Як обрати обладнання під тип об’єкту?

Всі типи об'єктів діляться на декілька категорій і від вибору конкретної категорії значно залежить ефективність і економічність того чи іншого технічного рішення.

Як найважливіший фактор при виборі розглядають розподіл на дві категорії: будівля нова будівля чи це її реконструкція.

  • У першому випадку ви можете пропонувати ряд енергоефективних низькотемпературних рішень,  виходячи з легкості їх реалізації саме на етапі будівництва.
  • У разі ж реконструкції ви сильно залежите від чинних інженерних систем та наявної енергоефективності будівлі. Впливають на вибір і технологічні процеси, в яких є як надлишки тепла, так і потреба в холоді.

Загалом, основну градацію типів об'єктів можна розглянути на схемі, що наведена нижче.

Основна відмінність об'єктів для особистого та комерційного використання криється в цілях клієнта.

Коли мова йде про будівництво для власних потреб, клієнт висуває особливі вимоги до якості виробу, рівню шуму та ступеню комфорту.

Важливі також популярність бренду та репутація обладнання. Для себе клієнт готовий купити більш дороге обладнання, оскільки на прийняття рішення впливає не тільки окупність, але і зовнішній вигляд, відгуки, поради друзів, огляди в інтернеті, тобто безліч другорядних факторів.

У разі комерційного застосування на перше місце виходять бюджет і терміни окупності. В такому випадку мета клієнта — якомога швидше почати заробляти від використання своєї нерухомості. І тільки при можливих цілях — красивому зовнішньому вигляді всієї будівлі, або важливості технологічного виробництва, яке вимагає більш надійного і дорогого обладнання, або значної економії на підводі енергоносіїв, чи зручності монтажу, клієнт готовий розглянути нестандартні варіанти.

Котеджі та квартири

У більшості випадків в Україні, з огляду на високі ціни на енергоносії й, особливо, на високу вартість підведення газу і електрики, для нових споруджуваних об'єктів особистого використання намагаються застосувати більш енергоефективні і комфортні рішення.

Типовий новий котедж має високий ступінь утеплення, а також енергоефективні вікна і теплу підлогу на цокольному поверсі. Тепловтрати у такого будинку зазвичай менше ніж 60 Вт/м2, що дозволяє здійснювати опалення тільки теплою підлогою. При цьому підвід газу зависокий за ціною, а рішення на твердопаливних котлах не дозволяють відлучатися на тривалі періоди часу. Жоден з варіантів не створює таких зручностей, як теплові насоси. При цьому електрика буде підводитися в будь-якому випадку. Як висновок — застосування теплового насоса в тандемі з теплими підлогами і фанкойлами є найоптимальнішим рішенням.

Водночас, в залежності від площі будівлі та вартості електроенергії, можливі різні варіанти.

Рішення для нового будівництва

  • Будинок менше ніж 60 м2, що не має проблем з підведеною електричною потужністю. Для опалення має сенс застосувати електричні конвектори, електричну теплу підлогу. Для кондиціювання раціональним буде рішення застосувати інверторні кондиціонери з режимом теплового насоса типу «повітря / повітря». Гарячу воду готувати ж у звичайному електричному бойлері. Власник, як фізична особа, зможе оформити тариф на електричне опалення (0,91 грн за 1 кВт) і буде мати прийнятну вартість експлуатації будівлі. При цьому загальне рішення по витратах вийде досить бюджетним. Платою буде хіба що нижчий рівень комфорту в порівнянні з системами водяної теплої підлоги і фанкойлів.
  • Будинки площею 80 – 350 м2. В них логічно встановити фанкойли для опалення та охолодження, водяні теплі підлоги і теплові насоси типу «повітря / вода» чи «вода / вода». Завдяки економії витрат, забезпеченої роботою теплового насоса, можна все ще залишатися в межах виділеного ліміту тарифу електроопалення (3000 кВт* год на місяць). А для площ менше 200 м2 ще і використовувати залишок ліміту для експлуатації електричної плити та іншої техніки. Можна, звичайно, застосувати газові котли і звичайні кондиціонери, але коли метою є економія поточних витрат, комфорт, гаряча вода, опалення, охолодження —  поєднання теплового насоса, водяної теплої підлоги, фанкойлів і непрямого нагріву ГВП — поза конкуренцією.

Вибір між тепловим насосом (ТН) «вода / вода», «ґрунт / вода» або «повітря-вода» потрібно робити на підставі наступних правил:

  • якщо виділена на будинок потужність від мережі невелика і немає можливості отримати більше, поруч немає великої водойми, тоді вибираємо ТН «ґрунт / вода»;
  • якщо виділена на будинок потужність від мережі невелика і немає можливості отримати більше, поруч є велика водойма, тоді можливий вибір теплонасосу «вода / вода»;
  • якщо кількість електрики від підстанції достатня або можна отримати більше, підходить тип теплового насоса «повітря / вода» і неважливо, чи є поруч велика водойма. Для скорочення термінів окупності тепловий насос даного типу підбирають на «точку бівалентності». Під нею розуміють оптимальну температуру зовнішнього повітря, до якої тепловий насос повністю покриває теплові навантаження будинку (для Києва -7 °C)
  • Будинки площею більше ніж 400 м2Такі об'єкти зазвичай оснащуються не єдиним джерелом тепла — на опалення можуть працювати газові та дров'яні котли. У такій будові часто потрібно одночасне охолодження великих площ. В такому випадку принцип вибору типу теплового насосу аналогічний попередньому варіанту, за винятком того, що тепловий насос підбирають з пріоритетом роботи на охолодження.
  • Квартири. Підхід для нових квартир фактично аналогічний тому, що застосовується для котеджів. Площа менше 60 м2 — вибираємо ТН «повітря / повітря». Приміщення з площею понад 100 м2— підійде теплонасос «повітря / вода». Обмеженням може стати відсутність виділеної площі під установку обладнання. В такому випадку внутрішній блок теплового насосу можна сховати в кухонних меблів. Використовувати тепловий насос для підготовки гарячої води має сенс при добовій потребі в ній більшій за 200 л

Рішення для реконструйованих об'єктів

Коли ми говоримо про реконструкцію квартир або котеджів, в першу чергу, необхідно звернути увагу на наступні вихідні дані:

  • робочі температури теплоносія;
  • якість утеплення будівлі,
  • наявність водяної теплої підлоги.

Якщо система розрахована на температуру на вході / виході з приладу в 80/60 °C  і будівля не утеплена, є сенс перерахувати наявні прилади опалення на більш низькі температурні параметри в 50/30 °C  та утеплити будинок. В добре утепленому будинку теплової потужності джерела тепла вистачить для опалення без зміни приладів (радіаторів), а тому можна встановити середньотемпературний тепловий насос.

Якщо система розрахована на перепад температур в 80/60 °C, і будівлю не можна утеплити, або вона вже утеплена і подальше утеплення безглуздо зважаючи на неефективність, — слід вибрати високотемпературний тепловий насос, що догріває теплоносій до потрібної температури.

Якщо система має багато контурів теплої підлоги і всі вони зведені в котельню, можна встановити тепловий насос тільки на контури теплої підлоги.

Якщо в будинку вже є високотемпературна система опалення, але чистове оздоблення відсутнє або планується ремонт, можна замінити, наприклад, наявну систему з радіаторами на систему фанкойлів з середньотемпературним тепловим насосом, тим самим отримати і опалення і охолодження.

Нагрів води вважається додатковим навантаженням на тепловий насос, якщо наявний бак гарячої води має відповідну для теплового насоса площу теплообмінника або підлягає заміні. При цьому добова потреба у ГВП понад 200 л

Готелі

Для заново споруджуваних або повністю реконструйованих готелів ідеальним рішенням буде застосування теплових насосів промислового типу в комплекті з фанкойлами, з повною відмовою від радіаторів. Так, в коридорах номерів встановлюються канальні фанкойли, які компактно ховаються в конструкції підвісних стель. Фанкойли забезпечують роботу як на тепло, так і на холод.

Джерелом тепла і холоду є модульний тепловий насос, встановлений найчастіше на покрівлі. При потребі в гарячій воді для номерного фонду або кухні ресторану тепловий насос дозволяє рекуперувати тепло від номерів. При цьому, фактично отримуючи охолодження в номерах+, приготування гарячої води для вас обходиться безкоштовно. Спліти і звичайні котли є сенс застосовувати тільки при дуже обмеженому бюджеті, а також, коли зовнішній вигляд фасаду будівлі не важливий. Зазвичай це відноситься до придорожніх хостелів на 5-7 номерів.

У разі реконструкції готелю з метою отримання переважно холоду і за умови збереження зовнішнього вигляду фасаду будівлі, є сенс застосовувати мультизональні системи. При цьому система опалення з радіаторами, якщо вона вже реалізована, може бути замінена на комплект теплового насосу з фанкойлами.

Офіси та невеликі адміністративні будівлі. Торгівельні площі.

У більшості випадків, коли об'єкт будується заново, рішення потрібно приймати на підставі даних по площі будівлі та по необхідних потужностях по теплу та холоду.

Так, якщо площа менше 500 м2 (не важливо, реконструкція це або нова будівля), і кількість необхідної потужності по холоду більша в 2 і більше разів, ніж потреби в теплі, то краще застосовувати стандартну систему радіаторного опалення або електричного опалення в поєднанні з побутовими або напівпромисловими кондиціонерами.

Для новобудов з площами 10000 -10 000 м2 краще робити ставку на систему «фанкойл-тепловий насос». Особливо, якщо будівлі будуть потім здаватися в оренду.

При реконструкції об'єктів з площами 1000 – 10 000 м2 краще робити ставку на мультизональну систему та залишати встановлену систему опалення. Особливо, якщо будівля перебуває вже в оренді у різних орендарів, і ви один з них.

Для площ більших за 10 000 м2 — рішення приймається індивідуально на підставі параметрів навантажень по ГВП, холоду та теплу, з урахуванням  режимів роботи та багатьох інших факторів.

Наприклад, для обробки повітря великих відкритих торгових площ можна застосувати руфтоп, або можна застосувати потужний вентиляційний припливний агрегат з джерелом тепла і холоду у вигляді теплового насоса.

Якщо немає потреби в холоді, для обігріву великих відкритих приміщень можна застосувати тепловентилятори або фанкойли з джерелом тепла у вигляді тепломережі або котла.

В цілому, в комерційній сфері в разі реконструкції частіше вибирають прямі фреонові системи, а в разі нового будівництва — теплові насоси «повітря / вода» з фанкойлами для площ більших за 500 м2.

Заводи

У більшості випадків в Україні нове будівництво заводів пов'язане з будівництвом адміністративних будівель, де підхід до вибору технічних рішень для інженерних систем схожий з офісами. У разі ж реконструкції цехів з технологічними процесами слід в першу чергу звернути увагу на потреби в холоді або теплі, до наявності надлишків тепла по ходу технологічного процесу.

Наприклад, на хлібопекарському заводі велика кількість надлишків тепла від лінії випічки хліба. Це тепло економічно вигідно утилізувати за допомогою вентиляційної секції припливної установки або фанкойлів, а далі, підвищивши тепловим насосом температуру теплоносія, використовувати його для нагрівання радіаторів адміністративної будівлі.