图片来源:Alex Wilson
更多的能源解决方案
随着我们建造更节能的房屋，特别是当我们在绝缘和气密性上走极端的时候，比如被动屋项目，水加热在总能源消耗中所占的比例越来越大。事实上，在一些超高效的住宅中，每年用于水加热的能源消耗已经超过了用于空间加热的能源消耗——即使在寒冷的气候条件下也是如此。
因此，越来越多的人开始关注水加热。有哪些选择?当我们试图创造一个高度节能的房子时，什么是最有意义的?
太阳能电力和太阳能热水加热
如果我们在三、四年前建造我们的新房子，我怀疑太阳能热水器会包括在内——或者至少会被认真考虑。但随着近年来太阳能电力(光伏或PV)系统的成本下降，越来越多的能源专家推荐使用电水加热，而不是太阳能加热，并使用光伏组件发电，所以它是静止的太阳能水加热，但不直接。
这就是我们在新地方所做的。我们在规划中意识到我们有一个很好的位置我们谷仓屋顶上的光伏组件但我们没有一个很好的位置在屋顶上安装太阳能电池板。与太阳能热板相比，太阳能热板可以放置在离能源使用地更远的地方，因为电子可以通过电缆轻松地移动相当长的距离，而太阳能热系统的管道必须要短得多。
此外，PV系统也没有任何运动部件磨损或需要维护;防冻不是一个问题;在阳光充足的情况下(如果泵故障或停电)，不会产生停滞造成的压力积聚。因此，从长期耐用性的角度来看，光伏系统非常有吸引力。
如果我们用太阳能发电，为什么不用一部分电来加热水呢?这就是我们决定要做的:安装一个光伏系统，用电加热水。
电加热水
如果你选择电热水器，有哪些选择呢?主要有三个选择:
- 常规储存式电热水器。这是一个绝缘罐，容量通常为30至80加仑，包括一个或两个电阻加热元件。更好的储水式热水器具有更好的绝缘性，因此备用热量损失更少。
- 热水器的后果。一个的后果,有时被称为随需应变或瞬时热水器在使用时加热水。这就消除了储存式热水器所产生的待机损耗。全屋式无水箱热水器最常见的是燃气热水器，但也有电动热水器。后者的问题是它们需要大量的电力。一个大到足以同时提供淋浴和其他用途的电水箱热水器将需要一个60安培或更大的220伏电路。如果很多房主都改用全屋的无缸式电热水器，这将给那些必须满足高峰需求的公用事业公司带来巨大负担——尤其是在早上很多人洗澡的时候。无缸式热水器还有其他问题我之前写过也进不了这里。
- 热泵热水器。热泵热水器从热水器所在的空气中提取热量(通常是地下室)来加热水。因为电是用来移动热量从一个地方传到另一个地方，而不是把电直接转化为热(就像电阻水加热一样)，单位电力输入的发电量要高得多。
我们用“性能系数”(COP)来衡量这种效率——从本质上讲，1.0的COP是100%有效地将电能转化为热量。大多数热泵热水器的cop为2到3，这意味着每消耗一个单位的能量(以电的形式)，就会产生至少两个单位的能量(以热的形式)。
(请注意，如果我们考虑的是“一次”或“源”能源而不是现场能源，发电过程中的能源损失将大大降低有效COP。)
选择热泵热水器
我们决定为我们的房子安装一个热泵热水器。我们安装了50加仑通用电气GeoSpring模型，到目前为止，我们都很满意。GeoSpring目前只有50加仑的容量，不过有传言称可能会推出一款更大的80加仑的型号。因为在热泵模式下运行的热水器需要很长时间来加热水，更大的水箱通常是有意义的。如果我们的两个女儿还在房子里，一个更大的热泵热水器会更重要。
吸引我们关注GeoSpring的一个因素是，它现在是在美国生产的。通用电气的第一代GeoSpring是在墨西哥生产的，但两年前将生产转移到了美国。
GeoSpring并不是市场上任何热泵热水器中性能最高的;Stiebel Eltron的80加仑加速器但GeoSpring的价格是德国制造的Stiebel Eltron的三分之一。也很安静。
在下周的博客，我将多说一点关于热泵热水器，包括一些关于放置的问题和热泵热水器冷却所在空间这一事实的影响-取决于季节，这可能是一个优点或缺点。
了解热泵热水器是很重要的，因为根据2015年4月中旬生效的能效标准，热泵热水器将很快成为至少大型电热水器的标准。
顺便说一下，伊莱·古尔德(我们家的设计师兼建筑商)和我将主持一场在neea建筑能源会议上举办半天研讨会2014年3月4日，星期二，在波士顿。在“《环保建筑报》的创始人会怎么做?”“我们将回顾产品和技术的选择，描述经验教训，展示性能数据，并以高度互动的形式讨论该项目的一些成果，这些成果可以在深度能源改造中应用得更经济。这应该是信息量大的和很多乐趣。我还将在3月5日至6日的主要会议上介绍“弹性度量”。可以找到注册信息在这里．
Alex是BuildingGreen公司．执行主编环境建设新闻．2012年，他创立了弹性设计研究所．为了跟上Alex的最新文章和想法，你可以注册他的推特账号．
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44岁的评论
我认为Geospring在性能上有一点不足
亚历克斯,
您安装Geospring的空间的平方英尺是多少?该空间在冬天的环境温度范围是多少?我很想知道你对机组在纯热泵模式或混合模式下的性能有什么意见。
去年夏天我安装了Geospring。热水的使用是由我的妻子(约。相当于2个人)和我(大约。半人的价值)。该装置安装在一间210平方英尺的杂物间里，通过一扇大敞开的门通往房屋的其他部分。在夏天，我想机组在只有热泵模式下工作得很好，尽管它确实运行了很多次。现在，在冬天，杂物间的环境温度在白天大约67-68度到晚上大约63-65度之间。我试着让它只在热泵模式下运行，但它似乎一直在那个模式下运行，即使是在67-68华氏度(约为68摄氏度)的环境下。所以在冬天，我基本上把它设置为全电动模式，因为它也可以在混合动力模式下不停地跑(比如一次跑好几个小时，刚洗完澡)。
我期望在67-68F环境下有更好的表现。
此外，或许可以评论或密切关注凝析油输出中的冷冻油。一位为通用电气服务的“经验丰富”的水管工告诉我，Geospring曾经出现过这种问题。大约6 mos后。，我还没有从我的单位感受到它;然而，自12月中旬以来，它一直没有在只有热泵模式或混合模式下运行。
GeoSpring在俄勒冈州是免费的
蓝色大盒子商店通常把GeoSpring定价为999美元。在很短的时间内，它甚至达到了799美元。还有打九折的优惠券，并不难买到。
俄勒冈州提供600美元的税收抵免，而美国政府提供300美元。如果你购买的时机合适，你可以免费得到这种水，甚至可以赚一点钱。你可能会在安装上多花几块钱，但无论如何这都是一笔非常划算的交易。
一个混合的方式
我对热泵(以及总的热力学)的理解是，当温度梯度变陡时，它们的效率就会降低，也就是说，从100度到101度所需的能量要比从90度到91度所需的能量多。似乎你可以降低热泵热水器的设置点，比如105度，然后根据水的使用按需增加使用点的电加热器。你需要一个可以在洗碗时加热20度的装置，如果家里有人喜欢洗热水澡的话，还需要在浴室里安装一个小一点的。
大卫·希克斯的回答
大卫,
这是一个有趣的建议。你的方法可以减少从热水器到水龙头的热水在管道中损失的能量。
为噪音花钱
把钱花在噪音复杂性上增加了政府的税收。
在寒冷的气候里我看不到它。在温暖潮湿的气候里这主意不错。但是，它们应该被制作成可以永远使用的。非钢罐，高品质亚洲压缩机?
最后，水加热对我来说不是问题。建筑成本、暖气和土地税是最重要的成本。除了取暖水，我们几乎在所有事情上都花得更多。
David Hicks的混合方法
我也希望看到更多关于混合方法的研究——对我来说，有一个高效的中央装置做大部分的加热工作，然后在水龙头上有一个小的使用点/按需装置，在需要的时候增加一点额外的热量是有意义的。这似乎是解决热水等待时间问题的好方法，通常使用再循环泵。
大卫·希克斯的回复
David是正确的，在整个加热周期中，高压高压whs的COP是下降的，最高的COP出现在罐平均温度最低的时候，最低的COP出现在罐平均温度最高的时候。NREL进行了实验室测试(http://tinyurl.com/lb4pwrk)的六种不同的模型(包括第一代通用电气，亚历克斯上面提到的那个的前身)，并绘制了在不同的水箱温度下的cop(见第54页)。当平均罐温接近120华氏度时，这些型号的COP范围在2.0到2.5之间。对于一个无水箱POU热水器，COP约为1.0，你必须有巨大的分配损失和水箱损失，以使POU提升策略的低COP从105华氏度到120华氏度有意义。更好的办法是让HPWH完成所有工作，并使用按需循环泵，以减少分配损失。
我喜欢这个概念
我喜欢只安装面板然后使用HP的概念——但在美国/加拿大的许多地方，安装面板来抵消电力使用和/或通过净计量产生的美元不是更经济(可能是由于传输/发电损失)仍然使用廉价加热的天然气热水器吗?
即使在COP为2的情况下，也只有6824 btu/hr / kw....所以每6824英热单位11美元vs每8- 9万英热单位8-1美元
大约便宜30-35% (?)
热泵串联问题与天然气
我计算过，如果你用一个迷你灯来加热你家里的空气，COP值为3.0，然后用一个GeoSpring (COP值为2.5)来加热水，那么整个系统的COP值大约为1.5。还是比直接抵抗好多了。
对于低能耗的房子来说，使用天然气供暖是没有意义的，原因如下:
1.小型取暖装置通常比汽油便宜。
2.因为室内空气质量问题，你真的不应该用煤气烹饪食物。
3.光伏安装成本仍在下降，效率在提高，这意味着:
a.只要有足够的光伏，大多数低能耗家庭都可以实现零能耗
b.对于许多公用事业来说，过剩的光伏发电量不再以零售方式支付，这意味着你不能真正使用光伏来抵消天然气成本。
4.一个低能耗的家庭使用很少的汽油，所以典型的每月8- 25美元的服务费就变得非常可观。
5.你可以提前省下几百到几千的钱，不用在房子建造时支付煤气连接费和管道费
,凯文
是的，这些确实是一些很好的观点——我想这些观点甚至更适用于本网站上居住在或以建立PGH或Netzero为目标的人们。特别是在一个比较温和的地区(除了烹饪的室内空气质量评论…; -))
我想这取决于你的情况、地点、价格等。在MN(或其他z6+)的大量人口在NG供应地区-几乎每一个房子(新的或现有的)都需要有一个良好的热量。
说到统计……“几乎每个”(延伸?)房子都是规范建造的房子……有人知道或报告过有多少房子的R值是墙壁或阁楼的绝缘?比如在z6中有多少是R-20的墙体隔热材料而不是R30或R40?(新的或现有的?)
回复:Nat Gas vs HPWH
在CT中，我认为你需要COP为4才能等同于天然气的成本/BTU。不过这里的电价很高……不幸的是，在我们这个州没有天然气，所以HPWH应该很容易击败石油和丙烷。
对约翰·塞梅尔哈克的回应
你是对的，当然，使用热泵一直到120能让你获得最高的COP。但我的建议并不是为了获得最大的效率，而是为了提高系统的可用性。正如Sonny上面提到的，热泵没有达到他对性能的预期，他最终在冬天以电阻式模式运行。当HPWH在新的能效法规生效时变得更加普遍时，如果许多房主为了获得他们习惯的那种性能而把它们转到电阻模式，而违背了目的，我不会感到惊讶。此外，如果房子是为静音电阻式热水器设计的，然后房主把它换成了热泵机组，他们可能不喜欢水泵在淋浴或洗完衣服后启动并运行好几个小时时发出的噪音。我认为从这个角度来看，混合系统更有意义。
(另一个简单得多的解决方案是，对热水器进行编程，使其使用热泵加热到100度，然后用电阻式加热器加热到最后20度。也许制造商就是这么设计的。我不知道。)
大卫·希克斯的回应
大卫,
桑尼没有提供太多关于他的情况的细节。只有HPWH在不停地运行。我自己的HPWH也在冬天不停地运转。这主要与冬季的入水主温度(低至42华氏度)较夏季(高达82华氏度)较低有关。事实上，只有在噪音令人烦恼的情况下，HPWH“经常运转”才是一个大问题，我承认这是一个问题。即将问世的分体式HPWH将解决这个问题(并且EF更好!)，尽管成本更高。
我想说的是，大多数时候，任何一种设置为120华氏度的热水器的平均运行温度都在90-120华氏度的范围内。把一个水箱75%的热量排出去是比较罕见的……更别说100%。你提出的解决方案是将热泵的使用限制在相对罕见的情况下，当水箱温度下降到100华氏度以下。相反，所有的制造商(除了Steibel Eltron)所做的是提供一种“混合”设置，在这种设置下，热泵的大部分时间都在使用，除非是在储罐温度下降到某个限制以下的情况下，这时电阻加热元件会弥补不足。
你们没人在讲话
你们没有人讨论这些热泵热水器是否有意义。这个讨论比COP 2要多得多。
的问题。有人会发布2015年的相关代码吗?
地板辐射采暖- HPWH vs电阻vs太阳能热
对于地板内的液体循环加热系统(在固体表面地板中嵌入PEX)，哪种流体加热机制最具有能源意义?在这个系统中安装第二个热水器(电阻式或HP)会比某种太阳能热系统更有意义吗?如果是，HPWH还是电阻?我不知道这种情况是否会改变太阳热的论点。还是太阳能热在任何情况下都不再有优势了?(注:电流DHW以电阻WH计)
M Michael的回应
迈克尔,
热泵热水器通过从其所在的房间掠取空间热量来加热水。所以你不能用热泵热水器给房子供暖。你越开热水器，房间就越冷。
此外，热泵热水器的BTUH输出较低。如果你想用热泵给你的房子供暖，放弃PEX管，安装一个或两个无导管的小分离器。
105F的存储温度有潜在的危险(对#3的回应)
＂...把热泵热水器的设定点降低到105度……”
这个温度正好是军团菌快速生长的最佳温度(85F-115F)，可能会增加一个数量级的危险。将温度设为120华氏度，可以阻止军团菌的生长，但不会杀死它。140华氏度的储存温度会随着时间的推移慢慢杀死已经建立的菌落，但会消耗能量。
将较高温度的水箱输出回火至110华氏度或更低以减少烫伤风险是IBC规范中规定的，并减少分配热损失，但不会解决与热泵热水器相关的任何COP问题。105-110F分配水的军团菌风险很低，因为它不会在这个温度下停滞，而且几乎每一次中等规模的抽取都能完全清除。
军团菌在102-105华氏度的酒店热水浴池中有充分的记录，而且惊人的高风险，是已确认的临床病例的主要来源之一。不要把你的淋浴水变成酒店的热水浴缸!
不管谈了多少
无论人们如何谈论HPWH机组，在温暖潮湿的气候中使用它们肯定是合乎逻辑的。
想在亚历克斯·威尔逊住的地方使用它们有点难。你们谁也没有提到$$$，这些东西到目前为止是多么的糟糕。举个例子来说，有哪个单位的寿命是标准马拉松坦克的几倍。
我说去马拉松塑料罐，用PV加热，完成，其他的都是复杂的废话。这些装置需要进行重大改进，而且只有在它们的冷却和除湿功能能够得到充分利用的气候条件下才有意义。这方面我可以用在我住的地方，但只能用3个月。
对马丁
这就说得通了，在寒冷的气候中，使用高压pwh供暖是行不通的。(但是杂物间在地下室的角落里。)
我确实有一个无管道的小开关，用来加热我们的超绝缘，低ACH的房子，但这是不够的。pex管已经在我们的主要水平固体表面地板和地下室板到位。我想把水循环系统装起来，明年冬天再用。那么，你会利用屋顶空间来安装PV并使用第二个电阻式WH来为水力循环加热水吗?或者利用屋顶空间安装太阳能热能，并将其用于DHW和水循环地板采暖?(我真的不想放弃地板内的pex，因为冬天地板的辐射热很舒服。)
它们在俄勒冈州可能是免费的，
但我还是不明白为什么我会得到一个。我一直打算简单点买个塑料超绝缘50加仑的。马拉松。这就是我坚持的观点，除非有人能说服我。
Stiebel Eltron
德国制造的Stiebel Eltron似乎在可靠性和效率方面都比通用电气的模型要好得多。对于那些生活在没有天然气的地区，想要比电阻加热更有效的设备的人来说，这种装置是一个很好的选择。
另一方面。一个经常愤世嫉俗的博主的一些令人扫兴的评论是怎么回事?消极和愤世嫉俗的情绪并没有停止。请放轻松，否则你会被人称为吝啬鬼。我想杯子总是半空的。
回到正题上来。这些单元有多吵?如果位于机械室，它必须是隔音的吗?
我很肯定马拉松坦克是一辆好坦克。
彼得，我在这里看到你，希望更多的博客对我有意义，这样我就可以积极。你们都在误导自己…在我看来，增加成本和复杂性是件好事。我相信如果我不发布，会有很多不高兴的复杂垃圾的主人。多卖多修对我有好处，但这改变不了我的观点。
此外，除了塑料马拉松，还有SS坦克，如果有人更换了钢坦克的阳极棒，那么这可能会大大有助于寿命。
我的优点…哦，我确实提到了一个气候，惠普热水器是有意义的。
大大的积极的微笑;
一些评论和更正可能是有必要的
1) EF Champ不再是Stiebel Eltron。这项荣誉属于最新的State / Smith / Reliance / Whirlpool / Sears 50加仑型号(相同的单位，不同的标识)。EF = 2.75。到目前为止，我已经在现场安装了一个，它比GE更安静，尽管在改造情况下，侧接不太方便。听说是华雷斯制造的。到目前为止客户很满意。
2)第一代GE(灰色/蓝色，压缩机和油箱之间有一个窄缝)是中国制造的，不是墨西哥制造的。它有蒸发器泄漏的问题。我曾经历过一次蒸发器泄漏的第二代Geospring在肯塔基州制造。
3)如果在凝结水管线中发现任何冷冻油，则该机组是或很快将是一个EF在0.90左右的存储电阻水箱热水器。
4) Stiebel模型有一个备用电阻元件，但它体积小，通电少。斯蒂贝尔还说很难/不可能调整温度-固定在140华氏度。
5)史密斯州立大学等正在停产他们的第一代60加仑车型，因为新的50有类似的一小时评级。他们继续使用80年代的大模型……当心比大多数人更吵。
6)对于高压pwh压缩机，只要用户不完全耗尽气罐而感到不适，长时间运行是完全可以的。一台几乎耗尽的通用电气或史密斯50在北方气候条件下可以连续运行6小时。如果装置位于有热量的地方，周围空气的冷却不是问题，那就没有错。
7)维修公营水管厂是一个有趣的难题，因为大多数水管工在处理公营水管厂的制冷剂方面缺乏装备/训练，而电器维修技工在断开/重新连接水管方面缺乏装备和牌照。理论上，如果保持标记的间隙，HPWH可以由设备技术人员维修，但这经常被忽略或因现场条件而阻止。
回应M·马丁
马丁,
也许你可以考虑一下http://www.walltherm.ca为了给你的房子供暖，冬天的辐射流和热水。只要你先读了马丁关于柴炉的文章。//www.slccoatings.com/blogs/dept/musings/all-about-wood-stoves
30%的热量用于空间供暖，另外70%用于加热水。你只需要处理柴火……
从地下室偷暖气
在一个有空调的地下室里，在寒冷的北方，这似乎是一个能量损失，因为任何从地下室空气中除去的热量都必须由熔炉来加热水。在温暖的南方是绝对有意义的，那里的冷比热重要，但北方不是。
我认为这种方法在北方有效的一种方法是，如果空气源从外部通过管道进入，而不是使用地下室的空气。这能做到吗?但是，对于热泵来说，δ T可能太大了(本周早些时候，威斯康星州的温度仍然是-15)。
我的想法对吗?
你仍然可以在HPHW上做太阳能热…或其他加热器
亚历克斯，如果你还有一些屋顶空间可以用来安装光伏，你可以在水箱上增加一些额外的面板，用于太阳能热发电。
一个新颖的想法，终于(多年后)进入市场。是巴特勒太阳能水棒的PV版本。(我猜他们和其他人做了同样的观察，以及基于液体的太阳能H2O系统的成本)。
http://solartoday.org/2013/11/butler-sun-solutions-develops-solar-pv-wand-hybrid-water-heater/
价格仍然很高…我很好奇它是否会购买与HPHW结合使用的东西。
家用冰箱或热泵的热水?
如何从冰箱冷凝器捕获热量到一个5/10加仑的热水器下水槽和一个电动备份?那么热泵空调器的热量呢?如果是新建筑，平面图应该将冰箱和热泵与热水器/杂物间相邻，以捕获制冷剂中的加热器。
冰箱的余热
布拉德,
事实上，我们把机械室放在厨房下面，部分原因是这个，我们在冰箱下面安装了一个管道。虽然我们还没有这样做，但我们打算增加一个小型电脑风扇(或类似的东西)，将冰箱压缩机的热量转储到机械室。我想想办法让电风扇在冰箱打开的时候也能打开;什么好主意吗?
我们还打算从我们的灰色水中被动地倾倒一些废水热到机械室。我们在房子里把灰水和黑水分开，这样我们就可以用2英寸的PVC管给灰水。目的是切出这2“PVC的一部分，通过机械室，并拼接在一段2“铜翅管管。当热水从排水管中流出时，部分热量会被被动地排放到机械室的空气中。它与GFX排水式热交换器的想法相似，不同的是它是水对空气的热交换器而不是水对水的热交换器，即使在排水热水与使用热水不同时，它也可以工作。这个想法是一、两年前在我的博客上的一个评论中提出的，我还没有忘记它——但我还没有找到2英寸的铜鳍管。有人知道这样做是否值得吗?
Alex废热
亚历克斯，找个低成本的"热开关"小双金属开关，你应该能够电线扎到冰箱冷凝器线圈..(如果线圈是可访问的)。快速开关没有任何虚损失。用于松饼风扇移动空气的电源将有待机损耗。仔细选择。
在线圈上放一小块黑色胶带，用红外温度计看看温升是多少……设置快速开关，当高于预期的房间环境时触发。
我能看到的问题是，在这一年中，电力供应的潜在损失可能会超过你所获得的收益。当然，除非线圈在冬天变得非常热。我怀疑你需要在夏天的时候向下移动热量。
快速浏览互联网有很多点击的snap开关..价格都在10美元以下。
为了使这个工作正确-你可能还需要捕获大部分的气流经过冰箱冷凝器线圈，并确保它是下楼。如果你足够小心的话——完全消除电脑风扇是可能的——让冰箱下面的风扇把空气推入精心设计的管道....
在2013年的太阳能十项马拉松上，我看到一个常见的主题是使用管道将多余的热量从家庭的一个位置转移到HPHW。
回应丹尼斯·海德纳
丹尼斯,
巴特勒太阳能的想法不会为使用电阻或热泵热水器的电网连接的房主节省任何能源。它只是一个直接连接到光伏板上的电阻元件。大多数房主在他们的热水器里已经安装了电阻元件——只是它没有直接连接到任何光伏电池板上。
当然，如果你有一个96%的效率的逆变器，你得到一个小的效率提升，从直流直接。但这种优势被一个巨大的劣势所掩盖——即使水已经达到了一定的温度，这种电子元件仍然会继续加热你水箱中的水。用于这种不必要的操作的光伏电力最好被送到你的电表，这样它就可以使电表反向运行，从而降低你的电费账单。
如果你是离网的，你可能会想要戏弄巴特勒电阻元件——但大多数离网的房主有更好的使用光伏电力比水加热，并有其他方式加热水(在我的情况下，夏天是太阳能集热器，冬天是木炉线圈)。
热泵热水器的管道选择
另一种使用空气对水热泵的选择是将空气从浴室直接输送到机组，这样你就不仅仅是从热泵设备所在的地方收集热量。25年前，我将压缩机和线圈装上，并将其连接到离心风机和管道系统上，一直延伸到二楼的两间浴室。有了这个安装，我声称以下好处:
1) COP为2.0，耗电量仅为直接电阻加热的一半。
2)我们两个人每天使用大约6 - 7千瓦时。
3)有效的水分管理，因为在家中使用了一定量的热水后，机组继续进行补充，以回收能源，用于排出的气流中的感热和潜热。
4)假设热水的使用是入住的准确替代品，需要有控制的机械通风。(看起来确实是这样，因为当男孩们在身边时，她们会洗更多的澡，洗更多的盘子。没人在家的时候，也不用热水。)
5)夏季自由冷却，因为42F排出的线圈被倾倒到加热管道系统而不是外部。
有问题吗?
这主意真酷!
对马丁
马丁，我知道在很多情况下，把太阳能电池板建在房子的顶部会更有意义，也许会达到允许的最大限度。然而，关键是PV组件现在的价格通常低于平板集热器的成本，有时比等效的管式集热器和支架的成本更低。
“太阳能”热水器的系统成本平衡——在水箱中使用一个额外的电阻加热元件——现在可能接近或低于使用流体基太阳能热水器。槽内加热器的低压直流电源应该比流体管路更容易运行。不用怕冻。你添加一个温度混合阀，使罐的温度高于130，保持之前的罐设置为120。
或者，如果你不想买魔杖，但你担心HPWH在冬天从房间拉热量，两个面板和一个电动汽车加热器…http://www.heatercraft.com/electric-car-heater/．设置恒温器只在寒冷的冬天运行。这些系统只通过空气连接-坦克没有保修问题…在温暖的地方效率更高。我猜安装是2000美元
如果电力公司将光伏规模限制在10千瓦左右，增加1千瓦的专门用于热水器的面板，就不会违反互连协议。
随着模块价格的不断下降，将会出现更多非传统的应用，这些应用以前可能不太有意义，但将来可能会有。
除湿
如果你的地下室经常开着除湿机，那就选一款能给你热水器提供免费热量的型号，尽管在寒冷的冬天你可能会运气不好，除非你买了一款有除霜功能的型号。
我不认为冷却是一个很大的好处，因为分配将是复杂的有效。
正如之前的评论中提到的，由于供应商寻求提高固定费用，维护天然气和电力服务的成本正在飙升。
取消加油服务为我节省了28x12个月的费用。在这个残酷的冬天，我可能用我的电动热泵失去了大部分积蓄，但我喜欢一年中有8个月不用花钱的感觉。
还有一个安全因素是，煤气对房主来说比较难处理，而且需要昂贵的排气等。
我们可以只花xxxx美元
可怕的逻辑，疯狂的辩护
A.O史密斯热水器
远离A.O.史密斯热水器。我在2007年买了一台高效的Vertex, 2010年11月，它在淹没我的地下室时坏了，造成了数千美元的损失。他们用一种新的一模一样的型号代替了它。3年多过去了，我建了一个“堤坝”，把水引到车库，使我的地下室免遭破坏。但当我打电话给他们时，他们说保修已经过期了，尽管这台机器只有大约3年。他们说保修期可以追溯到我最初购买的时候，不管它是一个崭新的只有3年的单位。但是一个热水器怎么会在3年的时间里坏掉呢——他们制造的是垃圾产品。他们也不支持产品。
热泵热水器，热水回路和光伏
我们在二月份安装了一个9.0千瓦的光伏系统。我已经计划更换一个非常老的(25年+/-)燃气热水器多年了，(该死的东西就是不会死，天然气在这里是合理的)。虽然我们还没有整整一年的时间来看看我们所计划的90%以上/-的电力需求如何实现，但最初的几个月是非常有希望的。由于到目前为止每个月的生产过剩，我自然开始考虑电热水器。我们当地的电力公司确实通过他们的“净零”计划将过剩生产归功于我们，但是以批发价格计算的。用我们生产的所有产品满足我们自己的需要当然更好。读了关于热泵热水器优缺点的报道后，我犹豫了一下，但我倾向于继续使用通用电气的热水器(尽管我对机械问题心存疑虑)。除此之外，我认为我们生产的多余电力将基本满足HP的需求。我也很好奇，如果“自然的”，(没有水泵)，热水上升的热量循环，我们有和爱不能很好地与HP单位恢复较慢。最后，我将冬天从HP排出的多余冷空气考虑到我的整体能源使用需求中。 We have a 95% efficient gas furnace. Even if it requires marginally more gas use to offset that cold air it will be at a very efficient heat cost rate.
很多这样的东西
这些都是有道理的，如果未来光伏电池板变得更便宜，可能会有意义的分离和专门的阵列为特定的任务，一个尺寸不适合所有。但是电是接近的，为什么不扩大储罐，当多余的可用时充电?我认为应该更加注意锻炼，特别是在中纬度和南纬地区。在夏天，从卧室里取热的HP热水器可能会受到欢迎——凯文
想知道Alex Wilson，现在在HPWH有了更多的经验，能否给大家一个关于HPWH长期表现的更新?
你好，恰克，是的，我确实有一些想法。
1.5年后，我们的GE Geospring HPWH继续工作得相当好，尽管在过去的一两年里它一直有一个错误消息，而且由于GE出售了它的家电业务，购买了该产品线大部分业务的公司放弃了Geospring，我还没能让任何人对可能的问题提出建议。(我最近得知F.W. Webb已经取走了产品，我还没有试着联系他们。)另一个小烦恼是:过滤器警报会定期关闭，我必须按两次重置按钮(第二次按的时间更长)才能关闭它。
2.如果我今天更换Geospring，我可能会选择Rheem的产品，尽管Steibel Eltron也是一个非常好的产品。我可能还会考虑Sanden系统(见下文)。
3.我们佛蒙特州的地下室没有废热源，这确实意味着整个冬天温度都会下降。我想明年冬天把热水器调到电阻模式，看看效果有多大。目前，在最冷的天气里，地下室的温度会降至华氏50度左右。
4.如果我有Rheem HPWH，该产品提供管道排气和/或进口，所以我想我可以在冬天把冷空气从HPWH输送到户外。我必须弄清楚这样做会对房子的压力平衡产生什么影响;这可能是个问题，因为冬天的户外空气太冷，无法供公屋使用。因为凉爽、除湿的空气在夏天是一件好事，我可能也会尝试找出一种简单的方法来切换不同的排气模式。
我仍然相信HPWHs很有意义，就像空气源热泵用于空间供暖一样有意义。不过，与ashp一样，拆分HPWHs，如桑登的产品，具有一定的吸引力。我期待看到技术的进步。我特别喜欢桑登使用二氧化碳而不是氢氟碳化物作为制冷剂，因为氢氟碳化物是强有力的温室气体。
Alex，谢谢你的完整报告。
我认为，如果室外温度低于室外温度，在室外设置通风管道会适得其反。空气必须被替换掉，而且不管怎样，空气会从外面来。
>“…我想我可以在冬天把从公共卫生保健医院排出的冷空气输送到户外。”
把它通到室外意味着等量的室外空气将被吸入室内。高压pwh的输出温度是否比冬季的平均室外温度低?
在Brattleboro VT可能不会:
https://weatherspark.com/m/25663/1/Average-Weather-in-January-in-Brattleboro-Vermont-United-States#Sections-Temperature
在梅德福OR，可能是的:
https://weatherspark.com/m/679/12/Average-Weather-in-December-in-Medford-Oregon-United-States#Sections-Temperature
如果不这样做，就会给建筑增加额外的空间加热负荷，而仅仅是给地下室降温，几乎肯定会降低净(空间+水加热)效率。
如果热水器的冷输出被引入到调节热泵的室内进气口，那么整个系统的净效率将在采暖季节上升，给热泵一个更有利的δ - t与室内空气盘管工作。这可能会产生一些奇怪的相互作用，如果它是一个管道迷你分裂感应室内空气温度在线圈而不是在墙壁恒温器类型的控制。
这让我想把高压pwh的进/出口引入家庭的ERV系统(假设我们在这里谈论的是具有适当的室内空气质量系统的高性能家庭)。关于如何以简单的方式进行优化的想法?我的想法是在ERV离开家之前把HPWH与排气装置平行连接。ERV获得能源优先级，HPWH获得餐桌废料。
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