13 Jan 2020

Cum să fim cu un pas înaintea sistemului vostru HVAC vechi

Rețeaua contractorilor din domeniul mecanic
 

Controlul climei este o necesitate pentru aproape orice clădire, fie aceasta rezidențială, comercială sau industrială. Incapacitatea de a păstra temperatura suficient de ridicată sau scăzută conduce la pierderea productivității, avarierea bunurilor și a echipamentelor, chiar și la opriri. De aceea, este esențial să aveți instalat un sistem HVAC de cel mai înalt nivel.

Niciun sistem, oricât ar fi de impresionant, nu poate dura pentru totdeauna. Așadar, ce se întâmplă când componentele individuale și echipamentele încep să îmbătrânească? Știți când să înlocuiți și când să reparați? Și cum să extindeți durata de viață a sistemului HVAC pentru a preveni inevitabilul? 

Care este rolul sistemului HVAC? 

Sistemele de încălzire, ventilație și climatizare (HVAC) folosesc principiile transferului termic, termodinamicii și mecanicii fluidelor pentru toate tipurile de scopuri de control al temperaturii, inclusiv încălzirea și răcirea în scopul confortului, prrotejarea centrelor de date și a echipamentelor din camerele de control împotriva supraîncăzlirii, eliminarea aerului murdar și circularea aerului curat în clădiri.

Termenul HVAC acoperă totul, de la unitățile noastre de climatizare la sisteme uriașe, complexe instalate în birouri, spitale, școli și clădiri industriale. 

Cum au evoluat în timp sistemele HVAC?

Aparatul de climatizare modern a fost inventat în 1902, când Willis Carrier a întocmit planuri pentru un sistem care să răcească încăperile de producție din tipografia la care lucra, prevenind deteriorarea cărților în timpul acestui proces. 

Aceste versiuni timpurii au funcționat prin circularea apei reci în locul apei fierbinți prin circuitele încălzitorului, răcind aerul care trecea peste acesta. În timp, proiectele s-au îmbunătățit, pe măsură ce refrigerenții au înlocuit apa rece, aparatele de climatizare și aerisirile și conductele asociate și-au redus dimensiunile, echipamentele au devenit mult mai eficiente energetic, iar substanțele care diminuează stratul de ozon au fost înlocuite cu agenți de răcire mai prietenoși față de mediu. 

Recent, Internet of Things și tehnologiile asociate au fost create și folosite pentru controlul la distanță al climei, utilizarea smart a energiei și monitorizarea performanței. Folosirea sistemelor HVAC din prezent este cu mult mai ieftină și acestea au consumuri de energie mult mai mici decât în trecut. 

Cum sunt configurate sistemele HVAC din prezent? 

Sistemele HVAC comerciale din clădirile mari folosesc un compresor pentru creșterea presiunii și temperaturii refrigerentului. Compresorul suflă apoi aer fierbinte din exterior peste condensator, pentru a îl lichefia, îniante ca supapa de expansiune să transforme refrigerentul într-un lichid rece, la presiune scăzută. Evaporatorul transferă căldura, transformând lichidul rece într-un gaz care este suficient de cald pentru a fi circulat. 

Modul de configurare a acestuia depinde de câțiva factori, în special: dacă pentru alimentarea elementelor de încălzire se folosește electricitate sau gaz, tipul de agent de răcire, cum se livrează căldura sau răcirea: prin aer în conducte sau sistem de apă și dacă este instalat un sistem dedicat de ventilație. 

În funcție de clădire, sistemul poate de asemenea îngloba turnuri de răcire, răcitoare, cazane, radiatoare și pompe de căldură, care extrag căldura din aer sau apă și/sau unități montate pe acoperiș care transportă aerul condiționat în spațiul din interiorul clădirii.

Aceste sisteme funcționează fie folosind centrale de tratare a aerului conectate la conducte care distribuie căldura și aerul rece în jurul clădirii sau pot fi un grup de sisteme mai mici, care funcționează separat, de exemplu, ventilație mecanică, radiatoare pentru unități de încălzire și de răcire pentru confort, distribuite în zonă. Majoritatea vor încerca de asemenea să încorporeze forme „pasive” de ventilație, reducând cantitatea de energie pe care o folosesc, precum și costurile.  

Ce se întâmplă pe măsură ce acestea îmbătrânesc?

Pe măsură ce chilerele, centralele de tratare a aerului (AHU) și alte unități HVAC îmbătrânesc, acestea devin mai puțin fiabile. Folosind întreținere adecvată, sistemele HVAC sunt proiectate să dureze între 10 și 30 de ani, 20 de ani fiind vârsta medie înainte de a începe să se defecteze.

Pentru a privi acest fenomen dintr-o perspectivă mai profundă, există aproximativ 6.000 de spitale înregistrate în SUA, cu mai mult de 900.000 de paturi și un buget combinat de aproape 1 trilion $. O infrastructură vastă de HVAC contribuie la sănătatea și bunăstarea națiunii noastre, iar dacă echipamentele încep să se defecteze, puteți vedea imediat efectele detrimentale ale acestei acțiuni. 

Când costul întreținerii preventive sau al reparațiilor de urgență depășește aproximativ 5% din costul înlocuirii aparatului, trebuie să vă gândiți cu atenție dacă nu ar fi mai rentabil să optați pur și simplu pentru un aparat nou.

Și aceasta nu doar pentru că ar putea fi posibil să plătiți pentru 20 de runde de reparații. De asemenea, trebuie să țineți cont că, atunci când folosiți unități uzate, performanța lor probabil scade și ea, crescându-vă costurile cu energia. Dacă vă bazați pe HVAC pentru operațiuni critice pentru companie, perioadele lungi de nefuncționare pot conduce la defectări neplanificate și opriri costisitoare.

Acest aspect este, de asemenea, adevărat pentru componentele la scară mică ce conectează piesele unui sistem de mari dimensiuni, complex. HVAC se bazează de obicei pe sistemele electrice și/sau de conducte, așadar orice probleme la cablajele defecte, echipamentele electrice îmbătrânite sau conductele neglijate care încep să curgă sau să explodeze pot produce un haos total.

Înlocuirea unităților sau a sistemelor învechite poate cauza mari bătăi de cap, totuși, în special dacă acestea sunt îngropate subteran, situate pe acoperișuri sau sunt în alt fel accesibile. Dacă acestea au fost ignorate timp de decenii, este posibil să aveți cablaje vechi sau conducte vechi care la înconjoară și v-ar putea fi destul de greu să vă descurcați în acest hățiș fără a produce daune!

Ce pot face în această privință?

Cheia, aici, este întreținerea preventivă. Priviți cu atenție sistemul HVAC al clădirii dumneavoastră, realizând audituri periodice pentru a verifica dacă tot echipamentul este încă adecvat scopului sau dacă va trebui să înlocuiți componente. 

Pentru început, priviți pompa de apă, conductele de evacuare și compresoarele. Ce vârstă au acestea? Par că s-ar apropia de sfârșitul duratei lor de viață utilă? 

Pentru minimizarea riscului de avariere a clădirilor, întrocmiți un program de întreținere și inspecție a echipamentelor, bazat pe sarcini și cerințe lunare, sezoniere sau anuale. 

De asemenea, asigurați-vă că strângeți informații despre momentul la care a fost instalată fiecare componentă HVAC (și când va trebui înlocuită), specificați pentru fiecare echipament (cu modelul și numărul de serie), fișierele de înregistrare a istoricului echipamentului (inclusiv datele instalării și reparațiilor), o listă a pieselor de schimb de care ați putea avea nevoie și de unde să le achiziționați, rapoarte pentru echilibrarea aerului și specificațiile debitului de aer, împreună cu scheme de ansamblu și locurile de operare a sistemului pentru sistemele asociate de conducte, mecanice și electrice. 

Dacă aveți un număr mare de echipamente îmbătrânite, gândiți-vă cu grijă dacă, pe termen lung, nu ar fi mai rentabil să modernizați imediat întregul sistem sau să aduceți echipament disponibil pentru închiriere, cu nivel înalt de eficiență în loc să achiziționați unul nou și scump.

Fie că alegeți calea modernizării, închirierii sau întreținerii cu grijă a sistemului existent, cel mai important lucru este să interveniți timpuriu pentru abordarea oricăror probleme apărute la HVAC în clădirea dumneavoastră. Aceasta vă va ajuta să preveniți defecțiunile catastrofale ale echipamentului, în timp ce vă reduceți costurile de operare zilnice. Rentează să faceți acum investiția!