AIRHEAD: si può affermare con sicurezza che il metodo di progettazione del condotto è efficace se il flusso d'aria misurato è ±10% del flusso d'aria calcolato.
I condotti dell'aria sono uno dei componenti più importanti del sistema di ventilazione e condizionamento dell'aria. I sistemi HVAC ad alte prestazioni mostrano che 10 fattori lavorano insieme per determinare le prestazioni dei condotti. Se uno di questi fattori viene trascurato, l’intero sistema HVAC potrebbe non fornire il comfort e l’efficienza che ti aspetti per i tuoi clienti. Diamo un'occhiata a come questi fattori determinano le prestazioni del tuo sistema di condotti e come assicurarci che siano corretti.
I ventilatori interni (ventilatori) sono il punto in cui iniziano le caratteristiche dei condotti dell'aria. Determina la quantità di aria che può eventualmente circolare attraverso il condotto. Se la dimensione del condotto è troppo piccola o installata in modo errato, la ventola non sarà in grado di fornire il flusso d'aria richiesto al sistema.
Per assicurarsi che le ventole siano sufficientemente potenti da spostare il flusso d'aria del sistema richiesto, è necessario fare riferimento al diagramma delle ventole del dispositivo. Queste informazioni si trovano solitamente nelle istruzioni di installazione o nei dati tecnici del produttore. Fare riferimento ad esso per assicurarsi che la ventola possa superare la resistenza al flusso d'aria o la caduta di pressione su bobine, filtri e condotti. Rimarrai stupito da ciò che puoi imparare dalle informazioni sul dispositivo.
La batteria interna e il filtro dell'aria sono i due componenti principali del sistema attraverso i quali la ventola deve far passare l'aria. La loro resistenza al flusso d'aria influisce direttamente sulle prestazioni del condotto. Se sono troppo restrittivi, possono ridurre drasticamente il flusso d'aria prima che esca dall'unità di ventilazione.
Puoi ridurre la possibilità di tagliare bobine e filtri facendo un po' di lavoro in anticipo. Fare riferimento alle informazioni del produttore della bobina e selezionare una batteria per interni che fornisca il flusso d'aria richiesto con la caduta di pressione più bassa quando è bagnata. Scegli un filtro dell'aria che soddisfi le esigenze di salute e pulizia dei tuoi clienti mantenendo una caduta di pressione e una portata basse.
Per aiutarti a dimensionare correttamente il tuo filtro, vorrei suggerire il “Filter Sizing Program” del National Comfort Institute (NCI). Se desideri una copia PDF, inviami una richiesta via e-mail.
La corretta progettazione delle tubazioni è la base per l'installazione delle tubazioni. Ecco come apparirà il condotto installato se tutti i pezzi si incastrano come previsto. Se la progettazione è sbagliata fin dall'inizio, le prestazioni delle canalizzazioni (e dell'intero sistema HVAC) possono risentirne a causa di un'erogazione inadeguata del flusso d'aria.
Molti professionisti del nostro settore presumono che una corretta progettazione dei condotti equivalga automaticamente alle prestazioni del sistema di condotti, ma non è così. Per garantire che l'approccio alla progettazione dei condotti sia efficace, qualunque esso sia, è necessario misurare il flusso d'aria effettivo del sistema di costruzione. Se il flusso d'aria misurato è ±10% del flusso d'aria calcolato, puoi affermare con sicurezza che il tuo metodo di calcolo del condotto funziona.
Un'altra considerazione riguarda la progettazione dei raccordi. Una turbolenza eccessiva dovuta a raccordi del condotto mal progettati riduce il flusso d'aria efficace e aumenta la resistenza che la ventola deve superare.
I raccordi dei condotti dell'aria devono garantire una rimozione graduale e graduale del flusso d'aria. Evitare curve strette e limitanti nelle installazioni delle tubazioni per migliorarne le prestazioni. Una breve panoramica del Manuale D dell'ACCA ti aiuterà a decidere quale configurazione di adattamento funzionerà meglio. I raccordi con la lunghezza equivalente più corta forniscono l'alimentazione d'aria più efficiente.
Un sistema di condotti denso manterrà l'aria circolante attraverso la ventola all'interno dei condotti. Le tubazioni che perdono possono ridurre le prestazioni del sistema e causare una serie di problemi, tra cui problemi di sicurezza IAQ e CO, e prestazioni ridotte del sistema.
Per semplicità, tutti i collegamenti meccanici nel sistema di tubazioni devono essere sigillati. Il mastice funziona bene quando non è necessario manomettere una connessione, come un tubo o un collegamento idraulico. Se dietro il giunto meccanico è presente un componente che potrebbe richiedere una riparazione in futuro, come una bobina interna, utilizzare un sigillante facilmente rimovibile. Non incollare lavori sui pannelli delle apparecchiature di ventilazione.
Una volta che l'aria è nel condotto, è necessario un modo per controllarla. Gli smorzatori volumetrici consentono di controllare il percorso del flusso d'aria e sono fondamentali per una buona prestazione del sistema. I sistemi senza serrande consentono all'aria di seguire il percorso di minor resistenza.
Sfortunatamente molti progettisti considerano questi accessori non necessari e li escludono da molte installazioni idrauliche. Il modo corretto per farlo è inserirli nei rami del condotto di mandata e di ritorno in modo da poter bilanciare il flusso d'aria in entrata e in uscita dalla stanza o dall'area.
Finora ci siamo concentrati solo sull’aspetto aereo. La temperatura è un altro fattore di prestazione del sistema di tubazioni che non dovrebbe essere ignorato. I condotti dell'aria senza isolamento non possono fornire la quantità necessaria di calore o raffreddamento nelle stanze climatizzate.
L'isolamento del condotto mantiene la temperatura dell'aria all'interno del condotto in modo tale che la temperatura all'uscita dell'unità sia vicina a quella che il consumatore sentirà alla cassa.
L'isolamento installato in modo errato o con un valore R basso non impedirà la perdita di calore nel tubo. Se la differenza di temperatura tra la temperatura di uscita dell'unità e la temperatura dell'aria di mandata più lontana supera 3°F, potrebbe essere necessario un ulteriore isolamento delle tubazioni.
I registri di alimentazione e le griglie di ritorno sono una parte spesso trascurata del funzionamento di un sistema idraulico. Di solito i progettisti utilizzano i registri e le griglie più economici. Molte persone pensano che il loro unico scopo sia chiudere le aperture nelle linee di fornitura e di ritorno, ma fanno molto di più.
Il registro di mandata controlla la mandata e la miscelazione dell'aria condizionata nella stanza. Le griglie dell'aria di ripresa non influiscono sul flusso d'aria, ma sono importanti in termini di rumore. Assicurati che non canticchino o cantino quando i ventilatori sono in funzione. Fare riferimento alle informazioni del produttore della griglia e selezionare il registro che meglio si adatta alla portata d'aria e all'ambiente che si desidera regolare.
La variabile più importante nel determinare le prestazioni di un sistema di tubazioni è la modalità di installazione delle tubazioni. Anche un sistema ideale può fallire se installato in modo errato.
L'attenzione ai dettagli e un po' di pianificazione sono fondamentali per ottenere la giusta tecnica di installazione. Le persone rimarranno stupite quando vedranno quanto flusso d'aria può essere ottenuto da un condotto flessibile semplicemente rimuovendo il nucleo in eccesso e le pieghe e aggiungendo un gancio. La reazione riflessa è che la colpa è del prodotto e non dell'installatore utilizzato. Questo ci porta al decimo fattore.
Per garantire la corretta progettazione e installazione di un sistema di tubazioni, è necessario verificarlo. Questo viene fatto confrontando i dati di progettazione con i dati misurati dopo l'installazione del sistema. Le misurazioni del flusso d'aria dei singoli ambienti negli ambienti condizionati e le variazioni di temperatura nei condotti sono le due misurazioni principali che devono essere raccolte. Usali per determinare la quantità di BTU consegnate a un edificio e per verificare che le condizioni di progettazione siano soddisfatte.
Questo può tornare indietro se ti affidi al tuo approccio progettuale, presupponendo che il sistema si comporti come previsto. La perdita/guadagno di calore, la scelta delle apparecchiature e i calcoli relativi alla progettazione delle tubazioni non sono mai intesi a garantire le prestazioni, né fuori contesto. Utilizzateli invece come target per le misurazioni sul campo dei sistemi installati.
Senza manutenzione, le prestazioni del sistema di tubazioni diminuiranno nel tempo. Considera come i danni ai condotti dell'aria provenienti dai divani o dai tiranti appoggiati alle pareti laterali interrompono il flusso d'aria: come lo noti?
Inizia a misurare e registrare la pressione statica per ogni chiamata. Dopo aver verificato che l'impianto idraulico funzioni correttamente, questo passaggio iterativo consente di monitorare eventuali modifiche. Ciò ti consente di rimanere in contatto con le condutture e ti offre una migliore comprensione dei problemi che stanno riducendo le prestazioni del tuo sistema di condutture.
Questa visione di alto livello di come questi 10 fattori interagiscono per determinare le prestazioni di un sistema di condotti ha lo scopo di farti riflettere.
Chiediti onestamente: a quale di questi fattori stai prestando attenzione e a quale dovresti prestare attenzione?
Lavora su questi fattori idraulici uno alla volta e diventerai gradualmente un venditore allo scoperto. Incorporali nella tua configurazione e otterrai risultati che nessun altro può eguagliare.
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David Richardson è uno sviluppatore di programmi di studio e un istruttore del settore HVAC presso il National Comfort Institute, Inc. (NCI). NCI è specializzata nella formazione per migliorare, misurare e verificare le prestazioni degli impianti HVAC e degli edifici.
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Orario di pubblicazione: 20 aprile 2023