Отопление электричеством дешевле, чем газом? Большинство специалистов ответят на этот вопрос отрицательно: при существующих тарифах на энергоносители в России отопление магистральным газом при любых обстоятельствах является самым дешевым способом обогрева. Тем не менее мы предлагаем вниманию специалистов способ электрического отопления (назовем его «Daichi Heat» — «Тепло “Даичи”»), при котором текущие затраты меньше, чем при обогреве при помощи газа. Конечно, применить этот способ возможно лишь при определенных условиях. Мы предлагаем использовать для отопления принцип русской печки. Печь топится только 1–2 раза в сутки, но этого достаточно для поддержания нормальной температуры в течение всего дня, поскольку тепло аккумулируется в стенках печки и ограждающих конструкциях помещения. Способ «Daichi Heat» заключается в том, чтобы включать кондиционер на отопление только ночью, поддерживая в помещениях заданную температуру воздуха, а днем использовать теплоаккумулирующую способность ограждающих конструкций. Ограждающие конструкции должны быть массивными и обладать высокой теплоемкостью. Это является первым необходимым условием для реализации способа «Daichi Heat». Реальнее всего выполнить это требование при строительстве индивидуальных домов и коттеджей. В нашем примере для коттеджа площадью 200 м2 мы использовали наружные стены из полнотелого красного кирпича толщиной 510 мм (два кирпича), внутренние инерционные стены из полнотелого красного кирпича толщиной 385 мм (полтора кирпича) и железобетонные перекрытия толщиной 140 мм. 72 22,5 22 22 22 22 22 22 21,5 21 20,5 20,5 20,2 20 20,3 19 20,1 20 20 19,8 19,8 19,9 19,6 19,7 19,6 19,5 18,5 18 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Рис. 1. Изменение температуры воздуха в спальне Чтобы понижение температуры Такая конструкция позволяет аккумулировать ночью достаточ- было минимальным, дом должен ное количество тепла для поддер- быть «пассивным», и это являетжания комфортной температуры ся вторым необходимым условием для реализации способа «Daichi воздуха днем. На рис. 1 показано изменение Heat». С этой целью в нашем притемпературы воздуха в спальне, мере наружные стены из кирпирассчитанное с помощью про- ча утеплены пенополистиролом граммы VRV PRO Daikin. Отоп- толщиной 100 мм. Термическое ление работает только ночью — сопротивление такой стены равс 21.00 до 8.00 ч поддерживается но 3,369 м2∙К/Вт. Для тех помещений в доме, котемпература +22 °С. Днем температ у ра возд у- торые используются днем, мы ха в спальне снижается с +22 предлагаем ночью поддерживать до +19,6 °С. Поскольку спаль- температуру воздуха на 2–3 градуня днем не используется, то это са выше заданной. На рис. 2 привполне допустимое понижение. ведено изменение температуры Резкое снижение температуры воздуха в гостиной. Ночью подвоздуха с +22 до +20,5 °С в тече- держивалась температура +24 °С, ние первого часа после отклю- днем она сразу снизилась до +22,2, чения отопления объясняется но дальнейшее понижение бынизкой теплоемкостью воздуха ло незначительным. Если такие в объеме спальни. Однако даль- условия кажутся прохладными, нейшее понижение происходит то можно поддерживать темпемедленно, всего 0,9 °С за 11 ча- ратуру ночью +26 °С, тогда днем сов, так как стены и перекрытия воздух в гостиной не охладится охлаждаются медленно и имеют ниже +23. При отоплении спосо бом температуру около +22 °С в течение длительного периода вре- «Daichi Heat» используются тепмени. Таким образом, ограждаю- ловой насос «воздух — воздух» щие конструкции играют роль и традиционная система отоплепечки. ния с электрическим бойлером. 1993 1994 1995 1996 1998 1999 2000 2001 2002 ASHRAE Количество случаев с низкой температурой 3 4 2 8 7 2 1 3 5 28 Максимальная длительность периода низких температур, ч 19 39 8 63 15 42 4 5 36 10 Суммарная длительность периода низких температур, ч 31 102 10 116 73 43 4 10 87 113 Таблица 1. Данные для Москвы по температуре наружного воздуха ниже –20 °С 24,5 24 23 22,5 22 21,5 20,5 20 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Рис. 2. Изменение температуры воздуха в гостиной Основным источником тепла является тепловой насос, а когда он не может полностью обеспечить отопление (при низкой температуре наружного воздуха), используется традиционная система отопления. Например, система VRV III компании Daikin работоспособна в режиме нагрева при температуре наружного воздуха до –20 °С. Из таб. 1 видно, что в условиях Москвы тепловые насосы Daikin работоспособны большую часть холодного периода. Статистика за длительный период показывает, что максимальная суммарная длительность периода низких температур (ниже –20 °С) за год не преИсточник теплоснабжения коттеджа площадью 200 м 2 Расчетная тепловая нагрузка за год, кВт∙ч/год Потребление Стоимость, электроэнергии руб./год бойлером, кВт∙ч/год - 9860 9860 Газовый бойлер Электрический бойлер Тепловой насос + электрический бойлер вышает 120 часов. С учетом тенденции глобального потепления этот период будет даже сокращаться, увеличивая перспективность использования тепловых насосов «воздух — воздух». При нашем способе мы предлагаем расходовать электричество на отопление только ночью, во время действия льготного, ночного тарифа. Например, в Московской области для населения в 2011 году действует двуставочный тариф с дневной зоной (с 8.00 до 21.00) — 2,72 руб./кВт∙ч и ночной тариф со ставкой 0,92 руб./кВт∙ч. Наличие льготного, ночного тарифа 1003 является главным необходимым условием для реализации способа «Daichi Heat». Стоимос ть газа для населения в 2011 году составляет 2,93 руб./м 3. Стоимость тепловой энергии с учетом КПД газового котла (0,9) будет равна 0,35 руб./кВт∙ч. Таким образом, днем тепло, полученное при помощи традиционных электрических обогревателей (с тепловым КПД, не превышающим 1), дороже газового в 7,8 раза, а ночью — в 2,6 раза. Но тепловые насосы вырабатывают в три и более раз больше тепла, чем потребляют электрической энергии! Например, система VRV III фирмы Daikin обеспечивает рекордный сезонный тепловой коэффициент — до 6. Это значит, что ночью тепло, полученное с помощью теплового насоса, может стоить 0,15 руб./кВт∙ч, что дешевле газового в 2,3 раза. В таб. 2 приведены результаты расчетов стоимости отопления коттеджа площадью 200 м2 за год для условий Москвы. Статья подготовлена техническим директором компании Daichi Харитоновым Б. П. Потребление Стоимость, Стоимость электроэнергии руб./год ВСЕГО, руб./год системой VRV кВт∙ч/год 9860∙0,35 = 3451 5341∙2,72 + 4519∙0,92 = 18 685 1003∙0,92 = 922,76 2605 2605∙0,92 = 922,76 + 2396,6 = 2396,6 3319,36 Таблица 2. Стоимость энергоносителей для отопления коттеджа площадью 200 м2 за год 73