Geothermal Heat Pump Savings Calculator

Kalkulátor úspor geotermálního tepelného čerpadla odhaduje roční úspory nákladů na vytápění a chlazení z instalace systému tepelného čerpadla země-zdroj (GSHP) ve srovnání s konvenčním HVAC, přičemž zohledňuje vyšší náklady na vrtání a instalaci, vynikající hodnocení účinnosti COP 4.0 až 5.5 a 30% federální ITC podle zákona o snižování inflace. Geotermální systémy si vyměňují teplo se stabilní podzemní teplotou (50 až 60 stupňů Fahrenheita celoročně ve většině lokalit v USA), čímž dosahují výrazně vyšší účinnosti než vzduchová tepelná čerpadla, která musí pracovat proti venkovním teplotám. Geotermální instalace stojí o 15 000 až 30 000 USD více než běžné systémy HVAC, přičemž zemní smyčka (vertikální vrty nebo horizontální příkopy) tvoří 40 až 60 procent celkových nákladů. Vertikální vrtné vrty stojí 15 až 30 USD za lineární vrtanou stopu, obvykle vyžadující 150 až 300 stop na tunu kapacity. Nicméně 30procentní federální ITC (oddíl 25D, žádný dolarový strop) snižuje čisté náklady téměř o jednu třetinu a geotermální systémy mají očekávanou životnost 20 až 25 let pro jednotku tepelného čerpadla a 50+ let pro zemní smyčku, což daleko překračuje 12 až 18 let životnosti konvenčních systémů. Podle ministerstva energetiky mohou geotermální systémy snížit náklady na vytápění o 30 až 60 procent a náklady na chlazení o 20 až 50 procent ve srovnání s konvenčními systémy. Tato technologie je zvláště nákladově efektivní v klimatech se značným zatížením vytápěním i chlazením, kde systém funguje celoročně. V klimatech s převládajícím vytápěním poskytuje zemní smyčka stabilní odběr tepla, i když venkovní teploty klesnou pod nulu, na rozdíl od vzduchových tepelných čerpadel, která v extrémních mrazech ztrácejí účinnost. Tuto kalkulačku používají majitelé domů, kteří uvažují o geotermálním využití během nové výstavby nebo větší výměny HVAC, dodavatelé HVAC připravující geotermální návrhy, stavitelé začleňující geotermální do nových návrhů domů a energetickí poradci porovnávající geotermální energii s tepelnými čerpadly ze vzduchu a konvenčními systémy.

Calkulon makes complex calculations simple — built for students and everyday problem-solvers.

1. 1Zadejte své domovské umístění a vlastnosti, abyste určili zatížení vytápění a chlazení. Kalkulačka používá místní denostupně vytápění (HDD) a denostupně chlazení (CDD) k odhadu roční potřeby tepelné energie. Koeficient tepelné ztráty (hodnota UA) určuje rozloha vašeho domova, kvalita izolace a stav vzduchotěsnosti. Dobře izolovaný dům o rozloze 2 200 čtverečních stop ve středoatlantickém regionu může vyžadovat 4,5 tuny geotermální kapacity.
2. 2Vyberte typ zemní smyčky: vertikální vrt (nejběžnější pro obytné prostory, vyžaduje 150–300 stop studny), horizontální příkop (vyžaduje velkou plochu dvora, nižší náklady na vrtání, ale více výkopů) nebo smyčku rybník/jezero (nejnižší náklady, pokud je poblíž vhodný vodní útvar). Kalkulačka odhaduje náklady na instalaci smyčky na základě místních rychlostí vrtání a půdních podmínek. Skalnatá půda stojí více vrtání, zatímco písčitá půda může vyžadovat ochranný obal.
3. 3Zadejte specifikace jednotky geotermálního tepelného čerpadla včetně COP vytápění (obvykle 3,5 až 5,5 pro systémy voda-vzduch), EER chlazení (obvykle 15 až 25) a možnost chladiče přehřáté vody pro předehřívání teplé užitkové vody. Chladič přehřáté páry zachycuje odpadní teplo z chladicího cyklu, aby předehříval teplou užitkovou vodu, což poskytuje dalších 100 až 300 USD ročně na úsporách ohřevu vody během chladicí sezóny.
4. 4Zadejte svůj aktuální systém HVAC pro porovnání, včetně typu pece, paliva a účinnosti, plus hodnocení SEER systému AC. Kalkulačka vypočítá vaše aktuální roční náklady na vytápění a chlazení jako výchozí. Mezi běžné srovnávací scénáře patří plynová pec + AC, elektrický odpor + AC, olejový kotel + AC a propanová pec + AC. Geotermální úspory jsou největší při výměně propanového nebo olejového vytápění.
5. 5Zadejte celkové náklady na systém z návrhů dodavatele včetně vrtání/instalace zemní smyčky, jednotky tepelného čerpadla, úprav potrubí (v případě potřeby) a elektrických prací. Použijte 30% federální ITC (oddíl 25D, bez omezení) a jakékoli státní pobídky. Některé státy nabízejí další geotermální pobídky: New York poskytuje 1 500 USD za tunu, Oregon nabízí státní daňový kredit a několik veřejných služeb nabízí slevy 500 až 2 000 USD.
6. 6Prohlédněte si finanční analýzu včetně ročních úspor energie, doby návratnosti pojistného oproti konvenčnímu HVAC, 25letého srovnání nákladů životního cyklu a vnitřní míry návratnosti. Kalkulačka porovnává geotermální energii se třemi alternativami: konvenčním plynem/klimatizací, tepelným čerpadlem vzduch-zdroj a mini-split v chladném klimatu, přičemž ukazuje celkové náklady na každou možnost za 25 let včetně cyklů výměny zařízení.
7. 7Vyhodnoťte další výhody, které nejsou zachyceny v samotných úsporách energie: geotermální systémy pracují tišeji než venkovní kompresory střídavého proudu, nevyžadují žádné venkovní vybavení (zlepšuje estetiku a snižuje riziko vandalismu), poskytují konzistentnější vnitřní komfort s menším počtem teplotních výkyvů a nabízejí částečný ohřev teplé užitkové vody prostřednictvím chladiče přehřáté páry. Kalkulačka těmto přínosům v oblasti kvality života přiřadí volitelné hodnoty v dolarech.

• !Porovnání celkových geotermálních nákladů s náklady na konvenční systém namísto pojistného: Relevantním srovnáním jsou přírůstkové náklady na geotermální energii oproti konvenčnímu systému, který byste nainstalovali jinak, nikoli celkové geotermální náklady. Pokud konvenční plynová pec plus AC stojí 12 000 $ a geotermální 28 000 $, prémie je 16 000 $ (11 200 $ po ITC). Návratnost by měla být vypočtena z této prémie ve výši 11 200 USD, nikoli z celých čistých geotermálních nákladů ve výši 19 600 USD.
• !Ignorování zemní smyčky Životnost 50+ let v analýze životního cyklu: Zemní smyčka je nejdražší komponenta (40–60 % nákladů na systém), ale vydrží 50 let nebo více prakticky bez údržby. Jednotka tepelného čerpadla má životnost 20-25 let. Během 50letého období analýzy vyžaduje geotermální systém jednu výměnu tepelného čerpadla (8 000 – 12 000 USD), zatímco konvenční systém vyžaduje výměny 3 až 4 pecí/AC (36 000 až 48 000 USD). Dlouhodobá analýza životního cyklu silně upřednostňuje geotermální.
• !Předimenzování systému na základě obecných pravidel spíše než ručních výpočtů J: Geotermální systémy musí být přesně dimenzovány pomocí ručních výpočtů zatížení J. Předimenzování plýtvá penězi na zbytečné vrtání smyček a snižuje účinnost díky krátkým cyklům. 5tunový systém stojí o 5 000 až 8 000 USD více než 4tunový systém, bez výhod, pokud dům potřebuje pouze 4 tuny. Trvejte na správném výpočtu zatížení od vašeho dodavatele.