Basisprincipes van het 4-pijps HVAC-systeem

Duizenden jaren lang was de mensheid het slachtoffer van de elementen. Van de koude dieptepunten van een strenge winter tot de misselijkmakende hoogtepunten van een brandende zomer, mensen waren in de gril van de natuur. Met behulp van technologie kon de mensheid echter ruimtes creëren waar men niet alleen comfortabel was, maar zelfs kon klagen dat het te koud was op een zonnige dag van 104 °. De komst van gecentraliseerde warmte, ventilatie en airconditioning heeft het leven bij extreme temperaturen veel beter beheersbaar gemaakt.

Een gecentraliseerd verwarmings-, ventilatie- en airconditioningsysteem of HVAC is ontworpen om warmte, ventilatie en airconditioning te bieden aan een gebouw of woning. Bij grotere gebouwen kunnen meerdere van deze systemen samenwerken, elk met een specifiek servicegebied.

De leidingen van het systeem bestaan ​​uit vier geïsoleerde leidingen, twee toevoer- en twee retourleidingen. Eén set is bedoeld voor gekoeld water, gehouden tussen 60 graden F en 40 graden F. Een andere set pijpen is gewijd aan warm water, over het algemeen gehouden tussen 150 graden F en 200 graden F. De leidingen lopen naar luchtbehandelaars, die het gekoelde of hete water gebruiken om de luchttemperatuur te wijzigen.

Luchtbehandelingssystemen in een HVAC-systeem met vier leidingen kunnen op maat worden ontworpen om te voldoen aan een grote verscheidenheid aan warmte- of koelvraag. Ze zijn meestal ook veelzijdig omdat ze in mechanische ruimtes, op het dak van het gebouw of met kleinere eenheden in de ruimte boven plafonds kunnen worden bewaard.

Het water in het systeem loopt door twee aparte systemen om de temperatuur te veranderen. Koud water wordt op temperatuur gebracht door chillers, die zich op de grond of op het dak van het gebouw kunnen bevinden. Koelmachines zijn er in een grote verscheidenheid aan typen om te voldoen aan verschillende budget- en efficiëntiebehoeften. Het water wordt opgewarmd met een ketel. De ketel staat zowel binnen als buiten. Net als bij de koelmachines zijn er een aantal keteltypes beschikbaar, voor verschillende efficiëntie- en budgetbehoeften.

Het vierpijps HVAC-systeem heeft een aantal voordelen ten opzichte van een tweepijps systeem. Vierpijpssystemen hebben afzonderlijke verwarmings- en koelventilatorspoelen en aparte leidingen voor verwarming en koeling. Hierdoor is er altijd warm of gekoeld water voorhanden, waardoor het systeem direct kan omschakelen van verwarmen naar koelen. Tweepijpssystemen moeten handmatig worden omgeschakeld, wat niet alleen lastig maar ook tijdrovend is. Vierpijpssystemen kunnen sommige kamers ook koelen terwijl ze andere verwarmen, wat een grote flexibiliteit biedt in een gebouw met verschillende verwarmings- en koelingsbehoeften.

Vierpijps HVAC-systemen hebben een aantal nadelen in vergelijking met een tweepijps systeem. Ze zijn duurder om te installeren en te onderhouden en hebben twee keer zoveel kleppen, spoelen, bedieningselementen en leidingen om te onderhouden. Ze zijn ook twee keer zo vatbaar voor congestie als gevolg van de toegenomen leidingen.