Sebbene i principi fondamentali della refrigerazione rimangano gli stessi, il raffreddamento di un grande edificio è una sfida.
Più grande è il tuo edificio, più opportunità ci sono per i rifiuti. Ad esempio, un grande edificio può avere centinaia di piedi di canalizzazione e gli zoccoli possono svilupparsi ovunque all’interno di quel sottosistema. Ciò, a sua volta, compromette il flusso d’aria, riduce i risultati HVAC e rende il sistema più difficile.
Con questo in mente, una maggiore metratura aumenta le esigenze di manutenzione dell’intero sistema HVAC. È anche più importante che il sistema sia pianificato e installato correttamente. Deve non solo soddisfare le esigenze odierne, ma essere gestito per massimizzare l’efficienza a lungo termine.
Diamo un’occhiata più da vicino a come orchestrare HVAC per edifici di grandi dimensioni.
La buona notizia: le idee di base alla base della refrigerazione rimangono le stesse
Come leader delle strutture, probabilmente hai già familiarità con il ciclo di refrigerazione.
Un compressore, possibilmente un Trane CHHB100, funge da cuore del sistema di raffreddamento, comprimendo il refrigerante per aumentarne la pressione e la temperatura. Questo aiuta a forzare il refrigerante attraverso il sistema e nella sua prossima fermata. Il condensatore soffia aria esterna calda sul vapore per liquefarlo, quindi la sua pressione viene ridotta dalla valvola di espansione. Infine, il calore viene trasferito dall’evaporatore, trasformando il liquido freddo in un gas molto più caldo.
Finché si ha familiarità con il compressore, condensatore, evaporatore e valvola di espansione termica, si sarà sempre in grado di individuare i problemi nel sistema attraverso il processo di eliminazione. Anche se viene prestata molta attenzione al compressore a causa della quantità di lavoro che svolge, la maggior parte dei problemi non ha origine nel compressore – derivano da guasti di manutenzione o problemi ambientali altrove.
È necessario eseguire controlli e test di manutenzione settimanali, mensili, trimestrali e annuali per mantenere il sistema in esecuzione. In un sistema HVAC di grandi dimensioni e complesso, spesso è possibile isolare diverse sezioni del sistema in modo da non dover sospendere il servizio HVAC per l’intera durata della manutenzione. Se il sistema non dispone di ridondanza, pianificare di eseguire controlli durante il fine settimana, dopo ore, o durante gli orari di traffico basso.
I tre diversi tipi di sistemi HVAC di grandi dimensioni
Quando un edificio è nuovo, il fornitore HVAC dovrebbe lavorare con la gestione aziendale per capire come verrà utilizzata la proprietà, i suoi livelli di occupazione e fattori come le apparecchiature elettriche pesanti che possono influenzare la temperatura ambiente in diverse parti dell’edificio.
Sulla base di questi e altri fattori, il sistema HVAC è pianificato e installato. Sebbene ci siano molte varianti, ci sono tre approcci principali. Questi tengono conto delle esigenze degli utenti finali dell’edificio, delle risorse disponibili per la manutenzione e del budget.
Sono:
1. Sistemi Split singolo
Il sistema più comune, si trova in edifici commerciali più piccoli, anche se la metratura servita ancora supera di gran lunga la casa media. Il vantaggio prestazionale del sistema single split è la capacità di controllare i livelli di temperatura in diverse aree dell’edificio.
Questo è l’ideale se si dispone di determinati spazi, come le sale server, che richiedono un raffreddamento più intenso.
Questi sistemi tipicamente consolidano il condizionamento d’aria, le linee del refrigerante ed i sistemi della fornace in una posizione centrale che fa circolare l’aria attraverso una rete completa dei condotti. Per fornire il suo controllo granulare, tuttavia, ogni zona di temperatura separata che si desidera creare richiede la propria unità esterna.
2. Sistemi multi-Split
I sistemi multi-split stanno diventando popolari, in particolare nelle nuove costruzioni commerciali e industriali.
I sistemi multi-split consentono di collegare fino a nove unità interne individuali a una singola unità esterna. Una rete di sensori avanzata rileva i cambiamenti di temperatura e regola le prestazioni al volo, contribuendo a ridurre notevolmente il consumo di energia finché il termostato è calibrato correttamente.
Anche le pompe di calore nel sistema multi-split sono più efficaci. Il loro design funziona con il flusso naturale di aria calda in spazi più freddi, riducendo la quantità di lavoro meccanico eseguito. Il costo di installazione tende ad essere più elevato, anche se questo può essere compensato da risparmi di efficienza nel tempo.
3. Sistemi a flusso variabile di refrigerante (VRF)
Chiamati anche volume variabile di refrigerante (VRV), questi sono i sistemi HVAC più avanzati che si trovano in grandi edifici. Sono ottimizzati per strutture ad uso misto come gli hotel: aziende in cui le esigenze di temperatura non solo variano in base al tempo e alla posizione, ma possono anche includere aree con forti esigenze di riscaldamento o refrigerazione.
Il fattore distintivo in un sistema VRF è l’uso efficiente del calore di scarto. Il calore di scarto è l’energia termica inutilizzata generata altrove in un’azienda, come il calore di scarto generato da vetrine raffreddate in un negozio di alimentari. Il calore di scarto dell’aria calda viene catturato e diretto dove è necessario in tutto l’edificio.
In pratica, controllare i costi in un sistema HVAC di grandi dimensioni significa identificare i probabili punti di guasto, documentare ed eseguire un piano di manutenzione e prepararsi all’imprevisto. In tutte e tre le aree, i leader delle strutture sono saggi per esplorare i vantaggi e i risparmi associati ai compressori rigenerati.