节能燃气热水器置换选项

能源之星是一个联合项目美国环境保护署和美国能源部。该计划为节能产品提供自愿产品标签。参加该计划的制造商通过满足特定类型的产品规定的标准，实现了能源之星评级。能源之星的目标是为消费者提供能源票据的成本节约，并减少环境中的温室气体排放。目前的符合条件的能源星标记的住宅燃气热水器，储存和无桶，可以在能源之星网站上引用或点击下面的链接。符合条件的能源星标记的住宅燃气热水器目前必须符合以下标准：

• 高效储气库必须具有75,000 BTU /小时或更短的标称输入，额定存储量为20至100加仑。

  • 能量因子（EF）必须大于或等于0.67。

  • 第一小时额定(FHR)必须大于或等于67加仑每小时。

  • 对于密封系统，质保期必须大于或等于6年。

  • 产品必须符合ANSI Z21.10.1。

• 推动整体住房改造天然气的后果必须具有50,000 BTU /小时的标称输入，最多200,000 BTU /小时，额定存储量为2加仑或更少。

  • 能量因子(EF)必须大于等于0.82。

  • 每分钟加仑(GPM)必须大于或等于2.5加仑，高于77华氏度。

  • 在换热器和5年内，保修必须大于或等于10年。

  • 满足ANSI Z21.10.3

注:Energy Factor (EF)表示热水器的能效;EF越高，热水器的效率越高。

高效储气式热水器

传统的储气式热水器仍然是北美家庭使用的最常见的热水器类型。冷水储存在一个隔热的、玻璃内衬的水箱中，并通过恒温器、燃烧器和烟道加热。当水冷却到预定温度以下时，恒温器启动热水器;它打开燃气阀门，启动先导装置，点燃燃烧器。当水被加热到预定温度时，恒温器关闭燃气阀门，燃烧器熄灭。这个过程在白天和晚上持续进行，以确保热水在家里的需求是可用的。高效储气式热水器的运作方式与此相同;然而，他们有一个动力排气口排气，更有效的燃烧器，更好的绝缘和热疏水安装在冷/热水管。这样的增加和改进提高了储气式热水器的能量系数(EF)，并减少了能源使用量。当您将现有的传统储气式热水器更换为高效储气式热水器时，您需要将其与公用设施断开并拆卸，然后将其更换为新的热水器，并将其连接到现有的公用设施。 Water piping and gas piping and/or venting may require only slight, if any, modification.

在购买新的热水器之前，您必须考虑到您的家庭在一天的高峰使用时间的需求。不要认为你现在的热水器的尺寸适合你的家庭需要。为了确定你的家庭需要，你应该首先考虑一天中什么时间用水最多。然后计算这一小时的用水量。这一数额将因家庭而异，在很大程度上取决于使用的器具或器具以及每个器具使用的时间长短。固定装置和器具有可参考的特定水流量(GPM);这些可以在业主手册或制造商的网站上找到。如果您无法确定GPM，请咨询经验丰富的水管工，以帮助确定您的家庭热水需求。

一旦您收集了使用数据，执行以下计算:GPM x Minutes Used =总使用/小时，在高峰时段的每个使用点。将所有的总数相加以定义一个特定的加仑数。第一个小时评分(FHR)的术语将被记录在EnergyGuide新热水器的标签。FHR描述了一个储水热水器在一小时内能提供多少热水(以加仑为单位)。热水器的FHR应符合您的家庭预定高峰时间的需要。一个适当大小的储水热水器将提供最大的效率，并为您的整个家庭提供足够的热水，确保您在淋浴时不会用光热水。

全家气储罐热水器

尽管直到1979年才被引进美国，但无水箱热水器在欧洲和世界其他国家都很流行。公用事业成本的增加和产品的改进提高了消费者的意识，全家庭无燃气罐热水器越来越受欢迎。无水箱热水器占用的空间很小，因为它们没有储存水的能力;相反，冷水通过管道通过热交换器，加热到预设的温度范围。当家里需要热水时，水流会在热水器里启动一个传感器。燃气阀门打开，燃烧器点燃，热交换器升温。水被迅速加热，然后通过管道流到打开的水龙头或器具上。当水龙头关闭或器具循环结束时，水流停止，加热元件关闭。无水箱热水器只在需要的基础上加热水，并且在正常运行期间热水永远不会耗尽。它们避免了备用热损失和持续使用能源以保持恒定的热水量。 In turn, the energy factor of whole-home gas tankless water heaters is generally higher than high-efficiency gas storage water heaters.

将传统的储气式热水器更换为全屋无气罐式热水器，可能需要进行电气方面的改进，以及移动和/或增加水管、煤气管道和/或排气口的尺寸。这完全取决于你家里现在有什么，以及你想在哪里安装无水箱热水器。在购买一个全家庭燃气无罐热水器之前，您应该阅读制造商的安装手册，并对设备的电气、管道和通风要求有一个全面的了解。对这些系统进行任何必要的改进或修改都会增加安装成本。

在购买全家庭无油桶的热水器之前，您需要定义家庭在峰值使用期间所需的流速以及需要什么样的温度升高。这将确保您选择具有适当能力的无水加热器，以满足您家庭的热水需求。为了实现这一点，您需要首先识别可以在任何给定日期同时使用的固定装置和/或设备。请参阅所有者手册或制造商的网站，以获得这些特定灯具和设备的流量（每分钟加仑，GPM）。为每个夹具和设备的流量加起来，以确定您家庭的热水峰值使用流量，每分钟（GPM）。一旦确定，就会了解您对冷水的温度。这将基于您生活的地面温度和一年中的时间;55度至60度F是良好的全国平均水平。然而，在北部气候中，冬季温度可以低至40摄氏度。在南部气候中，他们可以在夏天高达70摄氏度。 Should you have any concerns about your household’s hot water needs, consult with an experienced plumber for assistance in defining the requirements for your home.

全家庭无罐燃气热水器有特定的流量，相对于必要的温度上升。水通常被加热到120华氏度，所以如果你把55华氏度的冷水加热到120华氏度，你的温度上升了65华氏度。如果您在高峰使用期间使用2.5 GPM的淋浴器和2 GPM的洗碗机，您的家庭将需要一个全家庭无罐燃气热水器，在65°F温度上升时额定至少4.5 GPM。更高的流量可以允许热水在额外的设备上使用;然而，较低的流速对于给定的场景是不够的。

生命周期成本分析

了解了每一种类型的热水器，确定了每一种类型所需的尺寸和容量，了解了各种型号的能源效率或能源因素(EF)，我们拥有了能够让我们做出决定的信息。然而，为了做出真正明智的决定，我们需要了解这次购买将如何影响我们的钱包，无论是现在还是将来。我们可以进行所谓的生命周期成本分析，它将定义预期成本，如热水器的成本、安装成本、年运行成本和热水器的预期寿命。通过在预先确定的一段时间内结合这些成本，我们能够理解和比较总的拥有成本。为了估算每年的运营成本，我们需要知道每BTU或Therm的天然气成本是多少。我们还需要知道我们所选择的热水器的能量系数(EF)额定值。根据美国能源部的说法，我们可以用这两个公式中的一个来估计每年的运营成本。

365 X 41045/EF X Fuel Cost (Btu) =估计的年度运营成本

要么

365 x 0.4105 / EF X燃料成本（Therm）=估计年度运营成本

因此，让我们从能源之星标准定义的最小能源因素(EF)开始，评估传统的、高效的、全家庭的无罐燃气热水器。我们将使用天然气费率0.60美元/热作为我们的燃料成本。

传统的储气热水器，EF = 0.62

365 x 0.4105 / 0.62 x $ 0.60 = 145美元/年

高效储气热水器，EF = 0.67

365 x 0.4105 / 0.67 x $ 0.60 = 134美元/年

全家无水液热水器，ef = 0.82

365 x 0.4105 / 0.82 x $ 0.60 = 110美元/年

根据美国节能经济委员会，“热水器的寿命变化很大，很大程度上取决于水的硬度和维护。目前，没有足够的数据来准确估计无水箱热水器的预期寿命，但初步数据显示，无水箱热水器的寿命可达20年。对于所有的热水器，预期寿命将取决于当地的变量，如水的化学成分和业主的维护。”对于本例，我们将假设无水箱热水器和蓄能型热水器各使用15年。我从当地的家居装修商店获得了一些能源之星标记的燃气热水器和传统储气式燃气热水器的价格估计。一个50加仑的传统储气式热水器的成本约为600美元，一个高效储气式热水器的成本约为650美元，一个9.4加仑的全家庭无罐式燃气热水器的成本约为1200美元。根据CostHelper，蓄水式热水器的安装成本可能低至$200，而无水箱式热水器的安装成本可能低至$1000。

在这个例子中，在15年的时间里，全屋无罐燃气热水器大约比高效储气热水器多1000美元。在相同的15年时间里，传统的储气式热水器大约比高效储气式热水器贵100美元。值得注意的是，在这个例子中，我们慷慨地给予了蓄水式热水器15年的使用寿命。传统热水器的预期使用寿命为8-12年，高效热水器的预期使用寿命为10-15年。我们也相当少，我们的整个家庭的无罐燃气热水器的估计寿命为15年，建议寿命超过20年，实际上比储气式热水器的保修期更长。此外，燃料成本、家庭规模和使用量将影响每年的运营成本。这个例子告诉我们,什么是,推动整体住房改造的前期成本的后果天然气热水器大约2到2.5倍高效储气热水器和高效是便宜的比常规天然气存储热水器。

决定什么对你和你的家庭是正确的完全取决于你自己，你的兴趣和你的钱包。如果你打算在不久的将来卖掉你的房子，并且你担心你现有的热水器可能用不了多久，我会考虑降低常规热水器的前期成本，或者至多升级到高效储气式热水器，而不是承担整个家庭的无罐燃气热水器的额外费用。然而，如果你对你现在的住所有一个长期的承诺，一个全家庭的无罐燃气热水器可能是一个可行的选择。完全可以想象，你可以通过在20年或更长时间内进行投资来节省成本。至少，你可以在减少更换热水器次数的同时做到收支平衡。