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Climatizzazione: guida pratica dimensionamento climatizzatori

Risorse - Edilizia
Scritto da FerramentaOnline   
Lunedì 12 Gennaio 2004 01:00

La tabella seguente permette di calcolare in modo pratico e veloce le frigorie necessarie per condizionare un locale e quindi in definitiva per scegliere i prodotti ad esso più adatti. Questo metodo è generico, ha un buon grado di affidabilità, ma i dati risultanti devono essere certificati da personale qualificato.

Note • Questo calcolo presume che non vi siano fonti di calore particolarmente accentuate nei locali sovrastanti, sottostanti o adiacenti all'ambiente da condizionare. • I climatizzatori installati all'ombra aumentano il rendimento. • Il questionario si riferisce ad usi domestici standard con valori di temperatura esterna massima di 35°C e un'umidità relativa del 50%. • Il climatizzatore scelto secondo il calcolo effettuato con questa tabella permetterà di abbassare la temperatura interna di circa 6°C rispetto a quella esterna. • Il calcolo permette di ottenere la potenza frigorifera necessaria in BTU/h. Per trasformare i BTU/h in unità di misure differenti, utilizzare i seguenti coefficienti: - da BTU/h a W = moltiplicare per 0,293 - da BTU/h a Kcal/h = moltiplicare per 0,252

Climatizzatore + ventilatore = vero benessere È noto, importanti studi lo dimostrano, che l'uomo vive meglio se l'aria che lo circonda è in movimento e non stagnante. In un ambiente condizionato la lieve brezza, creata per esempio da un ventilatore da soffitto che funziona alla minima velocità, non è avvertibile dalle persone ma offre il massimo comfort e aumenta sensibilmente la sensazione di fresco e quindi di benessere. La conseguenza è anche una ridotta necessità di diminuzione della temperatura e quindi un risparmio di energia. L'aria fresca prodotta dal climatizzatore, che ristagna verso il pavimento [gambe molto più fredde del viso], è diffusa e resa omogenea dal ventilatore in tutto il locale, creando la situazione ideale ed evitando fastidiosi sbalzi di temperatura [fig. 13].

Confort anche nei punti più lontani dal climatizzatore Il ventilatore diffonde molto più rapidamente l'aria fresca prodotta dal climatizzatore, un pronto sollievo quando serve. Inoltre l'aria tende a concentrarsi nella zona del locale più vicina al climatizzatore. Gli ambienti di grandi dimensioni o con forme particolari [ad esempio a "L"] avranno zone più fredde e zone anche sensibilmente più calde. Un ventilatore con emissione dell'aria direzionale [ad esempio l'Ariante Tower] permette, opportunamente posizionato, di diffondere il fresco molto efficacemente in tutto l'ambiente [fig. 14]. Come funziona il climatizzatore con pompa di calore Durante la fase di funzionamento come riscaldatore, il climatizzatore con pompa di calore ha una resa energetica ben superiore a quella dei sistemi di riscaldamento normalmente usati [stufa elettrica o caldaia a gas]. Nei condomini ove siano presenti impianti di riscaldamento centralizzati, i climatizzatori dotati di pompa di calore possono venire impiegati nelle mezze stagioni per il riscaldamento degli ambienti [quando non è ancora in funzione l'impianto termico centralizzato], oppure in quelle fasce orarie in cui l'impianto termico centralizzato per contratto non può essere fatto funzionare. Questo permette, quindi, un miglioramento sensibile del comfort ambientale. Come si può notare dallo schema A, il fluido refrigerante, che circola normalmente allo stato liquido all'interno del circuito chiuso prima della valvola di aminazione [3], si raffredda a causa del restringimento della sezione di passaggio successiva: a questo punto la temperatura del fluido è inferiore a quella dell'ambiente esterno [anche se freddo]. Il fluido evapora nello scambiatore/evaporatore dell'unità esterna [4] assorbendo calore dall'ambiente stesso. Diventato gas, esso passa attraverso il compressore [1] e si riscalda ulteriormente ad una temperatura T1 superiore a quella dell'ambiente da riscaldare. Al termine del suo giro il fluido così riscaldato passa attraverso lo scambiatore di calore/condensatore dell'unità interna dove cede calore all'ambiente. In entrambe le condizioni quando prende calore dall'esterno e quando lo cede all'interno viene aiutato da ventilatori posti uno nell'unità esterna e altro nell'unità interna.

Quanto rende? In base a ciò che si è detto sul funzionamento del climatizzatore in fase di riscaldamento, l'uso di questo apparecchio permette che l'energia termica "utile" sia sempre superiore a quella assorbita dalla rete di alimentazione. In poche parole, si fornisce all'ambiente da riscaldare un quantitativo di energia termica pari a quella prelevata dall'esterno [del tutto gratuita] sommata a quella necessaria per far funzionare il compressore. Il coefficiente di efficacia del climatizzatore viene così calcolato:

Nelle normali condizioni di funzionamento questo rapporto è sempre maggiore ad 1. Si ha quindi un vantaggio economico, che è tanto maggiore quanto è più grande il COP. Questo valore non è costante ma variabile in funzione della temperatura dell'aria esterna: più questa è alta maggiore è il COP, più è bassa più basso è il COP. In linea generale, perché il climatizzatore abbia una buona resa in fase di riscaldamento, è necessario che la temperatura esterna non scenda al di sotto dei 6-7°C. Rispettando questa condizione le apparecchiature attualmente sul mercato hanno un valore di COP mediamente compreso tra 2,5 e 3,5. Tal valore varia molto rispetto alla zona climatica dove il climatizzatore lavora: sarà maggiore nell'Italia meridionale e nelle isole, minore nell'Italia settentrionale. E' conveniente? Se per riscaldare un ambiente utilizziamo una stufetta elettrica, un radiatore a olio o un termoventilatore, è necessario prelevare dalla rete di alimentazione l'esatta quantità di energia utile per il riscaldamento, per esempio 2000W. È però possibile ottenere lo stesso risultato utilizzando un climatizzatore con pompa di calore. Se supponiamo che il climatizzatore lavori con un COP pari a 3, per ottenere la stessa quantità di calore si dovrà prelevare solo il 33% di energia elettrica in quanto il rimanente 67% verrà preso direttamente dall'ambiente esterno. Se ne ricava che con la stessa resa si potrà risparmiare fino al 67% rispetto al sistema tradizionale.

Alcuni esempi Nelle abitazioni in costruzione o in quelle che devono essere completamente ristrutturate potrebbe essere utile prevedere l'installazione di un climatizzatore con pompa di calore. Questo significa dire al proprio installatore di eseguire la predisposizione così da poterlo installare subito od in un secondo tempo. Al fine di fornire comunque un'indicazione, anche se di massima, si può dire che un impegno di potenza elettrica installata di 3kW può essere sufficiente a soddisfare le esigenze di riscaldamento e raffrescamento di un appartamento avente le seguenti caratteristiche. 1. sia ubicato in un condominio, ad un piano intermedio in una località sul livello del mare; 2. abbia una superficie totale di non più di 80 m² in una zona dell'Italia settentrionale esposta ad ovest; oppure abbia una superficie di 100 m² e sia ubicato in una zona dell'Italia centrale esposto a est o ovest; oppure abbia una superficie di 120 m² e sia ubicato in una zona dell'Italia meridionale o isole esposto a nord, est, ovest. Da ciò si nota come le condizioni climatiche del luogo in cui viene istallato un climatizzatore possono far variare il tipo di installazione e la scelta del prodotto. Inoltre i possessori di un appartamento che usufruiscono di un contratto di 3kW possono richiedere agli erogatori di energia elettrica [es. ENEL ...] una fornitura a parte dedicata all'alimentazione del solo climatizzatore con pompa di calore, venendo così a godere di tutti i benefici che ne conseguono.



Nota: By: Vortice S.p.A.

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