我们每年均致力于数以千计的多梦住房单位,为实惠和市场利率开发商提供认证,咨询和测试服务。我们的影响力往往有所限制,因为我们在项目中没有经济股份,我们只是众多项目团队成员之一。我们的大部分工作是全国绿色建筑标准,土坯,企业绿色社区,LEED和绿色地球的认证。
多年来,我们一直致力于提高客户项目的设计和施工质量。一些项目接受我们的建议,并邀请我们参与设计过程。这使我们能够帮助识别潜在的缺陷和改进的机会。在其他情况下,我们的建议大多被忽视,我们的工作仅限于检查和提供认证。然而,在这个角色中,我们仍然对项目有一定的影响,确保绝缘和空气密封安装正确,遵守规范,当测试包括在工作范围内时,包络线、管道泄漏和通风流量达到目标。
虽然这确实有助于提高建筑的整体质量,但我们看到太多的机会错过了,早期更好的决策本可以在很少或不增加成本的情况下提高建筑的性能。在这些建筑的暖通空调设备的选择上也同样如此。
超大尺寸的暖通空调设备,舒适的家
我们发现,多户住宅项目面临的最大挑战是改善暖通空调设计和设备。尤其是在东南部,那里几乎所有的公寓都装有分体式热泵系统。这种设备通常安装在一个小的机械壁柜里,下面有一个小水箱式电热水器。这些装置的主要问题是设备大小。
最小的标准热泵至少有18,000 Btuh,或1.5吨。这些通常是14或14.5 SEER, 8.2 HSPF,单速风扇。不是可怕的性能;在建筑规范上也没有什么突破。问题是,安装这些热泵的大多数机组的负荷在6000到9000 Btuh之间,提供的容量远远超过需求。
在温暖和混合潮湿的气候中,空调在一年中的大部分时间都在使用,这种超大尺寸可能会造成舒适问题,因为系统周期短,限制了除湿。使用者感到潮湿和不舒服,然后将他们的恒温器设置到非常低的温度,以降低湿度。在特别潮湿的气候下,一些开发者安装墙壁除湿剂这有帮助。然而,他们创造了相当多的热必须通过额外的冷却抵消。
较低的容量HVAC设备可提供迷你分体式技术,无论是导管和无导管,但由于成本限制(真实或想象)和对不熟悉的技术的恐惧,我们的东南市场仍然非常有限。
管道的作用被高估了
基于我的无导管迷你分裂的个人经验在美国,我曾向客户滔滔不绝地讲述它的诸多好处。不幸的是,我没有成功地让任何人在他们的项目中采用这种技术。密封良好、隔热良好的建筑可以很好地调节一个无管道的迷你分离式头,使用小型排气风扇将空气输送到需要的卧室——我自己的房子就是这样工作的。
即使使用标准的分体式热泵,也很有可能减少管道的运行,减少周边墙壁和窗户的供应,有利于面向外部的高侧壁记录。紧凑的设计可以减少60%或更多的管道,降低安装成本,减少管道泄漏的机会。
在最近的一个项目中,在设计过程的早期初步审查中,客户和建筑师接受了替代的暖通空调设计,包括紧凑的管道系统。遗憾的是,机械工程师并没有把这个信息告诉他,他准备了一个标准的布局,也许比我在一个小公寓里见过的管道系统还要多。显然是谨慎和风险规避,在后续电话中,工程师表示,他设计了他被要求设计的东西,工作已经完成,不会有任何改变。随后建筑师沉默不语。不幸的是,客户无法参加电话会议,而且由于该项目已经由承包商定价,我对任何变化的期望都很低。
“价值”工程是问题的一部分
我们的一些客户在项目上使用导管设备,但通常通过墙壁封装终端热泵(PTHP),许多酒店客房使用的设备类型。到目前为止,大多数人都不愿意看看更有效的导管替代品。设计阶段的一个项目主要由Studio公寓组成,目前正在考虑导管的迷你分裂。虽然我们希望这实际上会通过,但我并没有屏住呼吸。
我发现很有趣的是,随着所有的公寓都在建设中,没有一个主要的设备制造商提出更小的热泵。是什么阻止他们生产1吨或更小的系统?Mini-split系统是仅有的1.5吨以下的设备。这些系统往往效率更高,成本也更高。即使在考虑它们的时候,它们也经常被设计出项目,以努力控制成本。虽然我们的期望很低,但我们希望有一天我们会看到改进的暖通空调系统在我们的更多项目上,并将继续保持良好的战斗,直到它发生。
-Carl Seville是住宅建筑业可持续发展方面的绿色建设者、教育家和顾问。在装修行业工作了25年之后,他和一位合伙人创办了一家公司,SK协作。照片由作者提供。
25评论
感谢分享这个很棒的博客。
我在亚特兰大市中心建造的10-15岁新的公寓内度过了一些时间。夏季和冬季的所有人都感到不舒服,因为阳台没有从内部热破碎,落地窗漏水和/或绝缘不良。当你在那里获得超过几个人时,真正悲惨的经历。
从走廊到卧室的风扇都能用,嗯…??!!
有许多人告诉我这是不可能的
小型风扇适用于通风(并因此潜入冷却),但对于明智的冷却和加热,不太多。
丹娜,我很好奇为什么会这样?
是由小风扇实现的湿度转移速率通常相对于从环境从环境转移到温暖+湿空间的速率,但是由于风扇引起的*热量*传递的速率通常相对于热量很小从环境中转移到房间?
或者,人类“注意到”湿度的小变化比温度的微小变化更快?
空气的体积热质量仅为0.018英热单位每立方英尺每华氏度。因此,即使在5华氏度的差异(远程房间的80华氏度,无管道头的房间的75华氏度),100cfm(=6000立方英尺每小时)的风扇也只能提供……
...5F x 6000 cf/hr x 0.018= 540 BTU/hr
这大致相当于两个睡觉的成年人或一个清醒的坐在电脑前工作的成年人的合理制冷负荷。所以任何额外的热量增加(阳光透过窗户等)都是叠加在上面的。
但连续的100cfm干空气交换可以很容易地满足150-200平方英尺房间的潜在负荷。
戴娜,你的计算和我的房子很吻合。由于采用了高性能的外壳——R22空腔加R3连续墙保温,r50阁楼保温,2600+ SF住宅总共约400个CFM50外壳泄漏,因此需要最小的加热或制冷。由风扇提供的房间有朝东、朝北和朝南的窗户。南侧的窗户有3'的悬垂,东侧的窗户有大树的部分遮阳,所以辐射热的获得是适度的,外面很少有太热或太冷的情况,会有很多热量通过墙壁和窗户传递。
谢谢,Dana;我不确定如何在这里进行粗略的计算。
我开始想象一个大小相等的房间的封闭系统,其中一个房间保持恒定的温度和湿度,但在这种情况下,空气的热容因素(只有温度和湿度差,以及相对于房间体积的流速)。在该系统中,湿度差将在同一时间内减半,与温度差相同。这就很直观地说明了,来自环境或点源的热量传递一定比湿度传递“大”,但在深夜,我没有时间计算。
您的回答让我想起,您可以通过推理在公共单元(BTU / HR)中表达的“明智”和“潜在”负载来调和事物。
...可以说,让我成为一个不那么环保的绿色建筑工人。
大小化,调制和潜在性能的常见假设通常是错误的。
见图7在这里这表明,在循环的常规系统中,10倍电流负荷的大小对潜在去除的影响很小。见表7在这里显示更高的迷你分裂载荷可以提供几乎没有潜在的去除。在调制时,很少有迷你分裂保持适当的CFM /吨。我们已经看到了数据,其中循环过度的迷你分裂具有比完美大小的潜在潜伏的脱模更好。
始终安装Dehumidifier - 即使使用完美的AC系统。考虑Daiken QuateNity(虽然我不相信它具有成本效益)。
约翰 - 我已经用dehumidifiers混合了经验。在建设完成后,我在我家中安装了一个,看看它是否有助于桥梁季节。由于我没有传统的管道系统,我在楼下的走廊里安装了一个供应并返回。我没有意识到他们推出的热量 - 在我的情况下,供应空气在大约100度上出来,过热走廊,要求额外的冷却甚至出现。在热量的系统中,它将在热量耗散的情况下更好地工作,但无论它需要使用除湿器和AC都需要调节。有一些分裂除湿剂可以拒绝热量的热量,但它们非常昂贵。我相信他们在标准管道系统中工作,比较小的家庭可能更好。我最终决定,如果我的RH在温度温度过高,我就会将交流变低。幸运的是我删除了脱色器的好地方 - 现在是我1925年ERA Guest House / Office的条件爬行空间。
同意,考虑到除湿机将产生的合理负载(可能是2kbtu /hr)。
任何想法如何使用地热换热器提供导管的迷你分裂。似乎大多数事情都是相同的,除了空气来源被水热交换所取代。
>“有没有想过为什么没有管道的迷你裂口不能和地热热交换器一起使用?”
呵呵?
高壁线圈(许多人认为是一个微型分裂)可用于循环地热系统加热和冷却。见图2:
https://www.supplyht.com/articles/99139-combining-a-geothermal-heat-pump-with-a-boiler
许多人反对高墙线圈“迷你分裂”的外观,但流体循环地板安装的风扇线圈和控制台也可以与流体循环地热热源一起工作。
但地热量热泵也遭受了超大的方式,用于多家庭建筑中的低负荷单位。
查看此(可使用的拙劣)地热系统的多浅墙风扇线圈的图片:
//m.etiketa4.com/question/gothermal-neartmare.
https://s3.amazonaws.com/greenbuildingadvisor.s3.tauntoncloud.com/app/uploads/2018/08/08101414/Geo10w-300x300.jpg
或从制造商的网站:
https://www.multiaqua.com/index.php/water-fan-coils/mhqww-1-hi-wall-220
寻找足够小的地热组件适合低负荷仍然是一个问题。
Chiltrix的风机盘管销量降至3,379 Btu/hr。在变频器驱动(在他们的空气源热泵压缩机上)调制到1/4吨和可能的缓冲罐之间,压缩机的尺寸是一个没有问题的。
>“......压缩机尺寸是一个非问题。”
为了让最小的地源热泵在一个负荷低于1吨的公寓里正常工作,必须安装一个缓冲水箱仍然是不合理的。在一些地源热泵线路中,你甚至无法获得2吨以下的ECM驱动电机。我不知道有任何1吨的GSHP系统可以调节,但可能有一些2级的小(?)
氢化机风机线圈是容易的部分。“......地热成分足够小,适合低负荷......”仍然是问题。拥有足够大的缓冲箱,您甚至可以制作5吨GSHP系统工作,但“工作”与“合适”不同。
你正在向合唱卡尔讲道。也许这篇文章可以专注于完成的地下室:尽管负载较低,但我很少看到惠普设备减少那半
致Russell和Dana RE:使用风扇来移动空气。上面的图片是我的房子的二楼。180 CFM排气风扇通过继电器连接到前两间卧室,所以当迷你分流器运行时,它就会打开。我发现卧室的门开着没有太大区别,但门关着,适度的空气流动使房间保持舒适。不管人们会怎么说,我可以向你保证,它是有目的的,而且运行良好。
在3F delta-T下,您的90cfm将为每个闭门卧室提供~ 300btu /hr +潜在Btu冷却。差不多可以盖住一个睡觉的人,没有任何东西可以从外面获得感觉到的热量。
如果有人不关心噪音隐私,有一些10英寸的穿墙式风扇可以移动380 CFM。这通常是一个更有用的1231 Btu/hr @ 3F。
通过建筑信封的一年中大部分一年内没有收益或损失 - 房屋在CZ3中封闭和绝缘的空气非常好,这是一年中的大部分时间非常低。它在实践中工作。
虽然目标是让房间保持舒适,而在你所说,粉丝正在保持房间舒适,我认为你的推移有价值,你是为了让风扇让房间保持舒适。
如果风扇使房间保持舒适是因为空气流动,那太棒了!但这也意味着吊扇的工作原理可能类似,这是一个有用的信息。
你得到的效果似乎是合理的,部分是由于少量的热量被四处移动(正如丹娜和乔恩做的数学),部分是由于空气流动提供了增加的舒适度。
如果空气流动提供了相当多的舒适,我想如果它可能会更舒适的转换风扇控制在卧室里的一个开关(就像天花板上的风扇),而不是由一个继电器连接到微型分裂。这样,如果住户想要降温,他们可以按下开关,如果他们觉得舒服,就不需要开风扇了。
Brendan - 我在风扇上有一个覆盖,如果我想,我可以关闭,并且经常在温和的天气中,当我们保持卧室门打开时。我经常使用天花板粉丝(且恰当 - 只有当某人在房间里),但如果需要加热,冷却或除湿以及门关闭,它们将无助于使房间更舒适。最清晰的例子是去年夏天的一天,当我的妻子熨烫时,我的风扇关闭了(她喜欢熨斗!)在一个门口的卧室里,房间里至少8-10度温暖。打开风扇将一点凉爽的空气转移到房间解决了发布。
我想过在我们的公寓设计中加入迷你分割。
有人有打扫和维护自己公寓的经验吗?
我想要爱无管道的迷你裂缝,但我一直怀疑成本和气流。
我刚买了一台4缸的,里面有各种暖通空调系统。其中一个需要彻底翻新的单元需要彻底检修HVAC,并且没有中央强制空气。我打算安装一个无管微型分裂系统。然而,它位于一个专门建造的4层砖石建筑的低层(步行式地下室风格),那里相当潮湿(MO气候)。
我一直关注的是气流和成本。我希望Mr. Cool或Pioneer品牌(或类似的更便宜的品牌)的质量是可以接受的;这里所谈论的主要品牌和HVAC承包商所提及的品牌都非常昂贵,老实说,我认为这是炒作,就像在这样的网站上做的一样,这推高了这些产品的市场价格;就像我说的,不然就太蠢了。
至于空气流动问题,我试着想象的各种场景移动空气,包括房间排气解释,但即使它工作,您已经创建了噪音(从排气扇),非自动通风系统,除非你真的工作平台基于传感器,,最不可避免,噪音渗透到其他房间,这很可能是不可接受的。所以在我看来,房间间的排气,如果没有某种绝缘通风口(你又回到管道了……),那是行不通的。
这意味着你需要更多的头部单位,只需每房间约一个。这使得MiniSPLIT方案复杂化,因为即使廉价的品牌也会在添加头部单位时快速上升,最小尺寸也上升。
可怜的人/简单的方法?专用的,插入式窗户热泵,可以与除湿机。也许对出租单位来说足够了。声音更大,效率更低(尽管它们可以是体面的),甚至更难看,这就是牺牲。但没有昂贵的中央强制空气和管道,没有昂贵的无管道的多头迷你劈叉。
如果导管的迷你分裂价格在价格上竞争,则在每个主要房间里放置半隐藏,适当大小的头部单元,这将是解决方案。不确定我们还在吗?
当提到“…气流问题…“你真的是在说热/冷分布吗?用一堆风扇在冷热之间移动并不能很好地工作,除非它是一个高性能的建筑围护结构。
那个砌体建设走路地下室单元的现有(如果已破坏)HVAC解决方案是什么?
是否有高于或低于隔热等级的墙壁?如果是这样,如何?
您是否在其上运行手动-J,或者i = b = r热负荷计算?
建筑面积有多少平方英尺?
邮编(或99%和1%的室外设计温度,大约。)
如果没有至少一些半真实的负载数字,就没有办法优化它。
>“这意味着你需要更多的头部单位,每个房间大约一个,真的。”
不,不是真的……
在某种程度上,它必须与一个微型管道盒式磁带,而不是一个房间一个头。
>“如果导管的迷你分裂价格在价格上具有竞争力,将在每个主要房间中放置半隐藏,适当大小的头部单元,这将是解决方案。不确定我们还在。”
我确信永远不会有……每个主要房间都有适当大小的头部单元……”这一方法适用于公寓——它甚至不适用于大多数单户住宅。每间住宿费的方式总是把设备过于庞大,超出了效率(或舒适度,如果分成几份的话)的最佳水平。
它可能的任何3/4吨导管迷你分体式将超大,用于走路地下室公寓的加热和冷却负荷。适当大小的水管卷材或廉价的翅片管底板适用于加热器耗尽热水器的加热载荷,和/或穿过墙壁半吨PTHP,用于加热和冷却(Hotel-Motel风格)可能更合适,具体取决于在数字进来的地方。大多数走路地基的明智的冷却负荷几乎消失了,但潜在的负荷仍然是真实的。如果您安装了3/4吨Mini-Split,请确保它具有“干”或“Dehumidify”模式,该模式仍在温度设定值。在最粘稠的夏季期间,它仍然需要一个独立的除湿器,但高中迷你分裂将使粘性冷却,除非它具有除湿模式。
因此,逐个房间运行加载数(您将看到它关于大小的含义),并查看它的总和。然后画一张平面图的草图,用铅笔写上房间的载重编号,然后把它贴在网上。有一些相当便宜的3/4吨和1吨的中静态迷你分裂可能会工作,如果你准备运行一些管道,例如:
https://senville.com/concealed-duct/
还有人有在现实生活中表演过公寓里的迷你分割吗。?用假设的方式谈论性能是一回事,但我更想听到一些实际的经验。
我讨厌在家里打扫我的单位。如果空气处理程序单位至少每年清洁,它们会变得非常讨厌,但我确定这影响空气流量。这是否成为公寓的年度维护问题,您必须建立检查和清洁。如果您有多个公寓,它似乎可能会占用很多时间,如果您正在招聘服务,可能会变得昂贵。
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