Jak ulepszyć system HVAC, aby pokoje na piętrze były bardziej komfortowe?

Mój dom został zbudowany w 1985 roku w USA z ówczesnym konwencjonalnym projektem HVAC. Dom z drewnianą ramą. Ma centralną klimatyzację (kanałową), a ostatnio zmieniliśmy na piec na gaz ziemny. Latem i zimą doświadczamy ekstremalnych temperatur zarówno wysokich, jak i niskich temperatur, tak niskich jak 0 Fahrenheita i tak wysokich jak 102 F.

Jednym z naszych głównych problemów jest to, że temperatura na parterze jest często znacznie niższa w lecie i znacznie wyższa w zimie niż w sypialniach na piętrze. Zwykle nie mieszkamy w piwnicy, więc temperatura na dole nie ma tak naprawdę znaczenia.

Jeśli więc ustawimy termostat na 72 Fahrenheita w gorący letni dzień, pokój na piętrze będzie miał około 80 przy otwartych drzwiach lub 85 przy zamkniętych drzwiach. Salon na parterze będzie miał około 72 lat.

Zimą, jeśli termostat jest ustawiony na 70, parter będzie wynosił 70, ale na piętrze może być 66 w pokoju z otwartymi drzwiami lub 62 lub niżej w pomieszczeniu z zamkniętymi drzwiami.

Im dłużej drzwi są zamknięte, tym gorsza staje się różnica temperatur w pokojach na piętrze.

Myślę, że lepsza izolacja może opóźnić problem, utrzymując ciepło na zewnątrz w lecie i utrzymując ciepło w zimie. Ostatecznie jednak niezbędna jest kontrola temperatury w pomieszczeniu. Z centralną dmuchawą, która równo wydmuchuje klimatyzowane powietrze przez wszystkie kanały w domu, nie wydaje się to możliwe w obecnym systemie.

Jakiego rodzaju ulepszenie powinienem zrobić, aby zachować równowagę między przystępnością cenową a praktycznością? Moim celem końcowym jest sprawienie, aby mieszkańcy w pokojach na piętrze byli wygodniejsi, nawet jeśli zamykają drzwi na długi czas (np. Podczas snu lub rozmowy przez VoIP i nie chcąc przeszkadzać innym).

Zimą elektryczny ogrzewacz pomieszczeń jest dość ekonomiczny i niezwykle łatwy w instalacji (wystarczy rozpakować urządzenie i podłączyć go). Ale usuwanie ciepła z pomieszczenia nie jest tak łatwe latem, gdy korytarz na piętrze ma już 80 F lub więcej, a na zewnątrz 90 lub więcej.

Weź również pod uwagę, że pasażerowie na górze używają dużej ilości elektroniki, która wytwarza ciepło - w jednym pomieszczeniu regularnie rozpraszam około 750 do 1000 W między pulpitem do gier, monitorem i kilkoma urządzeniami peryferyjnymi (routerem, wieloma ścianami i urządzeniami USB itp.) ciepło pomaga w zimie, ale zwiększa pożądaną ilość prądu przemiennego potrzebną do utrzymania chłodu w lecie.

Czy jest możliwe uaktualnienie scentralizowanego systemu, w którym każde pomieszczenie może być ogrzewane lub chłodzone indywidualnie bez konieczności instalowania grzejnika i klimatyzatora montowanego na oknie dla każdego pomieszczenia na piętrze? Idealnie z termostatem do każdego pomieszczenia? Co pociągałoby za sobą taki projekt? Zakładam, że potrzebna byłaby znacząca instalacja przewodów i znacząca modernizacja systemu HVAC?

Aby to zrobić poprawnie, czy w jakimś momencie musiałbym zaangażować wykwalifikowanych elektryków, HVAC lub ludzi zajmujących się kodeksami budowlanymi, czy też mógłbym całkowicie to zrobić przy pomocy odpowiednich narzędzi i pomocy?

Edytuj z dodatkowymi informacjami :

• Wszystkie rejestry wentylacyjne w domu mają wymiary 4 x 10 cali.
• Rozmiar rejestru zwrotnego jest około 3 razy większy niż całkowity obszar rejestrów wyjściowych, a na każde piętro przypada jeden rejestr powrotny. Rejestr powrotny na piętrze znajduje się pod sufitem, na ścianie w korytarzu. Korytarz jest zazwyczaj najlepiej skalibrowany do ustawionej temperatury termostatu, prawdopodobnie dlatego, że istnieje ogromna otwarta droga oddechowa - klatka schodowa - wyrównująca temperaturę między parterem a korytarzem na piętrze.
• Dwie małe sypialnie i jedna główna sypialnia na piętrze mają jeden rejestr odpowietrzający 4 x 10 cali.
• Parter ma dwa rejestry wyjściowe po przeciwnych stronach podłogi.
• Piwnica ma dwa rejestry, jeden w pralni, a drugi we właściwej piwnicy (która jest wyłożona wykładziną i izolowana jak w salonie).
• Wszystkie rejestry wyjściowe w piwnicy są zamknięte przez cały rok.
• Rejestry wyjściowe w sypialniach na piętrze są zwykle w pełni otwarte, ale zamykam je zimą, gdy temperatura na zewnątrz wynosi około 45 - 60 F, ponieważ mieszkaniec na parterze wciąż prosi system o wypuszczenie ciepła, co sprawia, że ​​na górze jest niewygodnie ciepło, szczególnie na strona domu, która jest bezpośrednio wystawiona na słońce (moja sypialnia). Zostawiam je otwarte od wiosny do jesieni, gdy temperatury są zwykle ciepłe, a także pozostawiam otwarte, gdy jest bardzo zimno na zewnątrz (ponieważ ekstremalne zimno w temperaturze zewnętrznej przytłacza pozorny „efekt cieplarniany”, który zwykle sprawia, że ​​moja sypialnia jest nieznośnie gorąca).
• Granie ze statusem rejestru otwartego / zamkniętego przez lata nie miało większego znaczenia. Na przykład zamykam rejestry za pomocą przełącznika i kładę silny arkusz magnetyczny na górze rejestru, gdy absolutnie nie chcę, aby więcej ciepła docierało do mojej sypialni, ale wciąż robi się coraz cieplej od około 9 rano - 7 wieczorem w łagodny zimowy dzień, gdy temperatura wynosi około 45-60 F.
• Ciepło słońca prawdopodobnie odgrywa dużą rolę w tym, dlaczego mój pokój jest tak gorący. Cała strona domu i dach są opasane słońcem; firmy zajmujące się energią słoneczną ślinią się, instalując panele słoneczne na naszym dachu, ponieważ zajmujemy 5% produkcji energii słonecznej w oparciu o naszą geografię i wysokość budynku w stosunku do pobliskich budynków i drzew.
• Nie widziałem żadnych przepustnic w pomieszczeniu HVAC / pieca.

Niestety tak naprawdę nie mamy miejsca na drugi system HVAC na piętrze. Już planujemy zająć więcej miejsca, przenosząc nasz sprzęt do prania z piwnicy na piętro, aby co tydzień wyeliminować przewóz 2-piętrowy (to ciężko na plecach mojej mamy).

Moim rozwiązaniem może być po prostu zainstalowanie klimatyzatora na parapecie na piętrze i użycie grzejnika w razie potrzeby. : /

Lepsza izolacja jest zawsze dobrym wyborem, choć nie zawsze najbardziej opłacalna.

Najtańszym rozwiązaniem jest dostosowanie rejestrów. Użyj rejestrów, aby zmniejszyć przepływ na pierwszym piętrze i zwiększyć go na drugim. Może to wymagać całkowitego zamknięcia niektórych rejestrów pierwszego piętra. To rozwiązanie prawdopodobnie nie zapewni najlepszych rezultatów, ale może mieć wystarczający wpływ na sytuację. A poza tym jest darmowy.

Jeśli masz trochę pieniędzy, a także narzędzia i wiedzę do pracy z kanałami. W kanale można zainstalować przepustnice. Jeśli cały kanał zostanie odsłonięty w piwnicy, może to być łatwe zadanie. Po zainstalowaniu można użyć przepustnic, aby skierować klimatyzowane powietrze tam, gdzie jest to potrzebne.

Jeśli masz trochę więcej pieniędzy, możesz zmienić system na podwójny strefowy. Będzie to wymagało zainstalowania przepustnic, kontrolera strefy i dodatkowych termostatów. Umożliwi to niezależną kontrolę temperatury na każdym piętrze (w pewnym sensie).

Jeśli masz dużo pieniędzy, możesz zainstalować osobny system dla każdego piętra. Może to nie być praktyczne w mniejszym domu, ale jest dość popularne w większych domach. Będziesz miał osobny piec i klimatyzację dla każdej podłogi, które są kontrolowane niezależnie od siebie za pomocą własnych termostatów.

W moim domu uruchamiam wentylator pieca 24/7, aby cały czas mieszać całe powietrze w domu. Pomaga mi to i może ci pomóc. Teraz moje pytania; czy twój system kanałów ma rejestry dostaw i zwroty / grille w każdym pomieszczeniu; czy zwroty są zainstalowane zarówno wysoko w pobliżu podłogi, jak i pod sufitem we wszystkich pokojach, zwłaszcza na najwyższym piętrze; Gdzie znajdują się rejestry zaopatrzenia w odniesieniu do drzwi i konfiguracji pomieszczeń; czy masz strych nad najwyższym piętrem; jaki jest spadek temperatury na cewce układu klimatyzacji w lecie, gdy układ klimatyzacji pracuje; i czy Twój system został sprawdzony przez profesjonalną firmę HVAC pod kątem właściwego doboru wielkości klimatyzacji i rozmiarów przewodów? Wszystkie te pytania pomogą tym z nas, którzy pracowali w branży ciepła / chłodu, dać dobre rekomendacje.

Możesz także sprawdzić niektóre z nowszych opcji inteligentnego domu, takich jak inteligentny termostat (np. Nest / Ecobee) w połączeniu z inteligentnymi otworami wentylacyjnymi z firmy takiej jak Flair. Ta kombinacja reklamuje zdolność do wykrywania temperatury w każdym pomieszczeniu i automatycznego dostosowywania poszczególnych otworów w pomieszczeniu, aby osiągnąć pożądaną temperaturę w każdym pomieszczeniu.

Duży wpływ ma tutaj utrata ciepła (zima) i wzrost ciepła (lato) przez przegrodę budynku; pokoje na piętrze są bardziej narażone na warunki zewnętrzne niż na dole ze względu na dach. Przenikanie ciepła zachodzi proporcjonalnie do powierzchni obwiedni i różnicy temperatur między pomieszczeniem a wszystkim, co znajduje się po drugiej stronie ściany / podłogi / sufitu.

Zgaduję, że masz strych, czy jest on wentylowany? Odpowietrzanie poddasza zapobiega gromadzeniu się ciepła w miesiącach letnich; na niewentylowanym poddaszu temperatura jest często znacznie wyższa niż temperatura zewnętrzna, która napędza przenoszenie ciepła do pomieszczeń na piętrze.

W miesiącach zimowych wentylacja poddasza nie jest tak pomocna do ogrzewania domu. Możesz zainstalować izolację całkiem tanio, co zmniejsza szybkość wymiany ciepła. Zwróć także uwagę na swoje okna; w wielu miejscach można się obejść bez ogrzewania, o ile:

• twój dom jest dobrze zamknięty
• Twój dom, a zwłaszcza twoje okna są dobrze izolowane (podwójna lub potrójna szyba i wypełnione gazem obojętnym)
• maksymalizujesz ilość promieniowania słonecznego, które przedostaje się przez twoje okna i minimalizujesz ilość ciepła, które przez nie ucieka

Możesz zmaksymalizować promieniowanie słoneczne wpadające przez okna, upewniając się, że żaluzje są otwarte w ciągu dnia, gdy słońce jest zwrócone w ich stronę - co możesz naprawdę łatwo ustalić na podstawie orientacji. Południe widzi dość równą ilość promieniowania w ciągu dnia (więc trzymaj żaluzje z dala), wschód widzi dużo słońca w godzinach porannych (więc otwórz żaluzje rano i zamknij je po południu), a zachód widzi dużo słońca wieczorem (więc trzymaj rolety zamknięte, aż słońce zacznie zachodzić).

Możesz również zainwestować w okna z powłoką o niskiej emisyjności, która pozwala na łatwe przenikanie promieniowania słonecznego przez okna, ale zatrzymuje promieniowanie długofalowe (emitowane przez przedmioty i powierzchnie w domu z powodu temperatury). Powłoki te można również nakładać na okna, jeśli nie masz ochoty kupować nowych, ale prawdopodobnie będzie trzeba je nakładać co kilka lat.

Teraz, jak dla twojego HVAC. Twój termostat jest prawdopodobnie na parterze. Co z samym urządzeniem? Jeśli twoje urządzenie znajduje się w piwnicy, twoje kanały mają wiele możliwości, zanim dotrzesz na najwyższe piętro domu. Izolacja kanałowa jest dość tania i łatwa do zastosowania i pomoże utrzymać temperaturę powietrza przed spadaniem, gdy przechodzi przez kanał. Próba sterowania systemem w celu dostarczania różnych ilości klimatyzowanego powietrza do różnych części domu wymaga czegoś oprócz niekontrolowanych kratek powietrza nawiewanego, które prawdopodobnie masz, i ostatecznie kosztuje więcej niż tylko zainstalowanie pompy ciepła na piętrze. Możesz także spróbować zrobić mini-split, który jest tani i łatwy do zainstalowania, ale musiałbyś wyciąć dziurę w ścianie.

Niestety zdobycie fantazyjnego termostatu nie rozwiąże tego konkretnego problemu (choć jeśli nie masz programowalnego termostatu, zapłacą za siebie). Najpierw wypróbowałbym wszystkie proste, pasywne strategie zmniejszania strat / zysków ciepła w górnych częściach domu, a następnie zastanawiałem się nad zainstalowaniem mini-split, jeśli to naprawdę nie pomaga. Dobrzy ludzie na asie kodu energetycznego mają mnóstwo przewodników po najlepszych praktykach dotyczących instalowania izolacji, okien, systemów HVAC itp .: http://energycodeace.com/content/tools-ace/tool=installation-ace

Więcej pasywnych strategii możesz przeczytać na stronie Departamentu Energii: https://energy.gov/energysaver/passive-solar-home-design

Poleciłbym również zakup termometru na podczerwień za 10 USD, który jest naprawdę pomocny w znajdowaniu nieszczelnych miejsc w domu, które muszą zostać uszczelnione.

Miałem ten sam problem w moim domu, zbudowanym w 1950 roku z małymi kanałami. Dostosowanie tłumików trochę pomogło, ale prawdziwym rozwiązaniem było dodanie mocnej dmuchawy rzędowej do kanału powrotnego z drugiego piętra. Musiałem go uruchomić, gdy tylko uruchomi się dmuchawa HVAC. Gorące lub zimne powietrze z rejestrów na piętrze miało zauważalnie większy przepływ przy uruchomionym wzmacniaczu powrotu. Przed dodaniem wzmacniacza różnica temperatur na górze i na dole wynosiła 10-15 stopni F w najgorętsze i najzimniejsze dni. Potem było tylko 2 stopnie F. Jedynym minusem był biały hałas z dmuchawy, który można było usłyszeć w pobliżu kanału powrotnego.

Mam kolonialny z 3 sypialniami. Jedyne zwroty HVAC znajdują się tuż nad poziomem podłogi drugiego piętra i oba znajdują się w jedynej klatce schodowej. Klimatyzacja nie mogła schłodzić na górze - gorące powietrze pozostało powyżej zwrotów. Wykonałem kanały z płyty piankowej, które przechodzą przez otwory powrotne i sięgają prawie do sufitu drugiego poziomu. 6 płyt piankowych o grubości 20 20 x 30 cm, trochę taśmy, 2 haczyki w ścianie nad zwrotami, trochę sznurka (do zawieszenia kanałów z haków) i 20 minut czasu produkcji. Wykonuję 2 proste równoległe cięcia w połowie płyt piankowych, każda około 4 "od długich krawędzi - i złóż deski o około 75 stopni od nacięć tworzących kanał (i użyj skrawków, aby usztywnić je w kształcie kanału bez blokowania kanału). Nagrywam 3 z tych kanałów w linii, zamykam spód, pozostaw górną część otwartą i powieś ją, aby spód zakrywał zwroty HVAC. Tak więc klatka schodowa jest około 4 "węższa niż zwykle. Ale z tymi kanałami na miejscu powroty wyciągają powietrze z poziomu sufitu 2 poziomu - a klimatyzator lepiej schładza DUŻO na górze. Około 12 USD materiałów z„ drzewa dolara ”czyni 2 Kanały 85 "(po zamknięciu spodni). Brak modów do systemu HVAC. Umiarkowanie skuteczny w sypialniach nawet przy zamkniętych drzwiach na 2. piętrze. Zdejmij je zimą. Brak modów do systemu HVAC. Umiarkowanie skuteczny w sypialniach nawet przy zamkniętych drzwiach na 2. piętrze. Zdejmij je zimą. Brak modyfikacji w systemie HVAC. Umiarkowanie skuteczny w sypialniach nawet przy zamkniętych drzwiach na 2. piętrze. Zdejmij je zimą.