Популярность тепловых насосов продолжает расти

Производители обсуждают существующие и будущие тенденции.

Согласно ежемесячному торговому отчету Американской Торговой Ассоциации Производителей Кондиционерного, Отопительного и Холодильного Оборудования (AHRI), объемы отгрузок тепловых насосов могли несколько снизиться, однако это совсем не означает, что эти системы не укрепляют свои позиции на рынке. После неформального опроса изданием TheNEWS нескольких производителей тепловых насосов, общее мнение участников дискуссии подтверждает: уровень популярности этих климатических решений повышается и продолжает набирать процентные баллы своей рыночной доли.

Оглядываясь на 2008 год, следует вывод: популярность теплового насоса возрастала рука об руку с уровнем общественной осведомленности этой технологией.

Настойчивые попытки переориентировать конечного потребителя на более экологичные и экономически рациональные климатические системы внесли существенный вклад в повышение спроса на весьма простые и конкурентоспособные тепловые насосы с коэффициентом сезонной энергоэффективности SEER, равным 13.

“В последние несколько лет, продажи тепловых насосов существенно увеличились, и эта тенденция продолжалась также и в 2008 году”, говорит Jeff Hartnett, менеджер коммерческих сплит-систем, вентиляции и отопления при Lennox International. “Наиболее интенсивный рост отмечен в жилом и мелком коммерческом секторе, где влияние тепловых насосов гораздо заметнее, т.к. они обеспечивают жильцов и арендаторов необходимым теплом именно в период умеренных внешних погодных условий”.

По словам Mark King, менеджера по климатическим системам жилого назначения компании Rheem, в 2008 году, коэффициент SEER 74% проданных сплит-систем с тепловым насосом для жилого сектора равнялся 13, что соответствует минимально допустимому значению. “Почти 19% реализованных систем обладали показателем SEER 14 или 15, 5% — SEER 16, а коэффициент SEER оставшихся 2% превышал 17”, указал King. “Это довольно интересный факт, особенно при сравнении с компрессорно-конденсаторными блоками для мульти-сплит систем: 80% от общего числа реализованных кондиционеров этого типа имеют показатель SEER, равный 13”. Помимо высоких значений коэффициента SEER, 2008 год был также отмечен некоторыми другими тенденциями, например, заметным ростом интереса к более высоким отопительным сезонным показателям производительности HSPF, повышенной компактностью кондиционерного оборудования, а также ощутимым сдвигом в сторону геотермальных решений. Рынок тепловых насосов с воздушным источником теплоты не претерпел серьезных изменений, — по мнению Dick Hanna, руководителя департамента ключевых систем при Bard Manufacturing Co. Inc., в то время как геотермальный сектор продемонстрировал “колоссальный всплеск активности и интереса в климатических решениях этого типа”.

“Геотермия — наиболее эффективный метод обогрева и охлаждения, а 30%-й жилой налоговый кредит — также весьма ощутимое преимущество — позволяет несколько скомпенсировать первоначальные расходы на установку”, говорит Hanna.

Заглядывая вперед в 2009 год, участники дискуссии спрогнозировали дальнейшее укрепление благоприятной тенденции для тепловых насосов. По мнению King, интерес к данным системам с коэффициентом SEER 13 может сместиться к показателю SEER 15, в результате налоговых кредитов для тепловых насосов, предназначенных для SEER 15, EER 12.5 и HSPF 8.5 — согласно Экстренным Мерам по Оздоровлению и Реинвестициям в Американскую Экономику (American Recovery and Reinvestment Act, ARRA).

Технический эксперт Trey Wilder из DAIKIN AC (Americas) Inc. подводит итог своим ожиданиям 2009 года: “Осознание экологических и прочих преимуществ технологии теплового насоса, выход на рынок бóльшего числа производителей со своими решениями, постоянно расширяющаяся модельная номенклатура, а также повышенная энергоэффективность и оптимизированная системная производительность будут играть наиболее заметную роль во второй половине 2009 года и позже”.

ТЕХНОЛОГИЯ – ЗАКОНОДАТЕЛЬ МОД

Помимо федеральных налоговых кредитов, реализация проектов с применением новых технологий также расширяет инсталляционные горизонты тепловых насосов. Популярность этого климатического решения берет свое начало преимущественно в южных регионах и, в большинстве случаев, для традиционного отопления и охлаждения жилого помещения или небольшого объекта коммерческого назначения. Однако, с дальнейшим развитием средств управления и использованием термостатов в тепловых насосах, “эта система существенно шагнула вперед”, убежден Jeff Preston, руководитель продукта при Johnson Controls Inc. “Функция управления процессом размораживания эволюционировала от простых двоичных входных сигналов до многоуровневых алгоритмов, значительно повышающих эффективность и надежность”.

“Возможно, одно из наиболее существенных усовершенствований в области управления является применение и оптимизация цикла размораживания по запросу”, подчеркнул King. “При использовании данного средства управления, общее время работы цикла размораживания снижается до минимума. Это очень важный момент, поскольку система, преждевременно переходящая в режим размораживания, имеет пониженный коэффициент HSPF по сравнению с тепловым насосом, реверсирующим холодильный цикл лишь при необходимости”.

Далее, Hartnett разъясняет важность этой функции, “обеспечивающей повышенную привлекательность и простоту использования системы в приложениях, требующих дополнительной теплоты свыше номинальной отопительной мощности теплового насоса. Количество систем, оснащенных в настоящий момент стандартной функциональностью размораживания по запросу, неуклонно растет. Данный метод размораживания позволяет тепловым насосам до максимума увеличить производительность и комфорт при минимальном энергопотреблении”.

ЗАМЕНА ХЛАДАГЕНТОВ

С прекращением использования хладагента R-22 в 2010 году, а также предстоящим запретом других гидрохлорфторуглеродов, изменения ожидают каждую систему, ранее использовавшую R-22. Некоторые кондиционеры уже были переведены на новые типы хладагентов с минимальными издержками, однако затруднительных ситуаций, требующих по ходу незамедлительного решения, все же избежать не удастся.

“Одна из наиболее сложных задач при модернизации климатических систем – существующие трубные магистрали для хладагента R-22”, говорит Chuck Applebee, руководитель продукта департамента высокотехнологичных систем при Mitsubishi Electric. “По причине несовместимости теплообменников и необходимости изменения размеров труб, настоятельно рекомендуется установка новых хладагентных магистралей для оборудования на R-410A”.

Wilder полагает, что переход но экологически безопасные хладагенты послужит толчком для более масштабной реализации проектов на базе технологии теплового насоса, “особенно, при необходимости замены старого оборудования с последующим подбором новой системы”.

“Один из важных моментов, требующих особого внимания на рынке замены оборудования – несовместимость кондиционерных компонентов, использовавшихся с изымаемым из обращения хладагентом, таким как R-22, с новыми типами оборудования, работающими, например, на R-410A. Другими словами, необходимость замены всей системы – в отличие лишь от внутреннего или наружного блока – выглядит в данном случае более чем вероятной, однако, с другой стороны, является весьма удобным, если не идеальным, моментом для перехода с традиционного кондиционера на новый, высокоэффективный, высокопроизводительный тепловой насос с инверторным управлением”.

ОБУЧЕНИЕ

Новая технология, новые приложения и новые типы хладагентов требуют, разумеется, технической квалификации.

“Техническому персоналу необходимо пройти соответствующий курс обучения средствам управления, монтажу и эксплуатации тепловых насосов и газожидкостных установок”, говорит Hartnett. “Эксплуатационные особенности и методологии управления отличаются от устройства к устройству и этими отличиями надо также хорошо владеть для правильной установки, запуска и обслуживания системы”.

Некоторые разновидности процесса обучения, упомянутые производителями-участниками опроса, включают посещение семинаров авторизованных инструкторов, учебных курсов с техническими руководителями того или иного бренда, а также сертификация по Североамериканскому Техническому Стандарту North American Technician Excellence (NATE) для технических специалистов в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

“Теоретически, квалифицированный монтажник компрессорно-конденсаторных блоков не должен столкнуться с трудностями при установке тепловых насосов”, подчеркнул King.

Некоторые нюансы вниманию технических специалистов, на его взгляд, все же существуют. Необходимо учитывать расположение теплового насоса в отношении дренажа во время цикла разморозки. В зимнее время, замерзший водяной сток в непосредственной близости от тротуара создает дополнительную опасность для безопасного пребывания окружающих.

“Кроме того, блок необходимо приподнять, обеспечивая тем самым возможность формирования льда ниже донной панели устройства и на безопасном расстоянии от теплообменника наружного блока в течение цикла разморозки”, указывает King. “Следование инструкциям производителя по заправке системы также весьма критично, как впрочем, и по настройке воздушного потока и адекватному расчету и подбору воздуховодной системы”.

В итоге, монтажники должны выполнять инсталляцию тепловых насосов настолько же просто, насколько они устанавливают стандартные климатические системы и не испытывать каких-либо дополнительных сложностей.

“В принципе, установка теплового насоса идентична монтажу системы кондиционирования воздуха — тот же дизайн и практика инсталляции системы подачи воздуха и понимание важности цикла разморозки наружного блока в режиме нагрева в регионах с температурами окружающей среды ниже 40˚F (4,5˚С)”, говорит Hanna.

ЦЕНЫ НА КОММУНАЛЬНЫЕ УСЛУГИ

Различная стоимость коммунальных услуг также влияет на общий и региональный спрос на тепловые насосы. “По мере увеличения цен на природный газ и пропан, домовладельцы, а также дилеры и подрядчики обращают повышенное внимание на установку тепловых насосов как на новое направление”, говорит Nathan Walker, руководитель продукта по сплит-системам при Goodman Global Inc. “Географические области, исторически считавшиеся территорией тепловых насосов, продолжают расширяться по мере осознания владельцами жилой и коммерческой недвижимости повышенной производительности и полного отсутствия дискомфортно холодной выдувки в процессе эксплуатации теплового насоса”.

Preston заметил также региональное повышение интереса к данным системам, вызванное, прежде всего, ценами на природный газ. “Увеличение спроса на тепловые насосы следует за строительством объектов жилой недвижимости”, подчеркивает он. “Предпочтение электричеству перед природным газом в домах с возможностью использования различных систем отопления неуклонно растет”.

УВЕЛИЧЕНИЕ РЫНОЧНОЙ ДОЛИ

Новые технологии, тенденции, хладагенты и постоянно возрастающие цены на коммунальные услуги внесли свой вклад в дальнейшую популяризацию тепловых насосов в бытовом и малом коммерческом секторе рынка.

“Длительное время, тепловые насосы обладали некоторым негативным подтекстом в плане обеспечения внутреннего комфорта”, подчеркивает Preston. “По мере развития современных технологий и повышения уровня потребительского сознания, тепловые насосы существенно отодвинули этот невидимый барьер и постепенно становятся основным источником комфорта ”.

Данный отчет представляет, возможно, не самую полную картину, однако каждый из вышеупомянутых факторов внес свой уникальный вклад в растущий уровень популярности и развития системы теплового насоса, а дальнейшие тенденции и направления развития этого перспективного климатического решения станут известны уже в ближайшем будущем.