Por que minha casa esquenta, mesmo quando está frio lá fora?

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Resumo

A pergunta praticamente diz tudo. Provavelmente é ridiculamente fácil responder. Está frio lá fora, mas eu sei que minha casa está esquentando porque meu AC entra em funcionamento periodicamente. Eu tive essa experiência em várias casas, então presumo que não seja apenas causado por algum tipo de problema pontual com um AC ou termostato. Parece estranho e eu gostaria de entender por que isso acontece, para que talvez no futuro eu possa tornar minha casa mais eficiente em termos de energia.

Mais detalhes

Sou residente ao longo da vida na Flórida e já tive essa experiência em algumas casas. Notei que, mesmo quando está mais frio do lado de fora do que em (digamos que a CA esteja definida como 80 ° F (27 ° C) e o tempo esteja 76-78 ° F (24-26 ° C) do lado de fora), meu AC ainda é executado periodicamente ao longo do dia. Observe que a resposta óbvia é "Basta abrir as janelas", mas para aqueles que não estão familiarizados, geralmente é 80% -90% de umidade do lado de fora e até mesmo 76 ° F (24 ° C) não é agradável com a umidade 80% (também é uma receita para mofo, o que tem sido um problema para mim). Basicamente, existem apenas os meses 1 ou 2 do ano em que é legal e Seque o suficiente para abrir as janelas na Flórida (IMO).

Nesse sentido, ter o AC funcionando periodicamente não é realmente louco, principalmente apenas para manter a umidade baixa. No entanto, ainda me parece estranho que, se o AC ligar (também conhecido como a casa está esquentando), se estiver mais frio fora da temperatura do que a temperatura que eu tenho. para.

Sei que isso provavelmente depende da casa, mas vivi mais ou menos o mesmo "tipo" de casa na última década: estrutura de madeira, isolamento no sótão, janelas de painel único e algumas árvores ao redor fornecendo sombra para a casa (embora certamente não seja suficiente para sombrear todo o telhado).

Presumo que isso seja um sinal de algumas ineficiências gerais no projeto de isolamento térmico da minha casa. Por que minha casa está esquentando mesmo quando está frio lá fora?

por vigarista 19.08.2019 / 14:33

7 respostas

Conheça o ganho solar

Para o exemplo mais vívido de ganho solar, sente-se em seu carro com tudo desligado - A / C desligado, soprador, janelas fechadas, portas fechadas. Você não pode. Seu corpo o forçará a abrir uma porta ou algo assim, porque ele se tornará insuportavelmente quente em questão de minutos.

Se fosse sempre noite ou sua casa estivesse totalmente à sombra, isso não seria um problema. No entanto, sua casa está no sol, e isso significa que ela está sendo ativamente aquecida em cerca de 100 watts (300 BTU / h) por pé quadrado (em torno de 1 KW / m²).

Isso é realmente um metro quadrado de frente para o sol, então será menos se você não estiver no equador ao meio-dia ... mas as paredes também contam, então é uma espécie de lavagem. A refletividade do telhado e das paredes ajuda. Então, digamos, o 50% supera.

É por isso que um carro com 48 m² de cabine fica tão quente e tão rápido - é consumir 4.5 watts / 2400 BTU / h de calor. Essa é a potência de aquecimento de um forno. É por isso que deixar um bebê no carro é tão sério. Não estou equiparando uma casa a um carro, apenas apontando que o ganho solar não deve ser esquecido ou ignorado, e é definitivamente a sua carga do #8000 por uma ampla margem, talvez até por uma ordem de magnitude.

Assim, sua casa 1000sf (93 m²) absorve watts 50,000 de calor, ou cerca de 150,000 BTU / h, a partir do ganho solar.

Sim, essa é uma quantidade estupidamente grande de energia. Pena que não podemos aproveitá-lo para alguma coisa, hein? :)

Isolamento diminui a velocidade. Mas apenas diminui a velocidade. Dado tempo suficiente, ele ainda passa.

A "massa" térmica funciona a favor e contra você. A massa térmica dentro do envelope de isolamento ajuda sua casa a resistir a mudanças de temperatura. No entanto, a massa térmica fora do envelope de isolamento (teto, vigas, etc.) foi aquecida pelo sol o dia todo, atingiu 120-140F (50-60 ° C) e reteve esse calor por algumas horas após o pôr do sol. Isso significa que seu calor alto ainda está tentando empurrar o isolamento mesmo depois que o sol se pôs. Por outro lado, de manhã, mesmo com sol pleno, você obtém algum alívio antes do telhado e das vigas aquecerem.

Pelo menos é mais eficiente ...

Sua unidade de A / C troca com o ar e, no seu caso, você está dizendo que o dissipador de calor final é mais frio do que o que está sendo resfriado. Isso dá uma vantagem à bomba de calor; está empurrando o calor "ladeira abaixo". Você pode verificá-lo com um monitor de carga (se a duração do ciclo não o tornar óbvio), mas provavelmente não está consumindo tanta energia quanto em um dia de ar quente.

É ainda melhor, é claro, trocar calor com água subterrânea. Mas essa é uma unidade mais especializada.

19.08.2019 / 18:34

Porque você tem fontes de calor internas

Há muitas razões para sua casa ficar mais quente que a temperatura externa, mas essa é a maior.

  • O corpo humano produz tanto quanto 400 BTU (422 kJ) por hora, a qualquer momento, equivalente a 117 W.
  • Sua geladeira pode emitem perto de BTUs 500 (528 kJ) por hora (147 W).
  • Uma TV pode usar cerca de 20-30 watts ou cerca de BTU 70-100 por hora
  • Fogões e fornos adicionam BTUs variados, mas também não funcionam constantemente

Adicione tudo isso e você verá que sua casa atinge a temperatura necessária para começar, mesmo que seja mais fria lá fora

19.08.2019 / 15:00

Além das outras respostas que abordam a sua pergunta em sua maior parte, há mais uma possibilidade em que posso pensar. É possível que seu CA não esteja apenas tentando obter a temperatura interna para o alvo, mas também a umidade.

Alguns termostatos de alta tecnologia terão um umidistato embutido, enquanto em outros casos é uma unidade separada. Independentemente disso, alguns sistemas de corrente alternada estão configurados para funcionar também quando a umidade interna é muito alta. Alguns sistemas têm modos especiais para isso, que de alguma forma não esfriam tanto, mas retiram mais umidade do ar que manipulam (provavelmente com perda de eficiência, mas não sei ao certo como isso funciona), enquanto outros apenas corra normalmente, fazendo com que fique mais frio do que a temperatura desejada. Nas marcas norte-americanas, acho que uma das que eu já vi bastante o recurso de desumidificação é a Trane, mas outros também podem ter.

19.08.2019 / 15:48

Porque um ar condicionado não fornece fluxo de ar entre dentro e fora. Um AC é essencialmente uma geladeira. O interior é o espaço condicionado e o exterior é o depósito de calor (ou seja, a parte traseira da geladeira está quente). O calor é transferido de dentro para fora através do líquido de arrefecimento - ele evapora por dentro, coletando calor devido ao calor latente da vaporização, e comprime fora, emitindo esse calor. Este é um sistema fechado, contido quase inteiramente em tubo de cobre selado.

Não há transferência de ar entre o exterior e o interior. Portanto, se a temperatura interna for maior que o ponto de ajuste do termostato, o AC funcionará - independentemente da temperatura externa. Se você quiser tirar vantagem das temperaturas externas mais baixas, precisará trazer o ar externo para dentro. Por exemplo, abra uma janela, o que você tem boas razões para não fazer, devido à umidade.

Como um experimento simples, poderíamos remover todo o isolamento da casa e, em seguida, sua temperatura interna seria melhor para o exterior, pois o objetivo do isolamento é reduzir significativamente a transferência de calor através das paredes e do telhado. No entanto, esse plano seria vantajoso por apenas alguns dias do ano.

Além da resposta de Machavity, eu também gostaria de comentar sobre o aquecimento solar. O sol atinge seu telhado e adiciona calor. Essa transferência de calor é atenuada pelo isolamento do telhado, mas não é eliminada. Outra fonte é o sol batendo nas janelas. Mesmo que você tenha cortinas ou persianas internas, muito calor entra na casa dessa maneira. A melhor maneira de atenuar isso é com persianas ou persianas externas. Estes impedem o sol de bater no vidro e causar um efeito estufa.

19.08.2019 / 15:36

Não há nada de errado com o seu design de isolamento térmico. O isolamento foi projetado para isolar sua temperatura interna da temperatura externa. Portanto, o seu CA está definido como 80 ° F (27 ° C) e, em 3am, a temperatura externa cai lentamente para 76 ° F (24 ° C) ... ainda vai ser quente. Quando percebeu a diferença, o clima externo estava esquentando. O mesmo acontece no inverno. Sua temperatura interna é de 78 ° F (26 ° C), temos uma onda de frio (sim, eu também moro em Fl) e a temperatura cai para 40 ° F (4 ° C), seu interior permanece praticamente o mesmo . Espero que isto ajude.

No ano passado, instalei um ventilador de casa inteiro semelhante ao abaixo. Ele abre para o sótão e, quando esfria, abro as janelas e ligo o ventilador. Ele aspira o ar da casa e esfria o sótão. Eu tive que instalar intradorsos adicionais 13 nos vésperos, mas valeu a pena.

insira a descrição da imagem aqui

19.08.2019 / 14:51

Existem muitas respostas que abordam porque pode ser mais quente por dentro do que por fora. Mas, no seu ponto de vista, "ainda me parece estranho que, se o CA funcionar de alguma maneira, se estiver graus 2-5 mais frios do que a temperatura em que o CA está definido". O termostato está dentro e não tem idéia de qual é a temperatura externa. Liga o AC quando a temperatura interna está acima do seu ponto de ajuste.

A temperatura externa tem muito pouco efeito instantâneo sobre a temperatura interna. Como Jack descreve, o isolamento da casa cria um longo atraso entre as mudanças na temperatura externa que afetam a temperatura interna. Portanto, em termos do termostato ligando e desligando o AC, a temperatura externa no momento é basicamente irrelevante.

20.08.2019 / 05:36

Verifique se o termostato está no modo 'somente frio' no verão e no modo 'somente calor' no inverno (não no modo AUTO). Se em AUTO, poderia iniciar o forno se a temperatura cair abaixo do ponto de ajuste e, em seguida, entrar em funcionamento no AC quando passar

22.08.2019 / 11:46