I sottosistemi del sistema HVAC includono principalmente: sistema di riscaldamento, sistema di ventilazione e sistema di condizionamento dell'aria.
Il sistema di riscaldamento comprende principalmente il riscaldamento ad acqua calda e il riscaldamento a vapore. Il riscaldamento ad acqua calda è più diffuso negli edifici. Il riscaldamento ad acqua calda utilizza l'acqua calda per far circolare il calore attraverso scambiatori di calore secondari per mantenere la temperatura interna. I componenti di base del sistema includono: caldaia, pompa di circolazione, scambiatore di calore secondario, sistema di tubazioni e terminale interno. I prodotti isolanti in schiuma di gomma Kingflex svolgono un ruolo importante nella protezione anticondensa del sistema di tubazioni.
La ventilazione si riferisce al processo di immissione di aria fresca e di rimozione dell'aria viziata negli ambienti interni. Lo scopo principale della ventilazione è garantire la qualità dell'aria interna e una ventilazione adeguata può anche ridurre la temperatura degli ambienti interni. La ventilazione comprende sia la ventilazione naturale che quella meccanica (forzata).
Un sistema di condizionamento dell'aria è una combinazione di apparecchiature composte da vari componenti che regolano l'aria all'interno di un edificio sotto il controllo umano per raggiungere le condizioni desiderate. La sua funzione principale è quella di trattare l'aria immessa nell'edificio fino a raggiungere un determinato stato per eliminare il calore e l'umidità residui presenti nell'ambiente, in modo che temperatura e umidità siano mantenute entro un intervallo accettabile per il corpo umano.
Un sistema di condizionamento dell'aria completo e indipendente può essere fondamentalmente suddiviso in tre parti, ovvero: fonti di freddo e calore e apparecchiature di trattamento dell'aria, sistemi di distribuzione dell'aria e dell'acqua calda e fredda e dispositivi terminali interni.
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Classificazione e principi di base dei sistemi HVAC
1.Classificazione per scopo d'uso
Condizionatore d'aria confortevole: richiede una temperatura adeguata, un ambiente confortevole, nessun requisito rigoroso sulla precisione di regolazione della temperatura e dell'umidità, utilizzato in abitazioni, uffici, teatri, centri commerciali, palestre, automobili, navi, aerei, ecc. Il rotolo di foglio isolante in schiuma di gomma Kingflex può essere trovato ovunque nei luoghi sopra indicati.
Condizionatori d'aria tecnologici: presentano requisiti di precisione per la regolazione di temperatura e umidità, oltre a requisiti più elevati per la purezza dell'aria. Vengono utilizzati in officine di produzione di dispositivi elettronici, officine di produzione di strumenti di precisione, sale computer, laboratori biologici, ecc.
2. Classificazione in base alla disposizione delle apparecchiature
Climatizzazione centralizzata (centralizzata) – L'apparecchiatura di trattamento aria è concentrata nella sala di condizionamento centralizzata e l'aria trattata viene inviata al sistema di condizionamento di ogni stanza attraverso il condotto dell'aria. È adatta all'uso in luoghi con ampie superfici, stanze concentrate e carichi di calore e umidità relativamente ravvicinati in ogni stanza, come centri commerciali, supermercati, ristoranti, navi, fabbriche, ecc. La manutenzione e la gestione del sistema sono comode e l'isolamento acustico e dalle vibrazioni delle apparecchiature è relativamente facile da risolvere, grazie all'utilizzo del pannello acustico Kingflex. Tuttavia, il consumo energetico di ventilatori e pompe nel sistema di trasmissione e distribuzione del sistema di condizionamento centralizzato è relativamente elevato. Nella Figura 8-4, se non è presente un trattamento dell'aria locale A e viene utilizzato solo il trattamento centralizzato B per il condizionamento dell'aria, il sistema è di tipo centralizzato.
Climatizzazione semi-centralizzata: un sistema di climatizzazione che comprende sia un sistema di condizionamento centralizzato che unità terminali per il trattamento dell'aria. Questo tipo di sistema è più complesso e può raggiungere una maggiore precisione di regolazione. È adatto per edifici civili con requisiti di regolazione indipendenti, come hotel, hotel, edifici per uffici, ecc. Il consumo energetico del sistema di trasmissione e distribuzione dei climatizzatori semi-centralizzati è solitamente inferiore a quello dei sistemi di climatizzazione centralizzati. I sistemi di climatizzazione semi-centralizzati più comuni includono i sistemi a fan coil e i sistemi di climatizzazione a induzione. Nella Figura 8-4, sono presenti sia il trattamento dell'aria locale A che il trattamento dell'aria centralizzato B. Questo sistema è semi-centralizzato.
Condizionatori d'aria localizzati – Condizionatori d'aria in cui ogni stanza ha un proprio dispositivo che gestisce l'aria. I condizionatori d'aria possono essere installati direttamente nella stanza o in una stanza adiacente per trattare l'aria localmente. Sono adatti per ambienti di piccole dimensioni, con ambienti distanti e con grandi differenze di carico termico e di umidità, come uffici, sale computer, famiglie, ecc. L'apparecchiatura può essere una singola unità di condizionamento indipendente o un sistema composto da condizionatori d'aria a fan coil che forniscono acqua calda e fredda in modo centralizzato. Ogni stanza può regolare la temperatura della propria stanza secondo necessità. Nella Figura 8-4, se non è presente un trattamento dell'aria centralizzato B, ma solo un trattamento dell'aria localizzato A, il sistema appartiene al tipo localizzato.
3.Secondo la classificazione dei supporti di carico
Sistema a tutta aria: solo aria calda e fredda viene immessa nell'area climatizzata tramite condotti, come mostrato in Figura 8-5 (a). Le tipologie di condotti per i sistemi a tutta aria sono: condotti monozona, condotti multizona, condotti singoli o doppi, condotti di postriscaldamento, sistemi a portata d'aria costante, sistemi a portata d'aria variabile e sistemi ibridi. In un tipico sistema a tutta aria, l'aria di rinnovo e l'aria di ritorno vengono miscelate ed elaborate attraverso una batteria refrigerante prima di essere inviate nell'ambiente per riscaldarlo o raffreddarlo. Nella Figura 8-4, se solo il trattamento centralizzato B esegue la climatizzazione, si tratta di un sistema a tutta aria.
Sistema idrico completo: il carico dell'ambiente è sostenuto dalla fornitura centralizzata di acqua calda e fredda. L'acqua refrigerata prodotta dall'unità centrale viene fatta circolare e inviata alla batteria (detta anche apparecchiatura terminale o fan coil) nell'unità di trattamento aria per il condizionamento dell'aria interna, come mostrato in Figura 8-5(b). Il riscaldamento viene ottenuto facendo circolare l'acqua calda nelle batterie. Quando l'ambiente richiede solo raffreddamento o riscaldamento, o quando il riscaldamento e il raffreddamento non sono contemporaneamente, è possibile utilizzare un sistema a due tubi. L'acqua calda necessaria per il riscaldamento è prodotta da una resistenza elettrica o da una caldaia e il calore viene dissipato da uno scambiatore di calore a convezione, un radiatore di riscaldamento a piastra, un radiatore a tubi alettati e un fan coil standard. Nella Figura 8-4, se viene utilizzata solo acqua refrigerante per il trattamento dell'aria locale A, questa fa parte dell'intero sistema idrico.
Sistema aria-acqua: il carico della stanza climatizzata è sostenuto dall'aria trattata centralmente, mentre gli altri carichi vengono immessi nella stanza climatizzata tramite l'acqua come mezzo, e l'aria viene rielaborata.
Sistema a unità evaporativa diretta – noto anche come sistema di condizionamento dell'aria a refrigerante, il carico dell'ambiente climatizzato è sostenuto direttamente dal refrigerante e l'evaporatore (o condensatore) del sistema di refrigerazione assorbe (o rilascia) calore direttamente dall'ambiente climatizzato, come mostrato in Figura 8-5 (d). L'unità è composta da: apparecchiature di trattamento dell'aria (raffreddatore d'aria, riscaldatore d'aria, umidificatore, filtro, ecc.), ventilatore e apparecchiature di refrigerazione (compressore di refrigerazione, meccanismo di laminazione, ecc.). Nella Figura 8-4, è in gioco solo lo scambio termico locale A del refrigerante e, quando il refrigerante è un refrigerante liquido, appartiene a un sistema a evaporazione diretta.
Data di pubblicazione: 22 agosto 2022
