انتخاب سیستم گرمایش زمستانی: پمپ حرارتی در مقابل مقاومت الکتریکی در مقابل دیگ گاز - تحلیل هزینه کل مالکیت
انتخاب سیستم گرمایش زمستانی: پمپ گرما در مقابل مقاومت الکتریکی در مقابل دیگ گاز یک تجزیه و تحلیل کل هزینه مالکیت
مقدمه: چرا انتخاب سیستم گرمایش بیش از هر زمان دیگری اهمیت دارد
گرمایش و خنک سازی 40٪ تا 60٪ کل مصرف انرژی در ساختمان های تجاری را تشکیل می دهد و باعث می شود که HVAC بزرگترین هزینه عملیاتی باشدبرای مدیران امکانات، صاحبان ساختمان ها و توسعه دهندگان پروژه،انتخاب سیستم گرمایش زمستانی تنها یک تصمیم فنی نیست این یک تعهد مالی است که هزینه های عملیاتی را برای 15 تا 25 سال قفل می کند.
سه تکنولوژی گرمایش اولیه بر بازار تسلط دارند:پمپ های حرارتی منبع هوا(از جمله سیستم های پمپ گرما VRF)گرمایش با مقاومت الکتریکیوکتل های گاز سوزهرکدام دارای ساختارهای هزینه، پروفایل های کارایی و ویژگی های عملیاتی اساسا متفاوت هستند.این مقاله یک مقایسه مبتنی بر داده را ارائه می دهد تا به خریداران B2B و تصمیم گیرندگان مهندسی کمک کند تا تصمیمات خرید آگاهانه بگیرند..
1خلاصه ی تکنولوژی
1.1 پمپ های حرارتی منبع هوا (از جمله سیستم های پمپ حرارتی VRF)
پمپ های حرارتی منبع هوا (ASHPs) گرما تولید نمی کنند بلکه آن را حرکت می دهند.آنها انرژی حرارتی درجه پایین را از هوای بیرون استخراج می کنند و آن را به دمای قابل استفاده ارتقا می دهندشاخص کلیدی این است کهضریب عملکرد (COP): نسبت خروجی گرما به ورودی برق
ASHP های مدرن به مقادیر COP از3.045در دمای بیرون 7 درجه سانتیگراد، به این معنی که آنها برای هر واحد برق مصرف شده 3 تا 4.5 واحد گرما تولید می کنند.
سیستم های پمپ گرما VRF (جریان خنک کننده متغیر)این کمپرسورها از کمپرسورهای inverter driven استفاده می کنند که ظرفیت را تا ۱۰ درصد از قدرت نامی تغییر می دهند.با دریچه های گسترش الکترونیکی برای مدیریت دقیق یخچالبر اساس مطالعات زمینه ای NEEP و داده های سازنده، سیستم های پمپ گرما VRF:
•COP در 8°C (47°F):3.045
•COP در -15°C (5°F):2.035(با توجه به بهینه سازی آب و هوای سرد)
•COP در سطح سیستم۵۶در آب و هوای ملایم زمانی که بازیابی گرما در مناطق فعال است
سیستم های بازیافت گرما VRF (تشکیل 3 لوله) می توانند همزمان مناطق مختلف را گرم و خنک کنند.انتقال انرژی از مناطقی که نیاز به خنک سازی دارند به مناطقی که نیاز به گرمایش دارند.
1.2 گرمایش با مقاومت الکتریکی
گرمایش با مقاومت الکتریکی شامل بخاری های پایه، دیگ های الکتریکی و نوار های گرمایش تبدیل برق به گرما با حداکثر کاراییCOP 10یک کیلو وات برق دقیقاً یک کیلو وات گرما تولید می کند. این یک محدودیت فیزیکی سخت است که امکان بهبود آن وجود ندارد.
در حالی که هزینه تجهیزات کم است و نصب آن ساده است، گرمایش مقاومت الکتریکی گران ترین راه برای تحویل گرما در تقریباً هر بازار است که قیمت برق از قیمت گاز بیشتر است
1.3 کتل های گاز سوز
دیگ های گاز گاز گاز طبیعی را برای تولید گرما می سوزاند. دیگ های گاز تهویه مدرن بهره وری حرارتی۹۰٪ (AFUE)، نزدیک به حد نظری است. واحدهای قدیمی بدون فشرده سازی با 70٪ 85٪ کار می کنند..
مزیت دیگ های گاز در هزینه سوخت پایین تر در هر کیلو وات در بسیاری از بازارهای و خروجی دمای بالا مناسب برای توزیع مبتنی بر رادیاتور است.معایب شامل تعمیرات مربوط به احتراق است، انتشار کربن و افزایش محدودیت های نظارتی در بسیاری از حوزه های قضایی.
2مقایسه اقتصادی
2.1 سرمایه گذاری اولیه
|
نوع سیستم
|
هزینه تجهیزات (دلار آمریکا)
|
هزینه نصب شده (USD)
|
یادداشت ها
|
|
مقاومت الکتریکی (تجاری)
|
500 ¢3000
|
1،0005،000
|
کمترین هزینه اولیه
|
|
دیگ بخار گازی (300 m2)
|
6،00015،000
|
8،000 ¢20،000
|
نیاز به خط گاز، دود، اتاق دیگ
|
|
ASHP تجاری (300 m2)
|
11،000 ¢25،000
|
16،00035,000
|
2×3× دیگ گاز، با تخفیف در بسیاری از بازارها جبران می شود
|
|
سیستم پمپ گرما VRF (10 منطقه)
|
15،000 ¢50،000
|
25،000 ¢80.000
|
شامل قابلیت بازیابی گرما
|
پمپ های حرارتی2×3×پریمیمبا این حال، مشوق های دولتی در بسیاری از بازارهای (مانند طرح ارتقاء دیگ در انگلستان در £ 7،500، یا تخفیف های مختلف خدمات عمومی ایالات متحده) می تواند این شکاف را به حدود 10٪ از هزینه های دیگ گاز کاهش دهد.
2.2 هزینه های عملیاتی
محاسبه هزینه های عملیاتی اساسی این است:
هزینه هر کیلو واتس گرمای تحویل داده شده = قیمت انرژی ÷ بهره وری سیستم
|
سیستم گرمایش
|
کارایی
|
هزینه هر کیلو واتس گرما (USD)
|
هزینه نسبی
|
|
مقاومت الکتریکی
|
COP 10
|
صفر دلار250
|
3.5 ×
|
|
دیگ گاز (92% AFUE)
|
0.92
|
صفر دلار087
|
1.2 ×
|
|
ASHP (COP 3.5، آب و هوای معتدل)
|
COP 3.5
|
صفر دلار071
|
1.0× (خط پایه)
|
|
پمپ گرما VRF (COP 4.0هواي نرم)
|
COP40
|
صفر دلار063
|
0.9 ×
|
|
ASHP (COP 2.2، در آب و هوای سرد -15 درجه سانتیگراد)
|
COP 22
|
صفر دلار114
|
1.6×
|
برای ساختمانی تجاری که نیاز به15،000 کیلو وات گرمایش سالانه:
|
سیستم
|
هزینه گرمایش سالانه (در دلار)
|
|
مقاومت الکتریکی
|
سه دلار750
|
|
دیگ گاز (92٪)
|
1 دلار305
|
|
ASHP (COP 3.5)
|
1 دلار065
|
|
بازیافت گرما VRF (COP متوسط 4.5)
|
788 دلار
|
یافته های کلیدیپمپ های حرارتی کمترین هزینه های عملیاتی را در اقلیم های معتدل ارائه می دهند و حتی از دیگ های گاز 15 تا 25 درصد بیشتر هستند.9× هزینه گاز و 3.5 برابر هزینه یک پمپ گرما
2.3 هزینه نگهداری
|
ماده هزینه
|
دیگ گاز
|
پمپ گرما ASHP / VRF
|
|
خدمات سالانه
|
$80$120/سال
|
100 دلار تا 200 دلار در سال
|
|
تعمیرات معمولی (وسط سال 10)
|
100 دلار تا 200 دلار در سال
|
$50$100$/سال
|
|
تعویض قطعات عمده
|
$500$1,500 (مبادله گرما)
|
1500$~ 2500$ (کمپرسور، نادر)
|
|
نگهداری کل 10 ساله
|
-دو دلار000
|
$1,500
|
پمپ های حرارتی دارای نقاط خرابی کمتری در ارتباط با احتراق هستند (بدون خوردگی دود، بدون تغییر اندازه گرما از گاز های احتراق). در حالی که تعمیرات تک قطعات ممکن است گران تر باشد،تعداد کمتر خرابی ها منجر به یک مزیت نگهداری معتدل از حدود
150 دلار در سال
2.4 طول عمر تجهیزات
|
سیستم
|
طول عمر معمولی
|
|
مقاومت الکتریکی
|
۵۸ سال
|
|
دیگ گاز
|
۱۰- ۱۵ سال
|
|
پمپ گرما ASHP / VRF
|
۱۵- ۲۵ سال
|
در طول یک دوره ۲۰ ساله، یک صاحب ساختمان به طور معمول دو دیگ گاز را جایگزین می کند اما فقط یک سیستم پمپ گرما را جایگزین می کند. یک عامل که به طور قابل توجهی بر هزینه کل عمر تاثیر می گذارد.
2.5 کل هزینه مالکیت (افق ۲۰ ساله)
|
دسته بندی هزینه
|
دیگ گاز (USD)
|
ASHP (USD)
|
پمپ گرما VRF (USD)
|
مقاومت الکتریکی (USD)
|
|
نصب اولیه
|
12,000
|
22,000
|
40,000
|
3,000
|
|
جایگزینی (در نیمه عمر)
|
12,000
|
0
|
0
|
6،000 (×2 جایگزینی)
|
|
هزینه انرژی 20 ساله
|
26,100
|
21,300
|
15,760
|
75,000
|
|
نگهداری 20 ساله
|
4,000
|
3,000
|
3,500
|
2,000
|
|
کل 20 سال
|
54,100
|
46,300
|
59,260*
|
86,000
|
* هزینه سیستم VRF به طور قابل توجهی متفاوت است؛ این تخمین نشان دهنده پیکربندی بازیافت گرما برای یک ساختمان تجاری متوسط است.سیستم VRF جایگزین تجهیزات خنک کننده جداگانه می شود، بهبود مقایسه اقتصادی.
گزینه مقاومت الکتریکی 60٪ تا 85٪ بیشتر از هر جایگزین دیگر در طول 20 سال هزینه می کند.برای ساختمان هایی که بار گرمایش قابل توجهی دارند، این در هر مرحله گران ترین انتخاب است.
3تحلیل مناطق آب و هوایی
نقشه سایت |
سیاست حفظ حریم خصوصی | چین کیفیت خوب VRF اینورتر DC تامین کننده. حق چاپ © 2024-2026 Henan Hongtai HVAC Equipment Co., Ltd. تمام حقوق محفوظ است
پیام شما باید بین 20 تا 3000 کاراکتر باشد!