先讓我們明確兩個概念,即“空氣源熱泵”是什么?其工作原理又是什么?和燃氣鍋爐相比,有什么不同?
空氣源熱泵是在大家所熟知的的空調(diào)巨頭(大金、三菱、約克)在卡諾循環(huán)原理的基礎(chǔ)上“更進一步”的升級換代系統(tǒng),也就是逆卡諾循環(huán)。它的工作原理是通過少量的電能驅(qū)動熱泵運轉(zhuǎn),從室外空氣中獲得大量的免費“能量”來滿足制冷、制熱和最高舒適度的需求。換句話說,空氣源熱泵就是把空氣中的免費熱能轉(zhuǎn)化為我們能直接利用的熱量。
相比燃氣鍋爐使用天然氣、城市燃氣、液化氣和其他氣體為燃料,從直觀上就可以體會到空氣能熱泵更節(jié)能。下面我們用一些實際的數(shù)字對比來看一看空氣能熱泵的優(yōu)勢:
1.運行費用低。以河北、山東等地的空氣源熱泵小區(qū)為例,當(dāng)電費在0.5元/度時,單戶采暖項目運行費用區(qū)間維持在13.5~16.5元/m2(甚至更低);而采用燃氣鍋爐采暖時,以2.36元/立方的氣價為標(biāo)準(zhǔn),每平方米面積的運行費用在17~20元之間,比空氣源熱泵的費用高出30%~50%左右。
2.功能性強。燃氣鍋爐只能滿足冬季供暖需求,想要實現(xiàn)夏季制冷,就還需安裝其他制冷設(shè)備??諝庠礋岜脛t實現(xiàn)了“一機兩用”,除了制暖,還能制冷。
3.安全性高。燃氣鍋爐在工作過程中存在泄露風(fēng)險,有燃爆風(fēng)險;空氣源熱泵以電力為能源(無污染、安全性強),從根本上杜絕了漏電、爆炸、中毒等隱患。
2021年碳中和概念的走紅,讓越來越多企業(yè)將提升產(chǎn)品節(jié)能環(huán)保性作為研發(fā)環(huán)節(jié)的重要課題。其中,在建筑能耗中占據(jù)大頭的中央空調(diào)廠商巨頭們,也開始積極嘗試將空氣源熱泵技術(shù)與產(chǎn)品相結(jié)合,力求提升消費者制冷采暖舒適度同時,大幅降低空調(diào)運行能耗,減少產(chǎn)品在使用過程中對環(huán)境的影響。這里就拿中央空調(diào)品牌大金為例,毫無疑問,大金是目前將“空氣源熱泵技術(shù)”運用得最為“熟練”的中央空調(diào)廠家之一。大金在這一技術(shù)上的優(yōu)勢也在它的旗艦產(chǎn)品—VRV金制全效U系列(以下簡稱VU)上得到充分展現(xiàn)。這套系統(tǒng)將空氣源熱泵空調(diào)、空氣源熱泵地暖接入一套系統(tǒng),并配合新風(fēng)輔助改善室內(nèi)空氣潔凈度,提升使用者舒適度同時,大幅降低了用戶的冬季采暖費用。
我們可以看一組數(shù)據(jù):大金對安裝VU產(chǎn)品的用戶進行定期走訪,考察結(jié)果顯示:以某江蘇徐州230㎡住宅為例,業(yè)主先前冬季采用燃氣鍋爐取暖,平均一天產(chǎn)生25方燃氣,按當(dāng)?shù)厝細馐召M標(biāo)準(zhǔn)2.73元/方計算,單月使用量750方,每月花銷平均在2300元左右。
之后該業(yè)主安裝大金VRV中央空調(diào)U系列,制熱季每月費用僅1400元左右,比燃氣鍋爐便宜了近40%。事實上,由于這戶人家采暖面積比較大,所以費用看著并不算少。如果采暖面積比較小的話,費用還會更低,例如常見的80~100㎡戶型,平均每天采暖費不超過15元,還是非常劃算的。
基于成熟的空氣源熱泵技術(shù),大金配合研發(fā)出了雙重智能控制功能(“夜間節(jié)能模式”與“自動節(jié)能模式”),實現(xiàn)熱量按照實際需求輸出,更好杜絕電能浪費情況的情況:
夜間節(jié)能模式
之前用過電熱毯的朋友可能有體會,睡覺開一宿電熱毯,半夜準(zhǔn)會被熱醒。原因在于人進入睡眠狀態(tài)時,體溫會有一定下降,制熱設(shè)備的溫度如果不能跟隨體溫變化進行調(diào)整,就很容易把人給熱醒,地暖也是同樣的道理。大金在設(shè)計VU產(chǎn)品的時候加入了“夜間節(jié)能模式”這個功能:用戶可結(jié)合自身睡眠情況先設(shè)置一個時間,等到了設(shè)定時間后,空氣源熱泵末端連接的地暖會在一段時間內(nèi)將出水溫度連續(xù)下降5℃,早上睡醒時系統(tǒng)又會將水溫恢復(fù)到原定值。這個智能調(diào)溫的過程,不僅提升了使用者的睡眠舒適度,同時也降低了能耗。
自動節(jié)能模式
室外的溫度并非一成不變的,一天里會出現(xiàn)多次室溫的波動。為了避免室外溫度回暖后,室內(nèi)依舊維持高水溫輸出,造成能源浪費的問題。大金又設(shè)計了自動節(jié)能模式,實現(xiàn)“自動對出水溫度進行智能調(diào)節(jié)”。舉個例子,當(dāng)系統(tǒng)檢測到室外溫度急劇下降時,出水溫度就會自動提升,反之則出水溫度就自動降低(出水溫度的高低區(qū)間始終保持在40~55℃之間)。如此實現(xiàn)了滿足用戶采暖舒適度前提下,最大限度節(jié)省采暖費用。
總體來說,空氣源熱泵已成為當(dāng)下采暖趨勢。在今年“碳中和”“碳達峰”大背景下,以空氣源熱泵技術(shù)為核心的采暖設(shè)備未來有望在暖通市場占據(jù)更大份額。如今越來越多暖通品牌推出了空氣源熱泵技術(shù)產(chǎn)品,建議消費者在挑選采暖設(shè)備時,也可以將空氣源熱泵產(chǎn)品納入考慮范疇。