Como funciona uma bomba de calor?
A bomba de calor é um equipamento que consegue obter calor de uma determinada fonte (Ar, terra, água) através da diferença de temperaturas entre dois corpos. Exemplificando, se estivermos fora de casa num dia de inverno sentimos frio uma vez que existe uma troca de energia entre o nosso corpo e o ar ambiente que está a uma menor temperatura. Neste caso, o nosso corpo cede "energia ao ar ambiente" (calor), ficando cada vez mais frio e, quanto mais vento, mais depressa sentimos essa sensação de frio, o que significa que o nosso corpo cede energia de forma mais célere ao ar ambiente aumentando assim a transferência de calor.
No caso de uma bomba de calor que produz aquecimento, utiliza-se um gás refrigerante com propriedades muito especificas que consoante determinadas condições de pressão, é possível colocar esse gás a uma temperatura mais fria do que o ar ambiente. Quando isto acontece, o ar ambiente cede calor a esse gás refrigerante que está a uma temperatura menor, retirando energia ao ar.
Depois, através da ajuda de um compressor, coloca-se a temperatura desejada nesse gás para que seja possível aquecer a nossa casa, aquecer água para os nossos banhos ou até, invertendo o ciclo, arrefecer a nossa casa.
No caso de uma bomba de calor que produz aquecimento, utiliza-se um gás refrigerante com propriedades muito especificas que consoante determinadas condições de pressão, é possível colocar esse gás a uma temperatura mais fria do que o ar ambiente. Quando isto acontece, o ar ambiente cede calor a esse gás refrigerante que está a uma temperatura menor, retirando energia ao ar.
Depois, através da ajuda de um compressor, coloca-se a temperatura desejada nesse gás para que seja possível aquecer a nossa casa, aquecer água para os nossos banhos ou até, invertendo o ciclo, arrefecer a nossa casa
Como é que uma bomba de calor consegue ser tão eficiente?
O que é o COP?
Na escolha de uma bomba de calor, o factor mais importante a ter em conta é o seu rendimento ou eficiência. No caso das bombas de calor para aquecimento de água, o factor de rendimento é o valor de COP.
O COP representa uma relação entre a energia consumida por uma bomba de calor e a energia fornecida pela mesma. Isto é, um COP com um valor de 3 significa que a bomba consome 1 kWh para produzir 3 kWh. Ou seja, neste caso, o consumo das partes eléctricas representa 1 kWh e a energia que conseguimos obter por transferências de calor corresponde a 2 kWh.
No entanto, há que ter em conta que o COP varia segundo várias condições
Desta forma, estabelecem-se normas Europeias que visam estabelecer um padrão para as condições de ensaio para obtenção deste valor de COP. Só podemos comparar equipamentos sobre condições de trabalho idênticas.
Como comparar duas bombas de calor?
O valor deste factor depende de um conjunto de factores externos tais com a temperatura do ar ambiente, temperatura da água de entrada na bomba de calor, humidade e perfis de consumo. Assim, estabelecem-se normas Europeias que visam estabelecer um padrão para as condições de ensaio para obtenção deste valor de COP.
Só se podem comparar dados de um equipamento que tenha sido testado sob as mesmas condições:
- Norma EN 16147:2011
- A mesma temperatura de entrada de água fria
- A mesma temperatura do ar ambiente
- O mesmo salto térmico (unico fator variável)
Pode a bomba de calor substituir um coletor solar termico?
Sim. O DLnº118/2013 permite, no seu artigo 27, considerar outros sistemas de aproveitamento de energias renováveis que visem assegurar, numa base anual, a obtenção de energia equivalente ao sistema solar térmico.
Para tal, o despacho 14895-2015 refere que para esta justificação deve ser tido em conta o valor do SPF (COP sazonal) segundo a norma EN 16147:2011, calculado a uma temperatura de 14ºC.
Se, utilizando este valor especifico de cada equipamento, for provado que a quantidade de energia renovável é superior à de um sistema solar térmico padrão nessa localização para aquela tipologia de casa, então é possível abdicar deste último.
Vantagens bomba de calor vs painel solar: Maior facilidade de instalação; Menor impacto visual; Produção anual de energia renovável iidêntica a um sistema solar térmico: Sem risco de sobretemperaturas no caso de ausência de consumos nos meses mais quentes; Manutenção praticamente inexistente em comparação com uma manutenção anual recomendada no solar; Em habitações coletivas cada utilizador é responsável pelo seu equipamento facilitando a gestão de condominios; Tempo de recuperação do investimento inicial bastante menor
Que tipo de bombas de calor aerotérmicas para aquecimento de água existem?
SPLIT
Numa bomba de calor do tipo SPLIT, existe uma unidade exterior que contém o compressor e o ventilador. A sua ligação com o acumulador que está dentro de casa é muito semelhante a uma ligação ar condicionado. Ou seja, trata-se de uma ligação com 2 tubos de gás refrigerante.A empresa instaladora deve estar devidamente certficada A instalação e ligações hidráulicas do acumulador são idênticas as bombas de calor do tipo monobloco
Vantagens:
- Menor ruído interior
- Reservatório com dimensões mais reduzidas (cabe em espaços mais pequenos)
- Não requer condutas para canalização de ar
MONOBLOCO
Numa bomba de calor monobloco, todo o grupo de bomba de calor está situado junto do acumulador existindo apenas uma unidade. No entanto, e como vimos anteriormente, o ar cede o seu calor ao gás refrigerante da bomba de calor perdendo temperatura. Para evitar que o espaço onde se encontra o equipamento arrefeça, o ar terá de ser canalizado para o exterior através de condutas. Caso a caso, poderá ser necessário uma conduta para aspiração e outra para expulsão do ar.
Vantagens:
- Sem manipulação de gases fluorados
- Menor custo de instalação
- Sem necessidade de maquina exterior
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