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Climatizzatore …. quanto ci costi?

6 Ago

Nell’ottica del risparmio energetico, non solo per fare un favore all’ambiente ma anche al nostro portafoglio, qualche tempo fa avevamo analizzato in dettaglio i consumi dei nostri elettrodomestici:

Elettrodomestici e bolletta

In particolare, avevamo quantificato il reale consumo dei comuni sistemi casalinghi, convertendo il tutto in termini di consumo. Come sappiamo bene, nella nostra bolletta elettrica, viene riportato un consumo in KWh, mentre le etichette e le caratteristiche degli apparecchi elettronici ci forniscono un valore in potenza, cioe’ in Watt.

Detto questo, con la calura estiva di questi giorni, vorrei riprendere questi concetti, analizzando pero’ il discorso condizionatori. Se andate in negozio intenzionati a comprare un sistema di questo tipo, vi trovate di fronte una vasta gamma di prodotti con caratteristiche diverse ma, soprattutto, la capacita’ refrigerante dei condizionatori e’ espressa in Btu/h.

Cerchiamo dunque di fare un po’ di chiarezza, capendo meglio questi concetti.

Prima di tutto, la scelta principale che dovete affrontare e’ quella relativa alle differenze: con o senza pompa di calore, inverter o ON/OFF.

Cosa significa?

Per quanto riguarda la pompa di calore, si tratta semplicemente di condizionatori che possono riscaldare oltre a rinfrescare. Detto proprio in parole povere, lo stesso sistema e’ in grado di invertire il ciclo termico, producendo un salto positivo o negativo rispetto alla temperaratura iniziale. Detto ancora piu’ semplicemente, avete la possibilita’ di far uscire aria calda o fredda per riscaldare o rinfrescare.

Convengono questi sistemi?

Se avete un impianto di riscaldamento in casa con caloriferi, pannelli radianti, ecc, allora tanto vale comprare solo un condizionatore, cioe’ qualcosa in da utilizzare in estate per rinfrescare.

Cosa significa invece inverter o ON/OFF?

Qui spesso trovate un po’ di confusione in giro. In realta’, la distinzione e’ molto semplice. Un sistema ON/OFF funziona, come dice il nome stesso, in modalita’ accesa o spenta. Cerchiamo di capire meglio. Impostate una temperatura, il sitema si accende e comincia a buttare aria fredda. Quando la temperatura della sala e’ arrivata a quella desiderata il sistema si spegne. A questo punto, quando la temperatura si rialza, il sistema riparte e la riporta al valore impostato. Al contrario, un sistema inverter e’ in grado di modulare la potenza del compressore funzionando a diversi regimi. Se volete, mentre nel primo caso avevamo un sistema binario acceso o spento, qui c’e’ tutta una regolazione della potenza del compressore gestita da un microprocessore. Quando la temperatura si avvicina a quella impostata, la potenza del condizionatore scende riducendo i giri del compressore. In questo modo, con un piccolo sforzo, si riesce a mantenere la temperatura sempre intorno, con piccole fluttuazioni, al valore impostato.

Molto spesso, leggete che gli inverter sono migliori, garantiscono un notevole risparmio energetico, ecc. A costo di andare contro corrente, sostengo invece che questo non e’ sempre vero. Mi spiego meglio. Se avete intenzione di tenere acceso il condizionatore per diverese ore, allora il sistema inverter vi garantisce un consumo minimo, arrivati intorno al valore desiderato. Al contrario, un ON/OFF quando parte, parte sempre a pieno regime. Se pero’ avete intenzione di tenere acceso il condizionatore per poco tempo, perche’ volete accenderlo solo in determinati momenti della giornata o per un paio d’ore mentre vi addormentate, allora il sistema inverter funzionerebbe, dal momento che prendiamo tutto l’intervallo necessario ad abbassare la temperatura, esattamente come un ON/OFF, cioe’ sempre a pieno regime. In questo caso, il consumo sara’ esattamente lo stesso e non riuscirete assolutamente a rientrare della maggiore spesa necessaria all’acquisto di un inverter.

Un commerciante onesto dovrebbe sempre chiedere il funzionamento richiesto al condizionatore e consigliare la migliore soluzione.

Detto questo, andiamo invece ai BTU/h, cioe’ questa arcana unita’ di misura con cui vengono classificati i condizionatori.

BTU sta per British Thermal Unit ed e’ un’unita’ di misura anglosassone dell’energia. Come viene definita? 1 BTU e’ la quantita’ di calore necessaria per alzare la temperatura di una libbra di acqua da 39F a 40F, cioe’ da 3.8 a 4.4 gradi centigradi. Come capite anche dalla definizione, e’ un’unita’ di misura del lavoro, che nel Sistema Internazionale e’ il Joule, che utilizza solo unita’ anglosassoni.

Perche’ si utilizza?

In primis, per motivi storici, poi perche’, per sua stessa definizione, indica proprio il calore necessario per aumentare, o diminuire, la teperatura di un volume di un fluido, in questo caso acqua.

Bene, ora pero’ sui condizionatori abbiamo i BTU/h. Questa indica semplicemente la quantita’ di BTU richiesti in un’ora di esercizio. Possiamo convertire i BTU/h in Watt dal momento che un lavoro diviso l’unita’ di tempo e’ proprio la definizione di potenza. In questo caso:

3412 BTU/h –> 1KW

A questo punto, abbiamo qualcosa di manipolabile e che e’ simile all’analisi fatta parlando degli altri elettrodomestici.

Compriamo un condizionatore da 10000 BTU/h e questo equivale ad un sistema da 2.9KW. Quanto ci costa tenerlo acceso un’ora? In termini di bolletta, in un’ora consumiamo 2.9KWh. Se assumiamo, come visto nel precedente articolo, un costo al KWh di 0.20 euro, per tenere acceso questo sistema servono 0.58 euro/h.

0.58 euro/h? Significa 6 euro per tenerlo acceso 10 ore. In un bimestre estivo, questo significherebbe 360 euro sulla bolletta?

Questo e’ l’errore fondamentale che spesso viene fatto. Il valore in KWh calcolato e’ in realta’ quello necessario per rinfrescare, o riscaldare se abbiamo la pompa di calore, il nostro ambiente. Quando comprate un condizionatore, c’e’ anche un ‘altro numero che dovete controllare, il cosiddetto EER, cioe’ l’Energy efficiency ratio. Questo parametro indica semplicemente l’efficienza elettrica del sistema quando questo lavora in raffreddamento. Analogamente, per i condizionatori con pompa di calore, trovate anche un indice COP che invece rappresenta il rendimento quando si opera in riscaldamento.

Detto proprio in termini semplici, quando assorbite 1 KWh dalla rete, il condizionatore rende una quantita’ pari a 1KWh moltiplicato per il EER. Facciamo un esempio. Valori tipici di EER sono compresi tra 3 e 5. Se supponiamo di comprare un condizionatore con EER pari a 4, per ogni KWh assorbito dalla rete, il sistema ne fornisce 4 sotto forma di energia frigorifera.

Se adesso riprendiamo il calcolo di prima, dai valori inseriti, se il nostro condizionatore ha un EER pari a 4, per tenerlo acceso un’ora spenderemo:

0.58/4 = 0.15 euro

Se confrontiamo questi valori con quelli degli altri elettrodomestici visti nell’articolo precedente, ci rendiamo conto che il condizionatore e’ un sistema che “consuma” molta energia.

Ultima considerazione, fino a questo punto abbiamo parlato di BTU/h, prendendo un numero a caso di 10000. In commercio trovate sistemi con valori tra 5000 e 30000, o anche piu’, BTU/h. Volete rinfrescare una camera, che condizionatore dovete prendere?

In realta’, la risposta a questa domanda non e’ affatto semplice. Come potete immaginare, la potenza del sistema che dovete prendere dipende prima di tutto dalla cubatura dell’ambiente, ma ache da parametri specifici che possono variare molto il risultato: superficie vetrata ed esposizione, superficie di muro ed esposizione, eventuale coibentazione della stanza, se ci sono appartamenti sopra e sotto, se siete sotto tetto, ecc.

Giusto per fornire dei valori a spanne, potete far riferimento a questa tabella:

LOCALE DA CLIMATIZZARE (m²)

POTENZA NOMINALE RICHIESTA (BTU)

da 0 a 10

5000

da 10 a 15

7000

da 15 a 25

9000

da 25 a 40

12000

da 40 a 50

15000

da 50 a 60

18000

da 60 a 80

21000

da 80 a 100

24500

da 100 a 130

35000

da 130 a 160

43000

da 160 a 180

48000

da 180 a 200

65000

Come vedete, in linea di principio, per rinfrescare con un salto termico accettabile una stanza da 20 m^2, vi basta un sistema da 9000 BTU/h.

Concludendo, prima di acquistare un condizionatore, si devono sempre valutare le caratteristiche richieste dall’utilizzo che vogliamo farne e dall’ambiente in cui vogliamo utilizzarlo. Detto questo, i parametri specifici del sistema, possono far variare notevolmente il consumo effettivo del condizionatore, influendo in modo significativo sulla bolletta che poi andremo a pagare.

 

”Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Tornado di Fuoco in Australia

19 Set

Qualche giorno fa, il regista Chris Tangey ha ripreso in Australia un fenomeno molto spettacolare. Improvvisamente, e’ apparso dal nulla un tornado interamente di fuoco. Le immagini del singolare evento hanno fatto immediatamente il giro del mondo e sono state proposte anche da molti siti e giornali in Italia.

Tornado di fuoco in Australia

L’apparente tornado aveva un’altezza di circa 30-40 metri ed e’ durato diversi minuti. In rete trovate anche un video di questo fenomeno:

Tornado di Fuoco in Australia

Anche se in diversi post:

Una nuvola che fa pensare alla fine del mondo

Altra strana nube a Tulsa

Strano arcobaleno a Conca della Campania

Nuvole sismiche

abbiamo affrontato fenomeni meteorologici “particolari”, come detto all’inizio, di questo evento si sono gia’ occupate diverse fonti.

Nonostante questo, abbiamo deciso di parlare di questo fenomeno, perche’ su molti siti web si sono dette cose alquanto discutibili circa l’origine del tornado.

Come potete facilmente immaginare, su alcuni siti di stampo catastrofista, il fenomeno e’ stato subito etichettato come inspiegabile dalla scienza e completamente sconosciuto. Da qui a parlare di presagio per l’imminente fine del mondo il passo e’ veramente molto breve.

Nonostante queste speculazioni, il fenomeno e’ in realta’ noto e niente affatto poco probabile.

Come spiegato in diversi siti, l’origine di questo evento e’ da ricercarsi nei cosiddetti “dust devils” o “diavoli di polvere”. In terreni aridi ed in condizione di surriscaldamento elevato, in caso di vento non troppo forte, si possono formare dei piccoli vortici di polvere a livello del terreno. L’aria calda, a causa del gradiente termico e quindi della differenza di densita’, riceve una spinta verso l’alto. Il movimento vorticoso dell’aria tende a richiamare flussi non uniformi ai lati aumentando la rotazione e lo stiramento verso l’alto della colonna di polvere. Il tornado dunque cresce in altezza aumentando la sua velocita’ di rotazione.

Il meccanismo di formazione di un dust devil puo’ essere schematizzato come in figura:

Schema di formazione di un dust devil

L’imprecisione che trovate su molti siti riguardo al tornado di fuoco e’ proprio nella formazione del fenomeno. Come abbiamo visto, la formazione di un dust devil e’ completamente diversa da quella di un tornado. Questi fenomeni possono generarsi infatti anche in condizioni di cielo perfettamente terso. In nessun punto dello schema pero’, abbiamo introdotto lingue di fuoco. Fino a questo punto abbiamo parlato solo di colonne di polvere.

Nel caso australiano, la prossimita’ ad un incendio ha contribuito a creare le condizioni di temperatura necessarie per la formazione del dust devil. Successivamente, sempre a causa dell’incendio, la colonna di aria ha trascinato nel moto turbolento le fiamme dell’incendio, creando lo spettacolo che abbiamo visto.

Riassumendo, il fenomeno ripreso in Australia e’ reale, la sua origine e’ da ricercarsi nella formazione di un dust devil, ma la vicinanza con l’incendio ha causato lo spettacolo di fuoco visto.

Sulla base di questo ragionamento, e’ sbagliato dire che si tratta di un fenomeno raro. La formazione di dust devil e’ molto frequente nelle zone desertiche del Medio Oriente, del Tibet o degli Stati Uniti. Nel 1999, ad esempio, venne ripreso un diavolo di polvere in Nevada con un’altezza maggiore di 500 metri.

Solo per conoscenza, condizioni ottimali per la formazione di dust devils si possono avere anche al di fuori della Terra. Su Marte, fenomeni di questo tipo sono del tutto usuali e sono stati piu’ volte ripresi anche dalle sonde inviate sul suolo marziano.

Questa, ad esempio, e’ una ripresa fatta dal rover Spirit nel 2005, in cui e’ stato ripreso in dettaglio il transito di un diavolo di polvere (se non visualizzate l’animazione, cliccate sull’immagine):

Un dust devil ripreso dal rover Spirit su Marte

Anche in questo caso, abbiamo visto come partendo da un fenomeno atmosferico, si sia creata una speculazione per sostenere ipotesi catastrofiste. Su alcuni siti, inoltre, la spiegazione scientifica data presenta dei punti molto imprecisi e che possono portare fuori strada i lettori. Come diciamo da tempo, cercate sempre di confrontare diverse fonti prima di affidarvi a questa o quest’altra spiegazione. Solo in questo modo potrete avere un quadro preciso dei fenomeni presentati. Per rimanere informati su tutti gli eventi legati al 2012, non perdete in libreria “Psicosi 2012. Le risposte della scienza”.