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绿色建筑资讯

将纯电动汽车

实现全电动似乎令人生畏。下面是如何开始这个过程。

高效寒冷天气热泵使燃气或燃油供暖系统转换为电力设备,即使在该国寒冷的地区也是可行的。热泵只是许多电器中的一种,可以帮助减少家庭对化石燃料的使用。图片由Fujitsu General America提供。

家庭不再使用天然气、取暖油和其他化石燃料将意味着碳排放的显著减少,但这里有一个问题。从炉子到热水器再到灶台,燃具在美国家庭中根深蒂固。即使是想要使用全电动汽车的房主,也可能会对转换的复杂性和费用感到不知所措。

对于处于这种境地的人来说,加州的一家能源咨询公司有一些令人欣慰的消息:这个过程很简单,相对便宜,不需要对建筑物进行改造,甚至不需要将电力服务面板升级到100安培以上。

“在这个家庭电气化项目中,你并不孤单,”介绍说单户住宅全电动改造袖珍指南.“而且它可以既便宜又简单。”

这本指南是由红杉能源他是多户住宅零净能源专家,为一个名为“华盛顿特区”的非营利社区组织服务门罗的火花.这是红杉出版的几本旨在加速使用电动设备趋势的出版物之一。“全球科学界表示,我们建筑中燃烧的化石燃料造成了28%的气候变化,”报告补充说,“我们电器上游的天然气泄漏造成了另外25%的全球气候变化。”

在一次电话采访中,Redwood的总经理Sean Armstrong表示,新的袖珍指南是电气化系列的最新版本,该系列还涵盖了商业建筑、新的单户住宅和多户项目。在2020年初出版单户指南后,该公司将注意力转向了改造出版物,并在过去的一年里一直在做这件事。一份早期草案已被同行评审,该公司在过去几周内将最终版本发布在其网站上。

早期关于商业建筑的小册子旨在帮助大公司为新建筑充电。阿姆斯特朗说,结果是“相当成功”,Adobe和领英(LinkedIn)承诺投入几个全电动建设项目。

“这本小册子起了作用,”他说。“它改变了人们的想法。它出现在人们面前,帮助他们看到有哪些选择。”

全电动的好处

减少建筑物的碳排放是政府减缓全球气候变化努力的重要组成部分。为了减少新建筑的碳排放,一些绿色建筑商对建筑材料的使用也越来越挑剔。

红木能源公司列举了电气化的其他各种好处:

  • 改善室内空气质量,增进健康。家中有煤气灶的儿童患哮喘的可能性增加42%,使用煤气灶的家庭厨师患肺癌和心脏病的风险增加一倍。
  • 增强的安全。电动灶台、热水器和其他电器比燃气设备更不容易引起火灾和爆炸。
  • 降低成本。使用全电动电器的家庭每年可以节省多达800美元的水电费。安装太阳能电池阵列意味着更大的节约。
  • 更大的安慰。热泵比循环开关的燃气炉更安静,产生的热量更稳定;电炉产生的废热是煤气灶的一半。

落基山研究所(RMI)去年年底发布的另一份报告概述了全电动汽车的潜在节省。它预计全电动新房子的储蓄与混合燃料家庭相比,混合燃料家庭使用天然气做饭、空间供暖和水供暖。波士顿在15年的时间里减少了51吨的碳排放和1600美元的净当前成本的节省,到6800美元的最高节省和46吨的碳排放2在纽约。RMI调查涵盖的其他城市包括奥斯汀、哥伦布、丹佛、明尼阿波利斯和西雅图。

RMI已经发表了许多关于电气化的文章,包括这一个去年年底,一些州在实现这一目标方面取得了进展。

阿姆斯特朗说,尽管电气化受到了新的关注,但它并不是什么新鲜事。它可以追溯到1935年由富兰克林·罗斯福总统创建的农村电气化管理局;后来,罗纳德·里根(Ronald Reagan)总统成了它的大力拥护者。

“这是一场70年的运动,”阿姆斯特朗说,不应该被视为一个党派问题。

通往全电动的两条道路

《红木能源指南》看到了两条通往电气化的道路:一种是被称为“盒子交换”的逐个设备的转换,另一种是可能包括改善建筑围墙在内的深度改造。“这两种类型的改造都可以很快完成,也可以在几年的时间里逐步完成,”作者说,“这取决于业主的需求。”

费用差别很大。在增量转换中,燃气器具被电动器具取代,除了为新器具供电外,两种选择之间可能没有成本差异。如果一次性更换所有电器,成本可能从最低的3000美元(例如,包括一个双燃烧器台面感应炉而不是一个全尺寸炉子)到2万美元或更多。“每个房子都是不同的,”作者指出,“人们有不同的品味和欲望。”

图表显示了转换为全电动电器的成本
俄亥俄州的案例研究表明,基于几个变量,全电动转换的成本各不相同。图表由Redwood Energy提供。

在Energy Smart Ohio的案例研究中,一套建于1966年的2700平方英尺的住宅的改造总成本高达4.97万美元,其中包括大约2万美元的建筑围护结构升级费用。最低价是10675美元,一栋1617平方英尺的房子,更换了空间和热水设备,但没有改善建筑围护结构。

该报告的作者研究了每次在一个房间里更换盒子的选择,展示了从燃气用具转换为几种电力用具之一的成本。在这种情况下,可以通过选择相同尺寸的设备来避免改造成本,并通过使用节能设备或使用称为电源共享插头的设备来避免布线升级成本。

当然,转换的成本取决于设备。如果要把煤气灶换成电动的,消费者可以花不到1000美元买一个24英寸的型号,平均花1500多美元买一个36英寸的型号(不包括安装一个新电路的成本)。转换成热泵热水器更昂贵(在加州萨克拉门托,50加仑的型号平均成本约为4000美元,包括人工和材料),但要解决的大问题可能是空间供暖。Redwood Energy表示,在该国不同地区的承包商同意分享他们的报价后,该公司做出了评估。一所房子通常需要1到3吨的容量(12000到36,000 Btu/小时)来供热,在抽样调查的州,每吨的成本从低到3100美元到高到6000美元不等。

显示不同热泵成本的图表
转换到电动热泵是普通房屋中较为昂贵的转换之一,其成本与建筑大小和供暖负荷直接相关。图表由Redwood Energy提供。

当然,变量包括绝缘、窗户、测得的热负荷,以及在改造中使用的任何管道系统的状况。消费者的最终成本还将取决于某个州为目标家电提供多少回扣。有一个地方可以查到国家可再生能源和效率激励数据库该电站由北卡罗来纳州清洁能源技术中心维护。

避免昂贵的电气升级

许多新房子安装了200安培的服务面板,为电器提供了充足的电力(除了像电即热式热水器这样的例外)。但老房子通常只能安装100安培的面板,有时甚至更少,线路也被好心的业余爱好者修改过,以至于一些电路过载,一些电路未被充分利用,整个系统通常都是一个谜。

电气面板照片
多年的修修补补使这座90年历史的房子里100安培的电力系统变成了一堆乱七八糟的大杂烩。图片由Scott Gibson提供。

考虑升级耗电大的电器的房主可能会重新考虑,如果这项工作必须包括大规模的重新布线和升级200安培的服务入口。指南指出,将240伏的电缆连接到炉灶、热水器、干衣机和空间加热设备,每条线路的成本高达600美元,平均为300美元,而一个新的服务面板平均为1475美元。

也就是说,有一些方法可以在不升级面板的情况下使用现有的电力,同时仍然遵循国家电气规范(NEC),正如作者所说:“我们把避免电源升级的过程称为‘瓦特节食’,其中包括节能电器,有时还包括电源平衡插头。”

事实上,报告说,一个100安培的电池板有足够的电力完全为3000平方英尺的土地供电。首页大多数房子只需要一个NEC标准的至少三线,100安培的服务入口。为了支持自己的观点,指南描述了一套适用于100安培的全电动住宅的电器,包括一个21安培的热泵热水器和一个3吨重的用于加热和冷却的热泵。

图表显示了一个假设的100安培服务面板在一个全电动的房子。
全电动,2000平方英尺。口袋指南说,房子可以在100安培的服务面板上运行。来自太阳能阵列的输入将不需要满足能源需求,尽管为逆变器留出了一个插槽。插图由Redwood Energy提供。

阿姆斯特朗说,在弄清楚如何让看起来尺寸较小的服务面板照顾全电动房屋时,了解实际电气图纸和断路器容量之间的差异很重要。例如,一个热水器可能需要一个30安培,240伏的断路器,但这并不意味着它实际上使用那么多的电力。

“断路器不是问题,”他说,“真正的问题是电力需求。”

为使这一切成为可能,该报告提出的建议包括:

  • 使用热泵而不是电阻加热。热泵的效率是它的3到5倍。
  • 买一台冷凝式、组合式洗衣机/烘干机,它可以插在任何120伏的插座上,而不必排到外面。
  • 使用组合的炉灶和烤箱,而不是分开的,把微波炉放在柜台上,而不是把它固定在墙上,那样需要专用的电路。
  • 绝缘和空气密封的房子,以减少热负荷。
  • 使用电路共享插头,它允许一个240伏的插座同时为电动汽车和电器供电。一旦这样的装置是NeoCharge

报告还说,一幢3000平方英尺的房子也可以实现同样的效果,只要为电动烘干机和热泵热水器、电炉和电动汽车添加自动电路共享设备。

在红木能源网站的其他地方,有一个可下载的应用程序,叫做瓦特饮食计算器,可以用来估计将使用多少电,以及是否需要升级电子面板。

不需要240伏电路的设备

切换到电加热水或空间加热和冷却通常意味着运行新的240伏线路,但这并不总是必要的。虽然口袋指南列出了许多需要240伏电路的热泵热水器,但也包括了两款120伏电流的热泵热水器,这意味着它们可以插入任何家庭电路中。

口袋指南列出了两种——GE GeoSpring,有40加仑和50加仑两种。尺寸,以及40加仑的Rheem Prestige Hybrid。模型。阿姆斯特朗在电话采访中表示,A.O. Smith今年也将开始提供类似的车型。

(不过Rheem在一封电子邮件中表示,该公司目前没有提供120v的型号,并拒绝透露未来是否或何时会提供。通用电气不再生产GeoSpring热泵热水器。Bradford White在2017年接管了GeoSpring系列,现在以AeroTherm的标签销售GeoSpring,该公司表示,目前没有120v型号的待定发布。A.O Smith没有回复记者的信息请求。)

四家制造商提供了运行在120伏特电路上的便携式热泵,可以插入房子里的任何插座。管道可以装在窗户的开口里。这些产品包括Edge Star、Black + Decker、Whynter和Haier。Black+Decker的最大吸收率为9安培,加热能力高达11000 Btu/小时。

不想花1000多美元买一个新的感应炉吗?你能把单燃烧器插入120伏电路的感应燃烧器怎么样?该指南列出了十几种型号,有台式的,也有嵌入式的,最低只需40美元。双燃烧器,120伏型号售价150美元。

这些产品是广泛设备目录的一部分,涵盖了从加热和冷却到烹饪,水加热,全屋通风,台面烤箱,厨房通风罩,甚至慢炖锅。甚至还有一个章节介绍了电动景观工具,如链锯、割草机和树篱修剪机,此外还列出了三款电池驱动的雪地摩托。


斯科特·吉布森是《绿色建筑顾问》的特约撰稿人良好的住宅建筑杂志。这篇文章已于3月25日更新,包括有关热泵热水器的新信息。

61条评论

  1. charlie_sullivan||# 1

    哇,这是个很棒的指南!包括介绍一些我不知道存在的产品,比如120v热泵热水器,用于在新的240v电路不可用的地方进行改造。

    他们没有强调的一个重要方面是新供暖系统的大小。用一个新的2倍大的热泵来取代可能是2倍大的煤气炉并不能很好地发挥作用。出于这个原因,也为了规划电力服务容量,我建议所有对电气化感兴趣的人,在考虑其他选择的同时,立即安装IotaWatt等电力监控系统,包括在HVAC设备上进行分计量。如果要进行信封升级,请尽快进行,以便在升级完成后获得一些监控数据。

    1. 用户- 2310254||# 3

      我在该公司的网站上找不到120伏的Rheem HPWH。我只看到几年前推出的15安培/220伏版本。Geospring似乎也已停产。

      1. GBA编辑器
        斯科特·吉布森||# 4

        史蒂夫,
        谢谢你的提醒。我会查一下那些型号是否有货。
        斯科特

        1. vap0rtranz||# 17

          布拉德福德·怀特接管了通用电气的热水制造业务,包括GeoSpring。

          几年前宣布并联合发行,但这里有一个档案:https://www.achrnews.com/articles/134479-bradford-white-acquires-production-assets-from-ge-appliances

          我有Bradford Aerotherm 50gal HPHW。据说Aerotherm模型是/有一些通用的Geospring技术。

  2. 专家成员
    阿曼德科博||#2

    好文章,斯科特!上个月TX冻结后,我学到的一件事是,当能源部将TX定为CZ9两周时,如果电网关闭,净计量可能不起作用。我们了解到安装在低矮屋顶上的太阳能电池板不会让雪脱落,所以它们不会发电(你知道的!)我们了解到,一组充满电的电池在不充电的情况下可以使用两三天(见上面被雪覆盖的电池板)。
    既然我们看到一个密封和绝缘的信封在紧急情况下工作得很好,在一些大房子里(不用打电话给大小警察),我们需要重新考虑是否有一个燃气发电机,也许有一种方法关闭房子的一部分,可以用作“紧急避难所”,可能是在厨房周围,浴室和一个小型便携式加热器或DV壁炉。
    无论如何,弹性设计部门仍有很大的改进空间。还有别的想法吗?

    1. mathiasx||# 55

      庇护所可能是地区差异。在龙卷风肆虐的地区,最好是有电力、通风和水的地下避难所。我不了解飓风区(我从未在那里生活过),但我认为那些人会想要撤离。也就是说,在一场可怕的冬季风暴中,一个“相当好的房子”在冬天会比一个没有加热的风暴地窖或根窖温暖更长的时间。

  3. cpk1||# 5

    我几乎把所有的东西都换成了电(唯一剩下的燃气设备是热水器),但我冬天的成本已经大幅上升,因为我现在用迷你热水器取暖。我在SF-Bay地区有一所老房子,所以它一半的墙内绝缘很差/不存在,我仍然有一些草稿。当然,如果/一旦我有了太阳能,我几乎不需要电网,但我至少再花1万美元DIY太阳能,带电池备份。

    尽管如此,在温和的气候条件下,似乎很难看到任何成本节约,除非你也有资本支出来增加太阳能。值得庆幸的是,我的主要动机是把燃气和燃气燃烧设备从家里搬出去(迫不及待地想关掉煤气表!),而不是节省成本。

    1. charlie_sullivan||# 8

      全国各地的煤气价格和电费的比率差别很大。此外,气候也会影响热泵在给定热量下所消耗的电量。现在很多地方的动力都是减少对气候的影响。有了碳价格,我们会让很多人更容易做出这个决定。

      1. vap0rtranz||# 18

        什么是“碳价”?

        恕我直言,这是橡胶肉的道路。消费者并不直接为碳排放付费。(有一些人为RECs付费,但他们仍然在为电子付费。)消费者确实会从他们的钱包里掏出钱来购买电子、汽油等公共设施。这是一个漫长而艰难的过程,让人们相信,当争论的钱不是直接从他们的钱包里出来时,他们是如何间接“支付”的。所以我认为做决定并不容易。

        我同意Alex的观点。全用电后,我的电费上涨了——我得自掏腰包。
        我是不是把丙烷热换成了节能的迷你分离器?是的。
        我是否从“辉光红色”电热水切换到热泵HW?是的。
        我们是否用EnergyStar替换了所有的电器和固定装置?是的。
        我们用泡沫把房子重新绝缘了吗?是的。
        我们做了鼓风机门测试并重新密封裂缝了吗?是的。
        电费仍然很高。我们需要对这一现实保持透明。

        减少每月高额电费的一种方法是……更多的钱!消费者需要大量的资本投资,即安装太阳能电池板,风力涡轮机。为这篇文章的整个房屋供电的太阳能电池板——尤其是电动汽车——并不便宜。我知道这一点,因为我花钱安装了太阳能电池板,以减少高额电费——但并不是每个消费者都有这样的资本!即使对那些拥有国会大厦的人来说,住宅太阳能电池板是否对房主日后出售装有太阳能电池板的房子有投资回报率还不确定,所以在财务上明智的人不会冒险。

        我们需要对涉及到的钱诚实。试图用碳来解释高昂的电费账单,或者用国会投资太阳能电池板/风能来“解决”它,这对消费者的钱包造成了更大的打击,这看起来就像我们在玩障眼法,解释为什么账单更大。

        1. charlie_sullivan||# 23

          当我说碳价格时,我指的是公共政策,将使天然气的消费价格上升,并可能使低碳电力的消费价格下降。如何以一种有效、公平和政治上可行的方式做到这一点存在许多挑战,但我认为这不是讨论这些问题的地方。

          1. vap0rtranz||# 26

            啊,明白了。

        2. derekisastro||# 29

          我同意Alex的观点。全用电后,我的电费上涨了——我得自掏腰包。
          我是不是把丙烷热换成了节能的迷你分离器?是的。
          我是否从“辉光红色”电热水切换到热泵HW?是的。
          我们是否用EnergyStar替换了所有的电器和固定装置?是的。
          我们用泡沫把房子重新绝缘了吗?是的。
          我们做了鼓风机门测试并重新密封裂缝了吗?是的。
          电费仍然很高。我们需要对这一现实保持透明。

          我真的很感兴趣……你怎么解释你的高电费?我们说的5%或更少还是20%或更多有什么区别?

          你有因为电器的改变而改变习惯吗?例如,你是否以更高的温度,更稳定/更频繁地运行你的热量?

          仅仅从一个标准的电热水器到一个热泵热水器每年就可以节省100美元。作为加利福尼亚州(以及PG&E公司)使用非电热源的人,我对如果换成电热源(迷你分流/热泵)会有什么变化感兴趣。

          我一直在跟踪我去年冬天的取暖成本,我有点惊讶它有多贵(丙烷炉和颗粒炉),我不愿意去想一个高效的电动模式会更讨厌。

          1. 高频电炉||# 31

            再加热费用:
            要偷一个GBA的博客标题,“没那么难”。关键是要通过能源存储使能源的货币成本正常化……btu或kWh。在我住的地方,电费是天然气的4.4倍。然后考虑能量转移到热量输出的效率。对我来说,我需要热泵的COP为4,才能在经济上与效率为90%的煤气炉竞争。对于更现实的COP为3的情况,我的供暖成本是天然气成本的1.5倍。我希望这能有所帮助。

          2. exeric||# 32

            作为一般信息,我目前使用PG&E的冬季费率是0.25/千瓦时。谷歌威斯康辛州的电价显示大约为0.11/千瓦时。很难解释这两个州的个人账户的具体情况。

          3. 高频电炉||# 33

            德里克,我可以在我们当地的洛斯花5.48美元买一袋40磅重的硬木颗粒。根据维基百科,颗粒的可用能量约为每磅7450 BTU,即每千瓦时0.062美元。得到e!电费为每千瓦时0.11美元。电费要贵1.75倍。然而,几乎任何热泵的COP都会超过1.75。同时,一个颗粒炉的燃烧效率可能是85%。
            结论:颗粒炉比电阻热便宜,但比任何像样的迷你裂口都贵。而且它调节的更舒适和效率。

          4. vap0rtranz||# 37

            为什么消费者在做出改进后会改变他们的用途??

            我听到你说你“真的感兴趣”,但听起来证明的责任落在了我(或一般消费者)身上,他们支持这个想法,只是对某些细节提出建设性的批评。

            既然这房子有小裂缝,我会提高冬天的温度?!不。所发生的是某些可能超出或处于理想设计条件边缘的低效率,这如何影响能源使用,以及最重要的是消费者自掏腰包的费用。

            当威斯康辛州的冬天真正到来时,5华氏度及以下,微型裂缝拉动3kw/h。我知道,因为聪明的人建议安装一个整个房子的能源监控器。你安装了吗?如果你想真正了解电子的去向,监测一条线路是唯一的方法。我选择了IotaWatt,它很棒。不管怎样,回到冬天的小裂…

            据报道,我的单元的设计规格是1.76 COP @ 5F(从技术上讲,它是一个多分割单元)。更重要的是,它很难保持68华氏度的设定温度。人们在像我们这样的寒冷气候中安装迷你裂缝,我只是因为成本而对现实持批评态度。它会发热吗?是的。5华氏度或以下是理想的设计温度吗?不,这是个异常值。所以在寒冷的气候中,COP会下降,但运行它们的成本会随着COP的下降而上升。1周的严寒,你要支付3kw/h x 24hrs x7。有一个严酷的冬天……显然,这是有道理的。

            住在加州,你可能不会面对这种低效率的小裂缝。我只是想把实际成本提出来。

          5. derekisastro||# 56

            是的。我明白你反复提到的一些基本观点。

            引发我查询的最初评论实际上是基于一个住在加州的人,所以这就是我感兴趣的原因。我完全理解这种衬里在一个成本差异很大的地区,温度范围也是如此,这些考虑变得更加两极分化。

            我的评论是一个真正的尝试,以了解在加州的情况和有经验。特别是考虑到诸如……我是否从“辉光红色”电热水切换到热泵HW?是的。…至少从纸面上看,这在成本方面应该是一个明显的巨大胜利。

            另外,对于颗粒炉例子的比较,有一点需要纠正……别忘了,颗粒炉实际上是需要电力来运行的,而效率的测量(PG&E提醒你)告诉我,我的颗粒炉运行成本的10-40%都是电力成本。是的,每袋颗粒6美元,但每天要消耗几千瓦时的电力。

            谢谢你的评论。

    2. derekisastro||# 30

      同样的,Alex,我真的很感兴趣…你怎么解释你的高电费?我们说的5%或更少还是20%或更多有什么区别?

      你有因为电器的改变而改变习惯吗?例如,你是否以更高的温度,更稳定/更频繁地运行你的热量?

      1. maine_tyler||# 36

        我也会对细节感兴趣,特别是因为隔热改造被提到了。
        如果进行了DER或类似的操作,并且在运行成本上仍然比NG花费更多,那么有些事情似乎是可疑的,或者电率和气率的差异比我意识到的要大得多。

        1. maine_tyler||# 40

          我想主要是后者。天然气真是便宜。

  4. jonny_h||# 6

    出于各种原因,我喜欢全电动的想法,但我想知道它在燃料使用和排放方面的实际“绿色”。如果你能安装太阳能来满足你所有的需求,那很好,但如果你从电网中获取电力,它将主要来自煤和天然气,效率约为30-35%。例如,在冷凝锅炉或熔炉中局部燃烧气体以获得热量,燃料利用率将达到95%以上。这就涉及到你的热泵的COP——在北方地区的冬季条件下,他们是否保持COP > 3 ?

    1. cpk1||# 7

      乔尼,我认为燃料的使用和排放将高度依赖于你居住的地方。加州大多数人从天然气和其他燃料中获得的电力不到15% (PG&E看起来他们的电力结构中几乎没有煤炭),而一些公用事业公司,如PG&E,允许你选择所有的电力都来自太阳能。

      1. RossTM||# 12

        所以,对于像威斯康辛州这样的地方,煤炭占发电总量的35%(核电16%,生物质能/水力8%,其余主要是天然气),电气化有意义吗?例:我需要更换一个热水器,我应该买一个热泵机组吗?

        1. vap0rtranz||# 19

          我也住在威斯康星州。

          如果你指的是它的“绿色”,当与现场发电相结合时,所有的电力都是有意义的。我就是这么做的。它还能降低你的水电费。:)

    2. steve_smith||# 9

      要记住的一点是,电网几乎肯定会继续降低碳强度。随着可再生能源价格的持续下降,电网供应的电力越来越多地来自这些能源。天然气可以与绿色氢气混合,但仍有各种各样的陷阱需要解决,使更清洁的天然气成为不确定的事情。

    3. CraigRo||# 13

      我90%的电力来自NG,一旦到达我家,就接近40%(新的更高效率的工厂)。结合价格结构,在我家里NG等同于COP 4.9-5.1,没有热泵将竞争和成本效益。

      电气化可能发生的唯一方式是,作为一个社会,我们认为化石燃料是不必要的,从历史上看,这是由市场需求和创新驱动的。

      "感觉良好"并不能动摇大众。

      1. vap0rtranz||# 20

        + 1000克雷格。

      2. maine_tyler||# 35

        热水浴缸的市场需求是由人们想要“感觉良好”所创造的

  5. 罗伯特OPALUCH||# 10

    正确的拼写是里根总统,尽管Raygun在一些人中间很受欢迎……: -)

    1. 用户- 2310254||# 11

      很多人认为里根在第二任期内发号施令。: -)

  6. user_8675309||# 14

    对不起,我不能接受把热泵放在大观景窗前面。谁觉得这是个好主意?

    1. GBA编辑器
      马丁Holladay||# 15

      乔恩,
      要么是建筑师,在这种情况下,建筑师犯了一个设计错误,要么是建筑师未能确定加热系统的细节,直到为时已晚,在这种情况下,建筑师犯了另一种错误。

    2. BrianRJH||# 16

      祝你每季度都能清洗这些线圈。我的Chiltrix单元所需的最小距离至少是12“,到单元的后面。
      我的房子全是电动的,除了一个颗粒炉,还有一辆混合动力汽车(一辆2020年的雪佛兰Bolt,全电动,至少行驶250英里)。我自己完成了大部分的安装,除了一些需要持证电工的东西,比如备用加热器,热泵的240V馈电,我们做了一个重达150安培的安装,以及Bolt的充电单元。我还没有成本数据,但我会收集的。
      Chiltrix很棒,但是为了让它正常工作,它进行了相当多的调整,包括几个继电器坏了,系统泵在第一年就坏了。

      我在马里兰州,2250平方英尺的平房(包括地下室),建于1923年;墙壁吹玻璃纤维R 13;(阁楼r19,正在修)R57目标的天花板(完成了50%以上)R38的椽子;Hurd窗,InSoFast 2”地下室隔热(达到80%)
      我手头没有审计数据,但我觉得房子很紧,即使我们根本不需要ERV或HRV。

  7. vap0rtranz||# 21

    写得好,斯科特。电气面板的图是独一无二的。

    作为一名经历了全电动转型的房主,我发现成本仍然高于许多消费者愿意支付的价格。“电更便宜”的论点充满了漏洞,钱不是我的动力。我想摆脱对化石燃料的依赖。

    我们将会面对很多不同的文化。例子:在这些家庭烹饪节目和书籍中,所有的厨师都带着煤气灶。气体被“培养”到我们体内,无论是用于烹饪、加热等。我想起了20世纪50年代朱莉娅·查尔德的黑白原版电视节目重播时的全电热潮——朱莉娅在电炉上做饭!哈!那个节目在我来之前就播出了,但读了历史后我发现,电灶被视为“清洁”的烹饪方式,因为20世纪二三十年代的老式煤气灶“肮脏”。天啊,我们又绕了一圈。

    让我们再来一次时间扭曲!

    1. charlie_sullivan||# 22

      这是一个很好的见解,利用烹饪节目作为一个渠道来宣传感应烹饪。

    2. 专家成员
      马尔科姆·泰勒||# 24

      vaportranz,

      我的两个厨师朋友在地区高中教烹饪课程。他们使用的厨房都有电磁炉。我怀疑他们的毕业生将成为专业人士向电烹饪文化转变的一部分。

      1. vap0rtranz||# 25

        马尔科姆,听你这么说真是太好了。下一代人将彻底改变厨房。我认识一些人,他们转向了归纳法。(我仍然在用GE Calrods做饭……但我承认,这些燃烧器看起来很过时。)

        贾斯汀

      2. 用户- 5946022||# 50

        如果你看惠而浦网站,你不能再购买电磁炉。去年12月还可以买到,但现在没有了。他们似乎已经停产了。
        你可以买一个电磁炉,你可以在他们的厨房辅助(价格更高)系列中买一个电磁炉。

  8. T_Barker||# 27

    一些观察:
    1)。增加电力设备后,电费就会上涨。在北美,从公用事业公司购买电力(或丙烷)的平均成本大约是天然气成本的2.5倍。
    2)。如果在旧金山用热泵为你的房子供暖成本更高,想象一下明尼苏达州的人在他们不再使用天然气后会说什么!我甚至不知道你在旧金山需要暖气:)
    3)。当太阳能电池板被雪覆盖时,它们无法发电。欢迎来到我的世界。
    4)。即使没有雪,从11月到2月的太阳能发电在欧洲大陆北部地区基本上是无用的。
    5)。提供足够的电池容量来完全依靠太阳能发电,尤其是在冬季,目前在经济上是绝对不可行的。包括公用事业。
    6)。目前电池存储的技术/成本是太阳能发电、电动汽车等的头号问题。幸运的是,我们在特斯拉和谷歌有一些聪明人在研究这个问题。
    7)。当你计算为家里增加太阳能的成本时,不要忘记每5-10年更换所有电池的成本,这取决于电池类型(铅酸电池还是锂电池)以及你对它们的管理情况。这大大增加了太阳能的成本。
    8)。我是太阳能的超级粉丝,但仍有一些主要障碍需要克服。
    9)。我绝对不同意发明虚假的“税”,比如碳排放税,迫使人们以更昂贵的生活方式生活。最好先解决技术问题,降低替代能源的成本。让人们自己决定,何时以及是否值得花更多的钱来使用一种或另一种权力。恕我直言。

    1. 高频电炉||# 28

      Re 1.)和2.)
      如果你的电力成本只有天然气的2.5倍(每BTU?COP为3的热泵比煤气炉运行更便宜,特别是当它们以大约95%的效率运行时。
      因此,明尼苏达州的人应该说“谢谢”!

      1. charlie_sullivan||# 39

        在东南部,生料比例通常在2.5左右。我最近收集了2019年的这些数据(我能找到的最新数据),佐治亚州为2.4,阿拉巴马州为2.44,路易斯安那州为2.59,北卡罗来纳州为2.69,阿肯色州为2.7。佛罗里达州甚至更低。在这些州,热泵的COP是如此之高,即使天然气价格较低,热泵也有意义,所以有一些地方,热泵仅在当前的燃料成本上就很容易获胜。

        1. vap0rtranz||# 42

          如果您要本地化电与气的比例,另一个因素是环境温度,并为微型分离器/热泵COP设置温度。

          当运行这些#时,说单元的COP = 3对消费者来说是不友好的。COP直接受到环境温度和设定温度的影响,因此额定COP变化,特别是气候变化。NEAP的单位数据库清楚地说明了这一点:https://ashp.neep.org/ !/ product_list /

          当设置温度为70F时,我的单位是1.76 COP @ 5F环境,3.11 @ 95F环境。啊,但麻烦的是细节:这个漂亮的,高效的冷却COP假设用户将温度设置为80华氏度!

          谁夏天会把温度定在华氏80度?哈!即使有吊扇给我们提供蒸发冷却,75华氏度的设定温度是我家里的人感到不舒服之前的最高温度。

          在我听来,一些随意提出的COP等级,就像汽车的MPG等级一样:环保局测试汽车在“高速公路”上以55英里每小时的速度行驶,空调关闭,或者一些不现实的设置。很少有人在炎热潮湿的夏天在州际公路上这样开车(我注意到德克萨斯人在州际公路上开车时速达90英里!)mpg#看起来很棒,但不现实。是的,我知道环保局调整了他们的测试,某些类型的司机甚至可以超过额定的mpg。但有些人抱怨他们的情况更糟。是司机吗?汽车吗?使用的油?气候?所有这些都是因素。

          对于家庭供暖和制冷评级,我们在将这些化石燃烧器与微型裂口进行比较时必须更加精确和透明。一个很好的方法是收集数据。

          1. charlie_sullivan||# 51

            是的,不同地方的平均COP会有所不同,这就是我在评论中指出这一点的原因。

    2. vap0rtranz||# 41

      你的观察结果和我的T_Barker非常相似。

      1)聪明的人会说能源和公用事业账单必须标准化,所以将英制单位转换为千瓦时,所以这可能是一个转移注意力的问题
      2)是的,所以一个人的气候在很大程度上决定了技术所能提供的效率
      3)当我们提出这种批评时,人们会说“只是清理积雪”。哈!房主在冬天将不会使用安装在屋顶上的太阳能。我使用了地面坐骑,这样我就可以把雪扫掉,但不是每个地方都有足够的空间。
      4)是的,对于屋顶坡度或地面坡度,角度可能是错误的。当我问我的安装人员为什么我们地面安装的角度不接近45度时,他说“面板安装制造商不会保证这个角度,因为风的风险”。啊。细节中有更多的魔鬼。
      5)是的,我们对电池的报价很高,而且没有安装电池的激励措施
      6) Enphase也在研究家用电池。此外,一些聪明的人已经抛弃了电动汽车作为家庭电池备份的想法!很好,但我不会黑进我们的车。它必须得到所需的那种国会的支持和保证。
      7)是的。我跟踪了一些全职RVers,他们一直在为他们的“小房子”经历着从铅酸到LiOn的变化,一对夫妇刚刚在IIRC的5年标志更换了他们的LiOn。当技术没有持续足够长的时间来实现预期的节省时,投资回报率就会受到影响。
      8)完全!我已经安装了太阳能b/c,我相信他们是获得全电力的一种方式!我们在这里讨论的是建筑批评。
      9)听起来像罐头虫。

      贾斯汀

    3. maine_tyler||# 45

      “发明税收”之间是有区别的(有税收这样的东西吗
      天生?)以及外部性定价;虽然我知道这可能只是措辞上的不同,无论哪种情况,对某些人来说都是同样令人不快的。当然,很难说外部成本负担在哪里或有多少,但这并不意味着它不是真实的和重大的。

  9. T_Barker||# 34

    当然是在加拿大。我也看了美国各地的数据。显然它们是不同的,但3x是我见过的最差的。

    你可能想深入了解一下热泵COP。我完全支持热泵,但从我从真实世界的结果(不是制造商公布的优化结果)中收集到的信息来看,在较冷的气候条件下,平均COP可能接近2的年平均值。在整个严冬,温度都接近1。尤其是在密歇根州、明尼苏达州、蒙大拿州等地。

    如果我在一个有天然气的地方建造一个新的建筑,在一个寒冷的气候下,让我去使用热泵是很难的。

    1. 高频电炉||# 38

      T。
      明确地说,我同意你的观点,用天然气取暖比用迷你裂缝取暖更便宜。在我住的地方,天然气(7.55美元/MCF)和电力(0.11美元/kWh)都很便宜,但电力要贵4.4倍。从简单的成本角度来看,这是显而易见的。当然,其他因素也会发挥作用。我的观点是,如果电力只贵2.5倍,平均供暖成本可能是一笔小钱,这取决于现实世界的效率。

    2. vap0rtranz||# 43

      +1

      我在上面放了一个NEEP对机组的评级链接,以强调(不是制造商的评级,而是)即使是“实验室”测试的COP也明显受到环境温度和设置温度的影响。也许还有更多因素在起作用,但说“COP是3”已经不太合适了。

      关于现实世界的效率:一种方法是收集生产单位的数据。也许现实世界不会像你想象的那么糟糕,比如气候寒冷的COP 1,……也许会。只有从消费者那里收集到数据,我们才能知道答案。

      https://ashp.neep.org/ !/ product_list /

      1. 高频电炉||# 46

        如果你认为我说的是“COP是3”,那你没有读我的帖子。我提出了一种估算不同供暖系统相对成本的简单方法。我们都知道COP随温度而变化,但如果有人试图决定是否“全电动”,这种简单的分析是一个有用的工具。当然,我们应该收集所有气候下每个热泵的数据。但与此同时,人们正试图在分析的指导下做出重要决定。

        1. 专家成员
          Dana多赛特||# 47

          NEEP数据比公布的HSPF数字更有用,因为HSPF测试需要将逆变器锁定到60赫兹,而在现实世界中,调制逆变器驱动系统将改变频率,以在实时条件下最适合该特定系统。

          根据气候和设计负荷选择正确的设备通常可以超过HSPF对平均COP的假设,即使在较冷的气候中也是如此。

          1. 高频电炉||# 52

            使用特定设备的NEEP数据,以及当地的加热日数据,可以很简单地估算出与时间集成的COP。结果可以通过使用迷你裂缝所服务的房屋区域的估计热损失(手册J)进一步细化。我想知道这是否已经完成了?该模型的数据可以与给定地点和设备的实际电力监测数据进行核对。可能是一个有趣的项目。

    3. this_page_left_blank||# 44

      你的观点很有道理,但你的数字过于悲观了。让我们来看看密歇根。典型的设计温度是0F。我刚刚去了NEEP产品清单,随机选择了LG作为品牌,并查看了12k热泵。他们有几个型号在5华氏度时COP几乎为3,从17华氏度下降到5华氏度的幅度很小。因此,在0华氏度时,COP极有可能仍远高于2。记住,根据定义,设计温度意味着只有1%的时间是在这个温度以下度过的。

      所以,虽然有些地方可能在整个严冬都无法获得高于1的热泵,但你列出的这些地方都不在其中。也许南极洲。即使在阿拉斯加费尔班克斯,1月平均气温为-8华氏度,你也可以找到一个相对容易处理的热泵。

    4. 北汽福田||# 61

      在-15°C / 5°F下,其额定容量的120%时,COP为3.38。

      这就是三菱电机最高效的微型分离器所能做到的:
      https://ashp.neep.org/ !/产品/ 34425

      虽然一些空气源热泵适用于寒冷的气候,但对于真正寒冷的地方,地源热泵可能是首选。
      地源热泵的安装成本更高,但在所有气候条件下都能保持高cop。

  10. BrianRJH||# 48

    我最近的电费账单是157美元:包括DHW在内的热泵,电磁炉和电动汽车。无烘干机,2个成人,独栋住宅如上所述;当然,没有燃气账单,也没有甲烷渗漏。
    我想平均气温是36.93*。
    https://www.wunderground.com/history/monthly/us/va/arlington-county/KDCA/date/2021-2

    热泵是Chiltrix空气转水3吨,CX34。在我看来,如果Psychrologix在触控板单元灯上加一个计时器,它会工作得更好。它一直在运行,并使房间的温度和湿度读数倾斜,大约5* f。我们用一张明信片粘在它的顶部。我们不想一天24小时都看。
    https://www.chiltrix.com/documents/Chiltrix-Compare-IPLV-Chart.pdf
    https://www.chiltrix.com/documents/Chiltrix-Psychrologix-TS.pdf

    1. vap0rtranz||# 53

      在我看来,2月份的36F售价157美元非常合适。你的电费是多少?

      这里$220 @ $。11/kw(虽然每天的费用是~$。5-1/天,所以我这次支付的kwh实际上是210美元)

      当地机场的Wunderground说我们2月份的平均温度是17华氏度,这与我的公用事业单位的温度只差了几度(我的公用事业单位提供了计费周期内的平均温度——2月份的账单是15华氏度)。威斯康辛州1月和2月的大多数气温都在零度以下,所以即使公用事业账单周期不是在每月31日,就像天气历史一样,账单中的1月气温也是一样的,所以对你来说可能也没有太大的差异。

      你的房子外壳听起来比我们的好,尽管建筑相似,所以我想知道与你的Chiltrix相比,有多少电子进入了我的低COP Bryant多重split,或者与你的绝缘更好的房子相比,有多少电子从我的旧房子流出。

      我的房子:1700平方英尺,2层,无空调的地下室(不包括),20世纪30年代建造,封闭的喷雾泡沫椽子(所以大约增加了R28),密封的地下室天花板,原始的侧墙(所以R3.5或更多),2窗格窗户。Multisplit是36k BTU w/ 3个头,50加仑HPHW, 1个冰箱和2个冰柜,电干衣机(EnergyStar邮票…虽然这是一个精力“猪”,哈哈!)

      2个输入使我的计算变得复杂:我还为一辆PHEV Chevy Volt汽车充电,有8kW的太阳能。因此,要把汽车和太阳能从信封方程中去除,就需要更多的工作——也就是说,只需要房子。Bolt可以充电的电池比我的Volt大得多,但你可能也有类似的通勤,而且不是空着充电。我们大部分时间几乎是空的,所以2月份是388千瓦时(根据我的IoTaWatt 2月份计费周期)。你有太阳能吗?

      你会认为我的账单应该和你的更接近,假设电价没有太大的不同。

    2. CollieGuy||# 54

      在我们最近的计费周期中,从11月23日到1月22日,我们平均每天使用27.2千瓦时(53年,2700平方英尺)。科德角,CZ5A)。除了丙烷烘干机,其他都是电动的。

      今年冬天,三月之前,比大多数时候都要暖和一些。12月平均气温为3.0℃,1月为-1.1℃。我们的两条无导管迷你船是13年的三洋KHS1271, HSPF为9.3。在他们退休后,他们的替代者将消耗少三分之一的能源。

  11. 1910双||# 49

    这还不错,考虑到在同样的气候下,我为炉子/HW/锅炉支付了200美元的煤气费!(还有40美元的电费,包括干衣机)

  12. GBA编辑器
    斯科特·吉布森||# 57

    关于120伏热泵热水器:

    在Steve Knapp对这些热水器的可用性提出质疑后(见评论#3),我联系了Redwood Energy澄清,也直接联系了制造商。
    红木能源公司的研究主管艾米丽·希格比(Emily Higbee)在一封电子邮件中说,Rheem 120v热水器将于4月份通过特殊订单提供购买。根据希格比的说法,Bradford White和A.O. Smith的模型目前正在进行现场测试,但尚未上市。
    Rheem通过发言人表示:“Rheem有许多正在开发的产品,旨在满足不断变化的市场需求,但目前还没有提供120v的解决方案。随着上市日期的临近,我们将分享更多关于这些新产品和具体功能的细节。”
    GeoSpring稍微复杂一些。2017年初,通用电气停止了GeoSpring热泵热水器的生产。Bradford White购买了生产设备,并继续在其密歇根工厂生产热水器,并以AeroTherm的标签出售。
    当被问及120v的热泵热水器的开发时,Bradford White通过发言人表示:“不,Bradford White不提供120v的AeroTherm热泵热水器。与许多其他热泵热水器制造商一样,Bradford White一直在不断探索增强其热泵热水器生产线的方法,但目前还没有120v AeroTherm的待售产品。”在邮件中,该发言人补充道:“这告诉我,在产品即将上市的可能性方面,可能在某个地方出现了简单的沟通错误。”
    A.O.史密斯没有回复询问信息的电子邮件。
    我相应地编辑了这篇文章。

    1. this_page_left_blank||# 59

      所以总的来说,没有。而红木能源根本不知道他们在说什么。

      1. Jim_Lutz||# 60

        即将举行的网络研讨会与本次讨论有关。

        改装就绪的热泵热水器:120伏的未来
        https://mailchi.mp/2addaf186be9/the-building-decarbonization-coalition-webinar-series-presents-residential-building-electrification-cost-effectiveness-with-amber-mahone-of-e3-1087460
        2021年5月13日上午10点至太平洋标准时间上午11点半

        Tom Zimmer (GE)、Arthur Smith (A.O. Smith)和Kevin Clark (Rheem)将推出新一代“插电式”HPWH设备,该设备与当前的住宅电力系统兼容。这种令人兴奋的新型HPWH仅需要120伏和低安培,无需对大多数电气面板进行升级。它们的易用性将有助于加快清洁能源电器的使用,这对我们的家庭脱碳至关重要。”

  13. 用户- 2310254||# 58

    你好,斯科特,

    感谢你深入调查120vac的问题。看看新的Rheem单元与公司现有的220 VAC HPWHs相比表现如何将是很有趣的。

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