Najefektívnejšie a najmenej efektívne vykurovacie systémy pre domácnosti

Domový radiátor na bielej stene na drevenej podlahe z tvrdého dreva. Nastaviteľné otepľovacie zariadenie pre byt a dom

Kredit na obrázok: Ja'Crispy / iStock / GettyImages

Ste pripravení na nový vykurovací systém? Hľadajte energeticky efektívny model, ktorý zníži vaše účty za energie a zníži váš dopad na životné prostredie. Ale ktoré systémy sú najlepšie - alebo najhoršie - z hľadiska energetickej účinnosti?

Tepelné čerpadlo je celkovo energeticky najúčinnejším a najhospodárnejším vykurovacím systémom pre mierne až mierne podnebie, ale ak žijú v oblasti, ktorá čelí extrémnejším zimným poveternostným podmienkam, najlepšou možnosťou je vysoko účinná plynová pec alebo kotol. V závislosti na cenách paliva, kde žijete, môžu byť vhodné aj pece alebo kotly na propánový alebo olejový olej. Na druhej strane, vykurovacie systémy s najhoršou účinnosťou sú zvyčajne elektrické pece a vykurovanie podlahových dosiek, ako aj kachle na drevo a kachle na pelety. Aj keď ich inštalácia môže byť na začiatku lacnejšia, prevádzka ich stojí buď veľa, alebo poskytujú neuspokojivé výsledky.

Ak kupujete nový vykurovací systém, je treba pamätať na niekoľko vecí, skôr ako podpíšete faktúru inštalatéra.

Čo znamená účinnosť?

Efektívne systémy vykurovania domu generujú najviac tepla s najmenším množstvom palivového odpadu. Je dôležité brať do úvahy nielen odpad produkovaný samotným vykurovacím systémom, ale aj odpad produkovaný procesom zberu energie ako celkom. Napríklad elektrické pece neplytvajú žiadnym prichádzajúcim „palivom“ (elektrinou), sú však vysoko neúčinné, ak sa elektrina vyrába spaľovaním fosílnych palív, napríklad uhlia. Elektrická pec poháňaná obnoviteľnou energiou je účinnejšia ako ten istý model pece poháňaný neobnoviteľnou energiou.

Účinnosť vykurovacieho systému možno hodnotiť aj z hľadiska prevádzkových nákladov. Najefektívnejšie využitie vašich peňazí závisí od cien pohonných hmôt vo vašej oblasti. Napríklad zemný plyn je zvyčajne lacnejší ako elektrina. Nastavte rozpočet na počiatočné náklady (vrátane inštalácie systému) a prevádzkové náklady a potom v rámci týchto parametrov nájdite najefektívnejší systém.

Elektrické tepelné čerpadlá: vysoko efektívny vykurovací systém

Podľa toho, kde žijete, an elektrické tepelné čerpadlo môže ponúknuť vhodný kompromis z hľadiska palivovej efektívnosti a efektívnosti nákladov. Tepelné čerpadlá fungujú tak, že získavajú teplo zo vzduchu a fungujú ako pec aj ako klimatizácia. V lete sa teplo odvádza z interiéru vášho domu a ukladá sa vonku. V zime sa teplo odvádza z vonkajšieho vzduchu a distribuuje sa do celého domu. Tepelné čerpadlá sú tiež priestorovo efektívne riešenie, pretože môžu pracovať s potrubím alebo bez potrubia.

V miernom podnebí môžu tepelné čerpadlá vyťažiť dostatok tepla za krátky čas. Pretože v týchto situáciách nepotrebujú dlho pracovať, nepoužívajú veľa elektriny alebo ich prevádzka stojí veľa. Podľa Energy.gov, môžu tepelné čerpadlá znížiť účty za kúrenie až o 50 percent v porovnaní s elektrickými pecami. Avšak v extrémnych zimných teplotách môžu tepelné čerpadlá bežať nadmerne dlho a ich prevádzka môže byť preto nákladnejšia. V týchto situáciách sú často doplnené plynovými pecami.

Najefektívnejšie elektrické tepelné čerpadlá

Účinnosť tepelných čerpadiel sa hodnotí hodnotením činiteľa vykurovacej sezóny (HSPF), ktorý meria priemernú schopnosť tepelného čerpadla získavať teplo z vonkajšieho vzduchu. Vyššie číslo je lepšie. Americké ministerstvo energetiky vyžaduje, aby všetky nové tepelné čerpadlá mali minimálny HSPF 8,2. Medzi najefektívnejšie dostupné modely tepelných čerpadiel patria:

  • Séria Fujitsu RLS3 s aplikáciou IntesisHome® (14,2 HSPF)
  • Séria Fujitsu LZAH1 s aplikáciou FGLair® (14 HSPF)
  • Nosič série 25VNA4 Infinity s inteligenciou Greenspeed (13 HSPF)
  • Jednozónové systémy Daikin AURORA (12,5 HSPF)
  • Séria Bryant 280A Evolution s ovládaním Evolution Connex (12 HSPF)

Tepelné čerpadlá majú tiež druhé hodnotenie známe ako SEER alebo sezónny pomer energetickej účinnosti. Týmto sa meria účinnosť tepelného čerpadla v režime chladenia. Nové tepelné čerpadlá musia mať hodnotenie SEER najmenej 14, ale veľa dostupných modelov má hodnotenie SEER nad 20. Tepelné čerpadlo Lennox má v súčasnosti najvyššie hodnotenie SEER na hodnote 23,5.

Mini-split tepelné čerpadlo kúrenie a klimatizácia jednotka

Kredit na obrázok: BanksPhotos / iStock / GettyImages

Geotermálne tepelné čerpadlá: drahé počiatočné náklady, ale efektívne

Okrem elektrických tepelných čerpadiel existujú aj geotermálne tepelné čerpadlá, ktoré fungujú tak, že namiesto zo vzduchu získavajú teplo zo zeme (alebo podzemnej vody). Jedná sa o jeden z najdrahších vykurovacích systémov, ktorý sa inštaluje, pričom počiatočné náklady v mnohých krajinách krajiny dosahujú 10 000 dolárov. Ich prevádzka však stojí veľmi málo, pretože značné množstvo tepla sa dá premiestniť za relatívne malé množstvo elektriny.

Geotermálne tepelné čerpadlá (na rozdiel od elektrických tepelných čerpadiel) nedostávajú hodnotenie HSPF. Nasledujúce jednotky môžu v porovnaní so štandardnými geotermálnymi tepelnými čerpadlami priniesť mimoriadnu úsporu nákladov:

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

Vysvetlenie hodnotení účinnosti pece

Namiesto HSPF pre tepelné čerpadlá môžete porovnať energetickú účinnosť pecí na zemný plyn, propán a naftu pomocou hodnotenia ročnej účinnosti využitia paliva (AFUE). AFUE označuje percento paliva, ktoré sa premení na využiteľné teplo. Vypočíta sa vydelením výstupnej energie vstupnou energiou a následným vynásobením výsledku 100, aby ste dostali percento.

Našťastie tento výpočet nemusíte robiť sami. Pece a ďalšie spotrebiče majú hodnotenie AFUE zobrazené na jasne žltých nálepkách EnergyGuide, aby bolo možné ľahko porovnať účinnosť rôznych modelov. Čím vyššie je AFUE, tým lepšie. V Spojených štátoch musia mať všetky nové pece AFUE najmenej 80. Pece sú teraz k dispozícii s hodnotami AFUE až 99, ale na to, aby sa pec mohla považovať za vysoko účinnú, stačí iba 90.

Hodnotenia AFUE však nemožno použiť na elektrické vykurovacie systémy. Elektrická energia vo vnútri pece nevytvára žiadny výfuk, a preto nestráca žiadne teplo, čo znamená, že všetky elektrické pece majú hodnotenie AFUE 100. Je to však zavádzajúce, pretože elektrárne, ktoré vyrábajú elektrinu, často zbytočne míňajú značné množstvo paliva. Elektrina preto nie je efektívnym zdrojom energie, pokiaľ nepochádza z obnoviteľného zdroja, napríklad zo slnka alebo vetra.

Namiesto palivovej efektívnosti sa elektrické pece hodnotia z hľadiska prevádzkových nákladov. Pec na výrobu tepla odoberá mimoriadne množstvo elektriny. V závislosti od nákladov na palivo, kde žijete, by prechod na elektrickú pec mohol výrazne zvýšiť váš účet za energie.

Vysoko efektívne plynové pece

Program ENERGY STAR zostavil zoznam 25 plynové pece s hodnotením AFUE najmenej 97. Každá z nich sľubuje minimálne 20-percentnú úsporu v porovnaní so štandardnými pecami. Vďaka mimoriadne vysokému hodnoteniu AFUE vynikajú tri pece:

  • Séria plynových pecí s variabilnou kapacitou Lennox SLP99V (99 AFUE)
  • Séria Rheem Prestige R98V s riadiacim centrom EcoNet (98,7 AFUE)
  • Séria Ruud Ultra U98V s riadiacim centrom EcoNet (98,7 AFUE)

Moderné plynové pece sú schopné dosiahnuť také vysoké hodnotenie účinnosti vďaka konštrukčným vlastnostiam, ako sú utesnené spaľovacie komory, sekundárne výmenníky tepla, dúchadlá s premenlivou rýchlosťou a tepelný výkon, priame zapaľovanie iskrou systémy a vylepšené filtračné systémy.

Vysokoúčinné kotly: namiesto horúceho vzduchu sa používa horúca voda

A kotol je ďalší vykurovací systém na plyn, propán alebo olej. Namiesto dodávania teplého vzduchu potrubím, ako je pec, kotol odosiela horúcu vodu (známu ako hydronické vykurovanie) cez potrubie alebo potrubie pod podlahou alebo cez konvekčné alebo radiátorové jednotky. Prenos tepla z vody do potrubia a nakoniec do vzduchu, najskôr sa však spaľuje palivo, aby sa voda ohriala. Existuje iba jeden model kotla s AFUE 97: Energy Kinetics - Accel CS EK1C 90. Takmer 600 kotlov má hodnotenie AFUE 95 alebo viac, takže si môžete vybrať z mnohých ďalších možností.

Elektrické vykurovacie systémy: významné počiatočné náklady

Elektrické pece sú niektoré z najmenej nákladovo efektívnych riešení na trhu, a napriek tomu je 34 percent amerických domov vykurovaných elektrinou, podľa Energy.gov. Medzi elektrické vykurovacie systémy patria ústredné pece s prúdom vzduchu, ohrievače podlahových dosiek a sálavé kúrenie. Prevádzkové náklady elektrických vykurovacích systémov sa môžu zvýšiť, ak sa elektrina vyrába z solárne panely namontované na dome, ale v tomto smere treba prekonať značné počiatočné nákladové bariéry scenár.

Kúrenie na drevené kachle s poprednými drevenými peletami

Kredit na obrázok: Media Raw Stock / iStock / GettyImages

Kachle na drevo a pelety: staromódne a neefektívne

Jednotky na spaľovanie dreva sa zriedka používajú ako ohrievače celého domu. Môžu sa však ukázať ako vhodné v menších domoch s otvorenými pôdorysmi. Kachle na pelety sú účinnejšie ako kachle na drevo. Upozorňujeme, že krby majú tendenciu vyčerpať veľa tepla komínom a nepovažujú sa za účinné alebo efektívne pri vykurovaní celého domu.

Kachle na drevo a pelety majú hodnotenie účinnosti známe ako HHV alebo vyššiu výhrevnosť. Medzi najefektívnejšie kachle na pelety patria:

  • 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)

Medzi najefektívnejšie kachle na drevo patria:

  • 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)
  • Sporák a železiareň Kuma, model Tamarack LE a ďalší (81 HHV)

Môžete tiež zlepšiť palivovú úspornosť dreva alebo kachle na pelety od horiace drevo ktorá je správne vyliečená a pochádza z druhov stromov, o ktorých sa vie, že sú obzvlášť husté, ako napríklad železné drevo, brest skalný, hikor, dub a javor cukrový.

Ďalšie faktory ovplyvňujúce účinnosť vykurovania

Vysokoúčinné vykurovacie systémy sú iba jednou časťou skladačky. Napríklad hodnotenie AFUE vám hovorí, koľko paliva sa zmení na využiteľné teplo, ale tento údaj sa ešte nemusí nevyhnutne premietnuť do množstva tepla, ktoré sa dostane do každej miestnosti vo vašom dome. Stále by ste mohli stratiť 20 percent tepla v peci netesným potrubím. Teplo sa bude strácať aj cez zle izolované kanály. Aby ste zabránili príliš častému naštartovaniu systému a použitiu väčšieho množstva paliva, utesnite a izolujte kanály a prípadne izolujte podkrovie, suterén alebo priestor na plazenie, kde sa nachádza pec.

Zvážte investíciu do doplnkového vykurovania, napríklad a ohrievač priestoru, pre konkrétne miestnosti, ktoré sa javia ako ťažko udržateľné. Potrubie tlmiče, územné systémy a inteligentné termostaty vám tiež môže pomôcť získať lepšiu kontrolu nad tým, ktoré časti domu sa kedy zohrejú. Cvičte, aby bol termostat nastavený na asi 68 stupňov Fahrenheita alebo menej, aby nebol vykurovací systém nútený pracovať nadčas, aby vyrovnal extrémny teplotný rozdiel. Nezabudnite na tepelnú silu slnka. Za slnečných dní roztiahnite záclony, aby sa váš domov pasívne zahrial.

Nakoniec sa postarajte o svoj vykurovací systém bez ohľadu na to, aký druh si vyberiete. Nečistoty, prach a nečistoty, ktoré sa hromadia na akýchkoľvek mechanických častiach, časom spôsobia opotrebenie, a to až do tej miery, že dôjde k poruche motorov. Zmena filtre pravidelne udržiavajte tieto nečistoty na uzde a zlepšujte prúdenie vzduchu cez systém. Vo výsledku si užijete teplejší domov, nižšie účty za energiu, lepšiu kvalitu vnútorného vzduchu a dobre fungujúci vykurovací systém.