Aufrüsten Ihres bestehenden Heizsystems
Auch wenn Sie nicht im Begriff sind, ein hochmodernes, hocheffizientes Heizsystem zu kaufen, ist es dennoch eine gute Idee, einen Auftragnehmer zu beauftragen, Ihr System zu überprüfen, regelmäßige Optimierungen durchzuführen und nach Möglichkeiten zu suchen, erhebliche Einsparungen zu erzielen, indem Sie die Effizienz und Leistung Ihres derzeitigen Systems steigern. In einigen Situationen ist es wirtschaftlicher, Ihr bestehendes System zu optimieren oder zu modifizieren, als es zu ersetzen.
Routinemäßige professionelle Einstellungen
Ölbefeuerte Systeme sollten jedes Jahr angepasst und gereinigt werden, es sei denn, sie arbeiten mit Kraftstoff mit extrem niedrigem Schwefelgehalt. Gasbefeuerte Systeme sollten alle zwei Jahre und Wärmepumpen alle zwei oder drei Jahre überprüft werden.
Regelmäßige Optimierungen sollten die Heizkosten senken, die Lebensdauer des Systems verlängern, Ausfälle und Reparaturkosten reduzieren und die Menge an Kohlenmonoxid, Rauch und anderen Schadstoffen reduzieren, die von fossilbetriebenen Systemen in die Atmosphäre gepumpt werden.
Das Unternehmen, das Öl verkauft, verfügt normalerweise über geschulte Techniker, die Ihren Ofen oder Kessel testen, reinigen und auf optimale Effizienz einstellen können. Unabhängige Dienstleister bieten diesen Service ebenfalls an. Ein komplettes Tune-up kann mehr als $ 100 kosten, kann aber Ihre Heizrechnung von 3-10% reduzieren. Einige Unternehmen führen diese Dienstleistungen im Rahmen eines regulären Servicevertrags durch. Stellen Sie sicher, dass alle unten aufgeführten Dienste enthalten sind.
Verbrennungseffizienz. Unvollständige Verbrennung von Kraftstoff und zu hohe Abgastemperaturen sind die beiden Hauptursachen für einen niedrigen Wirkungsgrad. Wenn der Techniker die Verbrennungseffizienz nach dem Einstellen nicht auf mindestens 75% steigern kann, sollten Sie in Betracht ziehen, das System auszutauschen. (Beachten Sie, dass sich die Verbrennungseffizienz von der jährlichen Kraftstoffausnutzungseffizienz oder AFUE unterscheidet. Bei älteren Brennern kann der AFUE geschätzt werden, indem der Verbrennungswirkungsgrad mit 0,85 multipliziert wird. Wenn also der Verbrennungswirkungsgrad 75% beträgt, beträgt der AFUE etwa 0,75 x 0,85 = 64%.)
Der Techniker sollte die Effizienz Ihres Systems sowohl vor als auch nach dem Tuning messen und Ihnen eine Kopie der Ergebnisse zur Verfügung stellen. Die Verbrennungseffizienz wird anhand eines oder mehrerer der folgenden Tests bestimmt: 1) Abgastemperatur; 2) Prozent Kohlendioxid oder Sauerstoff; 3) Rauchzahl (Öl); 4) Kohlenmonoxid; und 5) Entwurf.
- Abgastemperatur. Hohe Abgastemperaturen bedeuten, dass viel Wärme (und Geld) im Schornstein verloren geht. Typische Rauchgastemperaturen sind:
Gas 300-600°F
Gas (Verflüssigungssystem) 100-140°F
Öl 400-600°F
Öl (Flammenrückhaltebrenner) 300-500°F
- Kohlendioxid. Kohlendioxid ist das primäre Endprodukt der Verbrennung fossiler Brennstoffe. Zu wenig Kohlendioxid deutet auf eine unvollständige Verbrennung hin. Bei einem Ölbrenner sollte die CO2-Konzentration zwischen 10 und 12% liegen. Für Gas sollte es zwischen 7 und 9% liegen. Wenn stattdessen eine Sauerstoffmessung durchgeführt wird, sollte sie zwischen 3 und 6% für Ölsysteme oder zwischen 5 und 7% für nicht kondensierende Gassysteme liegen.
- Rauch (nur Öl). Rauch weist auf eine fehlende vollständige Verbrennung hin und ist in Gassystemen normalerweise nicht vorhanden. Bei einem Ölsystem sollte die Rauchzahl auf einer Skala von 0 bis 10 nicht höher als 1 sein.
- Kohlenmonoxid (nur Gas). Kohlenmonoxid (CO) zeigt eine unvollständige Verbrennung an. Aus Sicherheitsgründen sollten die empfohlenen CO-Werte im Rauchgas 400 Teile pro Million nicht überschreiten.
Reinigung. Zu reinigende Teile des Ölsystems umfassen den Brenner (Düse, Elektroden, Filter), die Brennkammer, den Ölleitungsfilter und das Rauchrohr. Reinigen Sie bei allen Systemen die Wärmetauscherflächen. Öldüsen und Filter werden oft ausgetauscht statt gereinigt. Sediment sollte aus dem Kessel und den Dampfleitungen entfernt werden; Korrosionsinhibitoren können dem Kessel zugesetzt werden.
Anpassungen. Basierend auf den Ergebnissen der Effizienztests werden Anpassungen des Luft- und Kraftstoffflusses vorgenommen. Der interne Thermostat am Ofen oder Kessel (Lüfterthermostat oder Aquastat) sollte kalibriert werden, um sich bei den entsprechenden Temperaturen ein- und auszuschalten.
Pumpen und Lüfter. Pumpen und Lüfter sollten überprüft und gegebenenfalls geschmiert werden.
Änderungen durch Heizungstechniker
Während einer routinemäßigen Einstellung kann ein Heizungstechniker zusätzliche Änderungen an Ihrem Heizsystem empfehlen. Alle diese Maßnahmen zur Steigerung der Effizienz Ihres Ofens oder Kessels erfordern einen Fachmann mit der richtigen Ausbildung und den richtigen Werkzeugen.
Kanalabdichtung. In Häusern, die mit erzwungener Warmluft beheizt werden, sollten die Kanäle inspiziert und versiegelt werden, um einen ausreichenden Luftstrom zu gewährleisten und den Verlust von erwärmter Luft zu vermeiden. Es ist nicht ungewöhnlich, dass Kanäle bis zu 15-20% der durch sie hindurchtretenden Luft austreten lassen. Und undichte Kanäle können zusätzlichen Staub und Feuchtigkeit in Wohnräume bringen. Eine gründliche Kanalabdichtung kostet mehrere hundert Dollar, kann jedoch die Heiz- und Kühlkosten in vielen Haushalten um 20% senken.
Ein Auftragnehmer kann Ihre Kanäle testen, um das Ausmaß und den Ort von Lecks zu bestimmen. Zugängliche Kanäle werden häufig mit Mastix abgedichtet, der an der Außenseite von Kanalfugen und anderen Leckstellen angebracht wird. Eine neue Alternative zum Mastix ist die aerosolbasierte Kanalabdichtung („Aeroseal“). Eine an die Rohrleitungen angeschlossene Maschine bläst ein Latexaerosol durch die Kanäle, um Lecks von innen abzudichten. Dieses System kann Lecks in schwer zugänglichen oder unzugänglichen Räumen erreichen und dichtet Lecks mit einem Durchmesser von bis zu 1/4 „effektiv ab.
Reduzierung der Systemgröße. Wenn Sie ein älteres ölbefeuertes System haben und Isolierung hinzugefügt, Ihre Fenster aufgerüstet oder Ihr Haus verschärft haben, besteht die Möglichkeit, dass Ihr Brenner selbst bei kaltem Wetter nur einen Bruchteil der Zeit läuft. Wenn sich Ihre Heizung ständig ein- und ausschaltet, ist ihre Leistung wie im Stop-and-Go-Verkehr: Sie erzielen keine sehr gute Laufleistung. Eine einfache Möglichkeit, diesen Abfall zu reduzieren, besteht darin, die Geschwindigkeit zu verringern, mit der Öl in den Brenner eingespeist wird. Bei Ölsystemen kann der Servicetechniker eine kleinere Düse installieren, die nur wenige Dollar kostet und die Kraftstoffkosten um 5-10% senken kann. Die Düsen sind nach Kraftstoffdurchflussraten bemessen. Die Spezifikationsplatte an Ihrem Brenner sollte einen akzeptablen Durchflussbereich enthalten; Ein durchschnittlicher Bereich liegt zwischen 0,50 und 1,25 Gallonen pro Stunde (GPH). Die Düsengröße sollte nicht mehr als 25-30% unter den niedrigsten Brennbereich auf der Spezifikationsplatte reduziert werden. Brenner für Dampfsysteme sollten nicht verkleinert werden.
Zugkraftreduzierung (nur Öl). Der Entwurfstest bestimmt, ob überschüssige Wärme im Schornstein verloren geht. Dieses Problem tritt besonders häufig in Systemen auf, die von Kohle auf Öl umgestellt wurden. Wenn der Tiefgang zu hoch ist, sollte Ihr Servicetechniker eine barometrische Klappe im Rauchrohr installieren. Dies kann zwischen 20 und 100 US-Dollar kosten, kann jedoch den Kraftstoffverbrauch um 5% oder mehr senken. Wenn ein barometrischer Dämpfer bereits vorhanden ist, muss er möglicherweise nur angepasst werden.
Neue Ölbrenneranlage. Wenn Sie einen alten, ineffizienten Ölbrenner haben, aber nicht bereit sind, das Ganze zu ersetzen, lassen Sie einen flammhemmenden Brenner installieren. Es wird Öl und Luft gründlicher mischen, mit weniger Luftstrom arbeiten und weniger Wärme in den Schornstein leiten. Darüber hinaus blockiert ein Flammenrückhaltebrenner den Luftstrom durch den Brenner, wenn das System nicht läuft, wodurch der Wärmeverlust im Schornstein verringert wird. Flammenrückhaltebrenner kosten 400-600 US-Dollar, je nachdem, ob eine neue Brennkammer und Steuerungen benötigt werden. Ein richtig dimensionierter Flammenrückhaltebrenner mit reduzierter Düsengröße sollte 10-20% einsparen. Sie werden es jedoch noch besser machen, wenn Sie den gesamten Ofen oder Kessel durch ein hochmodernes hocheffizientes Modell ersetzen.
Outdoor Reset oder Aquastat (nur Warmwasserboiler). Ein aquastat reguliert Kesseltemperaturen und hält das Wasser innerhalb einer vorgeschriebenen Temperaturspanne, normalerweise um 180°F. Leider hält es das Wasser genauso heiß, auch wenn wenig Wärme benötigt wird, z. B. in den Frühlings- und Herbstmonaten. Ein modulierender Aquastat (oder Outdoor Reset) erfasst die Außentemperatur und hält das Kesselwasser nur so heiß wie nötig.
Marken-Aquastats werden für 150-350 US-Dollar verkauft und reduzieren den Kraftstoffverbrauch um 5-10%. Sie können einen Aquastat auch manuell steuern (siehe Abschnitt unten zur Bedienung Ihres Systems). Brennwertkessel ohne diese Steuerungen sparen keine Energie, da sie bei Temperaturen arbeiten, bei denen keine Rauchgaskondensation auftritt. Beachten Sie auch, dass einige erweiterte „Purge“ -Steuerungen für Nicht-Brennwertkessel eine Leistung aufweisen, die mit der von weniger gut gesteuerten Brennwertsystemen konkurriert.
Mit einer Outdoor-Reset-Steuerung kann die Wassertemperatur in einem Warmwasserboiler an die Kälte im Freien angepasst werden.
Zeitrelais (nur Warmwasserboiler). Eine andere Strategie zur Steuerung der Kesselwassertemperatur ist das Zeitverzögerungsrelais. Wenn der Raumthermostat Wärmebedarf signalisiert, wird zuvor erwärmtes Wasser durch die Heizkörper zirkuliert, ohne dass sich der Kessel einschaltet. Wenn die Zirkulation von warmem Wasser nicht ausreicht, um das Haus innerhalb einer bestimmten Zeit zu heizen, feuert der Kesselbrenner, um das Kesselwasser weiter zu erwärmen. Mit einem Zeitverzögerungsrelais kann die Zirkulation von Kesselwasser mit niedrigerer Temperatur bei milderem Wetter für eine ausreichende Erwärmung sorgen. Ein Zeitverzögerungsrelais kann von einem Auftragnehmer für 50-75 US-Dollar installiert werden und spart 10%.
Automatische Entlüftungsklappe. Die automatische Klappe ist eine Metallklappe, die den Rauch abschließt, wenn der Brenner abschaltet. In der Praxis wird die elektrische Entlüftungsklappe vom Thermostat bedient. Das Öffnen der Entlüftungsklappe signalisiert wiederum das Einschalten des Kessels oder Ofens. Dies verhindert, dass bei Fehlfunktionen der Klappe Verbrennungsgase in das Haus gelangen können. Entlüftungsdämpfer kosten zwischen 125 und 400 US-Dollar und können den Kraftstoffverbrauch um 3 bis 15% senken. Die Einsparungen sind am höchsten bei Dampfkesseln, großen Warmwasserkesseln und Warmluftöfen, die sich in beheizten Räumen befinden, in denen erwärmte Raumluft während des Ausschaltzyklus durch den Schornstein entweichen kann. Wenn sich das Heizsystem in einem unbeheizten Keller befindet oder über einen flammhemmenden Ölbrenner verfügt, betragen die Einsparungen wahrscheinlich weniger als 5%. Wenn Sie einen älteren Ölbrenner haben, ist die Umstellung auf einen Flammenrückhaltetyp im Allgemeinen eine bessere Investition (siehe „Installation eines neuen Ölbrenners“, Seite 92). Achtung: Entlüftungsklappen sind nicht für alle Gasheizungen geeignet. Fragen Sie Ihren Servicetechniker, ob eine Entlüftungsklappe für Ihr System geeignet ist.
Einstellbare Kühlerlüftungen und Ventile. Um den Wärmefluss in ungenutzte Räume zu reduzieren, können die Ventile einiger Warmwasserheizkörper heruntergedreht werden. Ventile an Dampfheizkörpern sollten immer vollständig ein- oder ausgeschaltet sein, nicht dazwischen. Eine Alternative für Dampfheizkörper ist die Installation einer einstellbaren Entlüftung, die in der Regel etwa 10 bis 15 US-Dollar in Bau- und Heizungsgeschäften kostet. Diese Lüftungsschlitze werden anstelle der vorhandenen Lüftungsschlitze auf den Kühler geschraubt und steuern, wie viel Dampf in den Kühler gelangt, um ihn aufzuheizen.
Sie können noch mehr Kontrolle mit Dampf- oder Warmwasserheizkörpern erhalten, indem Sie thermostatische Heizkörperventile installieren. Mit diesen Ventilen können Sie die Temperatur jedes Raums auswählen. Wenn die entworfene Temperatur erreicht ist, schaltet das Ventil den Kühler ab. Diese Ventile kosten jeweils 50-125 US-Dollar und können eine kostengünstigere Möglichkeit sein, separate Heizzonen zu erstellen, als das gesamte Haus neu zu streichen.
Programmierbare Thermostate und „Klimaregler.“ Das manuelle Einstellen des Thermostats funktioniert gut, ist aber unpraktisch. Bequemer ist ein programmierbarer Thermostat, der die Heizung eine halbe Stunde vor dem Alarm am Morgen einschaltet. Einige programmierbare Thermostate haben verschiedene Rückstellzeiten, die Ihnen helfen, Energie zu sparen, wenn Sie zur Arbeit gehen und die Kinder zur Schule gehen. Programmierbare Thermostate kosten zwischen 40 und 150 US-Dollar für Modelle, die eine separate Programmierung für jeden Wochentag ermöglichen. Die meisten werden sich in etwa einem Jahr amortisieren, wenn sie tatsächlich richtig programmiert und konsequent eingesetzt werden. Dies bedeutet mehrere Rückschläge im Winter und „Set-up“ in der Klimasaison. Leider waren viele programmierbare Thermostate schwer zu bedienen, so dass viele Benutzer nicht die vollen Energieeinsparungen realisiert haben, die bei richtiger Verwendung möglich sind. Infolgedessen wurde das ENERGY STAR-Programm für programmierbare Thermostate ausgesetzt, aber ein neues Programm für „Wohnklimaregelungen“ wird in Betracht gezogen. Das neue Programm würde Produkte qualifizieren, die Usability-Kriterien erfüllen und eine Untersuchung rechtfertigen. Bis dieses Programm in Kraft tritt und es eine gute Marktverfügbarkeit von ENERGY STAR-Klimaanlagen gibt, empfiehlt ACEEE, sich nach einem Gerät mit einer für Sie sinnvollen Programmierschnittstelle umzusehen. Wenn Ihr Dienstprogramm Ihnen einen Thermostat über eine Spitzenlastreduzierung oder ein anderes Programm zur Verfügung stellt, stellen Sie sicher, dass sich der Installateur die Zeit nimmt, Sie durch die Anweisungen zu führen, damit Sie die Programmierung an Ihre Bedürfnisse anpassen können.
Tankless spule wasser heizungen. Wenn Warmwasser von Ihrem Heizungskessel mit einer tanklosen Spule bereitgestellt wird, muss der Kessel im Sommer ständig betrieben werden, nur um heißes Wasser zum Duschen, Abwaschen usw. bereitzustellen. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, diese Verschwendung zu vermeiden. Am einfachsten, aber am wenigsten praktisch ist es, eine Zeitschaltuhr zu installieren, damit Sie Ihr gesamtes Heizsystem nachts und während der Sommermonate ausschalten können. Eine weitere Option ist die Installation eines eigenständigen, gasbefeuerten (oder Propan-) Warmwasserbereiters, der im Sommer verwendet wird, wenn Ihr Heizsystem ausgeschaltet ist. Eine dritte Möglichkeit besteht darin, einen indirekten Warmwasserbereiter zu installieren, der dem Kessel Wärme entzieht (wie eine tanklose Spule), aber das heiße Wasser speichert, so dass der Kessel nicht so häufig laufen muss. Diese Option ist in der Regel die kostengünstigste Alternative zu tankless Spulen in kalten Klimazonen. Eine vierte Lösung kann sein, einen Solarwarmwasserbereiter zu kaufen. In den meisten Gebieten des Landes können Solarwarmwasserbereiter fast 100% des Warmwasserbedarfs im Sommer decken und so Ihr im Winter vom Kessel erzeugtes Warmwasser perfekt ergänzen. Obwohl dieses System eine große Kapitalinvestition erfordert, ist es aus ökologischer Sicht die beste Lösung, da Solarenergie im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen und Strom praktisch keine Schadstoffe produziert. (Siehe Wasserheizung.) Wenn Sie ein neues Haus bauen, aber nicht sicher sind, ob Sie bereit sind, Solarwasserheizung von Anfang an zu installieren, gibt es einige Schritte, die Sie ergreifen können, um die Installation zu einem späteren Zeitpunkt zu unterstützen. Planen Sie ein nach Süden ausgerichtetes Dach und installieren Sie „grobe“ Rohrleitungen.
Einige Änderungen, die Sie selbst vornehmen können
Sie müssen keinen Auftragnehmer beauftragen, der sich um alle energiesparenden Änderungen kümmert. Alle diese Modifikationen befassen sich mit der Wärmeverteilung – Sie bringen die meiste Wärme von Ihrem Ofen oder Kessel in die Räume Ihres Hauses. Diese sollten unabhängig von der getesteten Verbrennungseffizienz des Heizsystems durchgeführt werden.
Rohrisolierung. Alle Warmwasser- und Dampfleitungen, die durch unbeheizte Bereiche führen, sollten mit einer Isolierung umwickelt werden. Verwenden Sie speziell angefertigte Schaum- oder Glasfaserrohrisolierungen, die 0,30 bis 0,80 USD pro Fuß kosten und etwa 0,50 USD pro Fuß pro Jahr einsparen können. Versuchen Sie, eine Isolierung mit einer Wandstärke von mindestens 3⁄ 4 „für Glasfaser und 1⁄2“ für Schaum zu verwenden. Wickeln Sie Dampfrohre nicht mit Schaum ein, da dieser schmelzen könnte. Ältere Dampfrohre können mit Asbest umwickelt sein, der keine Gesundheitsgefährdung darstellen sollte, solange er gut versiegelt, nicht schuppig und nicht in einem Wohnraum ist. Wenn ein Teil der weißen Schutzummantelung fehlt, Wenden Sie sich an einen Asbestsanierungsunternehmer.
Kanalisolierung. Versiegeln Sie zunächst alle Kanalfugen und Nähte mit Mastix (einer speziellen Paste) oder UL-181b-zertifiziertem Klebeband, damit keine heiße Luft aus den Kanälen austritt. Klebeband ist das starke silberne oder graue Klebeband, das die meisten von uns für seine anderen Anwendungen kennen, wie zum Beispiel die Reparatur von Besengriffen und Autoteilen. Leider trocknet Nicht-UL-181b-Klebeband im Laufe der Zeit aus und verliert seine Haftung, insbesondere in unbeheizten Räumen. Mastix hingegen verteilt sich leicht und trocknet dauerhaft und ist das bevorzugte Material zum Abdichten von Fugen und Nähten in Metallkanälen. (Weitere Informationen zur Kanalabdichtung finden Sie im Abschnitt „Änderungen durch Heizungstechniker“.)
Zweitens sollten alle Warmluftkanäle, die durch unbeheizte Räume führen, mit einer Isolierung umwickelt werden. Sie können Standardfolie-gegenübergestellte Fiberglasisolierung benutzen und die Folie halten, die heraus und sichtbar gegenüberstellt; Vinylisolierung gemacht besonders für Rohre; oder Hartschaumisolierung. R-8 wird in kalten Klimazonen empfohlen. Versiegeln Sie dann alle Fugen oder Nähte in der Isolierung. Verwenden Sie UL-181b-Klebeband mit Standard-Glasfaserlatten und Hartschaum; Verwenden Sie bei vinylbeschichteter Kanalisolierung Klebeband oder Double-Over und heften Sie die Nähte.
Strahlerreflektoren. Heizkörper sind so konzipiert, dass sie den Wohnraum heizen, aber sie können viel Wärme an die Außenwände verlieren, an denen sie installiert sind. Sie können diesen Verlust reduzieren, indem Sie Reflektoren zwischen Wand und Heizkörper platzieren. Sie können Reflektoren aus folienbezogenem Karton herstellen, die in vielen Baumärkten erhältlich sind. Der Reflektor sollte gleich groß oder etwas größer als der Strahler sein. Die Folie sollte für maximale Wärmereflexion regelmäßig gereinigt werden.