Kasusstudie om oppvarming i boliger
100 m² hjem erstatter gasskjel med usynlig infrarød takvarme
Dette britiske hjemmet på 100 m² ble omgjort fra et tradisjonelt gassfyr- og radiatorsystem til et fullt elektrisk, usynlig iHelios-takvarmesystem.
Huseieren ønsket å fjerne fyret, radiatorer og vannfylte rør helt, få tilbake brukbart veggareal og styre hvert rom uavhengig.
iHelios prosjekterte et fler-sone takvarmesystem ved hjelp av 500 mm iH405 infrarød varmefilm, åtte smarte termostater og et 20 kWh hjemmebatteri som lades på en rimeligere nattstrøm-tariff.
Resultatet er et radiatorfritt varmesystem, rom for rom, utviklet med smartstyring, batterilagring og fremtidig solcelleanlegg i tankene.
Prosjektet
Huseieren ønsket å fase ut gass og skape et helt elektrisk hjem uten å erstatte den eksisterende kjelen med et annet sentralfyrningsapparat.
Prioriteringene var å fjerne gasskjelen permanent, eliminere veggmonterte radiatorer og våtromslegging, gjenvinne nyttig veggplass og få uavhengig temperaturstyring i hvert rom.
Oppvarmingssystemet måtte også fungere med rimeligere nattstrøm, et hjemmebatteri og fremtidige solcellepaneler på taket.
I stedet for å varme opp flere rom samtidig fra én sentral kjele, ble eiendommen redesignet rundt en desentralisert oppvarmingsstrategi for hvert enkelt rom.
Hvorfor infrarød takvarme ble valgt
Huseieren ønsket et oppvarmingssystem som ikke ville komme i veien for møbelplassering eller interiørdesign.
iHelios infrarød varmefilm ble skjult i takkonstruksjonen, noe som ikke etterlot noen synlige varmestrålere i de ferdige rommene.
Dette fjernet behovet for veggmonterte radiatorer, varmepiper, en sirkulasjonspumpe og en gasskjeler.
Å bruke taket gjorde det også mulig å fordele varmeeffekten gjennom hele eiendommen uten å redusere tilgjengelig gulv- eller veggplass.
Oppvarmingstystemdesign
Eiendommen på 100 m² ble utstyrt med en total tilkoblet varmeeffekt på 7,4 kW, noe som tilsvarer en gjennomsnittlig installert effekt på omtrent 74 W/m² i hele boligen.
Systemet bruker 500 mm iH405-infrarød varmefilm montert i takkonstruksjonen.
Tallet på 7,4 kW representerer den maksimale tilgjengelige effekten dersom alle soner etterspør varme samtidig. Det betyr ikke at boligen kontinuerlig forbruker 7,4 kW når oppvarmingen er programmert.
Det faktiske strømforbruket varierer avhengig av utendørstemperatur, isolasjon, vindusflater, termostatsinnstillinger, opphold, interne varmetilskudd og antall soner som krever varme samtidig.
Smart styring i åtte soner
Eiendommen ble delt inn i åtte uavhengig styrte oppvarmingssoner, hver med sin egen smarte termostat.
Ulike rom kan derfor ha ulike temperaturer og ulike tidsplaner.
Oppholdsrom kan varmes opp rundt oppmøtetid på morgenen og kvelden, mens soverom kan følge kortere tidsplaner.
Når et rom har nådd den valgte temperaturen, slår termostaten til dette rommet uavhengig av seg sonen av.
Dette forhindrer unødvendig oppvarming av hele huset og gir mer presis komfortstyring enn et enkelt sentralstyrt oppvarmingssystem.
Verifisert vinterstrømforbruk
Strømregninger fra kunder viser at det maksimale totale strømforbruket i husholdningen nådde omtrent 35 kWh per dag i perioden med høyest vinterforbruk.
Dette tallet inkluderer hele hjemmet: infrarød oppvarming, varmtvann til husholdningen, matlaging, belysning, hvitevarer, tap i batteri og vekselretter, samt generelt strømforbruk i husholdningen.
Det anslås at oppvarming står for omtrent 60 % av vinterforbruket, noe som tilsvarer rundt 21 kWh per dag.
Tallet på 35 kWh er bekreftet ut fra strømregninger, mens andelen for oppvarming er et anslag fordi oppvarmingssystemet ikke var separat undermålt.
Oppvarmingsplan og virkningsgrad
Oppvarmingssystemet er programmert til å være i drift i opptil omtrent åtte timer per dag om vinteren.
Oppvarmingssonene er imidlertid ikke kontinuerlig strømførende gjennom hele denne perioden.
Hvis hele systemet på 7,4 kW hadde vært i kontinuerlig drift i åtte timer, ville det teoretiske oppvarmingsforbruket vært 59,2 kWh.
Det anslåtte faktiske oppvarmingsforbruket er omtrent 21 kWh per dag.
Dette innebærer en gjennomsnittlig ekvivalent virkningsgrad på rundt 35 % i løpet av den programmerte oppvarmingsperioden, der de enkelte sonene veksler uavhengig av hverandre avhengig av romtemperatur, varmetap og bruk
Anslåtte driftskostnader for infrarød oppvarming
Det anslås at romoppvarming bruker omtrent 21 kWh per dag i perioden med høyest forbruk om vinteren.
Med en standard strømpris på 26p/kWh vil dette utgjøre en anslått oppvarmingskostnad på omtrent £5,46 per dag.
Når batterilagring og billigere lading om natten tas med, viser artikkelen et anslått spenn for oppvarmingskostnader på omtrent £2,04 til £3,41 per dag.
Dette er eksempler tilpasset den enkelte eiendom, og ikke oppvarmingskostnader målt separat.
De faktiske driftskostnadene for infrarød oppvarming avhenger av varmetap, isolasjon, installert effekt, termostatinnstillinger, oppvarmingsplaner, lokale værforhold og strømprisavtale.
Før og etter
Før:
• Gassfyr
• Veggmonterte radiatorer
• Vannfylte varmepiper
• Sentralisert varmestyring
• Årlig service på fyret
• Fortsatt avhengighet av gass
Etter:
• Fullstendig elektrisk infrarød oppvarming
• Usynlig takvarme
• Ingen våt varmesentral
• Åtte uavhengige oppvarmingssoner
• Åtte smarte termostater
• Ingen årlig service på fyret
• 20 kWh batterilagring
• Planlagt solcelleanlegg i fremtiden
Installasjonskostnad
Materialer: £3,295.63
Installasjon: £1,395.00
Total installert kostnad: £4,690.63
Resultatet
Det ferdigstilte prosjektet erstattet gasskjelen, radiatorer og vannbåren oppvarming med et skjult elektrisk takvarme-system.
Hjemmet har nå åtte uavhengig styrte oppvarmingssoner, åtte smarte termostater og en total tilkoblet oppvarmingskapasitet på 7,4 kW.
Kundens strømregninger viser et maksimalt totalt vinterforbruk i husholdningen på omtrent 35 kWh per dag, inkludert oppvarming og alle andre elektriske belastninger.
Det anslåtte forbruket til romoppvarming er omtrent 21 kWh per dag, mens batteriet på 20 kWh gjør det mulig å flytte en betydelig del av det daglige strømforbruket til en billigere nattarifft.
Prosjektet viser hvordan usynlig infrarød oppvarming kan være en del av en bredere strategi for et helt elektrisk hjem som kombinerer smart romstyring, batterilagring og fremtidig solcelleanlegg
Ofte stilte spørsmål om driftskostnader for infrarød oppvarming på 100 m²
Hvor mye infrarød varme ble installert i boligen på 100 m²?
Eiendommen har 7,4 kW total tilkoblet varmeeffekt fra iHelios-takvarme, fordelt på åtte uavhengig styrte soner.
Hvor mye strøm brukte hjemmet på vinteren?
Det høyeste bekreftede totale husholdningsforbruket av elektrisitet om vinteren var på omtrent 35 kWh per dag. Dette inkluderer oppvarming, varmtvann, matlaging, belysning, hvitevarer og andre elektriske belastninger.
Hvor mye kostet infrarød oppvarming per dag?
Med en pris på 26 p/kWh vil det anslåtte daglige oppvarmingsforbruket på 21 kWh koste omtrent £5,46. Med eiendommens batteri og billigere nattariffrater illustrerer artikkelen en anslått oppvarmingskostnad på omtrent £2,04–3,41 per dag, avhengig av hvordan den lagrede strømmen fordeles
Bruker et varmeanlegg på 7,4 kW kontinuerlig 7,4 kW?
Nei. Tallet på 7,4 kW er den maksimale tilkoblede effekten dersom alle åtte sonene er i drift samtidig. Individuelle termostater slår av sonene når rommene har nådd temperaturen, så det faktiske strømforbruket er betydelig lavere.
Hva er estimert oppvarmingsduty-syklus?
Basert på et estimert daglig oppvarmingsforbruk på omtrent 21 kWh mot en teoretisk maksverdi på 59,2 kWh i løpet av en åtte timers tidsplan, er den gjennomsnittlige tilsvarende virkningsgraden omtrent 35 %.
Hva kostet det å installere infrarødt varmesystem?
Prosjektkostnaden var £3,295.63 for materialer og £1,395.00 for installasjon, noe som gir en total installert kostnad på £4,690.63.
Kan infrarød oppvarming erstatte en gassfyr?
På denne eiendommen ble dette gjort. Gasskjelen, radiatorer og vannbåren rørlegging ble fjernet og erstattet med et helt elektrisk takvarmeanlegg. Andre boliger bør prosjekteres ut fra romfor rom-beregninger av varmetap, snarere enn utelukkende basert på gulvareal.