Calefacción, ventilación y aire acondicionado
Calefacción, ventilación y aire acondicionado ( HVAC ) [1] es el uso de varias tecnologías para controlar la temperatura , la humedad y la pureza del aire en un espacio cerrado. Su objetivo es proporcionar confort térmico y una calidad del aire interior aceptable . El diseño de sistemas HVAC es una subdisciplina de la ingeniería mecánica , basada en los principios de la termodinámica , la mecánica de fluidos y la transferencia de calor . " Refrigeración " a veces se agrega a la abreviatura del campo como HVAC&R o HVACR, o se elimina la "ventilación", como en HACR (como en la designación de interruptores automáticos con clasificación HACR ).
HVAC es una parte importante de las estructuras residenciales, como viviendas unifamiliares, edificios de apartamentos, hoteles e instalaciones para personas mayores; edificios industriales y de oficinas medianos a grandes, como rascacielos y hospitales; vehículos como automóviles, trenes, aviones, barcos y submarinos; y en ambientes marinos, donde se regulan las condiciones de construcción seguras y saludables con respecto a la temperatura y la humedad, utilizando aire fresco del exterior.
Ventilación o ventilación (la "V" en HVAC) es el proceso de intercambio o reemplazo de aire en cualquier espacio para proporcionar una alta calidad del aire interior que implica control de temperatura, reposición de oxígeno y eliminación de humedad, olores, humo, calor, polvo, aire bacterias, dióxido de carbono y otros gases. La ventilación elimina los olores desagradables y la humedad excesiva, introduce aire exterior, mantiene la circulación del aire interior del edificio y evita el estancamiento del aire interior. Los métodos para ventilar un edificio se dividen en mecánicos/forzados y naturales . [2]
Las tres funciones principales de calefacción, ventilación y aire acondicionado están interrelacionadas, especialmente con la necesidad de brindar confort térmico y una calidad de aire interior aceptable dentro de costos razonables de instalación, operación y mantenimiento. Los sistemas HVAC se pueden utilizar tanto en entornos domésticos como comerciales. Los sistemas HVAC pueden proporcionar ventilación y mantener relaciones de presión entre espacios. El medio de entrega y eliminación de aire de los espacios se conoce como distribución de aire de la habitación . [3]
En los edificios modernos, los sistemas de diseño, instalación y control de estas funciones están integrados en uno o más sistemas HVAC. Para edificios muy pequeños, los contratistas normalmente estiman la capacidad y el tipo de sistema necesario y luego diseñan el sistema, seleccionando el refrigerante apropiado y los diversos componentes necesarios. Para edificios más grandes, los diseñadores de servicios de construcción, los ingenieros mecánicos o los ingenieros de servicios de construcción analizan, diseñan y especifican los sistemas HVAC. Los contratistas y proveedores mecánicos especializados luego fabrican, instalan y ponen en marcha los sistemas. Los permisos de construcción y las inspecciones de cumplimiento de códigos de las instalaciones normalmente se requieren para todos los tamaños de edificios.
Aunque HVAC se ejecuta en edificios individuales u otros espacios cerrados (como la sede subterránea de NORAD ), el equipo involucrado es en algunos casos una extensión de una red más grande de calefacción urbana (DH) o refrigeración urbana (DC), o una red DHC combinada. En tales casos, los aspectos de operación y mantenimiento se simplifican y la medición se vuelve necesaria para facturar la energía que se consume y, en algunos casos, la energía que se devuelve al sistema más grande. Por ejemplo, en un momento dado, un edificio puede estar utilizando agua fría para aire acondicionado y el agua caliente que regresa se puede usar en otro edificio para calefacción, o para la parte de calefacción general de la red DHC (probablemente con energía añadida para impulsar la temperatura). [4][5] [6]
