Di quale dimensione del sistema Minisplit ho bisogno? Una guida al dimensionamento Btu

I sistemi di riscaldamento/raffrescamento minisplit, noti anche come pompe di calore senza condotto, sono un modo sempre più diffuso per aggiungere l'aria condizionata in luoghi in cui un tradizionale impianto di climatizzazione centralizzato non è pratico. Ad esempio, a sistema minisplit può essere facilmente installato in una casa riscaldata da a caldaia e radiatori e dove non ci sono condutture esistenti che possono essere utilizzate da un sistema di condizionamento centralizzato.

Capire come i sistemi minisplit sono dimensionati correttamente ti aiuterà ad assicurarti che l'appaltatore stia installando l'attrezzatura adeguata. Sebbene sia possibile per i fai-da-te acquistare tutti i componenti per un sistema minisplit, i produttori spesso rifiutano di garantire i sistemi che non sono installati da professionisti autorizzati. È quindi raro che i proprietari di casa installino sistemi minisplit loro stessi.

Nozioni di base sul sistema Minisplit

I sistemi minisplit senza condotto sono una forma di pompa di calore ad aria che funziona assorbendo calore da uno spazio e rilasciandolo in un altro attraverso la fisica naturale che si verifica quando un gas refrigerante viene alternativamente compresso ed espanso. Questi sistemi sono caratterizzati da una singola unità condensatore/compressore esterna insieme a uno o più sistemi di trattamento dell'aria interni. Anziché utilizzare un sistema di canalizzazione con un ventilatore centrale, i sistemi minisplit sono privi di canalizzazione, con ogni unità dell'aria interna contenente il proprio ventilatore silenzioso. Il ventilatore soffia aria sulle batterie del condensatore riempite di refrigerante refrigerato per raffreddare la stanza. Il refrigerante circola attraverso i tubi che corrono tra l'unità del condensatore esterna e le unità di trattamento dell'aria interne.

I sistemi Minisplit funzionano più o meno allo stesso modo dei tradizionali condizionatori d'aria per ambienti, ma con una differenza importante. Come ogni condizionatore, questi sistemi funzionano per mezzo di serpentine e tubi riempiti di refrigerante. Il refrigerante che scorre costantemente si espande in un gas freddo mentre passa attraverso le serpentine dell'evaporatore nei gestori dell'aria interna, dove assorbono il calore dell'ambiente. Il refrigerante scorre quindi attraverso un tubo da 2 a 3 pollici attraverso la parete fino al condensatore esterno, dove viene compresso in un liquido caldo che cede il suo calore all'esterno.

A differenza dei normali climatizzatori, i sistemi minisplit dispongono di una valvola di inversione che consente al sistema di funzionare anche come riscaldatore, assorbendo il calore dall'aria esterna e rilasciandolo all'interno. La funzione che svolge dipende dalla direzione del flusso di refrigerante e da dove il refrigerante assorbe e cede il suo calore.

Tradizionalmente, questo tipo di pompa di calore veniva installata principalmente come sistema di raffrescamento e poteva riscaldare efficacemente solo con temperature esterne fino a circa 20 gradi Fahrenheit, ma alcuni moderni minisplit sono ora progettati per fungere da riscaldatori in climi fino a circa meno 15 gradi. Assicurati di discuterne con il tuo installatore se desideri utilizzare il tuo minisplit come sistema di riscaldamento primario a queste basse temperature. Potrebbe essere possibile che un sistema minisplit funga da sistema di riscaldamento primario per una casa così come il suo sistema di condizionamento.

Zona singola vs. Sistemi multizona

I sistemi minisplit possono essere monozona o multizona. Un impianto monozona prevede un'unità condensante/compressore esterna abbinata ad un'unica unità di trattamento aria interna gestita da un unico termostato e controllo. Un sistema multizona ha anche una singola unità esterna, ma fornisce due o più unità di trattamento dell'aria interna, ciascuna con il proprio termostato che gestisce una zona separata. I più grandi sistemi minisplit di oggi possono alimentare fino a nove diverse zone interne da un singolo esterno unità, ma la maggior parte delle pompe di calore minisplit residenziali può gestire non più di circa 1.500 piedi quadrati di interni spazio. Le case più grandi di questa generalmente hanno due o più unità minisplit condensatore/compressore esterne per alimentare più unità di trattamento dell'aria interne che servono zone diverse.

Dimensionamento di un sistema Minisplit

Come qualsiasi sistema HVAC, il dimensionamento di un sistema minisplit viene effettuato in base alle esigenze Btu (unità termica britannica) dello spazio interno. Questo è (o dovrebbe essere) un calcolo abbastanza complicato basato sulla dimensione dello spazio interno più una miriade di altre variabili.

Il dimensionamento di un sistema minisplit inizia con un calcolo di base delle esigenze di Btu per la casa in base alla metratura. È importante notare, tuttavia, che questo è solo un punto di partenza. Un professionista dell'installazione che utilizza solo la cifra della metratura per suggerire una dimensione per il tuo sistema minisplit sta seguendo la strada più facile. Ci dovrebbe essere una serie di aggiustamenti che l'appaltatore considera.

Sebbene ogni produttore disponga di un metodo leggermente diverso per il dimensionamento di un sistema, questa guida al dimensionamento può essere utilizzata come punto di partenza per il calcolo del Btu:

Tuttavia, ci sono molti diversi calcolatori online disponibili che pretendono di aiutare i fai-da-te a calcolare il carico Btu corretto per un sistema minisplit, ed è importante utilizzare un metodo approvato dallo specifico produttore. Per alcuni produttori, il metodo di calcolo del carico di base inizia trovando la metratura dell'area servita (lunghezza x larghezza) e quindi moltiplicando per 25. Con questo metodo, ad esempio, una stanza a pianta aperta con 600 piedi quadrati ha un fabbisogno base di 15.000 Btu (600 x 25).

Regolazioni delle taglie

Qualunque sia il metodo di calcolo di base utilizzato, questa valutazione Btu di base è solo un punto di partenza. Se hai un moderno, casa ben isolata in una zona a clima mite, è possibile che questa cifra da sola fornisca le dimensioni adeguate per un sistema minisplit, ma è più è probabile che il tuo appaltatore dovrà applicare diverse regolazioni per arrivare alla corretta valutazione di carico Btu per il tuo minisplit sistema:

• ​Clima:Se vivi in ​​un'area in cui le temperature superano regolarmente i 90 gradi Fahrenheit, è normale aumentare il rating Btu del sistema di almeno il 30 percento.
  
• ​Età della casa/valore di isolamento: Perché le case più vecchie in genere hanno un isolamento inferiore e tenuta d'aria, ci vorrà quasi sicuramente più energia per raffreddare o riscaldare queste case. Pertanto, è normale aumentare il rating Btu di base del 30 percento sulle case più vecchie.
  
• ​Altezza del soffitto:Le valutazioni BTU di base presuppongono un'altezza del soffitto di 8 piedi. Se la tua casa ha soffitti di 9 o 10 piedi, è normale aumentare il punteggio Btu del 20 percento.

Questi tre fattori da soli, se tutti sono presenti, possono far sì che l'appaltatore aumenti il ​​dimensionamento Btu del sistema fino all'80% al di sopra del calcolo Btu di base. Altri fattori di cui l'appaltatore terrà conto, anche se in modo meno drammatico, includono:

• ​Finestre e porte:Le case con molte finestre e porte avranno bisogno di una valutazione Btu di base più alta per scopi di dimensionamento minisplit.
  
• ​Luce diretta:Una casa che riceve molta luce solare diretta può richiedere una valutazione Btu più alta per il raffreddamento (ma una valutazione Btu più bassa per il riscaldamento).
  
• ​Cucina: Un sistema minisplit che serve una cucina può richiedere un valore Btu maggiore per calcolare le esigenze di raffreddamento per compensare il calore generato dagli elettrodomestici.
  
• ​Numero di residenti: I corpi umani generano calore e un buon appaltatore terrà conto di questo quando calcola il carico Btu appropriato di un sistema minisplit.
  
• ​Tipo di pavimento:Una casa completamente tappezzata guadagna un certo valore di isolamento dalla moquette e imbottitura. Pertanto, la capacità Btu richiesta per un sistema minisplit a volte può essere leggermente ridotta.
  
• ​Apparecchiature elettroniche in camera:Computer, stampanti, televisori e altri dispositivi elettronici emettono tutti calore e ciò potrebbe richiedere un adeguamento verso l'alto della valutazione Btu durante il calcolo del carico per un sistema di condizionamento dell'aria.
  
• ​Lampadine a emissione di calore:Anche il numero di lampadine a incandescenza in una stanza può cambiare il rating Btu di una particolare stanza. Un buon appaltatore terrà a mente tutti questi fattori.

Se il tuo appaltatore minisplit effettua misurazioni accurate dei tuoi spazi e ti chiede tutte queste variabili (e forse anche di più), è un buon segno che sta dimensionando correttamente il tuo sistema minisplit. Alcuni produttori offrono ai loro installatori un software complicato che tiene conto dei valori di dozzine di variabili diverse per calcolare il BTU ha bisogno per gli spazi serviti da un sistema minisplit. È del tutto possibile, ad esempio, se si dispone di una casa più vecchia con soffitti di 3 metri e molte grandi finestre, che l'appaltatore potrebbe suggerire correttamente una dimensione minisplit pari al doppio della valutazione Btu di base che è stata calcolata in base all'area del spazio.

I singoli sistemi minisplit possono avere rating Btu a partire da 6.000 Btu o fino a 56.000 Btu. In molti casi, una singola unità di condensazione esterna servirà uno o più sistemi di trattamento dell'aria per interni. Tuttavia, per le case di grandi dimensioni, è comune installare due unità più piccole anziché un'unica grande unità compressore/condensatore. La maggior parte delle unità minisplit installate avrà una dimensione compresa tra 9.000 e 36.000 Btu.

Importanza del corretto dimensionamento

Il dimensionamento corretto di un sistema minisplit è ancora più importante di quanto tu possa immaginare. Se il sistema è troppo piccolo (con un valore Btu inferiore a quello ideale), potrebbe funzionare continuamente nel tentativo di raggiungere l'impostazione del termostato desiderata. Tali sistemi non saranno solo inadeguati per il riscaldamento e il raffreddamento, ma mancheranno di efficienza energetica poiché funzionano costantemente. Con un sistema sottodimensionato, le zone possono avere punti caldi o freddi poiché la temperatura desiderata non raggiunge tutte aree della zona, e poiché il sistema funziona costantemente, è probabile che sviluppi problemi e si usura più veloce. Se correttamente mantenuto, un sistema minisplit durerà spesso dai 10 ai 15 anni, ma un sistema sottodimensionato che funziona costantemente potrebbe richiedere la sostituzione in metà di quel tempo.

Anche il sovradimensionamento di un sistema minisplit può causare problemi. Un sistema minisplit troppo grande tende a eseguire cicli brevi o ad accendersi e spegnersi a brevi intervalli. Ciò può causare un'usura eccessiva dei componenti del sistema. Inoltre, un sistema troppo grande è meno efficiente per rimuovere l'umidità dall'aria. La tua casa potrebbe raffreddarsi a sufficienza ma sentirsi ancora umida.

Btu vs. Tonnellaggio

La maggior parte dei moderni sistemi a pompa di calore minisplit sono venduti in base alle classificazioni Btu, ma è possibile trovare anche apparecchiature di condizionamento dell'aria classificate in base al tonnellaggio. Questo sistema di valutazione un po' antiquato deriva da una misurazione di quanta energia è necessaria per sciogliere 1 tonnellata di ghiaccio entro 24 ore. Non è importante conoscere la metodologia per determinare il tonnellaggio per sistemi specifici, ma tenere presente che 1 tonnellata di capacità di raffreddamento estrae 12.000 Btu di calore all'ora da uno spazio abitativo. Un sistema minisplit descritto come un sistema da 2 tonnellate, ad esempio, si traduce in un sistema da 24.000 Btu.

La linea di fondo

Il dimensionamento corretto di un sistema a pompa di calore minisplit inizia con la determinazione della metratura dello spazio che verrà raffreddato e/o riscaldato, ma il calcolo finale dovrebbe anche comportare aggiustamenti per variabili aggiuntive, tra cui clima, età e valore di isolamento della tua casa, numero di finestre e porte, altezza del soffitto e altro fattori. Per garantire che il tuo sistema funzioni in modo efficiente, assicurati che il tuo sistema minisplit sia dimensionato secondo il metodo consigliato dal produttore dell'apparecchiatura.