Swamp Coolers vs. Condicionadores de ar: qual é o melhor para resfriar sua casa?

Refrigeradores de pântanos e ar condicionado não são as únicas maneiras de resfriar sua casa, mas são duas das melhores, e a refrigeração doméstica é mais importante para os proprietários de todos os lugares do que nunca. o Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA) relata que 2020 foi o segundo ano mais quente já registrado - logo atrás de 2016 - e 2021 pode estar a caminho de quebrar o recorde de todos os tempos.

O resfriamento doméstico é um ato de equilíbrio entre manter sua família confortável e limitar o uso de energia, uma vez que cada quilowatt de eletricidade que você usa para o resfriamento vem de uma usina de geração de energia, muitas das quais queimam combustíveis fósseis que contribuem para o aquecimento global, aumentando a necessidade de ainda mais resfriamento. Os resfriadores de pântano são definitivamente mais eficientes em termos de energia do que os condicionadores de ar, usando cerca da metade da eletricidade, e são mais baratos de instalar, mas não são a resposta para todos.

Os resfriadores de pântano não funcionam bem em climas úmidos, onde podem realmente deixar o ar interno mais quente e, em lugares onde funcionam bem, não resfriam tão profundamente quanto os condicionadores de ar. Os sistemas de ar condicionado, por outro lado, desumidificam à medida que esfriam, o que os torna ideais para climas úmidos, mas não tão bons para climas secos. Eles funcionam melhor em prédios lacrados, o que significa que as pessoas no prédio estão sempre respirando ar processado. Esses são apenas alguns dos fatores a serem considerados ao escolher entre o resfriamento evaporativo e o ar condicionado.

Gorjeta

Como funcionam os resfriadores e condicionadores de ar de pântano

Refrigeradores de pântano são mais propriamente conhecidos como refrigeradores evaporativos porque atuam pela evaporação da água. Dentro de um resfriador de pântano, você encontrará um ventilador de circulação de ar e uma bomba d'água, que são os únicos dois componentes que precisam de eletricidade. A bomba de água circula a água de uma panela e a envia através de almofadas fibrosas, e quando o soprador circula o ar através das almofadas, a água evaporada resfria o ar, que é então circulado no construção.

Ar condicionado funcionam da mesma maneira. Eles também dependem tecnicamente do resfriamento evaporativo, mas a evaporação acontece dentro de um sistema de tubos e serpentinas, e é superalimentada por um refrigerante e um poderoso compressor. O refrigerante é projetado para absorver mais calor do que água quando evapora e libera esse calor ao ar livre quando o compressor o pressuriza de volta à forma líquida. O vapor de água de um resfriador de pântano também pode condensar de volta em um líquido e liberar calor, mas quando isso acontece, geralmente é dentro da canalização HVAC ou da casa, e neutraliza o efeito de resfriamento do sistema.

Um sistema de A / C central e um resfriador de pântano utilizam ventiladores que puxam quantidades iguais de eletricidade, mas a razão é o ar condicionadores obtêm pontos mais baixos de eficiência energética devido à grande quantidade de eletricidade consumida pelo compressor. O ar condicionado é muito mais comum nos Estados Unidos do que o resfriamento evaporativo, sendo responsável por 6 por cento do uso nacional de eletricidade e bombeamento de 117 toneladas de dióxido de carbono no ar a cada ano. As unidades de ar condicionado consomem em média 13 kWh de eletricidade por ano por metro quadrado de área de resfriamento, mas os resfriadores de pântano normalmente consomem apenas metade disso, ou cerca de 6,5 kWh.

Problemas de umidade com resfriadores de pântano

Depois de considerar as estatísticas de eficiência energética, os proprietários podem pensar que a decisão de instalar um refrigerador de pântano em vez de um ar condicionado é um acéfalo, mas infelizmente não é tão simples. A propensão para os resfriadores evaporativos liberarem ar úmido no ambiente pode ser uma grande vantagem em climas secos, mas é uma desvantagem em regiões úmidas onde a umidade está consistentemente acima de 50 por cento, e é uma falha fatal em regiões em que a umidade está regularmente acima de 70 por cento.

Se a umidade relativa for muito baixa - cerca de 20 por cento - um refrigerador de pântano pode virar um temperatura de 80 graus em uma temperatura interna de 63 graus, ou uma diferença geral de 17 graus. Mas se a umidade relativa for de 70 por cento, apenas 4 graus de resfriamento podem ser obtidos.

A umidade adicional pode tornar um ambiente mais confortável se a umidade relativa do ar for baixa e for desejável, mas pode criar todos os tipos de problemas em locais onde a umidade é alta. Um dos problemas mais sérios é que promove o crescimento de mofo, mofo e outros patógenos que prosperam em ambientes úmidos. Um estudo de 2017 publicado pela Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia descobriram que casas com refrigeradores de pântano na região desértica da Grande Bacia - uma das áreas mais adequadas para o pântano refrigeradores - tinham uma concentração maior de fungos patógenos que causam reações alérgicas do que aqueles que tinham ar condicionadores.

Problemas de umidade com condicionadores de ar

Além do fato de serem mais caros de instalar e mais caros de operar, os condicionadores de ar criam o problema oposto de umidade. Um ar condicionado desumidifica enquanto esfria. A redução da umidade é uma benção em ambientes úmidos, mas pode tornar as condições incômodas em um ambiente já ambiente seco, produzindo pele áspera e até mesmo afetando placas de piso de madeira e outros objetos de madeira em casa.

Ao contrário de um refrigerador de pântano, que deve ser operado com as janelas parcialmente abertas para criar fluxo de ar para resfriamento extra, um ar condicionado funciona melhor se todas as portas e janelas estiverem fechadas. Ao definir o termostato de uma unidade de ar condicionado para uma temperatura confortável, você pode ter certeza de um suprimento constante de ar seco e, se o ar interno já estiver seco, pode ser necessário executar um umidificador para adicionar umidade. Isso aumenta o custo de funcionamento de um sistema de A / C, que já é maior do que o funcionamento de um refrigerador de pântano.

Apesar do fato de que eles desumidificam, os condicionadores de ar ainda podem criar problemas de mofo em ambientes úmidos, a menos que recebam o manutenção eles precisam. O mofo pode crescer nas paredes dos dutos e nos registros onde o ar frio e o ar quente se encontram, e o diferencial de temperatura faz com que a umidade se condense no ar quente. As linhas de drenagem do ar condicionado também podem conter mofo quando são bloqueadas ou quando não são limpas regularmente.

Problemas de manutenção e potenciais

Os resfriadores de pântano precisam de manutenção mais frequente do que os condicionadores de ar, mas o tarefas de manutenção são simples o suficiente para a maioria dos proprietários de casas realizar, embora algum trabalho de escada possa estar envolvido para acessar unidades no telhado e na parede. Essas tarefas incluem:

• Limpar ou substituir o almofadas de resfriamento, que deve ser feito mensalmente durante os períodos de alto uso.
  
• Esvaziar e limpar o reservatório de água na base da unidade.
  
• Lubrificar o motor do soprador e limpar as lâminas do soprador.
  
• Lubrificar e ajustar a bóia no reservatório de água para garantir um fluxo constante de água doce.

Ao contrário dos resfriadores evaporativos, os condicionadores de ar centrais têm uma unidade interna (geralmente alojada dentro de um forno ou uma unidade separada Manipulador de ar) e uma unidade externa onde o compressor está localizado. O principal tarefas de manutenção que os próprios proprietários podem fazer inclui a limpeza ou substituição do filtro de ar em ambas as unidades, limpeza da linha de drenagem e serpentina do evaporador na unidade interna e limpeza da serpentina do condensador e das aletas do condensador na unidade externa. Essas tarefas são necessárias para evitar problemas de desempenho e manter a boa qualidade do ar em casa.

Um sistema de ar condicionado é mais complexo do que um refrigerador de pântano, então mais pode dar errado, e porque um ar condicionador é um tipo de sistema de refrigeração, os reparos geralmente devem ser concluídos por um HVAC licenciado técnico. Esses reparos podem incluir a substituição de vedações do compressor com defeito, fixação vazamentos de refrigerante, ou substituição de bobinas corroídas. Os sistemas de ar condicionado e resfriamento de pântano usam termostatos para controle de temperatura, e muitos problemas de funcionamento podem ser atribuídos a configurações inadequadas do termostato. Esses tipos de problemas são menos prováveis ​​de ocorrer com um refrigerador de pântano porque termostatos mais frios do pântano são mais simples no design do que aqueles para unidades A / C e são mais fáceis de entender e programar.

Um refrigerador de pântano vale a pena economizar energia?

Não importa como você olhe para isso, um ar condicionado central é um investimento mais caro do que um refrigerador de pântano. O preço de um novo ar condicionado está entre $ 1.500 e $ 3.000, enquanto um novo refrigerador de pântano custa entre $ 350 e $ 1.500. O custo médio de instalação de um sistema de ar condicionado gira em torno de US $ 5.500, podendo ser superior dependendo de quanta canalização é necessária, enquanto o custo de instalação típico para um refrigerador de pântano é cerca de US $ 2.500. (E não se esqueça de que um ar-condicionado custa cerca de duas vezes mais para operar do que um refrigerador de pântano.)

Dadas essas considerações de custo, deve haver uma razão pela qual os condicionadores de ar superam os refrigeradores de pântano nas casas da América do Norte e, de fato, existem vários:

• ​Refrigeradores de pântano não funcionam em todos os lugares.Na verdade, exceto por uma pequena faixa de terra ao longo da fronteira canadense, eles são praticamente ineficazes em qualquer parte dos Estados Unidos a leste das Montanhas Rochosas.
• ​Os refrigeradores do pântano não esfriam tão profundamente quanto os condicionadores de ar.Em condições ideais de umidade, o melhor que você pode esperar de um resfriador de pântano é uma redução de 30 graus na temperatura, mas a norma é entre 15 e 20 graus. Os condicionadores de ar podem atingir e manter temperaturas mais baixas, mas a desvantagem é que você precisa manter a casa vedada e respirar ar processado em vez de ar fresco.
• ​Os resfriadores de pântano exigem um suprimento constante de água- de 1 a 20 galões por hora de tempo de operação, dependendo do tamanho da unidade e da umidade e temperatura ambiente. Isso pode ser um problema nas regiões áridas, para as quais os refrigeradores de pântano são mais adequados.
• ​Refrigeradores de pântano podem deixar a casa com cheiro de mofo.Sem a manutenção adequada, os resfriadores de pântano podem afetar seriamente a qualidade do ar a ponto de as pessoas da casa começarem a reclamar de odores persistentes de mofo ou peixe.
• ​As janelas devem ser deixadas abertas quando um refrigerador de pântano está funcionando.Isso permite que o ar frio circule. Isso é um ponto de venda para algumas pessoas, mas significa que o ar quente pode entrar pelas janelas, bem como poeira, poluição do ar e fumaça de incêndios.
• ​Você não pode usar um refrigerador de pântano durante uma tempestade.Os resfriadores de pântano não funcionam bem durante uma tempestade ou imediatamente após uma, porque a chuva sempre enche o ar de umidade. Algumas pessoas contornam isso instalando condicionadores de ar tradicionais nas janelas e operá-los quando as condições não forem adequadas para o resfriamento evaporativo. Você também pode operar um refrigerador de pântano no modo somente ventilador quando o ar estiver úmido. Isso não fornecerá nenhum resfriamento, mas manterá sua casa ventilada.
• ​Os resfriadores do pântano devem ser desligados adequadamente para o inverno.Este processo inclui drenar a água, remover as almofadas, fazer uma limpeza profunda e cobrir a caixa. Para preparar um ar condicionado para o inverno, você só precisa desligá-lo e cobrir a caixa.

Apesar de todas essas desvantagens, um refrigerador de pântano é um bom investimento no clima adequado, desde que você esteja disposto a dar a ele todo o TLC de que precisa. Como um eletricidade solar sistema de geração, ele alivia a carga na rede elétrica e, em um mundo cada vez mais intensivo em energia, essa é uma consideração que pode superar todas as outras.