חימום ביתי: הבנת מערכות דודי מים חמים

מערכות דוודים לחימום ביתי שכיחות יותר בבתים ישנים יותר מאשר בבתים מודרניים - בעיקר בגלל שהן מרכזיות מערכות חימום הכוללים קירור ואוורור החליפו אותם במידה רבה. עם זאת, מערכות חימום לדודים, הידועות גם בשם מערכות חימום הידרוניות, מציעות יתרונות על פני מערכות אוויר מאולץ שכדאי לקחת בחשבון גם אם אתה בונה בית חדש. ואם אתה עובר לבית ישן יותר שכבר יש בו רדיאטורים או תנורי בסיס, כדאי שתקדיש רגע כדי להעריך את היתרונות של חום הידרוני. עליך ללמוד גם כיצד פועלת מערכת החימום ההידרונית שלך כדי שתוכל להפיק ממנה את המרב ולדעת מה לעשות במקרה שהדברים לא עובדים.

כיצד פועלות מערכות הדוד

מערכות חימום דוד ישנות רבות הן מערכות כוח משיכה וסומכות על העובדה שקיטור עולה באופן טבעי לנקודה הגבוהה ביותר במערכת. מערכות עכשוויות, לעומת זאת, להפיץ מים חמים דרך הצינורות בטמפרטורה שבין 180 ל -190 מעלות פרנהייט, מה שמפחית את כמות האנרגיה הדרושה לחימום המים אך דורש תוספת של משאבת זרימה. בין אם זה ישן ובין אם חדש, מערכות הדוד הן מערכות סגורות בהן מים או קיטור עוברים ברציפות גופי חימום ובחזרה לדוד, והם חסכוניים יותר באנרגיה וקלים יותר לתחזוקה מאשר אוויר מאולץ מערכות.

הלב של המערכת הוא דוּד, שם מהימים שרוב הדודים אכן הרותחו מים. כמו מיכלי הקיטור של פעם, דוודים מודרניים רבים עשויים ברזל יצוק (אם כי רבים אינם), אך למרות שהם מפיצים מים במקום אוויר, הם פועלים כמעט כמו תנורים. דלק - שיכול להיות גז טבעי, פרופאן, נפט או חשמל - מייצר חום שמועבר למים על ידי א מחליף חום, ומשאבה מפיצה את המים המחוממים ברחבי המערכת. המים מעבירים חום לאלמנטים בכל אחד מהמחממים הבודדים המוצבים ברחבי הבית וחוזרים לדוד כדי לחמם אותו מחדש. זה בערך - מערכות הדודים הן תמצית הפשטות.

מכיוון שהמים מתרחבים כשהם מחוממים, מערכת הדודים זקוקה למערכת מיכל הרחבה, הממוקם בדרך כלל ליד הדוד, כדי לשמש כמאגר ולמנוע לחץ יתר של המערכת. אם הדוד שורף דלק, הוא זקוק גם לפליטה כדי למצות גזי בעירה. כדי להגביר את היעילות האנרגטית, ניתן להתקין מערכות לדודים שסתומי אזור כדי לאפשר למערכת לחמם באופן סלקטיבי חלקים מסוימים בבית ולא אחרים. לכל שסתום יש בדרך כלל תרמוסטט משלו, ועל ידי התאמתו, בעלי בתים יכולים לחמם חדר שינה תוך השארת שאר הבית בטמפרטורה קרירה יותר.

כמה יעילות מערכות הדוד?

יעילות הדודים, כמו זו של תנורים, נמדדת על ידי יעילות השימוש בדלק השנתית (AFUE) מערכת הדירוג, וועדת הסחר הפדרלית מחייבת שלכל דוד יהיה תווית המציגה את ה- AFUE שלו דֵרוּג. הדירוג המינימלי המותר תלוי בסוג הדלק והאם מערכת החימום פועלת על ידי קיטור או מים חמים.

דודי מים חמים המופעלים בגז חייבים להיות בעלי דירוג AFUE מינימלי של 82 אחוז, ואילו עבור דודי קיטור המופעלים בגז, המינימום הוא 80 אחוז. עבור דוד שמן, הדירוגים הללו הם 84 אחוזים למים חמים ו -82 אחוזים לאדים. כדי לזכות בתווית ENERGY STAR, על דודי נפט להיות בעלי דירוג AFUE של לפחות 87 אחוז, בעוד שהמינימום לדודי גז הוא 90 אחוז. דודי עיבוי נדרשים לדירוג AFUE של לפחות 88 אחוז, ולחלקם יש דירוגים גבוהים בהרבה מהמינימום.

עיבוי דוודים, כמו תנורי עיבוי, אטמו תאי בעירה ומעבים את גזי הבעירה כדי להוציא את כמות החום המקסימלית. לדודים בעלי יעילות גבוהה אלה פתחי אוורור פליטה מ- PVC שלא ניתן לחלוד על ידי הפליטה החומצית והקרירה גזים, ואילו בדודי הבעירה המקובלים יש צינורות פלדה מגולוונים למיצוי הגזים עדיין חם. דוודים חשמליים לא שורפים דלק, ולכן אין להם פתחי אוורור. על הנייר, הם היעילים מכולם, אם כי הם עולים יותר להפעלה, בשל עלות החשמל הגבוהה יותר. כמו כן, יעילות זו אינה מתחשבת בכמות האנרגיה המשמעותית הנדרשת לייצור החשמל בתחנת כוח קונבנציונאלית.

אלמנטים לחימום מערכות הדוד

חום הידרוני הוא חום קורן ועולה על ידי הסעה טבעית מגופי החימום, המונחים בדרך כלל ברצפה או בסמוך לה. סוג זה של חום מחמם את האובייקטים בדרכם ולא רק את האוויר, ומאפשר חימום אחיד ונוח יותר בכל החדר. שלושת סוגי גופי החימום בהם תוכלו להשתמש במערכת חימום הידרונית הם רדיאטורים, תנורי קרקע וצינורות חימום ברצפה.

ה רדיאטורים במערכות הידרוניות מודרניות מעוצבות כמו ברזל יצוק שנמצא בבתים ישנים יותר עם מערכות דוודים, אך הן עשויות ממתכת קלה וקטנות יותר, אם כי הן מקרינות חום באותה מידה. הם יכולים לעשות זאת מכיוון שהצנרת הפנימית מורכבת ומעוצבת יותר, ומאפשרת לחום מהמים או מהאדים ליצור קשר רב יותר עם המתכת. גופי החימום שנמצאים ברובם תנורי בסיס מורכב מסנפירי מתכת מרובים המחוברים לצינור המים הראשי. כל סנפיר מקרין חום, ומספרם העצום מגדיל מאוד את כמות החום שהאלמנט מספק.

למרות שכל גופי החימום ההידרוניים מקרינים חום, כאשר טכנאי HVAC מדברים על חום קורן, הם בדרך כלל מתייחסים לגופי חימום ברצפה. מדובר בצינורות מוליכים לחום, בדרך כלל נחושת אך לעיתים PEX, המותקנים בדרך כלל בזמן בניית הבית כך שהם יכולים להיקבר מתחת לריצוף. אפשר להחליף מחדש רצפת עץ קיימת עם צינורות חום קורנים על ידי הסרת כיסוי הרצפה והתקנת הצינורות בין הקורות. ניתן אפילו להתקין אותם מתחת לרצפה על ידי תלייתם על החלק התחתון של קורות הרצפה, מה שמייתר את הסרת כיסוי הרצפה.

דרכים לשיפור היעילות של מערכת הדודים

בדיוק כמו שאתה יכול בכל מערכת חימום, תוכל לשפר את היעילות על ידי איטום מרווחים בקירות, בתקרה וברצפה, הוספת בידוד נוסף לביתך והתקנת חסכונית באנרגיה דלתות ו חלונות. כדאי לשקול להעסיק קבלן שיעשה ביקורת אנרגיה בכדי לזהות פערים קטנים הזקוקים לתשומת לב. הקבלן ישתמש במפוח כדי ליצור כמות קטנה של לחץ שלילי בבית, מה שמקל על מציאת פערים מכיוון שאוויר ינשף דרכם.

שיטה נוספת לשיפור היעילות של מערכות הדודים היא התקנת בקר איפוס חיצוני בצד הבית. זה מסופק עם רוב מערכות הדוד החדשות, אך אם אתה עובר לבית עם מערכת קיימת, ייתכן שהאיפוס החיצוני מעולם לא הותקן. מכשיר זה עוקב אחר טמפרטורת החוץ ומוריד את טמפרטורת המים כאשר היא מתחממת ויש צורך בחום פנימי פחות. עלות ההתקנה של כ -400 דולר היא משתלמת במהירות בחיסכון באנרגיה.

אתה יכול גם לחסוך באנרגיה על ידי הרחבת מתת התרמוסטט או התקנת תרמוסטט נסיגה, שיש לו יכולת מתים. ה מת הוא טווח טמפרטורות משני צידי טמפרטורת היעד של החדר בה הדוד נשאר. לדוגמא, אם טמפרטורת היעד היא 70 מעלות והפסקה היא ± 2 מעלות, התרמוסטט יאפשר לטמפרטורה לרדת ל -68 מעלות לפני הפעלת הדוד. אם תרחיב את סרט המתים ל- ± 5 מעלות, המערכת תאפשר לטמפרטורה לרדת ל -65 מעלות, וזה מעט קריר יותר אך עדיין נוח לרוב האנשים. אם התרמוסטט הנוכחי שלך אינו מתכוונן בצורה כזו, שקול להחליף אותו עם אחד כזה.

היתרונות של מערכות חימום הידרוני

מלבד מתן חום נוח ואחיד יותר, מערכות הדודים מציעות מספר יתרונות אחרים, לא פחות מכך שהדודים יכולים להכפיל את עצמם מחממי מים ויכולים לעזור בחימום מים (לרוב בשילוב עם דוד מים) לשימוש בחדר האמבטיה ובמטבח וכן לחימום מערכת. בין אם אתה מתכנן את המערכת שלך ובין אם לא, לא תצטרך ללכת על חשבון ההתקנה עבודות תעלות, שקשה ואף יקר יותר לעשות אם אין בבית שלך מקום צינורות. דברים נוספים שאוהבים כוללים:

• ​אין מפוח:מערכת הידרונית אינה זקוקה ל- מַפּוּחַאז אין שום רעש ופחות סיכוי להפיץ אלרגנים ומזהמים אחרים דרך הבית כי שכחת להחליף את המסננים. מפוח טיפוסי צורך כ -400 וואט חשמל לשעה ועולה מ- $ 1.00 ל- $ 1.50 לכל יום לתפעול, בעוד שמשאבת זרימה הידרונית נשאבת מ -100 ל -200 וואט ועולה חצי מהמחיר הַרבֵּה.

• ​השפעה מועטה על הלחות: בשונה ממערכת חימום אוויר מאולץ, מערכת הידרונית אינה יוצרת זרמי אוויר מהירים המוצצים לחות מהחדר. למעשה, למערכת חימום הידרונית השפעה זניחה על לחות החדר ועל איכות האוויר בכלל.

• ​אין בעיות לחץ אוויר: מכיוון שמערכת הידרונית מקרינה חום במקום להתחמם ולזרום אוויר, לעולם אין כיסים של אוויר קר מדי או חם מדי, ואת הדלתות לעולם לא יהיה קשה לפתוח בגלל לחץ האוויר הפרשים.

• ​פחות יקר להפעלה:בממוצע, מערכות חימום הידרוניות עולות כ -20 אחוז פחות להפעלה מאשר תנורי אוויר מאולץ.

כמה דברים שאולי לא תאהב

למרות שחימום הידרוני קשור רבות לכך, יש לו חסרונות משמעותיים שהופכים אותו לבחירה גרועה במצבים מסוימים. אחד החסרונות העיקריים הוא גם אחד מיתרונותיו: אין תעלות, אז אם הבית צריך מערכת מיזוג אוויר או מערכת אוורור, יש להתקין אותם ללא תלות בחימום מערכת. בתים עכשוויים רבים בנויים כל כך חזק עד כי מחליף אוויר הוא צורך להעביר אוויר מעופש מחוץ לבית ולהחליף אותו באוויר צח, ואם אתה מתכוון להתקין עבודות צינור לשם כך, תוכל להתקין תנור. מלבד זאת, מערכות חימום הידרוניות מציגות בעיות אחרות:

• ​צינורות מים בקירות: בכל פעם שתשים צינורות אינסטלציה בקירות, יש סיכוי לדליפות, ואפילו נזילה קטנה עלולה לגרום נזק רב למסגור, קיר גבס ובידוד שלא לדבר על התרת עובש לגדול. יתר על כן, אם הבית חווה הפסקת חשמל בחורף, הצינורות עלולים לקפוא ולהתפוצץ.
  
• ​זמן חימום ארוך: יכולים לחלוף מספר דקות עד שגופי חימום הידרוניים מתחממים מספיק כדי להקרין חום ומספר דקות נוספות עד שהחום יתפשט בכל החדר. מצד שני, האלמנטים נשארים חמים מספר דקות לאחר כיבוי הדוד, דבר שיכול להיות דבר טוב או רע.
  
• ​גופי חימום תופסים מקום:עליכם לעצב את עיצוב החדר שלכם סביב גופי החימום מכיוון שאינכם יכולים להציב רהיטים לפני אחד מהם או לתת להם אפילו להיות מכוסים חלקית בווילונות.
  
• ​מנעולי אוויר: אם נכנס אוויר לצינורות המים, הוא עלול ליצור בועות המונעות מהמים להסתובב. אם לגופי החימום אין שסתומי דימום, הדרך היחידה לטהר את האוויר היא לנקז את הדוד.