Dimensionamento adequado pode reduzir custos das bombas de calor
FOTO KIEN NGUYEN/ UNSPLASH
Christina Genet
Na avaliação do desempenho e dos custos ao longo da vida útil do equipamento, importa ter em conta as interações com os sistemas de controlo, os processos de descongelação e a utilização do apoio elétrico.
A aproximação entre fabricantes e comunidade científica poderá contribuir para melhorar o desempenho real das bombas de calor e reduzir o seu sobredimensionamento. Esta é uma das principais conclusões do artigo Towards optimal heat pump system design: with a little help from the manufacturers, publicado em maio na revista científica Nature e destacado pelo Instituto Internacional do Frio (IIR).
A seleção de uma bomba de calor não deve basear-se exclusivamente nos indicadores normalizados de desempenho, escrevem os autores. O coeficiente de desempenho sazonal (SCOP) é importante para avaliar os custos ao longo da vida útil, mas a forma como é determinado nem sempre reflete adequadamente as condições reais de operação.
Entre os fatores que ficam insuficientemente representados estão as interações com os sistemas de controlo, os processos de descongelação e a utilização do apoio elétrico. Segundo o estudo, estas limitações podem levar a uma sobrestimação sistemática do SCOP. Em certas condições de ensaio, os autores identificaram sobrestimações do COP de 12,7 % e 18,9 %.
O dimensionamento é outro ponto crítico. Uma bomba de calor sobredimensionada aumenta o investimento inicial e pode aumentar a frequência dos ciclos de funcionamento. Em contrapartida, uma unidade mais pequena pode exigir um recurso mais frequente a um sistema de apoio, criando um compromisso entre os custos de investimento e os custos de exploração.
O ponto de bivalência ideal depende, contudo, das características do edifício, da preparação de águas quentes sanitárias e dos padrões de utilização. Por isso, os autores defendem que o dimensionamento deve recorrer à simulação dinâmica, integrando a procura térmica real e as especificidades do sistema de controlo da bomba de calor.
A proposta principal dos autoress passa por uma maior colaboração entre fabricantes e investigadores. Os fabricantes poderiam disponibilizar séries temporais dinâmicas e dados de desempenho em diferentes condições de temperatura. Esses dados permitiriam desenvolver modelos mais fiáveis para prever o SCOP e selecionar a capacidade ótima para cada instalação. O desafio seguinte será determinar quais e quantas medições são realmente necessárias para obter previsões rigorosas.
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