Тепловий насос чи газовий котел: порівняння витрат на опалення
Тепловий насос проти газового котла: порівняння за принципом роботи і параметрами LG Therma V
Порівняння теплового насоса і газового котла слід вести не в площині маркетингових обіцянок, а за вимірюваними параметрами: ефективність перетворення енергії, робочий діапазон, температура теплоносія, вимоги до системи опалення. Нижче — аналіз на основі офіційного каталогу LG Therma V (серії R32 Split, R410A Split, R32 Hydrosplit).
Принципова різниця в перетворенні енергії
Газовий конденсаційний котел спалює паливо і передає тепло теплоносію. Його ефективність обмежена законами термодинаміки та теплотою згоряння палива: реальний ККД сучасних конденсаційних моделей становить приблизно 95–98% (за LHV — вищою теплотою згоряння). Тобто на 1 кВт·год спожитої енергії палива котел віддає близько 0,95 кВт·год тепла.
Тепловий насос повітря–вода не виробляє тепло, а переносить його з зовнішнього повітря у водяний контур, витрачаючи електроенергію лише на роботу компресора і допоміжної автоматики. Тому його ефективність виражають коефіцієнтом COP (Coefficient of Performance) — скільки кВт тепла видає насос на 1 кВт електроенергії.
COP і SCOP LG Therma V за каталогом
Каталог наводить номінальні значення ефективності для стандартних умов за EN 14511:
| Модель | COP при 7°C / LWT 35°C | COP при 7°C / LWT 55°C | COP при 2°C / LWT 35°C |
|---|---|---|---|
| R32 Split 9 кВт (HU091MR + HN091MR) | 4,65 | 3,50 | 3,50 |
| R410A Split 12 кВт (HU121MA + HN1616M) | 4,55 | 2,55 | 3,62 |
| R410A Split 14 кВт | 4,41 | 2,55 | 3,61 |
| R410A Split 16 кВт | 4,26 | 2,55 | 3,60 |
| R32 Hydrosplit 12 кВт (HU121MRB + HN1600MC) | 5,04 | 2,90 | 3,65 |
| R32 Hydrosplit 14 кВт | 4,89 | 2,85 | 3,63 |
| R32 Hydrosplit 16 кВт | 4,80 | 2,80 | 3,60 |
Сезонний коефіцієнт SCOP за EN 14825 (середні кліматичні умови):
- при температурі води на виході 35°C: SCOP до 4,65 (R32 Split 9 кВт і R410A Split 12 кВт), 4,60–4,55 для Hydrosplit;
- при температурі води на виході 55°C: SCOP 3,23–3,50 залежно від моделі.
Клас сезонної ефективності за шкалою A+++ — D: A+++ при LWT 35°C для всіх перелічених моделей; A++ при LWT 55°C.
Що це означає в практичному вимірі
При температурі зовнішнього повітря +7°C і температурі води на виході 35°C (типовий режим теплої підлоги в несильний мороз) R32 Hydrosplit 12 кВт віддає 5,04 кВт тепла на кожен 1 кВт спожитої електроенергії. У той самий період газовий котел з ККД 95% віддасть 0,95 кВт тепла на 1 кВт енергії палива. Пряме порівняння абсолютних цифр некоректне без прив’язки до вартості енергоносіїв у конкретному регіоні, однак співвідношення кількості корисного тепла до спожитої первинної енергії на боці теплового насоса — принципово вище.
При підвищенні температури води на виході до 55°C ефективність Therma V знижується: для R410A 12–16 кВт COP падає до 2,55. Це пов’язано з більшим перепадом температур на конденсаторі і збільшенням роботи компресора.
Робочий діапазон і температура теплоносія
| Параметр | Therma V (R32 Split / R410A Split / Hydrosplit) | Газовий котел (типові значення) |
|---|---|---|
| Зовнішня температура роботи (обігрів) | –25 … +35°C | Не залежить від зовнішньої температури |
| Макс. температура води на виході | 65°C (R32), 57°C (R410A) | 75–85°C і вище |
| ГВП | R32 Split 9 кВт — до 58°C без дорізки, 58–80°C лише з додатковим електронагрівачем; R410A Split та R32 Hydrosplit — до 50°C без дорізки, 50–80°C лише з додатковим нагрівачем | До 60–75°C |
| Холодоагент / паливо | R32 (GWP 675) або R410A (GWP 2088) | Природний газ |
Вимоги до системи опалення
Тепловий насос ефективний при низьких температурах подачі. Максимум Therma V — 65°C для моделей на R32, 57°C для R410A Split. Газовий котел підтримує 75–85°C без втрати ефективності. Відповідно, для Therma V оптимальні низькотемпературні системи: тепла підлога (робоча температура 30–40°C), фанкойли, радіатори великої площі, розраховані на роботу при 40–50°C. При підключенні до високотемпературних радіаторів 70–80°C реальний SCOP буде ближчий до значення при LWT 55°C (3,23–3,50).
Резервний нагрівач
Внутрішній блок Therma V укомплектований електричним резервним нагрівачем 6 кВт (конфігурація 3,0 + 3,0 кВт для однофазного живлення або 2,0 + 2,0 + 2,0 кВт для трифазного). Нагрівач вмикається автоматично як аварійне джерело і для нагріву ГВП понад порогом, що працює тільки від компресора (58°C для R32 Split 9 кВт; 50°C для R410A Split та R32 Hydrosplit), — до 80°C.
Висновок
Обидва джерела тепла виконують одну функцію, але за різною фізикою: котел спалює паливо з ККД ~95%, насос переносить тепло з COP 4,26–5,04 у номінальних умовах. Чесне порівняння вимагає врахування реальної температури подачі, клімату регіону і типу опалювальних приладів. Дані з каталогу Therma V дають змогу проводити такі розрахунки без посилання на рекламні обіцянки.