Авторский дом полностью отапливается кондиционерами. Это решение довольно популярно в Крыму и других жарких регионах нашей великой и необъятной. Сегодня мы рассмотрим ряд вопросов, связанных с такой схемой отопления: от выбора кондиционеров до их обслуживания.
Теория
- Как работает кондиционер?
это частный случай теплового насоса, устройства для передачи тепла из более холодной среды в более теплую. Это достигается за счет изменения температуры теплоносителя (фреона) при значительных изменениях давления и фазовых переходов (из жидкости в газ и наоборот). Весь рабочий цикл выглядит так:
Принципиальная схема компрессора ВД увеличивает давление газообразного фреона. При этом становится очень жарко; Фреон отдает тепло во внутренний теплообменник. Когда он проходит через теплообменник, его температура значительно падает, что приводит к конденсации газа; Следующим по тракту охлаждающей жидкости является расширительный клапан. Резкое увеличение поперечного сечения магистрали приводит к падению давления и мгновенному переходу жидкости в газообразное состояние с сопутствующим значительным понижением температуры; Фреон проходит через внешний теплообменник. Он контактирует с достаточно холодной внешней средой, однако при испарении фреона температура теплообменника падает до более низких значений. Следовательно, фреон забирает энергию из внешней среды и после нагрева попадает в компрессор. Цикл повторяется.
Примечание: почти все тепловые насосы могут работать как на обогрев, так и на охлаждение. Для этого просто измените цикл, заставив фреон сначала пройти через внешний теплообменник.
Прелесть этого цикла в том, что электричество потребляется только для работы компрессора и насосов или вентиляторов, что делает теплообмен с внешней средой более эффективным. В результате тепловая мощность теплового насоса (читай — количество тепла, которое он перекачивает с улицы в дом за единицу времени) во много раз превышает электрическую мощность.
Большая часть тепла, которое вы получаете от окружающей среды, абсолютно бесплатна
Особенность кондиционеров и их отличие от других тепловых насосов в том, что уличный воздух используется как низкопотенциальный источник тепла. Тепло передается от внутреннего теплообменника непосредственно к окружающему воздуху без посредничества теплоносителя и нагревательных устройств.
Энергоэффективность
- Насколько кондиционер дешевле электрокотла?
1,8-5 раз. Точное значение определяется несколькими факторами:
Характеристики самой сплит-системы. Интересующий нас параметр называется COP (коэффициент полезного действия) и описывает соотношение между тепловой и фактической электрической мощностью в некоторых стандартных условиях. В лучших сплит-системах их до пяти;
Кстати: если этот параметр не указан производителем, вы можете рассчитать его самостоятельно, разделив заявленную тепловую мощность кондиционера в режиме обогрева на номинальную электрическую мощность.
Особенности сплит-систем Mitsubishi Heavi Температура наружного воздуха. Чем он ниже, тем ниже реальное значение КС: сложнее вычесть лишнее тепло из холодной среды; Температура теплообменника внутреннего блока (читай — заданная температура, установленная на панели управления сплит-системой). По мере увеличения энергоэффективность отопления уменьшается.
Ограничения
- При какой температуре наружного воздуха можно нагревать кондиционер?
У лучших моделей инверторов заявлена работа до -25 ° С. При этом КПД опускается ниже двух, но сплит-система все равно остается дешевле любого устройства прямого нагрева.
Зависимость эффективности отопления от температуры наружного воздуха
Вывод: сплит-системы эффективны как отопительные приборы только в теплых регионах страны. Они просто не могут работать в Сибири или Якутии.
Лазейка
Если в вашем доме есть подвал достаточно большой площади с круглогодичной положительной температурой, неплохо было бы перенести наружные блоки сплит-систем внутрь. В этом случае кондиционеры будут закачивать в дом тепло, которое подвал получает от земли, превращаясь в функциональный аналог геотермального теплового насоса.
Эта система остается работоспособной при любой наружной температуре. Один из кондиционеров в авторском доме смонтирован таким образом и работает с КПД, близким к максимальному, даже во время редких морозов в Севастополе.
Наружный блок перенесен в подвал
Сравнение с конкурентами
- Какой способ отопления дешевле: кондиционер или газовый котел?
Магистральный газ является основным и прямым конкурентом всех типов тепловых насосов (включая интересующие нас кондиционеры).
Сравним две схемы отопления на основе следующих входов:
Предполагается, что средний сезонный COP кондиционера с учетом колебаний внешней температуры составляет 2,5; Для получения одного киловатт-часа тепла необходимо сжечь 0,1 м3 газа; 1 кВтч электроэнергии стоит 5 рублей (при ежемесячном потреблении более 600 кВтч); Стоимость 1 кубометра газа составляет 7,9 руб. (При годовом расходе более 3500 м3).
Примечание: автор привел актуальные ставки для Севастополя на 2018 год. В вашем районе они могут отличаться.
При использовании газа один киловатт-час тепла будет стоить 7,9х0,1 = 0,79 рубля. Кондиционер с учетом его истинного КПД поднимет планку до 5 / 2,5 = 2 руб. Выводы очевидны: газовый котел выгоднее.
Если в вашем доме есть газ, вам не нужно искать другие источники тепла
- Какие типы котлов обеспечивают стоимость киловатт-часа тепла, сопоставимую с кондиционерами?
Все виды твердого топлива. При этом твердотопливные котлы безвозвратно проигрывают сплит-системе в автономности: все (включая устройства с бункером и автоматической подачей угля или пеллет) требуют периодического обслуживания (от одного раза в 4-6 часов до одного раза в неделю) — заправка и чистка зольника.
Кондиционер будет поддерживать заданную температуру воздуха неограниченно долго и без всякого внимания к вам.
Установив желаемую температуру на пульте ДУ, можно забыть о проблемах с отоплением на всю зиму
Как выбрать
- На какие особенности стоит обратить внимание при покупке сплит-системы для отопления дома?
Вот подробные инструкции по выбору кондиционера:
Смотрим в основном на инверторные модели. Единственный их недостаток — относительно высокая цена (на начало 2018 года — от 24000 рублей). Но они дешевле кондиционеров типа «старт-стоп» и способны работать при более низких температурах;
Наш выбор — инвертор
Кстати: для систем «старт-стоп» более низкая рабочая температура в режиме обогрева (до -15 ° C) обеспечивается установкой зимнего агрегата — компрессора и обогрева поддонов.
Внешняя сторона с зимним комплектом. Обратите внимание на КПД. Допустимые значения — 3,2 и выше, хорошие значения — выше 4; Обратите внимание на номинальную тепловую мощность сплит-системы: она должна быть как минимум равна теплопотребности отапливаемой среды. Тепловая мощность указывается производителем в киловаттах или BTU (британских тепловых единицах).
Выбор кондиционера по тепловой мощности в киловаттах и БТЕ
Из этого правила есть исключения: изображенная сплит-система имеет мощность 12 000 БТЕ, но выделяет 4,1 кВт тепла. Фильтр во внутреннем блоке следует снимать как можно проще;
Чтобы снять фильтр, просто поднимите переднюю крышку кондиционера, сетка фильтра не должна быть слишком мелкой. В противном случае чистить ее придется каждую неделю — на сетке будут накапливаться даже крошечные, абсолютно безвредные частицы пыли, которые не задерживались бы в теплообменнике.
Оптимальный размер фильтрующей сетки 0,5-1 мм
- Какому производителю можно доверять?
Автор позволит себе поделиться статистикой личного общения со сплит-системами разных брендов:
Минимальное количество отходов приходится на продукцию японского производства (Mitsubishi, Daikin); Продукция китайской компании Gree практически не уступает им по качеству (в том числе произведенная по OEM-заказам под брендами Cooper & Hunter, Tosot и т.д.; Кондиционеры Carrier и LG заслужили репутацию очень надежных, но несколько уступает лидерам по характеристикам.
Неожиданно количество дефектов у популярных в России Haier и Samsung оказалось большим.
Куда поставить
- можно ли установить кондиционер для обогрева нескольких комнат?
Если мы не говорим о мультисплит-системе (набор наружных блоков и несколько внутренних блоков), то это крайне нежелательно. Лучше оборудовать каждую комнату кондиционером.
На это есть несколько причин:
Температура в комнатах будет сильно различаться. Чтобы в подсобке было комфортно +20, комнату с внутренним блоком нужно будет отапливать до 24-25; Вы будете вынуждены держать двери между комнатами открытыми 24 часа в сутки, прощай, одиночество! Конденсация влаги может начаться на окнах и откосах в помещениях, удаленных от источника тепла.
Влага конденсируется на стекле в самой холодной комнате
- Где разместить внутренний блок?
В длинной узкой комнате лучше всего разместить ее на невысокой стене по центру. В этом случае помещение будет отапливаться максимально равномерно.
Внутренний блок устанавливается в центре короткой стены гостиной
В маленькой спальне или детской лучше всего разместить комнатный блок на боковой стене возле окна. Когда ставни работают, поток горячего воздуха создает тепловую завесу перед проемом и предотвращает запотевание окон.
В детской комнате сплит-система создает тепловую завесу перед окном
- На какой высоте следует устанавливать кондиционер?
Если приоритетна разминка, то на росте человека или чуть выше. Так гарантированно нагревается воздух на уровне пола.
Кроме того, вы получите еще два бонуса:
Легкая очистка фильтра внутреннего блока без использования лестницы; Утеплите пол струей воздуха. При достаточно высокой теплопроводности (например, в случае бетонного пола, покрытого линолеумом) весь пол в помещении будет прогреваться достаточно равномерно, что позволит ходить босиком даже в разгар холода.
Вентиляция
- Нужно ли проветривать дом с кондиционером?
Обязательно. Внутренний и наружный блоки в абсолютном большинстве случаев подключаются только холодильными линиями и силовым кабелем. Нет потока воздуха с улицы.
Блоки сплит-системы соединяют фреоновые магистрали и силовой кабель
Как обслуживать
- Как почистить фильтр внутреннего блока своими руками?
Сполосните его под краном или под душем. Если сетка покрыта копотью и жиром (это часто случается на кухне), используйте мягкую щетку и любое мыло для посуды.
Пыль легко удаляется сильной струей воды из душа
- Как часто следует чистить наружный блок и как это делать?
Периодичность уборки определяется, в первую очередь, наличием или отсутствием возле дома тополей: их пух за пару недель забивает внешний теплообменник. Если вам не повезло и эти деревья растут поблизости, теплообменник нужно будет чистить ежегодно, в конце июня или начале июля.
В противном случае достаточно чистки каждые два года. Для удаления пыли можно использовать пылесос с мягкой щеткой или щеткой.
На фото — теплообменник наружного блока через полтора года после чистки
Заключение
Как видите, отопление дома с помощью кондиционеров практично, экономично и не требует постоянного внимания. Прикрепленное к статье видео поможет узнать больше об экзотических системах отопления. Удачи!
