Тепловий насос: аеро- чи геотермальний?

У погребі чи саду, з радіаторами або консолями, що дмуть гарячим чи холодним, тепловий насос обов'язково відповідає вашим потребам та вашому проекту реконструкції.

Вловлювати енергію з повітря, грунту або води; поставити гідравлічний контур (тепла підлога або радіатори) або консолі для продування гарячим або холодним; для встановлення всередині або зовні …: рясна пропозиція!

Термін тепловий насос (тепловий насос) охоплює широкий спектр систем опалення, спільною метою яких є забезпечення передачі енергії із зовнішнього середовища (повітря, землі або води) тепловипромінювачам будинку (підлога , радіатори, консолі та, рідше, фанкойли). Ці термодинамічні генератори складаються з герметичного холодильного контуру, в якому циркулює холодоагент у рідкому або газоподібному стані. Вони відносяться до відновлюваних джерел енергії, оскільки вироблена енергія в середньому в три-п’ять разів перевищує електроенергію, необхідну для їх роботи. Чим вище цей коефіцієнт, коефіцієнт продуктивності (COP), тим ефективнішим є тепловий насос. COP, наданий виробниками, як правило, дійсний для зовнішньої температури + 7 ° C.

Для аеротермальних обігрівачів ця ефективність погіршується, коли зовнішня температура падає. Ці генератори відрізняються залежно від зовнішнього середовища, з якого вони отримують енергію: аеротермальні теплові насоси використовують повітря як зовнішнє джерело тепла; геотермальні теплові насоси, грунт або вода. Вони також відрізняються способом розподілу тепла: повітря або води. Більшість систем є оборотними, тобто вони забезпечують опалення взимку, а також охолодження влітку. Не всі з них дозволяють виробляти гарячу воду (ГВП).

PAC повітря / повітря: опалення та кондиціонування повітря '

Існує два типи аеротермальних теплових насосів: системи повітря / повітря, які використовують повітря як теплоносій, і системи повітря / вода, які використовують воду. Повітряно-повітряні теплові насоси складаються щонайменше з двох окремих блоків: зовнішнього блоку, який уловлює енергію з повітря, та внутрішнього (их) блоку (ів), що обігріває будинок продуванням гарячого повітря. . У деяких випадках ми говоримо про “мультиспліти”. Залежно від моделі, один зовнішній блок може підключати до п’яти внутрішніх блоків. Для великих будинків деякі виробники також пропонують системи із змінним потоком холодоагенту (VRF), які можуть живити більшу кількість внутрішніх блоків (до дев'яти для моделі "DRV Miniset DC Inverter" від Technibel. ) від одного зовнішнього блоку.

Сьогодні існує широкий асортимент внутрішніх блоків (настінного та консольного типу), деякі з яких є дуже дизайнерськими. Однак розподіл повітря можна зробити більш стриманим, встановивши з внутрішнього блоку, що пропускає канал, повітропровідну мережу або декомпресійну коробку, розміщену в підвісній стелі. Тоді видно лише решітки на вході повітря. Повітряно-повітряні теплові насоси забезпечують обігрів взимку, кондиціонування повітря влітку, осушення та фільтрацію навколишнього повітря. Вони є ефективним та економічним рішенням для заміни електричних нагрівачів.

Перший мінус, фінансове покарання: ці системи більше не мають права на податковий кредит. Другий мінус: вони не дозволяють виробляти гарячу воду для побуту. У цьому випадку рішення може полягати у використанні термодинамічного водонагрівача (або санітарного теплового насоса). Зазвичай він встановлюється в неопалюваному приміщенні будинку (пральня або льох) і відновлює тепло навколишнього повітря для передачі його у воду, що зберігається в резервуарі для гарячої води. На даний момент цей тип обладнання, хоча і дуже ефективний та економічний, не відповідає вимогам до податкового кредиту.

Системи повітря / вода зараз становлять основну частину продажів теплових насосів (у 2008 році продано 132 000 одиниць порівняно з лише 19 000 геотермальними тепловими насосами). Ці генератори, які використовують воду як теплоносій, підходять для широкого спектру передавачів: тепла підлога та охолодження, низькотемпературні та традиційні радіатори, фанкойли. Зверніть увагу, що останні, хоча і постачаються водою, розсіюють гаряче повітря. Повітряно-водяні теплові насоси є цікавим рішенням при реконструкції, оскільки їх можна встановити як заміну або заміну існуючого котла: у цьому випадку тепловий насос використовується як основне опалення, а існуючий котел приймає на себе лише у разі температури. дуже холодно.

- Високотемпературні теплові насоси, які виробляють воду в середньому від 60 до 65 ° C, дозволяють постачати традиційні радіатори без будь-яких модифікацій існуючої установки.
- Середньотемпературні теплові насоси (вода до 55 ° C), дешевші у придбанні, можуть бути достатніми, якщо встановлені радіатори великого розміру. Особливо це стосується випадків, коли в будинку проводились роботи з теплового покращення (утеплення, заміна вікон тощо). Теплові насоси із середньою температурою можуть також подавати гарячу воду до фанкойлів та низькотемпературних радіаторів.
- Низькотемпературні теплові насоси (вода до 45 ° C) призначені для теплої підлоги (з реверсивним генератором підлога може охолоджувати будинок від 3 до 4 ° C влітку). За певних умов вони також можуть живити низькотемпературні радіатори. Ефективність теплового насоса тим вища, чим нижчий температурний режим випромінювачів: найкращі показники досягаються завдяки низькотемпературному тепловому насосу та теплій підлозі.

Геотермальні теплові насоси черпають енергію з землі або з води. Їх COP вищий, ніж у аеротермальних генераторів. Він може перевищувати 5 при системах підземних вод. На відміну від аеротермальних теплових насосів, ця ефективність залишається незмінною протягом усього року, навіть у найхолодніші періоди. Більшість геотермальних теплових насосів призначені для теплої підлоги. Деякі виробники (Ciat, Stiebel Eltron, France Géothermie, Viessmann та ін.) Пропонують високотемпературні геотермальні теплові насоси для постачання мережі радіаторів. Вони також використовуються для виробництва ГВП (до 65 ° C для моделі “Ecolane S” від Geminox, або 58 ° C для теплового насоса “Vitocal 350” від Viessmann). Існує два типи системи.Теплові насоси прямого розширення (так звані ґрунт / ґрунт або ґрунт / вода) складаються з мережі захованих датчиків, в яких циркулює холодоагент. Вони постачають теплу підлогу. Але це обладнання втрачає оберти.

- Насправді кращими є гликолеві теплові насоси вода / вода або вода / вода, в яких циркулює або гліколева вода (суміш води та антифризу), або вода. Вони вловлюють енергію з землі або води. Теплові насоси розсіл / вода можуть бути пов'язані з горизонтальними або вертикальними датчиками. У першому випадку тепловий насос з'єднаний з мережею датчиків, заглиблених між 60 і 80 см глибиною. Площа водозбору повинна бути в 1,5-2,5 рази більше площі, що нагрівається. Це рішення, яке вимагає земляних робіт, призначене для будинків з досить великою партією, яка не піднята і не покрита покриттям. Скелясті ґрунти можуть отримувати датчики, але забезпечують захисний піщаний шар. Установка датчиків можлива до 20% нахилу.

Для будинків із зменшеною землею можна використовувати вертикальний збір. Потім гліколева вода циркулює в зонді, утвореному подвійною U-подібною трубкою, розміщеною в свердловині глибиною від 50 до 100 м (вважається близько 50 євро, включаючи податок за пробурений метр). Проста декларація про роботу достатня до 100 метрів. Авторизація потрібна і далі.

Теплові насоси (тоді ми говоримо про систему вода / вода) також можуть забирати енергію безпосередньо з води підземних вод, що знаходяться під вашим садом та при достатньому потоці. Залежно від регіону слід очікувати буріння глибиною від 8 до 50 м: 1-а свердловина для перекачування води і 2-а для скиду, нижче за течією потоку води (свердловина може заощадити другої свердловини). Теплові насоси на підземні води, температура яких залишається постійною протягом усього року (від 8 до 12 ° C), є найбільш ефективними системами.

Дві великі родини продуктів поділяють ринок теплових насосів повітря / води. Кожен має свої переваги. Перегляньте деталі, які допоможуть вам вибрати.

Існує два основних сімейства теплових насосів повітря / вода: моноблоки та біблоки. Перші взагалі поселяються назовні. Вони об’єднують під однією кришкою різні компоненти теплового насоса, а також гідравлічний модуль. Цей зовнішній блок безпосередньо підключений до опалювального контуру будинку. Двоблочні теплові насоси, навпаки, складаються із зовнішнього блоку, до якого внутрішній гідравлічний модуль підключений через холодильну ланку. Моноблоки представляли 60% ринку в 2007 році. Тенденція була змінена в 2008 році на користь біблоків. Дві технології, кожна з яких має сильні сторони, можна порівняти з точки зору інвестицій: біблоки, як правило, дешевше купувати, ніж моноблоки, але вони більш обмежувальні,а насправді дорожче з точки зору монтажу: установник також повинен забезпечити холодильне з'єднання між зовнішнім блоком та гідравлічним модулем.

Цю операцію та введення в експлуатацію теплового насоса може виконувати тільки фахівець, який має сертифікат про здатність працювати з холодоагентами. Для вибору двоблочного теплового насоса також потрібно мати приміщення (наприклад, льох або гараж), де розмістити, як правило, прикріплений до стіни, гідравлічний модуль. Відстань між ним і зовнішнім блоком повинна бути якомога коротшою, щоб уникнути перепадів тиску.

Зовнішній блок двоблочного теплового насоса займає менше місця, ніж цілісний блок. Зазвичай він також тихіший (в середньому від 6 до 8 децибел). Як правило, оскільки деякі виробники зараз пропонують цілісні теплові насоси, які є результатом поєднання в одному корпусі різних елементів двоблочного теплового насоса: рівні шуму між цільними та двокомпонентними тепловими насосами в цьому випадку подібні. Цей фокус дозволяє певним виробникам пропонувати інверторні моноблочні теплові насоси. Ця технологія варіації частоти компресора підходить для більшості двоблочних теплових насосів на ринку. З іншого боку, цілісні теплові насоси все ще рідко отримують від цього користь (ми можемо навести Ciat). Інвертор, який також оснащує більшість систем повітря / повітря, дозволяє модулювати потужність теплового насоса та постійно пристосовувати його до потреб опалення.

Таким чином, це запобігає запуску з повною потужністю та сприяє зниженню загального рівня звуку зовнішніх блоків. Зменшення кількості циклів запуску та зупинки також сприяє життю теплових насосів. Ця технологія забезпечує значну економію енергії (до 20% у порівнянні зі звичайними моделями). Модуляція потужності (до 130% для певних моделей) дає змогу отримати вигоду від додаткового попиту на електроенергію у разі сильних холодів і, таким чином, отримати кращий комфорт опалення. Нарешті, інвертор допускає менший об’єм буферної ємності (рекомендується уникати запуску теплового насоса у разі зниження потреби в теплі) або навіть його усунення.

Поставка високотемпературних двоблочних теплових насосів все ще мінімальна. Більшість двоблочних генераторів можуть виробляти воду до 45 ° C для подачі теплої підлоги. Вони не можуть бути підключені до існуючої радіаторної мережі. Більшість високотемпературних нагрівачів повітря / води, знайдених на ковчезі, мають моноблочний тип. Вони можуть бути встановлені як резервна копія або як заміна котла. Вони також здатні виробляти гарячу воду для побуту. Двоблочні теплові насоси можуть задовольнити санітарні потреби. У цьому випадку вода піднімається до температури (50 ° С і більше) за допомогою електричного опору, включеного в резервуар для зберігання; тепловий насос дозволяє виробляти воду лише до 45 ° C.

Повітряно-повітряний тепловий насос: його вартість сильно варіюється залежно від виробника та обраного рішення. Важко дати виделку, якою б широкою вона не була! Повітряно-водяний тепловий насос: нараховуйте від 5000 до 11000 євро з урахуванням податку (або від 15000 до 20000 євро з урахуванням податку, встановленого). Геотермальний тепловий насос: встановити його дорожче. З горизонтальними датчиками: від 17000 до 22000 євро, включаючи податок. З вертикальними або підземними колекторами: від 20 000 до 25 000 євро, включаючи податок.

Можливий легший рахунок

Повітряні / водні та геотермальні теплові насоси дають право на податковий кредит у розмірі 40% (лише для основного місця проживання) за умови, що їх COP перевищує 3,3. (Повітряно-повітряні теплові насоси та термодинамічні водонагрівачі не можуть отримувати будь-яку допомогу.) Знижена ставка ПДВ у розмірі 5,5% стосується обладнання та робочої сили для робіт, що виконуються в житло, закінчене більше двох років (первинне та вторинне проживання).

Поновлювані джерела енергії: дві, а не одна

Багатоенергетичні системи, які поєднують кілька енергій в одній опалювальній установці, співзвучні з часом. Більшість виробників теплових насосів пропонують у своєму каталозі сонячні системи. За допомогою спеціального регулювання можна поєднати тепловий насос та сонячний водонагрівач (cesi) або навіть комбіновану сонячну систему (ГВП та опалення). Сонячні колектори відповідають за виробництво гарячої води. CAP бере на себе контроль, коли недостатньо сонячного світла. Звичайно, такі системи все ще є дорогими (в середньому 30 000 євро з податком). Слід зазначити, що Ciat та Clipsol спільно розробили систему ("Pacsol"), що поєднує теплові насоси повітря / вода та ті самі під одним покриттям.

Аеротермальний тепловий насос у будинку

Деякі виробники (зокрема Chaffoteaux) пропонують моноблочні повітряно-водяні теплові насоси, що встановлюються в будинку, біля зовнішньої стіни. Настінний прохід дозволяє виводити повітря назовні, а потім випускати. Встановлення цього типу теплового насоса (ціни на який знаходяться у верхньому діапазоні ринку) досить зарезервовано для важких ремонтів: необхідно мати можливість транспортувати машину в будинок (дверні проходи можуть бути хитрими) та забезпечити великі зазори в стінах. Кімната, обрана для його встановлення, також повинна бути акустично ізольована.