Con la stagione calda, cercare di diminuire in ogni modo la temperatura della propria stanza è essenziale per riuscire a lavorare o a rilassarsi senza i disagi dovuti all’eccessivo calore. Al posto dei classici ventilatori, è ormai sdoganato per la maggior parte delle famiglie e degli uffici l’utilizzo dell’aria condizionata, valida alleata di ogni estate che si rispetti.
Se quindi anche tu stai pensando di munire la tua casa di un impianto di raffrescamento, puoi iniziare ad informarti sul miglior… condizionatore? O climatizzatore?
I due termini sono spesso usati come sinonimi ma in realtà contraddistinguono due macchinari diversi, con differenti scopi e funzionamenti. Vediamoli nel dettaglio.
Cos’è un condizionatore
Il condizionatore ha un funzionamento piuttosto semplice: ha il fine di rinfrescare l’aria, e quindi abbassare la temperatura di una stanza, ma senza la possibilità di raggiungere una temperatura specifica. Per questo, dunque, si può solo regolare la velocità della ventola del dispositivo. Non è possibile controllare la quantità di umidità e la portata emessa; il macchinario, inoltre, non è in grado di migliorare la qualità dell’aria in modo rilevante, perché possiede filtri molto semplici, né di gestirne circolazione e distribuzione.
Come funziona il condizionatore?
In che modo il condizionatore riesce ad abbassare la temperatura di un ambiente? Il suo funzionamento ha alla base alcuni precisi principi fisici.
Partiamo da questo presupposto: un fluido, come l’acqua, può trovarsi allo stato liquido o gassoso, in base a determinate condizioni di pressione e temperatura. Il principio alla base dei condizionatori è quello secondo cui un fluido, quando evapora, sottrae calore dall’ambiente intorno e lo cede quando viene compresso. Il nostro corpo, quando sente caldo, agisce nello stesso modo: sudando, l’acqua viene posta a contatto con l’aria e in questo modo evapora, sottraendo calore dal corpo. Qui trovi un approfondimento totale sui climatizzatori, per scegliere quello giusto in base alle tue esigenze.
Il condizionatore, come dicevamo, usa lo stesso principio ma il fluido utilizzato non è l’acqua, bensì il “fluido refrigerante” che viene fatto viaggiare all’interno delle tubature. Per innescare il processo di raffreddamento di un ambiente, il fluido deve essere fatto evaporare quando si trova all’interno di quell’ambiente.
Come vedevamo prima, all’evaporazione sono necessari calore e pressione: il calore utilizzato è quello all’interno della stanza, mentre la pressione adeguata viene raggiunta grazie alla valvola di espansione che si trova nel circuito in cui viaggia il fluido. In questo modo il fluido finalmente evapora e - sottraendo calore dalla stanza - permette di rinfrescarla di conseguenza.
A questo punto, però, si pone un problema: il fluido, allo stato gassoso, non può continuare la sua opera di sottrazione di calore. Esso deve tornare velocemente liquido per poi evaporare di nuovo all’incontro con la valvola di espansione. Deve essere quindi messo in condizione di poter cedere il calore.
È qui che entra in gioco la parte esterna del condizionatore (avrete notato, infatti, che i condizionatori nella maggior parte dei casi non funzionano con un solo apparecchio, ma vengono installati in due blocchi: uno esterno e uno interno). Nell’unità esterna il fluido allo stato gassoso cede il proprio calore all’aria che si trova all’esterno, e ritorna allo stato liquido venendo compresso meccanicamente.
In questo modo, il ciclo può ricominciare, per continuare l’opera di raffreddamento della stanza.
Vedremo nel paragrafo successivo, esaminando i vari tipi di condizionatore, che in effetti non tutti possiedono le due unità, ma conservano il meccanismo “esterno - interno”, arrangiato in diversa modalità.
Per sapere come scegliere il condizionatore più adatto, leggi anche il nostro articolo “Come scegliere un condizionatore per la tua casa”.
Tipi di condizionatore
Come ogni persona ha le proprie esigenze, anche ogni casa ha le sue: per questo esistono diversi tipi di condizionatore, che possono andare bene per situazioni di vario genere. Qui ne approfondiamo alcuni.
Condizionatore monoblocco portatile
Questa categoria di condizionatore ha la particolarità di possedere un tubo, da posizionare attraverso la finestra o altra apertura verso l’esterno. Esso serve ad espellere l’aria calda dalla stanza. Il funzionamento di questa tipologia consiste in tre fasi: aspirazione, espulsione, conversione dell’aria calda in aria fresca. Tuttavia il processo è molto rumoroso e piuttosto dispendioso dal punto di vista energetico, considerando anche il fatto che l’azione del condizionatore sarebbe efficace in un unico ambiente. Tutte queste caratteristiche rendono il condizionatore monoblocco portatile poco consigliabile per situazioni di appartamenti, condomini, abitazioni contigue o che contengono più ambienti da rinfrescare contemporaneamente, in zone climatiche con estati lunghe e calde. Ciò rimane vero anche se il prezzo iniziale di questa tipologia di condizionatore è veramente conveniente.
Condizionatore fisso monosplit e multisplit
Mentre il condizionatore monoblocco non necessita di un’installazione specializzata, il condizionatore monosplit deve essere installato da personale qualificato, come anche quello “multisplit”. Ma cosa significa “split”? Questo termine indica il diffusore dell’aria, che viene installato insieme a un compressore-scambiatore di calore. (Ritornano le due parti, una esterna e una interna, di cui abbiamo parlato nel primo paragrafo). A seconda delle esigenze della casa, possono essere montati uno split o più di uno.
Condizionatori a gas o idronici
La differenza fra questi due tipi di condizionatori risiede nella tipologia di “fluido” usato per il processo di raffreddamento. Nei primi, viene utilizzato un vero e proprio gas, e vengono detti “a espansione diretta”. Sono adatti per rinfrescare in maniera efficiente ambienti di medie o piccole dimensioni. Nei secondi, invece, il procedimento avviene utilizzando un fluido intermedio.
Climatizzatore: cos’è?
A differenza del condizionatore, un climatizzatore è in grado di rinfrescare gli ambienti interni, ma tenendo anche sotto controllo umidità, temperatura, distribuzione e qualità dell’aria.
Anche il climatizzatore, infatti, funziona aspirando l’aria calda e convertendola in aria fredda, ma rispetto al condizionatore possiede filtri più efficaci o sistemi elettrici di purificazione. Inoltre, durante il funzionamento, l’umidità, sotto forma di gocce d’acqua, si deposita e viene espulsa, in modalità diverse a seconda di come viene installato l’impianto e in base alle caratteristiche della casa o dell’ufficio.
La possibilità di impostare la temperatura, invece, è conveniente perché fa sì che la macchina si spenga una volta raggiunti i gradi previsti o funzioni al minimo per mantenerli costanti, senza inutile dispendio di energia.
Come funziona il climatizzatore
Il climatizzatore ha un funzionamento simile a quello del condizionatore: consiste in un circuito chiuso percorso da un fluido detto “frigorigeno”. I quattro elementi principali del circuito sono:
- compressore
- evaporatore
- condensatore
- valvola di espansione.
Il compressore ha la funzione di pompare il fluido refrigerante attraverso l’evaporatore: qui, il frigorigeno evapora, a bassa pressione, togliendo calore dall’ambiente intorno. Viene poi compresso e inserito nel condensatore, dove si trova alta pressione: qui il fluido rilascia il calore precedentemente assorbito.
La valvola di espansione si trova tra condensatore ed evaporatore.
Tipi di climatizzatori
Scegliere il climatizzatore adatto per il proprio ambiente non è facile: ne esistono molte tipologie in commercio. Ne esaminiamo alcune insieme.
Climatizzatore fisso
Il sistema di climatizzazione detto “fisso” consiste nella classica installazione di uno, due o più split, nella maggior parte dei casi sia all’esterno che all’interno; come dice il nome, non si possono spostare. Il costo di installazione in questi casi è piuttosto elevato, ma è un investimento che viene bilanciato dalle minori spese energetiche.
Climatizzatore portatile
Per chi ha poco spazio in casa o non possiede un balcone o una parete in cui collocare il motore del climatizzatore fisso, esistono anche climatizzatori portatili, che quindi possono essere spostati da una stanza all’altra. Iniziare a utilizzarli è molto economico perché non richiedono costi di installazione. Sono però solitamente più rumorosi dei dispositivi fissi, non possono essere muniti di tecnologia “inverter” (vedi più avanti) e consumano molta energia. Inoltre questa tipologia di climatizzatori ha bisogno di un collegamento diretto con l’esterno: per questo spesso è necessario ricorrere a dei fori o a delle soluzioni che permettano di far passare il tubo, che consente alla macchina di aspirare l’aria da raffreddare.
Climatizzatore monoblocco e split
Sia i climatizzatori portatili (o mobili) che i climatizzatori fissi possono essere “monoblocco” o “split”.
Mentre i climatizzatori mobili monoblocco consistono in un’unica unità che contiene allo stesso tempo circuito frigorifero, compressore e ventola, quelli mobili “split” sono composti da due blocchi collegati da tubi, entrambi spostabili, di cui uno deve essere posto all’esterno dell’ambiente da raffreddare. Questi ultimi sono leggermente più silenziosi dei primi.
Anche e soprattutto sul fronte dei climatizzatori fissi, esiste la divisione tra monoblocco e split. I climatizzatori fissi monoblocco in un’unica unità contengono compressore, ventola e circuito frigorifero. Hanno il difetto che, per ottenere il raffrescamento della stanza, devono utilizzare l’aria dell’ambiente stesso, attirando quindi aria calda dalle stanze circostanti e risultando poco efficienti. Sono inoltre poco silenziosi. Al contrario, i climatizzatori fissi “split” sono composti da un’unità interna e una esterna.
Condizionatori e climatizzatori on/off e inverter
Sia climatizzatori che condizionatori possono inoltre essere di tipo “on/off” o “inverter”.
Con “on/off” si intende una modalità di funzionamento per cui il macchinario, una volta acceso, funziona al massimo della potenza, per poi essere spento o spegnersi automaticamente una volta raggiunto l’obiettivo scelto.
La modalità “inverter” prevede, invece, un funzionamento “modulato”: una volta raggiunte le condizioni desiderate, la macchina funziona in “risparmio energetico”, evitando l’alternanza di accensione e spegnimento.
Pompa di calore: cos’è?
Quando si tratta di condizionatori e climatizzatori si sente spesso parlare della “pompa di calore”: questa espressione indica un tipo di tecnologia secondo cui un condizionatore o un climatizzatore, usati ovviamente per rinfrescare gli ambienti in estate, sono in grado anche di riscaldarli in inverno, invertendo il procedimento e senza bisogno di cambiare apparecchio. In determinate casistiche questa soluzione può essere utile per risparmiare sui costi derivanti dall’avere due impianti, uno per l’inverno e uno per l’estate, anche se più frequentemente la pompa di calore torna utile in condizioni di clima freddo non ancora intenso.
I chiller
I “chiller” (dal verbo inglese “to chill”= raffreddare) sono comunemente conosciuti con il termine “pompa di calore. Si tratta di un dispositivo ormai molto diffuso sia in ambienti domestici e ancor più aziendali e industriali. A livello meccanico, però, non può dirsi un congegno di semplice funzionamento, anzi: risulta un interessante connubio di diverse componenti che sfruttano le leggi della termodinamica.
Un chiller si compone di diversi componenti separati, che possono variare a seconda del modello e della casa produttrice; tuttavia quelli più importanti e tendenzialmente comuni a tutti gli apparecchi sono:
- compressore
- evaporatore
- condensatore.
Spesso sono inoltre presenti gli scambiatori di calore.
Insieme, questi componenti hanno lo scopo di rendere specifici fluidi in grado di dare e ricevere energia termica. Fra di essi, quello che consuma più energia in genere è il compressore, ma questo dato varia in base a due fondamentali variabili, che andranno rapportate alle temperature relative ai fenomeni di condensazione ed evaporazione:
- la temperatura del fluido emesso
- la temperatura ambientale.
Tipologie di chiller: ad aria e ad acqua
Un’importante distinzione da fare quando si parla di chiller è quella relativa al fluido utilizzato nella fase di condensazione del gas. Per questo è possibile identificare due tipologie di chiller: i dispositivi raffreddati ad aria, in cui il sistema di ventilazione è deputato al raffreddamento ottimale del gas frigogeno, e i dispositivi raffreddati ad acqua, in cui la funzione di raffreddamento è svolta da uno scambiatore ad acqua.
Climatizzatore o condizionatore? Ecco le differenze
Climatizzatore e condizionatore sono due tipologie di apparecchio che, sebbene funzionino in modo simile e abbiano entrambi lo scopo di diminuire la temperatura di una stanza, differiscono in alcune caratteristiche:
- il condizionatore raffredda l’aria nell’ambiente, e si può impostare la velocità della ventola ma non una temperatura specifica. Nel climatizzatore invece questo è possibile: una volta raggiunti i gradi desiderati, poi, la macchina si spegne o funziona al minimo, riprendendo a lavorare quando necessario, permettendo risparmio energetico.
- Il climatizzatore è in grado di monitorare e migliorare il livello di umidità della stanza, mentre il condizionatore ha un funzionamento molto più semplice e non raggiunge gli stessi livelli di efficienza in questo campo.
- Il climatizzatore possiede filtri molto più sofisticati del condizionatore, garantendo quindi una qualità dell’aria molto superiore.
Cosa scegliere tra climatizzatore e condizionatore?
Come abbiamo visto, condizionatore e climatizzatore non sono la stessa cosa, ma hanno caratteristiche differenti. In particolare, un climatizzatore possiede funzioni molto più sofisticate di un condizionatore.
Per questo, sebbene i costi iniziali siano più elevati, l’acquisto di un climatizzatore garantisce maggiori comfort: esso infatti ha funzionalità più complete, in grado di mantenere un clima e una qualità dell’aria migliore all’interno dell’ambiente rinfrescato. Le macchine più recenti, inoltre, sono di classe energetica molto elevata, consentendo un risparmio ragguardevole.
D’altro canto, se il budget di partenza è troppo basso, grazie ad alcuni accorgimenti è possibile comunque scegliere un condizionatore performante e dagli standard qualitativi elevati.
