Ваш регион:

ВЫБОР ИНЖЕНЕРНОГО РЕШЕНИЯ.

Рассматривается методика предварительного выбора оборудования, приводится пример выбора оборудования для коттеджа 250 м2. Окончательный подбор оборудования выполняется в основном по программам производителей тепловых насосов, а также по документам из раздела обучение.

Определение конфигурации будующей котельной делается в следующем порядке:

1. Анализ систем потребляющих тепло. Рассмотрение возможностей улучшения этих систем.

2. Выбор типа внешнего контура теплового насоса.

3. Выбор теплового насоса, параметров бойлера для горячего водоснабжения (ГВС), параметров пикового нагревателя и дополнительных источников тепла. Уточнение параметров внешнего контура.

Выбор необходимого оборудования мы сделаем в рамках такого примера: коттедж 220 м2 с системой отопления "водяной теплый пол", к дому пристроен гараж 30 м2 с радиаторной системой отопления, в доме постоянно проживает 6 человек. Коттедж стоит на участке с деревьями (сад) не подлежащими вырубке. Водоемы по близости отсутствуют.

1. Анализ систем потребляющих тепло.

Прежде всего нужно узнать мощности и температуры подачи, возврата теплоносителя систем потребляющих тепло, проанализировать их на возможность снижения температур теплоносителя. Чаще всего к теплонасосной установке присоединяются следующие системы:


- система отопления "водяной теплый пол"
- радиаторная система отопления
- система горячего водоснабжения

Рассмотрим их по порядку.

Водяной теплый пол - наиболее предпочтительная система отопления, т.к. имеет наименьшие температуры подачи и возврата теплоносителя, в комбинации с ней достигаются наилучшие показатели работы теплового насоса. В нашем примере в период максимальной нагрузки система отопления будет иметь мощность 16,5 кВт (75 Вт/м2).

Радиаторная система отопления - такая система для подключения к тепловому насосу должна обладать следующими требованиями:


- коллекторно-лучевая разводка.
- каждый радиатор имеет собственную термоголовку.
- используются только низкотемпературные радиаторы (с повышенной площадью теплобмена или фанкойлы).

Все эти меры делаются только для одной цели - снизить температуры подачи и возврата теплоносителя. В нашем примере, поскольку радиаторное отопление установлено в гараже (т.е. в нежилом помещении), мы применим фанкойлы. Эти отопительные приборы шумят, но для гаража это приемлемо, одновременно за счет их использования мы добьемся того, что и на теплый пол, и на радиаторную систему отопления пойдет теплоноситель с одинаковой температурой, т.е. не потребуются устройства приготавливающие разную температуру для систем отопления. Пиковая мощность системы отопления гаража в нашем примере 2,25 кВт (75 Вт/м2), при этом фанкойлы потребуется расчитать таким образом , чтобы при данной мощности им требовался теплоноситель 45 °С.

Система горячего водоснабжения - для работы данной системы требуется небольшая мощность, в коттеджном строительстве это обычно 1-2 кВт, которые используются совместно с бойлером постоянно, круглый год.

В нашем примере, для 6-ти человек потребуется бойлер на 300 литров (по желанию - 500 литров). Соответственно из-за того, что выпускаются встроенные в тепонасосную установку бойлеры емкостью только до 200 л., потребуется отдельный внешний бойлер емкостью 300 литров а тепловой насос у нас будет без встроенного бойлера.

Итого в нашем примере требуется мощность котельной 16,5 + 2,25 + 2 = 20,75 кВт, округляем до 21 кВт.

2. Выбор типа внешнего контура теплового насоса.

О возможных типах наружного контура написано в разделе частые вопросы. В нашем примере мы не можем выбрать внешний контур с водоемом (нет водоема), у нас нет достаточной территории для обустройства горизонтального контура, поэтому остается только вариант со скважинами. Длины скважин и трубопроводов определяются после выбора теплового насоса. Отметим, что в после предварительного расчета делается окончательное проектирование, которое обычно уменьшает длины скважин. Также обычно реализуется некоторый "средний" вариант между скважинами и горизонтальным контуром, т.к. на участке появляются значительные пробеги трубопроводов от скважин к дому, они тоже работают как внешний контур.

3. Выбор теплового насоса, бойлера, уточнение параметров внешнего контура.

Выберем тепловой насос на примере марки Thermia. Нас интересуют бытовые тепловые насосы с пиковым догревателем и без бойлера, поэтому выбираем модель Thrermia DUO. Обзор множества моделей тепловых насосов можно увидеть в разделе обучение. В данном случае выбирается Thrermia DUO по причине того, что к нему подбирается бойлер того же дизайна и размера, что и тепловой насос, также из-за того, что они хорошо приспособлены для монтажа друг с другом.

К нашему примеру (21 кВт) ближе всего модель "Thrermia DUO 16". Этот тепловой насос имеет мощность около 16 кВт и пиковый догреватель со ступенями 3/6/9 кВт. Максимальная потребляемая коттеджем мощность 21 кВт распределится как 16 кВт (76%) нагрузка теплово насоса и 5 кВт (24%) нагрузка пикового догревателя. Это хорошее соотношение, в результате которого тепловой насос в течении года выработает около 95% тепла, а пиковый догреватель выдаст около 5% тепла (тепловой насос работает всегда , а пиковый догреватель только в моменты максимальных нагрузок).

Тепловой насос, упрощенная схема






Вид теплового насоса Термия ДУО совместно с бойлером 300л.



В соответствии с тем , что тепловой насос имеет мощность 16 кВт, из расчета нагрузки 50 Вт/м скважины, получается, что нам потребуется 16000 [Вт]/50 [Вт] = 320 метров суммарная длина скважин. При длине скважины 50-90 метров получается , что нужно делать 4 скважины по 80 метров.

При установке теплового насоса потребуется еще оборудование, соединяющее все упомянутые системы вместе, и итоговое предварительное коммерческое предложение по этому примеру имеется в разделе "расчет цены".

Повторимся, что здесь мы рассматривали предварительный расчет комплектации теплового насоса. После того , когда будет сделан окончательный расчет с учетом плана участка, точных параметров системы отопления, длина и количество требуемых скважин обычно уменшается на 10 - 40 %, уменьшается соответственно и комплектация.