Бивалентная точка звучит сложно, но смысл очень простой.

Это температура наружного воздуха, ниже которой тепловому насосу может понадобиться помощь второго источника тепла.

Это может быть резервный ТЭН, электрокотёл, газовый котёл или другое оборудование.

Сам факт включения резерва не означает, что система рассчитана неправильно.

Как это работает

При снижении наружной температуры дом теряет всё больше тепла.

Одновременно рабочие характеристики теплового насоса меняются.

В определённой точке потребность здания может сравняться с доступной тепловой мощностью оборудования.

Эта температура и называется бивалентной точкой.

Условный пример

На улице Нужно дому Может дать ТН
0 °C 5 кВт 9 кВт
-10 °C 7 кВт 8,5 кВт
-15 °C 8,5 кВт 8,5 кВт
-20 °C 10 кВт 8 кВт

В этом примере бивалентная точка находится около -15 °C.

Что происходит ниже неё

Системе требуется дополнительная тепловая мощность.

Её может обеспечить ТЭН или другое резервное оборудование.

Почему не всегда нужно брать ТН больше

Самые сильные морозы занимают относительно небольшую часть отопительного сезона.

Большую часть времени тепловая нагрузка значительно ниже расчётного максимума.

Сильно завышенный тепловой насос может хуже работать при малой нагрузке.

9 кВт + резерв или 12 кВт без резерва

Оба варианта могут быть правильными.

Нужно сравнивать:

  • теплопотери;
  • минимальную модуляцию;
  • количество очень холодных часов;
  • стоимость оборудования;
  • стоимость работы резерва.

Моновалентная схема

Тепловой насос самостоятельно покрывает расчётную потребность здания.

Бивалентная параллельная схема

Тепловой насос продолжает работать, а при необходимости резерв добавляет недостающую мощность.

Бивалентная альтернативная схема

Ниже определённой температуры нагрузку может полностью принять второй источник, например котёл.

Зачем нужен ТЭН

ТЭН удобен как простой резерв для коротких пиковых периодов.

Но использовать его как основное отопление весь сезон обычно значительно менее эффективно, чем тепловой насос.

Плохо ли, если ТЭН иногда включается

Не обязательно.

Несколько самых холодных дней могут быть нормальной зоной работы резерва.

Важнее понять, сколько часов в год он работает и почему.

Когда постоянная работа ТЭНа является проблемой

  • ТН подобран слишком маленьким;
  • слишком высокая температура подачи;
  • ошибка автоматики;
  • большие теплопотери;
  • неправильная бивалентная точка.

Температура подачи

Чем выше нужна температура воды, тем тяжелее условия работы теплового насоса.

Поэтому для тёплого пола и старой радиаторной системы бивалентная точка может отличаться даже при одинаковом здании.

Радиаторы и тёплый пол

Тёплый пол обычно позволяет работать на более низкой температуре подачи.

Старые радиаторы могут потребовать более высокой температуры, что увеличивает нагрузку на компрессор.

Можно ли настроить бивалентную точку

В современных системах логику подключения резерва обычно можно настраивать.

Но делать это без расчёта неправильно.

Электрическая мощность тоже важна

Если резервом является ТЭН, нужно проверить максимальное одновременное потребление дома.

Компрессор, ТЭН и другие мощные приборы могут создать серьёзную нагрузку на ввод.

Как определяется бивалентная точка

Сравнивают две зависимости:

  • рост теплопотерь здания при морозе;
  • изменение доступной мощности теплового насоса.

Место, где эти значения сравниваются, и является ориентировочной бивалентной точкой.

Что нужно знать для расчёта

  • теплопотери здания;
  • расчётную наружную температуру;
  • температуру подачи;
  • характеристики теплового насоса;
  • мощность резервного источника;
  • доступную электрическую мощность.

Главный вывод

Бивалентная точка не означает, что тепловой насос ниже этой температуры выключается.

Она показывает момент, когда системе может понадобиться дополнительная мощность.

Правильно рассчитанная бивалентная схема позволяет не покупать слишком большой тепловой насос ради нескольких экстремально холодных часов.

Логика: теплопотери → мощность ТН → температура подачи → бивалентная точка → резерв.

Полезные материалы

Тепловые насосы воздух-вода

Как работает тепловой насос при -15 и -20 °C

Тепловой насос 9 или 12 кВт

COP и SCOP теплового насоса

Сколько электроэнергии потребляет тепловой насос

Нужна ли буферная ёмкость

Тепловой насос 220 или 380 В