Visualizações: 2100 Autor: Editor do site Horário de publicação: 22/05/2024 Origem: Site
Uma bomba de calor é um dispositivo que move o calor do ambiente externo para o interno, servindo como um meio econômico para regular a temperatura da sua casa. Mas com os variados tamanhos e capacidades das bombas de calor, pode ser difícil escolher a opção certa para a sua casa.
Neste artigo, iremos revelar os principais fatores que podem ajudá-lo no dimensionamento da bomba de calor para sua casa.
Instalar uma bomba de calor num edifício é uma decisão importante e um passo financeiro significativo, por isso é essencial que faça a devida diligência antes de comprar. Isto inclui saber os tamanhos das bombas de calor e qual é a certa para a sua casa.
O dimensionamento de uma bomba de calor para sua casa é medido pelas Unidades Térmicas Britânicas (BTU) ou toneladas.
Basicamente, o BTU mede a produção de calor de uma fonte de energia. Assim, o BTU da bomba de calor da sua casa indica a quantidade de energia de aquecimento ou resfriamento.
Por outro lado, uma “ton” equivale a 12.000 BTU. Portanto, uma bomba de calor de 2 toneladas equivale a 24.000 BTU e assim por diante.
Ao instalar o tamanho certo de bomba de calor para a sua casa, você desfrutará do máximo conforto durante todo o ano e economizará custos de energia.
Atalhos e regras práticas sobre o dimensionamento de uma bomba de calor para uma casa devem ser ignorados. Muitas vezes, eles estão errados e não certos. E isso piorou, especialmente porque a primeira página do Google está agora repleta de diferentes opiniões terríveis sobre como dimensionar uma bomba de calor? Algumas dessas opiniões erradas são:
Multiplique o seu espaço vital em pés quadrados por 30.
Multiplique a metragem quadrada da sua casa por 20.
Dependendo do seu clima, multiplique a metragem quadrada da sua casa por algo entre 30 e 60.
Comece com 1 tonelada para os primeiros 1.000 pés quadrados e, em seguida, inclua uma tonelada adicional para os 500 pés quadrados seguintes.
É importante que você saiba que as necessidades de cada casa são diferentes, portanto não existe uma regra geral ou atalho.
Fonte:Bomba de calor SPRSUN R290
No mundo dos sistemas HVAC (aquecimento, ventilação e ar condicionado), Os tamanhos de atacado da bomba de calor são importantes. Assim, a instalação de uma unidade de bomba de calor subdimensionada ou sobredimensionada pode ser um problema.
Aqui estão os principais motivos pelos quais o tamanho de uma bomba de calor é importante:
Eficiência Energética: Uma bomba de calor de tamanho adequado funciona de forma eficiente, mantendo a temperatura interna desejada sem problemas. Isso minimiza o consumo de energia e reduz as contas de serviços públicos.
Conforto: O dimensionamento correto de uma bomba de calor garante uma distribuição uniforme de aquecimento e resfriamento em sua casa. Você desfrutará de uma temperatura interna consistente e confortável. A bomba de calor não liga e desliga, o que significa que um fluxo de ar constante circulará por toda a sua casa.
Durabilidade: Uma bomba de calor de tamanho correto para uma casa sofre menos estresse e tensão, resultando em menor necessidade de reparos. Com pouca ou nenhuma manutenção, a sua bomba de calor durará muito tempo.
Impacto Ambiental: Um dimensionamento eficiente da bomba de calor para residências garante que não haja atos nocivos ao meio ambiente. Por exemplo, quando a energia gerada pelo seu A bomba de calor ar-água R290 é equivalente à energia necessária em casa, a bomba de calor consumirá menos energia. Isto resulta em menores emissões de gases de efeito estufa, contribuindo para a sustentabilidade ambiental.
Se o tamanho da bomba de calor para uma casa for muito pequeno, você acabará pagando uma conta de luz mais alta porque o sistema da bomba de calor terá dificuldade contínua para funcionar. Uma vez que tem utilizado muita energia para refrigerar ou aquecer a sua casa, haverá um aumento do custo de energia, bem como um custo de manutenção e reparação mais elevado.
Talvez você tenha instalado uma bomba de calor subdimensionada, você pode gerenciá-la até instalar o tamanho certo. Basta baixar o termostato para uma temperatura que a bomba de calor subdimensionada possa suportar com eficiência. Outra alternativa é deixar a bomba de calor na temperatura desejada e permitir que ela utilize sua resistência elétrica para compensar o subdimensionamento.
Observe que a resistência elétrica de uma bomba de calor não foi projetada para uso contínuo. Se usado continuamente, causa desgaste que pode eventualmente danificar todo o sistema da bomba de calor.
Se você não conseguir dimensionar uma bomba de calor para uma casa e acabar instalando uma bomba de calor superdimensionada, ela produzirá mais energia do que o necessário. Isto resulta em desperdício de energia e custos indevidos.
As bombas de calor funcionam de forma mais eficiente quando funcionam continuamente no modo de aquecimento. Eles usam motores sopradores de velocidade variável e compressores que alteram automaticamente a velocidade de operação para atender às demandas de sua casa. Mas se a sua bomba de calor for sobredimensionada, a sua velocidade mais baixa pode ser demasiado rápida para a sua procura atual. Isto fará com que a sua bomba de calor LIGUE e DESLIGUE como um sistema convencional de aquecimento e arrefecimento, resultando em mais custos de energia com zero ou nenhum ganho de conforto.
O objetivo é corresponder às exigências da sua casa nos dias mais frios ou mais quentes com a bomba de calor certa. Portanto, ao procurar o tamanho da bomba de calor que preciso, você deve se concentrar mais na capacidade máxima da bomba de calor e nas necessidades máximas de aquecimento e resfriamento da sua casa.
NOTA: Uma maior capacidade da bomba de calor não significa melhor eficiência. Significa apenas custos mais elevados se for superdimensionado para as necessidades da sua casa.
Infelizmente, a maioria dos proprietários está nesta categoria. Eles se concentram mais no tamanho de uma bomba de calor, com a mentalidade de que sua melhor opção é escolher uma bomba de calor que exceda as necessidades máximas de aquecimento e resfriamento da casa.
Uma das razões pelas quais essa noção é generalizada é porque a maioria dos instaladores de equipamentos HVAC não faz medições. Apoiando-se nos seus anos de experiência e conhecimento técnico, recomendam a utilização da bomba de calor. Considerando que cada necessidade doméstica é diferente. Fatores como o tamanho da casa, o número de pessoas que moram na casa e o número e localização das janelas devem ser considerados.
Fonte:Bomba de calor SPRSUN EVI
Quase todos os instaladores de HVAC terão uma solução diferente quando você perguntar: que tamanho de bomba de calor preciso para minha casa? Isso ocorre porque existem diferentes métodos que podem ser usados. Mas os métodos mais utilizados para calcular o tamanho da bomba de calor para uma casa são a metragem quadrada e Padrões manuais J.
Há muitos fatores que você precisa considerar antes de escolher o tamanho de uma bomba de calor para uma casa. Isto pode se tornar complicado ao usar o padrão Manual. Felizmente, a metragem quadrada é um método mais simples se você não estiver pronto para lidar com complicações.
Geralmente, cada 500 pés quadrados de sua casa requer 1 tonelada de aquecimento e resfriamento. Aqui está um resumo de como calcular os tamanhos das bombas de calor para residências que usam este meio:
500 pés quadrados = 1 tonelada
1.000 pés quadrados = 2 toneladas
1.500 pés quadrados = 3 toneladas
2.000 pés quadrados = 4 toneladas
É crucial saber o que cada tonelada representa em BTU, que é a principal medida usada para calcular o tamanho da bomba de calor.
1 tonelada é igual a 12.000 BTU, então:
500 pés quadrados = 12.000 BTU
1.000 pés quadrados = 24.000 BTU
1.500 pés quadrados = 36.000 BTU
2.000 pés quadrados = 48.000 BTU
Quando você souber o dimensionamento da bomba de aquecimento central da sua casa, poderá começar a comprar a bomba certa. É fundamental que você também trabalhe com um dos melhores fabricantes de bombas de calor para obter conselhos adicionais.
Este é um padrão da indústria, que consiste em princípios estabelecidos pela Air Conditioning Contractors of America (ACCA). Estes princípios são feitos como um guia sobre como determinar o tamanho da bomba de calor usando as características estruturais e térmicas da sua casa, tais como:
Tamanho da sua casa: A metragem quadrada total da sua casa é um fator importante na escolha do tamanho adequado da bomba de calor. O volume de ar que a casa pode acomodar também é importante, especialmente em casas com tectos altos, uma vez que é necessário arrefecer ou aquecer mais espaço. Geralmente, casas maiores requerem mais capacidade de aquecimento e refrigeração.
Layout da sua casa: O calor sobe para o céu, então as casas estruturadas horizontalmente tendem a ter uma carga maior do que as casas de vários andares.
Além disso, o número de quartos e a disposição afetam a forma como o ar circula. Por exemplo, se você tiver uma grande área de estar em plano aberto, haverá melhor fluxo de ar. Mas se a disposição da sua casa for pequena e com divisões fechadas, necessitará de uma bomba de calor de maior capacidade para distribuição de ar.
Números, tamanho e localização das janelas: Janelas maiores e maiores aumentam sua carga de aquecimento porque vazam calor rapidamente, fazendo com que o ar frio entre. Além disso, a localização das janelas pode influenciar a quantidade de calor que entra em sua casa. A colocação de janela mais eficiente é aquela que permite que o calor solar entre na casa nos meses mais frios e reduz a entrada de calor nos meses mais quentes.
Com base na posição do sol durante o dia, as janelas voltadas para o sul permitem a entrada de mais calor na casa. Portanto, se a sua casa tiver grandes janelas viradas a sul, a sua bomba de calor utilizará menos energia no aquecimento, mas mais energia no arrefecimento. Com isso, você pode minimizar o custo de energia necessário para aquecer e resfriar sua casa.
Qualidade do isolamento: O isolamento é a defesa da sua casa contra a temperatura externa durante o inverno e o verão. Uma casa com maior isolamento tem um maior valor de retenção de calor, causando assim menos carga de trabalho na sua bomba de calor. Assim, numa casa devidamente isolada, pode utilizar uma bomba de calor mais pequena porque não necessitará de muita energia para manter o calor da casa.
Mas algumas casas, especialmente as mais antigas, são péssimas em se manterem aquecidas no inverno devido ao mau isolamento e vedação do ar. Para estes tipos de casas, será necessário instalar isolamento adicional. Isso ajudará a reduzir a conta de energia no inverno.
Vazamento de ar: Este é um dos fatores mais difíceis de obter com precisão. Muitas vezes, a derivação é baseada em uma estimativa. Você precisa responder perguntas como: quanto de vazamento de ar (infiltração de ar) ocorre na sua casa? A sua casa fica mais fresca em dias de vento do que em dias calmos? Existem espaços ou vazamentos em determinados locais da sua casa?
Depois de responder a todas estas perguntas, se descobrir que uma quantidade significativa de ar exterior flui para a sua casa, deverá adquirir um sistema de bomba de calor maior. Isso ocorre porque você precisará de mais aquecimento e resfriamento para se sentir confortável durante todo o ano.
Clima local: As bombas de calor são produzidas em diferentes tamanhos e com capacidades variadas. Mas eles não foram projetados para operar eficientemente em áreas muito frias. Como utilizam pouca energia para transportar o calor do ambiente externo para o interior, são mais bem utilizados em climas moderados.
Fonte:Bomba de calor SPRSUN
É importante que você faça uma pesquisa para saber a temperatura ambiente anual mais baixa em sua área. Se for um local extremamente frio com um clima normalmente abaixo de 10⁰ F a 25⁰ F, pode ser necessário instalar um sistema de aquecimento auxiliar para maior conforto.
Condutas para bombas de calor canalizadas: De acordo com Energy Star , cerca de 20 a 30% do ar que passa pelo sistema de dutos de uma casa típica é perdido devido a vazamentos, buracos e dutos mal conectados. Além disso, um sistema de dutos subdimensionado ou mal projetado pode restringir o fluxo de ar, diminuindo a funcionalidade da bomba de calor. Portanto, é essencial que você tenha dutos adequadamente dimensionados e conectados para garantir uma distribuição de ar eficiente.
Calor corporal e aparelhos geradores de calor: Quanto mais pessoas morarem em sua casa, mais calor corporal será gerado. Casas com maior ocupação exigem um dimensionamento de bomba de calor que resfrie mais e produza menos calor.
Além disso, aparelhos geradores de calor, como fornos, geladeiras e computadores, contribuem para o calor acumulativo na casa. Você deve avaliá-los ao considerar o tamanho da bomba de calor.
Eficiência da bomba de calor: Existem diferentes classificações utilizadas para a eficiência da bomba de calor. O Índice de Eficiência Energética Sazonal (SEER) mede a eficiência de resfriamento, enquanto o Fator de Desempenho Sazonal de Aquecimento (HSPF) mede a eficiência de aquecimento. Bombas de calor com classificações mais altas significam melhor capacidade para atender cargas elevadas. Isto pode influenciar o tamanho e o tipo da bomba de calor que você escolher.
Temperatura preferida: Sua temperatura preferida determina muito o tamanho da bomba de calor que você escolher. Enquanto algumas pessoas se sentem confortáveis com uma temperatura mais baixa, outras precisam de uma temperatura mais alta para se sentirem confortáveis.
Tenha em atenção que a regulação do termóstato para temperaturas mais elevadas aumenta a carga da bomba de calor, o que pode afetar a sua eficiência. Portanto, você precisa escolher um tamanho de bomba de calor para uma casa que atenda às suas preferências.
Número de pessoas que moram na casa: Quanto mais pessoas na sua casa, mais quente fica. Mas os locais mais usados da casa gerarão a maior quantidade de calor e, por sua vez, exigirão mais fluxo de ar para resfriamento. Isto também tem um impacto significativo no tamanho de uma bomba de calor para casas. As atividades diárias dos ocupantes, como exercícios em ambientes fechados, fumar e outras atividades que provocam aumento de calor também devem ser consideradas.
Sombra e luz solar: A direção voltada para a sua casa determina a quantidade de sombra e luz solar que ela recebe. Normalmente, as casas voltadas para o sul recebem mais luz solar, ajudando a manter a casa aquecida no inverno. No entanto, será necessário mais resfriamento no verão.
Isso também pode ser influenciado pelo paisagismo ao redor de sua casa. Árvores e arbustos fornecem sombra natural, que impede a entrada direta da luz solar na casa. A luz solar limitada significa que você terá mais cargas de resfriamento.
Esta é uma estimativa de como calcular o tamanho de uma bomba de calor com base na metragem quadrada, no isolamento da casa e na região de resfriamento/aquecimento.
Para calcular a metragem quadrada da bomba de calor da sua casa, basta multiplicar o comprimento pela largura.
Se o seu teto tiver menos ou mais de 2,5 metros, divida o valor por 8. Em seguida, multiplique pela metragem quadrada total.
Por exemplo, se o comprimento for 40, a largura será 30 e a altura do teto será 7,5.
40 x 20 x 7,5/8 = 750 pés quadrados.
O isolamento da sua casa mantém a energia dentro de sua casa e garante que a energia externa não entre. Existem 3 níveis diferentes de isolamento da casa – Ruim, Bom e Excelente.
Ruim (1.2): Você deve classificar o isolamento de sua casa como 'Ruim' se ela tiver 30 anos ou mais e você não tiver atualizado o isolamento nos últimos 10 anos.
Bom (1): Classifique o isolamento da sua casa como “Bom” se tiver menos de 30 anos.
Excelente (0,8): Classifique o isolamento da sua casa como 'Excelente' se ela tiver menos de 10 anos ou se você atualizou o isolamento nos últimos 10 anos.
Existem diferentes demandas de resfriamento e aquecimento para diversas regiões. Escolha a melhor condição de resfriamento e aquecimento adequada à sua região. Aqui está um detalhamento da classificação das regiões:
Região 1 = 1,3
Região 2 = 1,15
Região 3 = 1
Região 4 = 1,15
Região 5 = 1,3
Estimativa: 750 pés quadrados x 1 (bom isolamento) x 1,15 (região 2) = 862,5 pés quadrados.
BTU: 862,5 x 25 = 21.562,5 BTU (aproximadamente 2 toneladas).
Outra abordagem para o guia de dimensionamento da bomba de calor é calcular o BTU a partir de CFM ou Tonelagem.
Fonte:Bomba de calor SPRSUN
Você pode calcular o BTU da sua bomba de calor usando os pés cúbicos por minuto (CFM) da sua casa. Numa base residencial, cada CFM equivale a 30 BTU.
Aqui está um resumo de como calcular o BTU de uma bomba de calor residencial usando este meio:
1 CFM = 30 BTUs
100 CFM = 300 BTUs
200 CFM = 600 BTU
400 CFM = 12.000 BTU
500 CFM = 15.000 BTU
600 CFM = 18.000 BTU
700 CFM = 21.000 BTU
800 CFM = 24.000 BTU
900 CFM = 27.000 BTU
1.000 CFM = 30.000 BTU
Outro guia de tamanho de bomba de calor que você pode usar para calcular o BTU é a tonelagem (tonelada). Cada tonelada equivale a 12.000 BTU.
Aqui está um resumo de como calcular o BTU de uma bomba de calor usando essas toneladas:
1 tonelada = 12.000 BTU
1,5 toneladas = 18.000 BTU
2 toneladas = 24.000 BTU
2,5 toneladas = 30.000 BTU
3 toneladas = 36.000 BTU
3,5 toneladas = 42.000 BTU
4 toneladas = 48.000 BTU
4,5 toneladas = 54.000 BTU
5 toneladas = 60.000 BTU
Você ainda está perguntando qual é o tamanho da bomba de calor para minha casa? Estas são estimativas do tamanho das bombas de calor ideais para diferentes metros quadrados:
Cada 500 pés quadrados equivale a 12.000 BTU.
Determine o BTU por pé quadrado dividindo 12.000 BTU por 500 pés quadrados.
12.000 BTU/500 pés quadrados = 24 BTU por pé quadrado.
Em seguida, calcule o tamanho total da bomba de calor BTU necessário para 2.000 pés quadrados.
24 BTU por pé quadrado x 2.000 = 48.000 BTU
Cada 500 pés quadrados equivale a 12.000 BTU.
Determine o BTU por pé quadrado dividindo 12.000 BTU por 500 pés quadrados.
12.000 BTU/500 pés quadrados = 24 BTU por pé quadrado.
Em seguida, calcule o tamanho total da bomba de calor BTU necessário para 1.800 pés quadrados.
24 BTU por pé quadrado x 1800 = 43.200 BTU
Cada 500 pés quadrados equivale a 12.000 BTU.
Determine o BTU por pé quadrado dividindo 12.000 BTU por 500 pés quadrados.
12.000 BTU/500 pés quadrados = 24 BTU por pé quadrado.
Em seguida, calcule o tamanho total da bomba de calor BTU necessário para 1.500 pés quadrados.
24 BTU por pé quadrado x 1.500 = 36.000 BTU
Cada 500 pés quadrados equivale a 12.000 BTU.
Determine o BTU por pé quadrado dividindo 12.000 BTU por 500 pés quadrados.
12.000 BTU/500 pés quadrados = 24 BTU por pé quadrado.
Em seguida, calcule o tamanho total da bomba de calor BTU necessário para 1.200 pés quadrados.
24 BTU por pé quadrado x 1200 = 28.800 BTU
Cada 500 pés quadrados equivale a 12.000 BTU.
Determine o BTU por pé quadrado dividindo 12.000 BTU por 500 pés quadrados.
12.000 BTU/500 pés quadrados = 24 BTU por pé quadrado.
Em seguida, calcule o tamanho total da bomba de calor BTU necessário para 1.000 pés quadrados.
24 BTU por pé quadrado x 1000 = 24.000 BTU
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