La idea básica

La calefacción, ventilación y aire acondicionado (heating, ventilation and air conditioning - HVAC ) del sistema de cualquier edificio es como el sistema respiratorio de un ser humano . Controla el movimiento, la calidad y la temperatura del aire para ventilar, calentar y enfriar el organismo. La energía es consumida por las partes del sistema que calientan y enfrían el aire, y el movimiento del aire con ventiladores requiere energía. El aire o el agua se calientan o enfrían mediante contacto directo con el calor o refrigerantes y es empujado a través de las vías (conductos o tubos), escapando a través de salidas o rejillas de ventilación hasta que viaja a lo largo de la estructura. El aire o el agua a continuación vuelve a su origen para ser calentado o enfriado de nuevo. Los diseños de ventilación bien fabricados ayudan a la circulación, introducen aire fresco y controlan la acumulación de dióxido de carbono (un subproducto de la respiración humana), monóxido de carbono (de fuentes de combustión) y los gases tóxicos varios de los materiales de construcción y las actividades domésticas. Los sistemas HVAC bien diseñados, los filtros pasivos, el aislamiento y la gravedad hacen que el sistema sea más eficaz y eficiente. Las nuevas prácticas de conservación y los sistemas que utilizan energías alternativas están siendo diseñados para mejorar la eficiencia.

Calefacción

El calor puede ser de aire directo o forzado por naturaleza. Los sistemas directos llevan el calor directamente a un área, utilizando sistemas de losa radiante hidrónicos (vapor o agua caliente) o eléctricos, zócalos o radiadores. Los sistemas de aire forzado calientan el aire en un horno con gas o electricidad y luego lo fuerzan en todo el edificio utilizando uno o más ventiladores. La calefacción de aire forzado se basa en un "retorno" de aire frío a la caldera y muchos sistemas de aire forzado tienen dos conjuntos de conductos y de salidas, uno que circula aire caliente y otro con orificios de ventilación en o cerca del piso para devolver el aire más frío que se hunde. El calor también puede ser generado por una "bomba de calor" (también llamada intercambiador), un generador de manera más eficiente que utiliza la compresión y condensación para extraer el calor del aire durante el tiempo fresco. Las bombas de calor pueden utilizar el calor del aire o de la tierra (geotérmica), pero pierden eficacia cuando la temperatura exterior es mucho más fría o más caliente que el aire interior, por lo que son un complemento eficaz para los sistemas HVAC en algunas áreas.

Enfriamiento

Los ingenieros ambientales y otros profesionales de climatización utilizan con frecuencia la refrigeración "HVAC- R", o calefacción, ventilación y aire acondicionado y en lugar de la antigua HVAC porque la refrigeración se ha vuelto tan importante para los sistemas de climatización. Las unidades de aire acondicionado tradicionales se componen de un compresor y condensador que hace ciclos con el refrigerante enfriado a través de una caja denominada "controlador de aire" en el sistema de ventilación del edificio, usando el ventilador de la caldera para forzar el aire refrigerado a través de la red de conductos a los respiraderos existentes. Una bomba de calor es, básicamente, un acondicionador de aire de dos vías y las bombas de calor hacen más eficiente al aire acondicionado que al calentador. Donde no hay red de conductos (debido a un sistema directo de calor hidráulico o eléctrico), será necesario instalar un sistema de ventilación o sistemas especializados conocidos como aire acondicionado "mini - conducto" o "mini - split" sin ducto. Estos sistemas extienden pequeños conductos que utilizan ventiladores de alta presión o extienden el mismo refrigerante a un controlador de aire con un ventilador en cada habitación a refrigerar.