Strategia AC per l’efficienza energetica

Per motivi ambientali e di costo, vorrei utilizzare meno il mio condizionatore. In situazioni in cui il raffreddamento passivo non è pratico, sto cercando di determinare il modo più efficiente per farlo. (Credo che l’unità sia una pompa di calore Trane XR14, installata nel 2009.)

Io e la mia fidanzata viviamo in un ranch in mattoni con un tetto marrone, di circa 1.200 piedi quadrati. Viviamo fuori Filadelfia, quindi durante l’estate può costantemente superare i 90. Durante il giorno, quando siamo al lavoro, chiudo le finestre e le tendine e regolo l’aria condizionata alta (80 F). Lo tengo acceso quando non ci siamo perché abbiamo due gatti e un cane. Torno a casa verso le 17:20. Di notte, alla fine scenderà sotto gli 80 all’esterno. A questo punto, sto cercando di determinare quale sia più efficiente: impostare la casa alla temperatura notturna prevista (aspettando che l’aria più fresca rimanga intrappolata all’interno della casa e impedisca che l’aria condizionata si attivi più frequentemente durante la notte dopo la corsa iniziale fino a, ad esempio, 77 e impiegando più tempo per accendersi il giorno successivo) o mantenerlo alla temperatura interna attuale (per ridurre il tempo di funzionamento dell’aria condizionata durante la notte).

Un esempio concreto: diciamo che fuori arriva a 77 e la casa è a 80. Utilizzerebbe meno energia totale per impostare l’AC a 77 o 80? Il mio obiettivo è utilizzare la minor quantità di energia possibile per abbassare la bolletta elettrica mensile.

Molte persone hanno menzionato il comfort rispetto all’umidità, ma ai fini della domanda, sono più preoccupato per i costi perché sono abbastanza abituato al calore e posso semplicemente far funzionare un piccolo ventilatore sul comodino se diventa troppo disgustoso di notte.


Risposta 1, autorità 100%

Impostare il condizionatore a una temperatura più alta non consumerà almeno più elettricità rispetto a impostarlo a una temperatura più bassa. Nella maggior parte dei casi, utilizzerà meno elettricità e quanto meno dipende da quanto più alto lo hai impostato.

Nella tua situazione con la temperatura interna a 80, se la temperatura esterna è 77 e hai impostato l’AC a 77, funzionerà per raffreddare la casa da 80 a 77. A quel punto, potrebbe funzionare o meno, a seconda della velocità con cui si riscalda l’interno della tua casa. Temperatura, isolamento, vento e altri fattori determinano la velocità con cui la tua casa perde l’aria condizionata e quindi la frequenza con cui l’aria condizionata deve funzionare per mantenere il set point.

Se invece imposti l’AC a 80, funzionerà solo se la temperatura interna supera gli 80. Con una temperatura esterna di 77, ciò non può davvero accadere (sì, potrebbe esserci del calore rilasciato dal tetto e un’altra struttura, ma quel calore sarà lì indipendentemente da ciò su cui hai impostato l’aria condizionata).

Nota che niente di tutto questo prende in considerazione il tuo comfort. 77 e umido possono essere molto meno confortevoli di 80 e asciutti.


Risposta 2, autorità 50%

In risposta al tuo esempio concreto, la risposta sarebbe che useresti meno energia se mantenessi il tuo t’stat a 80.

Purtroppo non è la risposta completa. Ho impiegato circa 30 minuti cercando di capire come rispondere a questa domanda senza pubblicare un articolo tecnico di 3000 parole sulla gestione dell’energia. Devi prendere in considerazione diverse cose. Ciò includerebbe:

  1. Il valore di isolamento della tua abitazione sia il valore R della parete che del soffitto. Anche il tipo di fondotinta.
  2. L’orientamento generale della tua casa. Nord, sud, est o ovest.
  3. Esposizione del vetro, quanto e relativo orientamento e valore R.
  4. Il valore EER del tuo condotto, così come l’EER del tuo condizionatore e il carattere generale della circolazione dell’aria della tua abitazione.
  5. Lo stile della tua casa, ranch, linea di lotti zero, due piani, ecc.
  6. Come viene ventilata la tua mansarda.

E ancora e ancora e ancora.

Per essere più specifici alla tua domanda, una delle cose che devi prendere in considerazione è l’umidità relativa della tua casa e il modo in cui influisce sul tuo livello di comfort. Da un aspetto di ingegneria meccanica, il termine HVACR è riscaldamento, ventilazione, condizionamento dell’aria e ora refrigerazione, è l’aria condizionata che sto cercando di affrontare. Ciò significa che a causa dell’indice di calore (temperatura dell’aria e umidità combinate), potrebbe essere più vantaggioso far funzionare l’AC a 77 solo per rimuovere l’umidità dall’aria che ti renderà più a tuo agio a causa della mancanza di umidità (abbassando il tuo indice di calore ). Oppure procurati un deumidificatore.

Spero che questo ti aiuti a indirizzarti nella giusta direzione.


Risposta 3

Io (nato negli anni ’40) ho sempre vissuto in climi caldi (Texas, Louisiana, Florida) e ricordo bene la Dallas TX degli anni ’50 senza aria condizionata. Le moderne unità a/c sono sorprendentemente più efficienti di quelle precedenti.

Sto allattando la nostra unità Carrier 12 SEER R-22 di 27 anni da 42k btu/ho 3,5 tonnellate con ventola di condensazione a velocità singola. Quando l’unità di condensazione si accende, assorbe 107 A per una frazione di secondo, le luci si attenuano molto brevemente in cucina, quindi la corrente scende a 20 A (meno per temperature ambiente inferiori). L’interruttore da 40 A per l’unità motocondensante accetta la breve escursione a 107 A (LRA 107 A) e non interviene. La nostra unità è un po’ sottodimensionata per la nostra casa di 2000 piedi quadrati, e questo la rende più efficiente perché non si spegne molto nel bel mezzo di giornate molto calde.

Al contrario, ci sono nuove unità che hanno uno speciale “avvio graduale” e queste non hanno un picco di corrente elevato quando si attivano: queste accelerano suda pochi ampere a costante stato corrente. Non solo, possono ridurre il flusso di refrigerante e entrano in uno stato di bassa potenza continua in cui utilizzano meno energia quando non è necessario il raffreddamento completo.


Risposta 4

Può essere utile scoprire la direzione naturale del flusso d’aria. I fili di lana di 30 cm fissati temporaneamente nei telai delle porte osservati per alcuni giorni prima del sorgere del sole rivelano le direzioni del flusso. Se noto, un ventilatore in una finestra in entrata e in uscita in stanze diverse aiuterà a scambiare l’aria (secondo la direzione statisticamente normale misurata), che dovrebbe essere fatto tramite timer per ca. 1 o 2 ore prima del sorgere del sole, ad esempio dalle 4:00 alle 5:00. A quel punto, l’aria sarà fresca e avrà la quantità più bassa di umidità, statisticamente nella maggior parte delle località di questo pianeta. Ci sono anche kit meccanici per aprire/chiudere le finestre tramite timer. L’aria secca ha bisogno di meno energia per raffreddarsi rispetto all’aria umida. Le persiane esterne sul lato sud evitano di riscaldare l’aria all’interno durante il giorno.
Nelle giornate ventose, una candela o una sigaretta aiutano a trovare delle fessure nello scafo della casa, se poste vicino a porte, finestre, prese elettriche ecc.
Per far funzionare 2 (o più) ventole sarà necessaria solo una piccola quantità di energia rispetto all’aria condizionata.
Aiuta anche ad avere un leggero movimento d’aria sopra la zona letto durante il sonno. ad esempio una ventola presa da un vecchio PC funzionante a tensione ridotta (=silenziosa) con flusso d’aria orizzontale ca. 70 cm sopra il letto migliorano l’aria condizionata e aiutano a prevenire le punture di zanzara.


Risposta 5

Quando guardi il consumo energetico totale, non preoccuparti delle brevi correnti di avviamento. Il quadro generale è ridurre la quantità di tempo in cui i grandi carichi sono effettivamente in esecuzione. Pertanto, le migliori opzioni sono impostare la temperatura più alta o semplicemente utilizzare la ventola del sistema per far circolare l’aria in casa. Ancora meglio allora quelli sarebbero aprire le finestre (schermo chiuso) durante la notte e chiuderle al mattino. Tende pesanti anche per impedire al sole di riscaldare le superfici interne.
Tieni presente che un condizionatore d’aria leggermente sovradimensionato consuma meno energia totale perché non funziona costantemente.
Un’altra opzione è investire in un condizionatore d’aria a finestra per il raffreddamento localizzato. In questo modo il grande sistema non viene utilizzato.


Risposta 6

Supponendo che tu abbia il sistema di raffreddamento termodinamico più efficiente disponibile, la prossima frontiera da sfruttare è un termostato connesso alla rete: può fornirti guadagni di efficienza (e comfort) attivando strategicamente e selettivamente il raffreddamento secondo una strategia ( temperatura schedule). Ulteriori strategie non temporali (programmate) includono l’accensione automatica del dispositivo quando lo smartphone entra in una “recinzione” geografica.

Un ventilatore a soffitto sopra il letto ti consente di rimanere più fresco a una determinata temperatura: potresti scoprire che abbassare l’umidità a un livello accettabile insieme al ventilatore comporta una significativa riduzione del consumo di energia.

Consiglio: cerca un termostato che possa fornirti i dati di utilizzo: questo fornisce il feedback necessario per prendere decisioni migliori ed è utile per pubblicare domande.