图片一:查尔斯·巴多
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大多数节能的家庭包括机械通风系统 - 通常是HRV或ERV，它在新鲜的室外空气中带来，同时耗尽相同的陈旧室内空气。将室外空气引入房屋的主要问题是空气在冬季冬季太冷，过于寒冷，夏季太热（并且经常过于潮湿）。
hrv和erv通过将室外空气通过一个旨在降低极端温度边缘的热交换核心来解决这个问题。(有关这种通风系统的更多信息，请参阅HRV还是ERV ?虽然热交换核心的回火功能有所帮助，但这并不是一个完美的解决方案。除非室外空气已经达到室温，否则HRV或ERV输送的空气冬天凉爽，夏天温暖。此外，在寒冷的条件下，HRV核心开始积累冰。制造商已经开发了各种解决霜冻问题的方法。例如，HRV冷铁芯可以通过暂时关闭室外风门和使室内空气通过铁芯循环(即将HRV置于“再循环”或“仅排气”模式)来加热。另一种解决结冰的方法是安装电阻加热器，提高室外空气的温度。
一些HRV和ERV制造商(包括先达(Zehnder)和Ultimate Air)提供了第三种选择:通过将室外空气吹入连接到地下回路的铜热交换线圈来调节室外空气的系统。这个埋地回路由数百英尺的PEX管(通常直径在3/4英寸到11 /4英寸之间)填充乙二醇溶液;系统的运行需要一个泵来循环……
24日评论
湿度
感谢收集资料!
这些分析中有考虑过夏季的湿度去除吗?对于我所在的NH中心6区，在我看来，这将是最大的好处，也是决定安装一个系统的临界点。我在作弊，用我现有的地热井，而不是用新的油管。理想情况下，这会减少一些成本，但它需要增加一个热交换器，所以我可以使用更高的乙二醇混合在空气-水盘管比在地面环路，以防止冻结。
在夏天除湿，避免在冬季的除霜能量似乎是我的唯一良好的论据。无论如何将通过HRV系统运行的预热或预冷却空气几乎没有受益。您的号码表明，避免除霜能量是一种小效果，如果使用更好的除霜循环，甚至更小。所以似乎除湿化可能是最好的论点。
一些想法
在第二段中，你写道:
例如，HRV冷芯可以通过暂时关闭室外风门并使室内空气通过其加热(即，将HRV置于“再循环”或“仅排气”模式)。
大多数北美HRV/ erv采用再循环方法——排出的空气通过芯的进气口再循环。这使房子处于平衡的压力状态。只排气模式更简单-它关闭送风风扇，因此排气空气融化任何冰的核心在其外出的方式。它使房子处于相对于室外的负压状态。
人们可以(而且将会，这是互联网)无休止地讨论每一种方法的优点和缺点-循环，废气，预热器，地面交换。Zehnder有一个后备控制功能，只有在预热器不能正常工作以实现除霜控制时(如果comfond出现故障，这可能也是真的)，才会将机组放入排气系统。只排气使房子的压力低于室外，这有可能使燃烧装置(如木火炉)回抽，所以解冻方法是我个人最不喜欢的。
我不会说我“拒绝”放置一个地面交换循环-没有意义的强硬路线-但每次我看到成本，我选择另一种方法。在预算紧张的建筑中，像Renewaire EV90P这样的选择是值得考虑的，因为它具有非常好的热学性能，良好的电力效率，并且没有融霜要求。
最后，值得注意的是，热交换核心的热效率越高，核心中霜冻的风险时间就越长，所以这些问题随着Zehnder和其他欧洲产品中非常高效的Paul核心而加剧，先达公司已经宣布了一项ERV核心的进展，他们说，该进展接近HRV核心的热效率，这可能是一个不错的选择，因为能够转移水分的整体核心在融霜模式下花费的时间更少。
对查理·沙利文的回应
查理,
当然，你是对的，连接到地面回路的线圈将在夏天冷却通风空气，并提供有限的除湿。然而，很难量化这些系统在夏季节省的能源。我欢迎GBA读者在这个问题上的任何数据或计算。
在干燥的气候中，除湿的量可能很小或不需要。在佛蒙特州，大多数家庭都没有空调，可能会在舒适度上有所改善，但不会节约能源。(事实上，这是一种能量惩罚——因为循环器在夏季的能量消耗是一种额外的负荷，而大多数家庭并不存在这种负荷。)换句话说，它很复杂。
由于大多数通风系统在50 CFM和100 CFM之间移动 - 而不是太多的空气流量 - 我怀疑归属于地环的夏季节能是较小的。但我邀请GBA读者拔出他们的心理措施图表，锐利的铅笔，并在这里估算它们的节能估计。
回应马克·罗森鲍姆
马克,
和往常一样，我很感谢您的评论。谢谢你澄清了你在波特兰演讲时的随口评论;纠正记录是很好的。
现在差不多是时候停止比较系统效率成本和光伏发电了
光伏发电的成本正在快速下降，设备和建筑能效升级很少是纯粹的能源成本游戏。整个生命周期的成本通常也不包括在分析中。
例如:在NH中央安装一个R65-75阁楼/屋顶是有意义的，不管比代码上限U0.026阁楼节省多少能源。能源成本的节省确实很小，但在一个有那么多雪的地方，冰坝的潜力的差异是显著的。
另一个例子:出于窗户冷凝和人类舒适度的考虑，在美国气候区7或更高的地方安装U0.25或更低的窗户，而不是代码上限U0.32的窗户，无论能源成本如何，都是有意义的。
在未来的几十年里，光伏发电每增加一倍的学习率将达到20-25%，到2030年，它将成为任何能源中最便宜的形式。在沙特阿拉伯，根据最近对该市场的投标，目前它在全生命周期成本上超过了10美元/桶的燃油发电!当PV仍然是最昂贵的能源形式时，“这种特性的节省比PV更昂贵”的说法是有分量的。
2015年，新英格兰地区住宅屋顶光伏发电的生命周期成本大大低于该地区大部分公共事业公司购买电力的成本，但那又怎样呢?这并不意味着没有理由连接到电网(或保持连接)。没有人(目前)会摇头说，“使用电网的成本比光伏发电更贵”，这意味着花钱并网是愚蠢的或糟糕的投资。
把它去掉，这个比较已经失去了它的准确性。
屋顶光伏的投资回报了产品的多功能性，比任何Rube Goldberg风格的通风系统的除霜/预调制器都要高，这一点不容忽视。批评过度复杂和昂贵的机械系统是恰当的，但它是独立于PV的成本。
考虑到PV可能比乙二醇环通风除霜/预调节剂更长，是Zehnder或终极空气单元的生命线，只要PV系统就会？而且，无论您如何（甚至If）如何修改/预先调整空中，是一个基于未来节能的净值或任何其他因素的净目的价值的Zehnder或终极空气的经济合理的决定？如果人们希望在边缘舒适的上升途中或有自己的价格为他们的业务的边际碳足迹抵消，而且它与中国的茶（或PV）的成本无关。
达纳有一些好点
我将明确指出，在节能策略上光伏成本比较的效用是递减的。
关于不同项目的持续时间的话题
我们有过去30年或更久的数据。一个有趣的问题是，任何一种带有数字电子产品的新产品是否会像它们的更简单的前辈一样耐用。最近我去了一个我在佛蒙特州设计的太阳能房子，它是30多年前建造的。简单的HRV仍在运行。简单的太阳能风扇系统，使用霍尼韦尔线电压温控器，仍然运行。没有电子产品。当我为自己的房子挑选热泵热水器时，我选择Stiebel Eltron的一个原因是没有电子设备(新的更小的有数字元件)。
我有一台1977年买的奥林巴斯测距仪，它随我走过了四大洲，被摔得有凹痕。仍能工作。与此同时，自从10年前买了第一部数码相机以来，我已经用了三四部了。
HRV / erv好在超绝热的房子里,因为他们提供空气接近居住者的舒适条件不关闭它们,和一个可以设置所需的空气量提供给每个空间和验证(至少直到老板没有改变过滤器几年)
PV的剩余值是。
．．．就像GTM最近的一篇博文所讨论的:
http://www.greentechmedia.com/articles/read/where-is-solars-emilio-estevez
一个复杂的HRV系统的残值几乎就是它的报废价值。
电子产品并不一定是短命的——系统中较多的机电部件比涉及的微处理器或功率半导体的数量更能预测平均故障间隔时间。
现代的光伏逆变器和充电器有更多的“智能”，比上世纪80年代销售的产品运行效率更高(成本也更低)。与暖通空调设备或电力处理设备相比，像相机这样的消费品真的不是什么好东西，大多数(但不是全部)都通过智能半导体控制获得了可靠性。
处于中间位置的是像热水器和洗衣机这样的以镍价设计的耐用品，在这些地方，带有廉价键盘开关的可编程用户界面会让它们看起来很糟糕，不适合长期使用。更简单和更坚固确实更好，但这也可以与电子产品。汽车火花点火和燃油喷射系统远比以前的机电系统更可靠，通常(但不总是)能维持汽车的整个生命周期(自1980年以来，汽车的生命周期也增加了近一倍)。
但是，我是一个电气工程师，我有一些偏见。：-）
我们需要一个"相当不错"的地面回路系统
在我看来，与地面环相关的成本是伸出点。我们应该能够将这些系统安装不到1000美元....如果您的基础孔已经开放，则最大的成本已经过于照顾。
好了，所有的机械工程师，我们可以用架子上的零件来做一个吗?除此以外呢?
让我们来看看。
1.Pex
2.Pump.
3.控制器
4.便宜的水/空气换热器。散热器能用吗?
很好
回复Dana Dorsett(评论#5)
丹娜,
你写道:“现在差不多是时候停止比较系统效率成本和光伏发电了。”我同意，我们可能已经接近这一点了。但在此之前，我想我可能仍会发现这种比较是有用的，因为它是讨论节能措施是否划算的一个很好的替代品。
你提供了几个很好的例子，说明尽管从节约能源的角度来看并不划算，但还是很受欢迎的功能:足够厚的隔热层可以防止冰坝，以及出于舒适的原因而选择的u系数低的窗户。当然，房主们一直在选择这样的功能——我们可以扩展讨论，包括花岗岩台面、旋涡浴缸和露台上的湿吧，如果我们愿意的话。除了节省能源以外，出于其他原因选择房屋功能是可以的。
然而，地面回路不像漩涡浴缸或湿吧。没有明显的原因一个房主希望——如果任何绿色建筑大师的一步,建议安装接地回路,或任何其他功能,不划算从能量的角度看,我们需要专家来解释为什么会有人想买一个。你已经提供了如何做到这一点的例子:“这种绝缘材料可以防止冰坝，”或者“当温度计降至零下10华氏度时，这些昂贵的窗户坐在旁边会很舒服。”
因此，这是一个逻辑框架：（a）如果任何特征闻到闻到节能特征，我们会评估投资的成本效益与光伏比较，（b）如果该功能失败PV比较测试，我们问我们的绿色大师为什么需要这个功能。
回复Kye Ford(评论#8)
个,
你写道，“我们应该可以用不到1000美元的价格安装这些系统。”每当讨论成本效益时，这是一个相当普遍的回答。当我讨论太阳能热系统时，这个论点经常被用到:“马丁不喜欢花费6000美元的太阳能热系统。但是这些系统只需要3000美元。事实上，我想我自己安装一个也可以，只要2900美元。”
对于这些讨论，我通常的回答是:“实际价格是承包商安装时需要收取的费用。”是的，承包商需要支付所有的管理费用，同时也要盈利。
凯，如果你能花一千美元装个接地回路，那就装吧。如果你这样做了，你将把这个系统的简单投资回报期从4400年缩短到2200年。
回报吗?
为什么能够安装一个廉价的地源加热回路的想法会吸引我，是因为它看起来像一个简单直接的应用程序，可以做两件事。
1.预热进来的冷空气
2.减少或消除HRV的除霜再循环周期
我最大的问题与我的Venmar EKO 1.5 ERV是，当单位进入它的再循环解冻循环，特别是在半夜，这是真的烦人。它进入高速，使原本安静的系统变得嘈杂。
在过去的这个冬天，我们很多晚上都关掉了这个装置。
如果我能避免这种情况，预热空气，因为这比电预热器更有效，花费750美元，为什么不这样做呢。
当你花20万多美元建一所房子的时候，比较一下1000美元或750美元的回收期似乎很有趣。
我完全支持PV，但它不会让我的ERV安静下来。你可以争辩说，你可以安装一个电预热器来节省开销，但这样做会让事情变得更复杂。
我在想一个简单的解决方案，在施工过程中，将得到最高和最好的利用，我们正在投入的机械系统。泵，控制器，换热器。看起来不像是你能从中得到更多的工作。
廉价
Martin是对的，“理论上可以花1000美元”和“可以雇佣承包商花1000美元完成”是完全不同的两件事。然而，应该关注哪一个部分取决于我们想要达到的目标。在短期内，如果你不能以低廉的成本用现有的承包商所具备的技能来完成它，那就没有兴趣了。但10年前PV的情况就是这样。固执的理想主义者不管怎样都安装了PV，现在它已经成为主流且价格低廉，部分原因是那些固执的理想主义者(包括德国政府)帮助支付了学习曲线的费用。所以我认为，如果某些东西从长远来看是有意义的，那么它就值得你在可能的时候安装和推广，以帮助它达到临界点。另一方面，如果它因为一些基本问题而永远没有意义，推动它只会转移注意力和投资，而不是更有可能成功的方法。
所以我认为有必要看看成本的基本因素。前两种价格来自“户外炉供应”
300英尺1英寸pex: 155美元
12" x 12"水-空气热交换器:70美元
循环者：100美元。不需要具有高温或高压操作能力的水力循环，但具有高效电机是良好的。
电子控制150美元（可能是批量生产20美元，但我是保守派。）
混杂。管道部分100美元
绝缘箱和冷凝锅。100美元
这是675美元的零件。一个定期安装这些设备的承包商只要花250美元就能做到。因此，安装一个1000美元的系统的利润率很低，如果它变得更大规模运营，利润率可能还不错。这是假设我们使用一条已经为其他目的开放的沟渠。
根据上面马丁的图表，这相对于PV来说是一个不错的交易，即使它不是一个明显的胜利。但正如其他人指出的那样，PV产生的电力更多功能，也可能更可靠——例如，循环器最终会失效。所以我们可能需要另一个论点，比如舒适。
Kye的论点是无声解冻vs. Venmar高速再循环。但这也可以在低速下工作，修复在低速下的控制应该不会花费Venmar什么。所以我一般不把这个论点作为理由，只在他的特定情况下。
我上面的论点是，在新英格兰气候下，夏季除湿是最大的好处。我认为这有三个好处:
1)舒适，包括在适度温暖的室内温度下避免“闷热”的感觉，避免灰尘、霉菌和霉菌滋生的宜人气候。此外，在适度温暖的温度下，使用除湿器会导致不舒服的热量，而使用空调会导致过度冷却。
2)不运行除湿机和空调的节能
3)不需要安装空调，或大型空调(不适用于微型空调的业主)，或除湿机的成本节约。
我想我今年夏天我会从我的系统中使用一个大桶凝结，所以我可以收集可以用来与除湿器一起做的成本来比较的数据。我确实分析了户外露点超过55°F的数小时以及多少小时，并且可能是我将在系统上打开系统以进行除湿目的，但我没有通过来计算来计算我期望收集多少水。无论如何，桶将是一个更明确的测试。
另一个最终会很重要的论点是，电预热器只在一年中绝对最糟糕的高峰时段用电。所以他们使用的电力将是非常昂贵的电力，如果这一考虑正确地反映在消费者的账单上。地面回路系统可以缓解这个峰值，而光伏不能。因此，从这个意义上讲，接地回路节省的1千瓦时的电力比光伏阵列产生的1千瓦时的电力更有价值。
DIY和成本
查理写道：
“一个经常安装这些设备的承包商花250美元就能做到。因此，安装一个1000美元的系统利润率很低，如果它变得更大规模运营，利润率可能还不错。”
从各方面讲，这些数字只是有助于说明问题。没有哪个承包商能以如此高的利润率继续经营下去。音量越大，他们抬脚越快。
将DIY成本引入讨论的更大问题是，它们几乎总是被用来为一些原本毫无意义的事情辩护。几乎任何事情都可以做到——包括建造整个房子——而我们知道，当客户作为他们自己的gc时，这些节省经常会实现。
我同意费用问题
马尔科姆,我同意。我没有解释我说的大音量是什么意思。我的意思并不是说一个几乎不赚钱的承包商做更多这样的工作就会做得更好。我的意思是，如果这个单位产品变成了商品，而且成本大大降低(比如一个盒子，里面除了PEX以外的所有东西都是350美元)，那就会留下更多的利润空间，可能是250美元的劳动力和500美元的材料。我并没有说这是一个很好的商业模式。我只是说“也许”会“像样”。
我没有提到的另一件事是，假设这将是一个更大的HRV安装工作的一部分，这意味着工作的总体利润将更大。
我当然不是在暗示DIY成本等于它应该花费的成本。
查理
抱歉，我的回复混淆了这两个问题。DIY成本的评论不是针对你的帖子的。我想有一个更好的理由你号码如果是大空调预算的一小部分,但我还是发现很难明白为什么承包商将策略等额外的项目,不包括相同的利润他们会对他们的工作。
回复Charlie Sullivan(评论#12)
查理,
我知道在成本问题上你已经做出了大部分让步。但是你的评估中有一个方面没有被讨论:因为你“假设我们使用的是已经为其他目的开放的沟渠”，你计算出安装PEX接地回路的成本是零。
让我们看看:卸载300英尺的PEX;与挖土机操作员讨论拓宽沟渠的问题;监督扩阔海沟;展开PEX，并将其连接到室内的管道设备上;对地回路进行24小时试压;并在回填期间监督反铲作业人员，以确保前12英寸的回填没有使用尖锐的岩石。你说得对，这项工作的成本肯定是零。
挖土机操作员免费提供额外的时间。
然后你需要计算回调的一段时间......
很好的观点
谢谢马丁。考虑到我最近对自己项目的糟糕回填所产生的质疑，我应该知道，即使是做好一项基本的挖掘工作也不容易，更别说有新问题了。
对大型建筑的有效性，MURBs?
非常有趣的文章马丁，感谢您对此主题的深入分析。我想知道多家庭建筑物或具有较高通风负荷的办公室的商业规模是否有更好的案例？所需的热传递将肯定是更高的速率，并且会增加管长度/直径要求，但整个建筑物的相应节能也应肯定更高。通风往往是较大建筑能量性能的“弱势环节”。
Kyle Anders的回应
凯尔,
你是对的，一些对单家族家庭没有特别成本效益的系统（例如，地面源热泵）有时对大型商业或机构建筑有意义。我邀请GBA读者在这个问题上有数据分享他们所知道的。
也就是说，我的直觉告诉我，这些系统需要如此昂贵的硬件，而收集的能量却如此之少，因此在任何规模下，它们都不太可能有多大意义——尤其是与PV相比。但在我看到一些数据之前，我会对这个问题保持开放的态度。
什么样的泵可以在这样一个循环中工作?
我有300' 3/4"管什么低瓦数泵可以做这个工作?
什么流量
我有挖掘的区域，只是想确保水泵做这不是太贵，容易脱离自我。
另一个选择是接地管
对Bob N的回应
鲍勃,
正如我的文章所显示的，许多这样的系统运行泵所消耗的电力与运行电阻加热器加热空气所需的电力一样多。这就是为什么这些系统是一个糟糕的投资。
这种类型的系统需要最好的泵，所以如果你不能劝阻安装这种类型的系统，买一个威洛泵。您可以联系Wilo获得泵尺寸帮助。选择尽可能小的泵(用最低的能源消耗)来完成这项工作。
这里是联系方式:
WILO USA
西希金斯路9550号300室
Rosemont, IL)
888-945-6872
http://www.wilo-usa.com
谢谢，我发邮件给他们了。
来
谢谢，我发邮件给他们了。
为了使泵有意义，需要按需抽取50-100瓦，成本低于100美元
管100美元
空气到水转换器75美元
我将有3000瓦的PV在白天运行，
我知道会有回报，但也许只是个漂亮的玩具。
如果泵不能解决成本明智，可以尝试地球管，如果它们不起作用，请关闭它们以供外部空气弥补。
它位于加山脉，所以气候并不寒冷，但确实有50多度的降雨。
威洛还没有回复，但是
没有收到Wilo的回复，但发现这个泵只使用55-95瓦，取决于速度Wilo-4090765- star - s - 21fx约65美元
http://www.supplyhouse.com/Wilo-4090765-Star-S-21FX-3-Speed-Cast-Iron-Star-Series-Circulator-1-12-HP?gclid=CIXuif3TtccCFQ8YHwodtUoP1A
“该装置在速度3上使用98瓦，速度2上使用77瓦，速度1上使用55瓦。此外，该泵额定可连续使用。
所以乙二醇环和接地管相比是有意义的。
< 300美元全部在，我将摊开一个1000平方英尺的被动式太阳能板下的pex，这将是绝缘的，包括机翼绝缘，所以水温度进入交换器应该在低60度的范围在冬天。
事实上，楼板可能会使pex更温暖一点????
如果技术支持给我回邮件，可能还有更好的泵，但这个在许多地理和太阳能应用中使用。
谢谢你的建议，马丁
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