Питання, яке рано чи пізно постає перед кожним, хто вирішив відмовитись від газового котла на користь теплового насоса. І відповідь тут не універсальна — все залежить від розміру ділянки, бюджету, ґрунту та навіть від того, наскільки вам хочеться копати.
Почнемо одразу з головного: геотермальний насос ефективніший, але дорожчий і вимогливіший до умов монтажу. Повітряний — простіший, дешевший, але трохи більше залежить від погоди за вікном.
Як це взагалі працює
Обидва типи насосів забирають тепло з навколишнього середовища і передають його в будинок. Різниця в тому, звідки саме вони це тепло беруть.
Повітряний насос витягує енергію з атмосферного повітря. Навіть при -15°C там ще є тепло, просто його менше, ніж влітку. Блок стоїть на вулиці, схожий на зовнішній блок кондиціонера, тільки трохи більший і потужніший.
Геотермальний насос використовує тепло землі. На глибині 1,5-2 метри температура ґрунту стабільна цілий рік — приблизно +8…+12°C, незалежно від того, що там коїться на поверхні. Для цього в землю закладають контур із трубами, по яких циркулює теплоносій.
Тобто перший бере енергію з повітря, другий — з ґрунту. Звідси й усі відмінності в ефективності, ціні та вимогах до ділянки.
Ефективність: чому геотермальний виграє
Коефіцієнт корисної дії (COP) у геотермальних насосів зазвичай стабільніший — 4-5 протягом усього опалювального сезону. Це означає, що з 1 кВт електроенергії ви отримуєте 4-5 кВт тепла.
У повітряних насосів COP сильно залежить від температури на вулиці. При +5°C він може показувати 4-4,5, а от коли морози опускаються до -15…-20°C, ефективність падає до 2-2,5. У найсучасніших моделях (наприклад, з інверторним компресором і фреоном R32) падіння менш різке, але воно все одно є — це фізика, нікуди не дінешся.
Практично це виглядає так: якщо у вас регіон з м’якими зимами, різниця в ефективності буде відчуватись мінімально. А от у північних областях України, де морози -20°C не рідкість, геотермальний насос покаже себе значно краще саме в найхолодніші дні, коли опалення потрібне найбільше.
Вартість монтажу — тут все навпаки
І ось де повітряні насоси беруть реванш. Встановити повітряний насос коштує в рази дешевше, ніж геотермальний.
Для геотермальної системи потрібен ґрунтовий колектор — горизонтальний або вертикальний. Горизонтальний контур закладають на глибину промерзання ґрунту, а це означає розкопки на площі, яка може займати 200-400 м² залежно від потужності системи. Вертикальний контур — це буріння свердловин глибиною 50-150 метрів, і тут вже потрібна спеціальна техніка та дозволи.
Сама вартість буріння свердловин в Україні може становити суттєву частину загального бюджету на систему опалення — часом навіть більше половини. Додайте сюди сам насос, монтаж, теплоносій — і сума виходить пристойна.
Повітряний насос простіше: зовнішній блок, внутрішній блок або гідромодуль, трубопроводи — і все. Монтаж займає день-два, а не тижні.
Що з ділянкою
Тут все впирається у площу та рельєф.
Для горизонтального геотермального колектора потрібна велика вільна ділянка без дерев, без забудови в майбутньому (бо перекопати потім буде проблематично) і бажано рівна. Якщо у вас 6 соток і половина зайнята городом та садом — забудьте про горизонтальний варіант.
Вертикальні свердловини рятують ситуацію на маленьких ділянках — займають буквально пару квадратних метрів. Але тут вступає в гру геологія: не скрізь можна легко пробурити свердловину потрібної глибини, десь заважають скельні породи, десь — високий рівень грунтових вод.
Повітряний насос в цьому плані не вимагає нічого особливого. Потрібне лише місце для зовнішнього блоку — десь на стіні будинку або на невеликій платформі поруч. Підходить і для маленьких ділянок, і для таунхаусів, і навіть для квартир з окремим виходом на вулицю.
Шум і сусіди
Повітряні насоси працюють з певним рівнем шуму — вентилятор та компресор дають о собі знати, особливо старіші моделі. Сучасні інверторні варіанти в нічному режимі шумлять на рівні 35-40 дБ, це приблизно як тихий холодильник, але якщо блок стоїть біля вікна спальні сусіда — можуть виникнути питання.
Геотермальний насос в цьому плані тихіший, оскільки основний блок розташований всередині будинку, а компресор ізольований. Зовні взагалі нічого не чутно — просто рівна земля над колектором.
Якщо ділянка невелика і будинки стоять близько один до одного, це варто врахувати.
Термін окупності
Тут цифри теж на користь повітряного насоса, хоча все залежить від конкретних умов.
Повітряний насос при вартості встановлення в рази нижчій, ніж геотермальний, окупається швидше просто тому, що початкові витрати менші. Різниця в експлуатаційних витратах (через нижчий COP взимку) частково компенсується, але не критично для більшості регіонів країни.
Геотермальна система окупається довше — часто термін окупності розтягується на 8-12 років залежно від тарифів на електроенергію та інтенсивності використання. Зате термін служби ґрунтового контуру — 50 років і більше, тоді як сам насос (компресор і внутрішні компоненти) міняють раз в 15-20 років. Виходить, що на довгій дистанції геотермальна система може виявитись вигіднішою, особливо якщо плануєте жити в будинку десятиліттями.
Коли обирати геотермальний
Геотермальний варіант має сенс, якщо:
- у вас велика ділянка (від 10-15 соток) без щільної забудови;
- регіон з холодними зимами, де температура регулярно опускається нижче -15°C;
- плануєте жити в будинку довго, і горизонт окупності 10+ років вас не лякає;
- бюджет дозволяє одноразово вкласти більшу суму;
- важлива максимальна тиша роботи системи.
Також геотермальний насос — гарний вибір для великих будинків з високим тепловим навантаженням, де стабільна ефективність взимку критично важлива.
Коли обирати повітряний
Повітряний насос підійде, якщо:
- ділянка невелика або взагалі відсутня (квартира, таунхаус);
- бюджет обмежений і хочеться швидкої окупності;
- регіон з м’якими зимами, де морози нижче -10°C — рідкість;
- потрібне швидке встановлення без будівельних робіт та дозволів на буріння;
- будинок не дуже великий і теплові втрати помірні.
Для більшості приватних будинків в Україні, особливо в центральних та південних регіонах, повітряний насос — практичніший вибір саме через співвідношення ціни та зручності монтажу.
Гібридний варіант як компроміс
Деякі власники йдуть на хитрість — ставлять повітряний насос як основне джерело тепла, а в найхолодніші дні підключають додатковий електричний або газовий котел. Це дешевше за геотермальну систему, але дає непогану ефективність цілий рік.
Інший варіант — комбінація геотермального насоса з меншим ґрунтовим контуром (не на повну потужність будинку), що знижує вартість буріння, а решту навантаження бере на себе повітряний насос або електричний догрів. Рішення не найпростіше в реалізації, зате гнучке.
Вибір між геотермальним і повітряним насосом — це завжди баланс між початковими вкладеннями, розміром ділянки та довгостроковими планами. Якщо є простір, бюджет і бажання інвестувати наперед — геотермальний варіант віддячить стабільністю та тишею на десятиліття. Якщо ж ділянка обмежена, а хочеться швидкого та економічного рішення — повітряний насос впорається з завданням цілком гідно, особливо в помірному кліматі більшості областей України. Головне — не забувати про якісний монтаж і правильний підбір потужності, бо навіть найкраща система працюватиме погано, якщо її неправильно розрахували під конкретний будинок.