Compreendendo os princípios básicos da construção HVAC
Quase todo mundo no mundo da construção, e muitos fora dele, sabe que HVAC significa sistema de aquecimento, resfriamento e ventilação dentro de um edifício. O objetivo de qualquer sistema HVAC é garantir que a temperatura dentro de qualquer edifício seja confortável para quem está nele. Isto significa aquecer o edifício durante os meses mais frios do ano e resfriá-lo quando fica quente lá fora.
Para aquecimento, um sistema HVAC usa gás, petróleo, carvão ou eletricidade para fornecer calor, enquanto o ar mais frio é fornecido por um resfriador, ar condicionado a gás ou elétrico e uma bomba de calor elétrica. Todos na área de construção devem compreender os fundamentos do ar condicionado para compreender totalmente qualquer um dos sistemas HVAC disponíveis.
Aqui estão as etapas de qualquer ciclo de resfriamento de uma unidade HVAC:
- O refrigerante de baixa pressão é comprimido pelo compressor da unidade, o que aumentará a temperatura e a pressão. A quantidade de pressão, bem como a temperatura real, depende do tipo de refrigerante usado na seção de ar condicionado do sistema HVAC.
- O condensador soprará então o ar externo sobre o vapor refrigerante, que o transformará em líquido. Esse líquido é aproximadamente vinte e cinco graus mais alto que a temperatura do ar externo, e é por isso que o condensador parece estar sempre soprando ar quente.
- Existe uma válvula de expansão que mudará o refrigerante de seu líquido de alta pressão para um de baixa pressão. Essa mudança de pressão garante que a temperatura seja reduzida.
- O evaporador dentro do sistema HVAC permitirá que o ar quente interno sopre sobre as bobinas. Essas bobinas são preenchidas com líquido refrigerante frio e o calor do ar transformará o líquido frio em um gás mais quente. Muitas vezes, o tipo de refrigerante é escolhido devido à quantidade de calor que ele pode passar de líquido para gás.
Existem muitos sistemas HVAC diferentes disponíveis, mas alguns são mais comumente usados na área de construção. Os que qualquer pessoa na construção mais verá incluem:
Bombas de Calor
As bombas de calor retiram o calor do ar e o utilizam para aquecimento, enquanto a parte de resfriamento funciona conforme descrito acima. Geralmente são vistos como unidades externas, pois o compressor e o condensador precisam estar do lado de fora para puxar o ar para uso. Este tipo de sistema HVAC precisará de um aquecedor resistivo elétrico de reserva, porque a bomba de calor não consegue extrair calor suficiente do ar externo quando está extremamente frio lá fora. Este tipo de unidade HVAC é geralmente escolhido porque é simples de instalar e mais barato do que qualquer outro sistema. No entanto, não existem muitas opções de controlo e estas unidades HVAC duram em média apenas sete anos.
Unidades de telhado
As unidades de telhado também são conhecidas como unidades embaladas e ficam no telhado ou simplesmente no chão. Para aquecer o edifício normalmente é utilizado um forno a gás, mas também é possível utilizar outros tipos de combustível. É possível misturar o ar exterior com o ar de retorno, uma vez que estas unidades estão no exterior e o ar aquecido ou arrefecido é enviado para o edifício através de condutas. Esses sistemas HVAC também são fáceis de instalar e bastante baratos. A desvantagem desses sistemas é que existem dutos desagradáveis que passam verticalmente pelos edifícios.
Resfriadores
Um chiller é um pouco diferente dos sistemas de expansão direta acima, porque eles precisam fazer com que a água fria seja distribuída através de tubos até as serpentinas de resfriamento de ar. Esses sistemas também precisarão de uma caldeira para produzir água quente e gerar calor por meio do ciclo de aquecimento. Este é um sistema de dois tubos que requer uma mudança de sistema quando o proprietário do edifício pretende passar da opção de aquecimento para a opção de arrefecimento e depois voltar novamente. Esses sistemas HVAC são bastante eficientes em termos energéticos, mas também são caros de instalar e difíceis de manter.
Aquecedores
Os fornos fornecem calor e funcionam com a queima de madeira, carvão, gás, óleo ou outros combustíveis. Aquecedores a gás direto são uma excelente opção, pois utilizam ar fresco e distribuição de ventiladores.
Ventiladores e Ventilação
Esta opção não fornece ar extremamente frio em um edifício, mas ventilará um espaço para retirar o ar quente do edifício. Isso geralmente é feito por meio de enormes ventiladores de parede, mas existem outras opções que funcionam igualmente bem.
Nem sempre é fácil determinar o tamanho do sistema HVAC necessário. Afinal, escolas e edifícios de escritórios precisarão de diferentes quantidades de ar condicionado e aquecimento por mil pés quadrados do que uma sala de informática ou sala de conferências dedicada.
Felizmente, existem diretrizes específicas para cada espaço que permitirão aos trabalhadores da construção civil calcular as necessidades específicas do espaço em que estão trabalhando.
Agora que todos entendem os fundamentos dos sistemas HVAC na área de construção, os trabalhadores da construção podem continuar seu trabalho de encontrar o sistema perfeito para o projeto em que estão trabalhando atualmente.
