Najważniejszym czynnikiem w procesie wyboru jest podział na dwie kategorie: nowe budownictwo lub remont.
- W pierwszym przypadku można zaproponować szereg energooszczędnych rozwiązań niskotemperaturowych, opartych na łatwości ich realizacji już na etapie budowy.
- Jednak w przypadku renowacji, istniejące systemy inżynieryjne i obecna efektywność energetyczna budynku są od tego w dużym stopniu uzależnione. Na wybór wpływają również procesy technologiczne, w których występuje nadmiar ciepła i zapotrzebowanie na chłód.
Podsumowując, podstawową gradację typów obiektów można zobaczyć na poniższym schemacie.
Główne rozróżnienie między nieruchomościami przeznaczonymi do użytku prywatnego i komercyjnego leży w celach klienta.
W przypadku budowy na własne potrzeby klient ma specjalne wymagania co do jakości wykonania, poziomu hałasu i poziomu komfortu.
Ważna jest również popularność marki i renoma sprzętu. Klient jest gotowy kupić droższy sprzęt, bo na decyzję wpływa nie tylko zwrot kosztów, ale także wygląd, recenzje, rekomendacje znajomych, opinie w sieci, czyli wiele innych czynników.
Jeśli chodzi o zastosowanie komercyjne, na pierwszym miejscu jest budżet i okres zwrotu. W tym przypadku celem klienta jest jak najszybsze rozpoczęcie zarabiania na korzystaniu z jego nieruchomości. Tylko dla możliwych celów - piękny widok zewnętrzny całej struktury, lub znaczenie produkcji technologicznej, która wymaga bardziej niezawodnego i drogiego sprzętu, lub znaczne oszczędności na dostawie energii, lub łatwość instalacji, klient jest gotowy rozważyć niestandardowe opcje.
Domki i mieszkania
W większości przypadków na Ukrainie, w związku z wysokimi cenami energii, a w szczególności wysokimi kosztami dostaw gazu i energii elektrycznej, dla nowo wybudowanych nieruchomości prywatnych stosuje się bardziej energooszczędne i komfortowe rozwiązania.
Typowy nowy dom ma wysoki poziom izolacji i energooszczędne okna oraz ciepłą podłogę w piwnicy. Z reguły zużycie ciepła w takim budynku jest niższe niż 60 W/m2, co pozwala na ogrzewanie tylko ciepłej wnęki pod podłogą. Koszt ogrzewania gazem jest wysoki, a decyzje dotyczące kotłów na paliwa stałe nie pozwalają na odłączenie ich na dłuższy czas. Żaden z wariantów nie oferuje takiego poziomu komfortu jak pompy ciepła. Energia elektryczna będzie zapewniona w każdym przypadku. Podsumowując, zastosowanie pomp ciepła w tandemie z pompami ciepła i klimakonwektorami jest najbardziej optymalnym rozwiązaniem.
Jednocześnie, w zależności od wielkości budynku i kosztów energii, możliwe są różne opcje.
Rozwiązania dla nowych budynków
- Dom o powierzchni mniejszej niż 60m2, który nie ma problemu z dostępną energią elektryczną. Do ogrzewania rozsądnie jest używać konwektorów elektrycznych, elektrycznej poduszki grzewczej. Racjonalne jest stosowanie do klimatyzacji klimatyzatorów inwerterowych z trybem pracy pompy ciepła powietrze/woda. Ciepła woda może być podgrzewana w konwencjonalnym bojlerze elektrycznym. Właściciel jako osoba fizyczna może ubiegać się o taryfę na ogrzewanie elektryczne (0,91 UAH za 1 kW) i mieć zaakceptowane koszty eksploatacji budynku. Jednocześnie ogólna decyzja dotycząca kosztów będzie dość budżetowa. Ceną będzie niższy poziom komfortu w porównaniu z systemami ogrzewania ciepłej wody użytkowej i klimatyzacji.
- Budynki o powierzchni 80 - 350m2. Logiczne jest zainstalowanie klimakonwektorów do ogrzewania i chłodzenia, pomp ciepła c.o./c.w.u. i pomieszczeń/wody. Oszczędność kosztów dzięki pracy pompy ciepła można uzyskać jeszcze w ramach podanego limitu taryfy elektrycznej (3000 kWh* rocznie na miesiąc). A w przypadku powierzchni poniżej 200m2 stosować również limit rezerwy na eksploatację kuchenek elektrycznych i innych urządzeń. Można oczywiście stosować kotły gazowe i standardowe klimatyzatory, ale połączenie pompy ciepła, c.w.u., ogrzewania, chłodzenia i pośredniego zaopatrzenia w ciepłą wodę jest konkurencyjną alternatywą, jeśli ma się na uwadze bieżące oszczędności kosztów, komfort, ciepłą wodę, ogrzewanie i chłodzenie.
Wybór pomiędzy pompami ciepła (CHP) typu woda/woda, grunt/woda lub powietrze/woda musi być dokonany według następujących zasad:
- Jeśli moc dostępna dla budynku jest niewielka i nie ma możliwości uzyskania większej, lub jeśli w pobliżu nie ma zbyt wiele wody, to wybiera się TN "gruntowo-wodne";
- Jeśli ilość energii elektrycznej, którą dysponuje budynek jest niewielka i nie ma możliwości pozyskania większej, a w pobliżu nie ma zbyt wiele wody, można wybrać pompę ciepła woda/woda;
- jeśli ilość energii elektrycznej z podstacji jest wystarczająca lub można uzyskać więcej, odpowiednia jest pompa ciepła powietrze/woda i nie ma znaczenia, czy w pobliżu znajduje się duży zbiornik wodny. Pompę ciepła tego typu dobiera się do "progu opłacalności", aby skrócić czas zwrotu inwestycji. Jest to optymalna temperatura powietrza zewnętrznego, do której pompa ciepła całkowicie pokrywa obciążenie cieplne budynku (dla Kijowa -7 °C).
- Budynki większe niż 400m2sNieruchomościteczęsto nie posiadają jednego źródła ciepła - do ogrzewania mogą być wykorzystywane kotły gazowe lub na drewno. Często duże powierzchnie wymagają jednoczesnego chłodzenia. Zasada wyboru rodzaju pompy ciepła jest więc podobna jak w poprzednim wariancie, z tym że pompę ciepła dobiera się z priorytetem pracy w trybie chłodzenia.
- Mieszkania. Podejście dla nowych mieszkań jest praktycznie identyczne jak dla domków. Powierzchnie mniejsze niż 60m2 - wybiera się "powietrze/powietrze" HS. Lokale o powierzchni do 100 m2-odpowiednia jest pompa ciepła powietrze/woda. Wadą może być brak dostępnego miejsca na montaż urządzeń. W tym przypadku jednostka wewnętrzna pompy ciepła może być zainstalowana w meblach kuchennych. Pompa ciepła może być również wykorzystana do przygotowania ciepłej wody użytkowej, jeśli zapotrzebowanie na nią wynosi ponad 200 litrów.
Rozwiązania dla projektów remontowych
Mówiąc o remontach mieszkań i domów jednorodzinnych, w pierwszej kolejności należy wziąć pod uwagę następujące przykładowe warunki:
- temperatura robocza instalacji grzewczej;
- jakość izolacji budynku,
- obecność bazy ciepłej wody.
Jeżeli instalacja została zaprojektowana na temperaturę wlotu/wylotu 80/60°C, a budynek nie jest ocieplony, istnieje możliwość przeliczenia istniejących urządzeń grzewczych na niższe parametry temperaturowe 50/30°C oraz ocieplenie domu. Jeżeli budynek jest dobrze ocieplony, to moc źródła ciepła jest wystarczająca do ogrzewania bez wymiany urządzeń (grzejników), dlatego można zainstalować pompę ciepła średniotemperaturową.
Jeśli system został zaprojektowany dla różnicy temperatur 80/60°C, a budynek nie może być ocieplony lub jest już ocieplony i dalsza izolacja nie jest konieczna ze względu na nieefektywność, należy dobrać wysokotemperaturową pompę ciepła, która ogrzeje nośnik ciepła do wymaganej temperatury.
Jeżeli instalacja posiada dużą ilość obiegów grzewczych bazowych i wszystkie są podłączone do kotłowni, pompę ciepła można zainstalować tylko na obiegach grzewczych bazowych.
Jeśli budynek posiada już wysokotemperaturowy system grzewczy, ale nie ma czystej izolacji lub ma być remontowany, można zamienić np. istniejący system z grzejnikami na klimakonwektor z pompą ciepła o średniej temperaturze, uzyskując w ten sposób zarówno ogrzewanie, jak i chłodzenie.
Podgrzewanie ciepłej wody jest traktowane jako dodatkowe obciążenie dla pompy ciepła, jeśli zbiornik ciepłej wody jest wyposażony w wymiennik ciepła o odpowiedniej wielkości dla pompy ciepła lub ma być wymieniony. Pojemnik CWU wymaga więcej niż 200 l wody.
Hotele
W przypadku nowo budowanych lub całkowicie remontowanych ciepłowni idealnym rozwiązaniem jest instalacja pomp ciepła typu przemysłowego w zestawie z klimatyzatorami, całkowicie rezygnując z konieczności stosowania grzejników. Na przykład w korytarzach pomieszczeń montowane są klimakonwektory kanałowe, które kompaktowo mieszczą się w konstrukcjach sufitów podwieszanych. Klimakonwektory zapewniają zarówno funkcje ogrzewania, jak i chłodzenia.
Źródłem ciepła i chłodu jest modułowa pompa ciepła, najczęściej montowana na podłodze. Pompa ciepła może również odzyskiwać ciepło z pomieszczeń, jeśli potrzebna jest ciepła woda do pokoi hotelowych lub kuchni restauracyjnej. A gdy faktycznie w pomieszczeniach+ otrzymujemy chłód, to uzdatnianie ciepłej wody jest bezpłatne. Splittery i kotły konwencjonalne są sensowne tylko wtedy, gdy budżet jest napięty lub wygląd elewacji jest nieistotny. Zazwyczaj dotyczy to przydrożnych hosteli z 5-7 pokojami.
Jeśli hotel jest remontowany w celu zapewnienia dominującego chłodzenia i utrzymania wizualnego wyglądu fasady, istnieje korzyść z zastosowania systemów wielostrefowych. W tym przypadku system ogrzewania grzejnikowego, jeśli został już zrealizowany, można zastąpić zestawem pompy ciepła z klimakonwektorami.
Biura i małe budynki administracyjne. Lokale użytkowe.
W większości przypadków, gdy obiekt jest nowo wybudowany, decyzję należy podjąć na podstawie danych dotyczących powierzchni budynku oraz wymaganej mocy grzewczej i chłodniczej.
Tak więc, jeśli powierzchnia jest mniejsza niż 500m2 (bez znaczenia, remont czy nowy budynek), a zapotrzebowanie na moc chłodniczą jest ponad 2 lub więcej razy większe niż zapotrzebowanie na ciepło, lepiej jest zastosować standardowy system ogrzewania promiennikowego lub ogrzewanie elektryczne połączone z klimatyzatorami komfortu lub ciepłej wody.
W przypadku nowych budynków o powierzchni od 10 do 10 tys.m2 lepiej zdecydować się na system klimakonwektorów z pompą ciepła. Szczególnie jeśli budynki mają być potem wynajmowane.
Przy remontach budynków o powierzchni od 1000 do 10 000m2 lepiej zdecydować się na system wielostrefowy i pozostawić system grzewczy. Zwłaszcza jeśli budynek jest już wynajęty przez różnych najemców, a Ty jesteś jednym z nich.
Dla powierzchni większych niż 10 000m2 - decyzja podejmowana jest indywidulanie na podstawie parametrów obciążenia przez GWP, chłód i ciepło, z uwzględnieniem trybów pracy i innych czynników.
Przykładowo, do obróbki powietrza w dużych, otwartych powierzchniach handlowych można wykorzystać dachowy blat lub zastosować centralę wentylacyjną o dużej mocy ze źródłem ciepła i chłodu w postaci pompy ciepła.
Jeśli nie ma zapotrzebowania na chłód, do ogrzewania dużych otwartych przestrzeni można zastosować nagrzewnice lub klimakonwektory ze źródłem ciepła w postaci wymiennika lub kotła.
Generalnie w sferze komercyjnej do renowacji często wybierane są systemy chłodzenia bezpośredniego, a do nowych budynków - pompy ciepła powietrze/woda z klimakonwektorami dla powierzchni większych niż 500m2.
Rośliny
Nowe budownictwo zakładów na Ukrainie związane jest głównie z budową budynków administracyjnych, gdzie podejście do wyboru rozwiązań technicznych systemów inżynieryjnych jest podobne do biur. Ale przy przebudowie warsztatów z procesami technologicznymi należy przede wszystkim zwrócić uwagę na zapotrzebowanie na chłód lub ciepło na dostępność nadmiaru ciepła podczas procesu technologicznego.
Na przykład piekarnia ma duże nadwyżki ciepła z linii produkcyjnej chleba. Ciepło to może być ekonomicznie wykorzystane przez sekcję wentylacyjną lub klimakonwektory, a następnie może być wykorzystane do ogrzewania grzejników w budynku administracyjnym poprzez zwiększenie temperatury zasilania za pomocą pompy ciepła.
