HVAC Calculator
Dieser HVAC Load Calculator (auch bekannt als BTU-Rechner) bietet eine genaue Schätzung der realen Wärmelast für Heizung & Kühlung. Zusätzlich bietet er eine Geräteempfehlung (Typ des für Ihr Haus geeigneten Heiz-/Kühlsystems), & berechnet die Kosten für die Installation des Geräts, einschließlich Arbeitsaufwand & Materialien!
Wir verwenden einen proprietären BTU-Berechnungsalgorithmus, der die Geräteleistung NICHT zu hoch angibt. Die meisten Online-Tools geben Ihnen eine höhere Heizlastschätzung, als Sie tatsächlich für Ihr Haus benötigen, um Ihnen teurere Geräte zu verkaufen.
Bestimmen Sie jetzt die HLK-Systemlast:
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Wie Sie den Heizlastrechner verwenden
MASSIVES UPDATE (24. Juni, 2020): Wir haben ein umfangreiches Update des Rechners veröffentlicht, das über 150 Stunden Entwicklungszeit in Anspruch genommen hat und nun über 900 Zeilen Code umfasst! Diese neue Version führt Preisberechnungen und einen Empfehlungsalgorithmus für HLK-Geräte ein, der Vorschläge basierend auf Ihrer Klimaregion, der Größe Ihres Hauses und dem Vorhandensein (oder Nichtvorhandensein) von Luftkanälen und/oder Fußleistenheizkörpern in Ihrem Haus liefert.
Bei der Berechnung der BTU-Heizlast vor diesem Update waren viele Hausbesitzer unsicher, welches Heiz- und Kühlsystem für sie am besten geeignet ist. Hier kann unser neuer Algorithmus eine intelligente Empfehlung aussprechen, die sowohl die Systemkapazität (zum Heizen & Kühlen), den geeigneten Systemtyp als auch die Energie-/Brennstoffkosten berücksichtigt.
Wir empfehlen außerdem, dass Sie, WENN Sie die Ergebnisse dieser Heizlastberechnung für Ihre Kaufentscheidungen verwenden möchten, die Ergebnisse mit diesem Online-Kalkulator nach Manual J überprüfen MÜSSEN.
Mehrere Heiz-/Kühlsysteme: Eine weitere wichtige neue Funktion ist die Berechnung der Kosten für mehrere Heiz-/Kühlsysteme, die in großen Häusern (über 3.000 m²) installiert werden, und die Angabe des/der größtmöglichen BTU-Leitungssystems/Leitungssysteme und dann des kleinsten Systems für den Rest der Gesamt-BTU-Last.
Beispiel: Wenn Ihre Heizlast 150K BTUs beträgt und die maximale Größe der zentralen Klimaanlage für Wohngebäude 60K BTUs (5 Tonnen) ist, dann benötigen Sie zwei 60K BTU-Kompressoren und ein 30K-System (2,5 Tonnen). Der Algorithmus des Rechners wählt die volle(n) Systemgröße(n) und das kleinste benötigte System aus, um den Rest der erforderlichen BTU-Last abzudecken, um Ihnen die kosteneffizienteste Schätzung zu geben.
Installationskostenschätzung: Das Tool schätzt den Gesamtinstallationspreis für Ihr neues HLK-System, der auf den Ausrüstungskosten und dem nationalen Durchschnitt von Arbeit + Gemeinkosten + Gewinn basiert, den Installateure/HVAC-Vertragspartner für jede Art von System berechnen.
Geplante neue Funktionen: Jetzt, wo die Geräteempfehlungsmaschine und die Kostenberechnungen voll funktionsfähig sind, planen wir, zwei weitere Funktionen hinzuzufügen:
1) Schätzung der Kosten für die Installation neuer Luftkanäle (falls erforderlich).
2) Schätzung der Kosten für die Installation neuer Fußleisten oder wandmontierter Heizkörper ODER Fußbodenheizung (falls erforderlich).
Wie berechnet man die HLK-Last
Es ist wichtig, dass Sie genaue/angemessene Details in den BTU-Rechner eingeben. Dieses Tool bringt Sie so nah wie möglich an eine komplizierte Manual-J-Schätzung heran. Andernfalls kann es passieren, dass Sie am Ende ein zu großes oder zu kleines System haben.
Schritt 1 (Klimaregion): Wählen Sie Ihre Klimaregion aus, indem Sie die Regionskarte oben auf dem Rechner verwenden. Wenn Sie zum Beispiel in NYC oder NJ leben, wählen Sie Region 3 (gelb). Wenn Sie in TX leben, wählen Sie Region 5 (rot), usw.
Schritt 2 (Flächengröße): Geben Sie die Quadratmeterzahl für Ihr Haus/Gebäude oder ein bestimmtes Gebiet ein, für das Sie die Berechnungen durchführen möchten.
Dieser Schritt ist entscheidend für die genaue Schätzung der jährlichen Heiz-/Kühllasten Ihrer HLK-Anlagen! Wenn Sie alle Einstellungen auf den Standardwerten belassen und nur die Region von 1 auf 5 und zurück ändern, werden Sie eine enorme Veränderung der Kühl-/Heiz-BTU-Last feststellen.
Schritt 3 (Räume/Zonen): Geben Sie die Anzahl der Räume/Zonen ein, in denen Sie ein neues Heiz-/Kühlsystem installieren möchten.
Wenn Sie planen, ein zentrales AC + Air Furnace (kanalisiertes) System oder einen zentralen Heizkessel für die Heizung zu verwenden, ist die Anzahl der Zonen nicht sehr wichtig in Bezug auf die Schätzung der Heizlast.
Dieser Wert ist am nützlichsten, um herauszufinden, welche Art von ductless Mini-Split-System verwendet werden soll.
Zusätzlich erörtern wir in unserer Mini-Split-Heimwerker-Installationsanleitung die PROS & CONS der Verwendung eines Mehrzonen- gegenüber der Installation mehrerer ductless Wärmepumpensysteme mit nur einer Zone.
Schritt 4 (Raumhöhe): Wählen Sie die durchschnittliche Deckenhöhe Ihres Hauses. In den meisten Fällen sollte dieser Wert gleich 8 Fuß sein. Wenn Sie jedoch hohe Decken oder Kathedral-/Gewölbedecken haben, wird das VOLUMEN Ihres Raumes höher sein.
Für Kathedralen-/Gewölbedecken addieren Sie die niedrigste Wandhöhe + Spitzenhöhe und teilen Sie durch 2, um den Durchschnitt zu erhalten. Zum Beispiel:
Ihre Außenwand ist 8 Fuß hoch, und der höchste Punkt der Decke ist 12 Fuß hoch. In diesem Fall ist Ihre durchschnittliche Deckenhöhe 10 Fuß:(12 + 8) / 2 = 10
Schritt 5 (Isolationsgrad): Die meisten Häuser in den USA, die zwischen 1978 und 2000 gebaut wurden, haben 4″-Ständer mit einer R-13-Wandisolierung und sollten eine R-38-Dach-/Dachbodendämmung haben. Wenn dies auf Ihr Haus zutrifft, belassen Sie diesen Wert als Standard (Avg. Insulation R-13 walls).
Wenn Sie ein neueres Haus mit 6″ Ständern haben, wird die Isolierung R-18 haben. Wählen Sie in diesem Fall den Wert „Mehr als Durchschnitt“.
In den meisten Fällen sollten Sie den Wert „Sehr gut gedämmt“ nicht verwenden, es sei denn, Sie haben ein „Super-gedämmtes“ Haus.
Wenn Sie ein teilweise gedämmtes Haus haben, wählen Sie „Weniger als durchschnittlich“ oder „Schlecht gedämmt“.
Diese beiden Werte sind in Bezug auf die Heizung am kritischsten, da hier Ihr Wärmeverlust am höchsten ist. Wenn Ihr Hauptgrund für die Installation eines neuen HLK-Systems die Kühlung ist, empfehlen wir, den Wert „Weniger als durchschnittlich“ zu verwenden, um Ihre Kühlanlage nicht zu überdimensionieren.
Schritt 6 (Fenster): Wählen Sie die durchschnittliche Anzahl der Fenster in Ihrem Haus. Wenn Sie ~1 Fenster oder weniger pro 8 Fuß Außenwandlänge haben, wählen Sie „Average Amount“.
Wenn Sie mehr als 1 Fenster pro 8 Fuß Außenwandlänge haben, wählen Sie „Mehr als durchschnittlich“
Schritt 6 (Fenster/Türen Luftdichtheit): Wählen Sie die geeignete Dämmstufe für Fenster/Türen.
Die Ergebnisse der HLK-Lastberechnung verstehen
Im Gegensatz zu anderen Online-HLK-Rechnern geben wir die geschätzte Wärmelast (Systemgröße in BTU/h) sowohl für das Heizen & als auch für das Kühlen sowie den empfohlenen HLK-Gerätetyp und die Größe an!
Sie erhalten ZWEI Ergebnisse:
1) Kühlung & Heizlast in BTUs – dies ist die tatsächlich berechnete Anzahl von BTUs pro Stunde & TONNEN, die zum Heizen/Kühlen Ihres Raumes benötigt werden.
2) Bester passender Heizungs-/Kühlungsgerätetyp für Ihre Bedürfnisse.
1) Geschätzte Heizlast
Sie erhalten eine ungefähre BTU / TONs Last für Ihr Haus, basierend auf den Informationen, die Sie in den Rechner eingegeben haben und Ihrer Region. Die BTU-Ergebnisse für Heizung und Kühlung werden mit unserem optimierten BTU-Berechnungsalgorithmus berechnet, der „konservativer“ ist als die Angaben der meisten HLK-Firmen und Geräteverkäufer.
Im Durchschnitt sind diese Werte 20-30% niedriger als die „Gästeschätzung“ der Baufirma. Wir empfehlen Ihnen jedoch, die niedrigeren Werte zu verwenden, aus den oben genannten Gründen.
2) HLK-Geräteempfehlung
Unser Rechner versucht, die beste Übereinstimmung / Empfehlung für Geräte zu liefern, die für Ihre spezielle Situation geeignet sind, basierend auf Ihrer Klimaregion und anderen Eingaben.
Die Geräteempfehlung bedarf weiterer Klärung, da die Situation jeder Person anders ist. Idealerweise wäre dieser Rechner perfekt für ein neu gebautes Haus, wo Sie die volle Kontrolle über das Design und die Spezifikationen der Art der HVAC-Ausrüstung haben, die verwendet werden soll. Die meisten Hausbesitzer in den USA haben es jedoch mit bestehenden Häusern zu tun, was gewisse Einschränkungen mit sich bringt.
Zunächst einmal, wenn Sie ein Kanalsystem in Ihrem Haus haben, wird eine zentrale Klimaanlage + Heißluftofen das kosteneffizienteste System für Sie sein. In sehr heißen Klimazonen kann ein Ofen durch ein elektrisches Heizregister ersetzt werden, das an seltenen kalten Tagen/Nächten für warme Luft sorgt.
Wenn Sie keine Luftkanäle haben und in den Klimazonen 1, 2 oder 3 leben, ist das beste System zum Heizen ein Warmwasserheizkessel (mit Fußleisten, Wandheizkörpern oder Fußbodenheizung) und das beste Kühlsystem ist eine kanallose (Minisplit-)Klimaanlage mit mehreren Zonen, die wirtschaftlich und extrem effizient sind.
In den Regionen 3, 4 & 5, haben Sie selten sehr kaltes Wetter. In diesen Gebieten sind die Winter sehr mild, und die durchschnittlichen Tiefsttemperaturen liegen über 0 Grad. Daher kann (und sollte) ein hocheffizientes ductless (Mini-Split) Wärmepumpensystem sowohl zum Heizen & als auch zum Kühlen verwendet werden. Es ist die wirtschaftlichste* Art von Heizung/Kühlung, die Sie bekommen können.
Ductless Wärmepumpen können Ihr Haus sowohl heizen als auch kühlen, bei Umgebungstemperaturen von bis zu -15F Grad, und sie sind ziemlich gut darin, beides zu tun. Da sie heizen können und dies mit einer ziemlich geringen Strommenge tun (3-4 mal weniger als elektrische Raumheizungen), müssen Sie möglicherweise kein zusätzliches Heizsystem installieren, sei es ein Ofen oder ein Heizkessel, was Ihnen etwa $7.000-12.000+ an Installationskosten erspart.
In der Klimazone 1 & 2, in der es im Winter sehr kalt wird und Stromausfälle häufig sind, sollten diese jedoch nicht Ihre einzige Heizquelle sein, da kanalfreie Wärmepumpen mit Strom betrieben werden. Wenn Sie ein Backup-Heizsystem haben (z. B. einen alten Heizkessel oder einen Gas-/Pelletofen) und im Falle eines Stromausfalls ein paar Tage ohne Strom auskommen, dann können Sie Wärmepumpen auch in kälteren Regionen als primäre Heizquelle nutzen.
Ein großer Vorteil ist, dass ductless Systeme „modular“ sind und auf Zonenebene arbeiten. Wenn Sie also die meiste Zeit des Tages im Wohnzimmer verbringen, müssen Sie nicht das ganze Haus kühlen oder heizen! Sie brauchen nur 1 Zone zu betreiben. Nachts können Sie die Zone im Wohnzimmer ausschalten und die Zonen im Schlafzimmer einschalten.
Außerdem sind kanallose Systeme etwa 2x effizienter als die hocheffizienten modernen Zentralklimasysteme, was bedeutet, dass Ihre Stromrechnung 2x niedriger sein wird! Das bedeutet, dass Ihre Stromrechnung um das Doppelte niedriger ausfällt, und zwar aufgrund der Zoneneinteilung, die bei zentralen Klimaanlagen fast unmöglich ist.
* Während die meisten südlichen Staaten sehr niedrige Stromkosten haben (ca. $0,10-$0,13 pro kWh), gibt es Orte wie Kalifornien, wo die Stromkosten oft $0,30 pro kWh übersteigen, und PEAK-Preise können bis zu $0.50 pro kWh, ist ein kanalloses Klima-/Heizsystem ideal, da diese oft 2-mal effizienter sind als eine zentrale Klimaanlage, und Sie können nur die Teile Ihres Hauses klimatisieren, in denen Sie tatsächlich kühle oder warme Luft benötigen, anstatt Ihr gesamtes Haus zu kühlen/heizen, während Sie im Wohnzimmer sitzen!
Pro-Tipp: Wenn Ihr Haus derzeit keine Luftkanäle hat, und Ihr Haus ist einstöckig (Ranch/Villa), dann können die Luftkanäle und die Klimaanlage + der Ofen auf dem Dachboden installiert werden, unter Verwendung von flexiblen isolierten Kanälen. Dies ist viel billiger als traditionelle Blechkanäle, die vom Keller aus verlegt und in alle Räume geführt werden müssen, besonders wenn Ihr Haus aus mehreren Stockwerken besteht.
In diesem Fall ist die Installation einer zentralen Klimaanlage deutlich billiger als eine kanallose Wärmepumpe. Aufgrund des massiven Effizienzunterschieds wird ein kanalloses System jedoch schnell die anfängliche Kostendifferenz ausgleichen, indem es durchschnittlich 40 % der Betriebskosten einspart!
Leitfaden zur Dimensionierung von HLK-Anlagen
Die richtige Größe der HLK-Anlage für Ihr Haus/Gebäude ist entscheidend für die Bereitstellung einer ausreichenden Kapazität zum Heizen oder Kühlen Ihrer Wohnräume. Wenn Ihr Heiz- oder Kühlsystem zu klein ist, erhalten Sie nicht genug BTUs, und der Raum wird nicht komfortabel sein.
Wenn Sie ein zu großes System kaufen, zahlen Sie zu viel für die zusätzliche Kapazität: Größeres System = höhere Kosten für die Installation. Außerdem werden Sie in Zukunft zu viel an Betriebskosten zahlen (sei es Gas, Strom oder Öl).
Die meisten Heizungs- und Sanitärinstallateure wollen sich nicht die Zeit nehmen, die Wärmelast & Ihres Hauses (oder einzelner Räume) richtig zu berechnen (mit der Manual J Methode). Um sich also abzusichern, spezifizieren 99% der Profis überdimensionierte Systeme (die, wie oben erklärt, mehr Kosten für Installation und Betrieb verursachen).
HINWEIS: Die meisten Bauunternehmer und Gerätehändler verwenden bei der Berechnung der Heizlast und der Gerätegröße (in Tonnen/BTUs) AUFGEBLASENE BTU/h-Werte, hauptsächlich um sich abzusichern.
Unser Rechner verwendet niedrigere BTU/h-Werte sowohl für Heizen & als auch für Kühlen, um eine „realistischere“ Schätzung der Heizlast zu liefern. Wir empfehlen jedoch dringend, dass Sie (oder Ihr Bauunternehmer) eine Manual J-Heizlastberechnung für Ihr Haus oder einen bestimmten Bereich durchführen, bevor Sie eine Kaufentscheidung treffen!
Dieser Rechner ist nur für Informationszwecke gedacht!
Klimaanlagen-Installationskosten
Die Kosten für die Installation von Klimaanlagen variieren von Region zu Region, abhängig von den örtlichen Lebenshaltungskosten. Die Gerätepreise sind jedoch in den meisten Bundesstaaten ungefähr gleich. Hier sind typische Preise für zentrale Klimaanlagen (zentrale Klimaanlage + Warmluftofen), Warmwasserboiler oder Mini-Split Ductless-Systeme.
Beachten Sie, dass eine zentrale Klimaanlage und ein Heißluftofen zusammen oder separat installiert werden können. Wenn Sie jedoch nur eine zentrale Klimaanlage haben, benötigen Sie auch ein Heizsystem. Da Central Air und Furnace stapelbar sind, arbeiten sie perfekt miteinander.
Wir verwenden eine 2300 sq. ft. Hausgröße (US-Durchschnitt für bestehende Einfamilienhäuser), um unsere Kostenschätzungen zu erstellen.
- CENTRAL AC COST: Eine 4-Tonnen, 14 SEER Central Air kostet etwa $5.595 bis $7.837. Das System wird mit einem elektrischen Heizregister geliefert. Beinhaltet die Entfernung des alten Kondensators und des Heizregisters der Zentralklimaanlage, & die Wiederverwendung der vorhandenen Kupferleitungen und elektrischen Anschlüsse. Die Aufrüstung auf 16 SEER kostet ca. $800-$1.200 extra.
- ZENTRALE LUFT (AC + FURNACE): Ein kombiniertes zentrales Luftsystem kostet $7.976 bis $11.171 für eine 4 Tonnen, 14 SEER zentrale Klimaanlage mit einem 80K BTU, 96% effizienten Gasofen. Beinhaltet die Entfernung des alten Kondensators und der Spule der Zentralklimaanlage, & die Wiederverwendung der vorhandenen Kupferleitungen und elektrischen Anschlüsse.
- KESSEL (Strahlungswärme): Heizkessel für Warmwasser beginnen bei $4.683 – $6.130 für einen konventionellen Gas-/Öl-Heizkessel ODER $6.934 – $10.623 für einen Brennwertkessel mit eingebautem tanklosen Warmwasserbereiter, wie z.B. Navien, Bosch, Viessmann. Beinhaltet die Entfernung des alten Kessels und die Wiederverwendung der vorhandenen Heizkörper/Wasserleitungen.
- KANALLOSE HEIZPUMPEN: Ein 4-5-Zonen-Mini-Split-System für das ganze Haus kostet $13.876 – $18.058. Diese Systeme können sowohl heizen als auch kühlen Ihr Haus sehr effizient. Beinhaltet die Installation neuer Kupfer-Kältemittelleitungen und einen 240-Volt-Stromanschluss, mit 1 Außen-Kompressor und 4-5 Innen-„Wandgeräten“. Bodenmontierte, schlanke Kanäle, Decken-Kassetten-Innengeräte kosten $300-$400 extra für jede Zone. Schätzen Sie die Mini-Split-Kosten in Ihrer Region.
Wenn Sie Angebote für HLK-Systeme in Ihrer Region einholen möchten, rufen Sie entweder einige der örtlichen HLK-Installateure an, die Sie kennen, oder lassen Sie sich von Ihrer Familie/Freunden empfehlen oder fordern Sie kostenlose Kostenvoranschläge über unser Empfehlungsprogramm an.
Auswahl des besten HLK-Systems für Ihr Haus
Nutzen Sie die folgenden Richtlinien, um das beste Heiz-/Kühlsystem für Ihr Haus auszuwählen.
Wie oben erwähnt, empfehlen wir, wenn Sie in nördlichen Klimaregionen leben, eine Gastherme zum Heizen und eine ductless (mini-split) AC zum Kühlen. Wenn Sie bereits Kanäle haben, wird es kurzfristig billiger sein, sich für eine zentrale Klimaanlage + Heißluftofen zu entscheiden.
In einigen Fällen werden Sie jedoch eine Mini-Split-Empfehlung sowohl für die Kühlung als auch für die Heizung erhalten, aber die BTU-Größe wird unterschiedlich sein.
Wir wissen, dass dieser Teil verwirrend ist. Also lassen Sie uns das genauer betrachten:
Die meisten Mini-Splits werden auf der Grundlage ihrer KÜHLKAPAZITÄT bewertet. Ein 12000 BTU (1-TON) Mini-Split hat eine Nennleistung von etwa 12000 BTU/h. Die gleichen Geräte können jedoch auch HEIZEN! Und die meisten höherwertigen Mini-Split-Geräte haben eine viel höhere Heizleistung!
Beispiel: ein 9000 BTU Fujitsu RLS3H (Einzelzone) hat eine maximale Heizleistung von 21000 BTU! Wenn Sie also in den Zonen 3,4 & 5 leben und planen, ein kanalfreies System für Ihr gesamtes Haus zu bekommen, verwenden Sie die KÜHLEN-Größe bei der Auswahl der Geräte. In den meisten Fällen werden mehr als genug Heiz-BTUs zur Verfügung stehen!
In der Region 1 & 2 müssen Sie sich die Spezifikationen des Geräts genauer ansehen. In den meisten Fällen ist jedoch bei größeren Systemen (2-8 Mehrzonenanlagen) der Unterschied zwischen Heiz- und Kühl-BTUs nicht so groß wie im obigen Beispiel. Daher müssen Sie entweder ein wenig überdimensionieren oder mehrere Einzelzonengeräte im ganzen Haus installieren, um die höchste Effizienz und verfügbare Kapazität zu erhalten.
Wenn Sie sich nicht sicher sind, welche Art von Heiz- oder Kühlsystem Sie in Ihrem Haus installieren sollen, holen Sie sich 3-4 kostenlose Kostenvoranschläge von lokalen HLK-Profis.
Mini-Splits für kaltes Klima: heizen sie gut?
Viele Hausbesitzer, die ein effizientes Heizsystem für die kalten Monate des Jahres suchen, sind sehr skeptisch, was die Installation einer Mini-Split-Wärmepumpe angeht. Schließlich werden sie in erster Linie zu Kühlzwecken eingesetzt. Die Realität ist jedoch, dass eine Mini-Split-Wärmepumpe, die für kaltes Wetter ausgelegt ist, Ihren Raum auf eine Art und Weise beheizen wird, die Sie überraschen wird – Sie werden sehr warm und glücklich sein!
Anstatt alle Vor- & Nachteile und mögliche Szenarien aufzulisten, werde ich ein Beispiel nennen. Vor fünf Jahren installierte die New Brook Grundschule in Newfane, Vermont, Ductless-Wärmepumpen + Solarkollektoren zur HEIZUNG und Kühlung des Gebäudes, mit einem Backup-Propan-Kessel (nur für Tage mit Temperaturen unter -4F). Dies war eine noch nie dagewesene Wahl der Heizung für ein Schulgebäude in dieser Gegend, und viele Leute waren dagegen. Die Nachrüstung wurde jedoch schließlich genehmigt und funktioniert bis heute sehr effizient.
Das bedeutet, dass Wärmepumpen in kalten Klimazonen genug Wärme produzieren können UND kosteneffizient sind! Kombinieren Sie das mit einer Solaranlage auf dem Dach, und Sie werden in 5-8 Jahren kostenlos heizen können.
Wenn jedoch der Strom ausfällt, kann es sein, dass Sie ohne Wärme dastehen! Deshalb ist es wichtig, einen Notfallplan zu haben, wenn Sie in nördlichen Klimazonen leben und Mini-Split-Wärmepumpen zum Heizen verwenden wollen!