Cómo elegir un sistema HVAC para su hogar

Jul 06, 2023

Quizás le sorprenda saber que algunas personas en realidad no saben quéclimatización medio. No entienden qué sistemas HVAC tienen en sus hogares, a pesar de que este es el corazón de su hogar. Entonces, ¿qué debería buscar al elegir un sistema HVAC si está buscando uno nuevo?

Sistema de bomba de calor mini-split instalado en la terraza acristalada de la casa de Frank Cozzolino, en Holmes Family Rescue

Aquí está mi guía completa sobre sistemas HVAC y cómo elegir el sistema adecuado para su hogar.

Para empezar, ¿qué significa HVAC? HVAC significa literalmenteCALEFACCIÓN, VENTILACIÓN, AIRE ACONDICIONADO – todos los sistemas que, combinados, crean condiciones de vida cómodas para su hogar. Los sistemas HVAC controlan y distribuyen aire caliente y frío y, a menudo, son uno de los sistemas más complicados de su hogar.

Para comprender cómo funcionan los sistemas HVAC, es esencial conocer sus distintos componentes. A continuación se presenta un desglose de las partes principales de un sistema HVAC y cómo funcionan juntas para regular la temperatura de su hogar.

¿Sabías que la palabrahorno Proviene de la palabra griega que significa horno, “¿fornax?” El aire se calienta mediante una caldera y este aire caliente circula por toda la casa mediante conductos. Sin embargo, es un poco más complejo que eso. Un sistema HVAC completo contiene retornos de aire, filtros, salidas de escape, conductos, elementos eléctricos, una unidad exterior, un compresor, serpentines y un soplador.

Un aire acondicionado elimina el calor y la humedad del aire interior y crea aire fresco dentro de su hogar.

Abomba de calor residencial es un sistema HVAC que utiliza refrigeración y electricidad para proporcionar calefacción y refrigeración a una casa. Una bomba de calor tiene la capacidad de proporcionar calefacción y refrigeración con un mayor nivel de eficiencia, en comparación con hornos, calderas y calefacción de zócalo eléctrica. Esto se debe a que las bombas de calor mueven calor en lugar de generar calor.

De hecho,una bomba de calor puedereduce tu consumo de electricidad en un 50% en comparación con la calefacción por resistencia eléctrica, como hornos o calentadores de zócalo (según el Departamento de Energía de EE. UU.). Dependiendo de dónde viva y de muchos otros factores, las bombas de calor pueden ser una excelente alternativa al aire acondicionado e incluso a la caldera, ya que reúnen todas sus necesidades de calefacción y refrigeración en una sola unidad.

CONSEJO PROFESIONAL:

¿Busca realmente maximizar su uso de energía y la comodidad de su hogar? Opte por una bomba de calor inversora. Con los sistemas inversores, no tiene que lidiar con los incómodos saltos de temperatura causados ​​por los frecuentes ciclos de encendido y apagado. Las bombas de calor Inverter pueden autoajustarse para mantener una temperatura agradable y estable en la habitación. Recomiendo echar un vistazo a los sistemas IDS de Bosch, son de alta calidad y súper eficientes.

Familia Bosch IDS de bombas de calor inversoras

Sistemas de bomba de calor: lo que necesita saber

La mayoría de los principales sistemas de calefacción del país, que a menudo funcionan con combustibles fósiles como el gas natural, son calderas de aire forzado y agua caliente o vapor.calderas con radiadores. Las calderas eléctricas se consideran una opción más respetuosa con el medio ambiente que las calderas de gas y gasóleo porque no emiten CO2, lo que reduce la huella de carbono de su hogar.

Caldera combinada Bosch Greenstar de pared

Acaldera Hierve agua que calentará tu hogar y el calor se produce en forma de agua caliente o vapor. También puedes calentar agua con una caldera. Una caldera típica de solo calor tiene un tanque de almacenamiento de agua caliente indirecto separado para casas más grandes que tienen 3 o más bañeras. Por otro lado, las calderas mixtas producen calor y agua caliente a través de un solo equipo.

Lo que necesita saber sobre las calderas para calefacción

Bomba de calor versus caldera: ¿cuál es mejor para usted?

Asistema mini-split sin ductos Consta de una unidad exterior y una unidad interior conectadas por cable eléctrico y tubería de refrigerante. Sin el uso de conductos, la unidad interior, que suele estar montada en la pared, fuerza el aire caliente o frío hacia la sala de estar.

Tiene más control sobre cuánta energía se gasta en enfriar cada habitación porque los sistemas sin ductos tienen la capacidad de dividirse en zonas, lo que significa que puede administrar qué habitaciones están controladas por el sistema sin ductos.

Debido a que no hay conductos, los mini-splits sin ductos pueden ser opciones excelentes y sin complicaciones para construcciones nuevas (como agregar una oficina en el hogar o un garaje), así como para modernizaciones.Minisplits boschson fáciles de instalar y mantener; no hay nada mejor que eso.

Un termostato no es más que un conjunto de controles que se utilizan para gestionar y mantener la temperatura elegida en la habitación que has configurado. Mucho determostatos inteligentes disponibles en el mercado le permiten controlar la calefacción, refrigeración y ventilación de su hogar completamente a distancia; algunos incluso muestran su uso de energía en tiempo real. ¿Qué tan inteligente es eso? Algunos de los termostatos inteligentes más nuevos pueden incluso utilizar tecnología de geocercas para reducir la temperatura cuando sale de casa y ahorrar energía.

Un termostato inteligente puede ayudarle a ahorrar dinero en sus facturas mensuales.

Cuando se trata de elegir un sistema HVAC para su hogar, deberá decidir entre sistemas de una sola etapa y de varias etapas. Los sistemas HVAC de una sola etapa generalmente incluyen un acondicionador de aire y un calentador (como unhornoocaldera ). Por otro lado, los sistemas de múltiples etapas tienen más de una fuente de aire calentado o enfriado. Por ejemplo, un sistema de calefacción de múltiples etapas podría incluir tanto un horno como una bomba de calor para proporcionar calor. Estos sistemas requieren un termostato de múltiples etapas, ya que se deben administrar múltiples entradas simultáneamente.

Si bien los sistemas de una sola etapa son generalmente menos costosos, los sistemas de múltiples etapas pueden proporcionar un control de temperatura más preciso y pueden ser más eficientes energéticamente a largo plazo. En última instancia, la elección correcta depende de sus necesidades y presupuesto específicos.

Un sistema de zonificación HVAC divide su hogar en múltiples zonas, cada una controlada por su propia unidad o termostato. El beneficio de esto es que le permite configurar cada habitación a la temperatura ideal en lugar de calentar o enfriar toda la casa a una sola temperatura.

Un sistema HVAC zonificado puede brindarle más control sobre su comodidad, brindarle ahorros de energía y, lo más importante, ¡eliminar las discusiones diarias sobre el termostato!

¿Sabes qué hay en la sala de tu horno?

En climas más cálidos, el aire acondicionado es un componente crucial de los sistemas HVAC. Desde el compresor hasta el serpentín del evaporador, estas son las partes esenciales de una unidad de aire acondicionado y sus funciones para mantener una temperatura interior confortable.

Un ventilador es una parte esencial de todo sistema HVAC. Los tres tipos de ventiladores HVAC que se utilizan con mayor frecuencia son los axiales, los centrífugos con curvatura hacia adelante y los inclinados hacia atrás. Cada uno de estos ventiladores tiene sus propias aplicaciones únicas y el tipo correcto dependerá de las necesidades específicas de su sistema HVAC. La mayoría de los sistemas HVAC en los hogares utilizan ventiladores de curvatura hacia adelante, también conocidos como ventiladores de “jaula de ardilla”, aunque se parecen un poco más a las ruedas de hámster. Son más ruidosos y consumen más energía que los ventiladores axiales porque pueden producir más presión de aire. Tienen menos problemas de resistencia, son duraderos y fáciles de limpiar y mantener.

Los ventiladores centrífugos con curva hacia adelante, también conocidos como sopladores, se utilizan para hacer circular el aire a través de los conductos de su casa. La mayoría de los sistemas HVAC en los hogares utilizan ventiladores de curvatura hacia adelante. Aunque son más ruidosos y consumen más energía que los ventiladores axiales, se utilizan más comúnmente debido a su versatilidad y capacidad para mover aire a altas presiones. También tienen menos problemas de resistencia, son duraderos y fáciles de limpiar y mantener.

Los ventiladores inclinados hacia atrás son excelentes para grandes volúmenes de flujo de aire y resistencia variable. También son más silenciosos que los ventiladores curvados hacia adelante. Sin embargo, suelen utilizarse con fines más comerciales.

Los ventiladores axiales parecen hélices y aspiran aire directamente hacia el ventilador. Los enfriadores y unidades de condensación grandes suelen utilizar ventiladores axiales. Para facilitar la instalación en equipos HVAC y reducir la vibración, estos ventiladores y sopladores frecuentemente se montan en un marco exterior.

Un evaporador, un condensador y un compresor componen el sistema de aire acondicionado central. El ciclo de enfriamiento de un sistema HVAC depende en gran medida del compresor. El compresor actúa como intermediario entre el condensador, la unidad fuera de su hogar y el evaporador ubicado dentro de su aire acondicionado.

Su función es presurizar y hacer circular el refrigerante para garantizar que pueda captar calor del aire interior y liberarlo al exterior. Hay muchos tipos diferentes de compresores, incluidos los alternativos, rotativos y scroll. Pueden funcionar mediante combustión o electricidad.

La eficacia del sistema de refrigeración en su conjunto depende de la eficiencia y fiabilidad del compresor. Para que el sistema HVAC funcione de la mejor manera, utilice la menor cantidad de energía y dure el mayor tiempo posible, es necesario un mantenimiento y un tamaño del compresor adecuados.

El serpentín del condensador es uno de los dos serpentines de su sistema de aire acondicionado o bomba de calor que elimina el calor del refrigerante. Una vez que el refrigerante se presuriza y se calienta en el compresor, ingresa al serpentín del condensador.

Las líneas de refrigerante son líneas de cobre aisladas que transportan refrigerante entre las unidades de aire acondicionado o bomba de calor exteriores e interiores. Se compone de dos líneas, una que transporta refrigerante gaseoso y la otra que transporta refrigerante líquido.

Las calderas de aire forzado a gas son un sistema de calefacción común que se encuentra en muchos hogares, especialmente en áreas con climas fríos. Comprender los diferentes componentes de un horno y cómo funcionan juntos puede ayudarlo a comprender mejor lo que debe buscar al elegir un sistema HVAC.

El intercambiador de calor se encarga de trasladar el calor del proceso de combustión al aire que circula en su hogar. El intercambiador de calor recoge el calor de las llamas producidas por los quemadores. Luego lo transmite al aire circulante, que finalmente se mueve por toda la casa.

Es fundamental que el intercambiador de calor funcione correctamente, ya que una fuga o grieta podría suponer una amenaza para su seguridad, ya que puede provocar la liberación de cantidades peligrosas de monóxido de carbono. Las inspecciones y limpiezas periódicas pueden ayudar a garantizar que el intercambiador de calor funcione de forma segura y eficaz. Es fundamental actuar rápidamente si cree que su intercambiador de calor puede tener problemas.

El motor del ventilador HVAC es parte del sistema de calefacción y refrigeración de la casa que transporta aire calentado, enfriado o acondicionado de otro modo desde la caldera, la bomba de calor o el aire acondicionado. El motor del ventilador impulsa el aire calentado o enfriado a través de los conductos y fuera de las rejillas de ventilación de la casa.

El filtro de aire captura partículas en el aire como polvo, polen y caspa de mascotas para ayudar a mantener la calidad del aire interior mejorando el aire que respira. También protege el motor del ventilador del horno y otras piezas contra daños. La eficacia del calefactor puede disminuir con el tiempo e incluso dañarse si el filtro de aire se obstruye y restringe el flujo de aire. Dependiendo del uso y del tipo de filtro, el filtro de aire debe revisarse y reemplazarse periódicamente. Normalmente recomiendo una vez cada uno a tres meses.

El componente de su sistema que señala el inicio del ciclo de ventilación es el retorno de aire. Este retorno aspira aire, lo filtra y luego lo envía al sistema primario. Una sugerencia profesional es desempolvar sus devoluciones con regularidad porque el polvo y los residuos pueden acumularse fácilmente en sus filtros. Una buena regla general es cambiar el filtro de aire al menos cada 3 meses.

El controlador de aire está conectado a los conductos y troncales de los conductos, lo que permite que el aire calentado o enfriado se distribuya por toda la casa. El conducto principal es el camión principal de su hogar y los conductos que se conectan a él proporcionan aire a cada habitación.

El aire para el sistema HVAC se guarda en una caja grande llamada pleno, que está unida a todos los conductos. Los conductos de su sistema HVAC generalmente tienen dos cámaras: una cámara de suministro y una cámara de retorno. El aire caliente o enfriado del sistema HVAC llenará la cámara de suministro antes de ser conducido a través de los conductos.

El aire que ya está presente sale de la habitación y entra en otro conjunto de conductos cuando este aire calentado o enfriado ingresa al área. El aire de retorno es transportado por estos conductos al pleno de retorno. Dependiendo de su sistema HVAC, el aire de retorno se transporta nuevamente a través del ciclo de calefacción y refrigeración o se envía al exterior a través de una chimenea.

La mayoría de los sistemas HVAC modernos son capaces de regular la humedad. Su sistema HVAC tiene un serpentín evaporador que condensa el vapor de agua del aire, similar a cuando aparece condensación en el exterior de un vaso que contiene una bebida fría. La humedad se recoge en la bandeja de drenaje y se envía fuera de la casa a través de una tubería de drenaje. Este proceso da como resultado la deshumidificación de su habitación.

Aquí hay 6 datos sobre la mala calidad del aire interior de su hogar. Ilustración de Panasonic.

Dicho esto, muchas casas nuevas están construidas para ser herméticas. Esto es bueno para la eficiencia energética de su hogar. Sin embargo, es necesario que haya una manera de expulsar ese aire viciado reprimido y lleno de humedad y reemplazarlo con aire fresco del exterior. Además, controlar los niveles de humedad en su hogar puede mejorar la calidad del aire interior. Instalar un ventilador de recuperación de calor, o mejor aún, un ventilador de recuperación de energía (ERV), es mi recomendación número uno para producir correctamente un intercambio de aire eficaz.

Controlar los niveles de humedad es esencial para mejorar la calidad del aire interior, por eso los ventiladores en cocinas y baños son tan importantes. Un sistema ERV es una excelente solución para mejorar la calidad del aire interior.

Los ventiladores de recuperación de energía son excelentes para controlar la humedad del aire que ingresa a su hogar. El ERV transmite la humedad del aire extraído durante todo el invierno, garantizando niveles de humedad constantes. Por otro lado, en los calurosos meses de verano, el ERV elimina la humedad que ingresa al aire, lo que reduce la tensión en el aire acondicionado y el deshumidificador. Con un ERV instalado, podrá disfrutar de un intercambio continuo de aire fresco, lo que dará como resultado un ambiente interior confortable y refrescante.

Panasonic Intelli-Balance 100 ERV instalado en mi casa.

Recientemente tuve la oportunidad de instalar el ventilador de recuperación de energía Panasonic Intelli-Balance 100 en el sótano de mi casa durante el trabajo de renovación de mi casa. Este sistema está especialmente diseñado para hogares nuevos y energéticamente eficientes, superando todos los estándares necesarios y recibiendo la certificación Energy Star.

Estas son algunas de sus características clave:

¿Casa demasiado húmeda? Esto es lo que hay que hacer

Ventiladores de recuperación de calor y energía (HRV y ERV)

¿Cómo funciona un sistema ERV y sus beneficios?

Seleccionar el sistema HVAC adecuado para su hogar requiere un diseño complejo que debe equilibrar muchos factores, entre ellos:

Entonces, ¿cómo se elige el sistema HVAC adecuado?

Pongamos un ejemplo que ayudará a facilitar las cosas. ¿Qué tipo de sistema HVAC sería bueno para una casa de 1000 pies cuadrados en Toronto?

Para empezar, las temperaturas de Toronto pueden llegar a ser francamente frías, por debajo de -20 °C y los veranos pueden llegar a alcanzar los 35 °C. Un sistema mini-split sin ductos o un pequeño sistema de aire acondicionado central con caldera de gas pueden ser adecuados para una casa de este tamaño.

Puede que una bomba de calor no sea la opción más eficiente para este clima. Sin embargo, si está considerando una bomba de calor como complemento de su sistema, deberá elegir un modelo con una alta capacidad de calefacción que pueda funcionar de manera eficiente en temperaturas frías.

El factor de rendimiento estacional de calefacción (HSPF), que mide la eficiencia de calefacción de una bomba de calor, debe ser al menos 8. Lo ideal es 10 o más. El tamaño o la capacidad de su bomba de calor requerida variarán según el tamaño, el nivel de aislamiento y el entorno de su hogar.

Como regla general, una bomba de calor de 1 tonelada normalmente puede calentar y enfriar entre 400 y 600 pies cuadrados de espacio habitable. Como resultado, es posible que necesite una bomba de calor con una capacidad de 1,5 a 2,5 toneladas para su casa de 1000 pies cuadrados.

Sin embargo, esto es sólo una estimación aproximada y el tamaño o la capacidad real de la bomba de calor pueden variar, y es posible que necesite sistemas adicionales para proporcionarle suficiente calor para su hogar; consulte siempre con un técnico profesional de HVAC para evaluar su hogar y proporcionar las recomendaciones adecuadas para su hogar.

El tipo de construcción y el tamaño de su casa pueden tener un impacto significativo en su sistema HVAC. La carga de calefacción y refrigeración está determinada por el tamaño de su casa, es necesario considerar el aislamiento, el tipo de ventana y la orientación de su casa. ¡Es por eso que necesitas consultar con un profesional de HVAC!

Una casa más grande con aislamiento inadecuado, ventanas ineficientes (ventanas de un solo panel o viejas con problemas de sellado) y una envolvente de edificio con corrientes de aire requerirán un sistema HVAC más grande para satisfacer las necesidades de HVAC de la casa, sin mencionar las facturas de energía más altas.

Para mantener una calidad óptima del aire interior, el sistema de ventilación de una casa es fundamental. Múltiples sistemas de ventilación, como tomas de aire fresco (ERV y HRV) y extractores de aire (en cocinas y baños), son buenas adiciones a su sistema HVAC.

Hay muchas casas antiguas en Canadá y siempre se introducirán nuevos productos y tecnologías. La modernización de un sistema HVAC existente es el proceso de integrar nuevos componentes en un sistema anterior. Si suena complicado es porque lo es. Por eso es importante investigar, obtener una auditoría energética y analizar todas sus opciones con un especialista en HVAC.

Unidad exterior con bomba de calor Bosch instalada en uno de nuestros últimos proyectos para Holmes Family Rescue.

La etiqueta Energy Star tiene como objetivo ayudar a los propietarios a tomar decisiones informadas. Los sistemas HVAC con la etiqueta ENERGY STAR cumplen con estrictos requisitos de eficiencia energética. La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) y el equipo de desarrollo de normas trabajaron juntos para promover reducciones considerables de las peligrosas emisiones de gases de efecto invernadero.

Los productos con la calificación ENERGY STAR también son más económicos en lo que respecta a los costos de energía de su hogar. La EFICIENCIA ANUAL DE UTILIZACIÓN DE COMBUSTIBLE (AFUE), la RELACIÓN DE EFICIENCIA ENERGÉTICA ESTACIONAL (SEER) y la CALEFACCIÓN ESTACIONAL se combinan para determinar una clasificación energética.

Los conductos de su sistema HVAC, que conectan su caldera y aire acondicionado a las rejillas de ventilación, son un componente esencial de su sistema. El tamaño de los conductos está determinado por el tamaño de cada habitación y de la casa en general. La eficiencia del sistema HVAC puede verse afectada por el tamaño y la disposición de los conductos.

Se necesitarán más conductos y tramos más largos para viviendas más grandes. Sin embargo, tenga en cuenta que esto podría provocar una mayor resistencia y pérdidas de presión de aire, lo que reduciría la eficiencia del sistema.

Si vive en una casa más pequeña, es posible que desee considerar un sistema sin ductos. Instalamos el sistema sin conductos Climate 5000 de Bosch en varios de nuestros proyectos. No requiere ningún conducto y es muy silencioso, ¡eso me encanta!

Sistema sin ductos Climate 5000. Súper silencioso con niveles de sonido tan bajos como 20 dBA.

No importa qué tipo de sistema HVAC tenga, debe recibir el mantenimiento adecuado. Eso incluye una inspección y limpieza al menos una vez al año por parte de un técnico profesional.

Sin embargo, creo que es mejor realizar una inspección dos veces al año, una a principios del otoño y otra a principios de la primavera. Al hacer esto, su sistema HVAC nunca lo decepcionará.

Pero tenga en cuenta que algunas cosas necesitan ser reemplazadas o limpiadas con más frecuencia. Esto puede incluir filtros en su HVAC y posiblemente en su HRV o ERV.

La calificación anual de eficiencia de utilización de combustible (AFUE) mide la eficiencia de los hornos. Esta es una medida estacional de eficiencia de combustible únicamente. No incluye la energía eléctrica necesaria para operar controles, ventiladores o bombas. Cuanto mayor sea la calificación AFUE, más eficiente será la unidad, según EnerGuide de Canadá.

SEER significa Clasificación de eficiencia energética estacional. SEER2 es una versión actualizada de SEER para aires acondicionados y bombas de calor, vigente a partir del 1 de enero de 2023. Esta es la relación entre la potencia de enfriamiento de un aire acondicionado y una bomba de calor durante una temporada de enfriamiento típica, dividida por la energía que utiliza en vatios. -Horas.

HSPF significa Factor de rendimiento estacional de calefacción. Mide la eficiencia de una bomba de calor durante las temporadas de otoño e invierno. HSPF2 es una versión actualizada de HSPF establecida por el Departamento de Energía (DOE).

Los sistemas radiantes calientan el suelo. Ese calor luego se irradia y es absorbido por otros objetos de la habitación, lo que ayuda a calentar todo el espacio de manera eficiente. En resumen, los pisos con calefacción utilizan tecnología de calor radiante para calentar los pisos. El calor del suelo sube y se dispersa por toda la habitación.

Hay dos tipos de suelo radiante: hidrónico y eléctrico. Siempre instalamos sistemas eléctricos de calefacción por suelo radiante Schluter Ditra-Heat en todos nuestros proyectos y es fantástico.

Instalamos sistemas de calefacción por suelo radiante Schluter Ditra-Heat en todos nuestros proyectos.

Explicación de los sistemas de calefacción por suelo radiante

Al considerar un nuevo sistema HVAC, considere cómo los diferentes sistemas de calefacción y refrigeración afectarán la temperatura, el uso de energía y la calidad del aire en su hogar. Preste atención a las clasificaciones y la capacidad del sistema identificadas por BTU (Unidades térmicas británicas). Normalmente, la capacidad aumenta a medida que aumentan los BTU. Cualquier sistema HVAC recién fabricado viene equipado con un termostato programable o inteligente, que es práctico y promueve la eficiencia energética.

Todos los sistemas HVAC requieren un mantenimiento de rutina para un rendimiento óptimo. Considere invertir en un sistema económico y de bajo mantenimiento para su tranquilidad. Recuerde, tenga en cuenta también el coste y los niveles de ruido. Los sistemas HVAC son complicados. ¡Asegúrese de investigar y hablar con varios expertos antes de decidir cuál es el sistema HVAC adecuado para usted!

Un plan de protección del hogar es una inversión inteligente para proteger los sistemas principales de su casa, como calefacción y refrigeración, electrodomésticos, etc. ¡Consulte los paquetes del Plan de protección de Mike Holmes!

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