По мере того, как тепловые насосы становятся мейнстримом, возникает большой вопрос: смогут ли они справиться с настоящим холодом?
Линейная диаграмма, показывающая годовые объемы отгруженных тепловых насосов и газовых печей, что является приблизительным объемом продаж с 2002 по 2022 год. Тепловые насосы превзошли газовые печи по годовым продажам в 2022 году с большим отрывом, чем когда-либо прежде.
Источник: Rewiring America, с использованием данных Института кондиционирования, отопления и охлаждения. Примечание. Данные показывают единицы, отгруженные клиентам в США. Между отгрузками и продажами может быть отставание, но отгрузки, как правило, являются приближением к продажам.
За последнее десятилетие тепловые насосы неуклонно проникали в дома американцев. В прошлом году была важная веха, когда они превзошли газовые печи по годовым продажам с большим отрывом.
Но обжигающие холода, обрушившиеся на Средний Запад на этой неделе, заставили многих домовладельцев задаться вопросом: работают ли тепловые насосы при отрицательных температурах?
Эксперты и сторонники электрификации говорят, что да, и что даже в холодную погоду они могут быть более эффективными и более безопасными для климата, чем печи и котлы, работающие на ископаемом топливе.
Электрический тепловой насос — это устройство для обогрева и охлаждения «все в одном», по сути, кондиционер, работающий в двух направлениях. Летом он работает как традиционный блок переменного тока, откачивая тепло из дома и циркулируя охлажденный воздух внутри. Зимой отводит тепло в дом. Это может показаться удивительным, но это правда. Даже когда на улице лютый мороз, всегда есть тепло. По мере того как становится холоднее, тепловым насосам приходится работать усерднее, используя больше энергии, чтобы извлечь это тепло.
Но даже в холодную погоду электрические тепловые насосы более энергоэффективны, чем газовые или масляные печи, которые отапливают многие дома. Эти печи вырабатывают тепло за счет сжигания топлива. Теоретически на каждую единицу потребляемой энергии они могут производить только одну единицу выходной энергии. На самом деле, даже самые эффективные газовые печи не преобразуют 100 процентов своего топлива в тепло. Часть всегда теряется в процессе преобразования.
Тепловые насосы, напротив, не производят тепло. Они это передают. Это позволяет им в некоторых случаях достигать более 300-процентной эффективности. Поскольку они более эффективны, использование тепловых насосов для охлаждения и обогрева домов может помочь домовладельцам сэкономить деньги на счетах за коммунальные услуги, сказал Сэм Калиш, руководитель специальных проектов некоммерческой правозащитной группы Rewiring America.
Конденсатор теплового насоса в Денвере. Даже в холодную погоду электрические тепловые насосы более энергоэффективны, чем газовые или масляные печи, которые отапливают многие дома. Дэвид Залубовски/Associated Press
В штате Мэн, где внедрение тепловых насосов растет, но где большинство домов по-прежнему используют нефть, домовладельцы могут сэкономить тысячи долларов на ежегодных затратах на электроэнергию, сделав переход, согласно анализу Efficiency Maine, независимого администратора, управляющего энергосберегающие программы.
Многие тепловые насосы, предназначенные для холодного климата, имеют высокую цену. Чтобы смягчить удар, федеральный налоговый вычет из прошлогоднего закона о климате и налогах может покрыть 30 процентов затрат на покупку и установку, до 2000 долларов.
По мере роста популярности тепловые насосы все чаще становились предметом заблуждений, а иногда и дезинформации. Группы производителей ископаемого топлива были источником многих преувеличенных и вводящих в заблуждение утверждений, в том числе утверждения о том, что они не работают в регионах с холодным климатом и, вероятно, потерпят неудачу в морозную погоду.
В то время как тепловые насосы становятся менее эффективными при отрицательных температурах, многие модели по-прежнему работают почти нормально при температурах до минус 13 градусов по Фаренгейту или минус 24 по Цельсию. Некоторые из последних моделей еще более эффективны, и многие «холодные» страны, такие как Норвегия, Швеция и Финляндия, все чаще используют тепловые насосы.
«Мы начинаем видеть свидетельства того, что этот миф поддерживается людьми, которые глубоко заинтересованы в том, чтобы избежать внедрения тепловых насосов», — сказал доктор Калиш.
По словам Троя Мун, директора по устойчивому развитию города Портленд, штат Мэн, домовладельцы могут предпринять дополнительные шаги, чтобы максимально использовать свои тепловые насосы, такие как герметизация утечек воздуха и сквозняков и улучшение изоляции. По его словам, домовладельцы также могут использовать свои существующие печи в качестве резерва в самые холодные дни года.
23 февраля 2023 г.
В более ранней версии этой статьи неверная характеристика работы тепловых насосов в режиме охлаждения. Воздух не передается между внутренним и внешним пространством; они не втягивают более холодный воздух в здание.
Как подготовить кондиционер к зиме
/ Энергосбережение / AC Masters
Листья меняют цвет, дни становятся короче, а температура падает.
С приближением более прохладной погоды очень важно подготовить вашу установку HVAC к зимнему сезону. Вот почему AC Masters составил контрольный список, чтобы убедиться, что ваш дом готов согреть вас в тепле и уюте в этот зимний сезон.
Это может быть особенно полезно в сезоны с экстремальной погодой.
Если у вас есть кондиционер, скорее всего, он не будет часто использоваться в холодные зимние месяцы. Это означает, что ваш наружный конденсаторный змеевик может быть полностью отключен до тех пор, пока не вернется более теплая погода. Если этого не сделать, ваша система может автоматически включаться и работать с перебоями. Это может привести к повреждению от замерзания при падении температуры.
Чтобы выключить систему, просто найдите цепь рядом с наружным конденсаторным змеевиком и поверните переключатель в положение «Выкл.». Для многих блоков этот переключатель расположен в небольшой металлической коробке, закрепленной на стене рядом с наружным блоком.
Если вы не знаете, как выключить наружный блок, спросите у специалиста по техническому обслуживанию во время следующего сезонного обслуживания.
Выберите солнечный день, когда у вашего блока будет время высохнуть, и проверьте наружный блок на наличие обрезков травы, веток и листьев. Используйте садовый шланг, чтобы хорошо промыть его, стараясь удалить как можно больше грязи и мусора, не повредив катушку внутри.
Пока вы там, следите за признаками гнезд животных или заражения. Животные могут найти ваш наружный блок желанным убежищем в холодные зимние месяцы. Весной это может привести к большому количеству головной боли из-за пережеванных проводов, гнезд и других повреждений.
Защита труб Изолируйте все открытые трубы пенопластовыми или резиновыми крышками для предотвращения замерзания и разрыва этой зимой. Вы можете помочь удержать пену на месте, обмотав ее клейкой лентой.
Этот тип изоляции можно приобрести в большинстве местных магазинов товаров для дома.
Убедитесь, что ваше устройство полностью выключено, прежде чем пытаться это сделать.
Поместите лист фанеры непосредственно поверх блока переменного тока, чтобы защитить его от повреждений, таких как падающие ветки деревьев и сосульки. Не нужно покупать чехол или брезент; они не только задерживают влагу, но и могут сделать систему еще более привлекательной для тварей, когда погода становится противной. Простой кусок фанеры поможет сохранить ваш блок в отличной форме к весне.
Только не забудьте снять крышку перед запуском системы весной!
Проверьте свою печьРекомендуется попытаться разжечь печь не менее трех раз, прежде чем фразы «полярный вихрь» или «экстремальный холод» вернутся в ваш местный прогноз. Последнее, что нужно вам или вашей семье, — это холодный дом в разгар зимы.
Также обязательно периодически проверяйте свою печь.
Треснувшие теплообменники могут привести к смертельной утечке угарного газа, поэтому убедитесь, что ваша печь остается безопасной и работает, когда вам это нужно больше всего.
Вращайте потолочные вентиляторы по часовой стрелке, чтобы отводить тепло вниз. Как правило, для этого требуется только щелкнуть выключателем, чтобы изменить их направление, но вы всегда можете проверить руководство для своего потолочного вентилятора, чтобы убедиться в этом.
Замена воздушных фильтров Самый эффективный способ обеспечить надлежащий поток воздуха — заменить воздушные фильтры в вашем доме. Когда воздушные фильтры заполнены грязью и мусором, они могут распространять аллергены по всему дому и создавать нагрузку на вашу систему. Эти частицы и микробы могут быть вдвойне эффективны в отопительные месяцы, так как печи и другие источники тепла, как правило, высушивают воздух и делают вас более уязвимыми для инфекций и симптомов синуса или носа.