La maggior parte dei proprietari di case sa cosa significa HVAC (riscaldamento, ventilazione e aria condizionata). La maggior parte hanno anche una comprensione di base di come funziona il processo.
Ma pochissime persone capiscono tutto ciò che va in un sistema HVAC completo.
Questo è comprensibile. Quanto spesso devi pensare al tuo condizionatore d’aria, al forno o ad un altro pezzo di attrezzatura HVAC? Alcuni non hanno mai dovuto acquistare un nuovo sistema, o fare di più che pianificare la manutenzione ordinaria per le loro apparecchiature esistenti.
Quando arriva il momento di fare un nuovo investimento, però, che si tratti di costruire una nuova casa o sostituire le attrezzature esistenti, vale la pena sapere cosa è cosa.
Se hai superato quel punto e vuoi approfondire gli argomenti HVAC oltre questo, il Fire & Ice Learning Center è una grande fonte di informazioni HVAC residenziali. Se stai ancora ottenendo una comprensione sul settore, però, questo articolo agirà come un primer. Alla fine, avrai una solida conoscenza delle apparecchiature e dei processi HVAC, in modo che le conversazioni che hai con il tuo appaltatore HVAC siano più produttive.
Che cosa è un sistema HVAC?
Un sistema HVAC è l’apparecchiatura, la tecnologia e i processi che vanno a riscaldare, raffreddare e ventilare una proprietà commerciale o residenziale. Le attrezzature tipiche incluse in questa definizione includono condizionatori d’aria, pompe di calore, forni, gestori dell’aria, canalizzazioni, linee di ventilazione, filtri e altri prodotti di qualità dell’aria.
Analizziamo ciascuno di questi per una comprensione più approfondita.
HVAC Attrezzature – Riscaldamento
La maggior parte delle case avranno un forno di riscaldamento la loro casa. I forni sono disponibili in diversi tipi e possono utilizzare diverse fonti di carburante, tra cui le seguenti:
- gas Naturale forni
- forni Elettrici
- Propano forni
- Olio forni
- Geotermica forni
Naturale forni a gas sono le più comuni in questi giorni, anche se elettrico è più popolare in alcune parti del paese, dove ci sono gli inverni miti, il costo del gas è superiore, o di entrambi.
Le apparecchiature di riscaldamento includono generalmente anche un motore soffiante, che sposta l’aria in tutta la casa.
La maggior parte delle case hanno quello che è noto come un sistema ad aria forzata. Questo è dove il calore è distribuito in tutta la casa attraverso la sua canalizzazione da un ventilatore.
HVAC Equipment – Ventilazione
Ventilazione include uno qualsiasi dei sistemi collegati che aiutano a elaborare e spostare l’aria in tutta la casa e sistema HVAC. Questo in genere include condotti, pavimento, parete, e prese d’aria del soffitto, e altri alberi di ventilazione tra cui canne fumarie o ventilazione in PVC per apparecchiature HVAC indoor.
La canalizzazione di una casa è progettata per ospitare l’aria condizionata dal condizionatore o riscaldata dal forno. La canalizzazione inadeguata può soffocare la capacità di un sistema di riscaldare o raffreddare, o può produrre punti caldi o freddi dove non c’è sufficiente canalizzazione per trasportare l’aria.
Altre ventilazione come canne fumarie e prese d’aria in PVC sono spesso necessari per sfogare il calore in eccesso dal forno di un sistema.
Le prese d’aria esistono anche sull’unità di condizionamento dell’aria esterna e in tutta la casa per distribuire l’aria.
I sistemi HVAC senza condotti non includeranno molte di queste forme di ventilazione più avanzate. Ci sarà ancora un’unità interna ed esterna, e le unità interne (o “teste”) possono spesso riscaldarsi e raffreddarsi (anche se alcune sono solo fredde). Tuttavia, questi sono generalmente per una singola stanza o area, come un seminterrato finito o soffitta.
Molti considerano ventilazione naturale di una casa di essere una parte di questa zona pure. La capacità di creare cross-flow da finestre e porte può essere un fattore importante nel mantenere la vostra casa confortevole.
HVAC Equipment – Cooling
Un sistema HVAC includerà tradizionalmente un condizionatore d’aria (o alcuni di essi per proprietà commerciali). Inoltre, le pompe di calore funzionano anche in modo simile ai condizionatori d’aria. Una pompa di calore può raffreddare ma può anche riscaldare una casa.
Le pompe di calore sono tradizionalmente accoppiate con forni elettrici, che integrano la capacità di una pompa di calore di fornire calore efficiente. I condizionatori d’aria sono tradizionalmente abbinati a forni a gas.
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Come funziona un sistema HVAC?
La cosa importante da sapere è che le apparecchiature HVAC spostano l’aria. In generale, esiste un sistema per spostare l’aria calda altrove, sia in casa o fuori di esso. Il condizionatore d’aria, la pompa di calore e il forno di una casa catturano o creano il calore, quindi il ventilatore e la canalizzazione aiutano a facilitare il movimento.
Di seguito esaminiamo ogni sottosistema e parliamo di attrezzature e processi specifici. È importante ricordare che un sistema HVAC aria centrale è un vivente, sistema di respirazione che funziona nel suo complesso. Il sistema di riscaldamento non è completamente isolato dal sistema di raffreddamento e le parti e i processi che aiutano entrambi a funzionare correttamente spesso si sovrappongono.
Riscaldare la casa: come funziona
Un forno genera calore sia attraverso l’energia elettrica che bruciando la sua fonte di carburante. Questa fonte di carburante è tipicamente gas, ma può essere propano o olio pure.
Una pompa di calore funziona in modo leggermente diverso durante il riscaldamento. Assorbe il calore dall’unità esterna e lo trasferisce all’interno. Non sta generando calore tanto quanto trasferendolo da un posto all’altro.
Raffreddare la tua casa: come funziona
Invece di creare aria fredda, che è un mito comune, i condizionatori d’aria e le pompe di calore assorbono il calore dall’interno di una casa e lo spostano nell’unità esterna, dove viene scaricato nell’atmosfera.
Il refrigerante in un sistema di raffreddamento è la chiave per questo. A diverse pressioni, il refrigerante può essere liquido o gassoso. Il sistema HVAC modula le pressioni del refrigerante a seconda di dove si trova. È quindi in grado di assorbire il calore ambientale e rimuoverlo una volta che è a una pressione diversa.
Facendo il viaggio dall’interno all’esterno più e più volte, e con la pressione del refrigerante modulando di conseguenza, il calore viene sistematicamente rimosso dalla casa.
Come accennato in precedenza, una pompa di calore può fare il contrario, assorbendo il calore dall’esterno e trasferendolo all’interno. A temperature molto fredde (temperature di congelamento e inferiori), una pompa di calore sarà ancora in grado di assorbire calore dall’esterno, ma a una velocità meno efficiente. Questo è il motivo per cui una pompa di calore è generalmente abbinata a un forno elettrico, che ha una tecnologia compatibile e integra le capacità di riscaldamento della pompa di calore.
Ventilare la tua casa: come funziona
La canalizzazione è la più ovvia qui, in quanto è direttamente collegata al tuo sistema di riscaldamento e raffreddamento.
La ventilazione per gli impianti di riscaldamento può includere anche la canna fumaria o la pila di sfiato per lo scarico del calore in eccesso. L’efficienza di un forno determina quale percentuale di energia di un forno va verso il riscaldamento della vostra casa. Anche nei riscaldatori più efficienti, però, che possono colpire l’efficienza del 95-97%, il resto viene scaricato.
A seconda dell’attrezzatura, potrebbe essere necessario aggiungere la ventilazione che esce dal lato di una casa anziché sopra di essa. Questo è progettato per prevenire la condensazione dell’umidità nel sistema HVAC stesso, che può danneggiarlo a lungo termine.
HVAC Odds& Ends
Ci sono diversi elementi accessori che non abbiamo ancora discusso, e grandi componenti della vostra apparecchiatura che aiutano a regolare la sua funzione. Alcuni di questi sono elencati di seguito, ma questo non è un elenco esaustivo di apparecchiature all’interno di un sistema HVAC. Piuttosto, l’elenco è stato progettato per dare un senso di ciò che è parte di un sistema tipico, così come una comprensione di base della loro funzione.
Ritorno dell’aria
Un ritorno dell’aria aspira aria nel sistema principale attraverso il filtro.
Prese di scarico
Abbiamo toccato alcuni di questi in precedenza quando abbiamo parlato di canne fumarie e pile di sfiato, ma le prese di scarico sono tutte le aree in cui il calore viene scaricato dalla casa.
Filtri
I forni sono generalmente dotati di un filtro da 1-4 pollici che intrappola le particelle che entrano e passano attraverso il sistema. Questi filtri devono essere puliti o cambiati periodicamente.
Prodotti per il controllo dell’umidità
Deumidificatori e umidificatori sono spesso dimenticati, ma possono essere una parte importante di un sistema HVAC domestico. Possono ridurre l’onere per le apparecchiature di riscaldamento e raffreddamento, rendendoti più confortevole, sano e aumentando l’efficienza del tuo sistema.
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Electrical Components
Ogni pezzo importante di apparecchiature HVAC deve essere in grado di trasmettere informazioni ad altre aree rilevanti del sistema. Ciò è particolarmente vero quando si dispone di apparecchiature multi-velocità che si adatta automaticamente alla temperatura. Circuiti elettrici e controlli adeguati gestiscono tutto questo.
Termostati
Il termostato è l’endpoint per il controllo dell’utente sul sistema e trasmette le istruzioni in tutto il sistema. A seconda di quanto sia complesso il sistema è, e quanto ha bisogno di comunicare con i vari dispositivi, diversi ingressi elettrici possono essere necessari in un termostato.
Compressore
Il compressore è una parte importante di un condizionatore d’aria o pompa di calore. È ciò che regola la pressione del refrigerante. Poiché funziona molto quando il sistema è in uso, il compressore richiede una manutenzione ordinaria per evitare guasti.
Bobine
Bobine assorbono e trasferiscono umidità e calore e aiutano a regolare la temperatura del refrigerante. La dimensione delle bobine può variare in modo significativo a seconda dell’efficienza dell’unità.
Chi può assistere l’attrezzatura di HVAC?
L’installazione o la manutenzione di apparecchiature HVAC richiede anni di formazione e certificazioni statali, locali e nazionali come richiesto dalla tua zona. Mentre alcune semplici attività come le modifiche dei filtri possono essere eseguite dal proprietario di una casa, un appaltatore autorizzato dovrebbe sempre gestire riparazioni, sostituzioni di parti o installazioni complete.
Il numero di competenze richieste per installare e mantenere le apparecchiature HVAC è lungo e comprende: impianti idraulici, lavori elettrici, lavori in metallo, brasatura (una forma di saldatura), carpenteria e altri.
Inoltre, molti dei processi di installazione e test richiedono attrezzature specializzate che un proprietario di abitazione tipico non possedere o avere formazione su.
Conoscere il sistema: solo l’inizio
Mentre un appaltatore HVAC con licenza dovrebbe eseguire lavori sul sistema, più ne sai tu stesso, maggiori sono le possibilità che avrai di scegliere il miglior sistema, le opzioni e gli accessori per la tua casa.
Sarai anche meglio preparato a scegliere il miglior appaltatore HVAC per soddisfare le tue esigenze di comfort.