Aparatele de aer conditionat sunt o necesitate in foarte multe locuintele, de ele depinzand confortul termic, mai ales in sezonul cald. Sistemele de climatizare sunt implementate in numeroase sectoare, si anume in cladiri, industrie si transporturi. Acestea se disting in doua categorii principale – aparatele de aer conditionat de camera si aparatele de aer conditionat centrale. Eficienta celor mai bune tehnologii disponibile in prezent pentru aparatele de aer conditionat este considerabil mai mare decat eficienta medie instalata, oferind posibilitatea suplimentara de reducere a emisiilor de CO2.
Tehnologie principala aplicata la scara globala pentru racirea spatiilor este reprezentata de sistemele de aer conditionat. Aceasta tehnologie poate fi aplicata in numeroase sectoare, si anume cladiri, industrie si transporturi. Un aparat de aer conditionat raceste cladirea sau spatiul de transport cu ajutorul unei serpentine interioare reci, numita evaporator. Condensatorul, o serpentina exterioara calda, elibereaza caldura colectata in exterior. Serpentinele evaporatorului si condensatorului sunt tuburi serpentine inconjurate de aripioare din aluminiu. Aceasta tubulatura este de obicei fabricata din cupru. O pompa, numita compresor, deplaseaza un fluid de transfer de caldura (sau agent frigorific) intre evaporator si condensator. Pompa forteaza agentul frigorific prin circuitul de tuburi si aripioare din serpentine. Lichidul refrigerant se evapora in serpentina de evaporare interioara, extragand caldura din aerul interior si racind astfel locuinta. Gazul refrigerant fierbinte este pompat in exterior in condensator, unde se transforma din nou in lichid, cedand caldura sa aerului care trece peste tuburile si aripioarele metalice ale condensatorului. Sistemele de aer conditionat se disting in doua categorii principale, aparate de aer conditionat de camera si aparate de aer conditionat centrale.
Cele mai bune aparate de aer conditionat de camera sunt cele mai aplicate sisteme din intreaga lume si racesc un anumit spatiu (camera) mai degraba decat o intreaga cladire sau etaj. In cazul in care spatiul necesar racirii este limitat, aparatele de aer conditionat de camera pot fi mai putin costisitoare pentru functionare decat unitatile centrale, in ciuda faptului ca eficienta lor generala este mai mica decat a celorlalte doua tipuri de sisteme de aer conditionat. Aparatele mici de aer conditionat de camera pot fi conectate la orice circuit casnic de 15 sau 20 de amperi, de 115 volti, care nu este impartit cu alte aparate mari si necesita mai putin de 7,5 amperi de electricitate. Aparatele de aer conditionat de camera mai mari necesita mai mult de 7,5 amperi si pot functiona intr-un circuit electric propriu de 115 sau mai multi volti.
Aparatele de aer conditionat centrale pot raci o suprafata mai mare a unei cladiri si functioneaza dupa cum urmeaza. Acestea fac sa circule aerul rece printr-un sistem de conducte de alimentare si de retur. Conductele de alimentare si registrele (deschideri in pereti, podele sau tavane acoperite de grilaje) transporta aerul racit de la aparatul de aer conditionat in cladire. Acest aer racit se incalzeste pe masura ce circula prin casa; apoi se intoarce la aparatul central de aer conditionat prin conductele de retur si registrele. Un aparat de aer conditionat central este fie o unitate cu sistem divizat, fie o unitate impachetata. Intr-un aparat de aer conditionat central cu sistem divizat, o unitate exterioara contine condensatorul si compresorul, iar o unitate interioara contine evaporatorul. Serpentina de evaporare a aparatului de aer conditionat este instalata in conducta principala de alimentare a acestei unitati sau pompa de caldura. Conductele de alimentare si de retur ale aerului vin din interior prin peretele exterior al casei sau prin acoperis pentru a se conecta la aparatul de aer conditionat, care este de obicei amplasat in exterior.
Intr-un sistem inchis termodinamic, orice intrare de energie in sistemul care este mentinut la o temperatura stabilita (care este un mod standard de functionare pentru aparatele de aer conditionat moderne) necesita cresterea ratei de eliminare a energiei din aparatul de aer conditionat. Aceasta crestere are ca efect faptul ca, pentru fiecare unitate de energie introdusa in sistem (de exemplu, pentru a alimenta un bec in sistemul inchis), este necesar ca aparatul de aer conditionat sa elimine energia respectiva. Pentru a face acest lucru, aparatul de aer conditionat trebuie sa isi mareasca consumul cu inversul randamentului sau inmultit cu intrarea de energie. Ca exemplu, sa presupunem ca in interiorul sistemului inchis este activat un bec de 100 de wati, iar aparatul de aer conditionat are o eficienta de 200%. Consumul de energie al aparatului de aer conditionat va creste cu 50 W pentru a compensa acest lucru, ceea ce face ca becul de 100 W sa utilizeze in total 150 W de energie.
Fiecare aparat de aer conditionat are o clasificare a eficientei energetice care enumera cati Btu pe ora sunt eliminati pentru fiecare watt de energie pe care il consuma. Pentru aparatele de aer conditionat de camera, acest rating de eficienta este Raportul de eficienta energetica (EER), in timp ce pentru aparatele de aer conditionat centrale, este Raportul de eficienta energetica sezoniera (SEER). Dupa cum se explica in EnergyStar, EER este o masura a eficientei cu care un sistem de racire va functiona atunci cand temperatura exterioara este la un anumit nivel (95oF). In termeni normali, cu cat EER este mai mare, cu atat mai eficient este sistemul. In termeni tehnici, EER este rata de eliminare a energiei termice in regim stationar (adica capacitatea de racire) de catre produs, masurata in Btu/h, impartita la rata de intrare de energie in regim stationar a produsului, masurata in wati. Acest raport se exprima in Btuh/watt. SEER masoara cat de eficient va functiona un sistem de racire pe parcursul unui intreg sezon, iar cu cat SEER este mai mare, cu atat sistemul este mai eficient. In termeni tehnici, SEER este o masura a echipamentului racirea totala a unui aparat de aer conditionat central sau a unei pompe de caldura (in Btu) in timpul sezonului normal de racire in comparatie cu aportul total de energie electrica (in wati-ora) consumat in aceeasi perioada. O masura directa importanta a eficientei este coeficientul de performanta (COP), care demonstreaza puterea de racire a unui sistem de aer conditionat impartita la puterea ventilatorului si a compresorului.
Aparatele de aer conditionat de camera variaza, in general, intre 5.500 Btu pe ora si 14.000 Btu pe ora. Exista mai multe standarde pentru aparate la nivel mondial, care impun un EER minim pentru aparatele de aer conditionat de camera (de exemplu, in SUA acestea trebuie sa fie de 8,0 sau mai mare). Pentru climatele mai blande, un sistem de aer conditionat eficient ar putea avea un EER de minimum 9, in timp ce pentru climatele mai calde acesta ar trebui sa fie peste 10. In ceea ce priveste aparatele de aer conditionat portabile mai mici, cea mai putin eficienta unitate are un EER mai mic de 1,5. In plus, standardele minime nationale pentru aparatele de aer conditionat centrale necesita un SEER de 9,7 si 10,0, pentru sistemele cu un singur pachet si, respectiv, pentru cele cu sistem split. In prezent, exista o selectie larga de unitati cu SEER-uri care ajung la aproape 17, vandute la nivel mondial. Sistemele de aer conditionat pentru locuinte si cladiri comerciale mici au, in general, un COP de 2,2-3,8 in SUA si UE (IPCC 2007). In Japonia, tara producatoare, exista sisteme mini-split mai eficiente, cu un COP mai mare, de la 4,5 la 6,2 (pentru un sistem cu o capacitate de racire de 2,8 kW). Conform AIE (2008), exista inca un spatiu semnificativ pentru imbunatatiri, de exemplu prin utilizarea compresoarelor cu viteza variabila, imbunatatirea transferului de caldura la schimbatoarele de caldura, optimizarea agentului frigorific, utilizarea unor compresoare mai eficiente si optimizarea controalelor (AIE 2008).
Atat SEER, cat si EER sunt incluse in specificatiile ENERGY STAR, deoarece fiecare rating indica eficienta energetica a produsului in diferite moduri de functionare. Ratingul SEER reflecta mai exact eficienta generala a sistemului pe baza sezoniera, iar EER reflecta eficienta energetica a sistemului in timpul functionarii in zilele de varf. Ambele clasificari sunt importante atunci cand se alege un sistem de aer conditionat.
Sistemele de aer conditionat ofera o gama variata de modele pe piata si se modernizeaza frecvent. Cu toate acestea, utilizatorii nu inteleg adesea care este cea mai potrivita tehnologie pentru nevoile lor. Exista o lipsa de informatii comparative, iar consumatorii trebuie sa fie constienti de avantajele modelelor de aer conditionat mai eficiente din punct de vedere energetic. In general, aparatele de aer conditionat noi cu EER sau SEER mai mari au preturi mai mari, desi costul initial mai ridicat al unui model eficient din punct de vedere energetic poate fi amortizat prin reducerea consumului de energie de mai multe ori pe parcursul duratei de viata a acestuia. In plus, instalarea unor sisteme mai avansate poate avea un cost mai ridicat, atunci cand, de exemplu, sunt incorporate in sistem imbunatatiri ale sistemelor de control (care controleaza racitoarele), ceea ce poate duce la economii suplimentare de energie. Dezvoltarea tehnologica si implementarea aparatelor de aer conditionat vor depinde de faptul daca preturile crescute pentru astfel de tehnici vor fi transferate catre cumparatorii de echipamente (AIE 2008). Dar pentru a cunoaste mai multe informatii despre functiile si tehnologiilor cele mai bune aparate de aer conditionat de pe piata din Romania, puteti accesa www.aerconditionatbun.ro, unde veti gasi o prezentare mai ampla a fiecarui model de care sunteti interesat, dar si informatii generale despre cum sa alegeti cel mai bun aparat de aer conditionat.
