Перед нами стояло завдання організувати сучасну, енергоефективну та автономну систему опалення і гарячого водопостачання для новозбудованого приватного будинку в м. Харків. Замовник прагнув отримати рішення, яке забезпечить:
стабільне опалення будинку протягом усього опалювального сезону;
достатній обсяг гарячої води для побутових потреб;
мінімальні експлуатаційні витрати у порівнянні з традиційними джерелами тепла;
високий рівень комфорту та автоматизації;
перспективу подальшої інтеграції з альтернативними джерелами енергії.
Додатковим завданням стало підвищення ефективності приготування ГВП, для чого було прийнято рішення встановити додатковий теплообмінник у баку гарячого водопостачання. Це дозволило оптимізувати теплопередачу та скоротити час нагріву води.
Чому було обрано тепловий насос?
Для реалізації поставлених завдань оптимальним рішенням став тепловий насос Raymer RAY-24DS2-EVI (380V). Вибір саме цього типу обладнання був зумовлений низкою ключових факторів.
По-перше, тепловий насос забезпечує високу енергоефективність, використовуючи відновлювану енергію навколишнього середовища. Це дозволяє суттєво зменшити витрати на опалення та гаряче водопостачання в порівнянні з газовими або електричними котлами.
По-друге, модель RAY-24DS2-EVI оснащена технологією EVI (Enhanced Vapor Injection), що гарантує стабільну та ефективну роботу навіть за низьких температур зовнішнього повітря. Для кліматичних умов Харкова це є особливо важливим, адже система зберігає продуктивність у холодний період року.
По-третє, трифазне живлення 380 В дозволяє рівномірно розподілити навантаження на електромережу будинку та забезпечити надійну роботу обладнання без перевантажень.
Крім того, тепловий насос ідеально підходить для новозбудованих будинків, оскільки легко інтегрується з низькотемпературними системами опалення (тепла підлога, фанкойли) та накопичувальними баками ГВП. Саме тому було обрано рішення з додатковим теплообмінником, яке підвищує загальну ефективність системи та комфорт користування гарячою водою.
1. Монтаж зовнішнього блоку теплового насоса.
Зовнішній блок теплового насоса встановлено вздовж фасаду будинку з дотриманням вимог до вентиляції та сервісного доступу. Місце розташування підібране таким чином, щоб забезпечити вільний забір і викид повітря, а також мінімізувати вплив шуму на житлові приміщення.
На даному етапі зовнішній блок тимчасово розміщений на рівній підготовленій поверхні для виконання підключень та пусконалагоджувальних робіт. Фреонові магістралі та електричні кабелі акуратно виведені до будівлі, виконана теплоізоляція трубопроводів для зменшення тепловтрат і захисту від конденсату. Підключення виконано з урахуванням можливих температурних деформацій та подальшого сервісного обслуговування.
❗ Важливо: на завершальному етапі робіт зовнішній блок буде піднято та встановлено на спеціальну підставку. Це рішення забезпечить:
захист обладнання від вологи, снігу та бруду;
правильний дренаж конденсату;
зменшення вібрацій;
збільшення терміну служби теплового насоса.
Такий підхід дозволяє виконати монтаж поетапно, з дотриманням технології та забезпеченням надійної і довготривалої роботи системи.
2. Монтаж гідромодуля теплового насоса.
Гідромодуль теплового насоса RaymerRAY-24DS2-EVI змонтовано у технічному приміщенні будинку з дотриманням вимог до безпеки, зручності обслуговування та подальшої експлуатації. Обладнання закріплене на несучій стіні, що забезпечує надійну фіксацію та мінімізує передачу вібрацій на будівельні конструкції.
Під гідромодулем виконано акуратну обв’язку трубопроводів системи опалення та гарячого водопостачання. До складу обв’язки входять запірна арматура, кульові крани, сервісні з’єднання та елементи безпеки, які дозволяють легко виконувати обслуговування або відключення окремих контурів без зупинки всієї системи.
У системі встановлено циркуляційний насос, фільтр грубого очищення, а також контрольно-вимірювальні прилади для контролю тиску та температури теплоносія. Усі трубопроводи змонтовані з дотриманням необхідних ухилів та теплоізольовані, що зменшує тепловтрати та запобігає утворенню конденсату.
Гідромодуль інтегрований із зовнішнім блоком теплового насоса та баком ГВП, забезпечуючи коректний розподіл тепла між системою опалення та приготування гарячої води. Електричні підключення виконані згідно з технічними вимогами виробника, а керування системою здійснюється через вбудований контролер із можливістю дистанційного доступу через Wi-Fi.
Підключення бака ГВП через додатковий теплообмінник Raymer B3-050-40
Оскільки встановлений бак гарячого водопостачання має зменшену площу штатного теплообмінника, для забезпечення ефективного нагріву води від теплового насоса було реалізовано підключення додаткового пластинчастого теплообмінника Raymer B3-050-40 з площею теплообміну 2,5 м².
Додатковий теплообмінник встановлено між контуром теплового насоса та баком ГВП. З боку теплового насоса теплообмінник підключений до контуру опалення, а з боку бака — до контуру нагріву води ГВП. Така схема дозволяє передавати тепло з високою ефективністю навіть при невисокій температурі теплоносія, що є критично важливим для роботи теплового насоса.
У обв’язці теплообмінника передбачено:
запірну арматуру для зручності сервісного обслуговування;
контрольні прилади для моніторингу параметрів системи.
Застосування теплообмінника Raymer B3-050-40 дозволило компенсувати недостатню площу вбудованого змеєвика бака, значно прискорити нагрів гарячої води та забезпечити стабільну роботу системи ГВП навіть при пікових навантаженнях. Це рішення підвищує загальну ефективність системи та комфорт користування гарячою водою в будинку.
Переваги використання такої системи в новозбудованому будинку
Використання бака ГВП з додатковим теплообмінником Raymer B3-050-40 у новозбудованому будинку має низку важливих переваг:
Висока ефективність нагріву води Додатковий теплообмінник компенсує малу площу штатного змеєвика, забезпечуючи швидкий і стабільний нагрів ГВП навіть при низькотемпературній роботі теплового насоса.
Економія енергоресурсів Система ефективно працює з тепловим насосом, що дозволяє зменшити споживання електроенергії та експлуатаційні витрати будинку.
Комфорт при високому водорозборі Навіть при одночасному користуванні кількома точками ГВП температура води залишається стабільною.
Готовність до сучасних інженерних рішень Така схема ідеально підходить для новобудов з теплою підлогою, буферною ємністю та автоматизованим керуванням.
Надійність і довговічність системи Розділення контурів через теплообмінник зменшує навантаження на обладнання та спрощує подальше сервісне обслуговування.
У результаті власник новозбудованого будинку отримує енергоефективну, сучасну та надійну систему гарячого водопостачання, повністю адаптовану до роботи з тепловим насосом.
COP та сумісність із сонячними інверторами
COP (Coefficient of Performance) — це ключовий показник ефективності теплового насоса, який показує, скільки теплової енергії система виробляє з 1 кВт спожитої електроенергії. Для сучасних теплових насосів, зокрема Raymer RAY-24DS2-EVI, середній COP у робочих режимах опалення становить 3,5–5,0, залежно від температури зовнішнього повітря та параметрів системи.
Що це означає на практиці:
1 кВт електроенергії → 3,5–5 кВт тепла
Значно нижчі витрати на опалення та ГВП у порівнянні з електрокотлами
Максимальна ефективність у низькотемпературних системах (тепла підлога, великі радіатори)
Сумісність із сонячними інверторами (СЕС)
Тепловий насос чудово інтегрується з сонячними електростанціями та гібридними інверторами:
Пряме споживання власної генерації Тепловий насос використовує електроенергію, вироблену СЕС, зменшуючи відбір із мережі.
Підтримка трифазного живлення (380 В) Рівномірне навантаження по фазах і повна сумісність із більшістю сучасних сонячних інверторів.
Оптимізація роботи через автоматику Можливість налаштування пріоритету нагріву ГВП або буферної ємності в години максимальної генерації сонця.
Підвищення загальної ефективності будинку Поєднання високого COP теплового насоса та безкоштовної сонячної енергії дає мінімальні експлуатаційні витрати.
Висновок
Завдяки високому COP та повній сумісності із сонячними інверторами, система з тепловим насосом є ідеальним рішенням для сучасного енергоефективного будинку, особливо на етапі нового будівництва, коли інженерні системи одразу проєктуються комплексно.
