Glosario de términos de HVAC

HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado) es una subdisciplina importante de la ingeniería mecánica . El objetivo del diseño de HVAC es equilibrar el confort ambiental interior con otros factores como el costo de instalación, la facilidad de mantenimiento y la eficiencia energética . La disciplina de HVAC incluye una gran cantidad de términos y acrónimos especializados, muchos de los cuales se resumen en este glosario.

cambios de aire por hora

Tasa de ventilación horaria dividida por el volumen de un espacio. Para espacios con aire perfectamente mezclado o flujo laminar, es igual al número de veces por hora que el volumen del espacio se intercambia por ventilación mecánica y natural. También se denomina tasa de renovación de aire o tasa de intercambio de aire . Se abrevia ACH o ac/hr .

acondicionador de aire

Aparato, sistema o mecanismo diseñado para deshumidificar y extraer calor de un área. Por lo general, este término se reserva para unidades autónomas más pequeñas, como un sistema residencial.

manipulador de aire

unidad de tratamiento de aire

Unidad central que consta de un ventilador, elementos de calefacción y refrigeración, bastidores o cámaras de filtrado, compuertas, humidificador y otros equipos centrales en contacto directo con el flujo de aire. Esto no incluye los conductos que atraviesan el edificio. Se abrevia como AH o AHU .

Unidad térmica británica ((btu )

Cualquiera de varias unidades de energía (calor) en la industria de HVAC, cada una ligeramente más de 1 kJ . Un BTU es la energía necesaria para elevar una libra de agua un grado Fahrenheit, pero los muchos tipos diferentes de BTU se basan en diferentes interpretaciones de esta "definición". En los Estados Unidos, la potencia de los sistemas HVAC (la tasa de enfriamiento y deshumidificación o calefacción) a veces se expresa en BTU/hora en lugar de vatios . Se abrevia BTU o Btu .

ventilador centrífugo

Un ventilador centrífugo es un dispositivo mecánico para mover aire u otros gases.

Enfriador

Dispositivo que elimina el calor de un líquido mediante un ciclo de refrigeración por absorción o compresión de vapor. Este líquido enfriado fluye a través de tuberías en un edificio y pasa por serpentines en unidades de tratamiento de aire, unidades fan-coil u otros sistemas, enfriando y generalmente deshumidificando el aire en el edificio. Los enfriadores son de dos tipos: enfriados por aire o enfriados por agua. Los enfriadores enfriados por aire generalmente están en el exterior y consisten en serpentines de condensador enfriados por aire impulsado por ventilador. Los enfriadores enfriados por agua generalmente están dentro de un edificio, y el calor de estos enfriadores se transporta mediante agua recirculada a un disipador de calor como una torre de enfriamiento al aire libre.

bobina

Equipo que realiza transferencia de calor al aire cuando se monta dentro de una unidad de tratamiento de aire o conductos. Se calienta o enfría por medios eléctricos o haciendo circular líquido o vapor en su interior.

condensador

Un componente del ciclo básico de refrigeración que expulsa o elimina calor del sistema. El condensador es el lado caliente de un acondicionador de aire o una bomba de calor. Los condensadores son intercambiadores de calor y pueden transferir calor al aire o a un fluido intermedio (como agua o una solución acuosa de etilenglicol ) para llevar el calor a un sumidero distante, como el suelo (sumidero de tierra), un cuerpo de agua o aire (como en las torres de enfriamiento).

volumen de aire constante

Un sistema diseñado para proporcionar un flujo de aire constante. Este término se aplica a los sistemas de HVAC que tienen una temperatura de aire de suministro variable pero tasas de flujo de aire constantes. La mayoría de los sistemas residenciales de aire forzado son pequeños sistemas CAV con control de encendido y apagado. Abreviado CAV .

controlador

Dispositivo que controla el funcionamiento de una parte o de la totalidad de un sistema. Puede simplemente encender y apagar un dispositivo o puede modular de forma más sutil el punto de ajuste de los componentes. La mayoría de los controladores son automáticos, pero tienen entradas de usuario, como puntos de ajuste de temperatura, por ejemplo, un termostato . Los controles pueden ser analógicos o digitales .

apagador

Una placa o compuerta colocada en un conducto para controlar el flujo de aire aumentando la fricción en el conducto.

Refrigeración por agua de lago profundo

El calor se envía a regiones de lagos profundos para enfriar hogares y oficinas, reduciendo los costos de energía.

ΔT

(También delta T ) referencia a una diferencia de temperatura. Se utiliza para describir la diferencia de temperatura de un medio de calentamiento o enfriamiento cuando entra y sale de un sistema.

deshumidificador

Un deshumidificador es el equipo que extrae y elimina la humedad del aire. Funciona enfriando el aire hasta el punto en que el agua pasa de estado vapor a líquido y luego se elimina el líquido.

difusor

Se coloca un difusor sobre los conductos y separa el aire con paletas que van en direcciones diferentes. Distribuye uniformemente el flujo de aire en las direcciones deseadas.

temperatura de bulbo seco

La temperatura de bulbo seco es la temperatura del aire medida con un termómetro que se encuentra expuesto al aire libre, protegido de la radiación y la humedad. Generalmente se la considera como la temperatura del aire y es la verdadera temperatura termodinámica. Es una medida de la intensidad del calor independientemente de la humedad y se utiliza un termómetro de bulbo seco para medirla.

termómetro de bulbo seco

Un termómetro de bulbo seco es un dispositivo que mide la temperatura del aire independientemente de la humedad. Está expuesto libremente al aire que está midiendo y protegido de la radiación y la humedad.

conducto

Vivienda especializada para el flujo de aire.

economizador

Un componente de HVAC que utiliza aire exterior, en condiciones climáticas adecuadas, para reducir la refrigeración mecánica necesaria. Cuando la entalpía del aire exterior es menor que la del aire de suministro necesario durante una demanda de refrigeración, un economizador permite que el sistema de ventilación mecánica de un edificio utilice hasta la cantidad máxima de aire exterior.

entalpía

Para una muestra de aire dada, una medida del contenido de calor total (la suma de la energía térmica del aire seco y la energía térmica del vapor de agua que contiene). Se utiliza normalmente para determinar la cantidad de aire exterior fresco que se puede añadir al aire recirculado para obtener el menor coste de refrigeración.

evaporador

Un componente del ciclo básico de refrigeración que absorbe o añade calor al sistema. Los evaporadores se pueden utilizar para absorber calor del aire o de un líquido. El evaporador es el lado frío de un acondicionador de aire o una bomba de calor.

unidad fan coil

Una pequeña unidad terminal que a menudo se compone únicamente de un ventilador y un serpentín de calefacción y/o refrigeración, como se suele utilizar en hoteles, condominios o apartamentos. Abreviado FCU .

fluir

Una transferencia de volumen de fluido por unidad de tiempo.

ventilador de aire fresco

Abreviado FAF .

fracción de aire fresco

La fracción de aire fresco cuantifica la acción del economizador y se define como (caudal másico de aire fresco / caudal total de aire). Se abrevia faf .

entrada de aire fresco

Abertura por la que se introduce aire exterior en el edificio. Puede ser para reemplazar el aire que se ha expulsado del sistema de ventilación o para proporcionar aire fresco para la combustión de combustible. Abreviatura: FAI .

horno

Un componente de un sistema HVAC que agrega calor al aire o a un fluido intermedio quemando combustible (gas natural, petróleo, propano, butano u otras sustancias inflamables) en un intercambiador de calor.

intercambiador de calor de horno de gas

Un intercambiador de calor de un horno de gas es responsable de la transferencia de calor desde el interior del horno al aire exterior. El sistema de conductos luego transfiere este aire intercambiado a diferentes habitaciones del edificio o espacio.

reja

Revestimiento que atraviesa la abertura de un conducto, a menudo de forma rectangular, que contiene múltiples ranuras paralelas por las que se puede introducir o extraer aire de un espacio ventilado. La rejilla dirige el flujo de aire en una dirección determinada y evita el paso de objetos grandes.

bobina de calentamiento

Una bobina de calentamiento es la parte del sistema que conduce el calor y permite que la electricidad actúe como fuego.

intercambiador de calor

Un intercambiador de calor es la parte del sistema que transfiere calor de las partes calientes de la máquina o sistema a las partes frías de la máquina o sistema.

ganancia de calor

carga de calor

pérdida de calor

Términos que se utilizan para la cantidad de enfriamiento (ganancia de calor) o calentamiento (pérdida de calor) necesaria para mantener las temperaturas deseadas y humidificar el aire de forma controlada. Independientemente de lo bien aislado y sellado que esté un edificio, los edificios obtienen calor de la luz solar, la conducción a través de las paredes y las fuentes de calor internas, como las personas y los equipos eléctricos. Los edificios pierden calor por conducción durante el clima frío. Los ingenieros utilizan cálculos de carga térmica para determinar las necesidades de HVAC del espacio que se va a enfriar o calentar.

bomba de calor

Una bomba de calor es un compresor que hace circular aire caliente o frío. Es un dispositivo diseñado para mover energía térmica en la dirección opuesta al flujo de calor, absorbiendo calor de un espacio frío que se libera a un espacio más cálido.

transferencia de calor

La transferencia de calor se produce cuando el calor se desplaza de un área a otra. Es un paso importante y vital en el proceso de enfriamiento de un espacio.

hspf - (Factor de rendimiento estacional de calefacción)

El factor de rendimiento estacional de calefacción es la medida de la eficiencia térmica durante el período de una temporada de calefacción.

refrigerador industrial

Un refrigerador industrial es un equipo de refrigeración diseñado para el procesamiento a baja temperatura de productos alimenticios mediante la creación y el mantenimiento dentro del objeto de un modo de enfriamiento operativo específico, que incluye temperatura, humedad, velocidad para el ambiente de enfriamiento y, a veces, puede incluir presión y composición del gas.

fluido intermedio

Un líquido o gas que se utiliza para transferir calor entre dos intercambiadores de calor. Se utiliza un fluido intermedio cuando los fluidos frío y caliente son demasiado voluminosos (como el aire) o difíciles de manipular (como el refrigerante de carbono halogenado) para transferir el calor directamente.

persiana

1. Componentes formados por múltiples láminas más pequeñas, a veces ajustables, que se colocan en conductos o entradas de conductos para controlar el volumen del flujo de aire. Cuando se utilizan en el interior de conductos, su función es similar a la de un regulador , pero se pueden fabricar para adaptarse a aberturas más grandes que un regulador de una sola pieza.

2. Aspas en marco rectangular colocadas en puertas o paredes para permitir el movimiento del aire.

unidad de aire de reposición

Un manipulador de aire que acondiciona el aire exterior al 100 %. Generalmente se utiliza en entornos industriales o comerciales, o en sistemas comerciales de climatización de "paso único" (secciones de sopladores que solo impulsan aire en una dirección hacia el interior del edificio), "de bajo flujo" (sistemas de manipulación de aire que impulsan aire a un caudal bajo) o "primario-secundario" (sistemas de manipulación de aire que tienen un manipulador de aire o una unidad de techo conectada a una unidad de reposición adicional o una campana). Abreviado MAU .

Aire exterior mínimo

La cantidad mínima de flujo de aire fresco que se puede permitir en un sistema de recirculación. Este límite se establece para garantizar que el aire interior siga siendo seguro y cómodo para respirar.

compuerta de aire exterior

Una rejilla o compuerta automática que controla el flujo de aire fresco hacia un manipulador de aire y lo modula al ajuste más eficiente energéticamente.

temperatura del aire exterior

Medida de la temperatura del aire en el exterior de un edificio. La temperatura y la humedad del aire en el interior y el exterior del edificio se utilizan en los cálculos de entalpía para determinar cuándo se puede utilizar el aire exterior para calefacción o refrigeración gratuitas. Abreviado como OAT .

Acondicionador de aire terminal empaquetado

Acondicionador de aire y calentador combinados en una sola unidad eléctrica, que normalmente se instala a través de una pared y que suele encontrarse en hoteles. Abreviado como PTAC .

PAG

El polialquilenglicol es un aceite sintético que se utiliza en los sistemas de aire acondicionado para lubricar el compresor. La mayoría de los modelos de automóviles más nuevos utilizan PAG como lubricante en el sistema de aire acondicionado.

unidad empaquetada

Unidad de tratamiento de aire, definida como de diseño "de recirculación" o "de paso único", fabricada específicamente para instalación en exteriores. La mayoría de las veces, incluyen, en su interior, sus propios dispositivos de calefacción y refrigeración. Muy común en algunas regiones, en particular en edificios comerciales de una sola planta. También denominada unidad de techo (RTU)

espacio de plenum

Espacio cerrado dentro de un edificio u otra estructura, utilizado para el flujo de aire. A menudo se refiere al espacio entre un cielorraso suspendido y el cielorraso estructural, o entre un piso elevado y el piso duro. Se diferencia de los conductos, ya que un plenum es parte de la estructura en sí. Los cables y las tuberías dentro de un plenum deben tener la clasificación adecuada para sus índices de fuego y humo. Véase también: cámara de distribución

psicrométrico

Estudio del comportamiento de las mezclas de aire y vapor de agua. El vapor de agua desempeña un papel importante en la transferencia de energía y el confort humano en el diseño de sistemas de climatización.

unidad de azotea (Unidad de tratamiento de residuos )

Una unidad compacta que controla tanto la calefacción como el aire acondicionado. Un manipulador de aire generalmente se refiere a una unidad que proporciona un ventilador para apoyar la calefacción o la refrigeración.

paneles de techo radiante

Generalmente son paneles metálicos suspendidos bajo el techo, aislados de la estructura del edificio. La temperatura del agente de enfriamiento/calentamiento primario es cercana a la temperatura ambiente.

suelo radiante

Un tipo de sistema de calefacción radiante en el que el suelo del edificio contiene canales o tubos por los que circulan fluidos calientes, como aire o agua. Todo el suelo se calienta de forma uniforme. De este modo, la habitación se calienta de abajo a arriba. La calefacción por suelo radiante elimina los problemas de corrientes de aire y polvo asociados a los sistemas de calefacción por aire forzado.

radiación

La transferencia de calor directamente de una superficie a otra (sin calentar el aire intermedio que actúa como mecanismo de transferencia).

VIDENTE

La clasificación SEER (índice de eficiencia energética estacional) de una unidad es la producción de refrigeración durante una temporada de refrigeración típica dividida por el consumo total de energía eléctrica durante el mismo período. Cuanto mayor sea la clasificación SEER de la unidad, más eficiente energéticamente será.

compuerta de humo

Un regulador o rejilla ajustable diseñado para aumentar la ventilación de un espacio durante un incendio.

sistema dividido

Un sistema dividido es la combinación de una unidad exterior y una unidad interior. Este es el tipo de sistema más común.

supercalentar

El número de grados que un vapor está por encima de su punto de ebullición a una presión específica.

subenfriamiento

Condición en la que el refrigerante líquido está más frío que la temperatura mínima necesaria para evitar que hierva, lo que lo convertiría de líquido a gas. El subenfriamiento es la diferencia entre su temperatura de saturación y la temperatura real del refrigerante líquido.

sistema

Término general utilizado para referirse al conjunto o subconjunto de componentes que realizan una función HVAC específica dentro de un edificio.

unidad terminal

Un pequeño componente que contiene una bobina de calentamiento, una bobina de enfriamiento, un regulador automático o una combinación de los tres. Se utiliza para controlar la temperatura de una habitación individual. Se abrevia TU .

zona termal

Un espacio individual o un grupo de espacios interiores vecinos que el diseñador de HVAC espera que tengan cargas térmicas similares. Los códigos de construcción pueden requerir zonificación para ahorrar energía en edificios comerciales. Las zonas se definen en el edificio para reducir la cantidad de subsistemas de HVAC y, por lo tanto, el costo inicial. Por ejemplo, para las oficinas perimetrales, en lugar de una zona para cada oficina, todas las oficinas orientadas al oeste se pueden combinar en una zona. Las residencias pequeñas generalmente tienen solo una zona térmica acondicionada, además de espacios sin acondicionar, como garajes, áticos, espacios de acceso y sótanos.

termostato

Un termostato es un sistema que controla y regula un sistema de calefacción o refrigeración. Se puede utilizar para establecer la temperatura deseada a la que se mantiene el ambiente ya sea calentado o refrigerado.

Dos etapas (refrigeración y calefacción)

Un acondicionador de aire de dos etapas está diseñado para funcionar en configuraciones altas y bajas durante diferentes condiciones climáticas y estaciones. La configuración alta se utiliza durante condiciones climáticas extremas y la configuración baja durante condiciones climáticas moderadas. Este tipo de acondicionador de aire produce una temperatura equilibrada y se utiliza durante un período de tiempo más prolongado.

txv - Válvula de expansión termostática

Una válvula de expansión termostática es un equipo que mide el flujo de refrigerante líquido que ingresa al evaporador y, al mismo tiempo, el refrigerante en forma de vapor que sale del evaporador. De esta manera, controla el sobrecalentamiento en la salida del evaporador.

distribución de aire por suelo radiante

Método para proporcionar ventilación y acondicionamiento de espacios mediante el uso de una cámara de aire situada debajo de un piso elevado para distribuir aire acondicionado a través de difusores directamente a la zona ocupada. Abreviado UFAD .

controlador unitario

Un controlador unitario es un dispositivo que controla solo una zona de un edificio.

volumen de aire variable

Un sistema de HVAC que tiene una temperatura de aire de suministro estable y varía el caudal de aire para cumplir con los requisitos de temperatura. En comparación con los sistemas de volumen de aire constante , estos sistemas conservan energía a través de velocidades de ventilador más bajas durante los momentos de menor demanda de control de temperatura. La mayoría de los edificios comerciales nuevos tienen sistemas VAV. Los VAV pueden ser de tipo bypass o dependientes de la presión. Los VAV de tipo dependiente de la presión ahorran energía mientras que ambos tipos ayudan a mantener la temperatura de la zona que alimenta. Abreviado VAV .

sistema de zonificación

Un sistema de zonificación divide un edificio o un espacio en zonas que se controlan de forma independiente unas de otras. Esto resulta beneficioso cuando las distintas áreas o habitaciones de un edificio tienen temperaturas diferentes, así como cuando las temperaturas deseadas en las distintas habitaciones son diferentes. La temperatura se controla mediante distintos termostatos.