Система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) любого здания похожа на дыхательную систему человека. Он контролирует движение, качество и температуру воздуха для вентиляции, согревания и охлаждения организма. Энергия потребляется частями системы, которые нагревают и охлаждают воздух, а движение воздуха вентиляторами требует энергии. Воздух или вода нагреваются или охлаждаются с помощью прямого контакта с теплом или хладагентами и проталкиваются по проходам (каналам или трубам), выходя через выпускные или вентиляционные отверстия, пока не пройдут по всей конструкции. Воздух или вода затем возвращаются к своему источнику, чтобы снова нагреваться или охлаждаться. Тщательно продуманные схемы вентиляции способствуют циркуляции, обеспечивают подачу свежего воздуха и контролируют накопление углекислого газа (побочного продукта дыхания человека), окиси углерода (из источников сгорания) и других токсичных газов от строительных материалов и бытовых действий. Хорошо продуманные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, пассивные фильтры, изоляция и гравитация делают систему более эффективной и действенной. Новые методы сохранения и системы, использующие альтернативные источники энергии, разрабатываются для повышения эффективности.
Как работает система HVAC?Основная мысль
Тепловентилятор в приточно-вытяжной системе.Обогрев
Дымоход и воздуховод (слева) поднимаются из газовой печи.Тепло может быть прямым или принудительным воздухом в природе. Прямые системы отводят тепло непосредственно в помещение, используя гидравлические (пар или горячую воду) или электрические системы отопления пола, плинтусы или радиаторы. Системы принудительного воздуха нагревают воздух в печи, используя газ или электричество, а затем нагнетают его по всему зданию, используя один или несколько вентиляторов. Принудительное нагревание воздуха зависит от «возврата» холодного воздуха в печь, и многие системы принудительного воздуха имеют два набора воздуховодов и выпускных отверстий - один циркулирующий горячий воздух и один с вентиляционными отверстиями на полу или рядом с полом для возврата тонущего холодного воздуха. Тепло также может генерироваться «тепловым насосом» (также называемым теплообменником), более эффективным генератором, который использует сжатие и конденсацию для отвода тепла из воздуха в прохладную погоду. Тепловые насосы могут использовать воздушное или наземное (геотермальное) тепло, но теряют эффективность, когда температура снаружи намного ниже или теплее воздуха в помещении, что делает их эффективным дополнением для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в некоторых областях.
Охлаждение
Центральный кондиционер является в основном односторонним тепловым насосом.Инженеры-экологи и другие специалисты по климат-контролю часто используют «HVAC-R» или отопление, вентиляцию, кондиционирование воздуха и охлаждение вместо более старых систем отопления, вентиляции и кондиционирования, потому что охлаждение стало настолько важным для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Традиционные блоки кондиционирования воздуха состоят из компрессора и конденсатора, который пропускает охлажденный хладагент через коробку, называемую «вентиляцией воздуха» в системе вентиляции здания, с использованием вентилятора в печи для направления охлажденного воздуха через воздуховод к существующим вентиляционным каналам. Тепловой насос - это в основном двухсторонний кондиционер, а тепловые насосы производят более эффективные кондиционеры, чем обогреватели. Там, где воздуховод не работает (из-за гидравлической или электрической системы прямого нагрева), должна быть установлена либо система вентиляции, либо специализированные системы, известные как «мини-воздуховод» или «мини-сплит» кондиционирование без воздуховодов. В этих системах используются небольшие воздуховоды, в которых используются вентиляторы высокого давления, или сам хладагент направляется к воздушному вентилятору с вентилятором в каждой охлаждаемой комнате.
