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拒当“背锅侠”:采暖系统耗电大,别总怪空气源热泵主机!

有用户说空气源热泵采暖用电量很高,根本不像宣传的那样节能,100㎡左右的房子一个采暖季下来要近万元采暖费。这个数据合不合理先且不提,把采暖费用高简单粗暴地说归结到空气源热泵主机上,可能就有点“背锅”的感觉了。


通过不同建筑、不同末端的项目运行数据对比发现,同样面积大小的建筑,主机配置也差不多,但耗电量很差很大。因为影响采暖耗电量有很多因素,建筑情况、采暖末端、用户的使用习惯等等,不一而足。接下来,大家一一细说。


建筑的围护结构是基础


采暖耗电量高低,首先要考虑的肯定是建筑的围护结构情况,门窗、层高、墙体有无保温等,这些都是重要的影响因素。


门窗的大小和材料,玻璃是单层的还是双层的,如果窗户很大,而且是单层玻璃,那么散热量相对来说要高很多,相应的就需要更多的热量补充,在进行主机选型时,热负荷取值也要更高。


层高的影响在《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012里有明确规定:“房间高度大于4米时,每高出1米应附加2%,但总的附加率不应大于15%。”因为房间高度越高,散热量也会更大(也有人认为地暖不考虑层高)。


再说说墙体24墙和37墙的散热速度是不一样的,24墙要快很多,另外同样的墙体,有做保温和没有做保温也有很大的差异,节能建筑和非节能建筑,在计算热负荷时甚至有50%的差异。


除了上面这些,此外像朝向、风速等等,也都会影响到建筑对热量的需求。


表1:同样120㎡建筑,有无保温,采暖费对比

地址

莱州市柞村镇黄山后村

莱州市夏邱镇夏北村

面积

120㎡采暖面积

120㎡采暖面积

房屋

新建民房,后墙保温

2层自建楼房,医疗室,无墙体保温

主机

6P变频空气能

6P变频机组

末端

7路地暖

老式暖气片

运行

室温18-20℃,水温设置30-45℃

室温17-20℃,水温设置35-45℃

电费

新房,墙面、地面特别潮湿。4个月平均900元/月,预计第2年费用会降很多

由于建筑墙体保温不理想,加上人员流动较多,取暖季4个月平均每月电费1100元左右





主机选型很关键


主机选型是否合适,这是大家比较容易忽略的一个因素。比如说一台大机子带一个小房间,费用肯定很高,而一台小机子一直以恶劣的情况下长时间工作,也可能费用也会很高。这就是大家常说的大马拉小车和小马拉大车。


10P机带100平米和5P机带100平米,假如说5P是合理的一个配置,那么10匹虽然工作时间短点,但均衡能耗肯定要更高,因为频繁启停会更多,还有一些温差损失是没法控制的,此外还有一些内耗损失。例如,主机一开,末端就“饱”了,产生的热量太多末端消化不了,这时候主机就会停机,而末端还在“消化”,因此主机会不断的在启停。


反而言之,100平米的房子合理的配置是5P,那么直配个3P主机,就是小马拉大车了。主机一直工作在很高的水温,也就是很恶劣的工作状况下,其实也是不利的。机子跟人一样,也有个最佳状态。


但是,有个问题就是工程里面要做到完全协调是不可能的,也就是说100平米配多大主机没有准确的说法,只能说的一定的范围内去协调,这个范围到底是多少,目前还没个说法,大家都是凭经验在做。


实验室大家有做过测试,但实验室的数据不代表现场的数据,只有参考意义,没有线性对比关系。有时候,一台在实验室测试很好的机子,可能实际运行还不如一台相对数据没那么好的机子。


表2:不同面积建筑,都是用的5P定频主机,采暖费对比

地址

莱州市夏邱镇沟刘村

莱州市夏邱镇夏北村育杰武馆

面积

110㎡采暖面积

80㎡采暖面积

房屋

2层自建楼房,无保温

自建民房,无保温

主机

5P定频空气能

5P定频机组

末端

普通暖气片

普通暖气片

运行

室温17-19℃,水温设置35-45℃

室温17-19℃,水温设置35-45℃

电费

取暖季4个月平均每月电费750元左右

取暖季4个月每月电费450元左右





系统配置也不能忽视


如果系统选型没问题,也不能说整个系统是合理的,因为系统包括主机系统,也还有末端系统。末端是地暖、暖气片或者风盘,能耗是有很大差别的,因为集中末端对水温的要求不一样,需要的热量自然也不同。


一般来说,地暖对水温的要求最低,一般在35~40℃左右,管径小的甚至用20多度的水温就能满足室内的温度标准;风盘其次,而暖气片对水温要求相对要高,特别是传统的铸铁暖气片,一般要求60℃甚至更高。像这样高的温度,用热泵来工作其实是不合适的,能效也比较低。


另外不能忽视就是水泵的大小,特别对小房子而言,水泵的功耗其实占一个很大的比重。市场上在选水泵时都喜欢选大一型号,因为水泵选小了,水根本就到不了远端,室内温度很不均匀,舒适度很差,客户会有意见。而水泵选大了,虽然能耗上会增加,但至少可以保证室温的舒适度。


选大还是选小,这两者之间,优先规避哪种风险,需要平衡。如果能耗优先,那泵就选小点,如果优先规避室内舒适度,那泵就选大点。其实,流速的影响,对于辐射末端,像暖气片和地暖,不像风盘那么明显。


表3:同样80㎡,地暖和暖气片的运行费用对比

地址

莱州市夏邱镇潘家村

莱州市夏邱镇郭家村

面积

80㎡采暖面积

80㎡采暖面积

房屋

自建新民房,无保温

自建民房,无保温

主机

5P定频空气能

5P定频机组

末端

地暖

普通暖气片

运行

室温17-20℃,水温设置35-45℃

室温17-19℃,水温设置35-45℃

电费

新房湿度较大,取暖季4个月平均每月电费700元左右

室内温度提升相对比较难,取暖季4个月每月电费800元左右





用户的使用习惯也是因素之一


用户说采暖费用高,很多时候忽略了自己的一些因素。举个简单的例子,室内温度21℃和24℃,这两者之间能耗差别是巨大的。根据测试,室温每升高1℃,能耗都有10%左右的提升。所以,用户如果想要更省电,最好在满足温度的需求下,把水温调低一点。


另外,虽然安装好系统后告诉用户不要自己频繁关机开机,但很多用户还是会那样做。在他们的认识里,会觉得主机一直工作很耗电,因此只要一离开就把主机给关了,其实这样不但不能做到省电,反而更加费电。


除此之外,还有一些用户喜欢开着窗户取暖,因为供暖时室内温度高,会比较闷。这样做大量的热就散出去了,很浪费能耗的。


导致热泵采暖运行能耗增加的小细节因素还有很多,这里不一一赘述。



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