強制空気加熱 – 仕組みは?
強制空気暖房は、間違いなく、全国の多くの家庭で最も人気のある暖房オプションです。人々がこのシステムを低コスト、利便性、またはその他の理由で選択するかどうかにかかわらず、強制換気システムが家庭用 HVAC システムとほぼ同義になっていることは否定できません。
しかし、その人気にもかかわらず、強制空気加熱とは何なのか、それはあなたにとって最良の選択肢なのか、まだ疑問に思うかもしれません。調べてみましょう!
強制空気加熱とは?
名前が示すように、強制空気加熱システムは熱伝達媒体として空気を使用します。これらのシステムには通常、空気を加熱するのに役立つ炉、ダクト、および家中に空気を分散させる通気孔があります。強制空気システムには、強制空気炉、ヒート ポンプなど、さまざまな種類があります。
ヒートポンプと炉の比較については、このリンクに進んでください。
強制空気加熱システムはどのように機能しますか?
強制空気炉は、天然ガスの燃焼、石油やプロパンの加熱、さらには電気など、さまざまな方法で空気を加熱できます。
ガス炉の場合、ガス着火で熱交換器を温めます。家庭からの冷たい空気を吸い込み、この熱を吸収します。電気炉の場合、移動する空気が高抵抗線から熱を吸収します。
加熱された空気は家のダクトに押し込まれ、ファンや送風機の助けを借りて家中を循環します。
強制空気加熱システムのコンポーネント
強制航空ユニットの種類によって、構成方法がわずかに異なる場合があります。ただし、次のようないくつかの共通コンポーネントとともに、温度を調整するためのサーモスタットがすべてあります:
- 送風機 – 送風ファンは、システムを加熱するために空気を取り込みます。この空気は、花粉、ペットの毛、ほこり、その他の汚染物質などの室内空気汚染物質を除去するフィルターを通過します。
- 熱源 – 空気が家の他の部分に送られる前に、空気を温めるために熱源が必要です。この熱源は、天然ガス、石油、またはプロパンを使用する燃料燃焼炉です。電気と金属発熱体を使用する電気炉の場合もあります。
- 熱交換器 – 熱交換器は、熱源から空気に熱を伝達します。この要素は、一酸化炭素などの燃焼ガスも抑制します。
- エアダクト – エアダクトは、調整された空気が家のさまざまな部分に到達する方法です.これらのダクトは、ステンレス鋼、ガラス繊維、または断熱プラスチックで作られたチューブで、屋根裏部屋または地下室の天井、壁、床のいずれかに設置されています。
- エアレジスター – エアレジスターは、ダクトを部屋の床、壁、または天井に接続する部分です。多くの場合、レジスターはスラットまたは金属製のカバーで保護されています。
- 換気口を返す – 調整された空気が家に入ると、気圧のバランスを取るために既存の空気を逃がす場所が必要です。この空気は、家の空気を HVAC システムに戻すリターン ベントから出ることができます。リターン ベントはエア レジスターよりもわずかに大きいため、外向きの気流を確認するか、サイズを比較することで、リターン ベントと供給ベントを区別できます。
- エア プレナム – 強制空気加熱システムがダクトのネットワークに接続されている場合、2 つのプレナムがある可能性があります。このボックスはメインの HVAC システムに接続し、空気を取り入れたり、分配したり、排出したりします。
強制空気加熱の長所と短所
それでは、強制空気暖房システムがあなたの家に最適かどうかに移りましょう.それに答えるには、強制空気加熱の長所と短所を調べる必要があります.
強制航空ユニットの長所
強制熱風ヒーターにはたくさんのメリットがあります。ここにいくつかあります:
- エネルギー コスト
強制空気加熱システムは、実行するのに費用対効果が高いです。これらのシステムは通常、手頃な価格で簡単に入手できる天然ガスを燃料源として使用します。さらに、強制空気炉システムは、過去のシステムよりもエネルギー効率が大幅に向上するように改良されています。
2. 加熱時間
最も寒い日に家を暖める手っ取り早い方法を探しているなら、強制暖房システム以外に探す必要はありません。空気は水よりも速く加熱されるだけでなく、システムはこの空気を部屋に強制的に送り込み、空気がより速く移動して部屋をより速く暖めます.
3. インストールが簡単
強制空気加熱システムを既存のダクトに追加して、設置料金を下げることができます。一方、輻射暖房システムは家の大規模な改修を必要とし、かなりの費用がかかる可能性があります。
4. 信頼できる
強制空気加熱システムは耐久性があり、特にシステムが炉を使用している場合、長期間使用できます。このシステムの部品は、見つけて交換するのも簡単です。
5. 高い室内空気質
One of the major perks of forced air systems is that they can help improve indoor air quality. Air filters remove any contaminants from the air, making it cleaner and healthier. Also, having a furnace gives you the option to add an air purification system or a humidifier to the system itself instead of having these as separate smaller systems for each room.
6. Compatibility with Smart Devices
Smart AC controllers and smart thermostats can save you a lot in energy costs. Forced air heating systems are compatible with these climate control devices. You can have a single thermostat for your entire home or multiple ones to create HVAC zones around your home.
Cons of Forced Air Heating
Forced heating systems also have some downsides. Listed below are some of them:
- Noisy
Forced air heating systems are notorious for being noisy. While this issue isn’t as bad as it used to be, it still exists and is one of the biggest downsides of having forced air systems. However, noise rarely ever discourages anyone from getting these systems since there are numerous ways to curb annoying air conditioner sounds.
2. Health Concerns
Dust and mold can accumulate in air ducts over time. As the system pushes air through ducts, these contaminants can spread to your home. Mold also poses serious health concerns. You can mitigate this issue by replacing air filters often, performing routine duct cleaning, and by removing the mold from your home’s air ducts.
3. Lowered Efficiency
As air passes through long ducts, it can cool down or leak out from gaps or cracks in the ducts, causing energy loss. Leaky ductwork can also lead to pollutants getting into your house or cause ductwork sweating that can ruin your home’s insulation.
4. Centralized Control
Most forced-air heating systems have a central HVAC unit that then controls the temperature all over the house. Since the entire home is controlled by one thermostat, there is no room for personalized climate zones and causes a waste of money by heating rooms that aren’t occupied. One possible solution to this is to use HVAC dampers to close off areas that don’t need heating.
5. Costly Installation
While forced-air heating units aren’t very costly, installing new ductwork can make it very expensive. Since installing ductwork isn’t an easy DIY project, you’ll need to hire a professional, and costs can quickly add up.
6. Extensive Upkeep
Since most forced air heating systems use ducts to deliver air to the farthest part of your home, you can expect much more costly maintenance. For example, ducts need cleaning every three to five years, air filters need replacing more often like every two or three months, and other mechanical parts might need regular servicing.
Is Forced Air Heating the Right Solution for You?
Forced air heating comes with many perks, such as easy installation into existing ductwork, low operation costs, quick heating time, and better indoor quality. However, like all other heating systems, forced air heating also has some downsides, such as low efficiency due to air leaks or long ducts, noisiness, and high installation costs if you don’t have ductwork. So, the answer to whether or not you choose this system comes down to whether or not you have existing ductwork and your overall budget.