在美国，水加热是天然气在家庭中的第二大终端用途, 占住宅使用的24%&R国际2006). 水加热通常也是效率最低的终端用途之一——联邦最低效率(能源因素), 或EF)为0.典型的40加仑59加仑. 热水器. 因此, 更高效的水加热技术有可能节省大量天然气. 在改造应用中，高性能热水器的安装通常更加耗时和昂贵(国家可再生能源实验室，2014年)。, 使高性能热水器难以在经济上得到证明. 然而, 高性能热水器的最新进展瞄准了改造市场, 简化安装，降低成本.
一些制造商已经开发了针对高效改造市场的系统. 这些制造商进行了广泛的实验室测试, 但他们通常无法在真实的乘员负荷下进行全面监控的现场测试. 现场测试可以展示真实世界的潜力和性能，以及表明产品满足改造冷凝燃气热水器的需求. 现场测试还可用于确定舒适性问题或证明已成功解决给定产品的任何舒适性问题.
美国.S. 美国能源部的美国建筑团队northstar曾在过去的项目中与这些制造商之一合作, 制造商有兴趣让北方之星对他们最新的设备进行现场测试. 4台高效天然气热水器(WH 1, 2, 3, 和图4, (如表1所示)，专门为改造应用而设计，安装在单户住宅中，并配有详细的监测系统，以表征其节约潜力, 安装效率, 以及满足家庭需求的能力.
被考虑参加这个项目, 每个热水器都要求有一个高输入的组合, 节能燃气燃烧器, 一些热水的储存能力, 并且兼容1 / 2英寸. 燃气管道. 该项目评估了较小的天然气管道对安装设备的整体成本效益的影响. 并利用现场数据分析了对热水水质的影响, 特别是热水储存的好处(如减少冷水夹心), 延迟至热, 和低流量性能), 以及减少输气管线对产能的影响.
为该项目测试的热水器旨在提高成本效益，并增加高效热水器在住宅改造市场的市场渗透率. 改造后的高效热水器达到了降低成本的目的, 与其他高效热水器相比，保持节约潜力和安装效率, 并满足提高成本效益的必要能力. 然而, 与最低效率加热器相比，这些改进不足以实现不到10年的简单回报. 在大多数情况下，回报与热水器的预期使用寿命一样长，甚至更长(12至20年)。. 要将简单的投资回收期缩短至6年或更短，就必须进行重大改革.
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低于400美元的增量成本将有6年的回收期，但需要大幅减少热水器设备成本或改变热水器的基线安装.
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每年节省200美元的能源也将把投资回收期缩短到6年以内, 但这些能源节约要么需要大幅提高燃料成本(超过1美元)，要么需要大幅提高燃料成本.50加仑/热)或非常高的使用量(约120加仑). 每天[gpd]).
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对于当前增量成本, 热水器的效率需要超过200%才能提供6年的投资回报.