Pratiche di progettazione per la costruzione e la modifica di sistemi di condotte

Dec 07, 2023

Condutture HVAC: impostalo e dimenticalo, giusto?

Sbagliato, affermano un numero crescente di tecnici ed educatori HVAC che sottolineano che la progettazione e la costruzione calcolata e deliberata delle condutture sono fattori importanti per l'efficacia e l'efficienza del funzionamento di un sistema HVAC ad aria forzata.

"Il compito del sistema di condotti è quello di fornire l'aria calda e l'aria fredda dalle apparecchiature allo spazio abitativo, e non dovrebbe esserci nulla che vada perso nel mezzo", ha affermato David Richardson, formatore e sviluppatore di programmi presso il Istituto Nazionale di Comfort (NCI). "Il sistema di condotti determina l'efficienza di funzionamento dell'apparecchiatura, più di ogni altra cosa."

Una buona conduttura residenziale, dicono Richardson e altri, inizia con calcoli accurati del carico termico eseguiti secondo le procedure descritte nel Manuale J dell'ACCA (la “J” sta per joule, una misura di energia).

"Se le persone vogliono risultati eccellenti, devono fare i conti in anticipo", ha affermato Ed Janowiak, responsabile della formazione sulla progettazione HVAC presso ACCA.

Le linee guida contenute in altre tre pubblicazioni ACCA, dicono gli esperti, dovrebbero essere seguite anche in relazione alla costruzione di un sistema: Manuale S (dimensionamento delle apparecchiature), Manuale D (progettazione delle condutture) e Manuale T (per "terminazione"), che contiene formule che aiutano a determinare i tipi, le dimensioni e il posizionamento delle griglie, dei diffusori o dei registri attraverso i quali l'aria riscaldata e raffreddata fluisce nelle varie stanze e l'aria di ritorno ritorna attraverso il sistema. Janowiak ha paragonato una griglia, un registro o un diffusore all'avere il pollice sull'estremità di un tubo da giardino: controllano la direzione e la velocità del flusso d'aria.

"Quando si ha un processo da seguire, si possiedono gli strumenti corretti e si dispone di una buona formazione su cosa e perché le cose accadono in un sistema HVAC, nessun problema è irrisolvibile", ha affermato John Boylan, direttore generale di Lakeside Service Co. Inc., un'azienda HVAC e idraulica a Brighton, Michigan.

I test, dicono gli esperti, sono vitali. Il test della pressione statica, che misura la resistenza dell'aria riscaldata o raffreddata quando attraversa un sistema, aiuterà a determinare se le condutture sono dimensionate correttamente e dovrebbe essere una procedura di routine durante le chiamate di servizio e i controlli del sistema, così come la misurazione della pressione sanguigna durante una visita al medico.

"Se non provi, stai solo indovinando", ha detto Richardson.

Richardson e Boylan affermano che la maggior parte dei sistemi di condotti esistenti sono dimensionati in modo improprio; a Lakeside, ha affermato Boylan, i test di pressione statica fanno parte regolarmente delle chiamate di servizio e i tecnici scoprono che quasi l'80% delle condutture residenziali sono troppo piccole.

"Di solito l'appaltatore con l'offerta bassa è quello che ha realizzato il sistema di condotti, e raramente è giusto", ha detto Richardson.

Un sistema di condotti sottodimensionati potrebbe significare, ad esempio, che solo 50.000 Btu raggiungono lo spazio condizionato in un forno valutato a 100.000 Btu, ha affermato Richardson.

"Quando il sistema di condotti è sottodimensionato, non è possibile far arrivare l'aria dove si desidera in casa", ha detto Boylan.

Il test della pressione statica può anche causare altri problemi, come una batteria sporca o detriti nelle condutture.

"Tutto ciò che può ostacolare il movimento dell'aria... è ciò che contribuisce alla pressione statica esterna", ha detto Richardson.

Ma anche il miglior sistema di condotti potrebbe dover essere riprogettato e modificato quando vengono introdotte nuove apparecchiature, come l’aria condizionata centralizzata o una pompa di calore.

In questi casi gli esperti consigliano i seguenti passaggi: 1) Eseguire i calcoli del carico per ciascuna stanza. 2) Mappare il sistema di condotti per un'analisi semplificata dei condotti. 3) Verificare le dimensioni della ventola del forno esistente ed effettuare le letture della pressione statica. 4) Fornire raccomandazioni per la progettazione di un sistema di condotti riprogettato sulla base delle linee guida del Manuale D.

"I tipici sistemi di solo riscaldamento non sono di dimensioni adeguate per spostare l'aria da un condizionatore o una pompa di calore", ha affermato Janowiak.

Misure simili dovrebbero essere adottate, ha detto Boylan, quando una casa viene ampliata o uno spazio precedentemente non condizionato, come una soffitta, viene finito per essere utilizzato dai residenti e necessita di essere riscaldato e raffreddato. I calcoli del carico dovrebbero essere effettuati sia per il nuovo spazio che per quello esistente, ha affermato Janowiak.