供暖:初学者指南

单层自建建筑,带有包层和补充甲板
(图片来源:Andrew Lee)

为您的自建或装修项目选择供暖系统将提供许多选择,这将是您做出的最重要的决定之一。

这不仅会影响你在房子里的生活体验,还会决定你房子的运行成本。

任何供暖系统设计的出发点都是双重的。首先,你需要计算出需要多少热量,这意味着你需要由一位合格的供热工程师进行详细的计算。

此外,您需要在流程开始时选择您的发射器,因为该决定也将影响其他所有内容。

选择加热发射器

加热发射器的三种主要选择是:

  • 地板下供暖这往往是许多自行建设者和扩展者选择的发射器,因为它提供的舒适,效率和额外的墙壁空间
  • 散热器散热器比UFH便宜,选择既美观又需要热量
  • 踢脚板加热器:这些有很多东西可以提供,特别是在改造项目中,并且是UFH和散热器之间的中间房屋

基本供暖系统是如何工作的?

在最简单的层面上,将供暖系统分为两部分:例如,产生热量的部分,以及将热量分配到家中的部分给厨房加热加热温室

在这个早期阶段,你也应该明白热量有两种形式——用于空间加热(即保持温暖)和热水(即淋浴等)。所以,最简单的系统是:

  • 锅炉(选择新锅炉加热水,并结合一个泵来移动水)
  • 管道(在你的房子里输送热水)
  • 发射器(选择发射器散热器或地暖系统)
  • 热水缸(热水储存根据需要使用,虽然这些不需要与“组合”锅炉-稍后更多)。

更多:地暖还是散热器?选择发射器

如何选择热源

重要的决定是,是只使用锅炉,还是安装可再生能源系统,如果是的话,它是否会成为唯一的热源。

一种燃气锅炉,辅以太阳能热板或太阳能电池空气源热泵正成为越来越受欢迎的选择,这在一定程度上要归功于可再生热能激励计划(RHI——政府鼓励采用可再生热能发电技术的计划)的增加。

在老房子的热量需求非常高的情况下,木屑颗粒锅炉仍然是一个不错的选择。虽然,请记住RHI关税不像以前那么慷慨了。

现实情况仍然是,如果有天然气供应,就很难忽视它。但除此之外,所有的选择都是可用的,最好的,也许也是唯一的做出正确决定的方法是从热量需求和所有其他因素单独开始,而不是把供暖系统作为一个单一的实体来考虑。

如何控制供暖系统

控制系统很大程度上取决于所安装的系统。

为了使你的供暖账单有所不同,控制系统必须允许为每个房间设置温度。一所房子需要每个房间同时加热到相同的温度是不常见的(想想偶尔使用的客房)。

此外,尽管听起来很愚蠢,但您需要了解系统是如何工作的,以便有效地控制它,特别是对于更复杂的系统。

你可以在一楼安装UFH在卧室里安装暖气片;可以有一个以上的热源,锅炉配有太阳能电池板;还有“智能”系统,显然可以知道我们什么时候想要把房子加热到什么温度。

控制系统与供暖系统本身一样重要,如果不知道如何操作系统,就不可能获得投资的全部收益。

热水缸说明

结合锅炉是唯一不需要热水储存的选择。除此之外,选择其他选项还有许多其他原因(其中包括一个热水储存器)——尤其重要的是,所有其他选择和组合锅炉的效率提高排除了任何形式的可再生能源的使用。

圆柱体的体积将通过计算确定,该计算将考虑到房屋的空间供暖需求、浴室数量和房屋内的人数。

然后决定采用通风或不通风的气缸。

排气缸图

(图片来源:.)

排气气瓶不保持任何压力,因此确保水龙头或淋浴器的良好压力依赖于其他东西,通常是阁楼中的集水罐或泵。

你的晾衣柜里有一个铜缸,阁楼里有一个膨胀罐,还有一个冷水储存罐。

不通风的钢瓶,包括储热器,保持压力并在主压力下将水输送到出口。但它们的价格更高,而且每年都要支付维护费用。

你的晾衣柜中会有一个白色的圆筒,而你的阁楼里什么都没有。

无排气气缸图

(图片来源:.)

储热器还将水保持在不同温度的层(称为分层),这对于多个热源和不同出口类型(即UFH和热水)的要求是有用的。

供应商或安装人员通常会指导(或告诉)您安装哪种气缸。我的建议是做一些研究并参与决策——在效率和价格方面有相当大的差距。

我需要多大尺寸的锅炉?

锅炉有不同的尺寸(以千瓦为单位),你需要指定正确的一个-一个太大的锅炉不仅更昂贵,而且比适当尺寸的模型运行效率更低。

请记住,水管工将更有可能扩大规模,因为他们不希望从与小模型相关的问题中召回,并且资本成本无论如何都会转嫁给您。许多锅炉供应商提供选择合适尺寸的在线指南。

你可以自己试一试,把散热器或地暖系统所需的热量输出加起来(考虑房间大小、绝缘水平和窗户大小;这通常可以在散热器公司网站上计算)然后增加3kW的热水和10%的缓冲。

大型独立式住宅的典型锅炉需求将在30kW左右。

供热系统术语克星

因为水在加热时会膨胀,所以在加热系统中需要有空间来容纳额外的容量。在传统系统中,这将以阁楼中的膨胀罐的形式出现,但在更现代的系统中,则以膨胀容器的形式出现,位于锅炉或热水缸旁边或内部。

按需向水龙头和淋浴提供热水的储存容器,位于通风柜中。根据系统类型的不同,它可以加热由冷水储存罐供应的冷水,储存由锅炉直接供应的热水,或者加热直接从主水管供应的冷水。

锅炉是一种将能量(通常是天然气、石油或液化石油气)转化为热量来加热水的容器。它可以产生的热量以千瓦为单位来衡量,通常家用锅炉的大小从15到40千瓦不等。它通常包含一个泵,通过管道将水输送到散热器。

供热燃料选择:成本比较

首先,没有好的经济理由使用电力来加热,除非所有使用的电力都是在现场由可再生能源生产的。同样,液化石油气也没有多大意义。一升汽油的价格约为47p(根据Which?),可以提供约7kWh的热量,或约6.7p/kWh。现在,每升取暖油的价格大致相同,供电量约为10kWh,或约为4.8p/kWh。

就安装、资本和运行成本而言,燃气管道(如果有的话)是最便宜的化石燃料选择。可再生能源系统的资本成本仍然相对较高,但其较低的运行成本使其成为更好的长期选择。

为了比较燃料选择的成本,我们来看看各种类型的资本成本以及年运行成本,以及这些成本在多年中的累积情况,如下(基于典型房屋每年15,000千瓦时的年热量需求)。

滑动以水平滚动
燃料 资本成本* 燃油价格(每千瓦时)** 年运行成本 开展的收入 超过7年的燃料成本 总成本超过7年 超过10年的燃料成本 总成本超过10年***
电源气体 £2500 £0.06 £850.50 N/A £8576 £11076 £14916 £10916
石油 £5000 £0.04 £630 N/A £6886 £11886 £12544 £22544
液化石油气 £4000 £0.07 £1102 .50 N/A £12045 £16045 £21942 £29942
ASHP £7500 £0.15 £750 £1049 £7566 £7723 £13161 £13318
GSHP £12000 £0.15 £562.50 £2031 £5670 £3453 £9862 £7645
生物质 £15,000 £0.06 £866.25 £1011 £6839 £14762 £10397 £18320

*资本成本包括安装和辅助设备
**燃料成本包括电力、天然气、液化石油气和石油12%的通货膨胀率和生物质4%的通货膨胀率
*** 10年费用包括更换燃气、液化石油气和燃油锅炉

蒂姆·普伦

蒂姆是住宅可持续建筑方法和能源效率方面的专家,并为杂志和全国性报纸撰写有关主题的文章。他是可持续建筑圣经简单的可持续住宅和厌氧消化-制造沼气-制造能源:地球扫描专家指南。


他对可再生能源和可持续发展的兴趣最初是受到参观皇家节日大厅热泵和埃德蒙顿废物供热项目的启发。1979年

这种最初的热情让他尝试(但以失败告终)在肯特郡的一个烤屋建造一个沼气池,将猪粪转化为燃料,这是他的第一个转化项目。


2002年,他搬到了南威尔士的一个小农场,那里提供了更广泛的自然资源,这激发了他对可持续发展的热情。他继续在该物业安装可再生能源技术,包括生物质锅炉和风力涡轮机。


他正式经营能源效率咨询公司WeatherWorks,并在全国各地的房屋建筑和装修展上发表演讲和专家。