Vanliga frågor om luft-till-vatten värmepumpar

Värmeanlåg är en typ av uppvärmnings- och kylsystem som är populära för sin mångsidighet och effektivitet. De skiljer sig från vanliga luftkonditioneringsenheter, och termen 'värmeanlåg' används ibland som en allmän beteckning för flera typer av HVAC-system. Så, för denna post syftar vi till att svara på frågor som:

Q. Vad är en värmeanlåg?

En värmeanlåg är en väl etablerad och högst effektiv, eldriven teknik som används för rumsuppvärmning och -kyla, vattenuppvärmning och torkning av kläder. Värmeanlåg använder kylmedel och teknik mycket liknande den i din vanliga luftkonditionering, men, motsatsen till luftkonditioneringar kan värmeanlåg också ge olika former av uppvärmning till ditt hem.

Q. Vilka är de olika typerna av värmeanlågsappliancer och utrustning som används i hemmen?

A. Värmeanstraller används i hemmen vanligen för rumsuppvärmning och -kylning samt vattenuppvärmning. De vanligaste värmeanstrallarna som används för rumsuppvärmning och -kylning (ibland kallade ”rumsklimatisering”) byter värme mellan det inomhus- och utomhusluft och kallas för ”luftkälla” eller ”luft-till-luft”-system. Värmeanstrallare för vattenuppvärmning kallas för ”luft-till-vatten”-system och installeras separat för att uppvärma vatten för duschar och diskar, precis som traditionella vattenuppvärmare. Geotermiska värmeanstrallare som används för rumsklimatisering (se detaljer nedan) är ”vatten-till-luft” eller ”vatten-till-vatten”-system. Slutligen används också värmeansteknik i klädtdyrerier.

Q. Vad är fördelarna med värmeanstrallare?

A. Skillnaden mot system som förbränner gas för att generera värme är att värmepumpar inte släpper ut växthusgaser i atmosfären under drift. Värmepumpar kan köra på el producerad av solcellssystem på taket eller från nätet. Beroende på din nuvarande systems effektivitet och om du också gör förbättringar av ventilationsledningarna och andra tätningsåtgärder, kommer ditt årliga energirekning troligen att vara lägre med ett värmepumpsystem. Den mest praktiska metoden är att byta ut gamla system som är redo att misslyckas mot generellt mer effektiva värmepumpssystem. Projektets kostnader bör vara ungefär 600 till 2 700 dollar lägre för att ersätta både en luftkonditionering och en kamin med en värmepump istället för att installera en ny luftkonditionering och kamin. Dessa kostnader har genomsnittats över en rad olika effektiviteter och storlekar och härleddes från uppskattningshandböcker och en undersökning av entreprenörer.

Q. Finns det incitament för värmepumpar?

A. Ja! I Yolo County tillåter det nya TECH Clean California-programmet att deltagande kontraktörer kan tjäna mellan 3000 till 4800 dollar i rabatter för värmeväxlar för rumstemperatur, beroende på bränslen och effektiviteten hos de befintliga systemen, plus ytterligare rabatter om duct sealing och detaljerade storleksberäkningar utförs. Tillgängliga är också rabatter för värmeväxelvattenuppvärmare upp till 3800 dollar, vilka kan installeras av rörmästare, och för flerbostadshus finns det en ytterligare rabatt på 2800 dollar för nödvändiga elektriska paneluppgraderingar. Liknande rabatter ges även för flerbostadshus. Sök efter deltagande kontraktörer på TECH-programs webbplats.

De nya TECH-programprestandrarna är utformade för att samverka med de befintliga Komfortabelt Hem Rabatt programmet via PG&E vars webbplats visar båda rabatterna bredvid varandra.

Q. Varför borde jag göra en plan att byta ut mina befintliga system mot värmeväxlar nu?

A. Om du väntar tills systemet slutar fungera, är chansen stor att du behöver ett nytt system snabbt, vilket inte ger dig tid att välja den värmeväxlingssystem som passar dig. Om din luftkonditionering är mer än 15 år gammal, eller särskilt om den börjar slita ut, att få tre bud från deltagande kontraktanter nu kommer att låta dig undvika stressfulla beslut i en nödsituation. Dessutom har incitamenten aldrig varit bättre: TECH-programmet är schemalagt att avslutas i december 2025 (Komfortlig Hem-programmet, som gör upp en mycket mindre del av incitamenten, förnyas årligen).

Q. Finns det andra saker jag borde överväga?

A. Absolut! Särskilt om du bor i ett äldre hem och rörledningarna är i taket, bör du verkligen överväga att ta bort takisoleringen, laga luftläckor i taket och ersätta rörledningarna med nya som är isolerade minst till R-6. Rörledningarna bör installeras så att de vilar på golvet i loftet, och sedan kan ny R-49-isolering (eller bättre) hällas över rörledningarna för ytterligare isolering. Rörledningarnas längd kan också kortas för att minska ytan och termiska förluster. Slutligen, istället för att installera samma storlekssystem som tidigare, bör den nya värmepumpen dimensioneras för att ta hänsyn till minskad värme- och kylbelastning och minskade rörförluster. Detta är de viktigaste sakerna du kan göra för att minska hemets energianvändning och årliga kostnader och förbättra komforten.

Q. Jag har hört mycket om ”mini splits”. Är de också värmepumpar?

A. Ja. De flesta enskifteboenden har ett ”centrala” värme- och kylsystem som serverar varje rum med hjälp av rör som levererar luft via register. Både traditionella system och värmepumpsystem kan använda rör, men under de senaste tio åren har ”mini-split” eller ”rörslösa” värmepumpar också blivit vanliga. Mini-splits har mindre värme- och kylkapacitet än centrala, rörade värmepumpssystem och serverar vanligtvis bara ett eller två rum som annars är svåra att värma eller kyla med ett centralt rörat system av olika skäl. Med hjälp av väggar eller takmonterade ”huvuden” tenderar mini-split-värmpumpar att vara mer energieffektiva. Dock skulle de flesta hem kräva fler än ett enhet för att täcka flera rum, och kostnaden av att behandla hela huset på detta sätt skulle kunna bli kostnadsmässigt otillräckligt. Trots dessa skillnader fungerar mini-splits på samma principer som värmepumpar och är berättigade till liknande rabatter.

Q. Vad är ”hybrida” eller dual-fuel-system?

När temperaturen närmar sig fryspunkten kan 'luftbaserade' värmepumpar vara mindre effektiva eftersom de behöver pausa för att avfrosta den yttre spole (genom att omvända cykeln och gå kort i kylläge för att smälta is från spolen). En metod för att hantera detta begränsning är hybrida eller dualbränsle-system. Hybrida eller dualbränsle-system inkluderar en gasugn för att täcka tider då värmepumpar inte kan ge tillräcklig värme snabbt eller effektivt (på kallare dagar eller när man återupprättar efter nattlig eller semesterrelaterad temperaturminskning). Hybrida system kan ge trygghet för individer som är tveksamma över att helt eliminera naturgas.

Q. Hur mycket kommer det att kosta om jag måste uppgradera min elanläggning?

Hus byggda före 1990 kan kräva att elektricitetskapaciteten ökas för att hantera den ytterligare belastningen från värmepumpssystem. Om din befintliga elpanel är betygad till 200 ampere eller mer, med få undantag, bör den kunna stödja ett värmepumpsystem för värme och kyla, en värmepumpsvattenkoker och en laddstation för elbilar. Kostnaden för att uppgradera elanläggningen ligger i genomsnitt runt 3 000 dollar. För äldre hus med överkopplade ledningar eller nyare hus med underjordiska anslutningar där ledningarna löper genom konduiter är kostnaden relativt låg. Serviceuppgraderingar är högst där ledningar är direkt begravda och nya konduiter och ledningar måste installeras.

Q. Behöver jag elektroresistans ”värmestrålar” som en del av mitt värmepumpssystem?

A. Värmestripor är en mindre effektiv tillfällig värmefunktion som ibland installeras av byggherre för att ge tilläggsvärme under mycket kallt väder (och när värmepumpen smälter is). Några byggherre anser att värmestripor inte behövs i vår klimatzone om systemen är korrekt utformade med noggranna lastberäkningar, särskilt om röringen ligger i det klimatiserade rummet eller är väl förseglad och väl isolerad i taket. Minisplit-värmeanläggningar med variabelhastighetskompressor använder inte värmestripor. Värmestripor kräver också en dedikerad 240v-krets, vilket ökar kostnaderna.

Q. Jag bygger ett nytt hem, vilka slag av värmesystem bör jag överväga?

A. Ur perspektivet att minska utsläpp av växthusgaser är eldrivna system för tempererad luft och vattenuppvärmning de enda alternativen. Att gå över till helt elektrisk drift med värmepumpar och induktionskokplattor är dyrt att installera, men — för nytt husbygge — kompenseras den kostnaden genom att man undviker kostnaden för att installera gasledningar. Dessutom elimineras kontinuerliga gaserviceavgifter, oavsett om gas används eller inte. Eftersom nya hem i Kalifornien kräver att ha takmonterade solsystem, kommer platsbunden elgenerering troligen att minska driftkostnaderna.

Q. Hur fungerar värmepumpar?

A. precis som vatten flödar nerför backen under tyngdkraftens påverkan, flyter "varmt" naturligt till "kallt" under termodynamiska krafter. Och precis som elektricitet kan användas för att driva en vattenpump för att pumpa vattnet uppför backen, kan den också användas för att flytta värme från kallt till varmt med hjälp av kycklingscirkeln. Till exempel drar kylskåp och klimateinheterna värme från inuti en isolerad omgivning och "pumpar" den till det omgivande miljön. Värmeanlare kan fungera båda hållen, det vill säga de kan flytta värme från inomhus till utomhus (kyla) och från utomhus till inomhus (värma).

För att tillhandahålla kylning compresserar en compressor som ligger i den yttre ”kondensatorn” kylmedelsgasen, vilket höjer dess temperatur. Den hetta gasen kölers och kondenseras till en vätska genom att pumpas genom en ventilkjolt spole i kondensatorn. Den kylde vätskan leder till en annan spole som ligger vid den inre luftbearbetaren där den passerar genom en expansionsenhet, och när kylmedlet förvandlas tillbaka till en gas, absorberar det värme från spolen. För att ge värme omvänds processen, och kylmedlet kondenseras i den inre spolen där det avger värme och vätskan expanderas i den yttre spolen där den drar värme från den yttre luften.

Referensen är från Cool David, tack!