AIRHEAD: Puede afirmar con confianza que el método de diseño del conducto es efectivo si el flujo de aire medido es ±10% del flujo de aire calculado.
Los conductos de aire son uno de los componentes más importantes del sistema de ventilación y aire acondicionado. Los sistemas HVAC de alto rendimiento muestran que 10 factores trabajan juntos para determinar el rendimiento de los conductos. Si se descuida uno de estos factores, es posible que todo el sistema HVAC no brinde la comodidad y eficiencia que espera para sus clientes. Echemos un vistazo a cómo estos factores determinan el rendimiento de su sistema de conductos y cómo asegurarnos de que sean correctos.
Los ventiladores internos (sopladores) son donde comienzan las características de los conductos de aire. Determina la cantidad de aire que eventualmente puede circular por el conducto. Si el tamaño del conducto es demasiado pequeño o está instalado incorrectamente, el ventilador no podrá proporcionar el flujo de aire requerido al sistema.
Para asegurarse de que los ventiladores sean lo suficientemente fuertes como para mover el flujo de aire requerido del sistema, debe consultar la tabla de ventiladores del dispositivo. Esta información normalmente se puede encontrar en las instrucciones de instalación o en los datos técnicos del fabricante. Consúltelo para asegurarse de que el ventilador pueda superar la resistencia al flujo de aire o la caída de presión a través de serpentines, filtros y conductos. Te sorprenderá lo que puedes aprender de la información del dispositivo.
El serpentín interno y el filtro de aire son los dos componentes principales del sistema a través del cual el ventilador debe pasar el aire. Su resistencia al flujo de aire afecta directamente al rendimiento del conducto. Si son demasiado restrictivos, pueden reducir drásticamente el flujo de aire antes de que salga de la unidad de ventilación.
Puede reducir la posibilidad de que se corten las bobinas y los filtros trabajando un poco de antemano. Consulte la información del fabricante del serpentín y seleccione un serpentín interior que proporcione el flujo de aire requerido con la caída de presión más baja cuando esté mojado. Elija un filtro de aire que satisfaga las necesidades de salud y limpieza de sus clientes y al mismo tiempo mantenga una caída de presión y un caudal bajos.
Para ayudarle a dimensionar correctamente su filtro, me gustaría sugerirle el “Programa de dimensionamiento de filtros” del Instituto Nacional de Confort (NCI). Si desea una copia en PDF, envíeme una solicitud por correo electrónico.
El diseño adecuado de las tuberías es la base para la instalación de las mismas. Así quedará el conducto instalado si todas las piezas encajan como se esperaba. Si el diseño es incorrecto desde el principio, el rendimiento de los conductos (y de todo el sistema HVAC) puede verse afectado debido a una entrega inadecuada del flujo de aire.
Muchos profesionales de nuestra industria suponen que el diseño adecuado de los conductos equivale automáticamente al rendimiento del sistema de conductos, pero este no es el caso. Para garantizar que su enfoque de diseño de conductos sea efectivo, sin importar cuál sea, debe medir el flujo de aire real de su sistema de construcción. Si el flujo de aire medido es ±10 % del flujo de aire calculado, puede afirmar con confianza que su método de cálculo de conductos funciona.
Otra consideración se refiere al diseño de accesorios para tuberías. La turbulencia excesiva debido a accesorios de conducto mal diseñados reduce el flujo de aire efectivo y aumenta la resistencia que debe superar el ventilador.
Los accesorios de los conductos de aire deben proporcionar una eliminación gradual y suave del flujo de aire. Evite giros bruscos y limitantes en las instalaciones de tuberías para mejorar su rendimiento. Una breve descripción general del Manual D de ACCA le ayudará a decidir qué configuración de conexión funcionará mejor. Los accesorios con la longitud equivalente más corta proporcionan el suministro de aire más eficiente.
Un sistema de conductos densos mantendrá el aire circulando mediante el ventilador dentro de los conductos. Las tuberías con fugas pueden degradar el rendimiento del sistema y causar una variedad de problemas, incluidos problemas de seguridad de IAQ y CO, y un rendimiento reducido del sistema.
Para simplificar, se deben sellar todas las conexiones mecánicas del sistema de tuberías. Putty funciona bien cuando no es necesario alterar una conexión, como una tubería o una conexión de plomería. Si hay un componente detrás de la junta mecánica que pueda requerir reparación en el futuro, como una bobina interna, utilice un sellador fácilmente extraíble. No pegue trabajos en paneles de equipos de ventilación.
Una vez que el aire está en el conducto, necesita una forma de controlarlo. Las compuertas volumétricas le permiten controlar la ruta del flujo de aire y son fundamentales para el buen rendimiento del sistema. Los sistemas sin compuertas a granel permiten que el aire siga el camino de menor resistencia.
Desafortunadamente, muchos diseñadores consideran innecesarios estos accesorios y los excluyen de muchas instalaciones sanitarias. La forma correcta de hacerlo es insertarlos en las ramas de los conductos de suministro y retorno para poder equilibrar el flujo de aire que entra y sale de la habitación o área.
Hasta ahora sólo nos hemos centrado en el aspecto aéreo. La temperatura es otro factor de rendimiento del sistema de tuberías que no debe ignorarse. Los conductos de aire sin aislamiento no pueden proporcionar la cantidad necesaria de calor o refrigeración en habitaciones con aire acondicionado.
El aislamiento del conducto mantiene la temperatura del aire dentro del conducto de tal manera que la temperatura en la salida de la unidad es cercana a la que el consumidor sentirá en la caja.
El aislamiento instalado incorrectamente o con un valor R bajo no evitará la pérdida de calor en la tubería. Si la diferencia de temperatura entre la temperatura de salida de la unidad y la temperatura del aire de suministro más alejada excede los 3°F, es posible que se requiera aislamiento adicional de las tuberías.
Los registros de alimentación y las parrillas de retorno son una parte del funcionamiento de un sistema de plomería que a menudo se pasa por alto. Por lo general, los diseñadores utilizan los registros y rejillas más baratos. Mucha gente piensa que su único propósito es cerrar brechas en las líneas de suministro y retorno, pero hacen mucho más.
El registro de suministro controla el suministro y la mezcla de aire acondicionado en la habitación. Las rejillas de retorno de aire no afectan al flujo de aire, pero son importantes en términos de ruido. Asegúrate de que no tarareen ni canten cuando los fanáticos estén corriendo. Consulta la información del fabricante de la rejilla y selecciona el registro que mejor se adapte al caudal de aire y estancia que deseas regular.
La variable más importante para determinar el rendimiento de un sistema de tuberías es cómo se instalan las tuberías. Incluso un sistema ideal puede fallar si se instala incorrectamente.
La atención al detalle y un poco de planificación contribuyen en gran medida a conseguir la técnica de instalación adecuada. La gente se sorprenderá al ver cuánto flujo de aire se puede obtener de los conductos flexibles simplemente quitando el exceso de núcleo y las torceduras y agregando un colgador. La reacción refleja es que el culpable es el producto, no el instalador que se utiliza. Esto nos lleva al décimo factor.
Para garantizar el diseño y la instalación exitosos de un sistema de tuberías, se debe verificar. Esto se hace comparando los datos de diseño con los datos medidos después de que se haya instalado el sistema. Las mediciones del flujo de aire de una habitación individual en habitaciones acondicionadas y los cambios de temperatura en los conductos son las dos mediciones principales que deben recopilarse. Utilícelos para determinar la cantidad de BTU entregadas a un edificio y para verificar que se cumplan las condiciones de diseño.
Esto puede volver a usted si confía en su enfoque de diseño, asumiendo que el sistema se comporta como se espera. Los cálculos de pérdida/ganancia de calor, selección de equipos y diseño de tuberías nunca pretenden garantizar el rendimiento, ni están fuera de contexto. En su lugar, utilícelos como objetivos para mediciones de campo de los sistemas instalados.
Sin mantenimiento, el rendimiento de su sistema de tuberías se degradará con el tiempo. Considere cómo el daño a los conductos de aire de los sofás o los cables tensores apoyados contra las paredes laterales interrumpe el flujo de aire: ¿cómo lo nota?
Comience a medir y registrar su presión estática para cada llamada. Después de verificar que el sistema de plomería funciona correctamente, este paso iterativo le permite monitorear cualquier cambio. Esto le permite permanecer conectado a los conductos y le brinda una mejor comprensión de los problemas que están degradando el rendimiento de su sistema de conductos.
Esta visión de alto nivel de cómo estos 10 factores trabajan juntos para determinar el rendimiento de un sistema de conductos pretende hacerle pensar.
Pregúntate honestamente: ¿a cuál de estos factores estás prestando atención y a cuál deberías prestarle atención?
Trabaje en estos factores de plomería uno a la vez y gradualmente se convertirá en un vendedor en corto. Incorpóralos a tu configuración y obtendrás resultados que nadie más podrá igualar.
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David Richardson es desarrollador de planes de estudios e instructor de la industria HVAC en el National Comfort Institute, Inc. (NCI). NCI se especializa en capacitación para mejorar, medir y verificar el desempeño de HVAC y edificios.
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Hora de publicación: 20-abr-2023