Os fornos a gás são uma opção comum de aquecimento para residências, apartamentos e espaços comerciais. Eles são frequentemente acoplados a aparelhos de ar condicionado ou bombas de calor, conseguindo um sistema combinado de aquecimento e resfriamento. Sua eficiência energética é especificada pela Eficiência Anual de Utilização de Combustível ou AFUE, que indica a porcentagem de calor extraído da combustão do gás. Por exemplo, um forno 90% AFUE com uma entrada de 200.000 BTU/h fornecerá 180.000 BTU/h de aquecimento útil.
O programa ENERGY STAR abrange fornos de petróleo e gás com capacidade nominal de até 225.000 BTU/h. Para se qualificar para o rótulo ENERGY STAR, um forno a gás deve ter pelo menos 90% AFUE nos estados do sul e 95% AFUE nos estados do norte. A unidade também deve ter um motor soprador comutado eletronicamente e vazamento de ar de 2,0% ou menos.
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Graças à Lei de Redução da Inflação aprovada em agosto de 2022, alguns Fornos ENERGY STAR agora se qualificam para um crédito fiscal federal de 30%, cobrindo até US$ 600 em custos de equipamento. Este incentivo está disponível para muitos tipos de equipamentos HVAC, e o limite é aumentado para US$ 2.000 para bombas de calor e fogões de biomassa.
Quando preciso de um forno de alto AFUE?
Existe uma ideia comum de que eficiência do forno equivale à qualidade do forno, mas nem sempre é esse o caso. Existem excelentes fornos de marcas importantes como Carrier e Trane, que são confiáveis e duráveis, ao mesmo tempo que são altamente eficientes. No entanto, também existem fornos de nível inferior com uma placa de identificação alta AFUE. O oposto também se aplica; você pode encontrar fornos com modestos 80% AFUE, mas com um excelente histórico na indústria de HVAC.
Os fornos de alto AFUE são fortemente recomendados para propriedades localizadas em zonas de clima frio, uma vez que estão sujeitos a uma elevada carga de trabalho durante todo o ano. Considere o seguinte exemplo:
- Suponha que um espaço comercial precise de 100.000 kBTU por ano.
- Um forno 80% AFUE precisa de 125.000 kBTU (1.250 térmicas) para fornecer 100.000 kBTU de produção de calor, enquanto um forno 96% AFUE precisa apenas de 104.167 kBTU (1.042 térmicas).
- A um preço de US$ 1,85 por termelétrica, o forno AFUE de 80% gasta $ 2.312,50, enquanto o forno 96% AFUE gasta $ 1.927,70.
Neste exemplo simplificado, o forno 96% AFUE atinge a mesma produção de aquecimento ao longo do ano (100.000 kBTU), ao mesmo tempo que economiza quase US$ 400 nas contas de gás.
Existem aplicações onde um forno de baixa eficiência pode fazer sentido financeiramente. 80% dos fornos AFUE usam um único trocador de calor para extrair calor da combustão do gás, enquanto 90-99% dos fornos AFUE usam um trocador de calor secundário para extrair mais calor. No entanto, o permutador de calor secundário torna estes fornos mais caros, e o custo adicional só faz sentido se a poupança de gás ao longo da vida for maior.
Os fornos 80% AFUE são frequentemente recomendados para locais com invernos amenos, onde a carga de aquecimento anual é relativamente baixa. São também uma opção comum para alugueres, casas de férias e outras propriedades que não estão sujeitas a uma carga contínua de aquecimento.
Local gás natural preços e programas de incentivos também devem ser considerados ao comparar modelos de fornos. Mesmo com carga de trabalho reduzida, um forno AFUE de 90-99% pode ser econômico se os preços locais do gás forem altos. Você também pode encontrar programas de descontos para fornos que excedem o AFUE mínimo. Além disso, considere que os fornos ENERGY STAR com pelo menos 97% AFUE se qualificam para o crédito fiscal de 30% introduzido em janeiro de 2023.
Escolhendo entre fornos de fluxo ascendente e descendente
Ao comparar modelos de fornos, você também notará que muitas unidades estão disponíveis em configurações de fluxo ascendente e descendente. Considere que o ar quente sobe acima do ar frio devido à flutuabilidade:
- O soprador em um forno de fluxo ascendente se beneficia da convecção natural.
- O soprador em um forno de fluxo descendente deve forçar o ar quente para baixo, opondo-se ao seu movimento natural.
Por esta razão, um forno de fluxo ascendente operará de forma mais eficiente do que uma unidade de fluxo descendente. Entretanto, considere que muitos fornos são acoplados com bombas de calor e aparelhos de ar condicionado, que compartilham o mesmo soprador. Neste caso, ter um soprador de fluxo descendente é benéfico, pois o ar frio cai naturalmente, enquanto um soprador de fluxo ascendente torna-se menos eficiente.
Resumindo, um soprador de fluxo ascendente melhora a eficiência do aquecimento em detrimento da eficiência do resfriamento, enquanto um soprador de fluxo descendente tem o efeito oposto. Os fornos de fluxo descendente são eficazes em climas quentes, onde a eficiência extra do ar condicionado supera a perda de eficiência de aquecimento.
