Apakah Boiler Efisiensi Tinggi Layak?

Boiler efisiensi tinggi, seperti tungku efisiensi tinggi, harus memiliki peringkat efisiensi bahan bakar tahunan (AFUE) 90 persen atau lebih agar memenuhi syarat untuk label efisiensi tinggi, dan pemasangannya lebih mahal daripada boiler efisiensi standar. Berapa lebih mahal? Sekitar $4,000, menurut kontraktor HVAC profesional. Mengingat efisiensi boiler minimum yang diperbolehkan adalah 82 persen untuk boiler gas dan 84 persen untuk an pembakar minyak, sepertinya banyak yang harus dibayar untuk peningkatan efisiensi 8 hingga 10 persen, tetapi sebenarnya tidak.

Beberapa boiler efisiensi tinggi yang menggunakan penukar panas sekunder untuk memadatkan gas pembakaran dan mengekstrak panas ekstra (disebut boiler kondensasi) sebenarnya bahkan dapat memiliki peringkat AFUE setinggi 99 persen. Bahkan pada pandangan pertama, efisiensi semacam itu membenarkan label harga yang lebih tinggi karena secara signifikan dapat mengurangi tagihan pemanas Anda serta dampak lingkungan dari pemanasan rumah. Namun, Anda juga harus memperhitungkan biaya pemasangan yang lebih tinggi — karena boiler kondensasi lebih kompleks daripada boiler tanpa kondensasi, memerlukan pemasangan saluran pembuangan dan ventilasi melalui dinding samping.

Jika anggaran menjadi perhatian utama Anda, Anda mungkin akan bertanya apakah upgrade ke boiler efisiensi tinggi akan membayar untuk dirinya sendiri selama masa pakai boiler — dan jawabannya adalah ya jika Anda mendapatkan energi yang cukup besar tabungan. Mengesampingkan ekonomi, Anda akan membakar lebih sedikit bahan bakar dan melakukan bagian Anda untuk mengurangi konsumsi sumber daya alam. Sejak tahun 2005, Inggris telah mewajibkan semua boiler baru menjadi boiler kondensasi. Pada tahun 2021, Amerika Serikat belum mengikutinya, tetapi mungkin, jadi jika Anda memasang boiler baru, tidak ada salahnya untuk membuatnya menjadi ketel kondensasi untuk berjaga-jaga.

Tip

Evolusi Sistem Boiler

Rumah yang memiliki ketel memiliki sistem pemanas hidronik, yang berarti panas disampaikan oleh air panas yang bersirkulasi melalui pipa ledeng. Apakah elemen pemanasnya adalah radiator, pemanas alas tiang atau pipa atau pipa yang mengalir melalui lantai, sumber panasnya adalah boiler, yang terlihat dan berfungsi seperti tungku, tetapi tidak seperti tungku, boiler tidak terhubung ke sistem HVAC dengan saluran kerja, blower, dan filter. Sebaliknya, yang harus dilakukan hanyalah memanaskan air.

Dalam sistem boiler yang lebih tua, boiler memanaskan air hingga titik didihnya (itulah sebabnya disebut boiler), menciptakan uap yang naik secara alami ke bagian atas sistem, di mana ia mengembun dan jatuh kembali ke boiler. Ketel uap (bersama dengan sistem tungku gravitasi) menjadi kurang umum, dan boiler air panas yang memiliki pompa sirkulasi siklus air panas melalui pipa menjadi semakin populer. Fakta bahwa ketel air panas tidak harus memanaskan air sampai titik didih sudah merupakan peningkatan efisiensi, dan menghindari masalah yang datang dengan sistem uap, seperti pipa pecah dan airlocks serta jari tersiram air panas dari mengeluarkan uap dari sistem selama pemeliharaan.

Boiler sendiri telah berubah selama bertahun-tahun, mengikuti lintasan yang hampir sama dengan tungku. Boiler yang lebih tua terdiri dari tangki besi cor dan sistem pembakaran api terbuka dan memiliki peringkat AFUE yang buruk di sekitar 50 persen, yang berarti bahwa setengah dari energi panas bahan bakar terbuang sia-sia. Tungku efisiensi standar yang lebih kontemporer juga sering memiliki tangki besi cor, dan pembakaran the ruang harus setidaknya sebagian disegel untuk membuang lebih sedikit energi dan mencapai minimum yang diperlukan AFUE. Boiler kondensasi efisiensi tinggi disegel sepenuhnya dan mengambil kembali sebagian besar gas buang untuk diubah kembali menjadi panas. Karena proses ini menghasilkan air asam sebagai produk sampingan, boiler kondensasi memiliki tangki stainless steel atau aluminium yang tidak berkarat.

Boiler Efisiensi Tinggi dan Boiler Kondensasi

Perbedaan antara boiler standar efisiensi tinggi dan boiler kondensasi, yang mewakili standar emas dalam efisiensi boiler, adalah cara sistem menangani gas pembakaran. Boiler non-kondensasi disegel dan membakar bahan bakar lebih efisien, tetapi mereka melepaskan gas pembakaran melalui cerobong logam seperti boiler efisiensi standar. Boiler kondensasi, di sisi lain, menjebak gas-gas itu dalam penukar panas sekunder, di mana gas mengembun dan melepaskan panas ekstra yang digunakan untuk memanaskan air.

Proses ekstraksi panas ekstra ini menghasilkan kondensat asam yang harus dikeluarkan dari sistem, sehingga boiler kondensasi sebenarnya memiliki pipa dalam bentuk saluran pembuangan. Itu juga membutuhkan ventilasi, tetapi karena gas buangnya dingin dan akan menimbulkan korosi pada logam, lubang angin serta saluran pembuangan terbuat dari PVC. Boiler kondensasi dapat membakar gas alam, propana, atau minyak pemanas, dan semuanya memerlukan pengaturan yang sama. Tagihan bahan bakar biasanya lebih tinggi untuk boiler berbahan bakar minyak, tetapi di beberapa tempat, itulah satu-satunya bahan bakar yang tersedia.

Pemasangan saluran pembuangan dan ventilasi adalah dua faktor yang meningkatkan biaya penggantian boiler konvensional dengan boiler kondensasi. Pekerjaan itu mungkin memerlukan jasa tukang ledeng selain personel HVAC yang mengerjakan boiler itu sendiri. Selain itu, pemasang harus melakukan perubahan pada pompa sirkulasi, sistem perpipaan, tangki ekspansi, dan separator udara.

Biaya Penggantian Boiler

Sejumlah faktor di atas dan di atas biaya tambahan untuk memasang angka boiler kondensasi ke dalam biaya upgrade boiler konvensional ke efisiensi tinggi. Ini termasuk:

• Ukuran rumah
• Jenis sistem hidronik layanan boiler
• Lokasi ketel
• Apakah perpipaan harus diganti atau tidak

Pemilik rumah yang ingin meningkatkan efisiensi energi sistem pemanas rumah mereka secara maksimal mungkin ingin memilih a combi-boiler yang berfungsi ganda sebagai pemanas air, dan itu mungkin memerlukan perbaikan pada beberapa pipa ledeng. Combi-boiler juga lebih mahal daripada yang konvensional.

Jika Anda memutuskan untuk mengganti ketel minyak dengan ketel gas atau sebaliknya, Anda akan membayar biaya awal yang lebih tinggi, terutama jika Anda memasang ketel baru yang membakar gas alam. Anda harus menggali parit dan pasang pipa pasokan gas, lepaskan tangki minyak lama dan pasang meteran gas baru. Semua pekerjaan ekstra ini — dikurangi pelepasan tangki minyak — akan diperlukan jika Anda beralih dari propana ke gas alam.

Secara keseluruhan, biaya untuk mengganti boiler besi cor dengan boiler besi cor lainnya berkisar antara $5.000 hingga $12.000, dengan biaya rata-rata menjadi $7.500. Jika Anda memilih boiler ENERGY STAR efisiensi tinggi dengan tangki stainless steel atau aluminium, biayanya antara $9.000 dan $15.000, dengan rata-rata masuk sekitar $11.500.

Tradeoff dalam Penghematan Energi

Boiler efisiensi tinggi menggunakan lebih sedikit bahan bakar dan memiliki emisi lebih rendah daripada boiler konvensional, dan itu baik untuk lingkungan, tetapi alasan utama sebagian besar pemilik rumah menginginkannya adalah untuk mengurangi energi biaya. Pertanyaan yang harus mereka tanyakan adalah apakah penghematan energi cukup untuk membenarkan biaya tambahan dari boiler efisiensi tinggi. Itu tergantung tidak sedikit pada efisiensi relatif boiler lama dan baru serta biaya rata-rata untuk menjalankan boiler. Pemilik rumah yang paling mungkin menghemat uang dengan memasang unit efisiensi tinggi adalah mereka yang memiliki model lama yang memenuhi persyaratan efisiensi minimum untuk boiler standar.

Misalkan Anda memiliki boiler gas alam dengan peringkat AFUE 82 persen yang biaya pengoperasiannya $800 per bulan. Jika Anda menggantinya dengan model efisiensi tinggi dengan AFUE 90, perbedaan efisiensinya adalah 10 persen, jadi Anda akan menghemat $80 untuk tagihan pemanas bulanan Anda, dan selama enam bulan musim dingin, Anda akan menghemat hampir $500. Jika boiler membutuhkan biaya pemasangan $4,000 lebih banyak daripada boiler konvensional, Anda akan menebusnya dalam waktu kurang dari delapan tahun. Sekarang, pertimbangkan boiler kondensasi efisiensi maksimum dengan peringkat AFUE 99 persen. Ini lebih dari 20 persen lebih efisien, menghemat $ 160 per bulan atau lebih dan mengurangi waktu pembayaran hingga empat tahun atau kurang.

Dalam contoh ini, efisiensi boiler baru dan yang lama berbeda secara signifikan, dan instalasi tambahan biaya yang terkait dengan boiler kondensasi belum dipertimbangkan, tetapi cukup mudah untuk melihat bahwa retrofit adalah biaya efektif. Anda mungkin tidak memulihkan biaya di muka jika Anda sudah memiliki boiler berefisiensi tinggi dan Anda menggantinya dengan yang lain, tetapi Anda juga tidak akan menambah tagihan energi bulanan Anda. Ketel baru Anda mungkin akan membayar sendiri jika Anda mengganti bahan bakar dari propana ke gas alam, karena propana harganya lebih mahal daripada gas alam di sebagian besar tempat.

Memaksimalkan Penghematan Dengan Boiler Efisiensi Tinggi

Keluaran panas boiler diukur dalam satuan termal Inggris (Btu), dan keluaran Btu harus sesuai dengan kebutuhan rumah tanpa melebihinya. Jika output lebih dari yang dibutuhkan rumah, boiler akan menyala dan mati lebih sering daripada perlu, dan karena boiler menggunakan lebih banyak energi saat dinyalakan, itu meningkatkan energi Anda biaya. Ketel berukuran kecil sama mahalnya karena harus bekerja lembur untuk menjaga rumah tetap hangat. Output boiler tipikal adalah dari 60.000 hingga 100.000 Btu, yang merupakan kisaran yang cukup luas, jadi penting untuk berkonsultasi dengan profesional HVAC sebelum membeli untuk memastikan Anda mendapatkan ukuran yang tepat.

Anda juga dapat menghemat energi dengan menyesuaikan pita mati pada termostat Anda. Ini adalah rentang latensi di kedua sisi suhu target di mana termostat tidak akan membutuhkan panas, dan jika itu juga mengontrol sistem pendingin udara, itu tidak akan meminta pendinginan. Deadband tipikal adalah ±4 derajat, yang berarti jika Anda mengatur termostat ke 70 derajat, itu tidak akan menyalakan boiler sampai suhu turun ke 68 derajat. Anda dapat menyesuaikan deadband di sebagian besar termostat digital sendiri, dan jika Anda melebarkannya hingga ±10 derajat, suhu akan turun hingga 65 derajat yang masih nyaman sebelum boiler menyala. Itu dapat membuat perbedaan besar dalam tagihan energi Anda.

Cara lain untuk meningkatkan efisiensi boiler Anda adalah dengan mempertahankannya. Sistem hidronik tidak memiliki saluran kerja yang perlu dibersihkan, tetapi boiler dengan efisiensi tinggi memiliki ventilasi, pipa pembuangan, dan filter udara yang dapat tersumbat dan berdampak buruk pada kinerja ketel. Pembakar dan sistem pengiriman gas atau minyak juga perlu dibersihkan secara berkala, atau mereka dapat menghasilkan jelaga yang terkumpul di penukar panas dan mengurangi transmisi panas. Adalah bijaksana untuk menjadwalkan penyetelan tahunan untuk menjaga boiler Anda dalam kondisi prima. Selain memeriksa ventilasi dan saluran pembuangan, teknisi HVAC yang Anda sewa akan memeriksa sistem untuk udara gelembung yang mencegah beberapa elemen pemanas memanas dan akan membersihkannya dengan mengeringkan ketel.