O que é HVAC Zoned?

O mercado global de sistemas HVAC deverá atingir aproximadamente $173,16 bilhões em 2022. Além dos sistemas HVAC tradicionais, o mercado está experimentando um crescimento exponencial dos sistemas HVAC zonados. A sua popularidade baseia-se na sua capacidade de dividir uma casa em diferentes zonas de temperatura.

A procura de ar condicionado zonado varia de uma região para outra devido às variações climáticas. O tipo de edifícios em questão e os requisitos de aquecimento e arrefecimento também influenciam a procura. Isto levou a uma concorrência feroz entre os fabricantes.

Com todos os tipos de ar condicionado zonado disponíveis, quais são as suas opções? Leia com atenção para que possa tomar uma decisão informada.

O que são sistemas de ar condicionado zonados?

Sistemas de ar condicionado Zoned referem-se a sistemas de aquecimento e arrefecimento que regulam e redireccionam o ar para áreas específicas da casa.

Sistemas de ar condicionado Zoned também são conhecidos como sistemas de zoneamento HVAC. O seu objectivo é criar zonas de temperatura personalizadas dentro da casa para uma maior eficiência e conforto.

Zoned HVAC sistemas funcionam melhor em casas onde os ocupantes têm diferentes preferências de temperatura. Os sistemas permitem acomodar as diferentes necessidades e ao mesmo tempo economizar energia.

Os sistemas também são ideais para casas com janelas grandes ou um andar superior sempre mais quente que o resto. Os quartos que são raramente utilizados e que se sentem abafados são também candidatos a sistemas de HVAC zonados. Você também pode considerá-lo para áreas adicionais como o ginásio, que precisam de refrigeração adicional.

Se a sua casa tem dois ou mais andares ou placas de teto elevadas, considere a instalação de ar condicionado zonado.

Componentes do sistema HVAC

Um sistema zonado é um sistema único projetado para servir duas ou mais zonas ao mesmo tempo. Note que isso não significa que você tenha que instalar duas unidades separadas. Os componentes de um sistema HVAC zonado são:

O Sistema HVAC

Um sistema HVAC que apresenta um forno combinado com uma CA, um manipulador de ar, e uma bomba de calor. Também vem com amortecedores motorizados de 1-20 ou mais. Seu propósito é controlar o fluxo de ar para cada área.

Dampers

O projeto do duto determina o número de amortecedores que o sistema requer.

Cada ramo maior do tronco pode precisar de um amortecedor, além dos ramos menores. Em geral, um sistema de ar condicionado zonado requer poucos amortecedores do que um retrofit.

O controle dos amortecedores é tal que eles podem abrir ou fechar completamente. Ao invés disso, um controlador modulante pode ser instalado para abrir os amortecedores em parte para atender às demandas de cada zona. Esta instalação terá um custo extra.

Controle de Temperatura

O outro componente é o controle de temperatura e dispositivo de monitoramento em cada um deles. Ele torna possível monitorar cada zona separadamente e ajustar as temperaturas de acordo. Os dispositivos de controlo de temperatura são instalados numa de duas opções.

A primeira opção é ter um termóstato em cada zona para controlar e monitorizar a temperatura. Este é o método mais simples.

A segunda opção é ter um sistema com termóstato multi-zona e sensores. Isto significa que cada zona terá os sensores, que retransmitirão a informação para o termostato central. Por sua vez, o termostato controla como cada área fica com ar condicionado.

O termostato multi-zona tem a vantagem de permitir que você controle o seu sistema a partir de um local. No entanto, vale a pena notar que pode controlar qualquer termóstato de uma ou várias zonas a partir de qualquer lugar, utilizando um dispositivo inteligente. Para que isto aconteça, tem de estar activado Wi-Fi.

Deixe que um profissional de AVAC o aconselhe sobre a melhor mistura de sensores e termóstatos.

Painel de Controlo de Avarias

Esta é a plataforma do sistema AVAC que recebe informação sobre o nível de temperatura desejado em cada zona. Com esta informação, é capaz de controlar os amortecedores para controlar o fluxo de ar de forma a satisfazer o arrefecimento e aquecimento de cada zona.

Cablagem ou sem fios

Os cabos são essenciais para ligar os amortecedores de volta ao painel de controlo. Por outro lado, os sensores e termostatos podem ser com e sem fios.

Vantagens e desvantagens do design do sistema HVAC Zoned

Um dos benefícios mais significativos dos sistemas zoned é a sua capacidade de definir diferentes temperaturas para diferentes áreas. Eles permitem criar o maior número de zonas possível, reduzindo o desperdício de energia. Você evita áreas de aquecimento que precisam de refrigeração e vice-versa.

De acordo com o Departamento de Energia dos EUA, os proprietários podem economizar entre 20 e 50% em suas contas de aquecimento e resfriamento. O sistema também permite regular a energia em áreas que não são utilizadas com frequência, especialmente no verão e inverno.

Extra Control and Comfort

Um ar condicionado zonado dá-lhe mais controle sobre a regulação da temperatura. Permite-lhe eliminar os pontos quentes e frios desnecessários em casa. Significa que todos gostam das temperaturas que preferem.

Se estiver a utilizar um termóstato programável, pode controlar as temperaturas à distância.

Uma empresa que lida com produtos frescos pode beneficiar de um sistema HVAC zonado. A empresa pode criar uma câmara fria onde as temperaturas são mantidas baixas para proteger os produtos.

Improved Air Quality

Zoned systems keep the air in one room from spreading to other rooms.

This helps keep pet dander, dust, and pollen from spreading throughout the house entire. Se você tem pessoas que são susceptíveis a alergias e asma em sua casa, sua probabilidade de ter ataques é reduzida.

A longo prazo, um sistema HVAC zonado é um investimento que mantém todos em sua casa felizes.

Desvantagens do HVAC zonado

No lado negativo, uma vez que o seu sistema desenvolve um problema, a resolução de problemas pode ser difícil.

Os múltiplos componentes podem levar muito tempo para escrutinar um de cada vez. O processo pode acabar sendo caro, especialmente para uma premissa comercial.

A sua instalação também é mais cara, exigindo um investimento inicial. Também são mais complexos que as unidades tradicionais. Isto significa que eles precisam de mais unidades de controle para serem instaladas para aumentar a versatilidade.

O aumento da complexidade do sistema também exige mais manutenção. Você vai precisar de checkups regulares de um técnico profissional para manter o sistema funcionando bem.

Apesar destes inconvenientes, sistemas de ar condicionado zonados ainda podem ser a solução que você precisa para sua situação.

Como distinguir entre bom e ruim design do sistema zonado

Um sistema HVAC que não é zonado aquece ou resfria todas as áreas do edifício ao mesmo tempo, sempre que ele está funcionando. Pense em ter todas as luzes da sua casa ligadas quando acender qualquer luz. As luzes em qualquer quarto não utilizado acabam desperdiçadas.

Um sistema HVAC zonado pára o ar aquecido ou resfriado de ir para quartos desocupados. Se instalado da forma correcta, os sistemas zonados irão pagar imediatamente e começar a poupar dinheiro mensalmente.

Como é que se sabe se tem um bom design do sistema zonado?

Primeiro, precisa de saber que um bom design começa com um sistema HVAC de capacidade variável ou com um sistema HVAC de duas fases. Sistemas de dois estágios funcionam com uma baixa de 65% e uma alta de 100%.

Assim sendo, considere o que acontece se a demanda de aquecimento ou resfriamento em várias zonas reduzir em um terço.

Quando isso acontece, sua casa estará funcionando a cerca de dois terços ou 66,7% da capacidade do sistema. Funcionará na maior parte do tempo em baixa, reduzindo a energia e o custo em cerca de 30%.

A canalização divide-se para servir três secções da casa. Sem um sistema zonado, cada peça consumiria 33,3% do fluxo de ar em todo o momento, somando 100% de consumo de energia. O resultado final é que você não economiza energia em custos.

Como funcionam os termostatos zonados?

Os termostatos multi-zona são configurados para fazer com que áreas diferentes obtenham quantidades desproporcionais de refrigeração ou aquecimento. Isto reduz a capacidade total do fluxo de ar que passa através do sistema. Por exemplo, os quartos no andar de cima poderiam obter 20% da capacidade do sistema.

O quarto familiar e a cozinha poderiam obter 30%, enquanto o resto dos quartos poderiam obter 15%. Isto totaliza 65%, que é a capacidade ideal para um sistema HVAC de dois estágios.

Um técnico HVAC experiente deve ajudá-lo a configurar estas capacidades. Eles vão determinar a gama de temperaturas para cada zona. O objectivo é garantir que todo o sistema funcione a um nível baixo, mantendo todas as áreas da sua casa confortáveis.

Identificar um sistema de Zonagem Má concepção

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Duas falhas significativas ocorrem com os sistemas de zoneamento.

Sistemas de um único estágio não devem ser zoneados

Sistemas de um único estágio não podem ser zoneados porque eles operam com 100% de capacidade sempre que estão ligados. Isto significa que não se pode reduzir o uso de energia em nenhum quando o sistema está na capacidade total.

Quando o sistema tem 100% de capacidade, o ar tem de ir a algum lugar. Se alguma das zonas estiver fechada, o ar em excesso vai encontrar o seu caminho através das zonas abertas. Isto resultará em excesso de ar aquecido ou resfriado fluindo através da zona aberta.

Eventualmente, o sistema funcionará em ciclos curtos mas frequentes que podem resultar em falhas mecânicas ou oscilações de temperatura. Você terá salas que são muito quentes ou muito frias. Todo esse fluxo de ar provocará assobios ou precipitações nos ductos, causando fugas ou danos nos tubos.

Aquecimento de derivação e Dutos não devem ser utilizados

Um amortecedor de derivação liga uma extremidade do tronco aos ramos zonados. Este é o tronco que fornece ar aquecido ou resfriado. Na outra extremidade, liga o tronco ao plenum de ar de retorno onde o ar retorna para o resfriamento ou reaquecimento.

No centro do duto há um damper que fecha quando todas as zonas estão abertas para que não haja passagem de ar. Quando uma ou mais zonas estão fechadas, abre parcialmente, fazendo com que a pressão do ar se acumule no sistema.

Torna-se necessário um bypass nos sistemas de fase única e zonado para evitar problemas de fluxo de ar e de canalização. O excesso de ar é empurrado para os amortecedores parcialmente abertos ou fechados e empurrado de volta para o bypass. O jato de ar forçado através de zonas abertas é eliminado.

Com todo este processo, o problema do fluxo de ar não se resolve. Aqui estão as razões pelas quais as condutas de bypass não devem ser utilizadas em sistemas simples ou zonados.

1. O bypass não reduz o arrefecimento ou o aquecimento num sistema de um só estágio que funciona a 100% da sua capacidade. O resultado final é que você não economiza energia.
2. Quando o sistema está funcionando, forçar o ar frio para dentro do manipulador pode fazer a bobina AC congelar. Isto aumenta a ineficiência do sistema e pode bloquear completamente o fluxo de ar.
3. A maior parte dos amortecedores de desvio não são ligados, mas sim ponderados. Quanto mais pressão de ar for causada pelos amortecedores fechados, mais abertos eles se abrem. Quando todas as zonas estão abertas, o ar encontra o seu caminho para a conduta de derivação, e o arrefecimento e/ou aquecimento vai para o lixo.
4. Aumidificadores de derivação recolhem facilmente a humidade e eventualmente desenvolvem bolor.

Esta opinião é de um ponto de vista profissional contra as derivações. Se o seu instalador HVAC sugere instalar um sistema que tenha um desvio, você está melhor informado para tomar uma decisão.

Quais são as suas opções?

Quando você deve considerar o uso de um ar condicionado zonado? Se o seu sistema HVAC tem dois estágios, capacidade variável, ou tem um ventilador com velocidade variável, considere a instalação de um sistema zonado. Além disso, ele pode ser útil quando você tem áreas desocupadas em sua casa.

As questões de desequilíbrio de temperatura também são uma razão para você considerar sistemas zonados. Se algumas áreas da sua casa estiverem muito quentes ou muito frias, um sistema de ar condicionado zonado irá ajudar. O zoneamento ajuda no aquecimento e resfriamento alvo, levando a uma menor utilização total.

Pensamentos Finais

Quando instalar sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado, há muitos modelos que você pode considerar. Entre eles estão sistemas HVAC zonados e não zonados. Cada tipo afecta a forma como os diferentes quartos da sua casa aquecem ou arrefecem.

Condicionadores de ar condicionado zonados vêm com diferentes sensores para zonas separadas. Você pode controlar as temperaturas dos diferentes cômodos a partir de um ponto central. Os membros da mesma casa podem ter suas preferências de temperatura atendidas.

Um sistema HVCA zonado ajuda a reduzir os custos de energia. As diferentes zonas operam a um baixo nível de consumo quando em funcionamento. Isto difere de um sistema não zoneado que funciona a 100% até.

Se você não tem certeza de nada a ver com o seu sistema HVAC, deixe um instalador profissional guiá-lo.