Новый гибридный тепловой насос Interion мощностью 3,7 кВт, устанавливаемый внутри дома, от компании ATAG, проработал год в доме сотрудника Роя Янссена. Это двухквартирный дом 1970-х годов постройки с сохранившимися радиаторами. Янссен делится данными мониторинга, в частности, информацией о взаимодействии с центральным отопительным котлом. Он также сравнивает свою систему отопления с предыдущими системами.
В марте 2025 года тепловой насос Interion мощностью 3,7 кВт был установлен на чердаке дома Роя Янссена, руководителя отдела управления продуктами компании ATAG. Interion — это новый тепловой насос от ATAG, предназначенный для установки внутри помещений. Поскольку тепловой насос должен быть подключен к наружному воздуху через два воздуховода, чердак часто является наилучшим местом для его размещения. Подключение необходимо для подачи воздуха через испаритель. В отличие от тепловых насосов с вентиляцией (см. врезку), тепловой насос не использует воздух из помещения.
Дом
Двухквартирный дом 1976 года постройки, площадью 150 м² , рассчитан на пять человек, приготовление пищи осуществляется на газе. Система отопления состоит из старых радиаторов (тип 22), подключенных к тепловому насосу и новому котлу ATAG iQ через сварные стальные трубы с соединениями 3/8 дюйма. Кроме того, дом полностью оборудован стеклопакетами HR++, а крыша утеплена панелями из минеральной ваты. Стены с воздушной прослойкой (умеренно) утеплены.
Дом Роя Янссена.
Гибридная система
Первоначально дом отапливался газовым котлом. В 2018 году был установлен тепловой насос типа «воздух-вода», создавший гибридную систему. В таблице ниже показано, что это позволило сократить потребление газа на 968 м³ ( 9465 кВт·ч), в то время как потребление электроэнергии увеличилось на 2289 кВт·ч из-за теплового насоса. Коэффициент полезного действия системы (SCOP) составил 3,7. В 2025 году тепловой насос типа «воздух-вода» был заменен на Interion, после чего потребление газа снова увеличилось на 134 м³ .
«Интерион» на чердаке (не компании Janssen).
Нижний SCOP
После перехода на Interion коэффициент полезного действия (SCOP) немного снизился до 3,5. По словам Янссена, это результат неоптимального потока воздуха в воздуховодах и испарителе. «Причина, по которой у теплового насоса с наружным блоком более высокий SCOP, заключается в том, что воздух имеет свободный поток и, следовательно, может относительно легко перемещаться через испаритель. В результате тепловой насос может потреблять больше энергии». Хотя наружный блок может быть более эффективным, его размещение и уровень шума могут стать препятствиями. Янссен: «Эти проблемы устраняются при использовании теплового насоса с внутренним блоком, но это означает, что вам придется смириться с немного более низким коэффициентом полезного действия. Это чистая правда».
Анализ взаимодействия
Система теплового насоса ATAG оснащена программным обеспечением и многочисленными датчиками, позволяющими эффективно контролировать ее работу. Помимо всех температур, контролируется, например, и частота работы теплового насоса. Мониторинг с помощью системы Interion позволил тщательно проанализировать взаимодействие между котлом центрального отопления и тепловым насосом. Они также работают в параллельном режиме; то есть, если тепловой насос больше не способен обеспечивать достаточную мощность, включается котел центрального отопления, а тепловой насос продолжает работать. В этой конфигурации тепловой насос берет на себя ведущую роль и вместе с насосом обеспечивает распределение тепла по системе отопления. Этот параллельный режим хорошо работает до тех пор, пока температура обратной воды достаточно низкая. Ведь это позволяет тепловому насосу обеспечивать высокоэффективную подачу тепла.
Почему бы не использовать вентиляционный воздух в качестве источника?
В системе Interion в качестве источника тепла не используется вентиляционный воздух, хотя это дает существенное преимущество. А именно, этот воздух нагревается, а значит, тепловому насосу требуется меньше энергии для достижения более высоких температур; следовательно, это приводит к более высокому коэффициенту полезного действия (COP). Однако, по словам компании, ATAG делает другой выбор, поскольку тепловой насос не может извлекать достаточное количество энергии из воздуха внутри помещения. Компания заявляет, что требуемые 850 м³ /час не могут быть достигнуты только за счет вентиляционного воздуха. Кроме того, воздух, забираемый из дома, особенно из кухни и ванной комнаты, вызывает загрязнение испарителя. Компания также отмечает, что поток воздуха из системы вентиляции и поток воздуха теплового насоса плохо взаимодействуют. Часто возникают перепады давления, что приводит к нестабильности воздушных потоков и потенциально к вибрациям или резонансу. Это негативно сказывается на акустических характеристиках, которые крайне важны для теплового насоса.
С шагом вверх
Система предусматривает снижение температуры ночью до 18,5°C. Утром температура повышается, причем с очень небольшими приращениями, и 20°C достигается только к вечеру. Тот факт, что температура в помещении не доводится до 20°C как можно быстрее, связан с максимизацией эффективности теплового насоса, что и является целью. Янссен: «Чтобы поддерживать максимально высокий коэффициент полезного действия (COP), важно учитывать температуру наружного воздуха. Чем выше температура, тем выше COP. Поэтому лучше заставлять тепловой насос работать интенсивнее, когда температура наружного воздуха достигает своего максимума. Это происходит во второй половине дня».
Вспомогательные действия
В обычный зимний день температура подаваемого тепла составляет около 40°C. В этом случае, согласно тепловому режиму, иногда необходимо включать центральный отопительный котел. Янссен: «При необходимости котел включается на короткие промежутки времени, немного повышая температуру в помещении, прежде чем тепловой насос снова начнет работать самостоятельно. В обычный зимний день котел участвует в этом несколько раз в день, но в холодные дни это может значительно увеличиться, так как котел также работает дольше».
Тепловой насос работает в течение более коротких и меньших периодов времени и модулирует, но не циклически. Что обозначают линии? Светло-зеленый: время работы компрессора; серый: температура подачи от газового котла; красный: температура подачи от центрального отопительного котла + теплового насоса; фиолетовый: температура обратной воды; розовый: температура в доме; черный: температура наружного воздуха; темно-зеленый: потребность в тепле.
