Πώς λειτουργεί ένα σύστημα HVAC;

Το σύστημα θέρμανσης, εξαερισμού και κλιματισμού (HVAC) οποιουδήποτε κτηρίου είναι σαν το αναπνευστικό σύστημα ενός ανθρώπου. Ελέγχει την κίνηση, την ποιότητα και τη θερμοκρασία του αέρα για αερισμό, θέρμανση και ψύξη του οργανισμού. Η ενέργεια καταναλώνεται από τα μέρη του συστήματος που θερμαίνουν και δροσίζουν τον αέρα και η κίνηση του αέρα με τους ανεμιστήρες απαιτεί ενέργεια. Ο αέρας ή το νερό θερμαίνονται ή ψύχονται χρησιμοποιώντας άμεση επαφή με θερμότητα ή ψυκτικά και ωθούνται μονοπάτια (αγωγοί ή σωλήνες), διαφυγής μέσω εξόδων ή αεραγωγών έως ότου ταξιδεύει σε όλη τη διαδρομή δομή. Ο αέρας ή το νερό επιστρέφει στη συνέχεια στην προέλευσή του για να θερμανθεί ή να ψυχθεί ξανά. Τα καλά σχεδιασμένα σχέδια εξαερισμού βοηθούν στην κυκλοφορία, εισάγουν καθαρό αέρα και ελέγχουν τη συσσώρευση διοξειδίου του άνθρακα (ένα υποπροϊόν ανθρώπινη αναπνοή), μονοξείδιο του άνθρακα (από πηγές καύσης) και διάφορα τοξικά αέρια από οικοδομικά υλικά και οικιακά δραστηριότητες. Τα καλά σχεδιασμένα συστήματα HVAC, τα παθητικά φίλτρα, η μόνωση και η βαρύτητα κάνουν το σύστημα πιο αποτελεσματικό και αποδοτικό. Νέες πρακτικές και συστήματα συντήρησης που χρησιμοποιούν εναλλακτικές ενέργειες σχεδιάζονται για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας.

Η θερμότητα μπορεί να είναι άμεσος ή αναγκασμένος αέρας στη φύση. Τα άμεσα συστήματα μεταφέρουν τη θερμότητα απευθείας σε μια περιοχή, χρησιμοποιώντας υδρονικά (ατμό ή ζεστό νερό) ή ηλεκτρικά ακτινοβόλα συστήματα δαπέδου, σανίδες ή καλοριφέρ. Τα συστήματα εξαναγκασμένου αέρα θερμαίνουν τον αέρα σε έναν κλίβανο χρησιμοποιώντας αέριο ή ηλεκτρικό ρεύμα και στη συνέχεια τον αναγκάζουν σε όλο το κτίριο χρησιμοποιώντας έναν ή περισσότερους ανεμιστήρες. Η αναγκαστική θέρμανση αέρα βασίζεται στην "επιστροφή" ψυχρού αέρα στον κλίβανο και πολλά συστήματα αναγκαστικού αέρα έχουν δύο σειρές αγωγοί και έξοδοι που κυκλοφορούν ζεστό αέρα και ένας με αεραγωγούς στο ή κοντά στο πάτωμα για να επιστρέψει το βυθισμένο ψυγείο αέρας. Η θερμότητα μπορεί επίσης να δημιουργηθεί από μια «αντλία θερμότητας» (που ονομάζεται επίσης εναλλάκτης), μια πιο αποτελεσματική γεννήτρια που χρησιμοποιεί συμπίεση και συμπύκνωση για να απομακρύνει τη θερμότητα από τον αέρα σε δροσερό καιρό. Οι αντλίες θερμότητας μπορούν να χρησιμοποιούν θερμότητα αέρα ή εδάφους (γεωθερμική) αλλά χάνουν την απόδοση όταν η εξωτερική θερμοκρασία είναι α πιο δροσερό ή θερμότερο από τον αέρα του εσωτερικού χώρου, καθιστώντας τα ένα αποτελεσματικό συμπλήρωμα για συστήματα HVAC σε ορισμένα περιοχές.

Οι περιβαλλοντικοί μηχανικοί και άλλοι επαγγελματίες ελέγχου του κλίματος χρησιμοποιούν συχνά "HVAC-R", ή θέρμανση, εξαερισμό, αέρα κλιματισμός και ψύξη στη θέση του παλαιότερου HVAC επειδή η ψύξη έχει γίνει τόσο σημαντική για το HVAC συστήματα. Οι παραδοσιακές μονάδες κλιματισμού αποτελούνται από συμπιεστή και συμπυκνωτή που περιστρέφει το ψυκτικό ψυκτικό μέσο μέσω ενός κουτιού που ονομάζεται "χειριστής αέρα" στο σύστημα εξαερισμού του κτιρίου, χρησιμοποιώντας τον ανεμιστήρα στον κλίβανο για να εξαναγκάσει τον ψυχρό αέρα μέσω του αγωγού να υπάρχει αεραγωγοί. Μια αντλία θερμότητας είναι βασικά ένα αμφίδρομο κλιματιστικό και οι αντλίες θερμότητας κάνουν πιο αποτελεσματικά κλιματιστικά από ό, τι κάνουν θερμαντήρες. Όπου δεν υπάρχει αγωγός (λόγω ενός συστήματος άμεσης θέρμανσης με υδρογόνο ή ηλεκτρικό), ένα σύστημα εξαερισμού πρέπει είτε να είναι εγκατεστημένα είτε εξειδικευμένα συστήματα γνωστά ως "μίνι αγωγός" ή "μίνι διαχωρισμένο" αγωγό χωρίς αέρα κλιματισμός. Αυτά τα συστήματα διαθέτουν μικρούς αγωγούς που χρησιμοποιούν ανεμιστήρες υψηλής πίεσης ή οδηγούν το ίδιο το ψυκτικό σε έναν χειριστή αέρα με έναν ανεμιστήρα σε κάθε δωμάτιο για ψύξη.