تكاليف مضخة الحرارة

أنواع وطرز تكاليف مضخات الحرارة

تأتي مضخة الحرارة للتدفئة في طرز مختلفة، وعادةً ما تخدم نفس الغرض، لكن قد تختلف في التكلفة حسب كيفية عملها.

• مضخات الحرارة الهوائية

  كما يوحي اسمها، فإن هذا النوع من مضخات الحرارة يعمل عن طريق سحب الحرارة من الهواء حتى عند درجات الحرارة المنخفضة ونقلها إلى المبنى. تعمل بشكل أفضل في المناخات المعتدلة ويمكن استخدامها لأغراض التبريد والتدفئة على حد سواء. قد تختلف تكاليف مضخات الحرارة الهوائية بشكل كبير حسب الطراز والعلامة التجارية. يتراوح متوسط التكلفة بين 4000 دولار إلى 7000 دولار، بما في ذلك التثبيت.

• مضخات الحرارة الأرضية (الجيولوجية)

  يعتمد هذا النوع من مضخات الحرارة على سحب الحرارة من الأرض. تستخدم مضخات الحرارة الأرضية أنابيب تحت الأرض مليئة بالماء أو مبرد. تُثبت عادةً في الأرض، وبينما ترتفع درجة الحرارة بشكل أعمق تحت الأرض، تقوم مضخة الحرارة باستخراجها وإحضارها إلى السطح. تُعرف مضخات الحرارة الأرضية بكونها فعالة من حيث التكلفة وكفاءة عالية. على الرغم من أن التكلفة قد تختلف حسب العقار وعملية التثبيت والنظام المحدد، إلا أنها ستتكلف بشكل عام بين 10000 دولار إلى 25000 دولار.

• مضخات الحرارة الامتصاصية

  تجمع مضخات الحرارة الامتصاصية بين أنظمة الحرارة والطاقة التي تولد كلًا من الكهرباء والطاقة الحرارية المفيدة على شكل ماء ساخن أو بخار. تُعد الثلاجة مثالًا جيدًا على مضخة حرارة امتصاصية. تعمل عن طريق استخدام مصدر حرارة لتشغيل دورة تبريد الامتصاص. يمكن أن يكون هذا المصدر الحراري من الغاز الطبيعي أو البروبان أو حتى مصادر الطاقة المتجددة مثل الكتلة الحيوية. اعتمادًا على الحجم والنوع، تتراوح تكلفة مضخات الحرارة الامتصاصية بين 6000 دولار و 13000 دولار.

• مضخات الحرارة الهجينة

  مضخات الحرارة الهجينة هي مزيج من مضخات الحرارة الهوائية وأنظمة التدفئة بالوقود الأحفوري، عادةً ما تُدمج كلتا التقنيتين لتعزيز الكفاءة والمرونة. تسمح التكنولوجيا المتكاملة للنظام بالتحول تلقائيًا بين مصدرين للحرارة اعتمادًا على عوامل مثل الطلب ودرجة الحرارة الخارجية والتكلفة الفعالة. تناسب مضخات الحرارة الهجينة المنازل التي تحتوي على نظام قنوات موجود ويمكن أن توفر التدفئة والتبريد. تبلغ تكلفته حوالي 6000 دولار.

• مضخات الحرارة الصغيرة

  مضخات الحرارة الصغيرة هي مضخات حرارية صغيرة الحجم توفر التدفئة والتبريد لغرف فردية أو مساحات صغيرة. حجمها هو ما يجعلها مثالية للتدفئة أو التبريد الموضعي. عادةً ما تكلف مضخات الحرارة الصغيرة حوالي 2000 دولار.

وظائف وميزات تكاليف مضخات الحرارة

لفهم تكاليف مضخات الحرارة، من الضروري التعرف على الخصائص والوظائف التي يمكن أن تؤثر على التسعير. قد يكون لبعض الميزات تأثير أكبر على التكلفة الإجمالية من غيرها. من الناحية الوظيفية، يمكن لمضخات الحرارة تسخين وتبريد مساحة ما؛ يمكن العثور على الميزات التالية في الوحدات المصممة للتدفئة:

• حجم (أو قدرة) مضخة الحرارة:

  تتوفر مضخات الحرارة بأحجام مختلفة، تقاس عادةً بوحدات BTU (وحدات حرارية بريطانية). يشير تصنيف BTU أعلى إلى أن مضخة الحرارة يمكن أن توفر المزيد من طاقة التدفئة أو التبريد. يجب أن تتطابق سعة المضخة مع متطلبات التدفئة أو التبريد للمبنى. لن تعمل وحدة صغيرة جدًا أو كبيرة جدًا كما ينبغي وسوف تؤدي إلى المزيد من الإصلاحات.

• نسبة كفاءة الطاقة (EER):

  تقيس نسبة كفاءة الطاقة كفاءة مضخة الحرارة عند التبريد. يتم حسابها بقسمة ناتج التبريد بوحدات BTU على استهلاك الطاقة بالواط. يشير EER أعلى إلى أن مضخة الحرارة أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة عند التبريد. عادةً ما تُستخدم نسبة كفاءة الطاقة لتصنيف مضخات حرارة مكيف الهواء.

• عامل أداء موسم التدفئة (HSPF):

  يشير عامل أداء موسم التدفئة إلى مدى كفاءة عمل مضخة الحرارة أثناء توفير التدفئة. توصي الوكالة بـ HSPF قدره 7.7 أو أعلى للأداء الأساسي وتصنيف 8.2 للكفاءة الممتازة. يُستخدم عامل أداء موسم التدفئة لتصنيف كفاءة التدفئة لمضخة الحرارة. كلما زاد عامل أداء موسم التدفئة، انخفضت تكاليف التشغيل وزادت الدولارات التي توفرها كل عام.

• مراحل التشغيل:

  يمكن أن تحتوي مضخات الحرارة على ضواغط أحادية المرحلة أو ثنائية المرحلة أو متغيرة المرحلة. تعمل وحدات المرحلة الواحدة بسعة ثابتة واحدة، بينما يمكن لوحدات المرحلتين والمتغيرة المرحلة ضبط سعتها. توفر مضخات الحرارة متعددة المراحل درجات حرارة أكثر اتساقًا واستخدامًا أقل للطاقة وهي أكثر كفاءة من وحدات المرحلة الواحدة.

• تحكم الصقيع:

  يُعد تحكم الصقيع ضروريًا لعمل نظام التدفئة بشكل صحيح. تحتوي مضخات الحرارة التي تتمتع بهذه الميزة على نظام يتحكم في دورة الصقيع. دورة الصقيع هي عندما تتوقف مضخة الحرارة مؤقتًا عن العمل لإذابة أي تراكم للصقيع أو الجليد على ملفاتها الخارجية. هذا الروتين ضروري للوحدات التي تعمل في المناخات الباردة. سيضمن نظام الصقيع الجيد التدفئة المناسبة وعمر خدمة أطول لمضخة الحرارة.

• مستوى الضوضاء:

  يجب مراعاة مستوى الضوضاء قبل التثبيت. تصدر مضخات الحرارة أصواتًا عند تشغيلها، ويجب على المشترين المحتملين معرفة مقدار الضوضاء التي يمكنهم تحملها. سيقدم المُصنع معلومات حول مستوى ضوضاء مضخة الحرارة بالديسيبل (dB). الوحدات التي تحتوي على تصنيفات dB أقل تكون أكثر هدوءًا من تلك التي تحتوي على تصنيفات أعلى.

سيناريوهات تكاليف مضخات الحرارة

يمكن استخدام مضخات الحرارة لعدة تطبيقات، والتي قد تختلف تكاليف مضخات الحرارة. يلخص الجدول التالي تكاليف وفوائد مضخات الحرارة المختلفة.

• مضخات الحرارة هواء-هواء: تتراوح تكلفة هذه المضخات الحرارية من 7700 دولار إلى 11000 دولار، وتشمل فوائدها تقليل تكاليف الكهرباء، والمرونة في التثبيت، وصديقة للبيئة.
• مضخات الحرارة الأرضية: تتراوح تكاليفها بين 21000 دولار و 35000 دولار. تتميز تكاليفها بنوع نظام الحلقة، والمناخ، وتكاليف التثبيت. لديها العديد من الفوائد، مثل كفاءة الطاقة، وتقليل تكاليف الطاقة، وصديقة للبيئة.
• مضخات الحرارة ذات مصدر الطاقة: ستختلف تكاليف مضخات الحرارة ذات مصدر الطاقة حسب نوع مصدر الطاقة. على سبيل المثال، تتراوح تكلفة مضخة حرارة ثاني أكسيد الكربون بين 3000 دولار و 8000 دولار، وتكلفة مضخة حرارة Waterberry بين 1000 دولار و 3000 دولار، بينما يمكن أن تكلف مضخة حرارة Gelid بين 35 دولار و 150 دولار للطن. تتميز مضخات الحرارة المختلفة بتكلفة فعالة ويمكن أن تقلل من تكاليف التشغيل.
• مضخات الحرارة الهجينة: تتراوح تكلفة مضخات الحرارة الهجينة من 6550 دولار إلى حوالي 12000 دولار. وهي أنظمة مصنفة حسب برنامج Energy Star وتستخدم مصدرين للطاقة.
• مضخات الحرارة التجارية: تختلف تكاليف مضخات الحرارة التجارية حسب الموقع ونوع العمل. بشكل عام، يمكن أن تكلف بين 15000 دولار و 40000 دولار. تشمل مضخات الحرارة التجارية المختلفة مضخات الحرارة من 3 أطنان إلى 5 أطنان، والتي يمكن أن تتراوح تكاليفها بين 3500 دولار و 6000 دولار حسب الشركة المُصنعة وتستخدم لتبريد أو تسخين المباني التجارية الخفيفة مثل المكاتب الصغيرة ومتاجر البيع بالتجزئة. آخرها هو مضخة حرارة صغيرة بدون قنوات يمكن أن تكلف بين 2500 دولار و 5000 دولار.
• مضخات الحرارة المناخية الباردة: تكلف هذه المضخات الحرارية بين 4000 دولار و 10000 دولار، ويتأثر سعرها بتعقيد التثبيت والكفاءة والسعة. لديها كفاءة تدفئة وتحمل أفضل.
• مضخات الحرارة الشمسية: تتراوح تكاليف مضخات الحرارة والتثبيت بين 15000 دولار و 30000 دولار. ومع ذلك، فهي مؤهلة للحصول على اعتمادات ضريبية وحوافز فيدرالية مما يساعد على تقليل التكاليف. يمكن لمضخة الحرارة تقليل تكاليف التدفئة بنسبة 80٪ تقريبًا.
• مضخات الحرارة السكنية: ستؤثر أنواع مضخات الحرارة أيضًا على تكاليفها. على سبيل المثال، يمكن أن تكلف مضخة حرارة الهواء المركزي بين 4000 دولار و 8000 دولار، وتكلف مضخة حرارة صغيرة بدون قنوات بين 2000 دولار و 5000 دولار، وتكلف مضخة حرارة أرضية بين 10000 دولار و 20000 دولار.

كيفية اختيار تكاليف مضخات الحرارة

قد تؤثر العديد من الجوانب الأخرى غير تكلفة مضخة الحرارة على اختيار المشتري، بما في ذلك الكفاءة ونوع مضخة الحرارة ومصدر الطاقة. سيساعد الدليل التالي المشترين على فهم كيف تؤثر كل من العوامل أدناه على التكلفة النهائية وقرارهم:

• النوع

  سيؤثر نوع مضخة الحرارة على التكاليف. سيكون سعر مضخة حرارة الهواء أقل بكثير من تكلفة مضخة حرارة الأرض. يجب على المشترين مراعاة نوع مضخة الحرارة بناءً على حجم المبنى ومكانه. عادةً ما تُوصى بمضخة حرارة هوائية للمنازل متوسطة الحجم بينما تُثبت مضخات الحرارة الأرضية في المباني السكنية الأكبر.

• الحجم

  ستختلف تكلفة مضخات الحرارة حسب الحجم والسعة. ستكون مضخة الحرارة الأكبر أكثر تكلفة من مضخة الحرارة الأصغر. يجب على المشترين حساب حجم أو سعة مضخة الحرارة التي يحتاجون إليها بدقة. يمكن القيام بذلك من قبل أخصائي HVAC الذي سيحدد احتياجات التدفئة بعد النظر في العزل والمبنى والمناخ.

• الكفاءة

  ستكون مضخة الحرارة ذات الكفاءة الأعلى أكثر تكلفة في التكاليف الأولية، لكنها توفر للمشتري المزيد على المدى الطويل مع انخفاض تكاليف الطاقة. يجب على المشترين التحقق من عامل أداء موسم التدفئة للمضخة، وهو تصنيف كفاءة التدفئة. ابحث عن مضخة حرارة ذات عامل أداء موسم التدفئة أعلى من 8.1. كما يجب معرفة ما إذا كانت مضخة الحرارة تمتلك تصنيف SEER مناسبًا للمناخ الذي تم نشرها فيه. تُعد مضخة الحرارة التي تتمتع بتصنيف SEER أعلى من 15 فعالة للغاية. وأخيرًا، تحقق مما إذا كانت مضخة الحرارة معتمدة من ENERGY STAR.

• التثبيت

  تختلف تكلفة تثبيت مضخة الحرارة حسب نوع وتعقيد التثبيت. يجب على المشترين مراعاة ما إذا كانوا سيحتاجون إلى قنوات لنظام HVAC الحالي أو وحدة مستقلة. أيضًا، ستحتاج مضخة حرارة الأرضية إلى المزيد من أعمال الحفر مقارنة بمضخة حرارة الهواء، لذلك ستختلف تكلفة تثبيت مضخة الحرارة. يُنصح المشترين بالحصول على عروض أسعار من مقاولي HVAC مختلفين لتحديد التكلفة المتوسطة واختيار واحد يقدم سعرًا عادلًا.

• المناخ

  يجب على المشترين مراعاة نوع نظام التدفئة الذي يحتاجون إليه لمناخهم. عادةً ما تكلف أنظمة التدفئة المعتدلة أقل، بينما ستكون تلك التي توفر التدفئة في درجات الحرارة القصوى أكثر تكلفة لأنها توفر المزيد من الكفاءة والموثوقية. يمكن للمشترين التحقق من تكلفة التدفئة المحلية لتحديد تكلفة نظام التدفئة. يمكن القيام بذلك باستخدام التكلفة المحلية للكهرباء والوقود.

• الصيانة

  على المدى الطويل، يجب على المشترين مراعاة تكاليف صيانة مضخة الحرارة. من الضروري إجراء الصيانة الدورية للحفاظ على عمل النظام بسلاسة، مما سيساعد على تقليل تكاليف الإصلاح. قد يحتاج الملاك إلى وضع ميزانية لفحوصات الصيانة السنوية واستبدال الفلاتر والإصلاحات الطفيفة. لا تحتوي مضخات الحرارة على ضواغط هواء، لذلك تكون تكاليف صيانتها أقل بشكل عام من أنظمة تكييف الهواء التقليدية.

أسئلة وأجوبة حول تكاليف مضخات الحرارة

س1: ما هو متوسط تكلفة مضخة الحرارة؟

ج1: يتراوح سعر أنواع مختلفة من مضخات الحرارة بين 4500 دولار و 19000 دولار. بشكل دقيق، تتراوح أسعار مضخات حرارة الهواء من 4500 دولار إلى 9000 دولار، بينما تتراوح أسعار مضخات الحرارة الأرضية (الجيولوجية) من 10000 دولار إلى 19000 دولار.

س2: كم تكلفة تشغيل مضخة الحرارة في أستراليا؟

ج2: تتراوح تكلفة تشغيل مضخات الحرارة في أستراليا في المتوسط ​​بين 800 دولار و 2000 دولار سنويًا. تميل التكاليف إلى الاختلاف حسب حجم المضخة وتصنيفات الكفاءة والمناخ وساعات الاستخدام.

س3: هل مضخات الحرارة مكلفة في الصيانة؟

ج3: مضخات الحرارة هي أنظمة ذات صيانة منخفضة نسبيًا. ومع ذلك، فهي تتطلب صيانة دورية. تتراوح تكلفة ذلك بين 150 دولار و 300 دولار لكل خدمة. تميل تكاليف الصيانة إلى الاختلاف حسب تعقيد النظام ومقدم الخدمة.

س4: هل تقلل مضخات الحرارة من تكاليف الطاقة؟

ج4: تم تصميم مضخات الحرارة لكي تكون فعالة من حيث الطاقة. فهي توفر وفورات كبيرة في فواتير الطاقة. عند تركيبها بشكل صحيح، تميل مضخات الحرارة إلى التأهل للحصول على خصومات وحوافز يمكن أن تعوض التكاليف الأولية.