Ofte stillede spørgsmål om luft-vand-varmepumper

Varmepumper er en type af varme- og kølesystem, der er populær på grund af deres fleksibilitet og effektivitet. De adskiller sig fra standard luftkonditioneringseenheder, og ordet 'varmepumpe' bruges iblanden som en ombærfatning for flere typer af HVAC-systemer. Således vil vi i denne post forsøge at besvare spørgsmål såsom:

Sp. Hvilket er en varmepumpe?

En varmepumpe er en veloprettet og højst effektiv, strømforsynet teknologi, der bruges til rumfangsvarme og -køling, vandopvarmning og tørkling af tøj. Varmepumper bruger kølemiddel og teknologi meget lignende den i din almindelige air conditioner, men modsat air conditionere kan varmepumper også levere forskellige slags varme til dit hjem.

Sp. Hvad er de forskellige typer af varmepumpelister og -udstyr, der bruges i hjem?

A. Varmepumper bruges i hjem mest almindeligvis til rumfangsopvarmning og køling samt vandopvarmning. De mest almindelige varmepumper, der bruges til rumfangsopvarmning og køling (nogle gange kaldt "rumfangskonditionering"), udveksler varme mellem indendørs- og udendørsluft og kaldes "luftkilde" eller "luft-til-luft"-systemer. Varmepump-vandovlere kaldes "luft-til-vand"-systemer og installeres separat for at opvarme vand til dusjer og kraner lige som traditionelle vandovlere. Geotermiske varmepumper, der bruges til rumfangskonditionering (se detaljerne nedenfor), er "vand-til-luft" eller "vand-til-vand"-systemer. Endelig bruges varmepumpteknologi også i tørreklæder.

Q. Hvad er fordelene ved varmepumper?

A. I modsætning til systemer, der forbrenner gas for at generere varme, udsender varmepumper ikke drivhusegasser i atmosfæren under drift. Varmepumper kan køre på strøm fra tagets solcellesystemer eller offentlige netkilder. Afhængigt af effektiviteten af dit nuværende system og om du også gør forbedringer af duct-systemet og andre tæthedsmål, vil din årlige energiregning sandsynligvis være lavere med et varmepumpesystem. Den mest praktiske tilgang er at udskifte gamle systemer, der er klar til at fejle, med generelt mere effektive varmepumpesystemer. Projektomkostninger bør være omkring 600 til 2.700 dollar mindre for at udskifte både en kuldeanlæg og en ovn med en varmepumpe, i stedet for med en ny kuldeanlæg og ovn. Disse omkostninger blev gennemsnitligt beregnet over en række effektiviteter og størrelser og blev afledt fra estimateringsmanualer og en undersøgelse af byggere.

Q. Findes der incitamenter for varmepumper?

A. Ja! I Yolo County gør det nye TECH Clean California-program det muligt for deltagende installatører at opnå mellem 3000 og 4800 dollar i rabatter for varme-pumper til rumskonditionering, afhængig af brændstoftypen og effektiviteten for de eksisterende systemer, plus yderligere rabatter, hvis duct-sealing og detaljerede størrelsesberegninger udføres. Derudover er der rabatter på op til 3800 dollar for varmepumpe-vandovne, som kan installeres af pibelegere, og for flerfamiliehusboliger er der en yderligere rabat på 2800 dollar for nødvendige elektriske panelopgraderinger. Lignende rabatter udbydes for flerfamilie-lejligheder. Tjek for deltagende installatører på TECH-programmets hjemmeside.

De nye TECH-program-rabatter er designet til at integrere med de eksisterende Komfortabelt Hjem Rabat program via PG&E, hvis hjemmeside viser begge rabatter side om side.

S. Hvorfor skal jeg lave en plan for at erstatte mine nuværende systemer med varmepumper allerede nu?

A. Hvis du venter på, at systemet går i stå, er der stor sandsynlighed for, at du hurtigt vil have brug for et nyt system, hvilket ikke giver dig tid til at vælge den rigtige varmeinstallation for dig. Hvis din kuldeanlæg er mere end 15 år gammel, eller især hvis det begynder at svigte, kan du få tre tilbud fra partnere kontrakter nu, så du undgår stressende beslutninger i en akut situation. Desuden har incitamenterne aldrig været bedre: TECH-programmet er planlagt til at slutte i december 2025 (Komfortabel Hjem-programmet, som udgør en meget mindre del af incitamentene, fornyes årligt).

Q. Er der andre ting, jeg bør overveje?

A. Absolut! Især hvis du befinder dig i et ældre hjem og rørledningerne er i loftet, bør du overveje at have isoleringen i loftet fjernet, luftfugt i loftet forseglet og rørledningerne erstattet med nye, der er isoleret til mindst R-6. Rørledninger skal installeres så de hviler på gulvet i loftet, og derefter kan ny R-49 (eller bedre) isolering blæses oven på rørledningerne for yderligere isolation. Rørledningerens længde kan også forkortes for at mindske overfladeareal og varme tab. Til sidst, i stedet for at installere samme størrelse system som før, bør den nye varmepumpe dimensioneres med henblik på reducerede varme- og kølebelastninger og reducerede rørlednings tab. Dette er de vigtigste ting du kan gøre for at reducere husets energiforbrug og årlige omkostninger og forbedre komforten.

Q. Jeg har hørt meget om 'mini splits'. Er de også varmepumper?

A. Ja. De fleste enkelfamiliehuse har et "centraliseret" varme- og kølesystem, der serverer hver rum ved hjælp af dukter, der leverer luft via register. Både traditionelle systemer og varmepumpe-systemer kan bruge dukter, men de sidste ti år er "mini-split" eller "ductless" varmepumper også blevet almindelige. Mini-splits har mindre varme- og kølekapacitet end centraliserede, duktede varmepumpe-systemer og tager normalt kun højde for ét eller to rum, der af forskellige årsager er svære at opvarme eller køle med et centraliseret duktesystem. Ved hjælp af væg- eller loftmonterede "hovedenheder" tender mini-split varmepumper til at være mere effektive. Dog ville de fleste hjem kræve mere end én enhed for at dække flere rum, og omkostningerne ved at behandle et hel home på denne måde kunne blive for dyre. Trods disse forskelle fungerer mini-splits på samme principper som varmepumper og er berettiget til lignende rabatter.

Q. Hvad er "hybride" eller dual-brændstofs-systemer?

Når temperaturen nærmer sig frysepunktet, kan "luftkilde" varmepumper være mindre effektive, fordi de skal pause for at defrostere den ydre koil (ved at omvende cyklen og gå kort i kølemode for at smelte is fra koilen). En måde at håndtere denne begrænsning på er hybride eller dual-brændselsystemer. Hybride eller dual-brændselsystemer inkluderer en naturgasovn til at dække tider, hvor varmepumper ikke kan levere tilstrækkelig opvarmning hurtigt eller effektivt (på kolde dage eller når man gendanner efter en natten eller ferieindstilling). Hybride systemer kan give ro for sjælen for personer, der er tøvende ved at afskaffe naturgas helt.

Hvad vil det koste, hvis jeg skal opgradere min el-levering?

Huse, der er bygget før 1990, kan kræve en forøgelse af el-leddighedskapaciteten for at kunne tilpasse den ekstra belastning fra varmepumpeanlæg. Hvis din eksisterende elpanel er klassificeret til 200 ampere eller mere, bør det i de fleste tilfælde kunne understøtte et varmepumpesystem til opvarmning og køling, en varmepumpevandhedder og en opladningsstation til elektriske køretøjer. Gennemsnitlig pris for at opgradere el-leddigheden ligger omkring 3.000 dollar. For ældre huse med ydeforekomster eller nybygninger med underjordisk service, hvor ledninger løber gennem rør, er omkostningerne relativt lave. Serviceopgraderinger er dyreste, hvor ledninger er direkte indgravet, og nye rør og ledninger skal installeres.

Spm. Har jeg brug for elresistans "varmebånd" som en del af mit varmepumpesystem?

A. Varmerester er en mindre effektiv hjaelpesystem til vedligeholdelse, som nogle gang installeres af bygherrer for at levere supplementær opvarmning under meget kolde veirforhold (og varmepumpe defrost cykluser). Nogle bygherrer mener, at varmerester ikke er nødvendige i vores klima, hvis systemerne er designet korrekt med nøjagtige belastningsberegninger og især hvis rør er i et klimatekot eller godt tættes og godt isoleret i loftet. Mini-split varme pumper med variabel hastighedskompressor bruger ikke varmerester. Varmerester kræver også en dedikeret 240v cirkuit, hvilket øger omkostningerne.

Q. Jeg bygger et nyt hjem, hvilke slags opvarmnings-systemer bør jeg overveje?

A. Set fra perspektivet af at reducere udslip af drivhusgasser, er elektrisk energi til rumfangsstyring og vandopvarmning de eneste valgmuligheder. At gå aldeles elektrisk med varme-pumper og induktionskogebord er dyrere at installere, men — for nyt husbyggeri — bliver denne omkostning kompenseret ved at eliminere omkostningen forbundet med at installere gasledninger. Desuden bliver løbende gas-servicegebyrer, uanset om gas forbruges eller ej, elimineret. Da nye huse i Californien kræves at have tag-solcelleanlæg, vil lokalt elgenerering sandsynligvis reducere driftsomkostningerne.

Q. Hvordan fungerer varmepumper?

Lige som vand løber ned ad bakken under tyngdekraftens indflydelse, flyder "varme" naturligt til "kolde" under termodynamiske kræfter. Og lige som strøm kan køre en vandpumpe for at pumpet vand op ad bakken, kan det også bruges til at flytte varme fra kolde til varme ved hjælp af kølemaskinkredsen. For eksempel trækker køleskabe og klimateanlæg varme fra inde i en isoleret omgivning og "pumper" den til det omgivende miljø. Varmepumper kan arbejde begge veje, dvs. de kan flytte varme fra inde i rummet til udenfor (kjøling) og fra udenfor til inde i rummet (opvarmning).

For at levere køling, comprimerer en compressor placeret i den ydre "kondensator"-enhed kølingsmediumgas, hvilket øger dets temperatur. Det varme gas køles og kondenses til en væske ved at det løbes gennem et ventil-kølet spole i kondensatoren. Den kølede væske føres til en anden spole placeret ved den indre luftbehandler, hvor den passerer gennem en udvidelsesenhed, og mens kølingsmiddel skifter tilbage til et gas, absorberer det varme fra spolen. For at levere varme vendes processen om, og kølingsmiddel kondenses i den indre spole, hvor det afgiver varme, og væsken udvides i den ydre spole, hvor den trækker varme fra den ydre luft.

Referencen er fra Cool David, tak!