Тепловий насос для будинку переносить тепло з повітря, ґрунту чи води в систему опалення, витрачаючи 1 кВт·год електроенергії на 3–5 кВт·год тепла. Для більшості приватних будинків в Україні оптимальний насос повітря-вода: дешевший у монтажі, працює до −20…−25 °C. Ґрунт-вода дорожчий через буріння, але стабільніший у мороз. Найвигідніше тепловий насос працює з теплою підлогою в добре утепленому будинку.
Тепловий насос — не «ще один котел», а система, ефективність якої залежить від утеплення будинку, температури теплоносія і правильного підбору потужності. У будинку з тепловтратами 50 Вт/м² і теплою підлогою він окупається й дає дешеве тепло, а в неутепленому будинку з радіаторами на 70 °C — працює на межі й споживає багато електрики.
Нижче — які бувають теплові насоси, що означають COP і SCOP, як розрахувати потужність, що буде в сильний мороз, з якими опалювальними приладами насос поєднувати і які помилки роблять систему дорогою й неефективною. Дані й орієнтири наведено станом на 2026 рік.
Коротко про головне:
- Сезонний коефіцієнт SCOP для насосів повітря-вода в кліматі центральної України зазвичай 3–4,5, для ґрунт-вода — 4–5: на 1 кВт·год електрики будинок отримує 3–5 кВт·год тепла.
- Потужність підбирають за тепловтратами будинку: орієнтовно 40–60 Вт/м² для добре утепленого і 80–100 Вт/м² для середнього; будинку 150 м² з хорошим утепленням вистачає 7–9 кВт.
- Що нижча температура подачі, то вищий COP: тепла підлога на 30–35 °C — ідеальний партнер, радіатори потребують 45–55 °C і збільшеної площі.
- Сучасні насоси повітря-вода працюють до −20…−25 °C, але в мороз їх потужність і COP падають, тому проєктують резерв — електротен або другий котел.
- Ґрунтовий насос потребує вертикальних зондів орієнтовно 100–150 м на кожні 8 кВт або горизонтального колектора на площі 200–400 м².
Як працює тепловий насос
Тепловий насос працює за принципом холодильника навпаки: холодоагент випаровується, забираючи низькотемпературне тепло з повітря, ґрунту чи води, компресор стискає його й підвищує температуру, а в конденсаторі тепло передається в систему опалення й гарячого водопостачання. Електрика витрачається лише на роботу компресора й насосів, а не на нагрів.
Основні поняття:
- COP (коефіцієнт перетворення) — відношення виданого тепла до спожитої електрики в конкретних умовах, наприклад при +7 °C на вулиці й 35 °C у подачі.
- SCOP (сезонний COP) — середній коефіцієнт за опалювальний сезон з урахуванням морозів; саме він показує реальні витрати.
- Температура подачі — температура теплоносія, що йде в систему опалення; кожні 5 °C зниження підвищують COP орієнтовно на 10–15%.
- Бівалентна точка — зовнішня температура, нижче якої насосу допомагає додаткове джерело тепла.
Які бувають теплові насоси: повітря-вода, ґрунт-вода, вода-вода
Для приватного будинку використовують чотири типи теплових насосів: повітря-вода (найпоширеніший), ґрунт-вода (геотермальний), вода-вода (зі свердловини чи водойми) і повітря-повітря (спліт-системи). Вибір залежить від ділянки, бюджету на монтаж і клімату.
| Критерій | Повітря-вода | Ґрунт-вода | Вода-вода | Повітря-повітря |
|---|---|---|---|---|
| Джерело тепла | Зовнішнє повітря | Ґрунт: зонди чи колектор | Ґрунтові води, водойма | Зовнішнє повітря |
| SCOP (орієнтовно) | 3–4,5 | 4–5 | 4,5–5,5 | 3–4,5 |
| Робота в мороз | Падає потужність | Стабільна | Стабільна | Падає потужність |
| Вартість монтажу | Нижча | Вища на буріння | Потрібні дві свердловини | Найнижча |
| Гаряча вода | Так | Так | Так | Ні |
| Місце | Зовнішній блок | Ділянка під зонди | Свердловини, дозволи | Зовнішній блок |
Вердикт: для більшості нових будинків до 200 м² — повітря-вода з резервним тепловим елементом; для великих будинків, холодних регіонів і довгої перспективи — ґрунт-вода; повітря-повітря — як доповнення або для невеликих будинків і сезонного проживання. Порівняння теплового насоса з котлами — у статті опалення приватного будинку.
Як розрахувати потужність теплового насоса
Потужність теплового насоса підбирають за тепловтратами будинку при розрахунковій зимовій температурі регіону: орієнтовно 40–60 Вт/м² для добре утепленого будинку, 80–100 Вт/м² — для середнього, плюс 0,2–0,3 кВт на людину для гарячої води. Точний тепловий розрахунок робить проєктувальник опалення — він враховує стіни, вікна, дах, вентиляцію й інфільтрацію.
Приклад для будинку 150 м² з утепленням стін 150 мм мінвати й даху 200–250 мм:
- Тепловтрати — 150 м² × 50 Вт/м² = 7,5 кВт.
- Гаряча вода — родина з 4 людей: +1 кВт.
- Разом — ≈ 8,5 кВт; обирають насос 8–9 кВт з тепловим елементом 3–6 кВт на пікові морози.
- Перевірка характеристики — у паспорті насоса дивляться потужність не при +7 °C, а при −15…−20 °C і температурі подачі вашої системи.
- Бойлер — 200–300 л для гарячої води з теплообмінником, розрахованим на тепловий насос.
Не завищуйте потужність «із запасом»: занадто потужний насос часто вмикається і вимикається, це знижує ефективність і ресурс компресора. Сучасні інверторні моделі плавно регулюють потужність, але правило однакове — підбір за розрахунком.
Тепла підлога чи радіатори з тепловим насосом
Найкращий партнер теплового насоса — водяна тепла підлога з температурою подачі 30–35 °C: насос працює з максимальним COP. Радіатори можливі, але для низькотемпературного режиму 45–50 °C їх площу збільшують в 1,5–2 рази порівняно з радіаторами під котел на 70 °C, або використовують вентиляторні конвектори.
Практичні рекомендації:
- Тепла підлога на весь будинок — найвищий SCOP і комфорт; як зробити пиріг і крок труби, розібрано в статті тепла підлога: водяна чи електрична.
- Радіатори на другому поверсі — збільшені, з розрахунком на 45–50 °C.
- Буферна ємність — 50–200 л, якщо в системі мало води чи багато зон з термостатами.
- Погодозалежне керування — насос сам знижує температуру подачі в теплу погоду.
- Існуючий будинок з радіаторами на 70 °C — спочатку утеплення й заміна частини радіаторів, потім тепловий насос, інакше SCOP впаде до 2–2,5.
Чи працює тепловий насос у сильний мороз
Сучасні теплові насоси повітря-вода працюють до −20…−25 °C, а окремі моделі — до −28…−30 °C, але при сильному морозі їх потужність і COP падають. Тому систему проєктують з бівалентною точкою: до −10…−15 °C насос опалює сам, нижче — йому допомагає електротен або другий котел.
Що важливо для стабільної роботи взимку:
- Потужність при низькій температурі — у паспорті шукайте дані для −15 °C і −20 °C.
- Розміщення зовнішнього блоку — на кронштейнах або підставці вище рівня снігу, з відведенням конденсату й талої води від фундаменту.
- Відтавання — насос періодично розморожує теплообмінник; це нормальний режим, але вимагає резерву тепла в системі.
- Електроживлення — окрема лінія, найчастіше трифазне підключення для насосів понад 6–8 кВт з резервним нагрівачем.
- Утеплення будинку — що менші тепловтрати, то рідше потрібен резерв. Про утеплення даху — у статті утеплення даху мінватою.
Скільки коштує тепловий насос і коли окупиться
Вартість системи з тепловим насосом складається з обладнання, монтажу, бойлера, буфера, автоматики, для ґрунтового насоса — ще й буріння зондів або колектора. Повітря-вода дешевший у монтажі, ґрунт-вода — дорожчий у 1,5–2 рази, але дає нижчі витрати на опалення. Окупність у порівнянні з електрокотлом зазвичай помітна вже за кілька сезонів, у порівнянні з газом — залежить від тарифів.
Від чого залежить окупність:
- Тепловтрати будинку — утеплений будинок споживає менше, і різниця з іншими видами опалення відчутніша.
- Температура подачі — тепла підлога проти радіаторів на 55 °C дає помітну різницю в SCOP.
- Тарифи — на електрику (у тому числі двозонні) й альтернативне паливо.
- Альтернатива — заміна електрокотла дає найшвидшу окупність, заміна газового котла — повільнішу.
- Сонячні панелі — частково компенсують споживання в міжсезоння.
Загальні витрати на будинок з інженерією — у статті скільки коштує побудувати будинок.
Типові помилки при встановленні теплового насоса
Найдорожчі помилки — підбір потужності «на око», тепловий насос у неутепленому будинку з високотемпературними радіаторами, відсутність резервного джерела тепла, неправильне розміщення зовнішнього блоку й економія на буферній ємності та автоматиці.
- Потужність без теплового розрахунку — або холодно в мороз, або насос тактує.
- Радіатори на 70 °C — SCOP 2–2,5 замість 3,5–4, рахунки вищі за очікувані.
- Немає резерву — при −25 °C будинок остигає.
- Зовнішній блок у сніговому мішку чи під жолобом — обмерзання, лід, погана робота.
- Коротка труба конденсату — льодяна гора під блоком і вода біля фундаменту.
- Мала кількість води в системі — часті відтавання охолоджують будинок.
- Слабка вентиляція — у дуже щільному будинку без рекуперації частина переваг зникає; про вентиляцію — у статті вентиляція приватного будинку.
Часті запитання
Чи вигідний тепловий насос для будинку 100 м²?
Так, якщо будинок утеплений і має теплу підлогу чи низькотемпературні радіатори: насос 5–6 кВт забезпечить опалення й гарячу воду з SCOP близько 3,5–4. У неутепленому будинку спочатку вигідніше вкласти гроші в утеплення.
Скільки електрики споживає тепловий насос?
Сезонне споживання орієнтовно дорівнює тепловій потребі будинку, поділеній на SCOP: будинку, якому потрібно 12 000 кВт·год тепла за сезон, при SCOP 4 знадобиться близько 3 000 кВт·год електроенергії. Пікове споживання в мороз вище, особливо з увімкненим резервним тепловим елементом.
Чи можна поставити тепловий насос замість газового котла?
Можна, але варто перевірити тепловтрати будинку й температуру, на яку розраховані радіатори. Якщо радіатори працюють на 70 °C, часто потрібні їх заміна або доповнення й утеплення; газовий котел можна залишити як резервне джерело.
Скільки служить тепловий насос?
Компресор і обладнання теплового насоса служать зазвичай 15–20 років за правильного підбору й обслуговування, ґрунтові зонди — 50 років і більше. Регулярне обслуговування — чищення теплообмінника, перевірка тиску й фільтрів — раз на рік.
Висновок
Тепловий насос для будинку вигідний, коли будинок утеплений, система опалення низькотемпературна, а потужність підібрана за тепловим розрахунком з урахуванням морозу. Для більшості приватних будинків оптимальний насос повітря-вода з резервним тепловим елементом і теплою підлогою, для великих будинків і холодних регіонів — ґрунт-вода. Почніть з утеплення й теплового розрахунку — від них залежить, чи буде тепловий насос дешевим джерелом тепла, чи дорогим обігрівачем.
