熱泵在部分翻新和未翻新的建築物中的實際表現如何?

陳講運清潔能源 發佈 2023-01-27T08:08:46.355799+00:00

好的例子使複雜的主題更易於訪問。但是,帶有熱泵的舊建築的「好」例子是什麼?一個「好」的建築將是一座經過全面翻修的房子。然而,這樣的建築對熱泵來說並不構成挑戰。在經過精心翻新的房屋中 - 當然,這是整個建築存量的長期目標 - 熱泵的運行效率和可行性與新建築相似。

好的例子使複雜的主題更易於訪問。但是,帶有熱泵的舊建築的「好」例子是什麼?一個「好」的建築將是一座經過全面翻修的房子。然而,這樣的建築對熱泵來說並不構成挑戰。在經過精心翻新的房屋中 - 當然,這是整個建築存量的長期目標 - 熱泵的運行效率和可行性與新建築相似。因此,我們從精力充沛的角度來看,為這篇博文選擇了兩座相當「糟糕」的例子。另一方面,它們是沒有翻新或僅略微翻新的房屋的典型代表,但仍然使用熱泵取得了良好的效果。

這兩棟房子顯然都是古老的建築,分別建於84年前和48年前。兩者都位於德國東南部最寒冷的氣候區。大約五年前,兩所房子都安裝了熱泵,它們為房間和生活用水供暖。兩棟建築都沒有地暖。

第一個示例房屋的簡介:

©弗勞恩霍夫伊澤

在這座較舊的獨立式單戶住宅中,幾乎沒有實施任何翻新措施。牆壁和屋頂都沒有隔熱。只有窗戶被更換以符合今天的標準。因此,該建築具有非常高的供暖能源需求。評估當年計算出每平方米207千瓦時。

在安裝室外空氣熱泵時,散熱器也被更換。安裝了所謂的風扇對流器。使用這種類型的散熱器,與傳統對流器相比,可以更顯著地降低必要的流動溫度。它們特別適用於熱泵系統。

儘管供暖需求很高,但該建築的室外空氣熱泵仍實現了3.0的良好效率。直電備用加熱器幾乎不工作(不到 1%)。在安裝熱泵之前,房子是直接電加熱的,夜間存儲加熱。因此,只需很少的額外措施,更換就節省了大量成本和二氧化碳。

第二個示例房屋的配置文件:

© 弗勞恩霍夫伊澤

2009年,在第二棟樓更換了一台帶地熱鑽孔的地源熱泵。牆壁和窗戶都保持原始狀態。在1990年更換供暖系統之前,房屋的屋頂是新隔熱的。測得的年供暖消耗量約為每平方米 100 kWh,大致相當於德國建築存量的平均水平。

多年來,熱泵系統已在監測項目中連續測量。儘管該系統在所研究的15個地源熱泵中具有第二高的平均流量溫度 - 約45°C - 但熱泵的效率約為3.7,並且年波動很小。與幾乎所有地源熱泵一樣,根本沒有使用直接電動備用加熱器。

熱傳遞通過經典的面板散熱器進行,更換熱發生器時沒有更換。帶暖氣的起居空間面積為170平方米。據居民稱,總用電量(即包括熱泵在內的所有電器)的每月電費約為120歐元。

這兩個例子令人印象深刻地表明,即使在未翻新或僅部分翻新的房屋中,熱泵也能實現良好的效率。在這兩個示例中,都沒有使用異常安裝。這兩棟房子在建築結構和使用的熱泵技術方面都代表了許多類似的建築。

第一所房子的案例也表明,有針對性的、相對便宜的措施(如更換散熱器)如何能取得巨大的效果。然而,其他案例表明,這種翻新措施也可以在安裝熱泵幾年後進行,並且房屋仍然達到良好的效率值。在研究項目「WPsmart im Bestand」(德語)的最終報告中,對這些房屋和其他研究的房屋進行了詳細描述和分析。

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