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全国的州和地方领导人开始认识到消除化石燃料的重要性在新建的建筑里。理由很清楚:天然气有一个极其有限的地方在我们清洁能源的未来，从现有建筑中更换消耗天然气的设备要比从一开始就没有天然气的建筑困难得多，成本高，破坏性大得多。
然而，这种长期观点几乎无法动摇开发商、承包商和住房监管机构的立场，他们习惯于基于一个问题做出决定:成本是多少?长期以来，倡议者一直在努力为这个往往很复杂的问题提供一个充分的答案。
对于热泵热水器(HPWHs)来说，这一挑战尤为重要。这些系统已经在美国销售了40多年，但一直难以渗透到市场，这使得该行业只有相对较少的案例研究、最佳实践和专家从业人员可以学习。
但随着技术的不断进步，天然气价格的提高，以及可再生电网的渗透率增强了电气化的碳效益，HPWHs似乎准备在市场增长中取得巨大飞跃。30多个城市加州和马萨诸塞州已经通过了一些政策，禁止或强烈禁止在新建筑中使用燃气热水器。在某些情况下，唯一的障碍是开发者和承包商需要提供的详细成本数据。
落基山学院(RMI)正在寻求解决这一知识差距与用于热水的热泵:新房的安装成本，一份基于单一家庭和多户住宅hph项目综合成本数据集的洞察概要。关键是:HPWHs是通常安装成本更低在新的住宅建筑中，尤其是在天然气基础设施连接有挑战的项目(例如，城市填充项目)和那些针对高性能基准设计的项目(包括加州的Title 24建筑规范)。其他项目的成本可以与热泵激励措施的成本持平，越来越多的电力公司和管理机构促进电气化措施，以实现他们的碳目标，如1500美元/单位的折扣目前提供BayREN．
随着设计和安装的最佳实践进一步降低安装成本，技术进步和新的电网服务提高成本节约，以及电网变得更加清洁，这些系统的成本效益只会随着时间的推移而提高。
政策制定者能做什么
公用事业公司、市政府和其他监管机构可以采取更多措施，确保开发商用具有成本竞争力和碳排放优势的高压水加热系统取代他们安装了几十年的燃气水加热系统。
如今，许多州的市政当局都有权采用全电动建筑政策。市政当局和其他当局也可以积极激励HPWHs同样的原因，他们应该积极鼓励热泵暖通空调的选择．提供奖励的实体也可以使用跟踪计划来收集和公布更多的成本数据，并补充规定的工作用于热水的热泵:新房的安装成本比如硅谷清洁能源公司目前管理的单个家庭改造项目。
尽管如此，没有权力或资金采取这些措施的市政当局可以通过调整建筑许可程序来鼓励，或至少要求考虑HPWH的设计方案，从而促进进展。经过验证的方法包括快速处理和符合条件的建筑的高度或密度奖励。市政当局也可以以接近零的成本推广热泵方案，只要在任何多家庭建设项目的项目规划中，要求对天然气方案和hph方案进行全面的成本比较。如果开发商需要考虑外部化的天然气基础设施连接成本，那么通过成本比较就可以迅速发现他们可能无法发现的节省成本的机会。
相关部门还可以通过向开发商和承包商提供培训、教育和技术援助服务，支持HPWHs和其他全电动产品的部署。这些服务,其中许多甚至可以在全球大流行期间提供，可以帮助承包商产生新的业务，最大限度地减少设计和安装中的成本超支和浪费，同时增加现有激励措施的利用率。或许最重要的是，这些新的商业机会可以作为更广泛的能源转型的一部分，成为针对新生女性和少数族裔企业的劳动力发展计划的基础。的承包商学院由Emerald Cities Collaborative领导的团队采用了类似的模式。
下一个步骤
每一个新的天然气连接都意味着我们错失了加速和简化清洁能源转型的机会。hph系统可以作为这种转变的关键技术，给我们提供性能更好的建筑，更清洁的空气以及创造更大、更多样化的劳动力的机会。RMI的分析表明，这些好处可以在很少或没有成本的项目开发商在新的单户和多户开发，这可以作为一个试验场，为现有建筑进行类似的改进铺平道路。
决策者仍然必须努力了解HPWH系统的成本效益，将RMI分析中详细列出的安装成本与反映当地天然气和电力公用事业费率、电网排放预测、公用事业基础设施需求和气候的运营成本效益分析结合起来。研究结果可以决定随着时间的推移，如何大力推广HPWHs，以及何时强制在新建筑中使用它们。
热水的未来是热泵。阅读我们的洞察力短暂让您的社区今天跟上进度!
迈克尔·加特曼(Michael Gartman)是落基山研究所负责建筑的高级研究员。这篇文章最初出现在RMI出口在此转载已获许可。©2020落基山研究所。
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28日评论
虽然我坚信热水热泵的价值，并且在我的新房子里订购了一台，但每个和我打过交道的人(水管工、管道商店、供应商代表)都质疑我使用了一台。我发现我不得不向他们解释我的选择，虽然他们并没有试图说服我，但我不认为我已经说服了他们中的任何一个，让他们知道使用一个的价值。所以我真的认为教育和说服管道专家也是非常重要的。
另一个不常被提及的问题是它们发出的噪音。虽然它可能与按需燃气模式相当，但它肯定比标准的燃气或电动模式要多。虽然我有一个，而且很喜欢它，但我们仍然需要在房子里找一个新的位置。如果只是简单地把它和之前的热水器换掉，那就太显眼了。这是值得计划和教育人们的事情，以避免失望和最终长期采用这项技术。
有一家公司给了我一份热泵热水器的报价，他们花了更多的时间试图说服我安装车道供暖系统。引用这句话的人一直在说他是如何用电阻式热水器加热车道的，好像这是一件好事似的。
“他在用电阻式热水器加热车道，好像这是件好事似的。”可能不是屋里最锋利的工具。
嗨,看到,
谢谢!你让我笑了。我记得在我10岁的时候(1965年)，我欣赏“富人的陡峭的电热车道”。
我们决定不建水力发电厂，就是因为噪音太大。在一个小房子里，没有地下室，没有地方放一个我们听不到的声音。我去拜访了一个有这种车的人，而且噪音非常大。
我们用的是普通电阻模型。然而，我们每年80%的电力来自屋顶太阳能。
我是2019年4月买的，我喜欢它。公平地说，我以前用的是燃油锅炉，所以我不能和普通的电热水器做直接的比较。至于水管工和商人，在我的经验中，他们通常喜欢用他们知道和熟悉的。这一部分是人类的天性，但另一部分是时间就是金钱，在他们睡觉的时候也可以装一个普通的热水器。至于噪音因素，我把它放在一个单独的储藏室里，所以当它运行时，我甚至听不到它的声音，除非我真的靠近它另一边的墙。
房间是隔音的吗，还是用干板墙做的标准木架?
我们正在建设不久的将来，并想走热泵的方式，但担心噪音。我们会把它放在地下室的杂物间里，如果需要的话，我不介意做一些隔音处理。
我希望他们能做一个“低男孩”模型的hphh。我能找到的最短的是60”，它不适合我的热水器居住的分层楼梯平台。加上佛蒙特州的回扣，一所HPWH只有300美元左右。差不多准备在我的平板上挖个洞来装它了!
我完全同意这一点。我认为目前缺乏低成本模式可能与销量和市场渗透率有关，但如果有这样的选择就好了(即使是drop-ship配置)。
如果有的话，我很想买一个;我们有一个带除湿器的履带空间，而且是在一个以冷却为主的气候区，所以有完美的条件进行热泵改造(除了垂直高度)。
我理解噪音的问题，但幸运的是，我在远离卧室的地方建了一个机械房间，这可能会使墙壁隔音。还有一个问题是用于通风的房间的体积。有一个小知道的方法来排放hph，我正在做的是通过墙到一个附属车库，这实际上将有助于气候控制。
大约一个月前，我们在车库里安装了一台，它的噪音在哪里几乎听不出来。它还能给车库降温……一点。
对于任何有丙烷(我们这里没有天然气服务)的人来说，这应该是显而易见的。新的Rheem比标准的气体或丙烷装置的效率高出约5倍。鉴于这里的丙烷价格(超过4.00美元/加仑)，我们的TOU电价，以及热水器的安排能力，回报一点也不差。再加上我们终于完全摆脱了丙烷。我们的大罐计划在几周内拆除。
希望我只是陈述了明显的…
热泵就是热泵。如果它安装在一个加热的空间，那么它会通过冷却加热的空间来加热水，这需要更多的加热。拆东墙补西墙。唯一合理的办法就是把它放在车库、没有暖气的地下室或室外壁橱里。否则，这只是一种用家庭供暖系统加热水的鲁伯戈德堡方式。
Runesign，虽然你是对的，HPWHs使用空调空气作为他们的热源，但在大多数情况下这并不是一个真正的问题。看，“他们偷了多少空间热量”和这里的评论://m.etiketa4.com/article/heat-pump-water-heaters-come-of-age．
问题是hpwh的好处没有了。在hpwh和家庭热源周围画一个(稳态/能量平衡)包线。最终，能量进入家用热水器，水通过热水器，从而加热水。hpwh的效率不改变能量平衡。(为了简单起见，我忽略了驱动hpwh的电力)
因此，你要为一个更复杂(可靠性较低)的系统支付额外的费用，该系统与家用加热器的效率挂钩。
最好的方案-家庭供暖是由热泵，所以你得到效率的提高。但是化石燃料的电热量，没有任何好处!
现在我重新阅读了这篇文章，我看到他们专注于新的建筑和推动热泵，但他们没有明确地将hph效益与它联系起来。
这里有很多陷阱。
在GBA和其他地方有很多关于这个的讨论。整体能源消耗略有减少，但你不是全年都在为房子供暖，也不是全年都在为水供暖，所以这并没有你想象的那么糟糕。随你便吧，我只是在转述比我聪明的人说过的话。
如果你一年中75%的时间都在为家里供暖，那么你的HPWH就是在抢夺你家里的热量。那不是你的hph免费给你的热量。在南部各州，一年75%的时间都需要降温，我认为HPWHs是一个完美的选择。
我相信在这些单位的归属上存在着巨大的智慧鸿沟。我曾见过建筑工人把高压保温设备放在地下室的机械房间里，在那里，1.)你永远不需要空调，2.)房间本身太小，无法提供足够的空气量来有效地提取热量。
顺便说一句，这篇文章提到了天然气价格的上涨。我想电费不会涨了吧?如果有什么不同的话，那就是电力的增长速度将超过天然气。至于退税仙女，你知道她不会创造金钱。她反复少量地从你和其他人那里拿走，以避免引起注意。
在我们的例子中，我们的热泵在供暖季节“窃取”的热量是由一个无管道的微型分离器提供的，其成本是电阻或燃油的一半到三分之一。我们不是DHW的重度使用者，所以大部分的热量最终通过我们的燃料箱的备用损耗返回到这个有条件的空间。
正如前面提到的，在一年中的其他六个月左右，它为我们提供“免费”的热水，以抵消我们除湿机的运行时间(如果你必须运行除湿机来防止霉菌和霉菌，你可能会在这个过程中产生DHW)。
Rheem允许你在排气口安装一个管道，这样你就可以将冷水从热水器所在的空间排出。如果你不想让它在冬天排出冷空气，这只是另一个选择。
我有Rheem热泵，到目前为止，很好，持续了3年多。它在一个附属的车库中，所以在夏天，它可以给车库降温，在冬天，开车后我把车停在加热器附近，打开汽车引擎盖，寻找一些补充的热源。
我做了个测试，把热水器调到“电阻”模式，那个月的电费就涨到了30多美元。然后把它调回“热泵”模式，接下来的一个月我的账单减少了30多美元。我花了700美元买了我的手机，因为它有一些外观上的损坏，所以HD降低了价格。在这一点上，它已经得到了回报。
我拒绝在我家(农村地区)安装丙烷。它是100%电动的，所以到处都有热泵(小型空调/暖气，小型干衣机，小型热水器)。喜欢它，不用担心二氧化碳排放和处理丙烷输送。
差点买了一台热泵热水器。花了很多时间研究如何安装。但是我一遍又一遍地读到这些设备不可靠。从生态上讲，节省一点能源，然后更换整个装置，把旧的扔进垃圾填埋场是没有意义的。太阳能电加电阻加热器更有意义。
我们的Nyle间歇泉RO已经在其第十一年的服务，并一直完美地执行。构建质量如此之高，我希望它能再坚持10年或更长时间。
尼罗河的一个优点是，它是一个独立的单元，可以与你现有的热水器或储水箱一起工作。因此，如果你必须更换你的水箱，你不需要扔掉热泵组件(我们的SuperStor Ultra有一个不锈钢内衬，可能会比我活得更久)。它可以插到标准的120伏壁式插座上，这是我们的另一个优点;如果没有这些，我们可能还在燃烧燃油来加热我们的水。
另一方面，集成坦克的占地面积更小，如果空间紧张，这可能会使平衡向他们倾斜。
约翰，这取决于你的个人情况。新的Rheem产品具有“有限的”10年保修。燃气或标准电热水器的正常使用寿命是多少?如果你正在更换你目前的热水器，那么HP的单位将节省大量的能源。它们的效率大约是标准电动汽车的4倍。如果你有很多额外的光伏容量，那么这可能并不重要，但否则，它可能会产生显著的差异。
在我的例子中，我计算出我的HP模型将比我的丙烷装置节省80%的能源成本。这只是一个非常粗略的估计，因为我还有光伏(大约7.5千瓦)和一个10千瓦时的蓄电池(可能还要增加6千瓦时)。我的分时电价在夏天的下午4点到晚上9点是0.52美元/kWh，但从午夜到早上6点只有0.09美元/kWh。所以使用电池转移负荷的能力以及热水器的调度能力给了我很大的灵活性。
但对我们来说，一个重要的因素是放弃丙烷装置。20年前，当我们搬进自己的家时，我们有丙烷水加热器、丙烷炉和丙烷干衣机。几年前，我们把烘干机换成了一台高压设备。去年，我们安装了高效分区的高压暖通空调系统，现在，有了高压热水器，我们完全不用丙烷了。300加仑的燃料箱离我们的房子只有10英尺(现在可能还没有编码)，在南加州，随着火灾风险的增加，我们认为它是一个危险。所以，没有更多的燃烧设备。水箱再过几周就用完了。
我们唯一剩下的煤气灶就是热水器了，我们每年要支付125美元(10.52美元/月)来给家里接上煤气，另外每月还要支付10美元左右的实际煤气费。(家里只有我们两个人，大部分衣服都是凉着洗的。)所以我在想，用我们相对便宜的电力，一台热泵热水器的运行成本不会高很多，而且可能更便宜。(考虑到我们现在还没有花那么多钱，弥补前期成本的差异可能需要一段时间，但我们可以把这些钱吃掉，因为我们不用再花汽油了。)我遇到的主要困难是，把燃气热水器换成电热水器意味着要同时协调水管工和电工，这就麻烦多了(这也是四年前我们放弃使用hph热水器，而只安装另一个燃气热水器的原因之一)。
热泵的情况是显而易见的。但似乎与纽约市无关。金融城面临的问题不是新建筑，而是对数千栋多户公寓楼的改造。虽然这一过程在欧洲一定很熟悉，但我不知道在美国市场上有什么设备可以对多户住宅的现有供热和热水系统进行改造。
有人能就这个问题给出一些解释吗?
或者引导我进行适当的讨论?
有多种方法来证明改装的hph。我遇到过一个这里没有提到的。面对即将到来的屋顶更换(瓦->金属)，我意识到我的60磅砖烟囱需要修复，这将达到4位数，而屋顶工人在他的合同中提供了一份350美元的附件，将烟囱移除到屋顶线以下，简化了屋顶的工作，并消除了一个主要的泄漏风险:烟囱闪烁。由于唯一剩下的通到烟囱里的电器是传统的燃气热水器，因此，即使在弗拉克西瓦尼亚，燃气很便宜，摆脱它也不是什么难事。一次偶然的机会，我发现本地HD有500美元的库存Rheem折扣;再加上300美元的EnergyStar税收抵免，这款手机的预付净额仅比我的老忠实(Old Faithful，我的加油站WH)的净额高不了多少。即使在Rheem生命周期的最后，我对它的性能并不感到兴奋，我也可以用电阻WH(屋顶上的PV)或冷凝气体WH(低于1000美元)来替代它，而不是保持一个全天候开放的大气烟道，以及在我的屋顶上出现的1吨重的砖石堆。
一个四口之家的实际尺寸是多少?50 65 80加仑?各种各样的数字已经发布。我在寻找真实世界的经验。
这取决于你家的用水量。我用的水非常多——甚至在新冠病毒出现之前，我的洗手量就已经达到了神经质的程度。我们是一个三口之家，两个大人，一个蹒跚学步的孩子，每天要洗两个大人的澡和一个蹒跚学步的孩子的澡。每周洗三次衣服。我们每隔一天用一次洗碗机。我们有65加仑的Rheem，我们从来没有把它从热泵模式中拿出来，即使是在家人来访的时候，每天也会多洗两次澡。目前日均用电量为5.5千瓦时。该单元位于一个泄漏非常严重的fieldstone地基地下室，我希望尽快密封，这样在寒冷的天气应该会减少用电量.....
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