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绿色建筑的博客

这是空调,不是空气冷却

紧密的家庭需要除了冷却的不湿化,所以可以识别潜在的等级以及明智的冷却

这个640平方英尺的小屋有辐射地板和喷雾泡沫绝缘材料,几乎不需要任何冷却,但它需要由安装在展示柜底部的11700 BTU/h的垂直PTHP提供除湿。在10.7 SEER,它不满足代码的最低要求,尽管信封的效率。像这样的一个小装置对于一些超绝缘的情况来说是完美的,除了它是非法的。

“为什么有人会打扰”正确的“空调 - 特别是当它雇用工程师350美元时,才能确保正确执行手册J和手动D计算?”

我总是付钱给第三方工程师,而不是受雇于我的HVAC承包商,以进行准确的负荷计算,原因是我在NC这里的混合潮湿气候使得获得正确的尺寸非常关键,以加强除湿。当我们建造更小、更好、更紧的外壳时,尤其是有外部遮阳的时候,设备的尺寸变得越来越小,以运行足够长的时间来消除潜热(水分)而不去除太多的显热(过冷)。结果往往是一个设计良好的外壳,夏季湿度和空气质量问题。

正确的尺码通常不会省钱;在相同的管道系统上,一个更大的单元实际上只会比一个合适大小的单元稍微多一点,而雇佣工程师来计算每个房间的负荷和CFM的成本,对于一个紧密的,良好的隔热和遮阴的被动式太阳能家庭,可能会抹去这个节省。但在任何一天,合适尺寸的设备将运行更长时间,从而更有效地除湿。

很难找到一个小型的,高效的,管道空调

不幸的是,很难找到负担得起的、节能等级高的非常小的管道中央空调(制冷量小于2吨),要说服建筑检查员允许我们使用模拟的性能补偿来允许低性能的设备在有一个真正伟大的建筑围护结构的家庭中使用,确实是一件很困难的事情。在空调系统中,我们按EER和SEER额定值比较设备。我居住的地方的最低代码是13 SEER(能源之星14),但我不能买一个小于2吨的管道空调满足这个标准。

在过去,我们通过安装变速和分段旁路HVAC解决方案和更长的、更复杂的管道系统,使我们能够结合区域使用更大的2-3吨设备,具有更高的SEER额定值。但是,即使是设计良好的复杂管道系统,也比带有多个空气处理程序的简单管道系统更容易出现安装错误。因此,我们最终使用了更昂贵的挂在墙上的无管道迷你裂缝(顺便说一下,它有过于复杂的无线恒温器,我们的客户不得不躲开孩子和客人)。

eer和seer评级的问题

我脑海中的较大问题是计算代码最小的Seer评级,以优先考虑明智的冷却并忽略潜伏冷却(除湿)。

冷却系统(空调或热泵)的能源效率比(EER)是通过比较显冷能力和每瓦特小时的BTU消耗的电力来计算的。1 BTU是将一磅水的温度改变1华氏度所需的能量(252卡路里)。

一吨冷却被定义为12,000 BTU/h。(请不要问我公制等价物。)如果一个冷却系统提供12,000 BTU/h的冷却能力,同时消耗1,000瓦的功率,它被额定为12eer系统(12,000 / 1,000 = 12eer)。

Seer评级由Naeca是一个独立于守则当局的联邦监管机构,并旨在在冷却季的过程中代表冷却效率。这些测量只考虑了明智的冷却。最小HVAC效率由代码通过Seer评级设定,而不是eer评分。它需要能量 - 每品脱1000 BTU - 从空气中消除水分。但是,如果该能量没有导致空气的温度促进空气的温度,则它被排除在地位等级之外。

正如亚历克斯·威尔逊在他的早期的一块作为回应,该行业提供了用较少除湿的方式冷却空气的设备。这样,这些单位就能获得更高的SEER评级——这是在市场上具有竞争力的一种方式。

一吨单位(12,000 btu / h明确),其在3品脱/小时的3,300 btu / h潜入除湿,并在合并明智和潜热中除去15,300 btus。如果它正在消耗1000瓦,那么它实际上已经去除了15.3的有效eer的15,300英镑合并和潜伏。但在此示例中,额定的Seer仍然是12,并且无法满足最小代码标准。

所以,如果我正在建造的房子绝缘足够好,那么安装合适尺寸的设备可能是非法的,因为较小的设备在必要的效率是不可获得的,除非你使用变速来减少超大管道设备的容量或使用微型单元,这两种解决方案都比实际尺寸正确的小型管道设备昂贵得多。我的客户通常会竭尽全力避免使用交流电通过打开窗户或恒温器设定在一个非常温暖的环境中,所以我们被迫安装非常昂贵的设备,每年可用于三个或四个星期,尽管这些房子是她的50已经没有花哨的设备。

促进潜能的技术解决方案

有一些制造商制造了可以使空气干燥而不太冷却的设备。一种方法是使用“绕圈线圈”,其中空气处理器上游的回风管道中的热交换线圈与空气处理器下游(通常在上方)的供应歧管中的线圈连接。离开机组的冷却空气冷却出口“再热”盘管中的流体,再热盘管下降到进口“预冷”盘管,并对进入机组的空气进行预冷。这导致温暖的空气返回到房子和更长的运行时间,从而增加了除湿。

一种更有效的方法,称为“过冷再热”,是将外部压缩机的热液体制冷剂转移,通过再热盘管进入空气处理器。这样既可以加热出口空气,又可以预冷制冷剂,从而提高空调的性能。这些在第二线圈增加空气阻力和增加风机的能源使用,导致更低的EER以及一个更低的SEER。

另一种方法是安装一个阀门,可以转移的一些扩展气体压缩机,以同样的方式积极热再热盘管传统的除湿机,发送一些室外压缩机冷却的地方传统热泵的时尚。这就是大金微型芯片的工作原理。

添加绕圈线圈或阀门和控制来管理过冷再热是昂贵的,因为它没有反映在SEER评级,几乎是预留给更大容量的高端设备。如果SEER标准能将潜在和合理的btu结合起来考虑,制造商将更有动力生产各种尺寸的设备,提供更好的除湿效果。

智能恒温器可以设置为降低设置,如果他们感觉到室内的高湿度条件。如果用户将其设置为80度,而湿度上升到60%以上,恒温器可以自动复位到75度,直到湿度降低。但我们的客户对他们的节能住宅感到非常自豪,他们高兴地报告说,“他们的空调几乎整个夏天都关闭了”,增加了发霉和室内空气问题的显著风险。

当信封完成时,小比有效更重要

在湿热混合气候下的小型、超绝缘建筑的设计师可能会选择优先使用合适尺寸的设备,而不是高SEER设备,这很大程度上是因为先进的除湿设备在适合小需求建筑的小吨位尺寸中不适合销售。具有这些小容量功能的微分裂系统非常昂贵,并且可能被许多客户视为不美观和过于复杂。(我们的客户认为它们很丑,讨厌多功能无线遥控恒温器)。

On our very small (840-1,100 sq. ft.) buildings with radiant floor heating, we’ve been using a 10.7 EER GE ducted vertical Packaged Terminal Heat Pump (PTHP) unit (Zone-Line AZ75H12DAC for $1,454 delivered — see photo), which gives 11,700 BTU/h cooling and 3.6 pts/hr (3,960 BTU/h) dehumidification for 1,093 watts and can supplement the radiant floor heat if necessary with a 3.3 COP. The unit can be easily installed in a 24″x24″x32″ space. It’s a great, if somewhat noisy, dehumidification solution for affordable, small, very well insulated homes in a mixed-humid zone.

在14个中期的代码最低,在13位和能源之星的14岁,很难获得足够小的设备大小,没有严重的能源建模和与视察员抵消谈判。如果能源效率评级可以为除湿能力和明智的冷却能力提供学分,它将为制造商提供各种尺寸和价格范围提供设备的激励,具有更好的除湿性。正如我所理解的那样,Amana的Activitry PTAC目前主要从市场上撤出,主要是由于这个问题。

我们正在建造的可负担得起的肠道改造,以REM/Rate(比recheck代码高出8.5%)达到了预期的HERS 59,合理的8330 BTU/h,潜在的1,204 BTU。空调我们可以选择放弃,但如果我们想要一个2吨,14 SEER单位符合能源之星,我们将超大号的两倍与变速将显著的成本甚至可能遇到湿度问题,不管很少或多少业主如何使用它。

代码最小值越来越多,16首席人似乎不远,也许是詹姆斯摩根最近提出的新一类除湿者或通往墙上的迷你ac型号将引领方式。美国人再次领导包装会很有趣。

23评论

  1. 克里斯布里克特||#1

    16吨2/1.5吨
    还有另一个选择。16 SEER 2吨/1.5吨2级冷凝器http://www.goodmanmfg.com/ResidentialProducts/AirConditioners/16SEERDSXC16/tabid/1309/Default.aspx这是我在我们的小房子里安装的。

    它将运行1.5吨的大部分时间,然后在那100多天,如果需要的话,2吨。

    对于一个1300平方英尺2层的非开放式小房子来说,管道是唯一的方法。否则将需要2或4个无管道微型分裂室内单元。现在这变得很贵了。

    我的大小是根据运行15000 BTU窗户的过去几年。将其保存在80以下,窗户在100度日关闭,但1.5吨会有点更好。

    理想情况下,变速电容器可以解决小型家庭的需求。诺丹也有一些美泰牌的。这对每个人来说都是完美的,为房主和安装人员节省了成本,可以超大尺寸,不必像现在这样担心。http://iqdrive.net/index.html

  2. 5 c8rvfuwev||#2

    另一个无知的问题
    迈克尔,你不说,但在一个小房子里用一台独立的除湿机不是更简单吗?我知道这需要力量……正如你提到的解决方案一样……和他们一样,这很贵,但也许没那么贵?

    或者这只是我没有考虑的原因的坏主意?

  3. 迈克尔·钱德勒||# 3

    独立de-humidifier
    我试过了,乔的问题独立de-humidifiers,导管April-Aire版本,除去热量,通过运行的空气在冷却线圈但他们很酷,通过运行排气/线圈变暖所以他们添加一个非常大量的热空气干燥。

    我想是詹姆斯·摩根想出了一个好主意,他在除湿机中间放置了一大块绝缘材料,这样它就可以建在外墙里,加热盘管在外壳外面冷却/干燥盘管在外壳里面。它将增加一个额外的风扇,但可以内置在热外壳中。

  4. 约翰布鲁克斯||# 4

    它需要花钱除湿........
    Joe Lstiburek和Armin Rudd经常建议增加一台独立的除湿机。
    为真的,它增加了热量,可能导致空调“踢”。
    如果空调真的启动了,它也会去除更多的湿气。
    Lstiburek说"你不会不劳而获"

    我最近用了几次我的单机,在室外和室内条件温和和特别潮湿的时候。

    这比降低恒温器来降低内部湿度更好(更舒适)。

  5. 詹姆斯•摩根||# 5

    除热,除湿。
    谢谢你的称赞,迈克尔,但我得否认我是那个想法的作者。我确实提出了类似的建议,即通过在隔热良好的墙壁两侧将组件式透墙热泵背对背安装,来改善其热和声学质量。我同意,我们确实需要一些更好的解决方案来解决小型隔热良好的建筑。而且我希望不久就能看到美国管道系统制造商匹配的低温性能最好的微分裂。18华氏度的环境,没有散热片:这将是一个游戏规则的改变。暖通空调系统的普锐斯。

  6. 尼克Lehto||#6

    詹姆士-
    我已经和销售代表谈过了

    詹姆士-

    我已经和一个来自日本小型分裂制造商的代表说,他们将在年底推出一个1吨的低温管道迷你分裂。我为你祈祷!

  7. 詹姆斯•摩根||# 7

    尼克-
    听起来不错!

  8. 马克inman.||#8

    潮湿的休斯顿已有的房屋
    所以我是这令人沮丧的海报孩子。我的2500平方英尺的房屋于1982年建于1982年,适用于5吨,适合在该时代的绝缘水平和典型泄漏。现在经过几年的注意力泄漏,更多的绝缘,双陷窗,一些管道更换,调节(椽架)的空气处理器的阁楼区域,加入更多的空气回报,并安装了恒温器我的单区域主页有一个“循环”功能,更好地均衡楼上的临时速度,没有呼叫冷却,现在我的系统现在超大了冷却(我们的需求超过9个月以上,我们的需求为冷却)。我可以降低恒温器做除湿,但这会击败节能。我可以切成我的墙壁,半永久地安装除湿器,但这看起来比被动房子丑陋。我可以花7000美元的价格取代我的5吨系统,拥有3吨系统,并在Gazillion岁月后获得节省。什么是实际解决方案,除了移动到潮湿的气候较小的气候?

  9. 崔西持有人||#9

    好文章!
    谢谢你写这篇文章,Michael。作为一个拥有温室的北卡罗来纳人(以前还有一个超大的地热机组),我对家里的室内湿度有点痴迷。我没有意识到要找到符合代码的合适大小的设备是很困难的。我很想找到一种方法来探讨这个话题http://www.greenspirthome.com.如果我能和房主交谈——因为我们的内容都是从房主的角度写的。如果你能给我介绍一个遇到这个问题并成功(或失败)解决它的房主,我很乐意和他们谈谈。

  10. 杰克的大衣||#10

    休斯顿家
    我在休斯顿有一个家,已经有20年了。那是20世纪80年代初的两层楼,一个区域。是的,它内部存在各种“热点”问题。

    我的妻子想要乙烯基壁板(不是我最喜欢的,但妻子的意见在这样的事情上带来了很多重量:)这增加了一些绝缘。当我们更换屋顶时,我们被称为浅色屋顶,即我们的细分“建筑委员会”允许。

    房子已经有了“双层玻璃窗”,但我们在阁楼上安装了隔热毯,当这个5吨重的装置失效时,我们让HVAC人员安装了两个单元。一辆在楼下,一辆在楼上。我们全年都有吊扇。

    我们的电力票据大约是我们大多数邻居的一半,但随着时间的推移并没有努力。

    除湿可以让我们在夏天保持更高的温度(休斯顿的高温季节是2-3个月,空调是9个月左右。对我们来说,只有几个星期的“开窗”天气(部分原因是过敏)。此外,电力(5年前)大约是0.12美元/千瓦时,所以冷却的价格是电力使用的主要组成部分。

    随着我们“缩小尺寸”并从该地区搬迁,最终我们希望建立一个节能的家。(我们为我的妻子工作而搬家,雇主提供房屋和公用事业......我讨厌在这里支付账单......老房子,漏水,电动便携式加热器,中央空气不舒服...... Bummer)

  11. 卡尔Mezoff||#11

    迷你分裂
    来自日本的一些新的迷你分体热泵以小尺寸的尺寸,并具有高达26的等级,可以在100%容量下加热到外部空气温度(至少根据其文献)。现在很难用其他技术击败这种表现,虽然如果您有一系列微小的房间,则非导管功能可能是一个问题。

  12. 迈克·斯特||#12

    热水器热泵
    使用较新的热水器热泵怎么样?它可以加热水,帮助降温和除湿空气。虽然它不能在需要冷空气的情况下运行,但如果使用热水,会增加室内的湿度水平,它会运行得更多。只是一个想法!

  13. 罗伊·克劳福德||# 13

    SEER确实包括了潜热
    SEER和EER都是基于系统的总冷却能力,而不仅仅是合理的冷却能力。该系统在潜在容量显著的室内条件下额定,通常为总容量的20 - 25%。大多数制造商将提供您的设备的潜在容量信息,以便您可以根据您的气候进行适当的尺寸调整。一些效率较高的设备使用较高的室内风量,导致潜在容量较小。通常在安装过程中,如果需要更大的风量,可将室内风量设置得较低。一些高端的湿度感应恒温器可以在需要时自动做到这一点。

  14. 道格拉斯·内勒||# 14

    Zone-Line AZ75H12DAC
    伟大的想法,但不可能成功…为什么要买将来可能无法修理的东西呢?

  15. 大卫格里姆姆||# 15

    站立一个孤立除湿机
    在两季之间(秋天和春天),我使用一个独立的除湿机。当然,它会给建筑带来热量,制造噪音,有点碍眼,但它很有效。

    另一种解决方案是使用独立的管道系统,从高湿度区域(浴室,厨房,洗衣店)绘制空气,滤除它,过滤它并将空气滤出并返回起居区。该系统将独立于HVAC系统运行。确保这是花钱来做这件事,但你想要的任何东西都是自由的。

    享受这篇文章。祝你好运。

  16. 艾萨克·萨维奇,HvacDesignPros.com||# 16

    Manual-J -众所周知的灯泡
    我认为这是一个很好的讨论。在我们的地区(东南),我们一直在提供Manual-J培训给业内人士上课,包括暖通空调承包商。看到学生们在打印最终报告时的惊讶总是很有趣的——“哇,这工作量真小!”许多暖通专业人员没有意识到根据冷负荷正确选择热泵设备是多么重要。如果不根据结果采取适当的行动,Manual-J练习就毫无价值。我很高兴看到越来越多的人需要更小、更高效的设备。这意味着这个行业正在做一些正确的事情!

  17. 安德鲁贾克纳||# 17

    1吨是等价的。
    原来1吨等于3.5千瓦。所以一台1吨的空调使用1kw,其公制EER为3.5/1.0 = 3.5。让我震惊的是,3.5的EER比12的效率比要可信得多:-)

  18. 乔尔·雷诺兹||#18

    分裂系统优势
    我认为您都需要再次审核分割系统成本。在现有建筑物中安装不仅昂贵昂贵,而且允许在旧或新的水分和冷却控制中更具灵活性。双胞胎或三区分裂可以更有效地管理“正常”,房屋,并具有更好的前期成本。单独控制单位,使您可以很容易地从等效的1/2吨到2个或更多吨,这可以为任何可以使用和手机的人编程。将控制器安装在墙上的恒温器正常水平,您将远离它们的小手。

    在美国,暖通空调承包商多年来一直在淡化这些设备。除了更大的商业应用和超大型住宅外,大多数能源“昂贵”的国家都在推广这种分离系统。消除钣金工作和长管道运行使split的方式,除非你有钱在暖通空调公司。

  19. 迈克尔·钱德勒||# 19

    警察工具与曾经
    安德鲁 - 我认为你必须与警察令人困惑。如果热泵提供一吨,或者1,200 Btuh,则等于3.412千瓦的加热或冷却,同时消耗1千瓦的电力,它在3.412的性能系数(COP)中,它为每1提供3.412kW的调理使用的电力。它仍然被评为12 eer系统

    10.7我注意到无论何时我们单位使用很小的附属建筑提供3.3警察没有发表SEER评级,是一个不同的计算由联邦政府控制和通常不提供酒店等非住宅设备这样的单位。虽然它可能考虑到潜热,但它不能与EER互换

    道格拉斯,虽然我所提到的具体型号可能已经不再生产,但1source2buy.com网站上有一款大致相同的GE Zone-Line Vertical PTHP AZ75H12EAC,售价为1,055.56美元,并于今日发货。一旦你添加了电线套、壁套、格栅t-stat等,材料成本可能在1600美元的范围内,为一吨10.7 EER的冷却/除湿和3.3 COP的备用加热能力。安装过程包括把它安装在一个壁橱里,壁橱的墙上有一个洞,通向外面,连接t-stat,滴管和最小的10"管道系统,并把它插到一个15安培220伏的墙壁插座上。不比安装窗式空调难多少。

    确保这与高效的速度差不多为4,000美元的迷你拆分或7,000美元1.5 - 2吨可变速度管道热泵,带有辅助脱色器,但对于较小,绝缘,太阳能辐射加热的家庭非常有意义,非常少与去加湿要求相比冷却。

  20. 迈克尔·钱德勒||# 20

    玩迷你折扣价游戏?
    Joel我记得当喷雾泡沫首次击中我们的市场时,同样的工作竞标为三家公司退回价格为6.500美元,7,500美元和13,500美元我们看到了类似的价格溢价当JM Spider第一次打击时。我想你可能有一个指出,在竞争性地竞争地区的竞争中,可以看出钣金的工具可能看不到很大的优势。也许我们的市场上有一个卖迷你分裂的人,专门以不包括钣金店的价格,......

  21. 约翰布鲁克斯||#21

    PTAC vs DIY迷你分裂
    迈克尔,
    第一次……我认为,一个单一的无管道迷你分裂不会很好地工作在一个多卧室....需要有多个头或其他一些方法,以分配空调空气到卧室的门关闭。
    如果我不得不为一个小“小屋”或一间卧室家中选择“单一来源”......我更喜欢迷你分裂到您推荐的PTAC。
    只要稍微浏览一下,就会发现带有预付费线路的DIY迷你“套件”并不贵。
    你考虑过套件吗?

  22. 安德鲁贾克纳||# 22

    迈克尔,我知道你为什么不
    迈克尔,我明白你为什么不想去公制;-)
    http://en.wikipedia.org/wiki/ton#refriageration.1吨为12000btu/h或约3.5kw (1000btu/h约3.4kw)。在度量方面,EER和COP之间的唯一区别(据我所知)是使用它的环境;例如http://www.energyrating.gov.au/acstar.html
    当你说“COP”时,我会说[metric]“EER”。

  23. 迈克尔·钱德勒||#23

    警察工具与曾经
    安德鲁,在澳大利亚COP和EER是可以互换的,但在美国却不能。在美国,EER和SEER也是不可互换的。我想亚洲和欧洲也有不同的度量单位。这是逻辑吗?我认为不是。

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