verkoelingsdoeltreffendheid 8 27
 Is dit beter om jou huis heeldag af te koel, of die lugversorging te verstel op pad by die deur uit? Westend61 via Getty Images

Warm somersdae kan hoë elektrisiteitsrekeninge beteken. Mense wil gemaklik bly sonder om energie en geld te mors. Miskien het jou huishouding baklei oor die beste strategie om jou spasie af te koel. Wat is meer doeltreffend: laat die lugversorging die hele somer sonder breek gebruik word, of skakel dit gedurende die dag af wanneer jy nie daar is om dit te geniet nie?

Ons is 'n span argitektoniese en boustelsels ingenieurs wie het energiemodelle gebruik wat hitte-oordrag en lugversorgingstelselwerkverrigting simuleer om hierdie meerjarige vraag aan te pak: Sal jy meer hitte uit jou huis moet verwyder deur voortdurend hitte deur die dag te verwyder of oortollige hitte eers aan die einde van die dag te verwyder?

Die antwoord kom daarop neer hoe energie-intensief dit is om hitte uit jou huis te verwyder. Dit word deur baie faktore beïnvloed, soos hoe goed jou huis geïsoleer is, die grootte en tipe van jou lugversorger en buitetemperatuur en humiditeit.

Volgens ons ongepubliseerde berekeninge kan dit minder energie verbruik as om dit konsekwent koel te hou om jou huis te laat warm word terwyl jy by die werk is en dit af te koel wanneer jy by die huis kom – maar dit hang af.


innerself teken grafiese in


Ontploffing lugversorging die hele dag, selfs wanneer jy weg is?

Dink eers aan hoe hitte in die eerste plek ophoop. Dit vloei in jou huis in wanneer die gebou minder gestoor hitte het as buite. As die hoeveelheid hitte wat in jou huis vloei gegee word deur 'n tempo van "1 eenheid per uur", sal jou lugversorging altyd 1 eenheid hitte hê om elke uur te verwyder. As jy jou lugversorging afskakel en die hitte laat ophoop, kan jy aan die einde van die dag tot agt uur se hitte hê.

Dit is egter dikwels minder as dit – huise het 'n beperking op hoeveel hitte hulle kan berg. En die hoeveelheid hitte wat jou huis binnegaan, hang af van hoe warm die gebou was om mee te begin. Byvoorbeeld, as jou huis net 5 eenhede termiese energie kan stoor voordat jy tot 'n ewewig met die buitelugtemperatuur kom, dan sal jy aan die einde van die dag net hoogstens 5 eenhede hitte hoef te verwyder.

Daarbenewens, soos jou huis warm word, vertraag die proses van hitte-oordrag; uiteindelik bereik dit nul hitte-oordrag by ewewig, wanneer die temperatuur binne dieselfde is as die temperatuur buite. Jou lugversorging koel ook minder doeltreffend af in uiterste hitte, so om dit af te hou gedurende die warmste dele van die dag kan die algehele doeltreffendheid van die stelsel verhoog. Hierdie effekte beteken dat daar nie een eenvoudige antwoord is of jy die lugversorging heeldag moet blaas of wag totdat jy saans terug by die huis is nie.

Energie wat deur verskillende lugversorgingstrategieë gebruik word

Oorweeg 'n toetsgeval van 'n klein huis met tipiese isolasie in twee warm klimate: droog (Arizona) en vogtig (Georgië). Met behulp van energie modellering sagteware geskep deur die US National Renewable Energy Laboratory vir die ontleding van energiegebruik in residensiële geboue, ons het gekyk na verskeie toetsgevalle vir energiegebruik in hierdie hipotetiese 1,200 vierkante voet (110 vierkante meter) huis.

Ons het drie temperatuurstrategie-scenario's oorweeg. Een het die binnenshuise temperatuur ingestel op 'n konstante 76 grade Fahrenheit (24.4 grade Celsius). 'N Sekonde laat die temperatuur tot 89 F (31.6 C) sweef gedurende 'n werksdag van agt uur - 'n "terugslag". Die laaste gebruik 'n temperatuurverlaging tot 89 F (31.6 C) vir 'n kort vier-uur werksdag.

Binne hierdie drie scenario's het ons na drie verskillende lugversorgingstegnologieë gekyk: 'n enkele stadium sentrale lugversorging, 'n sentrale lugbron hittepomp (ASHP) en minisplit hittepomp eenhede. Sentrale lugversorging-eenhede is tipies van huidige residensiële geboue, terwyl hittepompe gewild raak as gevolg van hul verbeterde doeltreffendheid. Sentrale ASHP's word maklik gebruik in een-tot-een vervangings van sentrale lugversorgingseenhede; minisplits is meer doeltreffend as sentrale lugversorging maar duur om op te stel.

Ons wou sien hoe energieverbruik van lugversorging oor hierdie gevalle verskil. Ons het geweet dat ongeag die HVAC-tegnologie wat gebruik word, die lugversorgingstelsel sou styg wanneer die termostaatstelpunt terugkeer na 76 F (24.4 C) en ook vir al drie gevalle in die laatmiddag wanneer buitelugtemperature gewoonlik die hoogste is. In die terugslaggevalle het ons die lugversorging geprogrammeer om die spasie te begin afkoel voordat die inwoner terug is, om termiese gerief te verseker teen die tyd dat hulle by die huis kom.

verkoelingsdoeltreffendheid2 8 27 Energiemodelle kan wys hoeveel energie 'n huis onder bepaalde omstandighede sal gebruik – soos Phoenix se warm, droë somerweer. Die navorsers het die syfers op drie verskillende HVAC-tegnologieë en drie verskillende temperatuurinstellingstrategieë getoets. Pigott/Scheib/Baker/CU Boulder, CC BY-NDverkoelingsdoeltreffendheid3 8 27 Die navorsers het dieselfde drie verskillende HVAC-tegnologieë en drie temperatuurinstellingstrategieë gebruik, maar hierdie keer vir 'n huis in warm en vogtige Atlanta. Pigott/Scheib/Baker/CU Boulder, CC BY-ND

Wat ons gevind het, was dat selfs wanneer die lugversorging tydelik styg om van die hoër binnenshuise temperature te herstel, die algehele energieverbruik in die terugslaggevalle steeds minder is as wanneer 'n konstante temperatuur deur die dag gehandhaaf word. Op 'n jaarlikse skaal met 'n konvensionele sentrale lugversorging kan dit energiebesparings van tot 11% tot gevolg hê.

Die energiebesparing kan egter verminder as die huis beter geïsoleer is, die lugversorging doeltreffender is of die klimaat minder dramatiese temperatuurskommelings het.

Die sentrale lugbron-hittepomp en minisplit-hittepomp is in die algemeen meer doeltreffend, maar lewer minder besparings weens temperatuurterugslae. ’n Agt-uur-terugslag op weeksdae bied besparings ongeag die stelseltipe, terwyl die voordele wat uit ’n terugslag van vier uur verkry word, minder eenvoudig is.Die gesprek

Oor die skrywers

Aisling Pigott, Ph.D. Student in Argitektoniese Ingenieurswese, Universiteit van Colorado Boulder; Jennifer Scheib, Assistent Onderwysprofessor in Boustelselingenieurswese, Universiteit van Colorado Boulder, en Kyri Baker, Assistent Professor van Boustelselingenieurswese, Universiteit van Colorado Boulder

Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.