Jak określa się wielkość przewodów?
W konstrukcjach z centralnym piecem lub klimatyzatorem sieć kanałów zasilających transportuje gorące lub chłodne powietrze w całym budynku. Drugi zestaw kanałów powrotnych przechwytuje powietrze wywiewane i zawraca je do pomieszczenia mechanicznego w celu wentylacji. Wymiarowanie kanałów może mieć znaczący wpływ na efektywność domowego systemu ogrzewania i chłodzenia. Odpowiednio dobrane kanały zapewniają, że do każdego pomieszczenia dociera wystarczająca ilość powietrza, aby zmaksymalizować komfort dla pasażerów. Wymiarowanie kanałów wpływa również na poziom hałasu, efektywność energetyczną i koszty operacyjne.
Inżynierowie mechanicy muszą ocenić szereg różnych czynników przy określaniu wymiarów kanałów dla konstrukcji. Po pierwsze, biorą pod uwagę rozmiar budynku i strefę klimatyczną, w której się znajduje. Następnie mierzą, ile powietrza naturalnie wchodzi lub wychodzi z domu przez szczeliny lub otwory w budynku. Łącząc te dwa czynniki, inżynier określa, jaki rozmiar pieca lub klimatyzatora jest potrzebny do zapewnienia komfortu w domu.
Na podstawie wielkości jednostki centralnej inżynier może określić początkowe ciśnienie powietrza w sieci kanałów. Następnie oblicza odległość, jaką powietrze musi pokonać do i z każdego pomieszczenia, a także ilość powietrza potrzebną w każdym obszarze. Inżynierowie muszą również wziąć pod uwagę, ile utracone jest ciśnienie powietrza, gdy powietrze przepływa przez same kanały, z powodu odległości od dmuchawy lub zwykłych przecieków w kanale.
Uzbrojeni w te informacje projektanci mogą wybrać jeden z dwóch podstawowych systemów do określenia właściwego rozmiaru kanału. Ludzie na całym świecie polegają na systemach stworzonych przez Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Ogrzewania, Chłodnictwa i Klimatyzacji (ASHRAE) do wymiarowania przewodów. Najpopularniejszy system ASHRAE polega na osiągnięciu równego tarcia w sieci kanałów. Oznacza to dobór kanałów w celu wyrównania ciśnienia utraconego podczas nawiewu i powrotu powietrza, co tworzy zrównoważony system ogrzewania, chłodzenia i wentylacji.
Druga technika ASHRAE stosowana do wymiarowania kanałów obejmuje pomiar odzysku statycznego. Ten system jest bardziej złożony, ale również poprawia efektywność energetyczną, gdy jest właściwie stosowany. Aby zmierzyć wielkość kanałów z odzyskiem statycznym, inżynierowie używają kanałów, które wytwarzają równe ciśnienie statyczne przy każdym wylocie zasilania i powrotu w domu. Obejmuje to wszystkie otwory wentylacyjne i kratki nawiewne i jest oparty na serii wykresów opracowanych przez ASHRAE, które są używane w połączeniu z danymi pobranymi z domu.
W przypadku nieprawidłowego wymiarowania przewodów, właściciele domów mogą wprowadzać proste modyfikacje przewodów, aby poprawić wydajność i komfort. Klapa powietrza zainstalowana w kanale pozwala użytkownikom regulować przepływ powietrza lub zmniejszyć ciśnienie powietrza w jednym obszarze, aby dostarczyć więcej powietrza do innych części domu. Jeśli powietrze przepływa zbyt wolno przez kanał, w samym kanale można zainstalować wentylator lub dmuchawę kanałową. Dmuchawy kanałowe uzupełniają główny piec lub dmuchawę klimatyzacyjną i pomagają zwiększyć przepływ powietrza do odległych części domu.