Cum comparăm eficiența energetică a două aparate de aer condiționat
Acest raport își propune să compare eficiența energetică și economia de energie electrică între două unități de aer condiționat. Una are o capacitate de 9000 BTU/h clasa energetică A cu un indice SEER maxim de 5,1 folosind agent frigorific R410A. A doua unitate are capacitate de răcire de 9000 BTU/h clasa energetică A++ și indice SEER 7,5 folosind agent frigorific R32A. Calculele se fac pe baza reglementarilor Uniunii Europene.
Explicația termenilor
BTU: British Thermal Units, o măsură a energiei termice
Un BTU (British Thermal Unit) reprezintă cantitatea de energie termică necesară pentru a crește temperatura unei livre de apă cu un grad Fahrenheit la o presiune constantă de 1 atmosferă. Un BTU este echivalent cu aproximativ 0,2931 wați-oră (W-h) sau 0,0002931 kilowați-oră (kW-h).
Pentru a converti BTU în kilowați (kW), trebuie să împărțim numărul de BTU la 3412 (aproximativ echivalentul în BTU al unui kilowați-oră). De exemplu, un dispozitiv de aer condiționat cu o capacitate de răcire de 9000 BTU/h va consuma aproximativ 2,64 kW de energie pe oră (9000/3412 = 2,64 kW).
SEER: Raportul de eficiența energetică, o măsură a eficienței unui aparat de aer condiționat
Raportul de eficiența energetică sezonieră (SEER) este o măsură a eficienței unui sistem de aer condiționat sau pompă de căldură. Mai exact, este raportul dintre puterea de răcire a sistemului (în BTU) pe parcursul unui sezon de răcire tipic și cantitatea de energie utilizată de sistem în aceeași perioadă (în wați-oră).
Pentru pompele de căldură aer-aer, rating-ul SEER este utilizat pentru a măsura eficiența de răcire a sistemului vara. Poate fi folosit și pentru a măsura eficiența de încălzire a acestuia iarna. Cu cât rating-ul SEER este mai mare, cu atât sistemul este mai eficient la răcirea (sau încălzirea) unui anumit spațiu, folosind mai puțină energie.
Sistemele cu pompe de căldură funcționează prin transferul de căldură dintr-o locație în alta, astfel încât să fie capabile să ofere capabilități de încălzire și răcire.
În timpul verii, sistemul va absorbi căldura din aerul interior și o va transfera în exterior, răcind astfel spațiul interior. În timpul iernii, procesul este invers.
Sistemul va absorbi căldura din aerul exterior și o va transfera în interior pentru a încălzi spațiul interior.
Evaluarea SEER pentru o pompă de căldură aer-aer măsoară eficiența de răcire a sistemului.
În general, pompele de căldură cu evaluări SEER mai mari vor fi mai scumpe, dar vor economisi energie și bani pe termen lung datorită eficienței lor crescute. Alegerea unei pompe de căldură cu un rating SEER ridicat poate reduce, de asemenea, impactul asupra mediului al sistemului. Aceasta va consuma mai puțină energie și va emite mai puține gaze cu efect de seră.
Clasele energetice
Un sistem de evaluare care clasifică eficiența energetică a aparatelor, A+++ fiind cel mai eficient și G fiind cel mai puțin eficient.
Metodologie:
Un sistem de evaluare care clasifică eficiența energetică a aparatelor, A+++ fiind cel mai eficient și G fiind cel mai puțin eficient.
Metodologie:
Datele pentru cele două unități de aer condiționat au fost obținute din fișa tehnică a fiecărei unități. În cazul în care fișa de date nu a fost disponibilă, informațiile necesare au fost determinate pe baza specificațiilor înscrise pe carcasa echipamentului.
Conform Regulamentului (UE) 2016/2281, există șapte clase de eficiență energetică pentru produsele care consumă energiei. Acestea sunt:
Clasa A+++: cea mai eficientă clasă energetică SEER
Clasa A++
Clasa A+
Clasa A
Clasa B
Clasa C
Clasa D: cea mai puțin eficientă clasă energetică
Produsele care consumă energie trebuie să fie etichetate cu o etichetă energetică pentru a indica clasa lor de eficiența energetică. Astfel consumatorii pot compara și selecta produsele care consumă energie în mod eficient.
Conform Regulamentului (UE) 2016/2281, valoarea SEER a unui aparat de aer condiționat este raportul dintre capacitatea de răcire a unității (în BTU/h) și consumul anual de energie al unității (în kWh). Pentru a calcula consumul anual de energie al fiecărei unități, s-a determinat capacitatea de răcire a fiecărei unități (în kW) împărțind capacitatea de răcire în BTU/h la 3412,14 (1 kW = 3412,14 BTU/h). Apoi, valoarea SEER a fost utilizată pentru a calcula consumul anual de energie în kWh.
Calculul conversiei
Presupunând că unitatea de aer condiționat funcționează timp de o oră, factorul de conversie de la BTU/h în kWh este 0,00029307107. Prin urmare, conversia poate fi calculată ca:
9000 BTU/h x 0,00029307107 = 2,63464 kWh
Deci, 9000 BTU/h este echivalent cu 2,63464 kWh atunci când unitatea funcționează timp de o oră.
După ce cunoaștem rating-ul SEER și capacitatea de răcire a unei unități, putem estima consumul orar de energie al unității.
Pentru o unitate clasa A cu un rating SEER de 5,1 și o capacitate de răcire de 2,63 kW, consumul orar de energie poate fi estimat astfel:
Consum orar de energie = Capacitate de răcire (kW) ÷ SEER
Introducând valorile pe care le avem, obținem:
Consum orar de energie = 2,63 kW ÷ 5,1 = 0,5157 kWh
Pentru a calcula consumul orar al unui aparat de aer condiționat de 2,63 kW clasa A++ cu un rating SEER de 7,5, consumul orar de energie poate fi estimat astfel:
Consum orar de energie = 2,63 kW ÷ 7,5 = 0,354 kWh/h
Prin urmare, un aparat de aer condiționat de 2,63 kW cu un rating SEER de 7,5 are un consum orar de aproximativ 0,354 kWh/h. Aceasta înseamnă că, dacă aparatul de aer condiționat funcționează continuu timp de o oră, va consuma 0,354 kWh de energie electrică.
Pentru a calcula diferența procentuală dintre cele două valori de consum, putem folosi formula:
Diferența % = | (Valoare nouă – Valoare veche) / Valoare veche | x 100%
Diferența % = | (0,5157 – 0,354) / 0,354 | x 100%
Diferența % = 45,48%
Prin urmare, consumul de energie de 0,5157 kWh este cu aproximativ 45,48% mai mare decât consumul orar de 0,354 kWh/h.
Rezultate
Pentru a determina economia în procente, este necesar să se compare costurile energiei electrice între cele două niveluri de consum. Dacă prețul per kWh este, să presupunem, de 0,5 lei, atunci economia poate fi calculată astfel.
Economie în lei = (516 kwh – 354 kwh) x 0,5 lei/kwh = 81 lei
Pentru a calcula economia în procente, este necesar să se ia în considerare costul total al energiei electrice în cele două situații.
La un consum de 516 kwh, costul total ar fi: 516 kwh x 0,5 lei/kwh = 258 lei
La un consum de 354 kwh, costul total ar fi: 354 kwh x 0,5 lei/kwh = 177 lei
Astfel, economia în procente poate fi calculată astfel:
Economie procentuală = [(258 lei – 177 lei) / 258 lei] x 100% = 31,40%
Prin urmare, reducerea consumului de la 516 kwh la 354 kwh ar produce o economie procentuală de aproximativ 31,40%.
În plus, potențialul de încălzire globală (GWP) al agenților frigorifici utilizați în cele două unități este un alt factor important de luat în considerare. GWP este o măsură a impactului agenților frigorifici asupra încălzirii globale. Conform literaturii de specialitate, R32A are un GWP de 675. R410A are un GWP de 2088. Prin urmare, unitatea A++ care utilizează agent frigorific R32A are un impact mai mic asupra mediului. Prin comparație, unitatea A care utilizează agent frigorific R410A are un consum mai mare.
Concluzie
Pe baza rezultatelor calculelor, unitatea de aer condiționat cu o capacitate de răcire de 9000 BTU/h clasa energetică A++ și indice SEER 7.5 folosind agent frigorific R32A este mai eficientă energetic și are un impact mai mic asupra mediului decât unitatea cu o capacitate de răcire de 9000 BTU/h clasa energetica A cu un indice SEER maxim de 5,1 folosind agent frigorific R410A. Unitatea A++ care utilizează agent frigorific R32A poate economisi aproximativ 31.40 % din consumul de energie electrică, comparativ cu unitatea A care utilizează agent frigorific R410A. Este recomandat să alegeți unități de aer condiționat cu clasă energetică mai mare și indice SEER și agenți frigorifici cu GWP mai scăzut pentru o mai bună eficiență energetică și impact asupra mediului.
Citește și Cum aleg un boiler eficient energetic
