Τα συστήματα HVAC

Στον οδηγό αυτό εξετάζονται τα συστήματα HVAC. Το HVAC (που προφέρεται ωs τέσσερα χωριστά γράμματα) είναι ένα αρκτικόλεξο που αντιπροσωπεύει “τη θέρμανση (H), τον εξαερισμό (V) και τον κλιματισμό (AC)” και περιλαμβάνει γενικά ποικίλα ενεργά μηχανολογικά/ηλεκτρολογικά συστήματα που χρησιμοποιούνται για να επιτευχθεί ο θερμικός έλεγχος των κτιρίων. Ο έλεγχος του θερμικού περιβάλλοντος αποτελεί βασικό στόχο ουσιαστικά για όλα τα κατειλημμένα κτίρια. Για πολλές χιλιετίες, ο έλεγχος αυτός απλά περιοριζόταν στην προσπάθεια να εξασφαλιστεί η επιβίωση κατά τη διάρκεια των ψυχρών χειμώνων. Στο σύγχρονο κόσμο, οι προσδοκίες του θερμικού έλεγχου πηγαίνουν αρκετά πέρα από την επιβίωση και περιλαμβάνουν τις σύνθετες θεωρήσεις για θερμική άνεση και ποιότητα του αέρα, που επηρεάζουν την υγεία, την ικανοποίηση και την παραγωγικότητα των ατόμων που καταλαμβάνουν τους χώρους του κάθε κτιρίου. Ένα σύστημα θέρμανσης (“Η” του HVAC) σχεδιάζεται για να προσθέτει θερμική θερμοκρασία αέρα, η οποία ειδάλλως δεν θα μπορούσε να επιτευχθεί λόγω της ροής της θερμότητας προς το εξωτερικό περιβάλλον (απώλεια θερμότητας). Ένα σύστημα εξαερισμού (“V”) έχει ως σκοπό του το να κυκλοφορεί τον αέρα σε ένα χώρο, ώστε να τον κινεί χωρίς να χρειάζεται να αλλάξει η θερμοκρασία του. Τα συστήματα εξαερισμού μπορούν, και σε ορισμένες περιπτώσεις πρέπει, να χρησιμοποιούνται για να βελτιώνουν την ποιότητα του εσωτερικού αέρα και, κατ’ αυτόν τον τρόπο, τα επίπεδα άνεσης των ενοίκων. Ένα σύστημα ψύξης (ή, αλλιώς, δροσισμού), που δεν περιλαμβάνεται ρητά ως έννοια στο αρκτικόλεξο HVAC, σχεδιάζεται για να αφαιρεί θερμική ενέργεια από ένα χώρο ή κτίριο. Αυτό είναι ανάγκη να γίνεται προκειμένου να διατηρείται κάποια επιλεγμένη θερμοκρασία του αέρα, χαμηλότερη συγκριτικά με αυτή που, αλλιώς, θα επικρατούσε λόγω της αναπόφευκτης ροής θερμότητας τόσο από τις εσωτερικές πηγές της, όσο και από το εξωτερικό περιβάλλον προς το εσωτερικό του χώρου (κέρδος θερμότητας). Οι ψυκτικές διατάξεις εξετάζονται συνήθως ως τμήμα του “AC”, σε σχέση με τα αρχικά HVAC. Το “AC” υποδηλώνει τον κλιματισμό (Air-Conditioning). Ένα σύστημα κλιματισμού, σύμφωνα με τον ορισμό της ASHRAE (Αμερικάνικη Ομοσπονδία των Μηχανικών Θέρμανσης, Ψυξης και Κλιματισμού), είναι μία συνάθροιση συνιστωσών, με μια καθορισμένη δομή και λειτουργία, που πρέπει να εκπληρώνει τέσσερις στόχους ταυτόχρονα. Aυτοί είναι ο έλεγχος:

• της θερμοκρασίας του αέρα,

• της υγρασίας του αέρα,

• της κυκλοφορίας του αέρα και

• της ποιότητας του αέρα.

Aν και η λέξη “έλεγχος” αφορά μια πολύ αόριστη έννοια, η οποία μπορεί ναπεριλαμβάνει από τον εξαιρετικά ακριβή έλεγχο των εγκαταστάσεων κεντρικών υπολογιστών μέχρι τον έλεγχο για νυχτερινή λειτουργία στις κατοικίες, η απαίτηση από ένα σύστημα κλιματισμού να είναι σε θέση να τροποποιεί ταυτόχρονα και τις ανωτέρω τέσσερις ιδιότητες του αέρα καταδεικνύει το βαθμό της πολυπλοκότητας των εν λόγω συστημάτων. Η φράση “κλιματισμός” συχνά χρησιμοποιείται για να περιγράψει μια μεγάλη ποικιλία επιπέδων υπηρεσιών, από το μηχανικό εξαερισμό μέχρι τα σύνθετα συστήματα που παρέχουν και τους τέσσερις προαναφερθέντες ελέγχους. Στον οδηγό αυτό θα δοθεί ιδιαίτερη έμφαση στα συστήματα κλιματισμού, δεδομένου ότι οι προσδοκίες των ιδιοκτητών και των ενοίκων για πολλούς συνήθεις τύπους κτιρίων τείνουν στις μέρες μας να καταστήσουν αναγκαία τη χρήση αυτής της ευρείας οικογένειας συστημάτων. Τα τοπικά συστήματα μόνο θέρμανσης (όπως οι φορητές ηλεκτρικές θερμάστρες ή οι εστίες), τα συστήματα μόνο εξαερισμού (όπως οι επίσης στα κτίρια και θα γίνει και σε αυτά αναφορά. Έμφαση, εν τούτοις, θα δοθεί στα συστήματα κλιματισμού πολλαπλών λειτουργιών (ή δράσεων).

Από τον abareta

Μπαρέτας Ντουντούς Αντώνιος Εργοδηγός Τεχνικός Μηχανικός Εφαρμογών