Tra gli aspetti più importanti da valutare per scegliere il condizionatore d'aria ci sono la tecnologia, il consumo, i limiti tecnici. Tuttavia questi sono solo alcuni dei fattori che è necessario valutare con attenzione per scegliere il condizionatore ideale per riscaldare o rinfrescare un ambiente. Prima di addentrarci in tali aspetti, che spiegheremo in modo molto semplice affinché tutto possa essere molto chiaro a tutti, è necessario mettere in chiaro il concetto di produzione di aria calda o fredda. Ovvero sfatare il diffuso pensiero che il condizionatore produce aria fredda ed aria calda! Comprendere tale passaggio si rende molto importante al fine di acquisire informazioni fondamentali che ci possono condurre alla scelta giusta.
Contrariamente all'idea generale, il condizionatore non ha la capacità di produrre aria fredda o calda, ma sfruttando dei principi di fisica riesce a sottrarre calore all’ambiente per veicolarlo in un altro. In virtù di tale capacità, d'estate sottrae calore dall'interno del locale e lo porta all'esterno (raffreddamento del locale), d'inverno sottrae del calore all'esterno portandolo all'interno (riscaldamento del locale). Il condizionatore, ha anche la straordinaria caratteristica di riuscire durante la fase del raffreddamento a deumidificare l'ambiente, generando così una condizione che migliora notevolmente il benessere fisico di chi soggiorna nel locale climatizzato.
Ora che abbiamo sfatato questo mito, lo abbiamo fatto perché saperlo può dare una comprensione completa del processo di funzionamento e conseguentemente poter valutare altre logiche che ci consentono di capire come scegliere un condizionatore, piuttosto che comprendere problematiche relative al suo funzionamento, passiamo delineare le tipologie di condizionatori che sono disponibili sul mercato, al fine di capire su quale ci possiamo orientare, per soddisfare le necessità di raffreddare casa o di riscaldarla.
La scelta del climatizzatore passa, in primo luogo, nel decidere tra un impianto fisso oppure uno portatile e tra le due tipologie, una ulteriore segmentazione, ci porta ad aggiungere un'altra valutazione e scelta finale. Ma procediamo per gradi schematizzando le diverse proposte di condizionatori. I condizionatori d'aria si distinguono in due categorie:
1) Condizionatore fissi;
2) Condizionatori portatili.
Alla gamma dei condizionatori fissi, appartengono tutti quegli apparecchi che necessitano di essere installati e che una volta collocati in una posizione non si possono più spostare, fatto salvo che con l’intervento di un tecnico specializzato, che ne effettui la disinstallazione e la nuova installazione. I condizionatori fissi possono essere di due tipi:
Condizionatori split
Condizionatori monoblocco
Il condizionatore split, nella versione più tradizionale è composto da due elementi, l'unità interna (split) e l'unità esterna (motore). Essi vengono uniti tramite una tubatura in rame, attraverso una procedura di installazione, formando un impianto di condizionamento in grado di raffreddare un ambiente (solo freddo) o rinfrescare e riscaldare un ambiente (pompa di calore). La tipologia di condizionatori split, si divide a sua volta in più varianti, in funzione di quanti split possono essere collegati al motore. Nello specifico ci sono:
1) Mono split: una unità interna collegata al motore;
2) Dual split: due unità interne collegate al motore;
3) Trial split: tre unità interne collegate al motore;
4) Quadri split: quattro unità interne collegate al motore;
5) Multi split: più di quattro unità interne collegate al motore.
Stabilito le combinazioni possibili, una ulteriore distinzione deve essere fatta per quanto riguarda l’unità interna che può essere di diversa struttura ovvero:
Split a parete
Split a pavimento
Split a soffitto
Sistema canalizzato
Il condizionatore con lo split a parete è la soluzione più utilizzata. Si tratta del classico split fissato nella parte alta della parete, che possibilmente si affaccia su un esterno accessibile, un terrazzo o altro, dove poter arrivare con comodità per eseguire l'installazione. Nella fase di scelta della posizione dello split si cerca di disporre di una condizione per la quale ci sia una vicinanza con il motore, al fine di evitare lunghi tragitti per la tubatura di collegamento. Con lo split a parete la distribuzione dell’aria è favorevole sia in regime di raffreddamento che di riscaldamento. Lo split a parete solitamente è una soluzione non adottata quando è stata effettuata una progettazione preventiva dell’impianto di condizionamento.
Il condizionatore con lo split a pavimento, viene fissato nella parte bassa di una parete, ad esempio sotto la finestra o in una nicchia appositamente creata. Questo tipo di soluzione non è molto diffusa nelle abitazioni, al contrario ha visto e vede un maggiore impiego in locali commerciali. La forma, nei primi prodotti molto squadrata, nel corso del tempo è passata su linee sempre più ergonomiche e con misure sempre più compatte. La fuoriuscita dell’aria, nei modelli migliori, è differenziata in base al periodo di impiego, a causa della diversa pesantezza della stessa che a seconda se fredda o calda tenderà ad andare rispettivamente verso il basso o verso l'alto. In raffreddamento l’aria viene emessa dalla parte superiore, quindi spinta verso l’alto, in riscaldamento il flusso è emesso anche da una fessura posta nella parte inferiore.
Il condizionatore con lo split a soffitto o cassetta, solitamente viene impiegato per ambienti tipo ufficio o locali commerciali, ma nulla toglie che possa essere impiegato anche in un ambiente domestico, quando l’impianto viene studiato in fase di progettazione della casa. Per essere impiantati c’è bisogno di una controsoffittatura, in modo tale da creare una intercapedine, all'interno della quale inserire parte dello split, fatta eccezione della mascherina che resterà esterna, sistemata a filo con i pannelli del controsoffitto. A vista rimane soltanto la griglia di protezione dello split. Con questo tipo di prodotto si ha una diffusione eccellente del freddo, che dalla posizione più alta si diffonde stratificando verso il basso.
Il condizionatore con sistema di erogazione dell'aria canalizzato, come per il climatizzatore a soffitto scompare totalmente, fatta eccezione per la mascherina frontale che rimane a vista, integrandosi solitamente all’interno di una nicchia nella parte alta di una parete o in una controsoffittatura appositamente studiata. Nel condizionatore canalizzato il motore esterno funge da condensatore ed evaporatore, in pratica in esso sono incorporate le due unità che abbiamo visto fin ora per le tipologie precedenti. L'aria prodotta viene spinta con la ventilazione all'interno del canale, che in questo caso può essere ramificato per raggiungere diversi ambienti, ed uscire dal griglia di areazione.
Per tutte queste tipologie di condizionatori è necessario ed anche obbligatorio per legge che l'installazione venga effettuata da un tecnico specializzato e certificato F-gas, che per eseguirla oltre a dover disporre di attrezzature specifiche dovrà al termine dichiarare l'impianto installato. L'installazione fai da te, oltre a comportare una non corretta messa in opera, può essere causa di un malfunzionamento. Essa implica il decadere della copertura della garanzia.
Monoblocco, è composto da un unico pezzo a forma di split con dimensioni molto più grandi rispetto a quello tradizionale, all’interno del quale c’è anche il motore. La sua peculiarità consiste nel fatto che è senza unità esterna, necessita comunque di una comunicazione con l’esterno, pertanto deve essere posizionato su una parete che affaccia sulla parte esteriore, sulla quale bisogna praticare dei fori per lo scambio d’aria. Il suo costo è superiore ad un climatizzatore di tipo split con potenza equivalente.
Nel video come scegliere un climatizzatore vengono descritte le informazioni fino a qui riportate. Il consiglio è di seguirlo sia per un ripasso di quanto appena letto ma anche alcuni aspetti possono essere trattati con una chiave diversa che possono dare lo sputo ad una valutazione ancora più precisa della scelta.
Come dice la parola stessa il portatile è un condizionatore che può essere spostato da un ambiente ad un altro. Un apparecchio dotato di rotelle per un rapido spostamento. Nella maggior parte dei casi quando si parla di portatile ci si riferisce ad un condizionatore solo freddo, anche se ci sono in commercio dei modelli adatti al riscaldamento. A secondo di come è strutturato il portatile può essere di due tipi:
Il modello monoblocco è composto da un unico blocco, che grazie a delle rotelle posizionate sotto la parte inferiore può essere spostato comodamente da un ambiente all'altro. Non ha l’unità esterna, in quanto il condensatore e l'evaporatore, che corrispondono, per capirci, anche se non è tecnicamente esatto, al motore ed allo split del fisso, sono inglobati nello stesso corpo. Ha la necessità di espellere l'aria calda e pertanto necessita della vicinanza con l’esterno, verso il quale posizionare il tubo di scarico agganciato nella parte posteriore.
I condizionatori portatili monoblocco a seconda della tecnologia impiegata per raffreddare il gas, si distinguono in:
Tecnologia aria/aria
Tecnologia aria/acqua
Per comprendere da un punto di vista tecnico quello che avviene, dobbiamo fare un passo indietro a quanto dicevamo sulla produzione di aria fredda, che avviene tramite l'eliminazione del calore. Nel sistema aria aria la cessione di calore avviene per via dell'abbattimento della temperatura del condensatore, che si verifica tramite una ventola che manda dell'aria. Per portare il tutto ad un esempio di più facilmente comprensione è come se avessimo un ferro caldo e per raffreddarlo utilizzassimo il flusso di aria, a temperatura ambiente, prodotto da un ventilatore.
Nel sistema aria acqua, che non è in sostituzione a quello aria aria, ma in aggiunta ad esso, il condizionatore lavora nella modalità base se non c'è acqua, ma se presente viene impiegata per abbassare la temperatura del condensatore. Per tornare all'esempio precedente è come se il ferro oltre alla ventilazione, per essere raffreddato, venisse immerso in dell'acqua. Ne consegue l'ovvia deduzione che il sistema con l'acqua riesce ad essere più efficiente rispetto a quello con la sola aria. L’acqua viene inserita nel condizionatore all'interno di una vaschetta posta nella parte inferiore del mobile dell'apparecchio. Il vapore prodotto durante l’impatto con il calore viene espulso all’esterno dal tubo di sfiato.
Lo split portatile fondamentalmente, sebbene abbia una forma diversa, è come se fosse un condizionatore fisso con le due unità già collegate tramite i tubi dove passa il gas refrigerante e collegato anche elettricamente. La tubatura di collegamento è ricoperta da una guaina protettiva che ne para i colpi e non consente di piegare i tubi oltre il possibile, difatti presenta una certa rigidità dovuta proprio al fatto che non si devono piegare in quanto potrebbero rompersi o impedire il passaggio del gas refrigerante. Il motore collegato, che è tipo una valigetta, deve essere collocato all’esterno dell’ambiente: su un davanzale, su un terrazzo o altro.
Nel video sulle differenze delle tecnologia del portatile, viene descritto quanto fino ad ora letto, ma si consiglia la visione del video per cogliere più aspetti possibili e poter scegliere il condizionatore con precisione.
Per capire bene come avviene il raffreddamento o il riscaldamento di un ambiente è necessario seguire le varie fasi del gas presente nel circuito refrigerante. Partendo dal cuore pulsante, ovvero il compressore, assistiamo alla compressione del gas, che in questo processo passa da 4 atmosfere a 20, con un suo conseguente surriscaldamento, giungendo ad una temperatura di circa 80 °C, a questo punto continua nel percorso, raggiungendo il condensatore dove con l'ausilio del ventilatore cede calore all'ambiente esterno, questa cessione di calore comporta un raffreddamento del gas ed un suo cambiamento di stato a liquido, e si dirige verso l'evaporatore, prima di arrivarvi è costretto a passare attraverso un capillare, l'attraversamento fa si che venga nebulizzato raggiungendo una temperatura di circa 5°C e giunge sull'evaporatore dove assorbe calore (presente nell'ambiente) ed il ventilatore tangenziale con la sua azione spinge l'aria fredda ( privata di calore ) nell'ambiente. Il liquido vaporizzato prosegue il suo percorso verso il compressore dove è pronto ad iniziare un nuovo ciclo. Lo stesso processo avviene anche in caso di pompa di calore invertendo il circuito con una valvola a quattro vie.
Allo stato attuale in commercio sono venduti solo i condizionatori con tecnologia inverter, quelli on off sono stati banditi dal mercato a partire dal 1 gennaio del 2013. Al momento che scriviamo 2022 sono trascorsi parecchi anni dalla dismissione della tecnologia on off. Ad ogni modo analizziamo nel dettaglio i due differenti sistemi per comprendere le loro differenze e soprattutto per ben comprendere quanto sia stata migliorativa delle prestazioni la tecnologia inverter.
Un vecchio condizionatore on off, come dice la parola stessa dall’inglese acceso spento, significa che il sistema è studiato in maniera tale da raggiungere la temperatura impostata e bloccare il suo funzionamento al suo raggiungimento ed allo stesso tempo azzerare l’assorbimento elettrico. Per rendere l’idea più chiara facciamo un piccolo esempio pratico, di un condizionatore con un assorbimento elettrico di 900 watt. Dall’accensione, on, fino al raggiungimento della temperatura impostata assorbe 900 watt, poi si spegne, off, ed il consumo è zero. Questo processo, on/off, on/off, è continuo per tutto il periodo che rimane acceso.
La tecnologia inverter permette di regolare (modulare) automaticamente e continuamente la potenza e la velocità di funzionamento del condizionatore, in funzione della temperatura esterna e dei valori impostati nell'ambiente. In termini pratici si accende e si spegne come il climatizzatore on/off, con la differenza che durante la fase del funzionamento, l’assorbimento elettrico varia da un picco massimo ad uno minino, passando da fasi intermedie prima di spegnersi. Questa tecnologia ha permesso al condizionatore di diventare un elettrodomestico con un consumo energetico non elevato. Anche se nell'idea comune il condizionatore è considerato un prodotto che consuma, in realtà il rapporto tra il consumo è la resa è il migliore di qualsiasi altro prodotto che impiega energia elettrica, per produrre calore o aria fredda.
Per inverter normalmente si intende un apparato elettronico che provvede a convertire la corrente continua (per esempio di una batteria) in corrente alternata (comune di casa). Nei condizionatori il sistema inverter si compone in realtà da due elementi, un raddrizzatore di corrente e l'inverter. Il raddrizzatore di corrente si occupa di trasformare la corrente alternata della rete elettrica di casa, in corrente continua, a questo punto, l'inverter ritrasforma la corrente continua in alternata, variandone la frequenza, a seconda della potenza necessaria a far si che il motore lavori per mandare in circolo, la quantità di gas necessaria a far generare la quantità d’aria giusta per il raggiungimento della temperatura impostata.
La corrente alternata ha una frequenza fissa di 50 Hz. Questo processo determina un abbassamento dei consumi, modulando la rotazione del compressore la richiesta di energia elettrica diminuisce in proporzione alle esigenze, permettendo al condizionatore di consumare il necessario per raggiungere la temperatura.
Entrata in vigore giorno 1 gennaio 2013 la nuova etichetta energetica si distingue a seconda della tecnologia del condizionatore ed è soggetta ad un cambiamento delle classi energetiche fino all'anno 2019. Nel dettaglio ci sono tre distinti tipologie di condizionatori e di energy label:
2) solo raffreddamento e solo riscaldamento
3) con singolo e doppio condotto
Allo stato attuale non dovrebbero più essere in commercio climatizzatori con la vecchia energy label, tuttavia la riportiamo: nello specifico della tabella, dall'alto verso il basso, la prima lettera indica la classe di appartenenza, poi è indicato il consumo all’anno di energia elettrica, la potenza termica, l'indice di efficienza, il tipo di climatizzatore, il tipo di raffreddamento, la potenza termica in riscaldamento, ed infine la classe di appartenenza in riscaldamento.
Maggiori dettagli sono disponibili nella pagina energy label.
Ora che abbiamo appreso tutte queste informazioni siamo in grado di scegliere il climatizzatore più adatto alle necessità del caso specifico. Ci resta da affrontare un ultimo passaggio per capire quale condizionatore scegliere, quello della potenza del motore che viene indicata in kw ma più comunemente in btu. Ovviamente prima di questo dobbiamo decidere se orientarci su modelli di condizionatori solo freddo o con la pompa di calore ed anche se su condizionatori economici, su condizionatori low cost o su modelli di media o alta gamma. Per i btu necessari, oltre a potersi affidare ad un tecnico specializzato, rimandiamo all'utilizzo del calcolo potenza condizionatore, dove si possono inserire le misure del locale da condizionare. Approssimativamente il rapporto btu mq è di 3000 a 10, ovvero 3000 btu per ogni 10 mq di superficie. Così ad esempio 9000 btu va bene per 30 metri quadri, mentre un 12000 btu va bene per 40 metri quadri. Chiaramente il dato è orientativo e non considera variabili ambientali specifiche della stanza da condizionare: isolamento, carico termico, esposizioni, numero di persone ed altro.
Spesso si viene disorientati quando si parla di potenza termica del condizionatore, vengono utilizzate varie unità di misura, ognuna delle quali esprime con un nome diverso una potenza termica uguale. Si sente parlare di BTU/h (British Termal Unit di origine anglosassone è di uso comune); Frigorie/h e Kcalorie/h (unità di misura appartenente al sistema pratico molto utilizzate dagli installatori, esprimono lo stesso valore per convenzione di segno contrario 1 frigoria = -1 chilocaloria); Watt e Kw (molto diffuse di recente). Questi diversi metri di valutazione, con nomi diversi, non fanno altro che esprimere sempre uno stesso valore di potenza termica. Nella tabella sotto riportata sono indicate tutte le unità di misure ed il valore a cui ognuna di essa corrisponde. Questo ci consente, partendo da uno di essi, di stabilire, moltiplicando o dividendo, il valore dell'unità di misura di partenza per il coefficiente equivalente, il valore finale.
Per fare un esempio, se c'è un condizionatore con una potenza di 2,5 Kw dall'equivalenza abbiamo 2,5*1000= 2500 watt. Per fare il calcolo btu basta moltiplicare i watt per 3,412 ed avremo 8530 btu/h.
U.D.M =unità di misura
EQ = equivalenza
| U.D.M | Valore | = | EQ | U.D.M |
|---|---|---|---|---|
| Btu/h | 3,412 | = | 1 | Watt |
| Watt | 1 | = | 0,86 | Kcal/h |
| Kw | 1 | = | 1000 | Watt |
| Frig/h | 0,86 | = | 3,412 | Btu/h |
| Kcal/h | -0,86 | = | 0,86 | Frig/h |
Concludiamo sperando che le informazioni fornite siano sufficienti per la scelta condizionatore in linea generale, nel dettaglio sarà ulteriormente necessario valutare le caratteristiche dei condizionatori che sono veramente tante. Rimandiamo al forum condizionatore per discussioni sulla scelta o su aspetti tecnici o altro.
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