Nejefektivnější domácí vytápěcí systémy

Jste připraveni na nový topný systém? Hledejte energeticky efektivní model, který sníží vaše účty za služby a sníží váš dopad na životní prostředí. Ale které systémy jsou nejlepší - nebo nejhorší - z hlediska energetické účinnosti?

Celkově je tepelné čerpadlo energeticky nejúčinnějším a nákladově nejefektivnějším systémem vytápění pro mírné až mírné podnebí, ale pokud ano žijete v oblasti, která zažívá extrémnější zimní povětrnostní podmínky, nejlepší volbou je vysoce účinná plynová pec nebo kotel. V závislosti na cenách paliva, kde žijete, mohou být vhodné také pece nebo kotle na propan nebo olej. Na druhou stranu, topnými systémy s nejhorší účinností jsou obvykle elektrické pece a topení podlahových desek, stejně jako kamna na dřevo a kamna na pelety. Ačkoli tyto instalace mohou být zpočátku levnější, jejich provoz buď stojí hodně, nebo poskytují neuspokojivé výsledky.

Pokud kupujete nový topný systém, je třeba mít na paměti několik věcí, než podepíšete fakturu za instalaci.

Co znamená účinnost?

Efektivní systémy domácího vytápění generují nejvíce tepla s nejmenším množstvím odpadního paliva. Je důležité vzít v úvahu nejen odpad produkovaný samotným topným systémem, ale také odpad produkovaný procesem získávání energie jako celkem. Například elektrické pece neztrácejí žádné příchozí „palivo“ (elektřinu), ale jsou vysoce neúčinné, pokud se elektřina vyrábí spalováním fosilních paliv, jako je uhlí. Elektrická pec poháněná obnovitelnou energií je účinnější než stejný model pece poháněná neobnovitelnou energií.

Účinnost topného systému lze také hodnotit z hlediska provozních nákladů. Nejúčinnější využití vašich peněz závisí na cenách pohonných hmot ve vaší oblasti. Například zemní plyn je obvykle levnější než elektřina. Nastavte rozpočet na počáteční náklady (včetně instalace systému) a provozní náklady a poté v těchto parametrech najděte nejúčinnější systém.

Elektrická tepelná čerpadla: vysoce účinný topný systém

Podle toho, kde bydlíte, an elektrické tepelné čerpadlo může nabídnout vhodný kompromis, pokud jde o palivovou účinnost a efektivitu nákladů. Tepelná čerpadla pracují tím, že získávají teplo ze vzduchu a fungují jako pec i jako klimatizace. V létě se z vašeho domova odebírá teplo a usazuje se venku. V zimě se z venkovního vzduchu odebírá teplo a distribuuje se po celém domě. Tepelná čerpadla jsou také prostorově efektivní řešení, protože mohou pracovat s nebo bez potrubí.

V mírném podnebí mohou tepelná čerpadla za krátkou dobu extrahovat spoustu tepla. Protože v těchto situacích nemusí běžet dlouho, nevyužívají příliš mnoho elektřiny nebo stojí hodně za provoz. Podle Energie.gov, tepelná čerpadla mohou snížit účty za vytápění až o 50 procent ve srovnání s elektrickými pecemi. Při extrémních zimních teplotách však mohou tepelná čerpadla běžet příliš dlouho a jejich provoz může být nákladnější. V těchto situacích jsou často doplňovány plynovými pecemi.

Nejúčinnější elektrická tepelná čerpadla

Účinnost tepelných čerpadel se hodnotí hodnocením faktoru výkonu topné sezóny (HSPF), které měří průměrnou schopnost tepelného čerpadla odebírat teplo z venkovního vzduchu. Vyšší číslo je lepší. Americké ministerstvo energetiky vyžaduje, aby všechna nová tepelná čerpadla měla minimální HSPF 8,2. Mezi nejúčinnější dostupné modely tepelných čerpadel patří:

• Řada Fujitsu RLS3 s aplikací IntesisHome® (14,2 HSPF)
• Řada Fujitsu LZAH1 s aplikací FGLair® (14 HSPF)
• Carrier 25VNA4 Infinity Series with Greenspeed Intelligence (13 HSPF)
• Jednozónové systémy Daikin AURORA (12,5 HSPF)
• Bryant 280A Evolution Series s Evolution Connex Control (12 HSPF)

Tepelná čerpadla mají také druhé hodnocení známé jako SEER neboli sezónní poměr energetické účinnosti. Tím se měří účinnost tepelného čerpadla v režimu chlazení. Nová tepelná čerpadla musí mít hodnocení SEER minimálně 14, ale mnoho dostupných modelů má hodnocení SEER nad 20. Tepelné čerpadlo Lennox má v současné době nejvyšší hodnocení SEER na 23,5.

Geotermální tepelná čerpadla: drahé počáteční náklady, ale efektivní

Kromě elektrických tepelných čerpadel existují geotermální tepelná čerpadla, která fungují tak, že místo ze vzduchu odebírají teplo ze země (nebo podzemní vody). Jedná se o některé z nejdražších topných systémů, které je třeba instalovat, přičemž počáteční náklady v mnoha oblastech země převyšují 10 000 $. Jejich provoz však stojí velmi málo, protože značné množství tepla lze přemístit s relativně malým množstvím elektřiny.

Geotermální tepelná čerpadla (na rozdíl od elektrických tepelných čerpadel) nedostávají hodnocení HSPF. Následující jednotky mohou přinést výjimečnou úsporu nákladů ve srovnání se standardními geotermálními tepelnými čerpadly:

• ClimateMaster Trilogy 45 Q-Mode Series (úspora až 69 procent)
• Řada GeoStar Sycamore s Aurora Control (úspora až 63 procent)
• Série Trane TVG s Aurora Control (úspora až 63 procent)
• WaterFurnace 7 Series 700A11 s Aurora Control (úspora až 63 procent)

Vysvětlení hodnocení účinnosti pece

Namísto HSPF pro tepelná čerpadla můžete porovnat energetickou účinnost pecí na zemní plyn, propan a naftu pomocí hodnocení roční účinnosti využití paliva (AFUE). AFUE označuje procento paliva přeměněného na využitelné teplo. Vypočítá se vydělením výstupní energie vstupní energií a následným vynásobením výsledku 100, aby se získalo procento.

Naštěstí tento výpočet nemusíte provádět sami. Pece a další spotřebiče mají hodnocení AFUE zobrazené na jasně žlutých štítcích EnergyGuide, což usnadňuje srovnání účinnosti různých modelů. Čím vyšší je AFUE, tím lépe. Ve Spojených státech musí mít všechny nové pece AFUE nejméně 80. Pece jsou nyní k dispozici s hodnocením AFUE až 99, ale AFUE pouhých 90 je vše, co je nutné, aby byla pec považována za vysoce účinnou pec.

Hodnocení AFUE však nelze použít na elektrické topné systémy. Elektřina nevytváří uvnitř pece žádné výfukové plyny, a proto neztrácí teplo, což znamená, že všechny elektrické pece mají hodnocení AFUE 100. To je však zavádějící, protože elektrárny, které vyrábějí elektřinu, často ztrácejí značné množství paliva. Elektřina tedy není účinným zdrojem energie, pokud nepochází z obnovitelného zdroje, jako je sluneční nebo větrná energie.

Místo účinnosti paliva se elektrické pece hodnotí z hlediska provozních nákladů. Pec odebírá výjimečné množství elektřiny k výrobě tepla. V závislosti na nákladech na palivo, kde žijete, by přechod na elektrickou pec mohl výrazně zvýšit váš účet za energie.

Vysoce účinné plynové pece

ENERGY STAR sestavil seznam 25 plynové pece s hodnocením AFUE na úrovni 97 nebo vyšší. Každý z nich slibuje minimálně 20% úsporu ve srovnání se standardními pecemi. Tři pece vynikají díky mimořádně vysokému hodnocení AFUE:

• Série plynových pecí s proměnnou kapacitou Lennox SLP99V (99 AFUE)
• Řada Rheem Prestige R98V s řídicím centrem EcoNet (98,7 AFUE)
• Řada Ruud Ultra U98V s ovládacím centrem EcoNet (98,7 AFUE)

Moderní plynové pece jsou schopny dosáhnout tak vysoké účinnosti díky konstrukčním prvkům, jako jsou uzavřené spalovací komory, sekundární výměníky tepla, dmychadla s proměnnými otáčkami a tepelný výkon, přímé zapalování systémy a vylepšené filtrační systémy.

Vysoce účinné kotle: místo horkého vzduchu se používá horká voda

A kotel je další topný systém na plyn, propan nebo olej. Místo dodávání teplého vzduchu potrubím, jako je pec, kotel odesílá horkou vodu (známou jako hydronické vytápění) trubkami nebo trubkami pod podlahou nebo pomocí konvekčních nebo radiátorových jednotek. Přenos tepla z vody do potrubí a nakonec do vzduchu, nejdříve se však palivo spaluje, aby se voda ohřála. Existuje pouze jeden model kotle s AFUE 97: Energy Kinetics - Accel CS EK1C 90. Téměř 600 kotlů má hodnocení AFUE 95 nebo vyšší, takže si můžete vybrat z mnoha dalších možností.

Elektrické topné systémy: významné počáteční náklady

Elektrické pece jsou jednou z nejméně nákladově efektivních možností na trhu, a přesto je 34 procent amerických domácností vytápěno elektřinou, podle Energie.gov. Elektrické topné systémy zahrnují ústřední horkovzdušné pece, podlahová topidla a sálavé kabelové topení. Pokud se vyrábí elektrická energie, mohou se provozní náklady elektrických topných systémů zlepšit solární panely namontované na domácím trhu, ale v tomto ohledu je třeba překonat značné počáteční překážky nákladů scénář.

Kamna na dřevo a pelety: staromódní a neefektivní

Jednotky na spalování dřeva se zřídka používají jako ohřívače pro celý dům. Mohou se však ukázat jako vhodné v menších domech s otevřenými půdorysy. Kamna na pelety jsou účinnější než kamna na dřevo. Pamatujte, že krby mají tendenci odsávat velké množství tepla komínem a nejsou považovány za účinné nebo efektivní při vytápění celého domu.

Kamna na dřevo a pelety dostávají hodnocení účinnosti známé jako HHV nebo vyšší výhřevnost. Mezi nejúčinnější kamna na pelety patří:

• Enerco Group, Inc. Model PS20W (87 HHV)
• Extraflame S. P. A. Model V5.2 (87 HHV)
• Paromax International LLC Models Rafael 55a, Europa 75a (85 HHV)

Mezi nejúčinnější kamna na dřevo patří:

• Krbové produkty FPI / Regency Model F3500 (81 HHV)
• Blaze King Industries, Inc. Model King KE40 (81 HHV)
• Hearthstone Quality Home Heating Products Inc. Model Green Mountain 80 8680 (81 HHV)
• Kamna Kuma a železárna Tamarack LE a další (81 HHV)

Můžete také zlepšit palivovou účinnost dřeva nebo kamna na pelety podle spalování dřeva který je řádně vyléčen a ze stromů, o nichž je známo, že jsou obzvláště husté, jako je železné dřevo, jilm skalní, hickory, dub a javor cukrový.

Další faktory ovlivňující účinnost vytápění

Vysoce účinné topné systémy jsou jen jedním dílkem skládačky. Například hodnocení AFUE vám řekne, kolik paliva se změní na využitelné teplo, ale toto číslo se nemusí nutně promítnout do množství tepla, které se dostane do každé místnosti ve vašem domě. Stále byste mohli ztratit 20 procent tepla v peci díky netěsnému potrubí. Teplo se také ztratí špatně izolovanými kanály. Chcete-li zabránit tomu, aby systém příliš často kopal a používal více paliva, utěsněte a izolujte potrubí a případně izolujte půdu, suterén nebo plazivý prostor, kde se nachází pec.

Zvažte investování do doplňkového vytápění, například a Vyhřívač, pro konkrétní místnosti, které se zdají obtížně udržovat v teple. Potrubí tlumiče, územní systémy a inteligentní termostaty vám také pomůže získat větší kontrolu nad tím, které části domu se kdy zahřívají. Procvičujte udržování termostatu nastaveného na přibližně 68 stupňů Fahrenheita nebo nižšího, aby nebyl topný systém nucen pracovat přesčas, aby vyrovnal extrémní teplotní rozdíl. Nezapomeňte na topnou sílu slunce. Otevřete závěsy za slunečných dnů, aby se váš domov pasivně zahřál.

Nakonec se postarejte o svůj topný systém bez ohledu na to, jaký druh si vyberete. Nečistoty, prach a nečistoty usazené na jakýchkoli mechanických částech způsobí v průběhu času opotřebení, a to až do té míry, že způsobí poruchu motorů. Změna filtry pravidelně udržujte tyto nečistoty na uzdě a zlepšujte proudění vzduchu systémem. Výsledkem bude teplejší domov, nižší účty za energii, lepší kvalita vnitřního vzduchu a dobře fungující topný systém.