Mis tahes hoone kütte-, ventilatsiooni- ja kliimaseadmete (HVAC) süsteem sarnaneb inimese hingamissüsteemiga. See kontrollib õhu liikumist, kvaliteeti ja temperatuuri, et organismi tuulutada, soojendada ja jahutada. Energiat kulutavad süsteemi osad, mis õhku soojendavad ja jahutavad ning ventilaatoritega õhu liikumine nõuab energiat. Õhk või vesi kuumutatakse või jahutatakse otsese kontakti kaudu kuumuse või jahutusainetega ja surutakse läbi kanalite (kanalid või torud), väljudes väljalaskeavade või tuulutusavade kaudu, kuni see liigub läbi kogu konstruktsiooni. Seejärel naaseb õhk või vesi oma päritolu, et seda uuesti kuumutada või jahutada. Hästi läbimõeldud ventilatsioonimustrid soodustavad ringlust, juhivad sisse värske õhu ja kontrollivad süsinikdioksiidi (inimese hingamise kõrvalprodukt), süsinikmonooksiidi (põlemisallikatest) ja mitmesuguste ehitusmaterjalide ning majapidamistööde toksiliste gaaside kogunemist. Hästi läbimõeldud HVAC süsteemid, passiivfiltrid, isolatsioon ja raskusjõud muudavad süsteemi efektiivsemaks ja tõhusamaks. Tõhususe parandamiseks töötatakse välja uued säästmisviisid ja alternatiivseid energiaallikaid kasutavad süsteemid.
Kuidas HVAC süsteem töötab?Põhiidee
Soojusventilatsioon sundõhuga süsteemis.Küte
Gaasiahjust tõuseb korsten ja kanal (vasakul).Kuumus võib olla otsene või sunnitud õhk. Otsesüsteemid viivad soojuse otse piirkonda, kasutades hüdroonilisi (aur või kuum vesi) või elektrilisi kiirgavaid põrandasüsteeme, põrandalaudu või radiaatoreid. Sundõhusüsteemid soojendavad õhku ahjus gaasi või elektri abil ja suruvad seda kogu hoones ühe või mitme ventilaatori abil. Sundõhuküte sõltub külma õhu "tagasivoolust" ahju ja paljudel sundõhusüsteemidel on kaks kanalite ja väljalaskeavade komplekti --- üks tsirkuleerib sooja õhku ja teine õhuavadega põrandal või selle läheduses, et vajuvat jahedamat õhku tagastada. Soojust võib genereerida ka "soojuspump" (mida nimetatakse ka soojusvahetiks) - tõhusam generaator, mis kasutab jaheda ilmaga õhust soojuse eraldamiseks tihendamist ja kondenseerumist. Soojuspumbad võivad kasutada õhu- või maasoojust (geotermilist) soojust, kuid kaotavad tõhususe, kui välisõhu temperatuur on siseõhust palju jahedam või soojem, muutes need mõnes piirkonnas HVAC-süsteemide tõhusaks täienduseks.
Jahutamine
Keskne konditsioneer on põhimõtteliselt ühesuunaline soojuspump.Keskkonnainsenerid ja muud kliimakontrolli spetsialistid kasutavad vanema HVACi asemel sageli "HVAC-R" või kütet, ventilatsiooni, kliimaseadet ja jahutust, kuna jahutus on HVAC süsteemide jaoks muutunud nii oluliseks. Traditsioonilised kliimaseadmed koosnevad kompressorist ja kondensaatorist, mis tsüklib jahutatud jahutusagensi läbi kasti, mida hoone ventilatsioonisüsteemis nimetatakse "õhukäsitluseks", kasutades ahju ventilaatorit, et suruda jahutatud õhk kanalite kaudu olemasolevatesse õhuavadesse. Soojuspump on põhimõtteliselt kahesuunaline õhukonditsioneer ja soojuspumbad muudavad õhukonditsioneerid efektiivsemaks kui kütteseadmed. Kui kanalite tööd ei toimu (hüdroonilise või elektrilise otsese kuumutussüsteemi tõttu), tuleb paigaldada ventilatsioonisüsteem või spetsiaalsed süsteemid, mida nimetatakse "mini-kanaliks" või "mini-split" kanalita õhukonditsioneeriks. Need süsteemid juhivad väikeseid kanaleid, mis kasutavad kõrgsurveventilaatorit, või juhivad külmutusagensi ise ventilaatori juurde, kus on igas jahutatavas toas ventilaator.
