Работа высокоэффективной печи без забора наружного воздуха

Подрядчик, которого я нанял, немного напортачил, и я ищу самый простой способ разрешить мою ситуацию до наступления зимы ( безопасно ли использовать печь категории 1 на 80 000 БТЕ с двумя выхлопными трубами из ПВХ? )

До сих пор кажется, что путь наименьшего сопротивления состоит в том, чтобы получить высокоэффективный блок и переустановить 2-дюймовую трубу из ПВХ для выхлопа. Все высокоэффективные печи требуют забора наружного воздуха, но Google находит информацию, которая говорит об обратном.

Система HVAC находится в гараже размером 24x28,25x7 с минимальным потоком воздуха. Старая система потребляла 75 000 БТЕ с эффективностью 92% и по большей части работала нормально. Модернизация мощности отопления будет приветствоваться. (100 000 БТЕ, если возможно).

Может ли кто-нибудь объяснить, как отсутствие забора наружного воздуха повлияет на безопасность/долговечность/производительность высокоэффективной системы?

Что производитель этого агрегата говорит о заборе и вытяжке наружного воздуха? Вы должны установить его в соответствии с их спецификациями, иначе вы рискуете повредить устройство или создать опасные ситуации для жильцов дома.
Подходит ли вам вариант защиты от атмосферных воздействий + отказ от газа (вместо электрического отопления с тепловым насосом)?
@ThreePhaseEel последние несколько зим газовая печь мощностью 75 000 БТЕ с КПД 92% едва успевала удовлетворять наши потребности в отоплении. Если я поеду с электрическим обогревателем в моем районе, мне нужно будет потратить на 300-500 долларов больше за сезон. Я изучаю плюсы и минусы электрических обогревателей прямо сейчас, чтобы увидеть, есть ли какие-либо преимущества, помимо безопасности. Спасибо
Я не установщик систем отопления, но, учитывая ваши вопросы здесь, мне кажется, что если вы хотите, чтобы ваш дом не сгорел дотла после того, как вы умерли от отравления угарным газом, вам следует обратиться к квалифицированному установщику для выполнения работ. любые корректирующие действия, необходимые для установки.
Что у вас было: (75 кБТЕ x 0,92) = эффективная мощность нагрева 69 кБТЕ. Что вы «обновили» до: (80kBTU x 0,8) = 64kBTU. Так что ваша дрянная новая малоэффективная печь еще слабее той, что была у вас раньше. Да, если еще не поздно, обязательно повысьте эффективность. Если такая мощность отопления не может согреть ваш дом, то это либо особняк, либо он утеплен, как картонная коробка. Я нахожусь в Канаде с морозными зимами и большим домом, а 80kBTU-95% имеют большой запас. Почините изоляцию!
Добавить воздухозаборник для топки несложно: просверлите отверстие в стене и вставьте трубу. Это дешевле, чем установка металлического дымохода до самой крыши.
Тепловые насосы: «Если я буду использовать электрический обогреватель в своем районе, мне придется тратить на него еще около 300–500 долларов за сезон. Я сейчас изучаю плюсы и минусы электрических обогревателей, чтобы увидеть, есть ли какие-либо преимущества, кроме безопасности» . Исследуйте ГОРАЗДО усерднее. Это не то, как работают тепловые насосы. Я знаю, что вы имеете в виду под электрическим отоплением, но это не тепловые насосы. Краткий обзор технологии 1: что такое тепловой насос . Briefer 2: еще большая победа . Тот же парень: газовые печи .
@FreeMan Резистивный электрический нагрев «змеевика тостера» настолько глупо неэффективен, что никто на StackExchange никогда бы не предложил его. Меньше всего ThreePhaseEel. TPE относится к тепловым насосам , о которых вам следует узнать, так как они являются настоящим волшебством . См. бриферы в последнем комментарии.
ой, @Harper-ReinstateMonica, вот что я получаю за публикацию и работу одновременно. Виноват.
@J... Честно говоря, если я расскажу вам о том, какая ужасная изоляция / воздуховоды в моем доме, вы подумаете, что я на самом деле шучу. Скажем так, предыдущий владелец дома сделал небольшой ремонт полов с подогревом, удалив воздуховоды, идущие к регистрам, и пропуская горячий воздух между этажами. Вдобавок ко всему, старая единица измерения была меньше, так как предыдущий владелец не модернизировал систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха после обустройства подвала площадью 1 тыс. кв. футов...
Ну, мощность печи и кондиционера не имеет отношения к готовым квадратным метрам. Это относится к внешней обшивке дома и ее способности останавливать сквозняки. Вы сами решаете, какую часть денег вы хотели бы инвестировать в улучшение ОВКВ по сравнению с лучшей изоляцией/защитой от сквозняков или высокими счетами за электроэнергию. Вы платите всеми способами. Нет никакого "отказа платить".
Если вы покупаете новую печь и переустанавливаете новую выхлопную трубу из ПВХ, в чем проблема установить впускную трубу? Особенно, если печь стоит в гараже? Это просто две трубы ПВХ вместо одной. И есть концентрические доступные, хотя они не обязательно приносят пользу во всех ситуациях. Вы МОЖЕТЕ сжигать комнатный воздух. Замещающий воздух должен откуда-то поступать. Если это гараж, вы можете просто установить решетку снаружи вместо трубы. Но почему?
Обновление: не уверен, связалось ли с ним одно из агентств, о которых я сообщил, или один из его «коллег» был настоящим сертифицированным специалистом по HVAC, но подрядчик полностью изменил свою позицию и перешел от «Я уже сделал всю работу . Контракт заключен. Я не могу вернуть блок. Если вы хотите новый, вы должны заплатить мне за новый блок и полную стоимость переустановки» на «Просто заплатите мне разницу за высокоэффективную печь и ту, которая у вас есть, я заменю это бесплатно.». Спасибо всем за то, что дали мне мужество и информацию, в которой я нуждался. Возможно, вы только что спасли мне жизнь. Буду публиковать обновления.
@Dimi Высокая эффективность лучше во всем - печь прослужит более десяти лет, поэтому экономия энергии за это время будет огромной. Если еще не поздно (а тепловым насосом уж никак не обойтись), постарайтесь приобрести полностью модулирующую печь - это позволит ей работать не просто в две ступени, а во всем диапазоне выходных мощностей. Я уверен, что в вашем районе (TN?) вам действительно не нужно больше 40-50 кБТЕ, чтобы согреть дом, если вы действительно устраните проблему с изоляцией, и модулирующая печь сможет лучше адаптироваться, как только вы подключите все эти утечки и не нужно так много пиковой мощности.
@J ... Обратился к паре предприятий в этом районе и получил полностью лицензированного, опытного специалиста по HVAC. Сказать, что он был «чрезвычайно обеспокоен» моей безопасностью и безопасностью предыдущих клиентов подрядчика, когда услышал о выхлопной трубе из ПВХ, значит ничего не сказать. Он объясняет, что «подрядчик», вероятно, был сбит с толку, потому что старая печь, которую он заменял, была janitrol gun075-3, печь категории IV БЕЗ воздухозаборника. Вероятно, он считал, что это система на 80%, и можно было просто заменить ее, ничего больше не делая. Площадь дома ~3000 кв.м., потолки 7-12 футов.
@Dimi Он великодушно оправдывается - это ошибка грубой небрежности . Быть «запутанным» в чем-то столь важном, как это, похоже на то, как кардиохирург «запутался» в том, какая труба соединяется с сердцем, а какая — с кишечником. Нет оправдания.
@Dimi - возьмите хороший тепловой насос (модели Mitsubishi Hyper-Heat - очень хорошее начало) и запустите расчет точки экономического баланса (см. комментарии Дэйва Батлера для инструкций) для вашего дома, предполагая, что нагрузка примерно 69 кБТЕ была где-то около расчетной температуры для вашего региона — если вам нужно найти ее, используйте эти таблицы.

Ответы (3)

Проблема № 1: Это может вас убить

Если у вас современный, грамотно построенный дом, у вас очень герметичный дом, который не любит просачивать воздух снаружи. То есть для эффективности нагрева/охлаждения. Воздух - это вещь, это не просто волшебство. Если вы вытолкнете воздух из хорошо герметизированного дома, он создаст в доме вакуум , точно так же, как нагнетается бак воздушного компрессора, но наоборот. Печь не предназначена для этого, поэтому будут происходить странные вещи, например, угарный газ останется в доме и убьет вас.

Проблема № 2: Это неэффективно.

Это та же проблема, что и с переносными кондиционерами. Обе машины имеют 2 воздушных потока: а) воздух помещения, который обрабатывается (нагревается/охлаждается)..... и б) технологический воздух, на котором машина должна работать. (Кондиционер делает этот воздух горячим, печь сжигает его). Итак, у нас есть 4 входа и выхода воздуха:

  • Подача воздуха в дом (необработанный воздух из дома, уже близок к правильной температуре, поэтому используйте его повторно)
  • выход воздуха в дом (очищенный воздух в дом)
  • Вход технологического воздуха (?????????)
  • Вытяжка технологического воздуха (НЕ МОЖЕТ выбрасываться внутрь птичника!!!)

Но из-за общей лени и дешевизны переносные кондиционеры и газовые печи на 80% имеют только выхлопные трубы для вывода технологического воздуха . Они крадут свой технологический воздух «вход» изнутри дома.

Это пытается «нарисовать вакуум» в доме, например Проблема № 1. Но даже если ваш дом старый и негерметичный, а украденный «технический воздух» можно легко заменить утечкой воздуха извне… есть еще одна проблема. Наружный воздух - это именно то, что вам НЕ нужно . Когда вы топите, вам не нужен ледяной, сухой наружный воздух, который нужно будет нагревать и увлажнять - а это создает сквозняки! Когда у вас кондиционер, вы не хотите втягивать горячий душный воздух снаружи.

Потому что эти вещи мешают достижению цели . Заставить систему работать еще усерднее с еще меньшей эффективностью.

Вот почему эти однотрубные приборы глупы .

«Я не люблю электрическое отопление»

Кто может винить вас? Электрическое резистивное тепло (т.е. наличие нескольких змеевиков тостера для производства тепла) — самая неэффективная вещь на земле. Смешно даже обсуждать это, если только вы не находитесь в месте с таким избытком электроэнергии зимой, что вам предлагают льготные тарифы на электроэнергию (Северная Каролина, Онтарио).

Но вы говорите, что вам не нравится электрическое отопление? Поговорим об увлажнении. Влажность состоит из того же вещества, что и тепло. Предположим, что воздух сухой, и вы хотите добавить в него 1 фунт воды, чтобы сделать его более влажным. Благодаря скрытой теплоте испарения , превращение 1 фунта водопроводной воды из жидкости в пар требует 1200 БТЕ тепловой энергии . Это тепло. Это то же самое.

Когда вы отапливаете дом, для восполнения этой влажности требуется больше тепла . Когда вы работаете с кондиционером, удаление этой влаги путем конденсации требует большего охлаждения .

Итак, вы говорите: «Нет проблем, я исправлю недостаток влажности с помощью этого увлажнителя». Электрический увлажнитель, да? Ну, этот увлажнитель также тратит 1200 БТЕ на фунт воды, и вы делаете это с неэффективным электричеством. Чего делать не надо.

Таким образом, всасывание технологического воздуха извне обходится гораздо дороже, чем вы могли подумать.

Возьмите вторую трубу.

PSA: Тепловые насосы намного холоднее, чем вы можете себе представить.

Я видел комментарии типа «Тепловой насос» и «Электрообогрев ни в коем случае». Это не так.

Тепловые насосы – это настоящее, буквальное волшебство . Они делают термодинамически невозможное: создают больше тепла, чем используют. Гораздо больше. (Ну, они не создают его, они крадут его благодаря нашему старому заклятому врагу Скрытое тепло испарения .)

В любом случае, вот несколько технических брифингов на эту тему:

У ранних тепловых насосов были проблемы с работой при минусовых температурах, и это было проблемой в Техасе во время резкого похолодания; все электрическое аварийное тепло перегрузило сеть.

Однако, во-первых, теперь доступны тепловые насосы с расширенным диапазоном , которые работают при гораздо более низких температурах, а во-вторых, использование земли не решает эту проблему.

Хотя тепловые насосы действительно крутые, есть много факторов, которые вы должны учитывать, чтобы понять, имеет ли смысл их установка для вас: соотношение цены на газ/электричество, климат, совместимость системы отопления. Скажем, здесь, в Европе, МДж газа стоит около трети МДж электроэнергии, поэтому ваш тепловой насос должен иметь коэффициент полезного действия не менее 3, чтобы он того стоил. Этого легко добиться с помощью низкотемпературной системы (теплый пол, я думаю, также с принудительной подачей воздуха), но довольно трудно добиться с водяными радиаторами.
Можете ли вы получить от поставщика газа обязательство, что цены на газ не изменятся в течение всего срока службы печи? Откуда Европа снова берет газ?

Сегодняшние тепловые насосы выдувают газ из воды за вас, особенно учитывая, насколько ужасна ваша новая печь.

Учитывая ваше местоположение, текущие ставки вашего поставщика коммунальных услуг (KUB) взимают 1,0189 долл. США за терм газа для всех терм газа свыше первых 30 (и выше для первых 30 терм) и 0,09186 долл. США за кВтч электроэнергии для жилых помещений (или ниже в непиковые часы). 23°F для 99% расчетной зимней температуры в вашем регионе , довольно высокий коэффициент полезного действия печи 90% для вашей существующей печи и процедуру нахождения точки экономического баланса , которую Дэйв Батлер дает в своих последних комментариях к этому сообщению EnergyVanguard , мы можем вычислить экономический кроссовер COPдля теплового насоса в вашей ситуации. Выполняя расчеты, предполагая, что все нормативные и сервисные сборы фиксированы, ваша стоимость газового тепла на тепло составляет 1,1321 доллара США, а ваша стоимость электрического тепла на тепло сопротивления (COP 1) составляет 2,6915 доллара США. Разделив стоимость электроэнергии на тепловую энергию на стоимость газовой тепловой энергии на тепловую энергию, мы получим наш экономический кроссовер COP, который равен 2,38 при довольно пессимистичных предположениях, сделанных для вашего случая.

Как оказалось, это не слишком сложное число для современного теплового насоса. На самом деле, учитывая, что вам потребуется тепловой насос мощностью 5 тонн/60 кБТЕ, чтобы соответствовать вашей существующей системе, мини-сплит-системы текущего поколения могут почти соответствовать этому числу при 17 ° F, а MXZ-8C60NA2 имеет КПД 2,2 при эта температура при обеспечении 65kBTU тепла. Кроме того, я серьезно сомневаюсь, что ваша текущая печь когда-либо будет работать с КПД 90% , а первые 30 терм газа обходятся дороже, чем скорость, которую мы использовали для этого расчета, поэтому фактический экономический переходный КПД для вашей ситуации, вероятно, будет ниже, чем расчетный. число, рассчитанное здесь, что делает тепловой насос еще болеепривлекательный. Кроме того, если вы достаточно хорошо выдержите тепло, чтобы снизить нагрузку до 48–50 кБТЕ или меньше, вы сможете уменьшить размер теплового насоса, что откроет множество дополнительных возможностей, некоторые из которых будут иметь более высокую производительность! (Обратитесь к местному жилищному управлению о программах финансирования защиты от атмосферных воздействий, пока вы этим занимаетесь — во многих местах есть гранты или недорогие кредиты, доступные для такого рода обновлений конверта.)

Кислород сжигается в процессе нагрева. Если воздух циркулирует в замкнутом объеме, по истечении времени процентное содержание кислорода снижается. Это приводит к снижению эффективности газового обогревателя.

В хорошо загерметизированной конструкции печь работать не будет. В нем должен быть свежий воздух (кислород) при атмосферном давлении. Выхлопные/дымовые газы, выходящие из печи, должны быть заменены.
Есть ли простой способ измерить эффективность/производительность/воздушный поток системы? Например, датчик CO для выхлопных газов или кислородный датчик для помещения? Думаю, мы попробуем установить высокоэффективную систему без забора наружного воздуха и с одной выхлопной трубой из ПВХ. Я хотел бы посмотреть, достаточно ли «дыр в стенах» для этой системы, и, возможно, нанять другого подрядчика для воздухозабора, если это необходимо.
@Dimi Furnaces не нужен забор наружного воздуха, но он значительно улучшает качество воздуха в доме и общую способность дома удерживать тепло. Без него вы используете комнатный воздух для сжигания и выбрасываете его наружу. Это означает, что воздух для горения заменяется холодным наружным воздухом, который необходимо всасывать в дом. Впускная труба позволяет правильно герметизировать дом, избавиться от воздуховода холодного подпиточного воздуха и установить подходящий вентилятор, такой как HRV, чтобы свежий воздух мог поступать с гораздо меньшими потерями тепла .
@ user253751 ЧТО СКАЖИ? Вы должны иметь внешний выхлоп. Каждая печь, сжигающая топливо, должна иметь вытяжку, иначе вы убьете всех в доме . Это даже не вопрос! Единственный обсуждаемый вопрос - есть ли у него потребление.