Воздушные тепловые насосы и полы с подогревом (реальный пример) — тепловой насос с источником
Воздушные тепловые насосы становятся все более популярным способом обогрева дома, но работают иначе, чем традиционные системы отопления, и должны использоваться в правильном помещении. отопительный прибор работает эффективно.
Теплый пол может работать с водяными системами центрального отопления, которые, в свою очередь, могут работать с тепловым насосом воздух-вода.
Теплые полы могут хорошо работать с воздушными тепловыми насосами из-за их большой площади поверхности и обычно более низкой температуры воды, вытекающей из теплового насоса. Однако пол с подогревом может подходить только для нижних, цокольных этажей, и его сложнее модернизировать в существующих домах.
Поскольку воздушные тепловые насосы работают при более низких температурах по сравнению с другими системами отопления, такими как газ, больше внимания уделяется внутреннему отоплению для максимально эффективного отвода тепла.
Таким образом, напольное отопление может быть популярным выбором с тепловыми насосами воздух-вода. У нас есть напольное отопление, обслуживающее нижний этаж нашего дома для использования с нашим воздушным тепловым насосом.
Наш воздушный тепловой насос работает вместе с теплыми полами для обогрева нашего домаМы более подробно обсудим использование напольного отопления и воздушных тепловых насосов ниже, объясняя, как устроено напольное отопление в нашем собственном доме для использования с нашей системой теплового насоса.
Воздушные тепловые насосы и теплые полы: примерУ нас есть воздушный тепловой насос, который был установлен при строительстве нашего дома более пяти лет назад и обеспечивает нас отоплением. У нас также есть бак для горячей воды, который позволяет нашему тепловому насосу обеспечивать нас горячей водой для бытовых нужд.
Это воздухо-водяная система , что означает, что она работает вместе с водяной системой центрального отопления .
В рамках нашей системы центрального отопления у нас есть пол с подогревом на нижнем этаже нашего дома и радиаторы на верхнем этаже.
Это ставит под угрозу всю нашу систему отопления дома, и у нас нет другой системы отопления, например, газового котла.
Каждая зона на нижнем этаже нашего дома обслуживается индивидуальной системой подогрева пола с соответствующими термостатами , что позволяет по-разному регулировать температуру в нашем доме.
Термостаты в каждой комнате/участке нашего дома работают с индивидуальными системами обогрева пола Эти термостаты работают вместе с основной системой центрального отопления, которая находится в одном из наших шкафов на первом этаже.
Здесь находятся регулирующие клапаны для каждой отдельной системы напольного отопления.
Регулирующие клапаны для нашего теплого полаПанель управления для нашей общей системы отопления и горячего водоснабжения расположена сразу за этим шкафом.
С этой панели можно управлять всей системой воздушного теплового насоса.Таким образом, наш воздушный тепловой насос работает вместе с напольным отоплением, обеспечивая обогрев нижнего этажа нашего дома.
Это эффективная система, и за более чем 5 лет использования у нас не было проблем.
Воздушные тепловые насосы работают иначе, чем обычные системы отопления, и извлекают и отдают тепло медленнее при более низких температурах. В результате система, которая отдает тепло в дом, должна делать это максимально эффективно.
При более низких температурах нагрева , требуется более крупное поверхностное нагревательное оборудование для эффективного выделения тепла.
Напольное отопление работает на большой площади и имеет большую площадь рабочей поверхности, что делает их идеальными для использования с воздушными тепловыми насосами . №
Однако не вся конструкция пола в доме подходит для установки напольного отопления.
Бетонные полы на нижнем этаже дома идеально подходят для использования с подогревом пола, но верхние этажи, как правило, не имеют подходящей конструкции.
Таким образом, в системе с воздушным тепловым насосом типичным является пол с подогревом на нижнем этаже, но использование радиаторов на всех верхних этажах .
В то время как нижний этаж нашего дома оборудован теплым полом, верхний этаж обслуживается только радиаторами для отопления.
В то время как полы с подогревом служат только внизу в нашем доме, радиаторы работают только наверху Для эффективной работы с воздушным тепловым насосом радиаторы также должны быть современными и иметь большая площадь поверхности .
При установке системы воздушного теплового насоса в старом доме пол с подогревом может потребовать больше усилий по сравнению с установкой радиаторов, но использование радиаторов по всему дому может быть столь же эффективным при правильной настройке.
В новых домах или домах, в которых проводится капитальный ремонт, напольное отопление может быть эффективной системой при использовании вместе с тепловым насосом воздух-вода.
Другие требования к напольному отоплению с тепловым насосом с воздушным источником Хорошо изолированное внутреннее пространствоПоскольку воздушные тепловые насосы работают при более низкой температуре воды на выходе, может быть важно поддерживать тепло в течение достаточно долгого времени, для достаточного повышения температуры в помещении.
Изоляция является еще одним важным требованием к воздушным тепловым насосам, которые будут использоваться наряду с напольным отоплением.
Это может не быть проблемой для новостроек, но может быть для старых домов. Если в доме плохой уровень изоляции, тепло может уйти так же быстро, как и выпущено.
Проконсультируйтесь с установщиком воздушного теплового насоса о лучших способах теплоизоляции вашего дома и требуемом уровне изоляции.
Воздушный тепловой насос подходящего размераВоздушный тепловой насос должен быть подходящего размера для обеспечения необходимого отопления, охлаждения или горячего водоснабжения дома.
Площадь вашего дома и используемое отопительное оборудование, например, полы с подогревом, могут определить размер теплового насоса. В целом, чем больше ваш дом, тем больше и мощнее должен быть ваш тепловой насос.
Размер нашего теплового насоса соответствует размеру нашего дома с 5 спальнями, в котором используются полы с подогревом на нижнем этаже, радиаторы на верхнем этаже и бак для горячей воды.
Наш тепловой насос не используется для охлаждения, и для этого у нас есть отдельные блоки кондиционирования воздуха.
См. нашу статью о том, какой размер воздушного теплового насоса вам нужен для получения дополнительной информации.
Установщик сможет рассчитать правильный размер и выходную мощность теплового насоса, используя такую информацию, как пол с подогревом и/или радиаторы, которые будут использоваться в помещении.
Воздушные тепловые насосы и теплые полыТеплые полы могут стать очень эффективным решением для обогрева в сочетании с воздушным тепловым насосом.
Теплый пол можно использовать вместе с радиаторами или вместо них в доме, но он больше подходит для нижнего этажа дома из-за используемых строительных материалов. Теплый пол на нижнем этаже часто сочетается с радиаторами на верхних этажах как часть системы отопления с тепловым насосом.
Теплый пол работает как часть системы центрального отопления и поэтому должен использоваться с тепловым насосом типа воздух-вода.
Установщик сможет спроектировать систему отопления, в которой полы с подогревом потенциально могут использоваться вместе с воздушным тепловым насосом в вашем доме.
Дополнительная литература
Объяснение частей воздушного теплового насоса
Плюсы и минусы воздушных тепловых насосов
Нужен ли вам бак для горячей воды с воздушным тепловым насосом?
Как воздушные тепловые насосы могут работать зимой
Теплые полы с тепловыми насосами: как повысить эффективность
При покупке по ссылкам на нашем сайте мы можем получать комиссионные. Вот как это работает.
(Изображение предоставлено Гетти)Теплые полы с тепловыми насосами хорошо сочетаются друг с другом и, возможно, являются идеальной комбинацией, когда речь идет об отоплении новых домов или домов, которые построены в соответствии с более высокими стандартами изоляции.
Мы привыкли к тому, что наши системы центрального отопления создают высокие температуры и передают их на быстродействующие радиаторы.
Однако тепло, вырабатываемое тепловым насосом, не такое высокое, как у котла, поэтому для достижения аналогичной температуры в вашем доме необходимы излучатели с большей площадью поверхности.
Поэтому может потребоваться замена существующих радиаторов на радиаторы с большей площадью поверхности. В качестве альтернативы хорошо работает мокрый теплый пол — трубы устанавливаются в пол, так что весь пол становится, по сути, излучателем. Это означает, что он может эффективно работать при более низких температурах, при этом достаточно обогревая помещение.
Вот все, что вам нужно знать при проектировании системы напольного отопления с тепловым насосом, чтобы она работала с максимальной эффективностью.
Теплые полы с тепловыми насосами: почему они так хорошо работают вместе?
Полы с подогревом дискретны, освобождают стены и просты в обслуживании, но они могут медленно реагировать и не производят такого же лучистого высокотемпературного тепла, к которому вы привыкли от радиатора.
Тепловые насосы также работают с низкой температурой подачи, что делает подогрев пола с тепловыми насосами идеальной комбинацией.
Что влияет на эффективность UFH с тепловым насосом?
Если вы переходите с котла с подогревом пола на тепловой насос, вы можете обнаружить, что ваша система обогрева пола не так энергоэффективна, как могла бы быть.
Когда полы с подогревом используются с тепловым насосом, будь то тепловой насос с источником тепла от грунта или с тепловым насосом с источником воздуха, он должен иметь определенные конструктивные особенности, чтобы помочь тепловому насосу работать эффективно.
Например, для котла температура обратки в системе UFH не имеет значения, так как всегда вырабатывается новое тепло. Но с тепловым насосом это тепло рециркулируется, поэтому крайне важно свести к минимуму потери тепла как на подаче, так и на возврате, а также соответствующим образом спроектировать вашу систему.
Трубопровод большего диаметра, меньшее расстояние между ними и конструкция, обеспечивающая подогрев даже обратной линии, важны для поддержания равномерной температуры по всему периметру.
Как я могу защитить свою систему UFH для теплового насоса в будущем?
Если у вас в настоящее время нет теплового насоса, но вы хотите убедиться, что ваша система подогрева пола будет подходить для теплового насоса в будущем, есть несколько деталей конструкции, которые было бы целесообразно включить.
1. Используйте трубы UFH большего размера
Трубы в идеале должны быть большими, около 16 мм в диаметре.
2. Расположите трубы UFH близко друг к другу
Расстояние между центрами труб должно быть не более 150 мм, но если вы можете сблизить их, это будет лучше.
3. Подберите температуру подачи и обратки
Также важно, чтобы проектировщик спроектировал систему напольного отопления таким образом, чтобы температура подачи была всего на 5 градусов выше, чем температура обратки.
Однако котельная система будет иметь более высокую температуру подачи и разницу температур в 8-10 градусов.
4. Всегда проектируйте с учетом теплового насоса
Даже если вы не собираетесь устанавливать тепловой насос, учитывая, что системы UFH могут служить десятилетиями, все же стоит спроектировать свой UFH для теплового насоса. Это связано с тем, что котел будет работать с конструкцией теплового насоса, но тепловой насос может быть менее эффективным с конструкцией котла.
Убедитесь, что вы используете трубы диаметром не менее 16 мм при установке системы подогрева пола с тепловым насосом (Изображение предоставлено Getty) ум, чтобы максимизировать эффективность:1. Ваша конструкция UFH для теплового насоса
При проектировании напольного отопления для низких температур, таких как тепловые насосы, лучше всего использовать трубу с более широким проходным сечением (15–16 мм) и устанавливать ее таким образом, чтобы центры труб расположены настолько близко друг к другу, насколько это возможно.
Расстояние между центрами труб не должно превышать 150 мм и, если возможно, ближе.
Также разумно попытаться спроектировать все петли труб так, чтобы они были одинаковой длины. Лучше больше петель, чем несколько петель большой длины. Это создает меньшее сопротивление в трубе, и вода находится в полу только в течение короткого времени, прежде чем вернуться к источнику тепла.
Дизайн «спиральной» формы, хотя и труднее спланировать, часто может быть более сбалансированным, чем прямое расположение вверх и вниз по комнате.
2. Установка UFH для теплового насоса на твердый пол
Существует несколько различных способов укладки труб теплого пола в пол в зависимости от того, является ли это твердым полом или подвесным полом.
Первый способ заключается в том, чтобы прикрепить трубы к изоляции пола, а затем закопать трубы в стяжку пола. Это распространенный метод установки для новых помещений на первом этаже, и он аналогичен системам UFH для бойлера и теплового насоса.
3. Установка вашего UFH для теплового насоса на подвесной пол
На подвесных полах можно либо проложить трубы под половицами, сделав надрезы на балках, либо использовать накладные доски. Накладные доски имеют толщину около 20 мм и укладываются поверх половиц. Накладные плиты обычно изготавливают из полистирола, древесноволокнистых плит из композиционных материалов и в плитах делают пазы для удержания труб. Затем поверх досок укладывается финишный пол.
Как правило, ковры нельзя укладывать непосредственно на накладные доски, поэтому потребуется дополнительная террасная доска, если вы хотите установить пол с подогревом с ковром. Будет наращивание от уровня пола, поэтому этот тип решения должен быть указан до того, как вы закончите дизайн лестницы или выберете отделку пола, чтобы все полы были ровными, а лестница ровной.
Накладные плиты реагируют быстрее, чем раствор для стяжки, поскольку нагревается менее плотный материал. Он также будет быстрее остывать.
Какая изоляция хорошо подходит для UFH с тепловым насосом?
При проектировании теплых полов с тепловым насосом важно иметь изоляцию под трубами. Без изоляции вашему тепловому насосу придется работать больше, чтобы вырабатывать больше тепла, а не перерабатывать его. Это, конечно, снизит эффективность вашего теплового насоса.
Тем не менее, тип изоляции для теплого пола для теплового насоса ничем не отличается от бойлера. Вы можете использовать изоляционные плиты XPS, предварительно сформированные плиты со швеллерами, плиты из древесного волокна и даже овечью шерсть (в зависимости от конструкции пола), если она достаточно толстая (проблема с этим типом изоляции).
Существуют системы напольного отопления, в которых трубы укладываются в пол без изоляции, особенно при модернизации напольного отопления, но при этом возникают кондуктивные потери тепла. Количество теплопотерь будет зависеть от температуры под домом. Влажная земля будет отводить тепло быстрее, чем сухая, поэтому примите это во внимание.
Воплотите в жизнь дом своей мечты с помощью советов экспертов, практических руководств и вдохновения для дизайна прямо на вашу электронную почту.
Свяжитесь со мной, чтобы сообщить о новостях и предложениях от других брендов Future. Получайте электронные письма от нас от имени наших надежных партнеров или спонсоров.Дэвид — установщик возобновляемых источников энергии и вентиляции с более чем 35-летним опытом работы, а также многолетний автор журнала Homebuilding and Renovating. Он является членом Реестра газовой безопасности, имеет степень магистра в области устойчивой архитектуры и является авторитетом в области устойчивого строительства и энергоэффективности, обладая обширными знаниями в области строительных материалов, вентиляции с рекуперацией тепла, возобновляемых источников энергии, а также традиционных систем отопления. Он также является спикером на выставке Homebuilding & Renovating Show.
Увлеченный здоровыми и эффективными домами, он является директором Heat and Energy Ltd.