Тепловий насос чи електрокотел: що обрати

Обидві системи опалення працюють від одного й того самого джерела енергії — електрики, але споживають її абсолютно по-різному. Перш ніж вирішувати, що вигідніше — тепловий насос чи електрокотел, варто розібратися, звідки береться ця різниця і як вона відображається на реальних рахунках за опалення.

Головна відмінність: ККД проти COP

Електрокотел — це потужний нагрівальний елемент (ТЕН), розміщений у трубі з теплоносієм. ККД електрокотла близький до 100%: майже вся спожита електроенергія перетворюється на тепло, втрати мінімальні. Формула проста — 1 кВт електрики дає близько 1 кВт тепла.

У випадку з тепловим насосом головний показник ефективності — це COP (коефіцієнт перетворення): на кожен 1 кВт·год спожитої електрики насос віддає 3-4 кВт тепла. Для оцінки ефективності за весь опалювальний сезон використовують SCOP — усереднений коефіцієнт з урахуванням коливань температури взимку.

Вартість обладнання та монтажу

Електрокотел — найдоступніший варіант старту. Обладнання компактне, не потребує зовнішнього блока, димоходу чи окремого приміщення, а сам монтаж систем опалення з електрокотлом займає один-два дні.

У вартість проєкту теплового насоса зазвичай входять:

• зовнішній блок і його розміщення;
• буферна ємність для стабілізації контуру;
• обв’язка, циркуляційні насоси, автоматика;
• ТЕН-догрів як резерв на пікові морози.

Загалом монтаж теплових насосів обходиться у 2-3 рази дорожче, ніж установка електрокотла зіставної потужності.

Скільки електроенергії споживає кожна система?

Візьмемо для прикладу будинок 120 м² з нормальним рівнем утеплення. Сезонна потреба в теплі для такого будинку в помірній кліматичній зоні — близько 18 000 кВт·год теплової енергії.

Для електрокотла з ККД 97% витрата електроенергії становитиме: 18 000 / 0,97 ≈ 18 560 кВт·год за сезон.

Для теплового насоса із середнім сезонним SCOP 3,5 споживання електроенергії буде нижчим: 18 000 / 3,5 ≈ 5 140 кВт·год за сезон.

За тарифу 4,32 грн/кВт·год електрокотел обійдеться приблизно в 80 200 грн за сезон, а тепловий насос — близько 22 200 грн. Економія — порядку 58 000 грн за один опалювальний сезон, і це без урахування можливості перевести частину навантаження на нічний тариф через зонний лічильник.

Тепловий насос чи електрокотел: окупність

Різниця в первісних вкладеннях між двома варіантами опалення найчастіше становить близько 130 000-160 000 грн. Встановити електрокотел із необхідним обладнанням і підключенням можна приблизно за 25 000-40 000 грн. Повноцінна система на базі теплового насоса обійдеться дорожче — орієнтовно від 160 000 до 220 000 грн з урахуванням монтажу.

За щорічної економії на оплаті електроенергії в межах 55 000-60 000 грн додаткові витрати на тепловий насос порівняно з електрокотлом повертаються приблизно за 2,5-4 опалювальні сезони. Тому, якщо розглядати питання саме з погляду окупності, тепловий насос може виявитися вигіднішим у довгостроковій перспективі.

Варто враховувати й вплив нічного тарифу: за використання зонного лічильника частину опалювального навантаження можна перенести на години з нижчою вартістю електроенергії. Наприклад, нагрівання буферної ємності або системи теплої підлоги в нічний час дозволить додатково зменшити витрати й тим самим пришвидшити окупність обладнання.

Потужність підключення: чи вистачить вашої мережі

Це часта перешкода ще до всіх розрахунків економіки. Електрокотел на будинок 120-150 м² зазвичай потребує 9-15 кВт виділеної потужності — і не в кожної ділянки є такий ліміт за договором з обленерго. Часто потрібне трифазне підключення, окремий кабель від щита й автомат відповідного номіналу.

Тепловий насос тієї самої теплової віддачі споживає у 3-4 рази меншу електричну потужність — зазвичай 3-5 кВт. Це знижує вимоги до виділеної потужності й іноді дозволяє обійтися без дорогого збільшення ліміту. Для будинків з обмеженням 5-7 кВт по вводу насос часто виявляється не просто економічнішим, а єдиним реально здійсненним варіантом.

Робота взимку: що відбувається за −15…−20 °C

При падінні температури повітря COP теплового насоса повітря-вода знижується. Якщо в міжсезоння він тримається на рівні 4-4,5, то в сильний мороз може впасти до 1,5-2. У цей момент вмикається вбудований ТЕН-догрів — електричний нагрівач, який підхоплює пікове навантаження і фактично працює як невеликий електрокотел усередині системи насоса.

Попри це, середньосезонна економія зберігається, тому що по-справжньому сильні морози в українському кліматі тривають лише кілька тижнів на рік, а більшу частину опалювального сезону насос працює з високим COP. Окремий чинник ризику — відключення світла: обидві системи повністю залежать від електрики й без неї не працюють. Якщо в регіоні часті перебої, варто заздалегідь продумати генератор, при цьому важливо враховувати, що тепловий насос при пуску компресора дає пусковий стрибок струму вищий, ніж у ТЕНа електрокотла, і генератор потрібно підбирати із запасом за потужністю.

Тепла підлога чи радіатори: що важливо для вибору

Тепловому насосу важливий низькотемпературний контур — теплоносій із температурою подачі 35-45 °C. Це той режим, у якому працює водяна тепла підлога, тому саме таке поєднання дає максимальний COP і, відповідно, максимальну економію.

З високотемпературними радіаторами (60-70 °C) насосу доводиться працювати зі значно більшим навантаженням на компресор, а його ефективність падає. Електрокотлу, навпаки, байдуже, що гріти — ККД залишається однаковим і для радіаторів, і для теплої підлоги. Якщо в будинку вже змонтовано або лише планується монтаж водяної теплої підлоги, тепловий насос розкриє свій потенціал максимально.

Порівняльна таблиця

Комбінована схема: тепловий насос + електрокотел

Для більшості приватних будинків найпрактичнішим рішенням стає комбінована система опалення, у якій працюють одразу два джерела тепла. Тепловий насос бере на себе основну роботу в міжсезоння та за відносно невеликого мінуса, тоді як електрокотел або вбудований ТЕН підключається в періоди сильних морозів, наприклад за температури близько −15 °C і нижче. Крім того, резервний нагрівач дозволяє підтримувати тепло в будинку, якщо тепловий насос тимчасово вийде з ладу або потребуватиме обслуговування.

Точку перемикання (бівалентну температуру) зазвичай задають у діапазоні −7…−12 °C — нижче цієї позначки економічніше догрівати електрокотлом, ніж ганяти насос у режимі низького COP. Така схема дозволяє знизити встановлену потужність насоса, а отже і його вартість, зберігаючи при цьому основну економію сезону.

Що обрати у вашому випадку?

Однозначної відповіді на питання, що краще — електрокотел чи тепловий насос, немає. Багато що залежить від площі будинку, бюджету та режиму проживання.

1. Дача або сезонне проживання, обмежений бюджет. Електрокотел — логічний вибір. Швидкий монтаж, мінімальні капітальні витрати, а рідке використання робить окупність насоса неактуальною.
2. Невеликий утеплений будинок до 100 м² з достатнім бюджетом. Тепловий насос окупається швидше за рахунок невисокого теплового навантаження відносно вкладень — хороший баланс інвестицій та економії.
3. Великий будинок із теплою підлогою та стабільним цілорічним проживанням. Тепловий насос — оптимальне рішення з максимальною економією на довгій дистанції та можливістю літнього охолодження в реверсивних моделей.

Фахівці KINGSYSTEM допоможуть розрахувати теплові втрати вашого будинку, підібрати потужність обладнання та виконати монтаж електричного котла і теплового насоса під ключ. А після встановлення важливо не забувати про обслуговування та ремонт опалення.