Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
INNERпроизводство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
Бесплатно Личный кабинет — избранное и расчёты ★ Регистрация →
Новинка Симуляторы и тренажёры — ЧПУ, допуски, ПИД Попробовать →
Правовая информация →

INNER
Контакты

Что такое воздушный тепловой насос

  • 27.05.2026
  • Инженерные термины и определения

Воздушный тепловой насос — это теплогенерирующая установка, которая извлекает низкопотенциальное тепло из наружного воздуха и передаёт его системе отопления или горячего водоснабжения. Технология использует обратный термодинамический цикл и позволяет получать от 2 до 5 кВт тепловой энергии на каждый затраченный киловатт электричества. Разберём принцип работы, типы, ключевые параметры COP и SCOP, а также особенности применения.

Что такое воздушный тепловой насос и его виды

Воздушный тепловой насос — это установка, работающая по принципу холодильной машины, но в обратном направлении: вместо отвода тепла она его подаёт. По принятой международной классификации различают два основных типа.

  • Тепловой насос воздух-воздух — передаёт тепло непосредственно воздуху помещений через внутренние блоки. Используется для отопления и кондиционирования, часто реализуется как мульти-сплит-система.
  • Тепловой насос воздух-вода — нагревает теплоноситель (воду или водогликолевый раствор) для системы радиаторного отопления, тёплого пола или ГВС. Подходит для централизованного теплоснабжения дома.

Также установки делятся на моноблочные (весь холодильный контур во внешнем блоке, в дом заходит только теплоноситель) и сплит-системы (компрессор и теплообменники разделены между наружным и внутренним блоком).

Принцип работы воздушного теплового насоса

В основе работы лежит парокомпрессионный цикл с использованием хладагента. Тепло из наружного воздуха передаётся холодному хладагенту, после чего его энергия повышается за счёт сжатия и передаётся теплоносителю.

Этапы термодинамического цикла

  1. Испарение. Жидкий хладагент проходит через испаритель наружного блока, где забирает тепло из воздуха и переходит в газообразное состояние.
  2. Сжатие. Компрессор повышает давление пара, что приводит к росту его температуры.
  3. Конденсация. Горячий пар отдаёт тепло теплоносителю в конденсаторе и снова становится жидкостью.
  4. Расширение. Жидкий хладагент проходит через расширительный клапан, его давление и температура снижаются, и цикл повторяется.

Тепло переносится из среды с более низкой температурой в среду с более высокой. Сама установка не «производит» энергию, а только перемещает её, расходуя электричество на работу компрессора, вентилятора и циркуляционного насоса.

Коэффициент COP и зависимость от температуры

Эффективность теплового насоса описывается двумя ключевыми показателями.

COP — мгновенный коэффициент преобразования

COP (Coefficient of Performance) — это отношение тепловой мощности к потребляемой электрической в конкретный момент при заданных условиях. Стандартные условия по EN 14511 — температура наружного воздуха +7 °C и температура подачи воды +35 °C. У современных воздушных тепловых насосов типа воздух-вода COP в этих условиях обычно находится в диапазоне 3,5–5,0.

SCOP — сезонный коэффициент

SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) рассчитывается по стандарту EN 14825 и учитывает среднюю эффективность установки за весь отопительный сезон с учётом колебаний температуры. Для умеренного климата SCOP качественных воздух-вода моделей составляет 3,5–4,8. Этот параметр точнее отражает реальную годовую эффективность и используется для расчёта класса энергоэффективности.

COP сильно зависит от двух факторов: температуры наружного воздуха и температуры подачи теплоносителя. Чем ниже температура снаружи и выше требуемая температура воды, тем ниже COP. При -7 °C COP типовой установки падает с 4,5 до примерно 2,5–3,0.

Бивалентный режим и применение для отопления

Современные модели работают при наружных температурах до -20…-25 °C. Некоторые специализированные системы сохраняют работоспособность при -25…-30 °C, но с заметным снижением мощности и COP. По мере падения температуры производительность установки уменьшается, поэтому в климатических зонах с холодными зимами применяют бивалентный режим.

Моновалентный режим

Тепловой насос полностью покрывает потребность в тепле в течение всего сезона. Применяется в регионах с мягким климатом и в хорошо утеплённых домах с низкотемпературной системой отопления.

Бивалентный режим

Используется дополнительный источник тепла — электрический ТЭН, газовый или твердотопливный котёл. Точка бивалентности — это температура наружного воздуха, при которой подключается резервный источник. Обычно её выбирают в диапазоне от -5 до -15 °C в зависимости от климата и характеристик оборудования.

Сферы применения

  • Отопление частных домов и коттеджей через радиаторы или тёплый пол
  • Горячее водоснабжение с подачей до 55–65 °C
  • Отопление и кондиционирование коммерческих и общественных зданий
  • Подогрев бассейнов и оранжерей
  • Применение в гостиницах, школах, офисных центрах

Преимущества и недостатки воздушных тепловых насосов

Преимущества Недостатки
Высокая энергоэффективность: SCOP до 4,5–4,8 Снижение мощности и COP при низких температурах
Не требует бурения скважин и геотермального коллектора Шум от наружного блока — требуется грамотный монтаж
Простой монтаж по сравнению с грунтовыми системами Необходимость размораживания испарителя при минусовых температурах
Возможность работы в режиме охлаждения летом Зависимость от стабильности электропитания
Совместимость с тёплым полом, радиаторами, фанкойлами В суровом климате нужен резервный источник тепла
Низкий уровень выбросов в месте эксплуатации Эффективность зависит от температуры подачи теплоносителя

Оборудование и хладагенты теплового насоса воздух-вода

Основные компоненты

Установка включает компрессор (часто инверторный), испаритель с вентилятором, конденсатор-теплообменник, расширительный (терморегулирующий) клапан, циркуляционный насос и систему автоматики. В моноблочном исполнении весь контур с хладагентом расположен снаружи, а в дом подаётся только теплоноситель.

Инверторное управление

Инверторные компрессоры плавно регулируют производительность, что повышает SCOP, снижает износ и уменьшает количество циклов пуска. Это особенно важно в межсезонье, когда тепловая нагрузка переменная.

Современные хладагенты

  • R32 — дифторметан, потенциал глобального потепления (GWP) 675. Распространён в современных бытовых установках, обеспечивает хорошие термодинамические показатели.
  • R290 — пропан, GWP 3. Природный хладагент с минимальным экологическим следом, используется в новейших моделях. Требует особых мер безопасности из-за горючести.
  • R410A — смесь R32 и R125, GWP 2088. Постепенно выводится из эксплуатации в новых моделях из-за высокого GWP.
  • R744 (CO₂) — природный хладагент, применяется в транскритических циклах с подачей до 80–90 °C, востребован для систем ГВС.

Температура подачи теплоносителя

Стандартные тепловые насосы воздух-вода обеспечивают температуру подачи 35–55 °C, что оптимально для тёплого пола и низкотемпературных радиаторов. Высокотемпературные модели с двухступенчатым сжатием способны нагревать воду до 65–80 °C, что позволяет работать с обычными радиаторами и системами ГВС.

Частые вопросы о воздушном тепловом насосе

Чем тепловой насос воздух-вода отличается от воздух-воздух?
Воздух-вода нагревает теплоноситель для системы отопления и ГВС, поэтому интегрируется с радиаторами и тёплым полом. Воздух-воздух передаёт тепло напрямую воздуху помещения через внутренние блоки и не обеспечивает горячую воду.
До какой температуры работает воздушный тепловой насос?
Современные модели сохраняют работоспособность до -20…-25 °C, отдельные специализированные — до -30 °C. При снижении наружной температуры падают мощность и COP, поэтому в холодном климате применяется бивалентная схема.
Что такое точка бивалентности?
Это температура наружного воздуха, при которой тепловой насос перестаёт самостоятельно покрывать тепловые потребности здания и подключается резервный источник — электрический ТЭН или котёл. Обычно её принимают в диапазоне от -5 до -15 °C.
Чем COP отличается от SCOP?
COP — мгновенный коэффициент при стандартных условиях по EN 14511. SCOP — сезонный показатель по EN 14825, учитывающий весь отопительный период с разными температурами. SCOP точнее отражает реальную годовую эффективность.
Подходит ли тепловой насос для системы с обычными радиаторами?
Стандартные модели оптимальны для низкотемпературных систем (тёплый пол, фанкойлы). Для высокотемпературных радиаторов нужны специализированные установки с подачей 65–80 °C, либо радиаторы увеличенной площади.

Воздушный тепловой насос — энергоэффективное решение для отопления и ГВС, использующее низкопотенциальное тепло наружного воздуха. Тип воздух-вода позволяет интегрировать установку с любой водяной системой отопления и горячего водоснабжения. Эффективность характеризуется коэффициентами COP и SCOP, которые зависят от климата, температуры подачи теплоносителя и качества оборудования. В регионах с холодным климатом рациональным решением становится бивалентная схема с резервным источником тепла. При грамотном проектировании установка обеспечивает стабильную работу и сокращает расход энергоресурсов в 3–4 раза по сравнению с прямым электрическим нагревом.

Статья носит ознакомительный характер и предназначена для предварительного знакомства с темой. Автор не несёт ответственности за решения, принятые на основе изложенной информации. Подбор, проектирование и монтаж теплонасосной установки должны выполняться квалифицированными специалистами с учётом климатических условий, теплопотерь здания, типа системы отопления и действующих нормативных документов.

Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.