i jäi hiljattain eläkkeelle 30 vuoden jälkeen asumisurakoitsijana. Vaimoni ja minä asumme nyt uudessa kodissa, jonka rakensin Coloradoon. Se on korkealla vuorilla (korkeus: 10,000 jalkaa; lämmitysaste päivät: 8,500) ja on 2,000 neliöjalkaa ilmastoitua tilaa lämmitetään radiant-lattia lämmitysjärjestelmä.
kirjailijan Colorado-kodissa on 2 000 neliöjalkaa ehdollistettua tilaa., Hänen yhteenlasketut keskimääräiset kustannukset lämpöä ja kuumaa vettä ovat vain $20 kuukaudessa, luku hän hyvittää tiukka rakentaminen, ohjelmoitu termostaatit, ja tehokkuutta hänen säiliöttömän vedenlämmitin.
vaikka useimmat säteilyjärjestelmät saavat kuuman vetensä joko tankkityyppisestä vedenlämmittimestä tai valurautaisesta kattilasta, niin kotini lämmön ja kotitalouksien kuuman veden (DHW) tarjoaa sekä yksi Rinnai-säiliötön-tai ”on demand” — vedenlämmitin. Rinnai käyttää huomattavasti vähemmän energiaa kuin säiliötyyppinen lämmitin ja asentaa vähemmän kuin kattila, jossa on lämmönvaihdin.,
Säiliöttömät vedenlämmittimet ovat todistettu tekniikka, jolla on useiden vuosien kokemus DHW: n lämmittämisestä (KS. ”tilattavien vedenlämmittimien asentaminen”, 2/06). Mutta koska harvat urakoitsijat on kokemusta käyttää niitä säteilevä lämpö, tietoa luotettava järjestelmän suunnittelu voi olla vaikea löytää. Minun tapauksessani järjestelmän kehittäminen vaati jonkin verran yritystä ja erehdystä.
pidän vaivannäköä kannattavana: kahden vuoden aikana kahden ihmisen lämpö-ja kuumavesikustannukset ovat olleet keskimäärin alle 20 dollaria kuukaudessa.,
on kuitenkin tärkeää huomata, että taloni on supereristetty (R-35 seinät, R-50 r-60 katolla) ja hyödyntää erinomaista aurinkoaltistusta. Jos aurinko on ulkona, mitä se usein on tällä alueella, emme tarvitse lämpöä lainkaan päivän aikana. Täydennämme lämmitystarpeitamme myös illalla puukiukaalla, josta nautimme sekä mukavuudeksi että tunnelmaksi.
Lopuksi, käytämme ohjelmoida termostaatti, joka rajoittaa lämpötilan 62°F päivällä ja yöllä, ja 70°F 6 että 8 am ja 6-10. p. m.
Miksi Tankless?,
Säiliöttömät vedenlämmittimet vievät hyvin vähän tilaa (kaivoksen mitat 13 1/2 tuumaa leveä 23 tuumaa korkea 9 tuumaa syvä), voidaan asentaa mihin tahansa ulkoseinään, ja tarjoavat lähes loputtomasti kuumaa vettä.
huolimatta siitä, että yksiköitä ei yleisesti käytetä säteilylämpöön, ne ovat ihanteellinen lämmönlähde tälle sovellukselle, koska niiden ulostulolämpötilat voidaan helposti sovittaa säteilyjärjestelmän tarpeisiin. Rinnai tarjoaa vettä jopa 180°F, mikä on enemmän kuin riittävä 110°F-120°F tarvitaan ajaa minun radiant järjestelmä., (Monet tankless yksiköt LKV on suurin teho, lämpötila 140°F, mutta niitä käytetään lämmitys pitäisi olla korkeampia rajoja.)
myös tankittoman vedenlämmittimen käyttö sekä DHW: n että lämmityksen tuottamiseen on varsin houkuttelevaa. Yhteensä kustannukset järjestelmäni oli noin $5,000, ei sisällä työvoimaa: $1,100 säiliöttömän lämmitin, $1,400 PEX letku, ja $2,400 eri komponenttien, hallintalaitteet, ja varusteet.
Vaikka olisin saanut säiliö-tyyppinen yksikkö niin vähän kuin 200 dollaria, ylimääräisiä kustannuksia tankless malli on enemmän kuin kompensoi sen energian säästöjä., Energiatehokkuus lämmitys laite on ilmaistu desimaalin kutsutaan sen energian tekijä, tai EF. Säiliöttömän vedenlämmittimen välissä on EF .82 ja .87, mikä tarkoittaa, että se muuntaa 82 prosenttia 87 prosenttiin energiansaannistaan lämmöksi. Panssarivaunutyyppisillä yksiköillä on EF ympärillä .59, joten he käyttävät huomattavasti enemmän energiaa kuin niiden säiliöttömät kollegansa.
yksi poikkeus on yhdysvaltalaisen vedenlämmitin Co: n Polaris., jonka EF on suunnilleen .95. Sen 3 000 dollarin kustannukset — lähes kolme kertaa niin paljon kuin Rinnain — olivat kuitenkin liian korkeat, jotta olisin voinut perustella., Olisin voinut käyttää myös valurautakattilaa ;sen EF.80 on lähellä tankitonta, mutta hinta oli yli 3 000 dollaria.
Säiliöttömän kiukaan valitseminen
säiliöttömän vedenlämmittimen voimanlähteenä voi olla sähkö, maakaasu tai propaani. Harkitsin vain propaanikäyttöisiä malleja, koska minulla ei ole maakaasua siellä, missä asun, ja koska sähköstä maksamani hinta ei tehnyt sähköyksiköstä taloudellisesti toteuttamiskelpoista.
yksikköni on suoraventtiilimalli, joka käyttää ulkoilmaa palamiseen, mikä on tärkeä ominaisuus tiukassa, hyvin eristetyssä kodissa., Teoriassa se voidaan asentaa mihin tahansa ulkoseinään ja jopa ulos joissakin lämpimissä ilmastoissa. Asensin omani mudroomiin lähelle sähköpiirilevyä.
ainoa valitukseni on, että lämmittimeni melutaso voi olla ajoittain vastenmielinen. Mudroom talossani on vieressä ensimmäisen kerroksen makuuhuone, ja aikoina kova kysyntä, säiliötön yksikkö ”syöksyy”, luoda melko kovaa melua. Jos minun pitäisi tehdä se uudestaan, en laittaisi yksikköä makuuhuoneen viereen.
lämmittimeen kuuluu kaukosäädin, jossa on digitaalinen monitori, jonka avulla voin nostaa tai laskea laitteesta tulevan veden lämpötilaa. Asetin sen 140°F: n lämpötilaan, joka on tarpeeksi kuuma vastaamaan kaikkiin tarpeisiini puu-ja laattalattioilla., Mutta putkimies ystävä, joka asentaa yksi kotona ja kokolattiamatto oli nostaa tuotanto lämpötila 170°F, kuten kokolattiamatto, ovat kaikkein vaikea lämmittää in-kerroksessa säteilevä järjestelmä.
kauko-ohjain suorittaa myös muita toimintoja. Se voi näyttää 12 tai useampia virheilmoituksia, jotka varoittavat käyttöongelmista. Se voi myös näyttää nopeus, että vesi virtaa kiukaan läpi, ja todellinen ulostulolämpötila.
säiliöttömän kiukaan valinnassa tärkeintä on varmistaa, että se on sopivan kokoinen., Oikea mitoitus edellyttää, että saat tarkan kuvan tietyn kodin lämmitys vaatimukset. Sitä varten sinun täytyy suorittaa lämpöhäviölaskelma.
lukuisat lähteet Internetissä tarjoavat menetelmiä lämpöhäviöiden laskemiseksi — tai ohjelmistoja, jotka voivat tehdä sen — joko nimellisesti tai ilmaiseksi.
Uponor (entinen wirsbo), polyeteeni PEX letku toimittaja, tarjoaa ohjelmistoja www.uponor.com se ei vain laske lämpöhäviöitä, mutta myös auttaa sinua suunnittelemaan jakelujärjestelmän., Ohjelmisto ei määritä lämmön lähde, mutta se toimii hyvin tankless kuten säiliö-tyyppinen lämmitin tai kattilan. Se on saatavilla ilmaiseksi kokeiluversiona, jolla yhtiö tarkoittaa 15 käyttö-tai suunnittelutuokiota. Jos löydät ohjelmiston hyödylliseksi, voit ostaa pysyvän kopion.
yleensä hyvin eristetyn uuden talon ei pitäisi vaatia paljon enempää kuin 15 Btu neliöjalkaa tunnissa. 2 000 neliöllä se tekee 30 000 Btu: ta tunnissa.
edes tämän kokoisen huonosti eristetyn talon ei pitäisi tarvita yli 60 000 Btu: ta tunnissa., Useimmat yksiköt sinun pitäisi harkita on lähdöt vähintään 150,000 Btu tunnissa; useimmissa tapauksissa mitoitus määräytyy kodin DHW vaatimukset (katso ”miten koko Säiliöttömän lämmitin,”).
Säiliöttömän lämmittimen koon
asianmukainen mitoitus edellyttää, että tiedät, kuinka paljon vettä koti käyttää ruuhka-aikoina, kaupungin vesihuollon tai kaivoveden likimääräisen lämpötilan ja kuinka paljon lämmittimen on lämmitettävä vettä saavuttaakseen tarvittavan lämpötilan.
alla olevassa taulukossa esitetään eri laitteiden ja kalusteiden näytteen virtausnopeudet., Alla olevassa kaaviossa esitetään näytelämmittimen lämpötilavirtakäyrä, tässä tapauksessa sellainen, jonka lähtöteho on 180 000 Btu. Määrittää, kuinka monta kalusteet tai laitteet käytetään samaan aikaan, lisätä niiden virtausnopeudet, sitten tarkastella käyrä määrittää, jos kyseinen yksikkö vastaa kodin tarpeisiin.
olettaa, että koti vaatii lämpötilan nousu 75°F., (Se on lämpötilaero 40°F kaivoveden ja vaaditun 115°F: n ulostulolämpötilan välillä.) pystysuora 75°F: n viiva täyttää käyrän virtausnopeudella noin 4,5 gallonaa minuutissa (gpm).
Tämä yksikkö riittäisi suihkuun (2,5 gpm) ja hanaan (1,5 gpm) yhtä aikaa. Se ei kuitenkaan antaisi tarpeeksi kuumaa vettä kahteen suihkuun kello 17 kummallakaan. Tällöin ratkaisu olisi asentaa kaksi lämmitintä tai asentaa yksi lämmittäjä, jonka kapasiteetti on suurempi.,
vaikka niitä myydään pääasiassa kotitalouksien kuumavesille, säiliöttömät lämmittimet soveltuvat itse asiassa hyvin säteilylämmitykseen, joka toimii alhaisissa lämpötiloissa verrattuna esimerkiksi kuumavesilevyyn. Joten laitteen käyttäminen säteilylämmitykseen on yleensä vähän tai ei lainkaan vaikutusta mitoituslaskelmaan.,
näytteen lämpötilakäyrä Tilattavalle yksikölle
riittävän suuren lämmittimen lähtö Btu: ssa kodin kotitalouksien kuumavesitarve riittää tyypillisesti myös lämmitystarpeisiin. Jos lämmityspyörät sattuvat kulkemaan samaan aikaan kotimaisen kuuman veden kanssa, lämmityssilmukoiden lämpötila voi laskea hieman. Mutta koska kotitalouksien kuumaa vettä käytetään vain ajoittain, tämä olisi harvoin ongelma.,
esimerkiksi radiant-lattiajärjestelmässäni lämmitysyksikköön lämmityssilmukoista palaava vesi on vain 10°F — 20°F alueen suunnittelulämpötilan alapuolella 110°F-120°F-paljon korkeampi kuin tulevan kaivoveden 40°F. joten lämmityssilmukoissa olevan veden lämmittämisen jälkeen lämmitysyksikön on nostettava paluuvettä vain noin 10°F-20°F.
muissa järjestelmissä voi olla korkeampi saapuvan veden lämpötila, korkeampi suunnittelulämpötila, tai suurempi lämmitystarve., Mutta lähes kaikissa tapauksissa, lattialämmitys vesi silmukoita ei koskaan ole alempi kuin huoneenlämmössä. Muista ottaa yhteyttä valmistajan edustajaan ennen kuin päätät, mitä säiliötöntä lämmitintä ostaa.
suunnittelin jakelujärjestelmän
kun aloin tutkia tanklessin käyttöä säteilylämmössä, löysin internetistä useita lähteitä, jotka suosittelivat avoimen jakelujärjestelmän käyttöä, jossa DHW-syöttö virtaa säteilylenkkien läpi., En pidä avata järjestelmiin (itse asiassa, jotkut valtiot kieltävät heitä); pysähtynyt alueilla voi kehittyä lämmitys silmukoita, varsinkin kesällä, jolloin bakteerien kasvun — mukaan lukien ne, jotka aiheuttavat Legioonalaistauti.
poistin terveyshuolet käyttämällä suljettua järjestelmää, jossa DHW-ja lämmityssilmukat ovat täysin erillisiä. Vesi lämmitetään tankless lämmitin virtaa suoraan lattian läpi letku, kun lämmönvaihdin tarjoaa lämpöä LKV-tarjontaa.,
kotimainen kuumavesijärjestelmä., Minun LKV-järjestelmä, vettä hyvin tulee lämmönvaihdin ja sitten menee lavuaarit, suihkut, astianpesukone, ja niin edelleen. Ostin tasolevyn lämmönvaihdin alkaen www.houseneeds.com for $250 (tällaisia tuotteita on saatavilla myös LVI tarjonnan taloa). Minun on mitoitettu 240,000 Btu tunnissa-hieman pienempi kuin minun laskelmat ilmoitti voisin tarvita. Silti voin käydä suihkussa ja pyörittää tiskikonetta samaan aikaan., En ole kokeillut kahta suihkua samanaikaisesti, mutta pääkylvyssä, jota käytämme usein, on neljä seinään kiinnitettyä suihkua,joista jokainen hajottaa lähes yhtä paljon vettä kuin suihkupää. Pystymme operoimaan niitä ilman ongelmia.
hyvin suunnitellussa suljetussa järjestelmässä lämmönvaihdin on primäärisilmukassa, kun taas jokainen lämmitysvyöhyke syötetään omalla sekundäärisilmukallaan, kuten kuvassa 2.
opin kantapään kautta, että DHW: n lämmönvaihtimen on oltava primäärisilmukassa., Asensin sen aluksi omaan sekundaarisilmukkaan, mutta huomasin, että lämmitysvyöhykkeet varastaisivat tarpeeksi vettä, jotta lämmönvaihdin ei tuottaisi Hanoihin riittävästi kuumaa vettä, ja että näin kävi silloinkin, kun lämpösilmukat eivät olleet aktiivisia. Joten määritin putkiston uudelleen, ja nyt kaikki järjestelmän vesi virtaa lämmönvaihtimen läpi ennen kuin se lähetetään sekundaarilenkkeihin.
ensisijainen silmukka tarvitsee pumppu mitoitettu vähintään 6 litraa minuutissa 30 metrin päähän, joka on mitta paine luotu sarake vettä 30 metriä korkea., Pumppu, joka on mitoitettu 30 metrin päähän, toimii, kunnes paine on saavutettu, jolloin se ei voi enää toimittaa vettä.
primaaripumpun Alimitoitus aiheuttaa epäonnistumisen. Itse asiassa yritin säästää rahaa käyttämällä alemman kapasiteetin pumppu ensisijainen silmukka, mutta se ei toimittaa tarpeeksi kuumaa vettä hanat; lopulta oli ostettava suuremman kapasiteetin pumppu.
sinun on myös tiedettävä kuumavesitarpeesi ennen lämmönvaihtimen valintaa. Kuten aiemmin mainitsin, vedenlämmittimeni teho on 140 ° F., Kun mukana on 140°F: n vesi, lämmönvaihtimeni tuottaa vettä noin 130°F: n lämpötilassa, joka on tarpeeksi korkea suihkuihin ja astianpesukoneeseen.
lämmitysvyöhykkeet. Kumpaankin kahteen lämmitysvyöhykkeeseeni kuuluu sekoitusventtiili, joka kaasuttaa lämpötilan alas — 120°F kellarivyöhykkeelle ja 110 ° F pääkerroksen alueelle. (Halusin päälattian lämpötilan alemmaksi suojaamaan valmiiksi asennettua lehtipuulattiaa, jonka asensin olohuoneeseen.)
koska lämmönvaihdin saa kuuman veden ensin, säteilyvyöhykkeiden pyörittäminen samanaikaisesti ei vaikuta DHW: n lämpötilaan., Se aiheuttaa pienen muutoksen säteilevän lattian veden lämpötilassa, mutta tämä on vähän huolestuttavaa, koska DHW on harvoin päällä yli useita minuutteja kerrallaan.
satunnaisesti sekä vyöhykkeen termostaatit että DHW vaativat vedenlämmittimen käynnistämistä, joten on tärkeää pitää kaikki sähköliitännät yhdellä piirillä. Mikään sähkökomponenteista ei vaadi paljon tehoa.
Valitsemalla Komponentit
Jos asennat järjestelmän yhdistelmä säteilevä lämpö ja tankless vedenlämmitin, sinun tulee erilaisia pumput, kytkimet ja liittimet.,
lämmittimessä pitäisi olla imuvesi-suodatin-näyttö ja tarvittavat tuuletusputki palamiseen ja poistoilman.
Rinnai myy valinnaista LVI-pakkausta, joka koostuu kahdesta kattilan viemäristä, paineenrajoitusventtiilistä ja palloventtiileistä. Ostin sen, ja asennettu lisää kattilan viemäriin helpottaa puhdistus järjestelmän ilmaa., Jos käytät sekoitusventtiilit, sinun on myös lämpötila-mittari alavirtaan jokainen venttiili, niin että voit seurata veden lämpötilaa lattia järjestelmä.
lattianlämmön hitaiden vasteaikojen vuoksi on tärkeää käyttää ohjelmoitavia termostaatteja. Pidän esimerkiksi huonelämpötilojen laskemisesta öisin. Se kestää noin kaksi tuntia sen jälkeen, kun termostaatti sammuttaa lämmön, jotta huoneilma alkaa jäähtyä. Aamulla lämmitin lämmittää lattiaa noin kolme tuntia, ennen kuin huoneen ilma saavuttaa sen suunnittelu lämpötila., Ohjelmoitava termostaattini ottaa nämä olosuhteet huomioon.
jotta järjestelmäni toimisi kunnolla, olen huomannut, että vyöhykepumppuja aktivoivien termostaattien on myös kytkettävä ensisijainen silmukkapumppu päälle. Aluksi yhdistin termostaattini pareihin releitä, jotka käynnistivät vyöhykepumput, mutta eivät ensisijaista silmukkapumppua. Päädyin korvaamaan ne yhdellä Taco SR503 – Exp-releellä, joka yhdistää jopa kolmeen termostaattiin. Nyt, kun termostaatti vaatii lämpöä, termostaatti käynnistää pumpun kyseisellä alueella sekä ensisijainen silmukka pumppu.,
olen nähnyt joitakin järjestelmämalleja, jotka jättävät primääripumpun jatkuvasti päälle, mutta pidän sitä Energian tuhlauksena.
kotitalouksien kuuman veden virtauskytkin. On syytä huomata, että useimmilla säiliöttömillä lämmittimillä on sisäinen virtauskytkin, joka aktivoi polttimen virtausnopeudella 1/2 gallonaa minuutissa (gpm) tai korkeammalla. Tämä sopii mainiosti suihkussa käymiseen, mutta jatkuva alhainen kuuman veden virtaus — esimerkiksi voit käyttää astioiden huuhteluun tai parranajon aikana — ei saa lämmitintä syttymään, mikä tarkoittaa, että vesi valuu kylmäksi lyhyen ajan kuluttua.,
varmistaakseni, että saan pienen kuuman veden virtauksen, lisäsin standardiin 120cv virtauskytkimen (a McDonnell & Miller Series FS6, saatavilla useista lähteistä Internetissä, mukaan lukien State Supply Co., www.statesupply.com) joka sulkee yhteystiedot 0,12 gpm. Virtauskytkin aktivoi primaaripumpun, joka luo lämmittimen läpi riittävästi virtaa, jotta se syttyy palamaan. Tämä on toiminut hyvin, mikä takaa sen, että vesi pysyy kuumana myös alhaisella virtausnopeudella.,
jälkiviisaus
lämmittimen sijainnin lisäksi en muuttaisi tässä vaiheessa mitään järjestelmästäni. Pidän todella tilasäästöistä ja joustavuudesta, jonka se antaa suunnittelulämpötilojen säätämiseen., Ja koska minulla on suhteellisen pieni, hyvin eristetty talo, lämmitin toimii vain kuusi-seitsemän tuntia per päivä — tai vähemmän — jopa kylmimpinä päivinä vuoden, jonka pitäisi tuottaa melko pitkä käyttöikä.
Bob Gleason koulutettiin koneinsinööriksi ja hän omisti yleisen sopimusliiketoiminnan 30. Nyt eläkkeellä hän asuu Twin Lakesissa, Colossa.