Comprender los conceptos básicos de la construcción de HVAC
Casi todo el mundo en el mundo de la construcción, y muchos fuera de él, sabe que HVAC significa sistema de calefacción, refrigeración y ventilación dentro de un edificio. El propósito de cualquier sistema HVAC es garantizar que la temperatura dentro de cualquier edificio sea cómoda para quienes se encuentran en él. Esto significa calentar el edificio durante los meses más fríos del año y enfriarlo cuando hace calor afuera.
Para la calefacción, un sistema HVAC utiliza gas, petróleo, carbón o electricidad para proporcionar calor, mientras que un enfriador, un aire acondicionado a gas o eléctrico y una bomba de calor eléctrica proporcionan aire más frío. Todos en el campo de la construcción deben comprender los conceptos básicos del aire acondicionado para comprender completamente cualquiera de los sistemas HVAC disponibles.
Estos son los pasos en cualquier ciclo de enfriamiento para una unidad HVAC:
- El refrigerante de baja presión es comprimido por el compresor de la unidad, lo que aumentará la temperatura y la presión. La cantidad de presión, así como la temperatura real, depende del tipo de refrigerante utilizado en la sección de aire acondicionado del sistema HVAC.
- Luego, el condensador soplará aire exterior sobre el vapor del refrigerante, lo que lo convertirá en líquido. Este líquido es aproximadamente veinticinco grados más alto que la temperatura del aire exterior, por lo que el condensador parece estar siempre soplando aire caliente.
- Hay una válvula de expansión que cambiará el refrigerante de su líquido de alta presión a uno de baja presión. Este cambio de presión garantiza que se reduzca la temperatura.
- El evaporador dentro del sistema HVAC permitirá que el aire interior caliente pase sobre los serpentines. Estas bobinas están llenas de refrigerante líquido frío y el calor del aire convertirá el líquido frío en un gas más caliente. A menudo, el tipo de refrigerante se elige debido a la cantidad de calor que puede pasar del líquido al gas.
Hay muchos sistemas HVAC diferentes disponibles, pero algunos se utilizan con mayor frecuencia en el campo de la construcción. Los que más verá cualquier persona en la construcción incluyen:
Bombas de calor
Las bombas de calor toman calor del aire y lo utilizan para calentar, mientras que la parte de refrigeración funciona como se describe anteriormente. A menudo se los considera unidades exteriores, ya que el compresor y el condensador deben estar afuera para aspirar aire y utilizarlos. Este tipo de sistema HVAC necesitará un calentador resistivo eléctrico de respaldo porque la bomba de calor no puede extraer suficiente calor del aire exterior cuando hace mucho frío afuera. Este tipo de unidad HVAC generalmente se elige porque es fácil de instalar y más económico que cualquier otro sistema. Sin embargo, no hay muchas opciones de control y estas unidades HVAC sólo duran un promedio de siete años.
Unidades en la azotea
Las unidades de techo también se conocen como unidades empaquetadas y se ubican en el techo o simplemente en el suelo. Para calentar el edificio se suele utilizar una estufa de gas, pero también es posible utilizar otros tipos de combustible. Es posible mezclar aire exterior con aire de retorno ya que estas unidades están en el exterior y el aire calentado o enfriado se envía al edificio a través de conductos. Estos sistemas HVAC también son fáciles de instalar y bastante económicos. La desventaja de estos sistemas es que hay conductos antiestéticos que recorren verticalmente los edificios.
Enfriadores
Un enfriador es un poco diferente de los sistemas de expansión directa anteriores porque necesitan distribuir agua fría a través de tuberías hasta los serpentines de enfriamiento de aire. Estos sistemas también necesitarán una caldera para producir agua caliente y generar calor a través del ciclo de calefacción. Este es un sistema de dos tuberías que requiere un cambio de sistema cuando el propietario del edificio desea cambiar de la opción de calefacción a la opción de refrigeración y luego viceversa. Estos sistemas HVAC son bastante eficientes energéticamente, pero también son costosos de instalar y difíciles de mantener.
Calentadores
Los hornos proporcionan calor y trabajo quemando madera, carbón, gas, petróleo u otros combustibles. Los calentadores de gas directo son una excelente opción ya que utilizan aire fresco y distribución por ventilador.
Ventiladores y Ventilación
Esta opción no suministra aire extremadamente frío a un edificio, pero ventilará un espacio para eliminar el aire caliente del edificio. Esto suele hacerse mediante enormes ventiladores de pared, pero existen otras opciones que funcionan igual de bien.
No siempre es fácil determinar el tamaño del sistema HVAC que necesita. Después de todo, las escuelas y los edificios de oficinas necesitarán cantidades diferentes de aire acondicionado y calefacción por cada mil pies cuadrados que una sala de computadoras o una sala de conferencias dedicada.
Afortunadamente, existen pautas específicas para cada espacio que permitirán a los trabajadores de la construcción calcular las necesidades específicas del espacio en el que trabajan.
Ahora que todos comprenden los conceptos básicos de los sistemas HVAC en la industria de la construcción, los trabajadores de la construcción pueden continuar su trabajo de encontrar el sistema perfecto para el proyecto en el que están trabajando actualmente.