Ne vale la pena le caldaie ad alta efficienza?

Caldaie ad alta efficienza, come forni ad alta efficienza, devono avere un indice di efficienza del carburante annuale (AFUE) del 90% o più per qualificarsi per l'etichetta ad alta efficienza e sono più costose da installare rispetto alle caldaie a efficienza standard. Quanto più costoso? Circa $ 4.000, secondo gli appaltatori HVAC professionisti. Considerando che il rendimento minimo consentito della caldaia è dell'82% per una caldaia a gas e dell'84% per una caldaia a gas bruciatore a nafta, sembra molto da pagare per un miglioramento dell'efficienza dall'8 al 10 percento, ma in realtà non lo è.

Alcune caldaie ad alta efficienza che impiegano scambiatori di calore secondari per condensare i gas di combustione e estrarre calore extra (chiamato caldaie a condensazione) può effettivamente avere anche un rating AFUE fino a 99 per cento. Anche a prima vista, questo tipo di efficienza giustifica il prezzo più alto perché può ridurre significativamente la bolletta del riscaldamento e l'impatto ambientale del riscaldamento domestico. Tuttavia, devi anche calcolare i costi di installazione più elevati, perché le caldaie a condensazione sono più complesse delle caldaie senza condensa, poiché richiedono l'installazione di uno scarico e uno sfiato attraverso una parete laterale.

Se il budget è la tua preoccupazione principale, probabilmente ti chiederai se l'aggiornamento a una caldaia ad alta efficienza ti pagherà per se stesso per tutta la vita della caldaia - e la risposta è sì se si ottiene un'interruzione abbastanza grande di energia risparmio. Mettendo da parte l'economia, brucerai meno carburante e farai la tua parte per ridurre il consumo di risorse naturali. Dal 2005, il Regno Unito ha richiesto che tutte le nuove caldaie siano caldaie a condensazione. A partire dal 2021, gli Stati Uniti non hanno seguito l'esempio, ma potrebbe, quindi se stai installando una nuova caldaia, non sarebbe male farne un caldaia a condensazione nel caso in cui.

Mancia

L'evoluzione dei sistemi di caldaie

Le case che hanno le caldaie hanno sistemi di riscaldamento idronico, il che significa che il calore è fornito dall'acqua calda che circola attraverso i tubi idraulici. Che gli elementi riscaldanti siano radiatori, riscaldatori a battiscopa o tubi o tubi che attraversano i pavimenti, la fonte di calore è la caldaia, che sembra e si comporta come una fornace, ma a differenza di una fornace, non è collegata a un sistema HVAC con condutture, ventilatori e filtri. Invece, tutto ciò che deve fare è scaldare l'acqua.

In un vecchio sistema di caldaie, la caldaia riscalda l'acqua fino al punto di ebollizione (ecco perché si chiama caldaia), creando vapore che sale naturalmente alla sommità dell'impianto, dove si condensa e ricade in caldaia. Caldaie a vapore (insieme a sistemi di fornaci a gravità) stanno diventando meno comuni e le caldaie ad acqua calda che hanno un pompa di circolazione per far circolare l'acqua calda attraverso i tubi stanno diventando sempre più popolari. Il fatto che una caldaia ad acqua calda non debba riscaldare l'acqua fino al punto di ebollizione è già un miglioramento dell'efficienza, ed evita il problemi che vengono con i sistemi a vapore, come tubi e camere d'aria scoppiate, nonché dita scottate dallo spurgo del vapore dal sistema durante Manutenzione.

Le caldaie stesse sono cambiate nel corso degli anni, seguendo più o meno la stessa traiettoria dei forni. Le caldaie più vecchie erano costituite da serbatoi in ghisa e sistemi di combustione a fiamma libera e avevano valutazioni AFUE lugubri intorno al 50 percento, il che significa che metà dell'energia termica del combustibile veniva sprecata. Anche i forni più moderni a efficienza standard hanno spesso serbatoi in ghisa e la combustione la camera deve essere almeno parzialmente sigillata per sprecare meno energia e ottenere il minimo richiesto AFUE. Le caldaie a condensazione ad alta efficienza sono completamente sigillate e recuperano la maggior parte dei gas di scarico per la riconversione in calore. Poiché questo processo produce acqua acida come sottoprodotto, le caldaie a condensazione hanno serbatoi in acciaio inossidabile o alluminio non corrosivi.

Caldaie ad Alta Efficienza e Caldaie a Condensazione

La differenza tra a caldaia standard ad alto rendimento e una caldaia a condensazione, che rappresenta il gold standard nell'efficienza della caldaia, è il modo in cui il sistema gestisce i gas di combustione. Le caldaie senza condensa sono sigillate e bruciano il combustibile in modo più efficiente, ma rilasciano i gas di combustione attraverso una canna fumaria metallica proprio come le caldaie a efficienza standard. Le caldaie a condensazione, d'altra parte, intrappolano quei gas in uno scambiatore di calore secondario, dove i gas si condensano e rilasciano calore extra che viene utilizzato per riscaldare l'acqua.

Questo ulteriore processo di estrazione del calore crea condensa acida che deve essere drenata dal sistema, quindi una caldaia a condensazione ha effettivamente l'impianto idraulico sotto forma di una linea di scarico. Ha anche bisogno di uno sfiato, ma poiché i gas di scarico sono freddi e corroderebbero il metallo, il sfogo così come lo scarico sono in PVC. Le caldaie a condensazione possono bruciare gas naturale, propano o olio da riscaldamento e richiedono tutte la stessa configurazione. Le bollette del carburante sono generalmente più alte per le caldaie a petrolio, ma in alcuni luoghi è l'unico combustibile disponibile.

L'installazione dello scarico e dello sfiato sono due dei fattori che aumentano il costo della sostituzione di una caldaia convenzionale con una caldaia a condensazione. Il lavoro può richiedere i servizi di un idraulico oltre al personale HVAC che lavora sulla caldaia stessa. Inoltre, gli installatori devono apportare modifiche alla pompa di circolazione, alla tubazione, al vaso di espansione e al separatore d'aria.

Costo della sostituzione della caldaia

Una serie di fattori oltre ai costi aggiuntivi per l'installazione di una caldaia a condensazione figurano nel costo per l'aggiornamento di una caldaia convenzionale a una ad alta efficienza. Questi includono:

• Le dimensioni della casa
• Il tipo di impianto idronico i servizi della caldaia
• La posizione della caldaia
• Se è necessario sostituire o meno le tubazioni

I proprietari di case che desiderano aumentare al massimo l'efficienza energetica del proprio sistema di riscaldamento domestico potrebbero voler optare per a caldaia combinata che funge anche da scaldabagno e probabilmente richiederà il retrofit di alcuni tubi idraulici. Le caldaie combinate costano anche più di quelle convenzionali.

Se decidi di sostituire una caldaia a gasolio con una a gas o viceversa, pagherai un costo iniziale più elevato, in particolare se ne installi una nuova che brucia gas naturale. Dovrai scavare trincee e installare i tubi di alimentazione del gas, rimuovere il vecchio serbatoio dell'olio e installare un nuovo contatore del gas. Tutto questo lavoro extra - meno la rimozione del serbatoio dell'olio - sarà necessario se si passa dal propano al gas naturale.

Tutto sommato, il costo per sostituire una caldaia in ghisa con un'altra caldaia in ghisa è compreso tra $ 5.000 e $ 12.000, con un costo medio di $ 7.500. Se si opta per una caldaia ENERGY STAR ad alta efficienza con serbatoio in acciaio inossidabile o alluminio, il costo sarà compreso tra $ 9.000 e $ 15.000, con una media di circa $ 11.500.

Un compromesso nel risparmio energetico

Una caldaia ad alta efficienza utilizza meno combustibile e ha emissioni inferiori rispetto a una convenzionale, e questo è fa bene all'ambiente, ma il motivo principale per cui la maggior parte dei proprietari di case ne vorrebbe uno è ridurre l'energia costi. La domanda che devono porsi è se il risparmio energetico sia sufficiente a giustificare il costo aggiuntivo di una caldaia ad alta efficienza. Dipende in gran parte dal efficienze relative delle caldaie vecchie e nuove, nonché il costo medio di funzionamento della caldaia. I proprietari di case che più probabilmente risparmieranno denaro installando un'unità ad alta efficienza sono quelli con modelli più vecchi che soddisfano i requisiti di efficienza minima per le caldaie standard.

Supponiamo di avere una caldaia a gas naturale con un rating AFUE dell'82% che costa $ 800 al mese per funzionare. Se lo sostituisci con un modello ad alta efficienza con un AFUE di 90, la differenza di efficienza è del 10 percento, quindi risparmierai $ 80 sulle bollette mensili del riscaldamento e, nel corso di un inverno di sei mesi, risparmierai quasi $ 500. Se la caldaia costa $ 4.000 in più per l'installazione rispetto a una convenzionale, ti rifarai in poco più di otto anni. Ora, considera una caldaia a condensazione a massima efficienza con un rating AFUE del 99 percento. È più efficiente di oltre il 20 percento, ti fa risparmiare $ 160 al mese o più e riduce il tempo di payoff a quattro anni o meno.

In questo esempio, le efficienze della nuova caldaia e della vecchia sono significativamente differenti e l'installazione extra i costi associati a una caldaia a condensazione non sono stati considerati, ma è abbastanza facile vedere che il retrofit è un costo efficace. Potresti non recuperare i costi iniziali se hai già una caldaia ad alta efficienza e la sostituisci con un'altra, ma non aumenterai nemmeno le tue bollette energetiche mensili. La tua nuova caldaia probabilmente si ripagherà da sola se cambi i combustibili dal propano al gas naturale, però, perché il propano costa di più rispetto al gas naturale nella maggior parte dei luoghi.

Massimizzare il risparmio con le caldaie ad alta efficienza

La potenza termica di una caldaia è misurata in unità termiche britanniche (Btu) e la potenza Btu dovrebbe corrispondere al fabbisogno della casa senza superarlo. Se la potenza è superiore a quella richiesta dall'abitazione, la caldaia si accenderà e spegnerà più frequentemente di è necessario, e poiché la caldaia utilizza più energia quando si avvia, ciò aumenta la tua energia costi. Una caldaia sottodimensionata è altrettanto costosa perché deve fare gli straordinari per mantenere calda la casa. La potenza tipica della caldaia va da 60.000 a 100.000 Btu, che è una gamma abbastanza ampia, quindi è importante consultare un professionista HVAC prima dell'acquisto per assicurarsi di ottenere la giusta dimensione.

Puoi anche risparmiare energia regolando il banda morta sul tuo termostato Questo è un intervallo di latenza su entrambi i lati della temperatura target entro il quale il termostato non richiederà calore e, se controlla anche un sistema di condizionamento dell'aria, non richiederà raffreddamento. La banda morta tipica è di ±4 gradi, il che significa che se si imposta il termostato a 70 gradi, non si accenderà la caldaia finché la temperatura non scenderà a 68 gradi. Puoi regolare la banda morta sulla maggior parte dei casi termostati digitali da soli, e se lo si allarga a ±10 gradi, la temperatura scenderà a 65 gradi ancora confortevoli prima che la caldaia si accenda. Questo può fare una grande differenza nelle bollette energetiche.

Un altro modo per aumentare l'efficienza della caldaia è mantenerla. I sistemi idronici non hanno condotti da pulire, ma le caldaie ad alta efficienza sì sfiati, tubi di scarico e filtri dell'aria che possono ostruirsi e influire negativamente sulle prestazioni del caldaia. Anche i bruciatori e i sistemi di erogazione del gas o del gasolio necessitano di una pulizia periodica, oppure possono produrre fuliggine che si accumula sullo scambiatore di calore e riduce la trasmissione del calore. È saggio programmare un messa a punto annuale per mantenere la tua caldaia in perfetta forma. Oltre a controllare le prese d'aria e gli scarichi, il tecnico HVAC che assumi controllerà il sistema per l'aria bolle che impediscono ad alcuni degli elementi riscaldanti di riscaldarsi e li purgheranno scaricando il caldaia.