Саме поняття «пасивне охолодження» привабливо звучить для користувача. Воно передбачає, що холод ми отримуємо, не використовуючи багато енергії, просто як «побічний продукт».

Що таке пасивне охолодження насправді? Чи може така система працювати ефективно? Як вона працює із різними видами теплових насосів?  

Що таке пасивне охолодження та чому це вигідно?

Пасивне охолодження увійшло на ринок України більше ніж 10 років тому, але тоді мало хто з компаній пояснював його нюанси.

До 2014 року та до зростання цін на енергоресурси люди не звертали уваги на енергоефективність будинку. У той час вважалося нормою робити не дуже якісну «коробку», і при цьому ставити тепловий насос і холодні підлоги/стіни/стелі.

Неякісний конструктив легко пропускає тепло і холод, тому системи не справлялися зі своїми завданнями. 

Які характеристики повинні мати хороший конструктив?

Розглянемо, як технологічно реалізується пасивне охолодження.

Отже, система «тепловий насос – тепла підлога» може працювати не тільки на опалення, а й на холод, якщо в неї подавати холодний розсіл. Його ж можна транспортувати на холодні стіни та стелю.

При цьому, якщо на вулиці 35℃, ви не отримаєте 22℃ у кімнаті. Дельта із зовнішнім середовищем у цій системі становить 5-7℃, так що у приміщенні буде 28-29℃.

Але цей показник сильно залежить і від кількості квадратних метрів холодної підлоги, стель і стін, а головне – від якісного конструктиву. Якщо будинок далеко від енергоефективності, пасивне охолодження не знизить температуру навіть на очікувані 5-7℃.

При цьому не можна подавати в підлогу, стіни та стелю розсіл температурою менше, ніж 18-20℃, оскільки на поверхнях виступить конденсат.

На сьогодні система пасивного охолодження з тепловим насосом може розглядатися як варіант тільки після того, як інженерна компанія зробить теплотехнічний та холодильний розрахунки. Фахівці визначать, до якої температури вистачатиме потужності такого охолодження.

Чи не будувать холодні підлога, стіни та стелі занадто прохолодними?

Ні. Якщо, наприклад, на керамічний підлогу подаватися 17-18℃, то на поверхні будуть комфортні 22℃.

Також рекомендуємо робити не прохолодні стелі, а прохолодні стіни. Стелі зазвичай ставляться від KNAUF, UPONOR або REHAU (технологічно це гіпсокартон із трубками), і коштують недешево.

Чи доцільно у принципі ставити пасивне охолодження?

Виходитимемо з того, що в Києві та області середня температура влітку — 22-25℃. Температура 35℃ буває вкрай рідко. Якщо прийняти, що 10 днів на рік у будинку буде не 22℃, а 27℃, то пасивне охолодження себе виправдовує. З урахуванням того, що навіть у найспекотніші дні вночі температура опускається, воно набуває ще більшого сенсу.

А якщо прохолода вам життєво необхідна — у вітальню можна поставити кондиціонер (саме в цій кімнаті вдень найбільше людей). Але найкраще ТН працює з фанкойлами – пристроями для кондиціювання та опалення.

Підіб'ємо підсумки в цьому розділі.

Перед використанням пасивного охолодження з тепловим насосом необхідно переконатися, що конструктив відповідає всім параметрам. У будинку має бути система вентиляції з холодильною секцією (щоб після рекуператора повітря в приміщення не заходило з температурою 35℃, а охолоджувалося до комфортної температури).

Також потрібно правильно розрахувати площу холодних стін або холодної стелі, які завжди додаються до холодної підлоги.

Схема системи пасивного охолодження геотермальним тепловим насосом

Познайомимо вас із ще одним терміном. Крім охолодження пасивного та активного (кондиціювання), бувають ще пасивне та активне джерела генерації холоду.

Пасивне джерело можливе лише при використанні геотермального теплового насоса.

Як це працює?

Взимку ви нагріваєте будинок ґрунтовим насосом, забираючи холод і відправляючи його під землю в зонди.

За пів року влітку під землею у вас буде акумулятор температурою +3...+8℃. Цей холод можна використовувати, подаючи на стіни, стелі та підлоги. Він уже має показник, який потрібен для системи пасивного охолодження, і не потрібно включати компресор, щоб досягти оптимальної температури. Ми підіймаємо холод, змішуємо з рециркуляційною водою, і отримуємо +18℃, які прямують до системи.

Це буде пасивна генерація холоду.

Але якщо у травні температура під землею була 3-5℃, то у серпні через накопичене тепло показник досягає до +20℃. Щоб знизити температуру до необхідних подачі температур, потрібно включити компресор.

І це буде активна фаза генерації холоду.

Теплові насоси повітря-вода завжди активні, оскільки система працює з повітрям і потребує роботи компресора.

Як реалізувати пасивне охолодження?

Для дому до 300 м² пасивне охолодження реалізується через тепловий насос «повітря вода», холодні підлоги та стіни. Якщо цього не вистачає — можна додати до холодильної потужності системи кілька «квадратів» холодної стелі.

Для дому понад м² ставиться геотермальний тепловий насос, який може працювати з пасивними та активними джерелами генерації холоду.

Висновки

Пасивне охолодження можна розглядати лише в енергоефективному будинку — з якісним конструктивом та системою вентиляції.

Система будуватиметься на тепловому насосі («повітря-вода» або геотермальному) і на холодних підлогах, стінах або стелях.

Наші відеоогляди