Тепловой насос для отопления дома: цены на устройство и способы монтажа теплообменника своими руками

Как сделать тепловой насос для отопления дома своими руками: принцип работы и схемы сборки

Первые варианты теплонасосов могли лишь частично удовлетворить потребности в тепловой энергии. Современные разновидности более эффективны и могут применяться для систем отопления. Именно поэтому смонтировать тепловой насос своими руками пытаются многие домовладельцы.

Мы расскажем, как выбрать оптимальный вариант теплового насоса с учетом гео-данных участка, на котором его планируется установить. В предложенной к рассмотрению статье подробно описан принцип действия систем использования “зеленой энергии”, перечислены отличия. С учетом наших советов вы, без сомнения, остановитесь на эффективном типе.

Для самостоятельных мастеров мы приводим технологию сборки теплового насоса. Представленную к рассмотрению информацию дополняют наглядные схемы, подборки фото и развернутый видео-инструктаж в двух частях.

Что такое тепловой насос и как он работает?

Под термином тепловой насос понимается набор определенного оборудования. Основной функцией этого оборудования является сбор тепловой энергии и ее транспортировка к потребителю. Источником такой энергии может стать любое тело или среда, обладающая температурой от +1º и более градусов.

В окружающей нас среде источников низкотемпературного тепла более чем достаточно. Это промышленные отходы предприятий, тепловых и атомных электростанций, канализационные стоки и пр. Для работы тепловых насосов в сфере отопления дома нужны три самостоятельно восстанавливающихся природных источника – воздух, вода, земля.

Три перечисленных потенциальных поставщика энергии напрямую связаны с энергией солнца, которое путем нагревания приводит в движение воздух с ветром и сообщает тепловую энергию земле. Именно выбор источника является основными критерием, согласно которому классифицируют тепловые насосные системы.

Принцип действия тепловых насосов базируется на способности тел или сред передавать тепловую энергию другому телу или среде. Получатели и поставщики энергии в тепловых насосных системах работают обычно в паре.

Так различают следующие виды тепловых насосов:

• Воздух – вода.
• Земля – вода.
• Вода – воздух.
• Вода – вода.
• Земля – воздух.
• Вода – вода
• Воздух – воздух.

При этом первое слово определяет тип среды, у которой система отбирает низкотемпературное тепло. Второе указывает на вид носителя, которому и передается эта тепловая энергия. Так, в тепловых насосах вода – вода, тепло отбирается у водной среды и в качестве теплоносителя используется жидкость.

Современные тепловые насосы используют три основных источника тепловой энергии. Это – грунт, вода и воздушная среда. Самый простой из этих вариантов – воздушный тепловой насос. Популярность таких систем связана с их довольно несложной конструкцией и простотой монтажа.

Однако несмотря на такую популярность, эти разновидности имеют довольно низкую производительность. К тому же КПД нестабилен и зависим сезонных колебаний температурного режима.

С понижением температуры их производительность значительно падает. Такие варианты тепловых насосов можно рассматривать как дополнение к имеющемуся основному источнику тепловой энергии.

Варианты оборудования, использующего тепло грунта, считаются более эффективными. Грунт получает и аккумулирует тепловую энергию не только от Солнца, он постоянно подогревается за счет энергии земного ядра.

То есть грунт является своеобразным тепловым аккумулятором, мощность которого, практически, не ограничена. Причем температура грунта, особенно на некоторой глубине, постоянна и колеблется в незначительных пределах.

Сфера применения энергии, вырабатываемой тепловыми насосами:

Постоянство температуры источника является важным фактором стабильной и эффективной работы данного вида энергетического оборудования. Аналогичными характеристиками обладают системы, в которых водная среда является основным источником тепловой энергии. Коллектор таких насосов располагают либо в скважине, где он оказывается в водоносном слое, либо в водоеме.

Среднегодовая температура таких источников, как грунт и вода, варьируется от +7º до + 12º С. Такой температуры вполне достаточно для того, чтобы обеспечить эффективную работу системы.

Основные элементы конструкции тепловых насосов

Для того чтобы установка получения энергии работала согласно принципам работы теплового насоса, в его конструкции должны присутствовать 4 основных агрегата, это:

• Компрессор.
• Испаритель.
• Конденсатор.
• Дроссельный клапан.

Важным элементом конструкции теплового насоса является компрессор. Его основная функция – повышение давления и температуры паров, образующихся в результате кипения хладагента. Для климатической техники и тепловых насосов в частности применяются современные спиральные компрессоры.

Такие компрессоры рассчитаны на эксплуатацию при минусовых температурах. В отличие от других разновидностей спиральные компрессоры производят мало шума и работают, как при низких температурах кипения газа, так и при высоких температурах конденсации. Несомненным преимуществом считаются их компактные размеры и небольшой удельный вес.

Испаритель как конструктивный элемент представляет собой емкость, в которой происходит превращение в пар жидкого хладагента. Хладагент, циркулируя по замкнутому контуру, проходит через испаритель. В нем хладагент разогревается и превращается в пар. Образующийся пар под низким давлением направляется в сторону компрессора.

В компрессоре пары хладагента подвергаются действию давления и их температура возрастает. Компрессор перекачивает под большим давлением разогретый пар в сторону конденсатора.

Следующий конструктивный элемент системы – конденсатор. Его функция сводится к отдаче тепловой энергии внутреннему контуру отопительной системы.

Серийные образцы, изготавливаемые промышленными предприятиями, оснащаются пластинчатыми теплообменниками. Основным материалом для таких конденсаторов служит легированная сталь или медь.

Терморегулирующий, или иначе дроссельный, клапан устанавливается в начале той части гидравлического контура, где циркулирующая среда высокого давления преобразуется в среду с низким давлением. Точнее дроссель в паре с компрессором делят контур теплового насоса на две части: одну с высокими параметрами давления, другую – с низкими.

При прохождении через расширительный дроссельный вентиль циркулирующая по замкнутому контуру жидкость частично испаряется, вследствие чего давление вместе с температурой падают. Затем поступает в теплообменник, сообщающийся с окружающей средой. Там захватывает энергию среды и переносит ее обратно в систему.

С помощью дроссельного клапана происходит регулирование потока хладагента в сторону испарителя. При выборе клапана нужно учитывать параметры системы. Клапан должен соответствовать этим параметрам.

Выбор типа теплового насоса

Основным показателем этой системы обогрева является мощность. От мощности в первую очередь будут зависеть и финансовые затраты на покупку оборудования и выбор того либо иного источника низкотемпературного тепла. Чем выше мощность тепловой насосной системы, тем больше стоимость комплектующих элементов.

В первую очередь имеется в виду мощность компрессора, глубина скважин для геотермических зондов, либо площадь для размещения горизонтального коллектора. Правильные термодинамические расчеты являются своеобразной гарантией того, что система будет эффективно работать.

Для начала следует изучить участок, который планируется для монтажа насоса. Идеальным условием будет наличие на этом участке водоема. Использование варианта типа вода-вода значительно сократит объем земляных работ.

Использование тепла земли напротив предполагает большое количество работ, связанных с выемкой грунта. Системы, которые в качестве низкопотенциального тепла используют водную среду, считаются наиболее эффективными.

Использовать тепловую энергию грунта можно двумя способами. Первый предполагает бурение скважин диаметром 100-168 мм. Глубина таких скважин, в зависимости от параметров системы, может достигать 100 м и более.

В эти скважины помещают специальные зонды. При втором способе используется коллектор из труб. Такой коллектор размещается под землей в горизонтальной плоскости. Для этого варианта необходимо достаточно большая площадь.

Для укладки коллектора идеальными считаются участки с влажным грунтом. Естественно, бурение скважин обойдется дороже, нежели горизонтальное расположение коллектора. Однако не на каждом участке есть свободные площади. На один кВт мощности теплового насоса нужно от 30 до 50м² площади.

В случае с наличием на участке высоко залегающего горизонта грунтовых вод, теплообменники можно устроить в двух расположенных на расстоянии около 15 м друг от дружки скважинах.

Отбор тепловой энергии в таких системах путем перекачивания грунтовой воды по замкнутому контуру, части которого расположены в скважинах. Такая система нуждается в установке фильтра и периодической чистке теплообменника.

Самая простая и дешевая схема теплового насоса основана на извлечении тепловой энергии из воздуха. Некогда она стала базой для устройства холодильников, позже согласно ее принципам разработаны были кондиционеры.

Эффективность различных типов данного оборудования не одинакова. Наименьшими показателями обладают насосы, использующие воздушную среду. К тому же эти показатели напрямую зависят от погодных условий.

Грунтовые разновидности тепловых насосов имеют стабильные показатели. Коэффициент эффективности данных систем варьируется в пределах 2,8 -3,3. Наибольшей эффективность обладают системы вода-вода. Это связано, в первую очередь, со стабильностью температуры источника.

Надо заметить, что чем глубже расположен в водоеме коллектор насоса, тем стабильнее будет температура. Для получения мощности системы в 10КВт, необходимо около 300 метров трубопровода.

Основным параметром, характеризующим эффективность работы теплового насоса, считается его коэффициент преобразования. Чем выше коэффициент преобразования, тем эффективнее считается тепловой насос.

Сборка теплового насоса своими силами

Зная схему действия и устройство теплового насоса, собрать и смонтировать самостоятельно систему альтернативного отопления вполне возможно. Перед началом работ необходимо рассчитать все основные параметры будущей системы. Для расчета параметров будущего насоса можно воспользоваться программным обеспечением , предназначенным для оптимизации систем охлаждения.

Наиболее простым в сооружении вариантом является система воздух-вода. Она не требует сложных работ по устройству внешнего контура, который присущ водным и грунтовым разновидностям тепловых насосов. Для монтажа понадобятся лишь два канала, по одному из которых будет подаваться воздух, по второму отводиться отработанная масса.

Кроме вентилятора необходимо обзавестись компрессором нужной мощности. Для такого агрегата вполне подойдет компрессор, которым оснащаются обычные сплит-системы. Необязательно покупать новый агрегат.

Можно снять его со старого оборудования или использовать комплектующие старого холодильника. Желательно применять спиральную разновидность. Эти варианты компрессоров помимо обладания достаточной эффективностью создают высокое давление, обеспечивающее повышение температуры.

Для устройства конденсатора понадобится емкость и медная труба. Из трубы делается змеевик. Для его изготовления используется любое цилиндрическое тело нужного диаметра. Намотав на него медную трубу можно легко и быстро изготовить этот элемент конструкции.

Готовый змеевик монтируется в предварительно разрезанную пополам емкость. Для изготовления емкости лучше использовать материалы, стойкие к коррозионным процессам. После помещения в него змеевика, половинки бака свариваются.

Площадь змеевика рассчитывается по следующей формуле:

МТ/0,8 РТ,

• МТ – мощность тепловой энергии, которая выдает система.
• 0,8 – коэффициент теплопроводности при взаимодействии воды с материалом змеевика.
• РТ – разница температур воды на входе и на выходе.

Выбирая медную трубу для самостоятельного изготовления змеевика, нужно обратить внимание на толщину стенок. Она должна быть не менее 1 мм. В противном случае при намотке труба будет деформироваться. Трубу, по которой осуществляется вход хладагента, располагают в верхней части емкости.

Испаритель теплового насоса можно выполнить в двух вариантах – в виде емкости с находящимся в ней змеевиком и в виде трубы в трубе. Поскольку, температура жидкости в испарителе небольшая, емкость можно выполнить из пластиковой бочки. В эту емкость помещается контур, который выполняется из медной трубы.

В отличие от конденсатора, спираль змеевика испарителя должна соответствовать диаметру и высоте выбранной емкости. Второй вариант испарителя: труба в трубе. В таком варианте трубка с хладагентом размещается в пластиковой трубе большего диаметра, по которой циркулирует вода.

Длина такой трубы зависит от планируемой мощности насоса. Она может быть от 25 до 40 метров. Такую трубу сворачивают в спираль.

Терморегулирующий клапан относится к запорно-регулирующей трубопроводной арматуре. В качестве запорного элемента в ТРВ используется игла. Положение запорного элемента клапана обуславливается температурой в испарителе.

Это важный элемент системы имеет довольно сложную конструкцию. В ее состав входят:

• Термоэлемент.
• Диафрагма.
• Капиллярная трубка.
• Термобаллон.

Эти элементы могут прийти в негодность при высокой температуре. Поэтому во время работ по пайке системы клапан следует изолировать при помощи асбестовой ткани. Регулирующий клапан должен соответствовать производительности испарителя.

После проведения работ по изготовлению основных конструкционных частей наступает ответственный момент сборки всей конструкции в единый блок. Наиболее ответственным этапом является процесс закачки хладагента или теплоносителя в систему.

Самостоятельное проведение подобной операции вряд ли по силам простому обывателю. Тут придется обратиться к профессионалам, которые занимаются ремонтом и обслуживанием климатического оборудования.

У работников этой сферы, как правило, имеется необходимое оборудование. Помимо заправки хладагента они могут протестировать работу системы. Самостоятельная закачка хладагента может привести не только к поломке конструкции, но и к тяжелым травмам. Кроме того, для запуска системы так же необходимо специальное оборудование.

При запуске системы происходит пиковая пусковая нагрузка, составляющая, как правило, около 40 А. Поэтому запуск системы без пускового реле невозможен. После первого пуска необходима регулировка клапана и давления хладагента.

К выбору хладагента стоит отнестись со всей серьезностью. Ведь именно это вещество по сути считается основным “переносчиком” полезной тепловой энергии. Из существующих современных хладагентов наибольшей популярностью пользуются фреоны. Это производные углеводородных соединений, в которых часть атомов углерода замещается на другие элементы.

В результате проведения этих работ получилась система с замкнутым контуром. В нем будет циркулировать хладагент, обеспечивая отбор и перенос тепловой энергии от испарителя к конденсатору. При подключении тепловых насосов к системе теплоснабжения дома следует учитывать, что температура воды на выходе из конденсатора не превышает 50 – 60 градусов.

В связи небольшой температурой тепловой энергии, вырабатываемой тепловым насосом, в качестве потребителя тепла нужно выбирать специализированные приборы отопления. Это может быть теплый пол или же объемные низко-инерционные радиаторы из алюминия или стали с большой площадью излучения.

Самодельные варианты тепловых насосов наиболее уместно рассматривать в качестве вспомогательного оборудования, которое поддерживает и дополняет работу основного источника.

С каждым годом конструкции тепловых насосов совершенствуются. В промышленных образцах, предназначенных для бытового использования, используются более эффективные теплопередающие поверхности. В результате производительность систем постоянно растет.

Немаловажным фактором, который стимулирует развитие подобной технологии производства тепловой энергии, является экологическая составляющая. Подобные системы помимо того, что являются довольно эффективными, не загрязняют окружающую среду. Отсутствие открытого пламени делает его работу абсолютно безопасной.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Как сделать простейший самодельный тепловой насос с теплообменником из РЕХ трубы:

Видео #2. Продолжение инструктажа:

В качестве альтернативных систем отопления довольно давно используются тепловые насосы. Эти системы обладают надежностью, длительным сроком службы и, что немаловажно, безвредны для окружающей среды. Они всерьез начинают рассматриваться, как очередной шаг на пути развития эффективных и безопасных систем отопления.

Хотите задать вопрос или рассказать об интересном способе сооружения теплового насоса, не упомянутом в статье? Пишите, пожалуйста комментарии в расположенном ниже блоке.

Инструменты

Отопление тепловым насосом – это не только выгодно, но и практично. В условиях постоянного роста цен на энергоносители, автономные источники позволяют обеспечить дом теплом и существенно сократить затраты на электроэнергию. Кроме того, устройство без труда подключается по принципу двухконтурного котла к системе водоснабжения и обеспечивает горячей водой.

Оглавление:

1. Теоретические основы
2. Устройство бытового теплового насоса
3. Виды бытовых тепловых насосов
4. Схема теплового насоса
5. Тепловой насос под ключ своими руками
6. Тепловой насос: расчет эффективности
7. Отопление дома тепловым насосом: цена

Теоретические основы

Принцип теплового насоса состоит в том, что устройство производит выкачку тепла из одного места и передачу его в другое, т.е. использует геотермальные физические законы. Если рассматривать принцип работы теплового насоса максимально просто, то он представляет собой систему труб, в которых течет незамерзающая жидкость. Она нагревается за счет внешних источников тепла, далее движется к насосу, отдает тепло системе отопления и возвращается обратно к термальному источнику.

Существуют две большие группы такого оборудования:

• промышленные тепловые насосы;
• бытовые тепловые насосы.

Работа теплового насоса промышленного типа основана на заборе тепла из земли. Для этого бурятся скважины глубиной до нескольких километров, в которые устанавливаются металлические спирали. По ним тепло передается на термальный контур, к которому подключен тепловой насос. Данный способ является наиболее эффективным, поскольку имеет высочайший уровень КПД. Тем не менее, стоимость установки оборудования достигает 10-15 тысяч долларов США. Это обстоятельство способствовало появлению бытовых насосов, менее эффективных, но и более дешевых.

Устройство бытового теплового насоса

Насос теплового действия состоит из трех основных частей:

• грунтового контура;
• контура фреона;
• отопительного контура.

Грунтовый контур – наиболее простая часть конструкции. Он представляет собой систему труб, установленных в земле или водоеме, в которых циркулирует незамерзающий рассол. Его температура составляет от -3 до -5 градусов Цельсия. Принципиальной разницы в температурном режиме нет, поскольку рассол может прогреться за счет внешних источников тепла только до нуля.

Этой температуры достаточно, чтобы закипятить фреон, который переходит в газообразное состоянии уже при температуре -2. Далее пар фреона передается в компрессор, который нагнетает давление и сжижает хладогент. В таком состоянии температура фреона возрастает до +100 градусов.

Далее кипяток передается в систему отопления, нагревает воду в радиаторах, остывает и возвращается обратно во фреоновый контур. Таким образом, расход электроэнергии происходит только на работу компрессора. Учитывая, что его мощность редко превышает 1 кВт, следует говорить о том, что тепловой насос по потреблению электричества схож с бойлером, но в отличии от него, способен не только нагреть воду, но и отопить весь дом.

Виды бытовых тепловых насосов

Принято различать три вида термального оборудования:

• с открытым циклом;
• с закрытым циклом и гидрообменником;
• с закрытым циклом и горизонтальным обменником.

Открытый цикл предполагает, что теплообменник связан с источником подземных вод. При использовании насоса, этот способ позволяет обеспечить дом не только водой, но и теплом.

В закрытом цикле с гидрообменником теплоноситель устанавливается в закрытом водоеме. Трубы с рассолом не имеют прямого контакта с водой, тепло передается через корпус. Актуален для домов с прудами или вблизи рек.

Горизонтальный теплообменник – это упрощенная версия промышленного теплового насоса. Трубы устанавливаются на глубине всего нескольких метров, но этого достаточно для качественного отопления 80-100 кв. м. Если в системе установлен циркуляционный насос, то глубину увеличивают до 250-300 м. Учитывая, что внизу температура будет около 15-18 градусов, КПД теплового насоса значительно возрастет. Но следует учитывать, что и затраты на электроэнергию также будут выше, поскольку циркуляционный насос работает исключительно от сети.

Схема теплового насоса

На сегодняшний день существует две наиболее распространенные конструкции:

• конденсаторная;
• на пластинах Пельтье.

Для начала рассмотрим принцип работы теплового насоса на основе электродинамики. Он состоит из:

• пластин с покрытиями, отличающимися разным уровнем энергии электронов;
• проводов электропитания;
• конденсатора тепла;
• источника питания переменного тока от 12 В.

Система теплового насоса работает крайне просто. Под воздействием тока одна из пластин нагревается, вторая охлаждается, когда полярность меняется, холодная и горячая сторона меняются. По обеим сторонам от пластин расположены конденсаторы, которые накапливают тепло и передают его в систему отопления.

При явных плюсах, таких как:

• бесшумность;
• простота монтажа;
• небольшие габариты.

Есть один весомый недостаток – очень маленькое КПД. Для борьбы с этой проблемой нужно увеличивать площадь пластин, а это, в свою очередь, приведет к более высоким затратам электроэнергии. Учитывая тот факт, что в нашей стране это не дешевое удовольствие, эффективнее использовать стандартный конденсаторный тепловой насос.

Тепловой насос под ключ своими руками

Для сборки теплового насоса понадобится:

• водопроводные трубы;
• металлопластиковы трубы для отопления;
• компрессор;
• емкость под расширительный бак;
• емкость под конденсатор;
• рассол;
• фреон;
• источник питания;
• бак для фреона.

На первом этапе понадобится собрать теплообменный контур:

1. Определяем термальный источник: земля или водоем.

2. Подводим трубы к термальному источнику.

3. Подключаем теплопровод к расширительному баку с фреоном.

На втором этапе собираем циркуляционную систему:

1. Подключаем бак с фреоном к компрессору, для этого газоотвод должен быть расположен в самой верхней части расширительного бака.

2. К компрессору подключаем трубу высокого давления.

3. Соединяем трубой компрессор и конденсатор, который должен быть разделен дросселем.

4. От конденсатора делаем обратный отвод к компрессору и расширительному баку.

Финальная стадия – подключение отопления:

1. К конденсатору необходимо подключить теплоноситель, как правило, это вода.

2. От бака с теплоносителем сделать разводку труб для отопления.

3. Подключить радиаторы.

Важно: рассмотрена простейшая система создания теплового насоса. Для ее нормальной работы понадобится дополнительная установка циркуляционного насоса, который обеспечит движение воды в системе.

Тепловой насос, установка которого описана выше, может быть дополнительно модернизирован насосом подкачки воды. Это актуально в том случае, если в регионе много подпочвенных вод. В таком случае, систему нужно будет переработать:

1. Закачивающая труба должна быть свернута в кольцо под баком с фреоном.

2. Во время работы насоса, по этой трубе будет подниматься вода, которая должна поступать в распределительный бак.

3. От бака имеет смысл установить тройник, отдельно на отопление, отдельно на водоснабжение дома.

Важно: подразумевается, что бак будет служить емкостью для теплоносителя, поэтому его размер должен быть пропорционален мощности насоса.

Тепловой насос: расчет эффективности

По мнению многих экспертов, эффективность тепловых насосов в 2-3 раза выше, чем у газовых котлов. Если брать стоимость энергоресурсов, то возражений никаких нет. Но проверить реальные возможности этого изобретения все же стоит.

Для расчета тепловой энергии, которая необходима на нагрев 1 куб. м воды воспользуемся стандартной формулой по физике:

• c – это удельная теплоемкость вещества;
• m – масса; рассчитывается по формуле – m=p*V, где p – плотность вещества, V – объем;
• t2 – желаемая температура;
• t1 – температура теплоносителя.

Подставим под формулу конкретные значения:

• Q=4183*1000 (1 куб. м)*(60-10);
• Q=209.15 мДж, что приблизительно равняется 58,6 кВт/ч.

Как видно из расчета, мощность теплового насоса для эффективного обогрева помещения должна быть около 60 кВт/ч, при условии, что в системе циркулирует 1 куб. м. воды.

Теперь рассчитаем реальные показатели мощности для фреона. Для того, чтобы не слишком углубляться в математику, составим простое, но наглядное уровнение:

• 209150000=2010*х*100;
• х=209150000/2010/100;
• х=1040,55.

В данном расчете х – это масса. Необходимо узнать объем:

• V=m/p;
• V=1040,55/196,2;
• V=5,3 куб. м. газа или 1,2 куб. м. жидкости.

Как видно из расчетов, для нормального обогрева помещения понадобится 5,3 куб. м. пара фреона. Величина достаточно условна, поскольку зависит от температуры, давления в системе, качества фреона и многих других показателей. Тем не менее, при данном расчете исходим из эталонных величин, без учета факторов окружающей среды. Точный показатель считается по уравнению Клапейрона-Менделеева.

Не смотря на условность расчетов, видно, что для обеспечения температуры теплоносителя в стандартные 60 градусов, понадобится фреона больше, чем воды в системе. Из этого прямо следует, что действительно эффективный тепловой насос должен иметь достаточно большие габариты, иначе будет наблюдаться нехватка тепла.

Определенным решением станет использование других хладогентов, например, на амиачной основе или их аналогов, где температура пара может быть значительно выше 100 градусов по Цельсию. Допустим, если разогреть пар до 200 градусов, соотношение изменится примерно на ¾, в пользу хладогента.

Конкретная система теплового насоса зависит от многих факторов и требует серьезных математически изысканий, так как без этого, отопление будет не эффективным. За расчетами лучше обратиться к экспертам, либо проконсультироваться со школьным учителем физики, так как большинство формул приходятся на программу 8-9 классов. Приводить в статье конкретные примеры нецелесообразно, поскольку невозможно обобщить формулы для каждого отдельно взятого случая.

Отопление дома тепловым насосом: цена

Перед тем, как приступать к поискам экспертов в области термодинамики, необходимо самостоятельно выполнить несложную процедуру – рассчитать потребляемую электроэнергию и затраты на изготовление насоса.

Учитывая рыночную стоимость строительных материалов, понадобится вложить около 600-800 долларов США. Кроме того, нужно приобрести качественный компрессор. Замена отопления в счет не берется, так как зависит от конкретных пожеланий. К примеру, один алюминиевый радиатор на 10 секций обойдется в 80-150$.

Но это единоразовые вложения. Затраты на электроэнергию высчитываются в зависимости от мощности компрессора:

• номинальную мощность умножить на время работы;
• номинальная мощность – мощность компрессора;
• время работы – период, который устройство потребляет электроэнергию.

Таким образом, компрессор с мощностью 1 кВт за 12 часов непрерывной работы накрутит 12 кВт электроэнергии.

Ели предположить, что компрессор работает практически постоянно, суточный расход будет порядка 20 кВт. За месяц получится расход в 600 кВт. Если считать по самому высокому тарифу для Москвы, получается 600*4,68=2748 руб. Для сравнения 1 куб. м газа стоит 3,87 руб. При качественно газовом отоплении 600 куб. м. хватит на 2-3 месяца.

Учитывая, что большинство компрессоров имеет мощность более 2 кВт, экономичность отопления ставится под сомнение. Решение проблемы – независимые источники электроэнергии.

Исходя из всего вышесказанного, монтаж теплового насоса остается спорным вопросом. При соблюдении определенных условий, он безусловно окупается, причем достаточно быстро. С другой стороны, качественное исполнение потребует больших финансовых затрат и установки дополнительного оборудования.

Как можно создать тепловой насос своими руками?

Могли бы вы подумать, что устройство, в основе которого лежит технология обычного холодильника сможет выполнять качественное отопление не только бассейна, но и всего дома? Всё это выполняет обычный тепловой насос, который, более того, можно самостоятельно изготовить в домашних условиях.

Самодельный тепловой насос Френетта

Если вы поймете принципы его работы и особенности конструкции, то сможете справиться с его созданием самостоятельно. Что очень полезно и удобно для обустройства своего жизненного пространства.

1 Принцип работы

Технология, лежащая в основе теплового насоса, по сути своей, мало чем отличается от технологии функционирования обычного холодильника. Как вы знаете, холодильник, для обеспечения низкой температуры выкачивает тепло из камер, и передает его наружу, через радиаторы.

На этом же принципе основывается и технология теплового насоса: для отопления помещений он «выкачивает» тепло из земли, или воды, перерабатывает его и отдает в систему отопления дома, теплицы либо бассейна.

Хладагент (фреон, либо аммиак), циркулирует по системе, состоящей из внутреннего и внешнего контура. Внешний контур расположен в среде забора тепла. В качестве такой среды может выступать воздух, земля, либо вода.

По сути, любая естественная среда обладает достаточным количеством рассеянной тепловой энергии, которая собирается хладагентом, и передается в систему для переработки. Для начала процессов необходимо, чтобы теплообменник повысил свою температуру на 4-5 градусов. Это очень важный момент, так как теплообменник напрямую влияет на все условия вокруг.

Далее, из внешнего контура нагретый хладагент попадает во внутренний контур. Первый блок – испаритель, трансформирует теплообменник из жидкого состояния в форму газа. Это возможно благодаря тому, что фреон, при невысоком давлении внешней среды, обладает очень низкой температурой кипения.

Далее, из испарителя фреон в газообразной форме попадает в компрессор, где газ сжимается, вследствие чего резко повышается его температура. После этого газ попадает в третий блок – конденсатор. В нём газ отдает свою температуру воде — теплоносителю системы отопления дома, после охлаждения он обратно принимает жидкую форму, и выполняется повторная циркуляция.

Главной характеристикой продуктивности теплового насоса для отопления выступает коэффициент преобразования, который зависит от соотношения тепловой мощности, выдаваемой насосом, к количеству потребляемой тепловой энергии.

Схема действия стандартного теплового насоса

1.1 Как устроен тепловой насос?

Конструкция классических тепловых насосов делится на два основных контура – внешний и внутренний. Очень важную роль в них играет теплообменник, как основной провоцирующий фактор. Внешний контур состоит из труб, по которым циркулирует теплообменник (хладагент).

Такой контур может иметь разные способы реализации и расположения, однако он всегда выполняет только одну функцию – выполнять циркуляцию хладагента в среде забора тепла, и перемещать теплообменник к компрессору. Трубы внешнего контура выполняются из пластика, или других материалов с высокой теплопроводностью.

Внешний контур – сам насос, состоит из конденсатора, компрессора, испарителя и редукционного клапана.

Кроме этого, выделяют гидродинамический ТН, конструкция которого отличается от обычного теплового насоса для отопления. Гидродинамический насос состоит из силового агрегата (двигателя), теплогенератора, и соединительной муфты, которая передает произведенную приводом энергию на генератор, где происходит нагрев рабочей жидкости для отопления.
к меню ↑

1.2 Виды агрегатов и их отличия

В зависимости от вида среды, в которой тепловой насос черпает энергию, выделяют такие виды ТН:

Воздушный тепловой насос является самым бюджетным вариантом альтернативного отопления, он может быть обустроен своими руками, так как для его функционирования нет необходимости обустраивать сложную систему внешнего контура.

Стандартная схема подключения теплового насоса бытового назначения

Однако воздушный насос обладает одним существенным недостатком, который делает его использование в нашем климате неоправданным – с понижением температуры воздуха резко снижается его эффективность.

Если для отопления бассейна вы хотите сделать тепловой насос своими руками, насос типа воздух-вода– лучший вариант. Причем для бассейна такой вариант будет предпочтительным, так как с ним достаточно просто работать и он чрезвычайно практичен.

Внешний контур для забора тепла расположен в незамерзающем водоеме – искусственном, либо естественном. По уровню теплоотдачи вода является наиболее эффективной средой. На практике, использование поверхностных водоемов неоправданно, так как они замерзают в холодное время года.

Максимальная стабильность и эффективность отопления тепловым насосом достигается при использовании грунтовых вод. Для этого создаются специальные скважины, в которых размещается внешний контур системы.

Несмотря на то, что данная технология отопления является наиболее трудоемкой, её использование имеет смысл, так как температура грунтовых вод не подвергается существенным изменениям в разное время года. Оптимальный вариант для отопления бассейна либо небольших жилых помещений.

Для забора тепла используется грунт, что обуславливает необходимость создания коллекторов (для горизонтального размещения труб внешнего контура), либо неглубоких скважин (для вертикального размещения — 1 погонный метр скважины дает 40-60 Ватт тепла).

Используется такой вариант повсеместно – от прогрева бассейна, до отопления всего дома. Название «рассол» технология получила от того, что в трубы заливается специальная незамерзающая жидкость.

Процесс сборки самодельного теплового насоса из медных туб и обмоток

Также существует тепловой насос Френетта – он работает по отличающейся технологии, и не с обычными тепловыми насосами не имеет ничего общего. Данный насос представляет собою две цилиндрические емкости – большую и меньшую, при этом, емкость с меньшими размерами размещается внутри большого сосуда.

Свободное пространство между ними заполнено маслом. Внешний цилиндр неподвижно зафиксирован, а внутренняя емкость подсоединена к валу привода, при работе которого, вследствие сил трения возникающих при вращательных движениях цилиндров, масло нагревается до очень высокой температуры и передается к радиаторам отопления.

Такой механизм обладает достаточно высокой эффективностью, и при этом, его можно без проблем изготовить своими руками.
к меню ↑

2 Как сделать и установить тепловой насос своими руками?

Тепловой насос своими руками изготовить вполне реально, однако для этого необходимо найти хороший компрессор.

Сделать это можно, заглянув к какому-то местному мастеру по ремонту бытовой техники, где распотрошив старый кондиционер, вы за небольшую сумму получите вполне качественный компрессор (их ресурс работы намного больше, чем среднестатистический срок жизни кондиционеров).

В качестве конденсатора можно использовать бак из нержавейки, ориентировочно на 100 литров. А для контура, по которому будет циркулировать теплообменник, отлично подойдут тонкие медные сантехнические трубки.

Тепловой насос своими руками – этапы изготовления:

1. С помощью уголка, либо L-образных кронштейнов крепим компрессор к стене в том месте, где будет размещаться тепловой насос.
2. Далее, из медных трубок делаем змеевик – обматываем их вокруг цилиндра подходящей формы. Следите за тем, чтобы шаг намотки по всем змеевику был идентичен.
3. Бак разрезается на две части, внутрь вставляется змеевик, после чего бак сваривается обратно. При этом в нём создается несколько резьбовых входных отверстий – сверху и снизу, через которые наружу выводятся крайние трубки змеевика.
4. В качестве испарителя используем обычную пластиковую бочку, в которую заводятся трубы внутреннего контура (либо любую другую емкость, объем которой идентичен конденсаторному баку).
5. Для транспортировки прогретой воды используются обычные ПВХ трубы.

Обмотка для самодельного теплового насоса из стали

Для заправки системы фреоном рекомендуется обратиться к специалисту.

Чтобы сделать тепловой насос Френетта своими руками нам необходимо обзавестись такими материалами:

• Стальной цилиндр (диаметр выбирайте исходя из мощности насоса, которая необходима вам для отопления: чем больше рабочая поверхность – тем более эффективным будет устройство);
• Стальные диски, с диаметром на 5-10% меньше, чем диаметр цилиндра;
• Электродвигатель (лучше всего изначально подбирать привод с удлиненным валом, так как на него будут устанавливаться диски);
• Теплообменник – любое техническое масло.

От количества оборотов, которое может выдать двигатель, будет зависеть температура, до которой насос Френетта сможет прогреть воду для отопления дома, либо бассейна. Чтобы вода в радиаторах прогрелась до 100 градусов необходимо, чтобы привод обеспечивал 7500—8000 оборотов/мин.

Вал силового агрегата на подшипниках размещаем внутри стального цилиндра. Место, где вал входит в цилиндр должно быть надежно уплотнено, поскольку наличие даже малейших вибраций быстро выводит механизм из строя.

На вал двигателя монтируются рабочие диски. Необходимое расстояние между ними можно задать, накручивая после каждого диска гайки. Количество дисков определяется в зависимости от длины цилиндра – они должны равномерно заполнять весь его объем.

В верхней и нижней части цилиндра просверливаем два отверстия: к верхнему будет подведены отопительные трубы, в которые будет подаваться масло, а к нижнему отверстию подсоединяется обратная труба для возврата использованного масла с радиаторов.

Вся конструкция закрепляется на металлической раме. После того как агрегат собран, цилиндр заполняется маслом, к нему подключаются патрубки отопительной магистрали и выполняется герметизация соединений.

Тепловой насос, созданный на производстве

Тепловой насос Френетта обладает очень высоким КПД, что позволяет его эффективно использовать в любых отопительных системах. Он может использоваться для обогрева любых хозяйственных помещений, гаражей, и жилых зданий. Кроме этого, за счет компактных размеров такой самодельный насос отлично подходит для прогрева бассейна, либо «теплого пола».

Но помните, что при прогреве бассейна и других крупных емкостей с водой необходим насос достаточной мощности, иначе вы просто будете использовать его не по назначению, и желаемых результатов не получите.
к меню ↑

2.1 Монтаж тепловых агрегатов

Особенности монтажа тепловых насосов зависят, в первую очередь, от способа размещения внешнего контура.

1. Геотермальные тепловые насосы. Для вертикального способа монтажа создаются скважины глубиной от 50 до 100 метров, в которые опускается специальный зонд. Для горизонтальной укладки создается траншея на ту же длину либо котлован, в котором трубы укладываются параллельно друг другу. Трубы закладываются в грунт на глубину полутора метров.
2. Насосы вода-вода: внешний контур укладывается на дне водоема, и выводятся к тепловому насосу.
3. Воздух-вода: блок с трубами внешнего контура устанавливается на крыше или на стене здания (по внешнему виду его трудно отличить от наружной коробки кондиционера), и подводится к тепловому насосу внутри помещения.

Тепловой насос для отопления дома своими руками

В отличие от таких устройств альтернативной энергетики, как солнечная батарея и ветрогенератор, тепловой насос менее известен. И напрасно. Наиболее распространенная схема «грунт-вода» работает стабильно и не зависит от погоды или климатических особенностей. А изготовить его можно самостоятельно.

• Немного теории
• Где лучше «отбирать» тепло
• Принципиальная схема
• Изготовление испарителя и конденсатора
• Монтаж схемы

Немного теории

Использовать природное тепло земли для обогрева жилья проще всего при наличии в регионе геотермальных вод (как это делают в Исландии). Но такие условия большая редкость.

И в то же время тепловая энергия есть везде — надо только ее извлечь и заставить работать. Для этого и служит тепловой насос. Что он делает:

• отбирает энергию у низкотемпературных природных источников;
• аккумулирует ее, то есть поднимает температуру до высоких значений;
• отдает ее теплоносителю системы отопления.

В принципе, используется стандартная схема компрессорного холодильника, но «наоборот». В первом контуре циркулирует природный теплоноситель. Он замкнут на теплообменник, выполняющий функцию испарителя для второго контура.

1 — земля; 2 — циркуляция рассола; 3 — циркуляционный насос; 4 — испаритель; 5 — компрессор; 6 — конденсатор; 7 — система отопления; 8 — хладагент; 9 — дроссель

Второй контур — это и есть сам тепловой насос, внутри которого находится фреон. Цикл теплового насоса состоит из следующих этапов:

1. В испарителе фреон нагревается до температуры кипения. Она зависит от типа фреона и давления в этой части системы (обычно до 5 атмосфер).
2. В газообразном состоянии фреон поступает в компрессор и сжимается до 25 атмосфер, при этом его температура растет (чем больше сжатие, тем выше температура). Это и есть фаза аккумуляции тепла — из большого объема с низкой температурой переход в малый объем с высокой температурой.
3. Нагретый давлением газ поступает в конденсатор, в котором происходит передача тепла теплоносителю системы отопления.
4. После охлаждения фреон попадает в дроссель (он же регулятор потока или терморегулирующий вентиль). В нем давление падает, фреон конденсируется и в виде жидкости возвращается в испаритель.

Где лучше «отбирать» тепло

Принципиально есть три среды, из которых можно «отобрать» тепло:

1. Воздух. При нормальном давлении все типы фреонов закипают при отрицательных температурах (например, R22 — около -25 °C, R404 и R502 — около -30 °C). Но для циркуляции в системе надо создать избыточное давление уже на первой фазе — испарении. Те же 4 атмосферы в испарителе требуют, чтобы температура воздуха на улице была не ниже 0 °C для R22 и -5 °C для R404 и R502. В наших регионах этот тип теплового насоса можно использовать для отопления в межсезонье и для горячего водоснабжения в теплое время года.

2. Вода. Это более стабильный источник тепла, при условии, что водоем зимой не промерзает до дна. Но дом должен не просто находиться рядом с озером или рекой, а быть на первой линии.

3. Земля. Самый стабильный источник тепловой энергии. Можно использовать две схемы — горизонтальную и вертикальную. Горизонтальная кажется проще тем, что не требует бурения. Но придется проделать большой объем земляных работ по рытью системы траншей на глубину ниже уровня промерзания грунта (для средних широт он колеблется от 1 метра на западе европейской части страны и до 1,6–1,8 ближе к Уралу, в Сибири ситуация «еще хуже». Вертикальная схема более универсальна и эффективна, но требует бурения на значительную глубину. Хотя можно использовать несколько неглубоких скважин вместо одной глубокой.

Принципиальная схема

Сама схема теплового насоса несложная: испаритель — компрессор — конденсатор — дроссель — испаритель.

«Сердце» схемы — это компрессор. Можно купить новый, но дешевле подыскать б/у. Естественно, речь идет не о маломощных компрессорах бытовых холодильников, а о моделях, устанавливаемых в сплит-системах. Ориентироваться надо не на потребляемую мощность, а на мощность в режиме обогрева (которая выше чем в режиме охлаждения на 5–20%).

Выбирают модель компрессора по соотношению 1 кВт на 10 кв. метров отапливаемой площади.

Внимание! Может указываться мощность не только в кВт, но и в BTU (английская единица измерения тепловой энергии, принятая для климатической техники). Пересчет сделать просто — значение в BTU разделить на 3,4.

При расчете параметров теплонасоса, в том числе теплообменников, используют программное обеспечение, предназначенное для моделирования, расчетов и оптимизации систем охлаждения, например, CoolPack

Уже на стадии расчетов (а точнее, при задании «вводных») можно оптимизировать систему, выбрав оптимальные тепловые режимы.

Использование теплового насоса эффективно для низкотемпературных систем отопления, например, для теплых полов с температурой не выше 35–40 °C. Кстати, эта же температура рекомендована по медицинским требованиям для системы ГВС.

Для каждого типа фреона есть оптимальные температуры «входа» и «выхода», точнее, кипения и конденсации, но разница у всех них не более 45–50 °C.

Казалось бы, увеличение температуры на выходе теплового насоса даст положительный эффект, но это не так. Будет расти и разница температур, что приведет к снижению COP (коэффициента преобразования, или КПД тепловой машины). Кроме того, для этого потребуется использование более мощного компрессора и дополнительный расход электроэнергии.

Идеального COP достичь не получится (потери в компрессоре, расход электроэнергии, потери тепла при транспортировке внутри системы и т. п.), поэтому реальные значения обычно лежат в пределах от 3 до 5.

Есть еще один способ повышения эффективности — использование бивалентной схемы отопления.

В реальности работа системы отопления в полную мощность нужна лишь на протяжении 15–20% всего сезона. На это время можно использовать дополнительные отопительные устройства (например, керамический обогреватель или конвектор). Уменьшение расчетной тепловой мощности до 80% позволит сэкономить на компрессоре, уменьшить глубину скважины или длину труб горизонтальной схемы, снизить расход электроэнергии на обслуживание самого теплового насоса.

От заданной номинальной мощности теплового насоса и COP зависит расчет горизонтального или вертикального грунтового теплообменника. В среднем с каждого метра «горизонта» снимают 20 Вт (при шаге укладки труб не менее 0,7 м), а с «вертикали» — 50 Вт. Но конкретные значения зависят от вида породы и ее влажности. Лучшие значения у грунтовых вод.

Интересно! Есть и другие грунтовые теплообменники — «спираль» или «корзина». По сути, это вертикальный зонд из трубы в виде спирали, что позволяет снизить глубину бурения.

После определения длины горизонтального контура или глубины вертикального зонда рассчитывают размеры испарителя и конденсатора.

Изготовление испарителя и конденсатора

Можно купить уже готовые теплообменники как для испарителя (под низкое давление), так и для конденсатора (с давлением до 25 бар). Но дешевле их изготовить из медной трубки для кондиционеров (которая предназначена именно для работы с хладагентами при высоком давлении) и подручных емкостей.

Важно! Сантехническая медная труба не такая «чистая» и гибкая. Ее хуже паять и вальцевать при монтаже.

Рассчитывают площадь поверхности теплообменника, которая прямо пропорциональна мощности тепловыделения и обратно пропорциональна разнице температур теплоносителей на входе и выходе каждого подключаемого контура (грунтового и системы отопления).

Зная диаметр трубы и площадь поверхности, определяют длину каждого змеевика для испарителя и конденсатора.

Емкость для конденсатора лучше сделать из нержавейки (температура входящих паров фреона может быть довольно высокая):

• взять готовый бак подходящей емкости (чтобы поместилась спираль из медной трубки);
• разместить в нем змеевик (вход вверху, выход внизу);
• вывести концы медной трубки для подключения к компрессору и ТРВ (пайкой или фланцем);
• сделать в баке врезку переходников для подключения труб системы отопления;
• заварить крышку.

Испаритель работает на более низких температурах, поэтому для него можно взять более дешевую пластиковую емкость, в которую врезают переходники для подключения к грунтовому контуру. Он также отличается от конденсатора расположением змеевика теплообменника — вход (жидкая фаза фреона от ТРВ) снизу, выход на компрессор сверху.

Монтаж схемы

После изготовления теплообменников производят сборку газогидравлической схемы:

• устанавливают по месту компрессор, конденсатор и испаритель;
• паяют или соединяют на фланец медные трубы;
• подключают испаритель к насосу грунтового контура;
• подключают конденсатор к системе отопления.

1 — циркуляционный насос грунтового контура; 2 — испаритель; 3 — выход грунтового контура; 4 — терморегулирующий вентиль; 5 — компрессор; 6 — к системе отопления; 7 — конденсатор; 8 — обратка системы отопления

Электрическая схема (компрессор, насос грунтового контура, аварийная автоматика) должна подключаться по выделенной цепи, которая обязана выдерживать довольно высокие пусковые токи.

Обязательно использовать автомат защиты, а также аварийное отключение от реле температуры: на выходе воды из конденсатора (при перегреве) и выходе рассола из испарителя (при переохлаждении).

Черно-белая спальня: особенности дизайна, выбор мебели и декора

Интерьеру черно-белой спальни отдают предпочтение те, кто ценит необычность, оригинальность и нестандартность. За счет такого простого и в то же время чарующего сочетания ахроматической палитры можно добиться классического оформления, которое никогда не выйдет из моды.

1. Особенности дизайна
2. Мебель
3. Варианты отделки
4. Текстиль
5. Декор и освещение
6. Стили интерьера
7. Идеи дизайна
8. Фотогалерея

Особенности дизайна

Для соблюдения цветового баланса учитывают определенные правила:

• Белый оттенок визуально увеличивает малогабаритное пространство, а черные тона наоборот скрадывают площадь.
• Если в помещении будет доминировать один из цветов, то интерьер станет монохромным и не будет выглядеть разнородно.
• Умеренное количество принтов, узоров и геометрии позволят сделать дизайн более спокойным и целостным.
• Грамотное искусственное и естественное освещение придаст черному цвету менее мрачный вид.
• С точки зрения фен-шуй считается, что черные тона – инь, не должны преобладать над белыми оттенками – янь.
• Сбалансировать черно-белый дизайн помогают более близкие по тону серые, коричневые и бежевые цвета. Для создания уютной и теплой атмосферы используются яркие желтые, красные или оранжевые колеры.

Мебель

На фоне светлых стен особенно привлекательно выглядит черный мебельный гарнитур. Благодаря данному оформлению можно придать красивым изгибам дивана, кресел и кровати более четкий и графичный вид.

На фото черно-белая мебель в дизайне просторной спальной комнаты.

Отличным дополнением к темным стеновым поверхностям станет белая мебель, которая будет представлять собой яркий акцент комнаты. При правильно продуманном освещении данный контраст особенно выгодно смотрится в вечернее время суток.

На фото спальня в черно-белых тонах, оформленная парящей кроватью с подсветкой.

В черно-белую спальню прекрасно впишутся конструкции с интересными деталями, например в виде высокого изголовья кровати со стразами, шкафа-купе и тумбочек с позолоченной фурнитурой, становящихся настоящей изюминкой окружающего пространства.

На фото современная спальня с черным шкафом с глянцевым фасадом.

Варианты отделки

Классическим решением для пола является применение паркета темного или светлого оттенка, а также ковролина, который за счет своей мягкой текстуры заметно сглаживает не много грубоватый черно-белый контраст. Очень интересно выглядит поверхность облицованная однотонной или узорчатой плиткой в матовом или глянцевом исполнении. Достаточно актуальным для черно-белого интерьера считается отделка дорогостоящим мрамором.

Универсальной облицовкой потолка становятся обои, натяжные, гипсокартонные конструкции или штукатурка с украшением в виде лепного декора, наделяющего атмосферу изысканными нотками и элегантностью. Эффектно дополнит спальню зеркальный потолок.

На фото пол, облицованный светлым ковролином в интерьере черно-белой спальни на мансарде.

Поверхность стен в черно-белой комнате облицовывают качественной декоративной штукатуркой, камнем, кирпичом, фотообоями или обоями, имеющими рельефную фактуру.

Наделить помещение большей декоративностью можно с использованием стильных филенчатых дверей со вставками из древесины, стекла, мдф и прочих материалов.

На фото черно-белая спальня со стеной, декорированной фотообоями.

Текстиль

Шторы в спальню не должны отличаться контрастным исполнением. Лучше подобрать для оформления окна легкий полупрозрачный ажурный тюль, который будет сочетаться с темными портьерами из более тяжелой ткани.

Текстиль черного и белого цвета обладает богатой фактурой. Подушки и занавески могут быть выполнены из бархата или шелка, одеяло и постельное белье из атласа, а балдахин из мерцающего люрекса. В мебельной обивке встречается натуральная, искусственная кожа или текстиль.

На фото окно в спальной комнате, украшенное полупрозрачными гардинами с черно-белыми портьерами.

Создадут великолепный акцент в помещении элементы дополненные широкой полоской, клеткой или абстрактными рисунками. В контрастной комнате создают сочные вкрапления с помощью покрывал и пледов в красной, оранжевой, бирюзовой, синей или фиолетовой гамме. В условиях черно-белого дизайна будет отлично смотреться высоковорсный ковер.

На фото черно-белая спальная комната с кроватью, декорированной фиолетовым текстилем.

Декор и освещение

Если в комнате присутствуют черные оттенки в большом количестве, то используют максимально качественное освещение. В помещении с низкими потолками не рекомендована установка крупных навесных люстр зрительно загромождающих и уменьшающих пространство.

На фото интерьер спальни с напольной черно-белой картиной.

Помимо основных источников света возле кровати располагают бра, торшеры, а также оснащают потолок светодиодными светильниками или подсветкой по периметру.

На фото прикроватные лампы в дизайне черно-белой спальной комнаты.

Черно-белый интерьер наделяют яркими и насыщенными акцентами разных оттенков, что позволяет преобразить нейтральную обстановку без серьезных вложений и ремонта. Для этого подойдет декор в виде ваз, статуэток, настенных тарелок, фоторамок или картин в красочном обрамлении.

Стили интерьера

Маленькую спальную комнату в хрущевке можно оформлять в классическом стиле. Подобный интерьер предполагает соблюдение четких пропорций, геометрии и тщательно проработанного дизайна. Обстановку украшают серебром, позолотой, резной и инкрустированной мебелью, бронзовыми подсвечниками и настенными светильниками.

Наиболее востребована черно-белая гамма в стиле хай-тек. Двухцветный дизайн дополняют декоративными металлическими элементами. Футуристический интерьер является лаконичным и максимально функциональным. В оформлении применяется блестящие глянцевые, серебристые или хромированные поверхности и устанавливается кровать круглой, прямоугольной или другой геометрической формы.

На фото интерьер черно-белой спальной комнаты в стиле минимализм.

Элегантный и привлекательный ар-деко в черно-белом исполнении предполагает наличие крупных предметов декора. Отделка имеет блестящую и глянцевую фактуру и разбавляется с помощью старинных аксессуаров, что позволяет привнести в спальню роскоши и добиться интересного и гламурного ансамбля.

За основу дизайна ретро стиля берется любой чб фильм. В данном направлении особое внимание уделяется своеобразной форме предметов. Для более оригинального интерьера обстановку дополняют старинным телефоном, винтажной кроватью, столиком и раритетными фотографиями.

Черно-белую комбинацию в стилистике модерн смягчают волнообразными линиями, зеркалами и традиционными деревянными и металлическими материалами.

На фото небольшая черно-белая спальня, оформленная в современной стилистике.

Идеи дизайна

Для черно-белой спальни не всегда выбирают декоративные предметы или облицовку, имеющую много рисунков. Здесь будет уместно применение одного изображения или принта. Рекомендуется отдать предпочтение геометрическим фигурам или градиентным пятнам.

На фото комната для подростка, выдержанная в черно-белых оттенках с цветными элементами.

В контрастном помещении используют оформление с яркими акцентами, например в виде потолка с фотопечатью, аксессуаров в полоску, клетку или декора с черными узорами. Гармоничным дополнением интерьера станут орнаменты с растениями или цветами, которые встречаются на обоях или текстиле. Благодаря им получается разбавить строгость и лаконичность чб дизайна.

На фото светлая стена в спальной комнате, украшенная черными узорами.

Фотогалерея

Черно-белая спальня отличающаяся игрой контрастов и сочетанием света и тени, поспособствует определенному настрою для ночного отдыха, отвлечет от повседневных забот и добавит эстетического наслаждения.

Стильная спальня в черно-белых тонах: советы и дизайн-хаки

Сочетание черного и белого — контрастное, выразительное, эффектное. Оно не выходит из моды и вписывается в большинство стилей. О том, как использовать эту гамму в оформлении спальни и как не допустить дизайн-промахов, — в этом практичном гайде.

Спальня в черно-белых тонах: плюсы и минусы

Преимущества

1. Универсальность. Цветовое решение подходит для людей любых вкусовых предпочтений и возрастов: черно-белая спальня идеальна и для подростка, и для семейной пары, и для самодостаточной женщины, и для холостяка-мужчины.

2. Отсутствие привязки к площади. Гамма выигрышно смотрится и в маленьких спаленках, и в просторных помещениях.

3. Актуальность вне времени. Сочетание никогда не выйдет из моды.

Стильный дизайн интерьера черно-белой спальни с черно-белым постельным бельем

4. Легкость подбора техники. Подобрать проектор, телевизор, акустическую систему в ч/б обстановку довольно просто.

5. Широкий выбор мебели и декора. Оба цвета предоставляют широчайший простор в вопросе подбора мебели, декора, текстиля, аксессуаров. Найти черно-белые обои, шторы, картину, постер, гарнитур в интерьер спальни — не проблема.

6. Возможность регулировать контрастность. Добавьте нейтральных оттенков в гамму — и обстановка станет менее контрастной. Введите сочный акцент — и интерьер станет еще выразительнее (черно-бело-красная спальня — яркий пример).

7. Высокая сочетаемость. Угольно-черный и белый сочетаются с любыми другими оттенками — бело-бежево-черная комната и черно-белая спальня с яркими акцентами имеют равнозначное право на жизнь.

8. Отсутствие привязки к стилю. Классическая опочивальня с камином или хай-тек обстановка с металлическими акцентами и глянцевыми натяжными потолками? Ретро-интерьер с ч/б фото на стенах или лаконичная роскошь неоклассики? Бело-черная палитра не привязана к стилю, выбор за вами.

Стильный дизайн интерьера черно-белой спальни в стиле неоклассика

Недостатки

1. Контрастность. Любителям спокойных, размеренных, максимально приглушенных интерьеров гамма вряд ли подойдет.

2. Сложность использования в чистом виде. Без введения дополнительных цветов сочетание белого с черным использовать не так просто: стилистик, которые приветствуют высокую контрастность, мало. Кроме того, резкость такого уровня в принципе не слишком актуальна.

3. Непрактичность. Ни белый, ни угольно-черный нельзя назвать практичными цветами: каждая пылинка что на светлом, что на темном фоне довольно заметна.

Особенности дизайна

1. Дополнительные цвета

Черно-белая спальня — дизайн-решение эффектное, но требующее аккуратности и внимательного отношения к деталям. Один из важных моментов — введение дополнительных цветов и оттенков.

Для чего это нужно? Во-первых, чтобы снизить чрезмерную контрастность, резкость гаммы. Во-вторых, чтобы сделать обстановку объемнее, интереснее, уютнее.

Какие оттенки вводить в бело-черную гамму? Самые актуальные варианты:

нейтральные тона (бежевый, светло-серый, светло-коричневый);

природные оттенки (дерева, плетеных аксессуаров, цветных металлов, неокрашенного натурального текстиля);

ненавязчивые яркие точечные акценты;

Необычный дизайн интерьера черно-белой спальни с желтыми акцентами

2. Пропорции цветов

Другой немаловажный пункт — соотношение цветов в обстановке. Чтобы не ошибиться в этом вопросе, лучше всего руководствоваться правилом 60/30/10: когда 60% гаммы занимает основной цвет, 30% — вспомогательный, а оставшиеся 10% — акцентные тона.

Применяя это правило в оформлении черно-белого интерьера спальни, важно учитывать ряд факторов:

1. Размеры помещения и уровень естественного освещения. Так, обустраивая небольшую и довольно темную спальную комнату, логично выбрать основным цветом белый — чтобы визуально она казалась больше и светлее.

Минималистичный дизайн интерьера черно-белой спальни в светлых тонах

2. Стилистику. В сканди-спальне, например, гармонично будут смотреться формулы «основной белый + вспомогательные нейтральные тона + акцентный черный» или «основной белый + вспомогательный черный + яркие акценты». А вот в стилистике лофт можно обратиться к варианту «основной черный + вспомогательные нейтральные тона + белые акценты». Для ар-деко удачным будет сочетание «основной черный + вспомогательный белый + точечные вкрапления нейтральных тонов».

3. Желаемое настроение. Спальная зона предполагает определенную свободу выбора светотеневого баланса, а настроение интерьера — и вовсе индивидуальный момент. Одним по душе воздушные, легкие, светлые комнаты, другим ближе более будуарная атмосфера. Одним хочется засыпать и просыпаться в окружении нейтральных оттенков, другим важно добавить в обстановку динамичных ярких акцентов.

Стильный дизайн интерьера черно-белой спальни с мебелью в оттенке натурального дерева

4. Подходящий уровень контраста. Момент, частично связанный со стилистикой, но в значительной степени опирающийся на индивидуальные предпочтения. Если вам нравятся резкие контрасты и выразительные интерьеры, имеет смысл отдать угольно-черному и белому лидирующие позиции в палитре. Более того: в таком случае можно и вовсе отказаться от вспомогательных оттенков и отойти от формулы 60/30/10, заменив ее, к примеру, на 60/40 или 70/30.

В помещении с нормальным уровнем естественного света вариант 50/50 даст самый сильный контраст. А наиболее слабый можно получить, щедро разбавив черно-белое сочетание другими цветами и оттенками (как яркими, так и нейтральными), а также используя значительный разрыв в объемах этих тонов (например, много белого — и буквально чуть-чуть черного).

Чтобы понять, какой уровень контраста вам ближе, проще всего просмотреть подборку фото спален в бело-черных цветах.

Стильный контрастный дизайн интерьера черно-белой спальни

3. Выбор стиля

Дизайн спальни в черно-белом цвете — выигрышный ход для многих направлений. Но для некоторых стилей такая палитра наиболее характерна, среди них:

Спальная комната в такой стилистике требует не слишком явного контраста: лучше всего ввести в ч/б палитру нейтральные тона, природные фактуры, дополнить одним или несколькими яркими акцентами.

2. Классика, неоклассика

Для этих стилей удачным ходом будет введение насыщенно-черного и белого через текстиль, декор, аксессуары. Или, как вариант, через отделку.

Одно из немногих направлений, способное визуально смягчить даже довольно сильный контраст черно-белой обстановки.

Бело-черную палитру в таких комнатах дополняют металлическими акцентами, неожиданными футуристическими фактурами. Актуален микс хай-тека с экостилем — тогда будет оправдано введение природных фактур (дерева, камня) и живой зелени в качестве яркого акцента.

Для сканди-интерьеров лучше выбирать более мягкий по контрасту вариант черно-белой палитры. А вот сканди-минимализм и сканди-лофт стерпят и более резкую гамму.

6. Ар-деко, барокко

Оба направления приветствуют доминирование угольно-черного в обстановке, а ар-деко при этом лояльно относится и к выразительным контрастам.

Требует смягчения ч/б контраста и добавление нейтральных тонов.

Для стилистики характерно значительное преобладание одного из цветов контрастной пары (или белого, или черного), обилие фактур и введение дополнительных цветных акцентов.

9. Модерн, ретро, винтаж

Хотя для этих стилей и не особо характерны высококонтрастные бело-черные интерьеры, они вполне могут стать удачным выбором для ч/б спальных зон. Особенно органично будут смотреться в таких направлениях черно-белые фото в качестве декора, а также текстиль с классическими черно-белыми принтами (клетка, горох, гусиная лапка).

Минималистичный дизайн интерьера черно-белой спальни в стиле скандинавский лофт

Классический дизайн интерьера черно-белой спальни с вкраплением бежевого

Дизайн черно белой спальни: 60+ фото примеров, советы дизайнеров по оформлению

Сочетание черного и белого универсальное, контрастное, эффектное. Оно никогда не выходит из моды и подходит к большинству стилей. Спальня в черно-белых тонах подойдет для любого пола и возраста и будет смотреться выигрышно, независимо от площади.

1. Особенности спальни в черно-белом цвете
2. Выбор мебели
3. Обои для черно-белой спальни
4. Шторы в черно-белую спальню
5. Натяжной потолок в черно-белом цвете
6. Какой стиль подойдет для черно-белой спальни?
7. Можно ли использовать третий цвет?
8. Маленькая спальня в черно-белом цвете

Особенности спальни в черно-белом цвете

Самое важное при оформлении спальни в черно-белом стиле — соблюдать баланс цветов. Слишком сильное преобладание черного сделает комнату мрачной, белого — сроднит с больничной палатой. При выборе соотношения цветов следует обращать внимание на площадь помещения и уровень освещения.

В зависимости от выбранного стиля соотношение основного и вспомогательного цветов может быть 60 : 40 или 70 : 30, а при достаточном уровне естественного освещения и желании сделать интерьер максимально контрастным — 50 : 50. Любой цвет может быть как основным, так и вспомогательным.

Также стоит помнить, что, помимо чистых цветов, и черный, и белый имеют достаточное количество интересных тонов и полутонов. Черный может быть с металлическим блеском, иссиня-черным, со светлыми вкраплениями, черно-шоколадным. Белый можно заменить молочным, цветом слоновой кости, жемчужным, дымчато-белым, цветом топленого молока.

При правильном распределении оттенков можно скорректировать метраж спальни:

• при высоких потолках белые стены и черный натяжной потолок расширят пространство;
• темные стены, белые пол и потолок сделают помещение выше;
• визуально приблизить прямоугольную планировку к квадратной помогут светлые стены по меньшей стороне и темные — по большей;

Источников цвета в ахроматической спальне должно быть достаточно, их следует располагать как на стенах, так и на потолке. Если в интерьере преобладает черный цвет, количество осветительных приборов нужно увеличить.

Внешний вид осветительных приборов должен подходить к стилистике помещения. Также немаловажно, что освещение влияет на уровень контраста. Рассеянный свет уменьшает его, жесткий и холодный — усиливает.

Мебель, текстиль и аксессуары в такую спальню подобрать можно без труда, производители предлагают широкий ассортимент товаров, которые идеально впишутся в интерьер.

При выборе отделки или декора не стоит увлекаться обилием узоров, лучше остановить свой выбор на одном принте. Выгодно в интерьере будут смотреться геометрические фигуры, градиентные пятна, мелкие узорные рисунки.

У спальни в черно-белых тонах есть ряд недостатков. Из-за чрезмерной контрастности она не подойдет любителям спокойных интерьеров. Малейшую грязь и пыль будет невозможно не заметить. Создать интерьер с использованием только двух цветов достаточно непросто, чаще всего приходится вводить дополнительные оттенки.

Выбор мебели

Предметы мебели и декора — основные компоненты, придающие комнате неповторимый стиль.

Стандартные цветовые сочетания:

• Черная мебель на фоне белых стен. Она будет выглядеть словно парящей в невесомости. Кроме того, таким образом можно подчеркнуть достоинства мебели: красивые изгибы, ажурную резьбу или идеально ровные линии.
• Белая мебель на фоне темных стен. Она станет ярким акцентом помещения. При грамотно подобранном освещении такой вариант будет особенно привлекательно смотреться в темное время суток.
• На фоне однотонных стен, без принтов и узоров, будет выигрышно смотреться мебель, сочетающая в себе два цвета.
• Для регулирования уровня контраста с помощью декора подойдет вариант сочетания черно-белой отделки с мебелью нейтральных тонов либо, наоборот, черно-белая мебель на базовом фоне.

Выбор зависит от стилистики интерьера, площади комнаты и уровня освещения. В любом случае перегружать спальню мебелью не стоит. Для привлечения внимания можно добавить стразы, резные детали мебели, акцентную фурнитуру.

Эффектно обыграть мебель помогут яркие акценты. Это могут быть вазы, статуэтки, настенные полки, фото и картины, текстильные детали и т. д. Важно выдерживать их в одной палитре и не переусердствовать.

Обои для черно-белой спальни

Обои — универсальный способ оформить комнату в любом стиле. Для ахроматической спальни удачным выбором будут обои с рельефной структурой.

С аккуратностью стоит относиться к обоям с принтами и контрастными узорами, чтобы комната не выглядела слишком пестрой. Они будут выгодно смотреться на одной стене, расставляя акценты, но не перегружая интерьер.

А правильно подобранные фотообои на одной из стен визуально увеличат спальню. Стоит подбирать рисунки, создающие иллюзию уходящей за горизонт комнаты.

Шторы в черно-белую спальню

Правильный ахроматический дизайн требует внимательного подхода к оформлению окон. Один из распространенных вариантов — игра на контрасте с фоном. Для светлых стен — темные шторы, причем вариант с белым рисунком будет очень удачным. Шторы могут и повторять оттенок стен, но в этом случае на них должен быть принт противоположного цвета.

Яркие шторы могут перетягивать внимание, гармония черного и белого будет нарушена. Напротив, полупрозрачные и ажурные занавески сделают цветовую комбинацию гармоничной, будут пропускать естественный свет и добавят интерьеру легкости и мягкости. Их можно дополнить плотными темными портьерами.

Натяжной потолок в черно-белом цвете

Обычный глянцевый или матовый натяжной потолок отлично подойдет для контрастной спальни. Он наполнит помещение воздухом. А для комнаты в стиле ар-деко или сафари подойдут необычные тканевые варианты. Оригинально будет смотреться потолок с неброским принтом или фотопечатью.

Для просторной спальни с большими окнами вполне применим черный натяжной потолок с точечной подсветкой, имитирующей звездное небо. Компенсировать недостаток освещенности в этом случае помогут светлый пол и белые стены.

Какой стиль подойдет для черно-белой спальни?

Черно-белая спальня может быть выполнена практически в любом стиле. Стоит только правильно подобрать соотношение цветов, мебель и декоративные элементы.

Минимализм идеально соответствует концепции контрастного оформления, при этом способен визуально смягчить это контраст. Для этого стиля подходит мебель несложных форм, количество аксессуаров должно быть минимальным. Белый цвет является основным, черный вводится незначительными деталями. Такая комната будет выглядеть просто, но солидно. Минимализм подойдет для разных возрастных категорий.

Классический стиль характеризуется наличием в интерьере мебели с резными деталями и декоративных элементов золотого или бронзового оттенка. Для классики подойдут различные орнаменты. Интересным решением будет введение чистых цветов через текстиль, аксессуары, декор. Белый цвет в данном стиле должен преобладать, его должно быть не менее 60 %

Хай-тек — лаконичный и функциональный стиль, в котором черно-белая палитра дополняется декоративными элементами из металла. При сочетании хай-тека с экостилем можно вводить в интерьер природные фактуры, а также живую зелень в качестве акцента.

Винтажный, или ретростиль, может изобиловать декоративными элементами. В качестве декора выигрышно будут смотреться черно-белые фотографии, а также текстиль с классическими геометрическими принтами, такими как горох, клетка или пье-де-пуль.

Для ар-деко характерно доминирование черного цвета, выбор отделочных материалов с глянцевой поверхностью, присутствие крупных элементов декора. Также допустимы выразительные контрасты. Получившийся ансамбль можно дополнить старинными аксессуарами: бронзовыми настенными канделябрами, кованой фурнитурой.

Барокко, роскошный и аристократический, также допускает черный цвет в качестве основного, для этого стиля характерно большое количество изысканных элементов декора, аксессуаров и качественного текстиля.

Дерзкий сафари привлечет внимание аксессуарами с анималистическими принтами.

Лофт предполагает явное доминирование одного из цветов в контрастной паре, обилие фактур, яркие акценты. Краски на соседних поверхностях могут не совпадать или чередоваться.

В постоянно обновляющемся модерне избегают острых углов и резких контрастов, активно используют в отделке все оттенки серого. Мебель предпочтительно выбирать со скругленными углами.

Можно ли использовать третий цвет?

Многие считают, что оформление спальни в черно-белых тонах предполагает использование только этих двух цветов. Но для баланса цветового фона нужно использовать три базисных цвета. Третий оттенок считается акцентным, он делает интерьер завершенным.

Соотношение основного, второстепенного и акцентного цветов 60 : 30 : 10.

Дополнительные цвета добавляют в черно-белый интерьер, чтобы снизить чрезмерную резкость и добавить уюта.

В качестве акцентного цвета можно выбрать практически любой. Идеально подойдут:

• Нейтральные тона (бежевый, светло-серый, светло-коричневый).
• Природные оттенки (дерева, плетеных аксессуаров, цветных металлов, неокрашенного натурального текстиля).
• Ненавязчивые яркие точечные акценты. Они должны быть выполнены в одной палитре, их не должно быть слишком много и, конечно, они должны соответствовать стилю.
• Пастельные полутона.
• Глубокие темные цвета.

Маленькая спальня в черно-белом цвете

В маленькой ахроматической спальне черный цвет лучше минимизировать, так как он зрительно уменьшает пространство. За основу берется белый цвет, обязательно в светлых тонах оформляются стены и пол. При низких потолках пол, стены и плинтусы желательно делать одного цвета. Визуально приподнять низкий потолок можно за счет вертикальных полос на стенах.

Черной может быть мебель, аксессуары, узоры. Необходимо выбирать элементы декора черного цвета одинаковой насыщенности — разнобой оттенков на белом фоне вызовет ощущение диссонанса. Не рекомендуется использовать черный цвет в местах попадания естественного освещения.

В маленькую спальню идеально подойдет светлая встроенная мебель, которая тянется от пола до потолка. В целом в комнате мебели не должно быть много, чтобы интерьер не был перегружен.

Задумав ремонт в спальной комнате, учтите все нюансы, чтобы конечный результат соответствовал всем вашим задумкам. Спальня с использованием черного и белого тонов станет по-настоящему особенной, игра на контрасте даст яркие впечатления. А оригинальный декор обеспечит интерьеру индивидуальность и выразительность. Ахроматический дизайн создаст атмосферу уединения, а четкость контрастных линий поможет привести в порядок мысли перед сном.