Тепловой насос: аэро или геотермальный?

В подвале или саду, с радиаторами или консолями, дующими горячим или холодным воздухом, тепловой насос обязательно соответствует вашим потребностям и вашему проекту ремонта.

Улавливать энергию из воздуха, почвы или воды; поставить гидравлический контур (теплый пол или радиаторы) или консоли для обдува горячим или холодным; установить внутри или снаружи…: богатое предложение!

Термин тепловой насос (тепловой насос) охватывает широкий спектр систем отопления, общей точкой которых является обеспечение передачи энергии из внешней среды (воздуха, земли или воды) к источникам тепла в доме (пол , радиаторы, пульты, реже фанкойлы). Эти термодинамические генераторы состоят из герметичного холодильного контура, в котором циркулирует хладагент в жидком или газообразном состоянии. Они ассимилируются с возобновляемыми источниками энергии, потому что вырабатываемая энергия в среднем в три-пять раз больше, чем электричество, необходимое для их работы. Чем выше это соотношение, то есть коэффициент полезного действия (COP), тем эффективнее тепловой насос. Показатель COP, указанный производителями, обычно действителен для наружной температуры + 7 ° C.

Для аэротермальных обогревателей эта эффективность снижается при понижении температуры наружного воздуха. Эти генераторы различаются в зависимости от внешней среды, из которой они получают энергию: аэротермальные тепловые насосы используют воздух в качестве внешнего источника тепла; геотермальные тепловые насосы, грунт или вода. Также они различаются по режиму распределения тепла: воздух или вода. Большинство систем обратимы, то есть они обеспечивают отопление зимой и охлаждение летом. Не все из них позволяют производить горячую воду (ГВС).

PAC воздух / воздух: отопление и кондиционирование '

Есть два типа аэротермальных тепловых насосов: системы воздух / воздух, в которых воздух используется в качестве теплоносителя, и системы воздух / вода, в которых используется вода. Тепловые насосы воздух / воздух состоят как минимум из двух отдельных блоков: наружного блока, который улавливает энергию из воздуха, и внутреннего блока (ов), который нагревает дом путем подачи горячего воздуха. . В некоторых случаях мы говорим о «мультисплитах». В зависимости от модели к одному наружному блоку можно подключить до пяти внутренних блоков. Для больших домов некоторые производители также предлагают системы «переменного потока хладагента» (VRF), которые могут питать большее количество внутренних блоков (до девяти для модели Technibel «DRV Miniset DC Inverter»). ) от одного наружного блока.

Сегодня существует широкий выбор внутренних блоков (настенного типа и консольных), некоторые из которых очень дизайнерские. Однако распределение воздуха можно сделать более незаметным, установив сеть воздуховодов или декомпрессионную камеру, размещенную в подвесном потолке, от внутреннего блока с воздуховодом. Тогда видны только решетки воздухозаборника. Тепловые насосы воздух / воздух обеспечивают как отопление зимой, так и кондиционирование летом, осушение и фильтрацию окружающего воздуха. Они представляют собой эффективное и экономичное решение для работы в качестве замены электронагревателей.

Первый недостаток - финансовые санкции: эти системы больше не имеют права на налоговый кредит. Второй недостаток: они не позволяют производить горячую воду. В этом случае решение может заключаться в использовании термодинамического водонагревателя (или санитарного теплового насоса). Обычно он устанавливается в неотапливаемом помещении в доме (прачечная или подвал) и утилизирует тепло из окружающего воздуха для передачи его воде, хранящейся в резервуаре для горячей воды для бытового потребления. На данный момент этот тип оборудования, хотя и очень эффективен и экономичен, не подлежит налоговой льготе.

В настоящее время на системы воздух / вода приходится основная часть продаж тепловых насосов (в 2008 году было продано 132 000 единиц по сравнению с 19 000 геотермальных тепловых насосов). Эти генераторы, в которых в качестве теплоносителя используется вода, подходят для самых разных преобразователей: напольного отопления и охлаждения, низкотемпературных и традиционных радиаторов, фанкойлов. Обратите внимание, что последние, хотя и снабжены водой, рассеивают горячий воздух. Тепловые насосы воздух / вода представляют собой интересное решение при ремонте, потому что они могут быть установлены в качестве замены или замены существующего бойлера: тепловой насос в этом случае используется в качестве основного отопления, а существующий бойлер заменяет его только в случае повышения температуры. очень холодно.

- Высокотемпературные тепловые насосы, производящие воду в среднем от 60 до 65 ° C, позволяют поставлять традиционные радиаторы без каких-либо изменений существующей установки.
- Тепловые насосы средней температуры (вода до 55 ° C), менее дорогие в приобретении, могут быть достаточными, если установленные радиаторы слишком большие. Это особенно актуально, когда в доме проводились теплоизоляционные работы (утепление, замена окон и т. Д.). Среднетемпературные тепловые насосы также могут подавать горячую воду в фанкойлы и низкотемпературные радиаторы.
- Низкотемпературные тепловые насосы (вода до 45 ° C) предназначены для полов с подогревом (с реверсивным генератором пол может охлаждать дом от 3 до 4 ° C летом). При определенных условиях они также могут питать низкотемпературные радиаторы. Эффективность теплового насоса тем выше, чем ниже температурный режим излучателей: таким образом, наилучшая производительность достигается при использовании низкотемпературного теплового насоса и теплого пола.

Геотермальные тепловые насосы получают энергию из земли или воды. Их КПД выше, чем у аэротермальных генераторов. Для систем грунтовых вод он может превышать 5. В отличие от аэротермальных тепловых насосов, этот КПД остается постоянным круглый год, даже в самые холодные периоды. Большинство геотермальных тепловых насосов предназначены для теплых полов. Некоторые производители (Ciat, Stiebel Eltron, France Géothermie, Viessmann и др.) Предлагают высокотемпературные геотермальные тепловые насосы для питания сети радиаторов. Они также используются для производства ГВС (до 65 ° C для модели «Ecolane S» от Geminox или до 58 ° C для теплового насоса «Vitocal 350» от Viessmann). Есть два типа систем.Тепловые насосы прямого расширения (называемые почвой / почвой или почвой / водой) состоят из сети скрытых датчиков, в которых циркулирует хладагент. Поставляется теплый пол. Но это оборудование теряет обороты.

- Тепловые насосы гликоль-вода / вода или вода / вода, в которых циркулирует гликоль-вода (смесь воды и антифриза) или вода, на самом деле являются предпочтительными. Они улавливают энергию из земли или воды. Тепловые насосы рассол / вода могут быть связаны с горизонтальными или вертикальными датчиками. В первом случае тепловой насос подключается к сети датчиков, расположенных на глубине от 60 до 80 см. Площадь водосбора должна в 1,5-2,5 раза превышать площадь обогрева. Это решение, требующее земляных работ, предназначено для домов с достаточно большой землей, которая не покрыта лесом и не покрыта покрытием. Каменистые почвы могут принимать датчики, но представляют собой защитную песчаную подушку. Возможна установка датчиков с уклоном до 20%.

Для домов с уменьшенным земельным участком можно использовать вертикальный сбор. Затем гликоль-вода циркулирует в зонде, образованном двойной U-образной трубкой, помещенном в скважину глубиной от 50 до 100 м (около 50 евро, включая налог за метр, пробуренный). Простого объявления работы достаточно до 100 метров. Требуется авторизация сверх.

Тепловые насосы (далее мы говорим о системе вода / вода) могут также получать энергию непосредственно из грунтовых вод, находящихся под вашим садом, и при достаточном потоке. В зависимости от региона предполагается наличие скважины глубиной от 8 до 50 м: 1-я скважина для перекачивания воды и 2-я для разгрузки, ниже по течению от потока грунтовых вод (скважина-промыватель может сэкономить второй скважины). Тепловые насосы на грунтовых водах, температура которых остается постоянной круглый год (от 8 до 12 ° C), представляют собой наиболее эффективные системы.

На рынке тепловых насосов воздух / вода делят две большие группы продуктов. У каждого есть свои преимущества. Ознакомьтесь с подробностями, которые помогут вам сделать выбор.

Существует два основных семейства тепловых насосов воздух / вода: моноблочные и двухблочные. Первые обычно селятся на улице. Они объединяют под одной крышкой различные компоненты теплового насоса, а также гидравлического модуля. Этот наружный блок напрямую подключен к отопительному контуру дома. Напротив, двухблочные тепловые насосы состоят из наружного блока, к которому внутренний гидравлический модуль подключен через канал охлаждения. В 2007 г. на моноблоки приходилось 60% рынка. В 2008 г. тенденция изменилась в пользу двухблоков. Две технологии, каждая из которых имеет сильные стороны, сопоставимы с точки зрения инвестиций: двухблочные блоки, как правило, дешевле покупать, чем моноблоки, но они более ограничены,и на самом деле более дорогая с точки зрения установки: установщик также должен обеспечить соединение для охлаждения между наружным блоком и гидравлическим модулем.

Эту операцию и ввод теплового насоса в эксплуатацию может выполнять только профессионал, имеющий сертификат на работу с хладагентами. Выбор двухблочного теплового насоса также требует наличия помещения (например, подвала или гаража) для размещения, обычно прикрепленного к стене, гидравлического модуля. Расстояние между ним и наружным блоком должно быть как можно короче, чтобы избежать падения давления.

Наружный блок двухкомпонентного теплового насоса менее громоздок, чем моноблочный. Кроме того, обычно он тише (в среднем от 6 до 8 децибел). Обычно потому, что некоторые производители теперь предлагают моноблочные тепловые насосы, которые являются результатом объединения в одной и той же раме различных элементов двухблочного теплового насоса: уровни шума между моноблочными и составными тепловыми насосами в этом случае схожи. Этот трюк позволяет некоторым производителям предлагать инверторные моноблочные тепловые насосы. Эта технология изменения частоты компрессора используется в большинстве двухблочных тепловых насосов, представленных на рынке. С другой стороны, моноблочные тепловые насосы по-прежнему редко получают выгоду от этого (можно процитировать Ciat). Инвертор, который также используется в большинстве систем воздух / воздух, позволяет регулировать мощность теплового насоса и постоянно адаптировать ее к потребностям отопления.

Таким образом, он предотвращает запуск на полную мощность и способствует снижению общего уровня шума наружных блоков. Уменьшение количества циклов пуска и останова также способствует увеличению срока службы тепловых насосов. Эта технология обеспечивает значительную экономию энергии (до 20% по сравнению с обычными моделями). Модуляция мощности (до 130% для некоторых моделей) позволяет получить дополнительную потребность в мощности в случае сильного холода и, таким образом, получить лучший комфорт при нагревании. Наконец, инвертор позволяет уменьшить объем буферного бака (рекомендуется избегать запуска теплового насоса в случае снижения потребности в тепле) или даже отказаться от него.

Поставка высокотемпературных двухблочных тепловых насосов по-прежнему минимальна. Большинство двухблочных генераторов могут производить воду до 45 ° C для теплых полов. Их нельзя подключить к существующей радиаторной сети. Большинство высокотемпературных тепловых насосов воздух / вода, которые можно найти на арке, относятся к моноблочному типу. Их можно установить как резервную копию или как замену котлу. Они также могут производить горячую воду. Двухблочные тепловые насосы могут удовлетворить санитарные потребности. В этом случае температура воды повышается (на 50 ° C и более) за счет электрического сопротивления, встроенного в резервуар для хранения; тепловой насос позволяет производить воду только до 45 ° C.

Тепловой насос воздух / воздух: его стоимость сильно варьируется в зависимости от производителя и выбранного решения. Трудно дать вилку, какой бы широкой она ни была! Тепловой насос воздух / вода: рассчитывайте от 5 000 до 11 000 евро, включая налог (или от 15 000 до 20 000 евро, включая налог, установленный). Геотермальный тепловой насос: дороже в установке. С горизонтальными датчиками: от 17 000 до 22 000 евро, включая налоги. С вертикальными или подземными коллекторами: от 20 000 до 25 000 евро, включая налог.

Возможна более легкая фактура

Тепловые насосы воздух / вода и геотермальные тепловые насосы дают право на налоговый кредит в размере 40% (только для основного места жительства) при условии, что их COP больше 3,3. (Тепловые насосы воздух / воздух и термодинамические водонагреватели не имеют права на получение какой-либо помощи.) Сниженная ставка НДС в размере 5,5% применяется к оборудованию и рабочей силе для работ, выполняемых в жилые дома, построенные более двух лет (основное и вторичное проживание).

Возобновляемые источники энергии: два, а не один

Мультиэнергетические системы, сочетающие несколько энергий в одной отопительной установке, идут в ногу со временем. Большинство производителей тепловых насосов предлагают солнечные системы в своем каталоге. При специальном регулировании можно объединить тепловой насос и солнечный водонагреватель (cesi) или даже комбинированную солнечную систему (ГВС и отопление). Солнечные коллекторы отвечают за производство горячей воды. CAP берет на себя, когда недостаточно солнечного света. Конечно, такие системы все еще дороги (30 000 евро, включая налоги в среднем). Следует отметить, что Ciat и Clipsol совместно разработали систему («Pacsol»), объединяющую воздушно-водяные тепловые насосы под одной крышей.

Аэротермальный тепловой насос в доме

Некоторые производители (в частности, Chaffoteaux) предлагают моноблочные воздушно-водяные тепловые насосы для установки в доме у внешней стены. Проход через стену позволяет воздуху выводиться наружу, а затем выпускаться. Установка этого типа теплового насоса (цены на которые находятся в верхнем диапазоне рыночных) скорее зарезервирована для капитального ремонта: необходимо иметь возможность транспортировать машину в дом (дверные проходы могут быть сложными) и обеспечивать большие щели в стенах. Помещение, выбранное для его установки, также должно быть акустически изолированным.