GSHP与5区小型空转的成本和有效性
我明白，用于地源热泵（GSHPS）的安装成本比迷你分配要高得多。
我认为这是由于挖掘的成本，但我最近读到(在Martin 2013年的一篇文章中)地源热泵设备的成本也高得多。
要解决第一个问题，地面循环可能会在地下地板下进行吗？（新建，大概 - 或在我的情况下，一个替代地下室。但这是另一个故事。）是否需要任何额外的挖掘？多少？将2或3英寸的子板泡沫保温足以从全年+/- 55F（5区）土壤中分离调节地下室？底线：这是安装地面循环的廉价 - 但有效的方式吗？
到设备成本问题：GSHP设备昂贵的是什么？与CAC，窗口AC，迷你分裂或冰箱如此不同吗？
我真的很喜欢地源热泵的想法，有两个理论原因和一个实际原因:A)在第5区，夏天的土壤比空气凉爽，冬天的空气比空气温暖。为什么我要把热量放入90华氏度的空气或者从10华氏度的空气中取出热量?B)土壤的体积热容是空气的1000倍,和C)在芝加哥,偶尔可能会太冷热量与mini-split(不确定的一年三次,或者三年一次,但它可能发生。),但它永远不会太冷热量GSHP。
如果你能提供一些见解，我会很感激的。
谢谢你！
本
回复
本,
你的建议有三个问题。
1.环管需要埋在很深的沟槽里，管道的每一面都要有大量的土壤。在石板下挖深沟会破坏地基，而且成本很高。
2.地下室板下没有足够的面积来容纳所需的环路长度。
3.在冬天，这种类型的地面回路会降低土壤的温度，而像你建议的这种安装可能会冻结你房子下面的土壤——这是一个不希望出现的结果。
一些理论家认为，地源热泵设备的高成本是由于30%的联邦税收抵免——换句话说，制造商之所以保持价格高企，是因为他们知道自己可以做到。这些设备的成本是由联邦政府补贴的(也可以说是人为增加的)。
本,
你写道，“在芝加哥，偶尔可能会太冷而不能用一个小分裂来加热。(不确定是一年三次，还是每三年一次，但也有可能。)”
在佛蒙特州，使用三菱或富士通微型分电器取暖的房主发现，即使在气温降至零下20华氏度时，这些装置也能很好地工作。所以我认为你的担心是多余的。
有时可以在厚板下钻井，足够为高r房屋供暖和降温，但沟槽式灵活方法的地理占地面积通常是房屋占地面积的5-10倍。在荷兰(水位高处处从泥炭层钻井的,沙子和泥土是便宜和容易,和外部设计临时工温和)单井系统采取只有几平方米的房地产被用来加热和冷却高R排屋。它可能比小型分离器便宜，也可能不便宜，但欧洲人对带有低温面板散热器或辐射地板的循环供暖系统的偏爱，使地源热泵在成本低廉的情况下成为一个合理的选择。
对于位于芝加哥的代码最低的住宅来说，这是一个更具挑战性的问题，它(与NL不同)有显著的冷负荷，远低于99%的外部设计温度，以及不同的地质条件。
有许多房屋用迷你分裂加热，与外部设计温度远低于芝加哥区域〜0f（给予或花几个）设计温度。主要差异是净效率，提高成本和热分布。典型的GSHP将提供约3.5的年度COP，CLA $$系统最佳将在4.5左右有点。五年前，右尺寸的导管系统将沿北方的平均COP 3，但典型的系统将在2.5-3之间运行。酷酷的气候迷你分体式技术在过去的5年里有所改善，如果做得好，可以在3.5的北部击中3.5的无导管系统，以北北部为3，最佳型迷你迷你分裂。从净成本的角度来看，使用迷你分体式和略大的屋顶光伏阵列往往更便宜，以覆盖较低效率的额外功耗，而不是使用更好的GSHP，但定价有所不同（a很多）从地点到位置。
我涉及少数年前我参与的改造项目是一座3层房子，由每楼的单身三菱-FE18迷你分裂加热。该位置的99％外部设计温度为+ 5F，但定期达到0F以下，每五年至少达到负两位数。这是二月的本地临时击中-16F，并且没有突破正面单位数几天，但迷你分裂没有问题，尽管没有指定的输出容量低于-13f。三个迷你分裂的总成本约为13,000美元，大约1/3将有成本安装单个GSHP系统足以处理我所在地区的负载。即使您因补贴而折扣GSHP系统的定价，也可以说它实际上可以安装有报价的一半，它仍然更昂贵。（每个地区都可能不是真的，但它在我的地区。）
GSHP的成本加法器与地热交换器有关，热泵硬件的较低产量（与迷你分裂相比，这是一个非常有竞争力的市场中的大规模生产的商品），每个系统都是半自动定制设计需要更多的工程/设计师时间。由于地面循环安装GSHP，它更加劳动，设计风险更大。GSHP系统的实际（而不是理论）效率在设计者手中，而迷你分裂是“罐中的系统”，拧紧它的方式较少。这并不意味着这是不可能的 - 你制造的更像是不可能的，这是白痴的创造性越多。
Dana很好地总结了情况和原因。最近出现了一些新内容，能够让gshp通过迷你分割变得更有竞争力，但我认为它们只是缩小了差距——迷你分割仍然是一种更好的选择。
1)在一段时间内，mini-split都有现代变速压缩机，而GSHP只有单速或双速压缩机。现在有一些变速压缩机可用。这使得在部分负载条件下，即大多数时间，效率更高。当两者都采用变速压缩机时，地源热泵的效率优势更加明显。
2)一些地方开始采用一种新的地源热泵钻井方法:使用定向钻井系统，使井眼斜向下，而不是直井深。这听起来应该更贵，因为它是更高的技术，但所需的原始动力更少，因为你不需要一台能够将450英尺的钻杆直吊起来的起重机，而且你也不太可能需要钻进基岩。此外，您还可以从一个点钻多个不同方向的短井，减少了到达一组常规井的井口所需的挖沟量。这种方法是否真的能够降低成本取决于当地钻井公司的能力和价格结构，但据我所知，你可以实现大幅降价
在这种方法允许使用更多短井的情况下，如果并行探测，也可以减少泵送能量。
当然，只有在知道如何设计和实施充分利用它们的系统的专业人士团队中，才能实现这两种优势，并且均掌握他们的系统，并且为服务合理的价格收取合理的价格。具有定向钻探的新方法，这意味着找一个已经在应用新方法时已经升级的人，或者看到它的潜力并愿意投入额外的时间和努力，以熟悉它而不为此充分投资时间。否则，您可能会与您的垂直井系统一起支付相同的费用，甚至更多。
伟大的信息。
我不知道弹簧式的方法需要这么大的空间。我很难放弃我喜欢的想法;通常我会有一些“但是如果……?”的问题——但在这种情况下，所需的弹性区域和可用的房子占地面积甚至不接近:可能甚至是一个数量级的差距。
我也很欣赏关于小型分体大批量生产的效率、补贴可能产生的意外影响、降低了搞砸小型分体安装的风险，以及寻找一个有能力的专业团队的挑战……采用一种新的方法…在经济上。
谢谢你们！
本
我不能告诉你在过去审查的真正疯狂的拆分提案的数量载荷的大小正确，并最佳地尺寸，以确保效率从中获得效率。黑客似乎认为他们调制加速的事实是你可以随机超大它们，它会好的，但调制范围不是无限的。它不采取硬数学或实际工程来实现正确的。
我真正鄙视的是那些在每个房间都有一个无管道头的组合压缩机的最小输出超过99%的设计热负荷的建议，就像那些在99%的外部设计温度下没有指定容量的设备的建议一样。现在有特定容量低至- 22f(湿灯泡)或- 15f(干灯泡)的迷你分裂-真的没有借口，但他们在那里!如果你因为粗大的尺寸或为温带气候设计的不合适的设备而弄错了，那么在芝加哥型气候中，季节性COP很容易达到~2。这是常有的事……
在典型的地源热泵中，制冷循环的源/汇实际上是水/乙二醇混合物。在这个和55F地面之间有一个额外的热交换器。与流体之间的传热相比，对固体的传热效率非常低。所以即使这个热交换器(地面回路)比一个典型的热交换器大几个数量级，仍然有一个巨大的温差。因此，夏季汇温高于55F，冬季源温低于55F。
还记得在《这就是脑脊液》里奈杰尔·塔夫内尔目瞪口呆的表情吗当他指着他的放大器说，“但是这个可以调到11”?他只是无法理解，音量刻度盘上的不同标签实际上不会改变音量。
现在在夏天，在我的未经调节，未绝缘地下室中描绘了他（或我），说“但它在这里冷却”。它驱使我坚果 - 思考必须有一些自由冷却在那里 - 我想象有利于利用它。我（差不多）确定如果我更好地掌握了数学和工程，我知道迟早无视这些想法。这些是愚蠢的误导概念，可以在里面引导干燥器通风口吗？
愚蠢的想法#1:在楼上靠近天花板的地方有一个回风管道——它把夏天的热空气输送到地下室板下的管道集管。不能替代其他冷却方式。只是免费添加的。需要一个风扇，和密封管道(胶合PVC?)下的板，以避免水和氡渗入)。冬天就把它关了。
愚蠢的想法＃2：相同的概念，但跳过子板歧管。只需将地下室空气吹到上层 - 或反之亦然。需要缺少子板绝缘，并且在板上的顶部使用可移动的绝缘材料 - 可以在夏季除去，但为冬季安装。摔跤垫，也许？
愚蠢的想法#3(奖励!):我希望我可以用垃圾邮件来加热我的房子。免费的燃油,交付!显然，如果这能奏效，人们早就在这么做了。我怀疑没有足够的btu，即使在我们收到的所有目录中。此外，它需要燃烧得非常干净，否则就会抵消“绿色”成本。事实上，我可能有计算垃圾邮件中btu的数学技能……
愚蠢的想法＃4：我可以从我的55f自来水进入热水器之前从我的55f自来水中获得一些自由冷却吗？似乎很奇怪地支付水和凉爽的空气 - 同时！这一确切的问题可能已经与HPWH的发明一起睡觉。
一如既往，我对你的知识深表钦佩。谢谢你容忍我没受过教育的胡言乱语。
本