Потребности в тепле и горячей воде детского сада «Солнечный зайчик» на 100% обеспечиваются за счет использования геотермальных тепловых насосов. Уникальный для коммунального комплекса России проект был реализован в 2011-2012 гг.
По данным Томской домостроительной компании (ОАО «ТДСК»), при строительстве детского сада, помимо тепловых насосов, были использованы и другие энергосберегающие решения. «Мы повысили общую тепловую защиту сооружения. Те панели, из которых мы его собрали, это теплые панели из керамзитобетона с эффективным утеплителем, с сопротивлением теплопередачи больше трех единиц. Плюс энергосберегающие окна: заполненные аргоном стеклопакеты увеличенной толщины с теплоотражающим покрытием, пятикамерный переплет. В результате мы получили коэффициент теплопередачи окна около единицы. И, таким образом, уменьшили теплопотери на 25%», — отмечает технический директор ОАО «ТДСК» Павел Семенюк.
Основу энергоэффективности детского сада составляют тепловые насосы. Они позволяют на каждый затраченный кВт питающей их электроэнергии получить от 4 до 6 кВт тепловой энергии. Если сравнивать затраты на отопление в такой системе с классической схемой центрального теплоснабжения, то получается, что от 75 до 84% тепла будет бесплатным. Нагрев теплоносителя для систем отопления и ГВС осуществляется тремя тепловыми насосами суммарной мощностью 126 кВт (по 42 кВт каждый).
Технически решение основано на заимствовании и преобразовании тепловой энергии, накопленной в земле. Иначе говоря, геотермальной энергии. Если температура грунта превышает значение «абсолютного нуля», то у него есть тепловая энергия, которую можно снять. «По периметру здания пробурено 24 скважины глубиной до 100 метров. В первичных контурах циркулирует порядка 6 тонн теплоносителя», — поясняет директор ЗАО «Строительное управление ТДСК» Александр Поморцев, осуществлявшего строительство детского сада. Преобразовать низкопотенциальную энергию земли, чтобы ее можно было использовать в системах отопления и ГВС помогают тепловые насосы.
Наибольшая энергоэффективность и КПД системы отопления с тепловыми насосами достигаются при использовании водяных теплых полов с температурой теплоносителя от +35°C до +45°C. Радиаторы центрального отопления установлены для страховки, на всякий случай. Летом тепловые насосы могут работать не только на обогрев помещений детского сада, но и на их охлаждение. Когда температура воздуха достигает +25-27°C, система может переключиться в режим пассивного охлаждения.
Срок эксплуатации тепловых насосов в среднем составляет 20-30 лет. Концепция энергоэффективного детского сада оказалась успешной и мэрия Томска приняла решение выкупить его у ОАО «ТДСК» и в дальнейшем продолжить строительство подобных объектов. В ближайших планах городской администрации – строительство еще одного энергоэффективного детского сада и ряда других объектов с использованием систем отопления на тепловых насосах.
