Suggerimenti per la casa HVAC
La maggior parte delle case viene riscaldata e raffreddata attraverso un sistema centrale, completo, riscaldamento, ventilazione e aria condizionata (HVAC). L'HVAC potrebbe essere uno dei sistemi più costosi e affamati di energia in casa, quindi più conosci il tuo HVAC, meglio è. Un proprietario di casa ben informato farà risparmiare denaro e avrà una casa più sana e confortevole.
Componenti del sistema HVAC
I sistemi HVAC centrali sono spesso chiamati sistemi "split" perché alcuni componenti sono installati all'interno della casa e alcuni componenti sono installati all'esterno di una casa. All'interno della tua casa, solitamente installata nel seminterrato, nell'attico o nell'armadio, troverai la fornace (olio, gas o elettrica) e la parte dell'evaporatore del climatizzatore. Troverete anche il ventilatore (a volte chiamato un gestore di aria), che serve sia la fornace che il condizionatore d'aria. Attaccati al ventilatore sono condotti, che sono tubi che fungono da percorsi per fornire aria riscaldata o raffreddata a varie stanze della casa.
L'unità condensatore / compressore del climatizzatore (o della pompa di calore) è installata all'esterno della casa. Il forno, l'evaporatore e il ventilatore sono installati all'interno della casa.
Se il tuo sistema HVAC è una pompa di calore, non avrà un forno separato. Dave Moody, un professionista del settore HVAC con esperti di servizi, spiega: "Una pompa di calore funziona come un normale condizionatore d'aria in estate, quindi funziona in senso inverso in inverno, servendo sia per il raffreddamento che per il riscaldamento." Un sistema a pompa di calore avrà ancora componenti interni ed esterni.
All'esterno della casa troverete i componenti del compressore e del condensatore del condizionatore d'aria centrale (o pompa di calore), che sono montati in un armadio metallico con una grande ventola.
Un'alternativa a un sistema split è chiamata un sistema "confezionato", in cui tutti i componenti sono installati in una singola unità all'esterno della casa, con i condotti che entrano attraverso il muro della casa. Queste unità possono essere preferibili per un proprietario di casa che non vuole sprecare spazio all'interno della propria casa con le apparecchiature di riscaldamento e raffreddamento.
Non frequentemente indirizzata nella maggior parte delle installazioni HVAC è la "V" - ventilazione. La maggior parte delle case fa affidamento sull'infiltrazione o sull'aria che penetra attraverso le fessure e le fessure nel guscio della casa, per una limitata aria fresca. Moody afferma: "Dato che la qualità dell'aria interna (IAQ) è sempre più implicata come un fattore importante per i problemi di salute umana, i sistemi di ventilazione meccanica stanno diventando più comuni". Di più a riguardo nella sezione "ventilazione" qui sotto.
Riscaldamento
Le fornaci a olio oa gas funzionano bruciando petrolio o gas in una camera sigillata. Il ventilatore fa circolare l'aria intorno alla parte esterna della camera, dove l'aria assorbe il calore prima che questa venga fatta circolare attraverso i condotti. I sottoprodotti della combustione di petrolio e gas sono gas di combustione, alcuni dei quali sono letali. Questi gas vengono scaricati all'esterno mediante una canna fumaria in metallo o plastica. I sistemi più recenti includono un secondo tubo che raccoglie l'aria dall'esterno della casa per il fuoco nella camera di combustione. A tale scopo, i sistemi più vecchi prelevano l'aria condizionata dall'interno della casa. Dato che l'aria era utilizzata nella combustione, l'aria fredda proveniente dall'esterno della casa è stata trascinata attraverso le fessure nel guscio dell'edificio, rendendo la casa calda e fredda e riducendo l'efficienza. "I forni più recenti, introducendo l'aria esterna per la combustione, non tirano l'aria di ricambio attraverso le fessure e le fessure di una casa", afferma Moody, "Ciò significa che sono più efficienti, operano in modo più sicuro e rendono la casa più confortevole rispetto agli anziani forni “.
I forni elettrici utilizzano elementi a striscia elettrica che convertono l'elettricità in calore, proprio come in un tostapane o in un asciugacapelli. L'aria della casa assorbe calore quando passa dall'elemento riscaldante incandescente. L'aria viene poi distribuita nelle stanze della casa tramite i condotti. Mentre il riscaldamento a resistenza abbastanza semplice, affidabile e sicuro è generalmente considerato un modo meno efficiente e più costoso per riscaldare una casa.
Le pompe di calore, sia di origine aerea che geotermica, sono il modo più efficiente per riscaldare e raffreddare con l'elettricità. Le pompe di calore ad aria sono le più comuni e utilizzano un refrigerante o una sostanza chimica per assorbire il calore dall'aria esterna, concentrarlo e utilizzare il calore concentrato per riscaldare la casa. Mentre piuttosto efficienti, le pompe di calore aria-sorgente possono perdere efficienza in quanto l'aria esterna diventa molto fredda. La geotermia usa l'energia del calore dalla terra per lo stesso scopo. Poiché i sistemi geotermici utilizzano il calore da terra, è immune alle inefficienze meteorologiche molto fredde che si verificano nelle pompe di calore ad aria.
Raffreddamento
Energy.Gov
Le pompe di calore geotermiche utilizzano e immagazzinano energia termica nella terra.
Il raffreddamento si ottiene tramite il climatizzatore elettrico (o il ciclo di raffreddamento della pompa di calore). Il gas refrigerante (più comunemente noto con il nome commerciale, Freon) viene compresso da un compressore in un gas ad alta pressione. Il compressore pompa il gas ad alta pressione attraverso una serpentina del condensatore simile a un radiatore di tubi di rame (o talvolta di alluminio) e alette di alluminio dove una grande ventola trasferisce calore all'esterno. Questo è tutto realizzato nel componente esterno del tuo impianto di climatizzazione. Successivamente, il liquido refrigerante compresso e refrigerato viene pompato all'interno della casa attraverso il tubo di rame, arrivando anche alla serpentina dell'evaporatore simile a un radiatore. Lì, sotto una minore pressione, si vaporizza nuovamente da un liquido a un gas. Una proprietà naturale di questo cambiamento da liquido a gas è che il refrigerante assorbe il calore rapidamente dall'aria che viene soffiata attraverso l'evaporatore dal ventilatore. L'aria raffreddata viene fatta circolare attraverso la casa attraverso i condotti. Il gas refrigerante ritorna quindi all'esterno del compressore, dove ricomincia il ciclo.
Parte del nostro disagio in estate proviene da alta umidità nell'aria che ci fa sentire appiccicosi o viscidi. Quindi, allo stesso tempo, l'aria di casa tua viene raffreddata dal condizionatore d'aria, ma viene anche asciugata. Il ventilatore aspira aria calda e umida dalla casa attraverso i condotti di ritorno e attraverso l'evaporatore. L'umidità proveniente dall'aria calda e umida si condensa sulla fredda serpentina dell'evaporatore sotto forma di acqua liquida, che gocciola in una vaschetta di scarico sottostante. L'aria che esce dall'evaporatore non è solo più fredda, ma più secca. Ecco perché lo chiamiamo "climatizzazione" e non solo "raffreddamento ad aria".
Ventilazione
Secondo l'EPA, l'aria interna è cinque volte più contaminata dell'aria esterna. Come società, stiamo spendendo sempre più tempo al chiuso - fino al 90% del nostro tempo, secondo alcune stime. Ecco perché la qualità dell'aria interna (IAQ) è implicata in problemi di salute dall'asma al cancro. Un filtro dell'aria può filtrare grandi particelle, ma i fumi di prodotti per la pulizia, vernici, mobili e altre fonti possono contenere composti organici volatili off-gas (VOC) che possono influire negativamente sulla nostra salute. Questi sono più difficili da filtrare dall'aria interna, quindi dovrebbero essere sfiatati verso l'esterno.
Sempre più spesso, la ventilazione meccanica viene integrata nel sistema HVAC per rimuovere l'aria viziata dall'interno di un'abitazione e portare aria fresca dall'esterno. Questo può essere semplice come una serie di condotti con ventilatori su timer che esauriscono l'aria interna stantia e portare aria fresca all'aria aperta. Un sistema come questo, tuttavia, spreca energia. Ecco perché molte case e ristrutturazioni più recenti utilizzano ventilatori a recupero di calore (HRV) e ventilatori a recupero di energia (ERV). Queste apparecchiature si collegano al sistema di canali esistente e aggiungono un condotto di scarico e un condotto di alimentazione all'esterno. Quindi, le unità scaricano aria viziata dalla casa e portano aria fresca dall'esterno della casa, ma passano entrambi i flussi d'aria attraverso un mezzo di recupero dell'energia che estrae l'energia di riscaldamento o raffreddamento nell'aria stantia in uscita. Tale energia viene quindi trasferita nel flusso di aria fresca in ingresso, riducendo la perdita di energia fino al 95% pur fornendo ancora aria fresca. Molte unità di ventilazione meccanica includono anche filtri dell'aria per rimuovere polvere e allergeni dall'aria in ingresso.
Consigli di manutenzione per il tuo HVAC
Ultimate Air
Un HRV o ERV manterrà l'aria interna fresca riducendo al minimo la perdita di energia.
Mantieni il tuo investimento HVAC in perfetta forma per il massimo comfort, efficienza energetica e lunga durata operativa:
· Sostituire il filtro del ventilatore almeno due volte all'anno, una volta prima della stagione di riscaldamento e una volta prima della stagione di raffreddamento. Più spesso se vivi in una zona più polverosa.
· Mantenere i componenti puliti, in particolare l'unità condensatore / compressore esterno. Rimuovere sporco e detriti e tagliare la vegetazione di almeno due piedi su tutti i lati.
· Utilizza un termostato programmabile: quando sei lontano da casa o di notte mentre dormi, lasciando che la temperatura scenda (in inverno) o aumenti (in estate) di 10 gradi per 8 ore o più, puoi risparmiare 5% -15% sui costi di riscaldamento e raffreddamento. Con una pompa di calore, tuttavia, utilizzare questa punta solo durante l'estate, poiché il ciclo di riscaldamento della pompa di calore è più efficiente se lasciato a una temperatura costante.
· Far controllare il sistema HVAC da un tecnico qualificato una volta all'anno. Mentre ci sono compiti di pulizia che la maggior parte dei proprietari di casa può realizzare, altri compiti, come controllare la combustione in forni a gas o ad olio o assicurare che non vi siano perdite in una linea di refrigerante, sono meglio lasciati agli esperti.
· Isolare e sigillare l'aria della casa in modo corretto - Le apparecchiature HVAC sono molto più efficienti se l'involucro della casa è efficiente. (per una guida fai da te, dai un'occhiata a questo da EnergyStar.gov.)
· Quando si pianifica un nuovo sistema HVAC, che si stia installando per la prima volta o si sostituisca un vecchio sistema, si insista affinché l'appaltatore HVAC esegua calcoli "Manuale J" esaustivi per calcolare le dimensioni del sistema. I sistemi che sono troppo piccoli o troppo grandi non funzioneranno in modo efficiente, forniscono uno scarso comfort, non rispondono in modo adeguato alle esigenze di umidità della casa e probabilmente falliranno prima del necessario.
· In ogni casa, indipendentemente dal fatto che il gas o il petrolio vengano utilizzati per HVAC o per altri scopi, installare e mantenere gli allarmi di fumo e monossido di carbonio per la sicurezza della propria famiglia.
· Se si riscalda e si raffredda con l'elettricità, considerare l'aggiornamento al riscaldamento e al raffreddamento geotermico. Questi sistemi costano un po 'di più in anticipo, ma durano fino al doppio delle pompe di calore ad aria, funzionano in modo più silenzioso e fanno risparmiare sulle bollette energetiche. Come opzione in questi sistemi, il calore residuo generato dal ciclo di climatizzazione in estate può essere utilizzato per riscaldare gratuitamente l'acqua calda sanitaria.