空氣能熱泵 (ASHP) 已被建議作為用于空間和水加熱的燃氣鍋爐的潛在替代品。雖然目前主要用于沒有燃氣連接的供暖設施,但英國氣候變化委員會 (CCC) 和未來住宅標準草案甚至提議從 2025 年起禁止在新建房屋中使用燃氣鍋爐,不允許連接天然氣。
空氣能熱泵旨在從外部熱源吸收熱量,并將其用于家中的空間和水加熱。外部熱量可以取自:
空氣(來自外部空氣)
地面(通常來自埋在水平溝槽或垂直鉆孔中的管道)
水(使用流動的河流或開闊的水域)
通常空氣能熱泵加熱用于空間和家庭熱水的水,在本文中提到的空氣能熱泵是指空氣-水熱泵。本文未涵蓋的是空氣對空氣熱泵,它直接將熱空氣輸送到每個房間,而不是使用房間散熱器。近年來,盡管熱水加熱需要單獨的解決方案,但這些方法近年來引起了更大的興趣。
熱泵可用于從熱源(空氣、地面或水體)中提取的能量遠遠超過其消耗的能量。熱泵根據其性能系數或 COP(有時為 CP 或 CoP)進行測量,通常產生 2.5-3.5 的 COP。這意味著使用 1 kWh 電能的熱泵可以提供 3.0 kWh 的熱量,使其在適當的情況下與最初每千瓦時看起來更便宜的化石燃料來源具有競爭力。
一年中的平均能量增益通常被描述為季節性性能因子 (SPF)。對于安裝良好的ASHP,空間加熱的典型SPF 值為3.0,水加熱性能為2.3。這是因為水加熱需要達到更高的溫度,增加 55°C 以上,而在提供這些更高的溫度時,ASHP 效率較低。相比之下,空間供暖可以在較低的溫度增益下運行,通常為 35°C。