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随着各州追求脱碳目标，以及业主认识到放弃化石燃料对环境、健康和经济的好处，寒冷气候热泵的安装正在迅速增加。寒冷气候热泵提供了巨大程度的设计灵活性;室内机的选择包括高和低壁挂式无导管头，天花板卡带，和低调的“紧凑导管”机组。其中一种设计具有巨大的规模化潜力:这就是许多制造商所说的“多位置空气处理器”或“垂直空气处理器”。这些装置(在本文的其余部分中称为空气处理器)的外形因素(或硬件设计)与传统的天然气或丙烷炉类似。它们可以安装在上行、下行和水平配置中。
根据EIA数据从2015年起，美国约有5380万套住房使用了燃烧天然气、丙烷或燃料油的强制空气系统作为主要供暖源。这代表了大约79%的使用化石燃料的住房单元和大约46%的所有住房单元。将这些熔炉改造成热泵空气处理器，为我们的大部分住房提供了一条可行的途径。
空气处理器比无管道的小裂口的优点
对于有现有管道系统的家庭，空气处理器通常是最好的选择。与把无导管的头部放在多个房间的策略相比，空气处理器有几个优点，包括:
将冷热空气输送到每个房间的能力。对于无管道系统，在房子里的每个房间都安装一个头通常是昂贵的。这也是一种糟糕的设计策略，因为即使是最小的无导管磁头，在小房间也可能过大。典型的无管道设计会让一些房间没有自己的暖气和……
25日评论
感谢Jon，我期待着后续的文章。
重新维护:
听起来像是你建议每年清洗一个没有导管的室内头部。我知道这个建议在行业中很常见。但据我所知，在大多数情况下(厨房区域是例外)，风机轮和室内线圈可以使用3-5年，才可能需要服务电话。这是三菱的设备，我知道它有控制功能，以减少风机轮的粉尘负荷。我不知道该功能是否为其他型号的标准。
对于室外机，我也不建议客户每年清洗一次，这是根据几年前GBA的一篇文章得出的结论:
//m.etiketa4.com/article/can-skip-chore
我会很感激你的想法。在这方面你会如何建议客户?我采取极简主义的方法是错的吗?
嗨,诺曼,
我同意在很多情况下，线圈/鼓风机在一两年后不会有很多堆积。这似乎在很大程度上取决于家里的灰尘负荷和人们用多少空调。我确实认为年度服务是一个很好的通用建议。在像墨西哥湾沿岸这样的高湿度地区，一些公司推行一年两次的清洁。室外的线圈通常看起来也很干净，尽管我看到一些严重堵塞的棉白杨绒毛。
除了清洁，每年的访问是一个机会，检查排水锅和管道堵塞，浪涌保护器，三角洲T(加热)和三角洲H(冷却)，以确保设备运行正常。尽管与年度服务相关的成本很高，但我认为，保持系统在峰值水平运行，减少紧急情况的机会，并确保保证将得到履行，这是值得的。
谢谢你，乔恩，谢谢你的建议。
FWIW我们有可怕的麻烦保持灰尘从风机车轮上的三菱单向天花板盒式磁带。它们需要经常清洗，比如每6个月清洗一次，否则轮子就会失衡，发出各种噪音。在讨论中，似乎其他单向盒式磁带也有类似的问题，缺乏从上面(布满灰尘的阁楼)密封的清晰度，难以将盖子安装在水平的天花板上(水平的，不是平的)，导致绕过过滤网。
最终，我们将它们全部替换为多位置空气处理程序和导管与一个4”过滤盒，从那时起没有一个单一的问题。换过滤器的时候我能看到风机轮，很干净。
这只是一个趣闻轶事，它表明高墙单元和灰尘的体验可能不会延续到天花板盒式磁带。
根据我们的经验:我们把旧的煤气炉、甚至更老的空调和所有的管道都拆掉了，在我们的农场小屋(建于1954年)安装了两个小裂口。我们的旧管道系统被老鼠粪便和其他肮脏的东西污染了——我们把它们都拆掉了，再也没有回头看。没有办法清理这个烂摊子。迷你头实际上允许更好的控制空气运动比旧的“孔在天花板或地板”手动寄存器。当我们尝试风扇速度和温度设置时，确实有一段学习时期，但这并不困难:)
我将发现它是有帮助的审查SEER之间的导管空气处理程序和无导管单位作为这一比较的一部分。对我来说，从天然气转化为天然气的很大一部分是与气候相关的，为此，追求最有效的解决方案(在舒适方面有一定的成本)是很重要的。
丹尼尔你好，我将在后面的文章中讨论SEER和HSPF。我的观点是:要大幅减少排放，就必须停止就地燃烧化石燃料，选择碳排放最低的电力，并解决成本效益问题。一旦我们做了这些事情，18 SEER管道和21 SEER无管道排放的差异将会非常小。
同样重要的是要考虑到SEER和HSPF评级是基于标准测试条件的，而实际性能将根据当地气候和设计、安装和操作的具体情况而变化。例如，史蒂文温特联合公司(Steven Winter Associates)的这项研究(https://www.energy.gov/sites/prod/files/2015/09/f26/ba-case-study-inverter-driven-heat-pumps-cold.pdf)发现，评级相似的设备在现实世界的效率相差近三倍。我的方法是从neep批准的清单中挑选寒冷气候设备(https://neep.org/heating-electrification/ccashp-specification-product-list)，然后专注于最佳实践，以尽可能接近额定的性能。
期待这篇文章，谢谢你的回复
谢谢你的文章。我期待着你的下一部。我支持用热泵来提高社会的脱碳和效率。我刚刚把我的NG炉(导管房系统)换成了空气处理器和ccASHP系统。在您即将发表的文章中，在确定从NG炉到空气处理程序的这些“盒子交换”的有效性时，以下是一些值得考虑的事情:(1)确保确定您的“变速空气处理程序”有多少速度。我的似乎只有3个速度(有些有5个或更多)，在最低速度，有更多的噪音在现有的金属管道比我更喜欢。有哪些降噪措施?(2)专有热泵的大脑是否与人工智能恒温器兼容(并且没有额外的成本/设备)?我的新界面不支持调度，所以我需要升级它。乍一看，将空调调节器升级为更好的专有型号可能要花费800美元(CAD)，而人工智能设备只需350美元。 My proprietary brand is not yet compatible with some AI thermostats like NEST, but is apparently compatible with ECOBEE. However, if I want to get an AI thermostat, I will need to buy a $600 proprietary commincation adaptor tool. (3) My unit is pretty quiet in the cooling phase, but it is located outside my bedroom and the noise in the winter is not unbearable, but is more then I like. What effective noise mitigation exists? Mass Loaded Vinyl and/or 5/8 drywall on resilience strips sound like options. Are there people with successful and simple noise mitigation DIY solutions? Also, we should understand STC numbers (see wiki) coming off these outdoor heat pumps so we know if our standard wall designs will hide the noise. Recommended distance from bedrooms? (4) The final one is how easy is it for a homeowner to get technical support? I called the tech support (with regards to the technical features of my thermostat, and they will only talk to my HVAC consultant (not homeowners), so homeowners have limited support to help operate these units. I feel having the capacity to incorporate an AI-based thermostat interface is critical. Again, I am a proponent of my ccASHP system and it throws great heat in cold temperatures and good cool air in the summer, but these are questions to get ahead on so we can be successful. Thanks!
谢谢你！这些都是很棒的想法。最近我一直在思考专有控制器的问题。人们真的很想要Nest和Ecobee等恒温器的调度、界面和人工智能功能，但连接这些第三方恒温器会增加成本，而且往往会失去功能。
减轻噪音或许应该有一篇专门的文章。我不知道是否有任何关于卧室距离的正式指导，但我建议遵循制造商的规格最小线设定长度，避免墙壁支架，以支持地面安装(至少在木墙上)，避免放置在卧室外。
很高兴听到这些观点被证明是有用的。这里可能有一些文章!我同意，人工智能恒温器似乎是优化家庭供暖/制冷调度的方法。它们似乎也比专有期权便宜。如前所述，允许风扇调速和风管静压监测/控制的热泵可能有助于减少风管和寄存器噪声。
另一个关于管道噪音的想法是，可能需要新的空气处理程序的位置和管道安装协议，以有利于房主的舒适，而不是安装人员的方便。例如，在我的1250平方英尺的牧场房子(在一个爬行)，空气处理器是在房屋右侧的爬行(可能是因为它碰巧更容易安装在这里)。房子右边的短管道在寄存器处有更大的空气噪声，与房子左边的寄存器相比，左边的寄存器有更长的管道运行(从空气处理器到寄存器)。所以我猜较短的金属跑道在收银台发出的噪音更大。因此，也许安装指南应该考虑把空气处理器放在一个集中，以创造更均匀的管道运行。
温哥华市(发展和建筑服务)大力支持低碳空间和水加热选择，如热泵，有一个关于热泵和噪音的邻居安装指南在这里:https://vancouver.ca/files/cov/heat-pump-noise-guide.pdf．所以，如果你写一篇关于有用的降噪策略的文章，也许可以联系他们寻求降噪的想法。
“人们真的很想要Nest和Ecobee等恒温器的调度、界面和人工智能功能，但连接这些第三方恒温器会增加成本，而且往往会失去功能。”
乔恩，你会说在这个时间点上，传统和现代的热泵暖通空调模式之间存在着根本性的不匹配吗?传统的系统是围绕着在次优绝缘环境中廉价而丰富的能源消耗设计的，通常是通过开-关循环来适应环境温度的逐渐变化，而它们的恒温器——包括nest、Ecobees等——都设计成与这种旧模式相一致的运行。
与循环不同，新的暖通空调模式更倾向于在气候控制的环境中进行非常渐进的调节，并可能持续地啜饮能源，而不是周期性地消耗能源。在大多数气候区，它们可能在24小时内几乎不知不觉地从加热到冷却再回到加热。如果保持最佳气候需要更少的能源和成本，而不是需要安排操作周期，在大范围内提高/降低温度，以弥补暖通空调或整个建筑的缺点，很容易看到将方柱(为传统暖通空调设计的AI)安装到圆孔(现代暖通空调)可能是一个挑战。
在我看来，在一个经过适当设计和建造的住宅中，现代暖通空调的控制接口几乎不需要使用，甚至不需要咨询，因为气候控制的智能已经被应用到整个环境中(一个工作的被动屋可能是这方面的最终成就)。作为一名居民，我唯一想要设定的是我清醒和睡觉时的最佳温度，并以最小的能源消耗、成本和维护来实现这些目标。
这是一个有趣的观点;为传统系统设计的恒温器(即使是两级或三级操作的)依赖于开/关逻辑而不是连续调制。它们通过温度倒退来实现效率，而基于逆变器的系统通过优化压缩机速度来实现效率，如果使用深度倒退常常会失去效率。
嗨，乔恩，谢谢你的回复。从事热泵暖通空调工作的人告诉我，有一些附加接口产品可以将nest等与惠普系统(如富士通和三菱)连接起来，但这样做就失去了调制功能，而这正是惠普最好的暖通空调解决方案存在的理由。我不知道有多少人对不适合自己的住宅进行过惠普(HP)改造，错误一错再错，为了让他们的Nest或Ecobee恒温器与他们的房子兼容，还花了额外的钱。
该国许多地区仍然严重依赖燃煤电厂。在公用事业转变为更多的可再生能源之前使用电力是一种违背绿色目标的做法。也许有了太阳能电池板，你就会一直很好。
我认为这曾经是事实;但鉴于热泵效率的提高和电力行业脱碳的趋势，我确信热泵在所有电网地区都是有意义的。正如大卫·罗伯茨(David Roberts)在Vox的文章《万物电气化》(Electrify Everything)中所指出的，随着电网的改善，现在安装的热泵每年的排放量将继续下降。Sierra俱乐部2020年的一项研究似乎证实了这一点:https://www.sierraclub.org/articles/2020/04/new-analysis-heat-pumps-slow-climate-change-every-corner-country
15年来，我的暖通空调供应商一直在告诉我，由于热泵控制的复杂性，它们不可靠。任何一台机组都可能出现问题，但是否出现了技术上的拐点，使新的热泵更加可靠?
嗨,吉姆,
我的印象是，质量控制非常高，特别是对顶级制造商来说。我见过的大多数失败都是由于设计、安装或维护方面的问题。我写关于热泵的文章的很大一部分任务是试图防止这些问题，这些问题很容易导致热泵有一个持续的不可靠的名声。还有一些物流缺口需要填补——尤其是与零部件供应链有关的方面，但新技术总是如此。
也许是这样，但更大的现实是，老派制造商和依赖他们的安装工人再也无法阻挡更好技术的浪潮。
伟大的文章,乔恩。谢谢你！
伟大的文章。和其他人一样，我渴望找到一个碳友好和高效的加热和冷却系统，以取代40年的电炉。ASHP很有意义。我的应用有点不同寻常，房子里没有冷却，主要楼层的强制空气和上层的电辐射热相结合。没有其他机械通风设备。当我改善建筑围护结构时，我关心通风和湿度管理。无管道系统有一定的湿度管理能力，但当地法规现在要求ERV或HRV。如何将加热、冷却、空气处理和湿度管理正确地结合起来，似乎超出了承包商的专业知识范围。欢迎提出任何建议!
你好,伊丽莎白,
在这个应用中需要考虑的一个想法是混合系统:主层采用空气处理系统，上层采用无管道系统。另一种选择是在阁楼上安装一个紧凑的管道空气处理器。
通风空气可通过ERV、HRV或通风除湿机引入主楼风管系统。如果您希望楼上的房间通风，穿墙式房间erv可能是一种可能。
更大的问题是找到一个团队可以为您设计和安装这个系统。你的承包商可以通过他们的制造商代表获得一些技术支持;或者，你可以直接联系制造商(三菱，LG，三星，开利等)，看看他们是否可以推荐任何当地的工程师或承包商，谁可以帮助。
感谢乔恩。另一个要考虑的用例。目前，我们有HWB通过油燃烧器。我打算把我的中央空调换成一台热泵，下次至少在大波士顿的平季使用!似乎是一个简单的选择，楼下的管道系统是在地下室，但不确定的楼上单位，管道系统只是部分埋在松散填充绝缘。
你好,帕特里克,
在一个没有条件的阁楼里，管道系统总是值得仔细查看，以避免能源损失和问题(冬天冰坝，夏天凝结)。只要管道系统密封良好，完全绝缘(至少有一两英寸的蒸汽不渗透材料，如闭孔喷雾泡沫)，它就可以工作。要使管道系统达到标准，可能需要部分拆除和重新安装松散的填充绝缘材料。
大约三年前，我们搬到了费城的一栋两层楼的房子里，那里的建筑面积非常有限。我们取消了一楼的杂物间，用按需装置取代了热水器，用空气源热泵取代了笨重的煤气炉。我们调节了阁楼上的一个空间，把热泵搬到了那里。房子是砖石墙，没有额外的绝缘材料，所以我们添加了玻璃纤维柱墙，并在新的分区中有空间重新设置管道系统。到目前为止，该系统在冬季和夏季运行良好。我们在屋顶上增加了太阳能电池板，降低了电力成本。很高兴我们做出了改变。
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