Wat doen HVAC-systemen voor uw huis?

Stand-alone verwarmingssystemen kwalificeren als gedeeltelijke HVAC-systemen (dat is waar de 'H' voor staat), evenals stand-alone airconditioningsystemen (aangeduid met de letters "AC"), maar als je de twee combineert en "V" toevoegt voor ventilatie - wat misschien wel de belangrijkste functie is - heb je een full-on HVAC systeem. Het biedt een huis thermisch comfort en ventilatie, die het moderne leven aangenaam en gemakkelijk maken.

Ventilatie is van het grootste belang omdat moderne gebouwen zo goed geïsoleerd en hermetisch zijn afgesloten dat buitenlucht niet gemakkelijk kan binnendringen. Veel van de lucht die door het HVAC-systeem wordt gebruikt, wordt gerecirculeerd door een reeks filters die zoveel mogelijk allergenen verwijderen en andere ziekteverwekkers, en efficiënte filtratie is nog nooit zo belangrijk geweest als tijdens de COVID-19 pandemie. Een goed ontworpen en goed werkend HVAC-systeem zorgt voor een comfortabele temperatuur, houdt de lucht ademend, voorkomt ziektes en doet dit alles met zo min mogelijk energie.

Tip

Configuratie van een typisch HVAC-systeem

Het hart van een HVAC-systeem is een apparaat dat de luchttemperatuur regelt. Het kan zo eenvoudig zijn als een gas- of elektrische verwarming of een airconditioner of zo geavanceerd als een warmtepomp die dubbel dienst doet als verwarming en koeler. Een ventilator stuurt geconditioneerde lucht door een kanaalsysteem dat de lucht door het hele huis verdeelt wanneer de thermostaat, die de binnentemperatuur bewaakt, het signaal uitzendt. Kanalen zijn meestal gemaakt van gegalvaniseerd staal en hebben een rechthoekige doorsnede zodat ze achter muren en onder vloeren passen. Ze eindigen in vloeren en muren, waar ze worden beschermd door ventilatiedeksels.

Als dat alles was, zou het verwarmings- en koelsysteem snel zonder lucht komen te zitten circuleren, dus een HVAC-systeem bevat vaak ook een systeem van retourkanalen die lucht recirculeren de bron. Lucht die keer op keer door het HVAC-systeem stroomt, kan oud worden, maar veel systemen bevatten ook lucht warmtewisselaar die een deel van de lucht buiten het gebouw afvoert en deze uitwisselt met frisse buitenlucht om de binnenlucht te verbeteren luchtkwaliteit.

Kleine huizen en appartementen vertrouwen soms op kanaalloze systemen, die bestaan ​​uit wandmontage verwarmer of airconditioner aangesloten op een buitencompressor. Elk van deze split-systemen kan de temperatuur in een enkele kamer regelen, maar niet in een heel huis, en ze zorgen niet voor ventilatie. Aan de positieve kant hebben kanaalloze systemen geen kanaalwerk nodig, wat duur is om te installeren, en ze verbruiken ook minder energie dan centrale HVAC-units met geforceerde lucht.

Elk huis heeft een verwarmingssysteem nodig

De meeste mensen die in Noord-Amerika wonen, ervaren vriestemperaturen in de winter, en voor hen is een verwarmingssysteem meer dan een gemak - het is een kwestie van overleven. In het begin van de 20e eeuw was het gebruikelijk om warmte te leveren door kolen of olie in een oven te verbranden of door water te koken en het door een systeem van radiatoren te laten circuleren. Hoewel deze systemen in sommige oudere woningen nog steeds bestaan, zijn ze inefficiënt en grotendeels vervangen door modernere cv-apparatuur, zoals gas- of elektrische ovens of warmtepompen.

Warmtepompen, die geschikt zijn voor de meer gematigde zuidelijke delen van de Verenigde Staten, werken volgens een ander principe dan ovens. Terwijl een oven rechtstreeks warmte produceert door gas te verbranden of door elektrische verwarmingsspiralen te gebruiken, a warmtepomponttrekt met behulp van een luchtbehandelingsunit warmte aan de buitenlucht volgens een proces dat vergelijkbaar is met dat van een airconditioner. Terwijl een airconditioner de warme lucht naar buiten afvoert en de gekoelde lucht recirculeert, recirculeert een warmtepomp de warme lucht en voert de gekoelde lucht af. Deze omkering maakt het mogelijk om een ​​huis zowel te verwarmen als te koelen met hetzelfde systeem.

Niet alle huizen zijn afhankelijk van centrale geforceerde luchtverwarming. Stralingswarmte, die wordt geleverd door warmwaterleidingen of elektrische verwarmingselementen die in de vloer zijn geïnstalleerd, is een energiebesparend alternatief voor geforceerde lucht die voor warmtedistributie afhankelijk is van convectie. Plintverwarmers, die hydraulisch of elektrisch kunnen zijn, vertrouwen ook op convectie. In huizen met hydraulische systemen kan warm water worden geleverd door een conventionele boiler of - zoals gebruikelijk is bij oudere systemen huizen - door een ketel, en een thermostaat regelt de temperatuur door de circulatie van het water door de te regelen pijpen.

De basisprincipes van airconditioningunits

In de zomermaanden airconditioning systemen zijn net zo belangrijk voor het behoud van een comfortabele omgeving als verwarmingssystemen in de winter, vooral tijdens periodes van extreme hitte. Hoewel het mogelijk is om een ​​koelsysteem te bouwen dat werkt door aardgas of propaan te verbranden, is dit zeldzaam, en de meeste AC-units werken op 240 volt elektriciteit. De meest voorkomende centrale luchtsystemen zijn split-systemen waarbij de ventilator zich binnen bevindt en de condensoreenheid en de koelspiralen zich buiten bevinden, meestal net naast het huis.

Een airconditioner produceert niet zozeer koele lucht, maar onttrekt warmte aan de binnenlucht. Een centraal airconditioningsysteem moet een netwerk van retouropeningen hebben waardoor de unit lucht uit de bouw boven de koelspiralen, onttrek en afvoer de warmte en recirculeer de gekoelde lucht door de gebouw. Deze circulatie en recirculatie wordt vaak uitgevoerd door een luchtbehandelaar, waarin ventilatoren, filters en soms de koelspiralen zijn ondergebracht. De koelspiralen zitten in het plenum, het bovenste deel van de luchtbehandelingsunit waar het kanaalwerk aan vastzit, zodat de koude lucht rechtstreeks de kanalen in gaat. In een systeem dat een oven omvat, bevinden de spoelen zich net boven de warmtewisselaar en gebruiken zowel de airconditioner als de oven hetzelfde kanaalsysteem.

De "V" in HVAC plaatsen

Ventilatie en airconditioning gaan hand in hand, want zonder ventilatie wordt gerecirculeerde lucht muf en verzamelt het vocht, wat kan leiden tot schimmelgroei en andere problemen. U kunt een paar ramen openen om frisse lucht te laten circuleren, maar u verliest dan geconditioneerde lucht, waardoor het systeem harder moet werken en uw energiekosten stijgen. Ventilatie is ook belangrijk in de winter als de oven of warmtepomp draait en de lucht in huis droger is dan normaal.

De ventilatie wordt gewoonlijk verzorgd door een luchtwisselaar en er zijn twee soorten. Een energieterugwinningsventilator brengt zowel geconditioneerde lucht als vochtigheid van buitenaf over en is een goede keuze voor mensen in koude klimaten wier huizen de neiging hebben uit te drogen wanneer de oven aan staat, terwijl een Ventilator voor warmteterugwinning, dat alleen geconditioneerde lucht transporteert, is het beste voor huizen met een chronisch hoge luchtvochtigheid. Ventilatiesystemen filteren ook de lucht, wat de inzittenden niet alleen beschermt tegen stoffige lucht en de ziekteverwekkers die op stofdeeltjes meeliften, maar ook tegen de mechanische apparatuur in het HVAC-systeem. Een goede luchtstroom is essentieel voor een efficiënte werking van alle HVAC-componenten, dus regelmatige filterreiniging of vervanging is een must.

Ventilatie is van het grootste belang in badkamers, die de meest vochtige ruimtes in huis zijn, en hoewel een afzuigventilator niet per se vereist is als de badkamer ramen heeft die kunnen worden geopend, hebben de meeste badkamers dat wel Laatste. Een verstandig gebruik van de ventilator wanneer iemand onder de douche staat, voorkomt schimmel en andere schade door vocht en condensatie.

Een thermostaat regelt het systeem

De meeste moderne HVAC-systemen worden bestuurd door programmeerbare elektronica thermostaten die de kamertemperatuur bewaken en een signaal sturen om het systeem in te schakelen wanneer verwarming of airconditioning nodig is. De thermostaat voor een converteerbare warmtepomp bevat ook een schakelaar die de functie verandert van verwarmen naar koelen. De plaatsing van de thermostaat is belangrijk, want als deze zich op een zonnige plek, achter een boekenplank of boven een ventilatieopening bevindt, kan hij de kameromstandigheden niet nauwkeurig volgen. Het zit meestal op een binnenmuur nabij het midden van het huis en zo ver mogelijk van deuren en ramen.

Moderne thermostaten bevatten vaak Wi-Fi-functies die ze het ultieme gemak maken. In plaats van midden in de nacht op te staan ​​om de temperatuurinstelling aan te passen, kunt u de thermostaat opnieuw programmeren met uw mobiele apparaat. Dit geeft u comfortabele controle over uw leefomgeving en helpt u uw verwarmings- en koelsysteem zo efficiënt mogelijk te gebruiken.