图片来源:能源先锋
更多建筑科学
说到空调，有很多糟糕的产品和糟糕的想法。这里有一些:你可以买冷凝器的盖子可能会杀死你的压缩机．有些人不认为室外机真的需要到户外去．(他们错了!)还有一个奇怪的概念在空调上安装海怪是分配空气的好方法。不过，今天我要介绍一款不算糟糕的产品。
是的，我说的是窗户空调(也被称为房间空调或摇窗器)。我将先对它们进行一般性的讨论，然后我将介绍市场上的一种新产品，Aros智能窗式空调。
窗式空调的故事
在20世纪中期，家庭从没有空调发展到有了窗式空调。1955年玛丽莲·梦露电影的整个情节，七年之痒事实上，它是围绕着一个窗户空调旋转的。(这里有一点小知识:玛丽莲·梦露就是在这部电影里，著名的地铁微风吹起了她的裙子。)1970年，当我的祖父母第一次在路易斯安那州利斯维尔的家中安装窗式空调时，我就亲身经历过。
窗式空调在很多方面都很好。它们可以让你在家里进行区域冷却，而不用担心压力失衡和旁通管．它们的运行成本比中央空调要低，因为你不需要让整个房子保持相同的温度。我在这篇博客中所写的许多管道问题都不是问题，因为他们没有管道。而且安装起来也便宜得多。
然而，它们也有缺点。主要原因是噪音。压缩机就在那里，和你隔着一点塑料、金属和过滤器，你不会听到鸟儿在户外唱歌。事实上，你可能听不到鸟儿在室内唱歌，除非你有一只非常大声的鹦鹉，或者离得非常近。(但是谁还在家里养鸟呢?我想我已经几十年没去过有鸟的家庭了。)
另一个缺点是你安装空调的窗户不能使用。你不能再用它来交叉通风进行自然冷却，它也会阻挡自然光。
你需要冷却
不过，有时候这些缺点并不重要。
你需要冷却。
宝贝，我不是在开玩笑。
我会送你，
回到学校。
啊，这就是我的秘密。是的，我在70年代还是个十几岁的男孩。事实上，我记得1977年夏天的一个晚上，我在祖父母家用我的8轨磁带机听着齐柏林飞艇II，其他房间的空调嗡嗡作响。(他们一共吃了三个。)我当时在写一封信，写给的对象并不是特定的人——而且，当我写完的时候，我不想让任何人看到。但那是另一个故事了。
如今，大多数独栋独栋住宅都装有中央空调。甚至我祖父母的房子在90年代也有。窗户空调更常用于那些纬度比我生活的地方(39°以南)高的大型共管公寓和公寓楼。华盛顿地区和北部是他们在北美盛行的地方。
在大型建筑中，很难运行制冷剂管路来安装任何类型的分体式空调。找到室外机可能是困难的或不可能的，所以如果你想冷却，窗户空调是你的答案。
Martin Holladay写了一篇全面的文章关于窗式空调的文章几年后得出结论，用它们代替中央空调可以节约能源。这对我们来说是有争议的，在潮湿的东南部，这并不完全是为了降温，但是控制湿度也不管怎样，马丁讨论了很多好东西，包括效率等级，以及用于中央空调的SEER和用于窗式空调的EER之间的区别。我建议你读一读。
建筑围护结构优先
这是高效空调最重要的原则之一:你的空调就是水龙头;建筑围护物是杯子．你不会想要一个漏水的杯子。建筑围护结构可以通过多种方式泄漏热量:漏风、传导和辐射。这是建筑科学101．你可以通过空气密封、绝缘和最大限度地减少通过窗户获得的热量来阻止这些泄漏。
绝对的事实是，你最好使用一个具有法律允许的最低效率和一个非常好的建筑外壳的空调，而不是一个30 SEER的地面耦合，水-空气模型热涡轮增压器还有一个蹩脚的围栏。或者类似的，因为你可能永远找不到这样的设备，如果你明白我的意思。关键是，如果你对建筑围护结构有任何控制，最好在使用空调之前先解决这个问题。
Aros智能窗式空调
然而，并不是每个人都有这样的控制权，尤其是那些住在大公寓或共管公寓楼里的人。所以窗式空调有它的一席之地。如果你在市场上购买这样的设备，想要一个高效的模型，有很多选择。环保署网站提供了所有的清单能源之星认证的室内空调，我鼓励你下载他们的电子表格来帮助你搜索。你可能还会遇到Aros，它被宣传为智能窗式空调。
“智能”空调?近年来，我已经厌倦了这个流行词，因为它通常意味着有一个与之相关的智能手机应用程序。正如你可以从下面的照片(图2)中看出的那样，这确实是事实。
在这种情况下，这款应用程序可以让你对Aros进行类似于Nest恒温器对中央供暖和空调系统的控制。它甚至更进一步。它与你手机中的GPS连接，可以根据你离家的远近来打开或关闭Aros。不过，他们的网站上说，它是“以一种不令人毛骨悚然的方式”这样做的，所以它一定是OK的。
至于空调本身，这里没有太多新东西。它们对气流的处理方式与大多数不同，它们将调节过的空气向上引导。除此之外，它的工作方式和其他的一样直扩式空调系统．
重复一遍:除了可以通过智能手机应用程序控制外，Aros并没有什么新意。这不是一种新型的空调。
谁是阿罗斯的幕后黑手?
有两个名字很重要:Quirky，一家帮助将创意推向市场的公司，以及Garthen Leslie博士，他提出了Aros智能窗户空调的想法。前者是另一家众包公司，为来自世界各地的人们提供咨询，让他们发展自己的想法，看看他们是否能把这些想法变成现实。
后者现年63岁，住在华盛顿特区，有计算机和管理方面的背景。尽管Quirky网站称他“曾在能源部工作，帮助削减成本和节约资源”，但他在LinkedIn和yatedo.com上的简历却完全没有提到能源部。他的学位和职业生涯主要集中在计算机和管理，而不是能源或建筑科学。
这很好。好的想法可以来自任何地方。如果一个管理人员能想出一个节约能源、让人们更舒适的主意，他就能获得更多的权力。不过，在这个过程中，我希望能有一个不仅了解暖通空调，而且了解更广泛的建筑科学学科的人参与进来，以确保这个想法有价值，并得到适当的发展。
根据Quirky的说法，莱斯利的这个想法是在他看到华盛顿地区公寓大楼里所有的窗户空调时产生的，他想知道它们一整天都在运行，浪费了多少能源。所以，莱斯利博士把他的想法上传到了“古怪”网站，一个月后，他们就有了一款在中国制造的产品。通用电气是该项目的合作伙伴，可能是为了增加“古怪创新者”所缺乏的技术力量。你可以阅读更多关于它和观看视频他们的网站．
这是个很棒的故事，莱斯利博士正因为他的想法而获得丰厚的回报。他已经收到一张十万美元的支票据Quirky团队预计，Aros最终的销售额可能是这个数字的十倍。
阿罗斯并不是万能的
阿罗斯是个不错的主意。它甚至可以节省一些能量，帮助人们更舒适。由于目标市场是那些住在大建筑里，没有中央空调的人，这可能是他们可以做的节省能源的主要事情之一。
理想的情况是，有人住在一栋高楼里，早上去上班，把窗户上的空调开了一整天，这样他们回家时，这个地方就很凉爽。如果他们想升级到不用整天工作的新型窗式空调，Aros是一种可能。但这是最好的选择吗?
很多窗式空调都有可编程的恒温器。如果你有一个规律的时间表，这些和阿罗一样可以满足你的需要。如果你选择能源之星认证的型号，你可能会发现一个更高效的。在10.9 EER，阿罗斯是在倒数三分之一能源之星房间空调．
从亚马逊上的评论来看(截至2014年7月15日)，如果你一心想买一款新的Aros，你最好等他们把所有的问题都解决了。最常见的抱怨就是太吵了。还有一些问题是，显示屏非常亮，而且不会熄灭(这个问题现在可能已经解决了)，而且这个应用程序有点，我们可以说，“小q”有点古怪。
我的建议是买一个好的可编程能源之星模型。我对阿罗家没那么失望是《拥抱树木者》的劳埃德·奥尔特是;我只是觉得这不是最好的选择。也许未来的阿罗家族会更好，但就目前而言，我想说的是坚持久经考验的真理。
IT世界侵入了家庭业绩
最让我困扰的是我看到的一个令人不安的趋势:那些痴迷于颠覆性创新的IT创业公司正在竭尽所能地寻找如何通过另一款应用赚钱。几年前，Nest的学习型恒温器非常成功，现在所有人的目光都集中在家庭节能市场上。市场上有很多愚蠢的钱，而这些人擅长吞噬它们。
这并不一定是一件坏事——如果他们像Nest那样，引进一些建筑科学专家的话。(迈克尔·布拉斯尼克(Michael Blasnik)曾担任Nest恒温器的顾问，现在是Nest/谷歌的员工。)我敢肯定，Quirky的员工可以从中受益。不过，他们的产品还不错。他们只是在一个已经存在的产品中添加了新的功能，而且是有需求的。
最近我看到了一个可怕的产品创意，现在只存在于Kickstarter项目中。如果它获得资金并进入市场，它将比我在本文开头提到的杀死压缩机的室外机外壳更糟糕。我很快会告诉你的。
Allison贝尔斯迪凯特，格鲁吉亚，是一个演讲者，作家，能源顾问，resnet认证培训师，和作者能源先锋博客．看看他的深度课程，掌握建筑科学并在推特上关注他@EnergyVanguard．
14日的评论
真不专业!
你说的想法很好，但空调安装是一个糟糕的例子，看起来真的很不专业。人们不喜欢窗式空调的一个原因是它们很丑，像这样的安装使它更糟。千万不要用2x4的板子来安装，它看起来像乡下人修理。还有，窗式空调一定要倾斜吗?也许有一点，但我注意到有些人会以一个难看的角度挂在窗外。就像霍华德·斯特恩说的那样，这让单位看起来“软弱无力”
回应罗伯特·康纳
罗伯特,
“怎么会这么不专业!”你认为呢?
有没有可能艾莉森就是这么想的?
回应罗伯特·康纳
对我来说，看看人们在我的文章中看到了什么总是很有趣的。我提出的最重要的一点是在最后一节中，关于IT行业在对建筑科学甚至暖通空调一无所知的情况下入侵家庭能源效率市场。第二重要的一点是，Aros只是一个带有智能手机应用程序的普通窗口AC。顶部的东西是背景信息。
顶部的照片只是为了增加视觉趣味。你说得对，这不是最漂亮的装置。话又说回来，这也不需要。有时功能性就足够了。我在北卡罗来纳州的一个只在夏天使用的小木屋里拍了这张照片。
我在德克萨斯州和路易斯安那州长大，后来又在佛罗里达州生活了9年，我体验过窗式空调。我住过至少8个靠窗户制冷的房子，我可以告诉你，在南方，一个丑陋的窗户空调胜过根本没有空调。我还可以告诉你，南方的大多数人都想要中央空调，除了极少数情况外，60年代以来建造的每一栋新房子都配有中央空调。
意想不到的后果
我的小镇正在经历一个“意外的后果”…
我们正在经历一场干旱……湖水水位很低……
市民们团结起来，大幅削减消费……
本周，我们正在净化供水系统，因为“系统中的沉积物”，这在过去从来都不是问题。
这让我想知道如果这些“智能”交流控制被广泛采用会发生什么。
(而不是外壳改进)
当住户不在家时，空调会关闭。
房屋(和内容)在白天获得热量“充电”....
下午晚些时候，镇上成千上万的空调开始运转。
同时……
正好是“电网”最糟糕的时候....
简单地说，更多的能见度可能会有所帮助
我不知道Aros作为一种设备，是否真的能节约能源。它是否更有效率(可能不是)，或者这些铃铛和哨子是否会导致它自动运行得更少。
但如果这款应用能在一段时间内就使用情况给出有意义的反馈，或者在不使用时提醒用户使用，我就能看到它的帮助。Opower已经认识到，只要把人们的行为摆在他们面前，就能改变他们的行为。
我认为，IT界不需要了解大量的构建科学来正确处理这种事情。(虽然天气正常化可能会很好……然后我想事情开始变得有点复杂)
另一方面，随着这些东西的碎片化，如果你有12个应用程序分别告诉你你的烤箱、真空吸尘器、锅炉、空调或搅拌机用了多少，你就无法获得整体情况。所以如果这些东西可以一起工作……嗯，我可以做梦。
电网负载后果
约翰:我读过一项评估我们州空调使用情况的研究，其中考虑了白天的挫折对夜间负荷高峰的影响。它们有明显的影响，但最终还是只有2-4%左右。好消息是，在一年中最热的日子里，电网负荷最严重的时候，窗户空调可能已经达到100%的负载循环，所以这样的事情不会有太大的影响。
回复John Brooks(第5篇文章)
这东西有一个预测/学习算法，而不仅仅是GPS时间感知。在较热的天气，它将在一天的早些时候打开，当居住者走进来时达到所需的设定值。但由于它不会在白天不需要的时候运行(而不是许多公寓居民为了避免闷热而使用的整天开着)，广泛采用将在不影响高峰的情况下降低平均用电量。
与交流电相关的更重要的电网负荷峰值情况是所有超大的中央交流电机组，它们在白天被设置或关闭，然后在人们下午回家时重新启动。它们足够大，可以在合理的时间内赶上，但在恢复坡道期间会消耗大量瞬时功率。可编程T-stats并不能解决这一问题，除非他们正在“学习”T-stats(如Nest)，但即使如此，尺寸过大的因素越大，它也越符合回家的时间。
影响“……在峰值负载上，只有2-4%……”实际上是一个真正的问题(“只有”不适用)。与基本负荷相比，满足这2-4%所需的纺纱储量的成本是巨大的，这影响了费率。在交流电负荷大的时候，电网运营商从这些高峰电站获得电力的批发成本通常是固定居民电价的几倍(!)。智能电网和用户直接根据使用期间的成本支付批发电力的结构费率将对超级峰值产生严重的调节作用，特别是如果将其集成到智能电器/电表中，当价格超过设定的数字时，可以设置停止。
固定电价掩盖了用户的真实成本——在温和的春天早晨4点(电力批发价为2-3美分/千瓦时)和一年中最热的一天下午4点(电力批发价超过1美元/千瓦时)，你收取的费用是一样的。过去100年“一切照旧”的实用模式被打破了。如果没有价格反馈，零售电力市场就没有任何理性，但不需要太多的智慧来获得反馈，人们会做出理性的选择，比如在超级炎热的日子里预先冷却他们的房子，以度过价格峰值，或者在午夜(或中午，在太阳能非常高的地区)，当电力的边际成本只有几美分时，给电动汽车充电，而不是在下午4点开车回家。给汽车插上电源，以4:10的速度打开3x超大的交流电，在这个过程中融化了变电站的变压器。
这是一个可以解决的问题，但Aros并不是真正解决方案的一部分，即使它为固定利率的消费者每月节省了几美元的账单。
智能电网已死
虽然实时定价的智能电网是可取的，但它一直遭到反对和破坏，以至于我失去了所有的希望:http://stopsmartmeters.org/
Xcel能源搞砸了智能电网城市试点:http://greenbuildingindenver.blogspot.com/2010/08/smart-grid-city-update.html
卢德分子不会赢的(回复凯文，第8篇)
模式的转变不会在一夜之间发生，自上而下的方法更有利于公用事业公司的利益，而不是纳税人的利益，这肯定会引起反对。但随着分布式私有发电和私有存储的扩散，整个公用事业行业正处于一种不断变化的状态，而监管机构还没有赶上。加州的监管机构采取了自上而下的方法，在过去的两年里，它通常更倾向于分布式资产所有者，而不是公用事业公司，但这将如何继续长期发挥作用仍有待观察。
目前值得关注的州是纽约和HI，这两个州都在公开论坛上重写法规，使电网更易于用户访问和灵活(和弹性)，这将为零售层面的电力买卖开辟新的选择。这些州可能在未来几年内都不会解决这个问题，但现在这是一个正在桌面上蠕动的大罐子。MA仍处于自上而下的监管模式(尽管不像CA那样严格)，但也在迅速发展，最终可能会采取纽约的方法(不管最终是什么)。
http://www.greentechmedia.com/articles/read/will-new-york-lead-the-way-to-animated-consumer-markets
http://www.greentechmedia.com/articles/read/hawaii-crosses-the-energy-rubicon
虽然这首先发生在电力成本高的州，但随着并网光伏的价格降至1.50美元/瓦以下(全部零售安装价格，无补贴)，以及储能价格降至200美元/千瓦时以下(这两项预计都将在2020年之前发生)，光伏的经济激励几乎在美国的所有地方都变得引人注目。如果公用事业和监管机构不能/不愿意适应，电网叛逃可能开始起飞(就像在澳大利亚、德国和夏威夷的部分地区已经发生的那样)，这将把维护电网的成本推到无法获得资本(或太阳能)的纳税人身上——情况可能会变得很糟糕。这就是为什么纽约现在试图重写规则手册，以避免“公用事业死亡螺旋”，以及相应的对不太富裕的纳税人来说较高的零售电价。
谢谢你的洞察力，丹娜
在常识如此匮乏的情况下，我相信电网叛逃是前进的方向。Xcel已经开始攻击网络计费。
去他们的，我已经脱离了天然气网
http://www.ajmadison.com/cgi-bin/ajmadison/PBH092E12CB.html
整个博尔德人民共和国也在叛逃。http://www.bcbr.com/article/20140507/NEWS/140509949
是的，这还只是开始…楔子的薄边缘
在过去的几年里，我饶有兴趣地观察了博尔德的局势演变——德国也发生了这种情况，但方式不同。费尔德海姆镇建立了自己的平行电网，尽管他们在生物热电联产、风能和太阳能上的投资超过了他们的消费，但他们无法获得电力折扣。他们不是接受电价，然后卖给电网，然后以更高的价格买回来，而是从零开始建造自己的微电网，并支付大约一半的费用。据我所知，一些房子仍然连在两个电网上，但电网没有连接，大多数人都在镇上的电网上。较大的公用事业分配资产仍归公用事业所有，但费尔德海姆几乎没有人使用它。这种孤立的微电网将开始出现在商业建筑或单一家庭规模的情况下，如果他们使分布式私有存储和发电与公用事业连接起来过于繁重。
大型中央公用事业公司的商业模式显然会失败，即使他们降低碳税和排放目标以试图挽救它们(就像本周在澳大利亚发生的那样)。一些公用事业公司希望快速部署电动汽车以提振需求，但要实现这一目标，电池必须足够便宜，即使他们没有阳光，也必须在收费用户的电表一侧部署电池，以避免使用时收费。到那时，人们将能够在最便宜的时候购买电力，而不是在他们使用的时候，闲置公用事业公司和商人拥有的峰值电厂。只有一个将公用事业利益置于利率支付者利益之上的监管环境才能阻止这种情况，但这只会加速电网叛变的理由。
目前，根据最近修改的规则，加州的私人纳税人被允许在他们的电表上安装有限数量的存储，并且必须缩放到他们的PV的大小(因此没有PV==没有存储)，但加州的演变不太可能就此停止。分布式存储的好处是巨大的，但公用事业公司希望能够控制它的使用，特别是如果允许电池向电网供电以及从电网中吸取电能(这有多种理由，有些是有效的，有些则不那么有效)。
这就是巴克莱银行(Barclays Bank)下调所有公用事业部门债券评级的原因——未来10年，其中一些债券将不可避免地出现违约，其中一些债券的违约情况比其他债券更严重。我个人对垂直整合的全州垄断企业乔治亚电力公司(Georgia Power)持反对意见，因为他们正在向纳税人预先收取尚未建造的核武器的费用，而这些核武器的生命周期成本将在不到10年的时间内超过PV +存储解决方案。当核武器的全部成本最终被应用到纳税人的账单上时，电网叛逃对一些人来说将是一项无需动脑的投资。面对越来越便宜的光伏发电和电网存储，这些新的核资产几乎肯定会搁浅，只有很小的机会在预期的生命周期内运行。
对马丁和艾莉森的回应
是的，它看起来不专业。为什么不树立一个良好的安装榜样，而不是为乡下人的房屋维修找借口?我希望惠而浦看到这个，并告诉你删除它，因为它使他们的产品看起来很糟糕。让Dana和他们谈谈——我注意到他真的很擅长用数学来找长长的借口。
回应罗伯特·康纳
罗伯特,
我想可以肯定地说，GBA读者知道一个整洁、专业的安装应该是什么样子。艾莉森·贝尔斯选择这张照片是因为它能让大多数(但显然不是所有)读者微笑。
根据医学研究人员的说法，微笑有很多好处。
凯文·迪肯森，请听我的播客
特别是吉加尔·沙阿对取代圣奥诺弗雷核电站损失产能的公用事业建议的评论:
http://www.greentechmedia.com/articles/read/as-more-nuclear-plants-shut-down-can-distributed-energy-fill-the-gap
公用事业的正常运营模式有可能发生真正的地震，可再生能源越便宜，压力就越大!
登录或创建一个帐户发表评论。
报名 登录