Quando são bem feitas, as zonas HVAC podem melhorar seriamente o conforto interno. As zonas fornecem mais controle sobre as temperaturas em diferentes partes da sua casa, para que você possa ajustar as temperaturas perfeitas em qualquer lugar, a qualquer hora.
Se você não está familiarizado com o zoneamento, é quando você divide diferentes áreas de sua casa para aquecimento e ar condicionado. Uma configuração comum em casas de dois andares é ter duas zonas:uma para o andar de cima e outra para o andar de baixo. Só precisa aquecer seus quartos no andar de cima à noite? Defina o termostato para 67 para a zona de cima e 62 para a zona de baixo. Então você pode reverter os dois na manhã seguinte.
Claro, você pode ter quantas zonas quiser, dependendo da planta e do tamanho da sua casa. Os benefícios de uma configuração de zoneamento adequada incluem:
- Mais controle sobre o conforto interno
- Temperaturas uniformes em toda a sua casa
- Custos de energia mais baixos
Essas são todas as coisas boas! Infelizmente, há um problema.
Muitos sistemas zoneados têm grandes problemas
O zoneamento de um sistema HVAC existente nem sempre é simples. Na ausência de modificações importantes, dividir seu sistema em zonas pode facilmente criar problemas que anulam os benefícios do zoneamento.
E mesmo que esteja disposto a adquirir um novo equipamento HVAC que acomode diferentes zonas, você precisa ter certeza de que está adquirindo o tipo certo.
Ok, então o que um sistema HVAC bicombustível tem a ver com zoneamento?
Antes de respondermos a essa pergunta, ajuda a entender os problemas com muitas configurações de zoneamento. Encontramos muitos arranjos de zoneamento mal projetados em sistemas HVAC residenciais em toda a área de Atlanta, a maioria dos quais tem estes atributos:
- O sistema HVAC tem o tamanho certo para toda a casa, mas é muito grande para apenas uma parte da casa (uma única zona).
- Para resolver esse problema, os instaladores colocaram um duto de desvio. Em vez de tentar empurrar uma enorme quantidade de ar para uma única zona - um cenário que leva ao excesso de pressão estática e sobrecarrega o sistema - muito ar condicionado é despejado de volta no lado de retorno do sistema.
Essa configuração oferece as zonas desejadas, mas há custos.
No verão, o sistema envia muito ar frio de volta ao ar condicionado, o que aumenta o risco de congelamento da bobina. No inverno, o excesso de calor acaba irradiando de volta para sua casa de qualquer maneira, negando muito do benefício de ter zonas. Você também perde em melhorias de eficiência energética, pois o sistema funciona em plena capacidade, mesmo quando você só precisa dele para aquecer ou resfriar uma seção de sua casa.
A solução para esse problema – e escrevemos um artigo inteiro sobre isso! — é sempre usar equipamentos HVAC de velocidade variável para sistemas zoneados.
E se você tiver um sistema de velocidade variável de combustível duplo, isso é ainda melhor.
Velocidade variável e vantagem de zoneamento de combustível duplo
Primeiro, vamos tirar algumas definições do caminho:
- Sistema HVAC de velocidade variável: Um sistema de aquecimento e ar condicionado que pode aumentar ou diminuir a capacidade para atender às necessidades precisas de aquecimento ou resfriamento de uma casa. Os sistemas padrão só funcionam com capacidade total sempre que são ligados. Os sistemas de velocidade variável aumentam e diminuem, dependendo da configuração do termostato.
- Sistema HVAC bicombustível: Um arranjo de aquecimento e ar condicionado onde uma bomba de calor elétrica aquece a casa em dias frios e um forno a gás aquece a casa nos dias mais frios. As bombas de calor são geralmente mais eficientes que os fornos, mas apenas até certo ponto (e isso depende do preço atual do gás, é claro). Quando a carga de aquecimento é alta, um forno a gás geralmente é mais eficiente. O duplo combustível oferece a melhor eficiência dos dois mundos.
Em um sistema zoneado, a vantagem do equipamento de velocidade variável é bem fácil de entender. Como o sistema é capaz de aumentar ou diminuir, é mais do que capaz de enviar apenas uma pequena (e apropriada) quantidade de ar para uma única zona. Você não terá que instalar o duto de desvio desajeitado e problemático descrito acima porque o sistema funciona corretamente mesmo quando uma única zona é a única que precisa de calor ou AC.
Mas e o bicombustível?
Bem, o aquecimento com um sistema de combustível duplo geralmente será mais eficiente do que aquecer sua casa apenas com um forno a gás. As bombas de calor de velocidade variável, em particular, são
muito eficiente naqueles dias frios a meio frios no outono e início da primavera.
Portanto, se você tem um sistema de zonas com aquecimento de combustível duplo de velocidade variável, você obtém as vantagens de:
- Sistemas de bomba de calor e forno que podem acomodar facilmente zonas HVAC menores sem prejuízo de conforto ou eficiência
- Eficiência máxima durante toda a estação de aquecimento, quer a bomba de calor ou o forno estejam funcionando
Mas mesmo que o lado da bomba de calor do seu sistema de combustível duplo não seja uma unidade de velocidade variável, um sistema de combustível duplo ainda é melhor para o zoneamento.
As bombas de calor fornecem menos capacidade de aquecimento, o que é melhor quando você tem zonas
Digamos que seja uma semana antes do Dia de Ação de Graças. Está frio lá fora, e você tem o aquecimento ligado.
Durante o dia, só precisa de calor numa zona da sua casa:a zona da cozinha e da sala. Se você usar um forno padrão de 60K BTU para todas as suas necessidades de aquecimento, o forno funcionará a 80% de 60K BTU
mesmo quando você só precisar de calor em uma zona . Há uma boa chance de superaquecer a zona, levando a temperaturas irregulares. O forno é muito poderoso para uma área tão pequena!
Agora finja que você tem um sistema de combustível duplo. Como você pode emparelhar um forno de 60K BTU com uma bomba de calor de 36K BTU, a menor capacidade da bomba de calor permite que ela faça um melhor trabalho de aquecimento da pequena zona da cozinha-sala. A bomba de calor funcionará por ciclos mais longos, garantindo temperaturas mais uniformes, e é menos provável que envie muito ar pelo sistema.
Basicamente, a presença de zonas significa que você
quer um sistema HVAC capaz de operar com capacidade reduzida. Caso contrário, você pode estar lidando com dutos de desvio, excesso de calor, uma bobina de CA congelada no verão e todas as complicações que mencionamos anteriormente.
Mas espere! E se eu tiver um forno de velocidade variável?
Então você está muito melhor do que alguém com um forno de estágio único com zonas! No entanto, você ainda estaria em uma situação
ainda melhor situação com um sistema de combustível duplo de velocidade variável. Vamos considerar o porquê.
Quase todos os fornos de velocidade variável possuem uma válvula de gás de dois estágios. So if you have a 60K BTU variable speed furnace, the furnace has two heating capacities:48K BTU and 34BTU (remember, furnaces don't operate at 100% efficiency). A variable speed heat pump, on the other hand, can ramp up and down between 9K and 36K BTU! This gives you a much broader range of efficiencies than even the variable speed furnace.
Even a 60K BTU variable speed furnace with a modulating gas valve (so not the two-stage kind) can only ramp down to 23K BTU. So having a dual fuel system in a zoned design with a variable speed heat pump is still better than only having the best-of-the-best variable speed furnace.
Thinking about adding zones to your HVAC system?
We can help you figure out what, if anything, you should modify to make sure the zoned system works properly!
If you live in Metro Atlanta and are considering adding zones to your HVAC system, get in touch with us! We'll come and look at your existing system, determine whether it can accommodate zones, and provide our recommendations for getting the most out of your AC and heating system.