 10 000 м² лучше делать ставку на мультизональную систему и оставлять существующую систему отопления. Особенно, если здание находится уже в аренде у разных арендаторов, и вы один из них.

Для площадей более 10 000 м² — решение принимается индивидуально на основание параметров нагрузок по ГВС, холоду и теплу, исходя из режимов работы и многих других факторов.

Например, для обработки воздуха больших открытых торговых площадей можно применить руфтоп, или можно применить мощный вентиляционный приточный агрегат с источником тепла и холода в виде теплового насоса.

Если нет нужды в холоде, для обогрева больших открытых помещений можно применить тепловентиляторы или фанкойлы с источником тепла в виде теплосети или котла.

В целом, в коммерческой сфере в случае реконструкции чаще выбирают прямые фреоновые системы, а в случае нового строительства — тепловые насосы «воздух/вода» с фанкойлами для площадей более 500 м²

Заводы

В большинстве случаев в Украине новое строительство заводов связано со строительством административных зданий, где подход к выбору технических решений для инженерных систем схож с офисами. В случае же реконструкции цехов с технологическими процессами следует в первую очередь обратить внимание на потребности в холоде или тепле, к наличию избытков тепла по ходу технологического процесса.

Например, на хлебопекарном заводе большое количество избытков тепла от линии выпечки хлеба. Это тепло экономически выгодно утилизировать с помощью вентиляционной секции приточной установки или фанкойлов, а далее, повысив тепловым насосом температуру теплоносителя, использовать его для нагрева радиаторов административного здания.