Automated home 2.0 – #33 Our Air source heat Pump

I previously covered our MVHR system and now it’s time to look at the rest of our mechanical setup.

UPDATE – check out our running cost for the first full year

Electrification of Heating

Heating, just like transportation, will be increasingly electrified over the coming years. certainly the ‘Sixth Carbon Budget’ recently published by the climate change committee (December 2020) points to a future where there will be millions of heat pumps installed across the UK, predicting…

…a total of 5.5 million heat pumps installed in homes by 2030, of which 2.2 million are in new homes
Climate change Committee

Hitachi Yutaki heat Pump

There seemed little point in fitting another oil or gas fired boiler, in fact we chose not to burn anything anymore.

So the new Automated home is heated using this 11kW Hitachi Yutaki M Monobloc Air source heat Pump. This air to water unit supplies the Roth underfloor heating system on both floors as well as the 300 litre Joule Cyclone DHW tank.

There is plenty of FUD circulating on forums and Facebook groups about heat pumps. lots of ‘expert’ opinions from people that have never owned one or lived in a house with one. While there are unquestionably horror stories out there (as with every trade), a correctly spec’d heat pump, developed and installed by a real expert company like Daly Renewables, in a well insulated airtight house is an efficient solution.

Prevádzkové náklady?

The heat pump is controlled by our Loxone smart home system which is also collecting energy usage information as we go through our first winter season (more on that in a future post).

So while we’re still gathering the data to compare the running costs with our last similar-sized house and its oil-fired boiler, for now we can say that comfort levels are a substantial improvement. The house feels so much warmer than the old place (and we’ve been down to -6° so far this winter) and the big tank is always full of hot water.

[UPDATE – here are the figures for our first years running cost]

Time to turn to Ryan Daly once much more for an explanation of heat pumps and much more on the system that keeps the Automated home warm in the winter.

Heat Pumps Explained

Air Source Heat Pumps work using similar technology as ground source heat pumps, but instead of having pipe work buried in the ground they use the outside air as its energy source.

In the UK and Ireland, the outside air temperature rarely goes below -3°C. The heat or energy moves from hot to cold (the 2nd law of thermodynamics) and the refrigerant in the heat pump boils at very low temperatures of -30°C, so the difference between the outside air and refrigerant creates the energy that flows into the tepelné čerpadlo. An Air source heat Pump uses a fan to draw the outside air across the evaporator.

An Air source heat Pump will have an efficiency rating of roughly 350% to 470% depending on system design and installation. In easy terms, this implies that for every 1kW of electrical power that the heat pump uses to power the compressor, which is the main component in the heat pump, it will get the remaining 2.5kW to 3.7kW of energy from the air outside.

In comparison a fossil fuel gas or oil boiler will only ever be 70% to 95% efficient. The lower the heating system operating temperature the much more efficient the heat pump will be and for that reason this will result in lower running costs.

Heat Pumps are an optimal fit for new build homes which have an Underfloor Heating System installed as the water running through the UF Heating pipe work is less than 35oC. The system is developed to be left running and will maintain a constant temperature in the home and will always have the hot water tank heated ensuring ample hot water for showering and bathing. In the summer when the heating is not required the heat pump can heat hot water separately.

At Daly we recommend all our clients to work closely with their architect in purchase that they specify low U-values and come up with an air tightness brief to make the house a low energy dwelling from the outset. In our experience, our systems work really well in wood frame houses as they are well insulated and air tight but they can also carry out as well in masonry houses as long as the air tightness steps are applied correctly on site.

In terms of capital cost an air source heat pump will cost roughly £2,000 to £3,000 much more to install over a conventional oil or gas boiler system. depending on fossil fuel prices, the payback compared to an oil boiler system will be between 3 to 6 years. The main difference in an oil boiler and a heat pump is the fact that a heat pump has an inverter compressor which implies it can match the exact heat load of the house. It does this by varying the frequency of the inverter. The smallest oil boiler available is 15kW and has a high temperature heat output which is not developed for an UF Heating System.

If using UF HeatiNg s olejom, miešacie ventily musia byť namontované na rozdeľovačoch, ktoré znižujú teplotu vody v systéme z 80 ° C na 35 ° C. To má za následok, že kotol cyklistiku oveľa typickejšie, čo má za následok vyššie prevádzkové náklady. Miešanie ventilov na rozdeľovačoch posúva náklady na vykurovací systém UF a tiež zvyšuje požiadavky na údržbu systému. Nevyžadujú sa pri použití tepelného čerpadla na zahrievanie ohrevu UF, pretože tepelné čerpadlo sa môže zhodovať s presnou teplotou, ktorú potrebuje vykurovanie UF pomocou procesu nazývaného kompenzácia počasia.

Kompenzácia počasia používa vonkajší senzor, ktorý je vopred zapojený do jednotky tepelného čerpadla. To automaticky upravuje teplotu prietoku prechádzajúcu do domu cez vykurovanie UF podľa teploty vonku. Táto inteligentná operácia pomáha ešte viac znižovať prevádzkové náklady, pretože umožní tepelnému čerpadlu bežať pri nižšej teplote v miernejších dňoch a zintenzívniť ho, keď sa vonku ochladí. Týmto spôsobom tiež pomáha udržiavať vnútornú teplotu na pohodlnej úrovni nepretržite.

V domoch, kde máme nainštalované tepelné čerpadlá (teraz späť 10 rokov), sme zistili, že bežné ročné vykurovanie a náklady na horúcu vodu spojené s tepelným čerpadlom zdroja vzduchu budú v regióne 350,00 GBP – 700,00 GBP ročne Priemerný dom s rozlohou 3 000 štvorcových stôp. Toto sú elektrické náklady na prevádzku kompresora v tepelnom čerpadle. V porovnaní so systémom ropného kotla to zvyčajne funguje medzi 50-70% lacnejším v závislosti od energetického zaťaženia domu a cien pohonných hmôt. Ceny elektrickej energie majú tendenciu zostať oveľa stabilnejšie ako ceny ropy a vedieť, že váš účet bude oveľa viac-menej rovnaký každý mesiac umožňuje klientom vopred plánovať všetky základné rodinné rozpočet. Niektorí klienti dostanú nainštalovanú tarifu Economy 7, kde získate elektrickú energiu za menej ako polovicu ceny za 7 hodín v noci, čo môže byť veľmi cenovo dostupným spôsobom prevádzky systému tepelného čerpadla.

Ďalšie hlavné výhody, ktoré má tepelné čerpadlo
Okrem plynového alebo ropného kotla okrem nižších prevádzkových nákladov je to, že nemá NO
škodlivé emisie, nevyžaduje pravidelnú údržbu, nevyžaduje
Palivové vrcholy každých pár mesiacov, pretože na jeho prevádzku využíva elektrickú energiu
Znamená to tiež, že majiteľ domu má iba jeden účet za energie pre domácnosť. S viac
Energia ako kedykoľvek predtým pochádzajúce z obnoviteľných zdrojov, vidíme tepelné čerpadlá tu v Írsku
a Spojené kráľovstvo je súčasťou a balíkom budúcich energeticky účinných vykurovacích možností.

Človek sa musí len pozrieť na Švédsko
80% všetkých domácich domov je už zahrievaných tepelnými čerpadlami.

V spoločnosti Daly sme za posledných 7 rokov zásobovali a inštalovali rozsah tepelných čerpadiel Hitachi Yutaki. Keď sme v tomto období nainštalovali stovky, sme sa stali najvýznamnejším inštalátorom tepelného čerpadla v Severnom Írsku a v tomto období sme si vybudovali veľké znalosti o produkte. Jednotky sa dodávajú s 7 -ročnou zárukou na diely, ktorá je jednou z najlepších záruk v priemysle, a my sme vykonali kurzy školenia o produktoch, aby sme ponúkli kompletnú službu podpory predaja.

Ďalšie informácie získate od DalyreneWables.com.

Nabudúce

V budúcom príspevku v časti 2 sa pozrieme na reguláciu tepelného čerpadla z nášho systému Loxone a na prevádzkové náklady nášho vykurovania. Medzitým nezabudnite pozrieť na náš Instagram, aby ste sledovali projekt, prečítajte si zvyšok automatizovaných blogových správ 2.0 a nájdite odkazy na všetky produkty, ktoré sme použili v našej vlastnej budove.

Zdieľajte to:
Facebook
Twitter
Reddit
Linkovaný
Pinterest37
E-mail
Viac

Čudák
Vytlačiť

Skype
Tumblr

Telegram
Vrecko