Încălzire, ventilație și aer condiționat

Unitate HVAC de pe acoperiș cu vedere la orificiul de admisie a aerului proaspăt

Încălzirea, ventilația și aerul condiționat (acronim:HVAC)[1] reprezintă utilizarea diferitelor tehnologii pentru a controla temperatura, umiditatea și puritatea aerului într-un spațiu închis. Scopul său este de a oferi confort termic și o calitate acceptabilă a aerului din interior. Proiectarea sistemelor HVAC este o disciplină a ingineriei mecanice, bazată pe principiile termodinamicii, mecanicii fluidelor și transferul de căldură.

HVAC este o parte importantă a clădirior rezidențiale, cum ar fi case unifamiliale, blocuri cu apartamente, hoteluri și cămine de locuit pentru bătrâni; clădiri industriale și de birouri de la medii până la mari, cum ar fi zgârie-nori și spitale; vehicule precum mașini, trenuri, avioane, nave și submarine; și în mediile marine, în care condițiile de construcție sigure și sănătoase sunt reglementate în ceea ce privește temperatura și umiditatea, folosind aer proaspăt din exterior.

Prezentare generală

Cele trei funcții majore de încălzire, ventilație și aer condiționat sunt interdependente, în special cu necesitatea de a oferi confort termic și o calitate acceptabilă a aerului din interior cu costuri rezonabile de instalare, operare și întreținere. Sistemele HVAC pot fi utilizate atât în medii casnice, cât și comerciale. Sistemele HVAC pot asigura ventilație și pot menține relațiile de presiune între spații. Mijloacele de livrare și evacuare a aerului din spații sunt cunoscute sub denumirea de distribuție a aerului din încăpere[2]. Istoric HVAC se bazează pe invenții și descoperiri făcute de Nikolay Lvov, Michael Faraday, Rolla C. Carpenter, Willis Carrier, Edwin Ruud, Reuben Trane, James Prescott Joule, William Rankine, Sadi Carnot, Alice Parker și mulți alții[3].

Mai multe invenții din acest interval de timp au precedat începuturile primului sistem de aer condiționat de confort, care a fost proiectat în 1902 de Alfred Wolff(Cooper, 2003) pentru Bursa de Valori din New York, în timp ce Willis Carrier a echipat Sacketts-Wilhems Printing Company cu acest proces. Unitate AC în același an Coyne College a fost prima școală care a oferit pregătire HVAC în 1899[4]. Primul AC rezidențial a fost instalat în 1914, iar în anii 1950 a existat „adoptarea pe scară largă a AC rezidențial”[5].

Invenția componentelor sistemelor HVAC a mers mână în mână cu revoluția industrială, iar noi metode de modernizare, eficiență mai mare și control al sistemului sunt introduse constant de companii și inventatori din întreaga lume.

Obiective

Scopul unui sistem HVAC este de a oferi utilizatorilor condiții de sănătate și siguranță care să respecte reglementările în vigoare, precum și un anumit nivel de confort. Științele și tehnicile utilizate pentru proiectarea și construcția unui sistem HVAC fac posibilă controlul într-o clădire:

  • nivelul de igienă (CO2, poluanți, particule, mirosuri, etc.);
  • nivelul de siguranță (clapete antifoc în conductele de ventilație, evacuarea fumului, etc.);
  • temperatura mediului ambiant (iarna si vara);
  • higrometria (umiditatea aerului);
  • presiune(de exemplu, funcționare la suprapresiune în industria alimentară și la depresiune în industria nucleară);
  • reînnoirea aerului într-un loc închis.

Note

  1. ^ „HVAC”. HVAC Tools. 
  2. ^ Designer's Guide to Ceiling-Based Air Diffusion, Rock and Zhu, ASHRAE, Inc., New York, 2002
  3. ^ Swenson, S. Don (). HVAC: heating, ventilating, and air conditioning. Homewood, Illinois: American Technical Publishers. ISBN 978-0-8269-0675-5. 
  4. ^ „History of Heating, Air Conditioning & Refrigeration”. Coyne College. Arhivat din original la . 
  5. ^ „What is HVAC? A Comprehensive Guide”. 

Vezi și


v  d  m
Domenii ale ingineriei
Specialități și
interdisciplinaritate
Inginerie
civilă

Servicii tehnice din construcții (inginerie arhitectură) • Geotehnică • Ingineria construcțiilor(Construcții) • Minieră • Hidrotehnică • Mediu(Inginerie ecologică și Inginerie sanitară)  • Structurală • Ingineria instalatiilor

 • Ingineria transporturilor
Inginerie
mecanică
Aerospațială • Auto • Feroviară • Industrială • Mecatronică (Robotică) • Energetică  • ( HVAC ) • Navală • Optică • Sportivă • Știința materialelor • Tribologie • Control nedistructiv • Proiectare asistată de calculator(CAD) • Proiectare • Design industrial • Fabricație asistată de calculator(CAM)
Inginerie
electrică
Control • Electronică • Electromecanică • Electrotehnică • Frecventa radio • Ingineria sistemelor de control • Inginer de sunet • Telecomunicații
Inginerie
chimică
Ingineria
calculatoarelor
Altele
Managementul ingineriei • Agronomie • Biomedical(Bioinformatică • Proteză) • Coroziunii • Inginer de protecție la foc • Inginerie matematică • Inginerie logistică • Inginerie fizică • Industrial • Știința materialelor • Inginer de sunet • Militar • Nanotehnologie • Conducte • Siguranță(Ingineria siguranței)
Studii de
inginerie
Studii universitare de (licență și masterat) • Diplomă de inginer  • Doctor în Inginerie
Subiecte asemănătoare
Organizații neguvernamentale și
Organizații Guvernamentale
UNESCO • AGIR • IEEE • ASTR • FEANI • AOSR • AȘAS • VDI • FMOI⁠(d) și Ministerul Cercetării, Inovării și Digitalizării (România)
Sărbătoare
Muzee științifice
Glosare de tehnică
Termeni
Transport (rutier • public)  • Instalații sanitare • Cercetător • Invenție
  • v
  • d
  • m
Încălzire, ventilație și aer condiționat
Concepte fundamentale
Schimbări de aer/oră · Anvelopare clădire · Convecție · Consumul intern de energie · Entalpie  · Dinamica fluidelor · Compresor · Pompă de căldură și ciclu de refrigerare · Transmiterea căldurii · Înfiltrare · Controlul zgomotului · Căldură latentă  · Confort termic · Termodinamică
Tehnologie
Frigider cu absorbție · Barieră de aer · Aer condiționat · Anticongelant · Aer condiționat auto · Clădire autonomă · Materiale izolatoare pentru construcții · Încălzire centrală · Apă răcită · Volum de aer constant (CAV) · Termoficare · Încălzire electrică · Casă pasivă · Încălzire prin pardoseală · Ventilare
Componente
Invertor aer condiționat · Filtru de aer · Purificator de aer · Pompă de căldură sursă de aer · Cazan · Compresor · Turn de răcire · Clapetă antifoc · Unitate ventiloconvector · Coș · Freon · Compresor · Pompă de căldură · Sistem de încălzire Radiator · Clapetă de fum  · Tubulatură de evacuare a fumului · Sobă de lemne