Тепловой насос это устройство, которое переносит энергию тепла, рассредоточенную в окружающей среде, в помещение. По сути, он похож на холодильник, только с другими параметрами настройки. Холодильник перемещает тепло наружу, тепловая установка — вовнутрь. 

Тепловой насос для отопления дома способен полностью отопить дом, если температура на улице не ниже температуры бивалентности (расчетного уровня). При более низкой температуре необходимо подключение традиционного отопительного котла. 

Содержание: 

• Принцип работы 

• Виды 

• Бизнес 

• Порядок цен 

Устройство теплового насоса: 

• испаритель; 

• теплоноситель (чаще всего — вода); 

• хладагент; 

• компрессор, подключенный к электросети; 

• конденсатор (теплообменник); 

• терморегулятор. 

Все агрегаты связаны в единую цепь. 

Принцип работы теплового насоса 

Теплоноситель забирает тепло из грунта, воды или воздуха, проходит через испаритель, отдавая его внутреннему контуру, который наполнен хладагентом. Хладагентом служит вещество, обладающее низкой температурой кипения, которое уже при +5оС превращается в пар. Компрессор засасывает пар хладагента, сжимает его, повышая таким образом температуру, потом выталкивает в конденсатор, где горячий хладагент отдает тепловую энергию теплоносителю отопительной системы здания и возвращается в жидкое состояние. Начинается новый цикл. 

После того, как в доме температура воздуха поднимается до определенного уровня, терморегулятор останавливает работу компрессора, размыкая электроцепь. При понижении температуры терморегулятор вновь замыкает цепь, обогрев возобновляется. 

Если говорить об эффективности подобного оборудования, то для определения этого параметра не применяется понятие кпд — оно заменяется понятием КПТ (коэффициент передачи тепла). Подобное тепловое оборудование тратит определенный объем электроэнергии, а приносит тепловую энергию. Чаще всего получается, что примерно 70% тепла для отопления получается от природы и только 30% расходуется на работу устройства, то есть, отопление становится дешевле на 70%. 

Преимущества использования: 

• экономичность; 

• возможность использовать в любом месте; 

• экологическая безопасность; 

• универсальность (в жаркую погоду может выводить из дома избыток тепла); 

• стопроцентная пожаро- и взрывобезопасность; 

• надежность и независимость от поставок топлива; 

• отсутствие шума; 

• совместимость с любой системой отопления; 

• возможность выбора мощности. 

Виды тепловых насосов 

Это оборудование классифицируется по двум показателям: принципу работы и методу забора тепла. По принципу работы различаются два вида: 

1. парокомпрессионный тепловой насос — для работы требуется электроэнергия; 

2. абсорбционный — работает на тепловой энергии. 

По методу забора тепла все установки делятся на три вида: 

1. геотермальные тепловые насосы — забирают тепловую энергию из земли или воды; 

2. воздушный тепловой насос — забирает тепловую энергию из воздуха; 

3. на утилизированном тепле — используют тепло из вентиляции (можно устанавливать в промышленности, где в процессе производства образуется избыток тепла). 

В частных домах можно использовать оборудование 3-х видов: 

1. земля-вода; 

2. воздух-воздух; 

3. вода-вода. 

Тепловой насос грунт вода забирает тепло земли, накопленное от солнца. На глубине 5-7 метров температура имеет одинаковое значение практически круглый год. Теплообменник забирает тепло и передает хладагенту. 

В зависимости от геологии и площади участка можно использовать горизонтальный или вертикальный коллектор. Горизонтальный укладывается под верхний слой грунта, для вертикального необходимы скважины глубиной 50-150 метров. 

Тепловой насос воздух воздух забирает тепло из наружного воздуха и передает воздуху, используемому для отопления. В этом случае нет необходимости использовать воду в качестве теплоносителя. Но этот вид оборудование можно использовать только в южных регионах. Насос вода вода забирает тепло из озера, реки или скважины. По конструкции он практически не отличается от устройства грунт-вода, но более эффективен (температура воды выше). 

Бизнес на монтаже (установке) тепловых насосов 

В США, Японии, Юго-Восточной Азии и Западной Европе этот вид отопления используется достаточно широко. В России ситуация иная — низкие зимние температуры диктуют особые требования к устройству этих систем. 

Расчет мощности теплового насоса производится индивидуально для каждого дома и базируется на множестве показателей: 

• расположении строений и деревьев на конкретном участке; 

• количестве этажей и общей площади помещений, нуждающихся в отоплении; 

• материалах стен и крыши, толщине всех конструкций; 

• количестве и размерах оконных проемов, материале рам, количестве камер в стеклопакетах; 

• электрической мощности; 

• степени автоматизации котла; 

• виде системы отопления (радиаторы, теплый пол, смешанное). 

Только после оценки всех показателей определяется стоимость насоса. В южных регионах, где возможно использовать установку воздух-воздух, цена насоса с установкой под ключ будет гораздо ниже, чем в центральных регионах, где необходимо оборудование вода-вода или грунт-вода. Подобное положение обусловлено тем, что для системы воздух-воздух не требуется рыть траншеи, укладывать контур или бурить скважины. 

Бизнес на установке подобного оборудования может подойти для тех, кто занимается бурением скважин на воду, то есть, уже имеет технику для бурения и у них работают специалисты, способные провести геодезические исследования, составить техническое задание и соответствующую смету. При желании расширить бизнес и наличии свободных финансовых средств подобная услуга может оказаться востребованной, особенно в местах, где строят много коттеджей. 

Все работы по установке выполняются в три этапа: 

• бурение; 

• монтаж первичного контура и коммутационного колодца, ввод коллектора; 

• монтаж вспомогательного оборудования в помещениях, пуско-наладочные работы; 

• проверка работоспособности. 

Однако, стоит учесть, что клиенты предпочитают комплексный подход, то есть, хотят, чтобы компания, которая установила насос, сделала так же внутренние системы отопления, холодного и горячего водоснабжения, канализации. Это гораздо удобнее при эксплуатации — независимо от вида неисправности обращаться можно в одну и ту же компанию. 

Проект установки геотермального оборудования можно реализовать за полтора, два месяца. Если предлагать весь комплекс услуг, времени потребуется еще больше. Это значит, что за лето можно осуществить не более двух-трех проектов (земляные работы не рекомендуется проводить при температуре ниже 0оС). 

Можно ли на этом заработать? 

Стоимость теплового насоса составляет всего 15-25% от стоимости проекта в целом. Гораздо дороже обходится бурение скважин под зонды (глубина 50-150 м) — один метр — от 2000 рублей. Чаще всего нужны 3 скважины по 70 м, общая стоимость — 420 тысяч рублей. 

В скважины вставляются трубы в форме U и заливаются раствором. Для коттеджа с площадью 120-160 м2 полная стоимость проекта может составить до 1,05-1,23 миллиона рублей, а насос стоит примерно 350 тысяч рублей (Mammoth из США). 

Если начинать все с нуля, то менее рискованные варианты — монтаж систем с горизонтальным контуром и систем воздух-воздух. Для установки горизонтального контура нужно закопать трубы на глубину 1,5 м, поэтому нет нужды покупать оборудование для бурения (но может пригодиться укладчик теплового контура). 

Для систем воздух-воздух земляные работы вообще не требуются — это оборудование по объему не больше, чем кондиционер. Если начинать бизнес с нуля, то самых небольших затрат потребует именно организация монтажа тепловых насосов воздух-воздух. Если услуга будет востребована и появится прибыль, бизнес всегда можно расширить.