Hva gjør HVAC-systemer for ditt hjem?

click fraud protection
Murvegg av bygningen

Bildekreditt: Thelma Lanteigne / EyeEm / EyeEm / GettyImages

Frittstående varmesystemer kvalifiserer som delvise HVAC-systemer (det er det "H" står for), som også frittstående klimaanlegg (betegnet med bokstavene "AC"), men når du kombinerer de to og legger til "V" for ventilasjon - som kanskje er den viktigste funksjonen - har du en full-on HVAC-system. Det gir et hjem med termisk komfort og ventilasjon, noe som gjør moderne opphold behagelig og praktisk.

Ventilasjon er av største viktighet fordi moderne bygninger er så godt isolert og tett at uteluften ikke kommer lett inn. Mye av luften som brukes av HVAC-systemet resirkuleres gjennom en serie filtre som fjerner så mange allergener og andre patogener som mulig, og effektiv filtrering har aldri vært så viktig som under COVID-19 pandemi. Et godt designet og riktig fungerende HVAC-system holder en behagelig temperatur, holder luften pustende, forhindrer sykdom og gjør alt dette mens den bruker så lite energi som mulig.

Tips

Et HVAC-system regulerer temperaturen inne i en bygning og opprettholder luftkvaliteten, som begge er nødvendige for helse og komfort.

Konfigurasjon av et typisk HVAC-system

Hjertet i et HVAC-system er en enhet som regulerer lufttemperaturen. Det kan være like grunnleggende som en gass- eller elektrisk varmeapparat eller et klimaanlegg eller så sofistikert som en varmepumpe som fungerer dobbelt som en varmeapparat og en kjøler. En vifte sender konditionert luft gjennom et kanalsystem som distribuerer luften gjennom huset når termostaten, som overvåker innetemperaturen, sender signalet. Kanaler er vanligvis laget av galvanisert stål og har en rektangulært tverrsnitt slik at de får plass bak vegger og under gulv. De slutter i gulv og vegger, der de er beskyttet av ventilasjonsdeksler.

Hvis det bare var alt, ville varme- og kjølesystemet snart gå tom for luft til sirkulere, så et HVAC-system inkluderer ofte også et system med returkanaler som resirkulerer luft tilbake til kilden. Luft som sykler gjennom HVAC-systemet om og om igjen kan bli foreldet, men så mange systemer inkluderer også luft veksler som tømmer noe av luften utenfor bygningen og bytter den ut med frisk luft utenfra for å forbedre innendørs luftkvalitet.

Små hus og leiligheter er av og til avhengige av kanalløse systemer, som består av veggmonterte varmeapparat eller klimaanlegg koblet til en utendørs kompressor. Hvert av disse delte systemene kan regulere temperaturen i et enkelt rom, men ikke et helt hus, og de gir ikke ventilasjon. På plussiden krever kanalløse systemer ikke kanalarbeid, noe som er dyrt å installere, og de forbruker også mindre energi enn sentrale varmluftanlegg.

Oppvarmingsradiator i hvitt metall som inngår i et sentralvarmesystem med energieffektiv varmeisolasjon på veggen

Bildekreditt: Evgen_Prozhyrko / iStock / GettyImages

Hvert hus trenger et varmesystem

De fleste mennesker i Nord-Amerika opplever frysende temperaturer om vinteren, og for dem er et varmesystem mer enn en bekvemmelighet - det er et spørsmål om overlevelse. Tidlig på 1900-tallet var det vanlig å levere varme ved å brenne kull eller olje i en ovn eller ved å koke vann og sirkulere det gjennom et radiatoranlegg. Selv om disse systemene fremdeles eksisterer i noen eldre hjem, er de ineffektive og har i stor grad blitt erstattet av mer moderne sentralvarmeutstyr, som gass- eller elektriske ovner eller varmepumper.

Varmepumper, som er passende for de mer tempererte sørlige delene av USA, fungerer på et annet prinsipp enn ovner. Mens en ovn produserer varme direkte ved enten å brenne gass eller bruke elektriske varmespiraler, a varmepumpe, med hjelp av en luftbehandler, henter varme fra uteluften ved hjelp av en prosess som ligner den som brukes av et klimaanlegg. Imidlertid, mens et klimaanlegg tømmer den varme luften utenfor og resirkulerer den avkjølte luften, sirkulerer en varmepumpe den varme luften og tømmer den avkjølte luften. Denne reverseringen gjør det mulig å både varme og kjøle et hus med samme system.

Ikke alle hus er avhengige av sentral varmluft. Strålevarme, som tilføres av varmtvannsrør eller elektriske varmeelementer installert i gulvet, er et energibesparende alternativ til tvangsluft som er avhengig av konveksjon for varmefordeling. Baseboardvarmer, som kan være vannbaserte eller elektriske, er også avhengige av konveksjon. I hus med vannbårne anlegg kan varmt vann tilføres av en vanlig varmtvannsbereder eller - som vanlig hos eldre hjem - av en kjele, og en termostat regulerer temperaturen ved å kontrollere sirkulasjonen av vannet gjennom rør.

Grunnleggende om klimaanlegg

I sommermånedene, klimaanlegg er like viktige for å opprettholde et komfortabelt miljø som varmesystemene er om vinteren, spesielt i perioder med ekstrem varme. Selv om det er mulig å bygge et kjølesystem som fungerer ved å forbrenne naturgass eller propan, er dette sjelden, og de fleste vekselstrømsaggregater kjører på 240 volt strøm. De vanligste sentrale luftsystemene er delte systemer der viften er plassert innendørs, og kondensatorenheten og dens kjølespiraler er utenfor, vanligvis like ved siden av huset.

Et klimaanlegg produserer ikke så mye kjølig luft som det trekker varme ut av inneluften. Et sentralt klimaanlegg må ha et nettverk av returåpninger som gjør at enheten kan sirkulere luft fra bygge over kjølespolene, trekke ut og trekke ut varmen og resirkulere den avkjølte luften gjennom hele bygning. Denne sirkulasjonen og resirkuleringen utføres ofte av en luftbehandler, som huser blåser, filtre og noen ganger kjølespoler. Kjølespolene sitter inne i plenumet, som er den øverste delen av luftbehandleren der kanalarbeidet festes, slik at den kalde luften går rett inn i kanalene. I et system som inkluderer en ovn, er spolene like over varmeveksleren, og både klimaanlegget og ovnen bruker det samme kanalsystemet.

Setter "V" i HVAC

Ventilasjon og klimaanlegg går hånd i hånd fordi resirkulert luft blir foreldet uten ventilasjon, og den samler fuktighet, noe som kan føre til vekst av muggsopp og andre problemer. Du kan åpne noen vinduer for å tillate frisk luft å sirkulere, men du mister kondisjonert luft, og tvinger systemet til å jobbe hardere og øke energikostnadene. Ventilasjon er også viktig om vinteren når ovnen eller varmepumpen går, og luften i huset er tørrere enn normalt.

Ventilasjon leveres ofte av en luftveksler, og det er to typer. En energigjenvinningsventilator overfører både luft og fuktighet utenfra og er et godt valg for mennesker i kaldt klima hvis hjem har en tendens til å tørke ut når ovnen er på, mens en Ventilator for varmegjenvinning, som bare overfører konditionert luft, er best for hjem som lider av kronisk høy luftfuktighet. Ventilasjonssystemer filtrerer også luften, som ikke bare beskytter beboerne fra støvete luft og patogenene som kjører på støvpartikler, men også det mekaniske utstyret i VVS-systemet. God luftstrøm er viktig for effektiv drift av alle HVAC-komponenter, så regelmessig rengjøring eller utskifting av filter er et must.

Ventilasjon er av største betydning i bad, som er de høyeste fuktighetsrommene i huset, og Selv om det ikke nødvendigvis er behov for en eksosvifte hvis badet har vinduer som kan åpnes, har de fleste badene Minst én. Omhyggelig bruk av viften når noen tar en dusj, forhindrer mugg og annen skade forbundet med fuktighet og kondens.

En Nest-termostat på en hvit vegg.
Bildekreditt: Sanford Creative

En termostat styrer systemet

De fleste moderne HVAC-systemer styres av programmerbare elektroniske termostater som overvåker romtemperaturen og sender et signal for å slå på systemet når det er behov for oppvarming eller klimaanlegg. Termostaten for en konvertibel varmepumpe inkluderer også en bryter som endrer funksjonen fra oppvarming til kjøling. Plasseringen av termostaten er viktig fordi den ikke kan overvåke romforholdene nøyaktig, hvis den er på et solrikt sted, bak en bokhylle eller over en luftventil. Det er vanligvis på en innvendig vegg nær sentrum av hjemmet og så langt som mulig fra dører og vinduer.

Moderne termostater inneholder ofte Wi-Fi-funksjoner som gjør dem til det beste innen bekvemmelighet. I stedet for å stå opp midt på natten for å justere temperaturinnstillingen, kan du omprogrammere termostaten ved hjelp av mobilenheten. Dette gir deg praktisk kontroll over ditt bomiljø og hjelper deg med å få mest mulig effektiv bruk av varme- og kjølesystemet ditt.