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简介:尽管制造商设计了复杂的暖通空调设备来提高能源效率,并给房主更多的控制,但将简单的暖通空调系统与严密的建筑围护结构结合起来要容易得多。一个适当密封和绝缘的房子本身就可以成为主要的加热和冷却系统,只需要中等大小的机械。除了解释这种方法的好处之外,工程师Jordan Goldman还介绍了紧凑房屋的四种机械选择:无导管空气源热泵,导管空气源热泵,热热水组合水箱,以及间接热水冷凝锅炉。
今天的暖通空调系统越来越复杂。制造商以这种方式设计它们,以提高能源性能,并更好地控制整个房子的室内温度。但实际上,将简单的暖通空调系统与严密的建筑围护结构结合起来要容易得多。首先改进围护结构,然后设计暖通空调系统,以匹配更小、更简单的加热和冷却系统,同时提供更好的舒适性和能源效率。
客户对节能住宅和建筑的要求越来越高。气候变化的威胁导致了更严格的能源法规,同时房主也希望减少他们对环境的影响,对美国大部分地区来说,供暖是家庭能源的最大终端用途。
能源效率是一个相对较新的概念
为了使房屋更舒适,隔热材料已经使用了几千年。绝缘材料从树篱和涂抹物发展到纤维和泡沫,但舒适一直是而且仍然是一个主要目标。为了满足这一目标,我们还设计了中央供暖系统,通过在设计中融入紧密的建筑围护结构,直接对抗通过墙壁、地板和屋顶的热量损失。
在19世纪晚期,在窗户前安装散热器,在入口门厅安装大型散热器,以消除这些寒冷和通风的地方的不适,成为标准做法。然后在20世纪30年代中期出现了强制空气系统。但是,降低我们的家庭和建筑的运营能源成本和碳足迹的想法是相对较新的。现在普遍的做法是将房屋的绝缘水平超出维持最低可接受的舒适水平所需的水平。这为暖通空调系统创造了新的机会。
将围护结构作为主要的加热和冷却系统
虽然许多家庭建筑行业将高效、高性能的机械系统视为房屋的外围组件,但它们实际上是建筑围护结构的组成部分。在一个超级隔热的房子里,外壳承担了大部分繁重的工作,让房子在冬天保持温暖,在夏天保持凉爽。因此,对机械系统的要求要少得多。
首先,超级绝缘房屋中的机械系统可以比传统房屋的更小更简单。不再需要在窗户和外墙提供热量。管道配电系统可以缩小规模,限制在房子的内部核心,或者完全取消,以支持无管道的选择。这些变化不仅意味着更低的前期投资、更少的维护组件和更低的持续维护成本,而且还需要更少的平方英尺,留下更多的居住空间。
在停电或供暖系统故障的情况下,超级绝缘房屋具有被动生存能力,即保持可接受的室内温度的能力。我们最近的一所房子在2014年的极地涡旋期间失去了热量,房主花了三天时间才注意到。在此期间,室内温度仅下降了8华氏度。
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