Теплові насоси: ефективне рішення для опалення та охолодження для великих об’єктів

Переваги використання теплових насосів на комерційних об’єктах:

• Ефективність: економія енергії до 80% у порівнянні з традиційними системами опалення та охолодження.
• Зручність: теплові насоси забезпечують всебічний комфорт – опалення, охолодження та гаряче водопостачання.
• Простота обслуговування: теплові насоси прості в експлуатації та не вимагають тривалого та складного догляду.
• Довговічність: теплові насоси мають тривалий термін служби – до 20 років.

Теплові насоси – це ефективне та економічне рішення для опалення та охолодження практично всіх типів об’єктів. Вони можуть допомогти власникам бізнесу зменшити витрати енергії, підвищити комфорт і забезпечити довготривалу експлуатацію. У цій статті ми познайомимо вас з декількома варіантами використання теплових насосів на великих об’єктах. 

Приклад 1: Холодна тепломережа з індивідуальними тепловими насосами

• Підходить для житлових кварталів, котеджних містечок та багатоквартирних будинків. 

Концепція «холодної тепломережі» передбачає встановлення централізованого  геотермального поля, тобто системи, що використовує тепло землі для опалення будівель і приготування гарячої води. Теплоносій, що має температуру від 0 до 20°C транспортується до окремих будинків за допомогою загальної мережі трубопроводів. Встановлені у кожному будинку теплові насоси підвищують температуру до рівня придатного для опалення будинку та забезпечують власників гарячою водою. Також цей спосіб дозволяє отримати централізовану систему пасивного охолодження будинку, що забезпечує збереження прохолоди всередині будинку за допомогою природних процесів, не вимагаючи активного використання додаткових електричних або механічних пристроїв. Центральна геотермальна система може поєднувати декілька джерел енергії: грунт, підземні води, стоки та енергію сонця.

Рішення: геотермальні теплові насоси з функцією охолодження та приготування гарячої води та надійні геометермальні зонди для відбору тепла.

Приклад 2: Децентралізоване теплопостачання

• Ідеально підходить для використання у багатоквартирних будинках. 

Концепт: в кожній квартирі встановлюються теплові насоси задля уникнення тепловтрат в магістральній мережі трубопроводів, що переносять теплоносій на довгі відстані. Індивідуальний тепловий насос забезпечує опалення, гарячу воду та охолодження у кожній квартирі. Такий концепт дозволяє забудовнику поетапно  реалізовувати проект будівництва. 

Рішення: Відновлювальна енергія землі розподіляється по окремих житлових приміщеннях від центрального геотермального джерела тепла. Геотермальний тепловий насос разом з інтегрованим водонагрівачем гарантують гігієнічне безпечне гаряче водопостачання. За допомогою такої системи, квартири, площею до 120 м2, можуть бути забезпечені теплом, гарячою водою та оходженням.

Приклад 3: Централізоване теплопостачання та децентралізоване гаряче водопостачання

• Підходить для багатоквартирних будинків.

Концепт: централізований теплопункт на основі геотермальних теплових насосів з найвищими вимогами енергоефективності. Приготування гарячої води здійснюється за допомогою індивідуальних поквартирних теплових пунктів.

Рішення: геотермальні теплові насоси, що взимку дають будівлі тепло, а влітку здійснюють активне охолодження будівлі. Центральний теплопункт з тепловими насосами та квартирні станції для розподілу та гігієнічної підготовки гарячої води чудово доповнюють одне одного.

Приклад 4: Централізоване теплопостачання та децентралізоване гаряче водопостачання

• Оптимальне  рішення для  багатоквартирних будинків.

Концепт: теплові насоси для децентралізованого приготування гарячої води можуть об’єднуватись з існуючими теплими підлогами в проектах нового будівництва та реконструкції. З невеликими зусиллями можна встановити ефективну систему гарячого водопостачання. В цьому випадку трубна система теплої підлоги служить джерелом тепла для роботи теплових насосів гарячого водопостачання.

Рішення: Тепловий насос розташовується в центральному теплопункті і покриває три задачі: опалення (у холодний період року), охолодження (у спекотний період року) та приготування гарячої води. 

Приклад 5: Централізоване теплопостачання з тепловими насосами повітря-вода

• Підходить для житлових та комерційних будівель.

Концепція: якщо немає можливості встановити геотермальний тепловий насос, то теплові насоси повітря-вода є ефективною альтернативою у новому будівництві та реконструкції. Роблячи каскад з декількох зовнішніх блоків ми можемо досягти високих потужностей для опалення, охолодження будівель, а також для приготування гарячої води.

Рішення: лінійка каскадних теплових насосів плюс проточна станція гарячого водопостачання, що доповнює систему теплового насосу енергозберігаючим та гігієнічним нагрівом гарячої води. Влітку тепловий насос працює в реверсному режимі, забезпечуючи активне охолодження будівлі.

Приклад 6: Використання енергії грунту та утилізація тепла

• Підходить для супермаркетів та виробничих приміщень.

Концепція: теплова енергія, яка утворюється під час  певних технологічних процесів, може бути використана для концепції стійкого теплопостачання. Наприклад, відпрацьоване тепло, що утворюється як побічний продукт охолодження продуктів, наприклад, у холодильниках супермаркетів. Ця енергія може бути оптимально утилізована шляхом інтеграції відпрацьованого тепла в концепцію енергопостачання на основі теплових насосів.

Рішення: побічне тепло, що утворюється внаслідок роботи холодильників продуктів харчування використовується як джерело тепла для теплового насосу. Великі паркінги супермаркетів ідеально підходять для розміщення геотермальних зондів або горизонтальних колекторів.

Приклад 7: Використання геотермальної енергії в центрі міста

• Підходить для офісно-адміністративних будівель.

Концепція: щороку, внаслідок постійної тенденції до зростання вартості енергоресурсів, постає питання, як заощадити на опаленні та охолодженні офісних та адміністративних будівель.

Рішення: для будівель банку чи офісу буде комфортно і водночас екологічно нагрівати та охолоджувати приміщення за допомогою промислової лінійки геотермальних теплових насосів. Експлуатаційні витрати залишаються низькими завдяки високій ефективності системи. 

Приклад 8: Використання тепла стічних вод

• Підходить для аквацентрів, спортивних комплексів та плавальних басейнів. 

Концепція: використання потенціалу стічних вод після прийняття душу, миття посуду чи прання. За статистикою, відпрацьована вода потрапляє в систему каналізації з температурою від 10°C до 20°C, і за допомогою спеціальних теплообмінників цей енергетичний потенціал можна використовувати як джерело тепла для теплових насосів. 

Рішення: каналізація, розташована неподалік від об’єкту, слугує джерелом теплової енергії для промислової лінійки теплових насосів. У поєднанні з накопичувальними баками таке рішення гарантує не тільки стійке опалення та гаряче водопостачання, але й охолодження будівель. Встановивши спеціальні каналізаційні труби з інтегрованим геотермальним теплообмінником, стає можливим утилізувати тепло стічних