Sistem Utama

Kontrol Iklim Dalam Ruangan


Pekerjaan mengadaptasi sistem pemanas, ventilasi, dan pendingin udara (HVAC) Anda dimulai pada tahap ini. Ketika dinding terbuka, menjalankan pipa, saluran, tabung, atau kabel baru relatif mudah. Ironisnya, memutuskan apa yang harus dilakukan sebenarnya tampak seperti bagian tersulit dari proses tersebut.

Jika sistem yang ada tidak membutuhkan modifikasi, maka keputusannya mudah. Itu juga berarti akan ada lebih sedikit tagihan yang harus dibayar dan biaya keseluruhan renovasi akan lebih sedikit. Jika Anda sudah memutuskan tidak ada perubahan yang diperlukan, Anda mungkin ingin beralih ke bagian selanjutnya dari bab ini.

Di sisi lain, sistem yang ada mungkin tidak cukup untuk melayani ruang yang diperbarui. Atau Anda dapat memutuskan bahwa sementara para pekerja berada di lokasi yang ingin Anda perbarui, mungkin dengan memasang pendingin udara, menambah panas radiasi, atau mengubah sistem pada tempatnya.

Ketika datang ke pekerjaan HVAC, Anda harus memutuskan apa yang menjadi sumber energi (gas, minyak, dan listrik adalah yang tradisional) dan kemudian sifat sistem (udara panas, air panas, dan sebagainya ). Jadi kita akan melihat pilihan: pertama, kita akan berbicara tentang energi, kemudian kita akan berbicara tentang teknologi yang diperlukan untuk menggunakannya.

PILIHAN ENERGI
Dua ratus tahun yang lalu, sistem pemanas jelas berteknologi rendah. Jika Anda menginginkan kehangatan, Anda menyalakan api di perapian. Jika Anda panas, Anda membuka pintu dan jendela.

Pada abad ke-20, kayu dan batu bara, yang sejak dulu merupakan pilihan energi paling umum, sebagian besar digantikan oleh minyak, gas kota, dan listrik. Semakin banyak energi matahari dan panas bumi yang digunakan, juga, seringkali bersamaan dengan sumber-sumber yang lebih tradisional. Pilihan terbaik untuk Anda tergantung pada banyak faktor, termasuk sifat sistem Anda saat ini, iklim tempat tinggal Anda, biaya energi relatif di daerah Anda, dan tentu saja, anggaran Anda.

Pilihannya tidak selalu jelas. Di banyak bagian negara, gas alam adalah bahan bakar paling murah dan favorit jelas. Namun, di beberapa bagian pedesaan negara itu, di mana tidak ada saluran pipa, bahan bakar cair (LP) adalah penggantinya. Seringkali tidak ekonomis seperti gas alam.

Selama bertahun-tahun, minyak adalah tawaran energi yang besar. Kemudian pada 1970-an, harga-harga naik dengan cepat. Ketika biaya minyak meroket, pemilik rumah yang tak terhitung jumlahnya di daerah utara memasang tungku kayu, berusaha memanfaatkan sumber daya yang tersedia secara luas, murah, dan terbarukan. Namun aturan terus berubah. Hari ini kita menganggap membakar kayu sebagai padat karya dan, terutama dengan tungku yang lebih tua yang tidak memiliki kemajuan terkini, sangat tidak ramah terhadap lingkungan. Kompor kayu mengirimkan cerobong asap gas yang tidak terbakar dan melepaskan partikel juga. Sementara itu, harga minyak kembali turun, dan hari ini harga minyak, sekali lagi, dihargai dengan baik.

Semua yang mengatakan bahan bakar yang tepat tidak jelas. Keputusan Anda tentang sumber mana yang harus Anda gunakan harus dibuat bersamaan dengan keputusan Anda tentang sistem distribusi panas.

SISTEM PENGIRIMAN
Setiap pendekatan memiliki kelebihan dan kekurangan, apakah Anda berbicara tentang memutuskan di antara tungku, boiler, pompa panas, atau pemanas ruang, dan pipa, tabung, atau saluran. Mari kita lihat opsinya.

Udara panas yang dipaksakan. Udara panas paksa adalah mode pengiriman panas yang paling umum dan tercepat. Sumber panas dapat berupa tungku berbahan bakar listrik, minyak, atau gas atau pompa panas. Udara panas kemudian dialirkan ke rumah melalui lembaran logam, fiberglass, atau saluran plastik, digerakkan oleh kipas angin, muncul ke ruang hidup melalui register.

Keuntungan dari udara panas yang dipaksakan adalah kecepatan pengiriman panas ke rumah (sistem ini secara signifikan lebih cepat daripada, katakanlah, sistem air panas) dan utilitas saluran kerja untuk sistem kontrol iklim lainnya. Pendingin udara, filtrasi, dan ventilasi, serta humidifikasi dan dehumidifikasi, semuanya dapat dilakukan dengan menggunakan sistem saluran dan register yang sama. Kerugiannya adalah risiko kehilangan panas melalui saluran bocor dan menambah kesulitan (dan biaya) dalam memisahkan berbagai bagian rumah menjadi zona yang berbeda. Sistem udara panas juga bisa berisik, karena kipas yang menggerakkan udara biasanya terdengar di ruang tamu.

Air panas. Juga disebut sebagai panas hidronik, sistem pemanas air panas terdiri dari boiler yang memanaskan air dan pompa yang mengalirkan air melalui sistem pipa (tersembunyi di kerangka rumah) dan radiator (di ruang tamu). Biasanya air diedarkan pada suhu di kisaran 130 hingga 180 derajat Fahrenheit.

Sistem air panas lebih lambat tetapi lebih tenang daripada udara panas. Mereka lebih mudah untuk zona, tetapi lebih mahal untuk menginstal. Radiator juga menimbulkan tantangan bagi desain interior karena jumlah besar mereka mengganggu penempatan furnitur. Sistem air panas tidak dapat diadaptasi untuk pendingin udara dan penggunaan kontrol iklim lainnya.

Lantai bercahaya. Meskipun variasi pada tema yang sama ini telah ada selama ribuan tahun, inkarnasi terbaru ini baru kembali digunakan secara luas dalam beberapa tahun terakhir. Pemanasan lantai yang berseri-seri adalah metode pemanasan yang paling tidak mengganggu. Seperti halnya sistem air panas, boiler menyediakan air panas, yang dipanaskan hingga suhu dalam kisaran kira-kira 85 hingga 140 derajat Fahrenheit. Air panas didistribusikan ke rumah melalui sistem manifold dan kontrol yang membawa panas ke jaringan kompleks plastik atau tabung karet yang tersembunyi di lantai.

Tiga pendekatan dasar digunakan dalam sistem lantai bercahaya. Ketika sebuah rumah dibangun di atas lempengan beton yang duduk langsung di tanah, pipa-pipa yang bercahaya tertanam di dalam beton. Pendekatan kedua menggunakan lempengan beton yang lebih tipis: setelah pipa diikat langsung ke penghiasan lantai berbingkai tradisional, lempengan beton tipis dituang. Yang ketiga menggunakan pelat perpindahan panas aluminium yang memancarkan panas dari pipa. Sistem tubing-dan-plat dapat dipasang di atas atau di bawah sistem lantai berbingkai kayu yang ada. Sistem pelat memungkinkan untuk dipasang kembali; karena mereka dapat dipasang dari bawah, lantai yang ada tidak perlu diganggu. Namun, perlu diingat bahwa panas radiasi tidak cocok untuk rumah dengan karpet dinding ke dinding dan bantalan tebal atau beberapa lapis kayu lapis. Ini memiliki ketahanan termal yang tinggi dan secara efektif mengisolasi ruangan untuk dipanaskan.

Semakin populernya teknologi ini dijelaskan sebagian besar oleh kepuasan pelanggan: pemilik rumah dengan radiasi panas melaporkan bahwa panasnya merata, dengan lebih sedikit titik panas atau dingin dan lebih sedikit stratifikasi. Radiasi panas lebih mahal untuk memasang: membutuhkan desain yang cermat dan pemasangan yang terampil. Tetapi mudah untuk membuat zona.

Alas tiang listrik. Dipasang di dinding luar di lantai, pemanas alas tiang listrik terdiri dari rumah dari lembaran logam yang melindungi kabel di dalamnya, seperti yang ada di pemanggang roti, hangat dan berseri-seri saat arus mengalir melalui mereka. Elemen pemanas dilapisi dengan sirip logam yang memanaskan udara di sekitarnya; perumahan kemudian memungkinkan udara bersirkulasi di bagian bawah dan keluar di bagian atas. Radiator alas tiang listrik murah untuk dipasang.

Pemanas alas tiang dihubungkan dengan kabel seperti alat listrik lainnya. Garis pengumpanan dijalankan melalui dinding atau lantai dari panel listrik ke unit alas tiang. Beberapa pemanas alas tiang datang dengan termostat mereka sendiri, tetapi di ruangan di mana beberapa radiator diperlukan, termostat dipasang pada dinding interior sebagai sistem kontrol. Ini juga berarti bahwa rumah yang dipanaskan dengan listrik mudah dikategorikan; untuk biaya tambahan beberapa termostat, setiap kamar menjadi zona tersendiri, di mana panas dapat diturunkan saat tidak digunakan.

Panas alas tiang listrik tidak mahal untuk dipasang, tetapi sangat mahal untuk dijalankan. Itulah salah satu alasan sering ditemukan di rumah-rumah khusus - pembangun ingin menghemat uang di muka dan tidak perlu khawatir tentang tagihan listrik yang membengkak nanti. Di sisi lain, panas listrik sepi, bersih, dan cukup tidak mengganggu (unit papan dasar berukuran kecil dan sedikit mengganggu penempatan furnitur). Saya tidak akan merekomendasikan menggunakan sistem seperti itu untuk seluruh rumah, terutama di iklim yang dingin. Tetapi untuk tambahan kecil di mana biaya memperbesar air panas yang ada atau sistem udara panas mungkin menjadi penghalang, alas tiang listrik mungkin merupakan pilihan yang tepat.

Pemanas ruang. Ada alternatif lain untuk memanaskan ruang individu. Pemanas ruang adalah pemanas langsung. Tidak seperti sistem di mana panas dihasilkan di satu tempat dan didistribusikan di tempat lain, pemanas ini mandiri, langsung memanaskan ruang di mana mereka berada. Perapian adalah pemanas ruangan, meskipun sangat tidak efisien. Lainnya termasuk kompor kayu, pemanas dinding gas dan minyak tanah, dan pemanas bebas. Yang terakhir dapat dipicu oleh minyak atau minyak tanah atau listrik. Masing-masing memiliki keunggulan-paling murah untuk dibeli dan cukup ekonomis untuk dijalankan. Tetapi membakar kayu menghasilkan pencemaran lingkungan (partikel dan gas yang tidak terbakar) dan pemanas minyak tanah yang berdiri sendiri khususnya memiliki catatan keamanan yang sangat beragam.

Pendingin udara. Dalam sistem refrigeran apa pun - apakah itu di dalam kulkas atau AC - elemen kuncinya adalah media pendingin atau refrigeran. Refrig-erant adalah gas pada tekanan atmosfir normal tetapi, ketika dikompresi oleh kompresor sistem pendingin, ia menjadi cairan.

Dengan sistem pendingin udara sentral, refrigeran melewati tabung melingkar di evaporator yang terletak di rumah. Ada aliran udara rumah tangga melewati koil. Saat tekanan dilepaskan, refrigeran kembali ke keadaan gas alamnya, menyerap panas dari udara saat hal itu terjadi. Udara dingin kemudian didistribusikan ke ruang tamu rumah melalui jaringan saluran dan register. Refrig-erant kemudian dipompa ke luar ke kondensor di mana panas dilepaskan, refrigeran dikompresi kembali, dan siklus berulang. Unit pendingin udara jendela berfungsi dengan cara yang sama, tetapi komponennya mandiri.

Pompa panas dan sistem panas bumi. Sistem ini dekat hubungan sistem pendingin udara sentral. Mereka mengandalkan kompresor bertenaga listrik yang menekan refrigeran dari gas ke cairan. Dalam prosesnya, panas dilepaskan dan, selama bulan-bulan dingin tahun itu, panas itu didistribusikan melalui saluran untuk menghangatkan rumah. Dalam cuaca hangat, prosesnya terbalik, dan sistem menyerap udara dalam ruangan hangat, melepaskannya ke luar.

Salah satu batasan dari sistem pompa panas adalah bahwa ia kehilangan efisiensi dengan cepat ketika termometer turun di bawah 40 derajat. Sebagai akibatnya, dalam iklim yang lebih dingin sistem pompa panas geotermal atau pompa panas sumber-tanah dapat digunakan.

Suhu bumi 8 atau 9 kaki di bawah permukaan tetap cukup seragam sepanjang tahun. Itu berarti bahwa selama musim panas, suhunya lebih hangat daripada atmosfer; selama bulan-bulan yang lebih panas, suhu bumi lebih dingin daripada udara. Pompa panas sumber-tanah menempatkan diferensial itu untuk bekerja, sekali lagi menggunakan sistem refrigeran dan kompresor.

Karena sebagian besar energi diambil dari lingkungan, sistem seperti itu ekonomis untuk dijalankan - biasanya, listrik yang diperlukan untuk menjalankannya kira-kira sepertiga dari sistem listrik tradisional. Mereka juga bersih. Namun, mereka mahal untuk dipasang, membutuhkan pemeliharaan tahunan, dan biasanya komponen mereka memiliki harapan hidup yang lebih pendek daripada tungku atau boiler tradisional.

MEMILIH SISTEM
Jika Anda mempertimbangkan sistem baru untuk rumah Anda, bicarakan terlebih dahulu dengan arsitek atau desainer Anda. Percakapan dengan kontraktor HVAC mungkin akan diikuti, meskipun Anda atau desainer Anda mungkin juga ingin berkonsultasi dengan spesialis, insinyur pemanas, jika renovasi Anda menghadirkan tuntutan yang tidak biasa.

Diskusikan secara rinci apa kebutuhan Anda. Jika anggaran Anda terbatas, Anda harus mengidentifikasi hal-hal yang penting. Jika Anda mampu berpikir lebih luas, pertimbangkan kenyamanan tambahan dari, katakanlah, pemanas lantai berseri-seri. Jika Anda tidak puas dengan sistem Anda saat ini atau ingin menambahkan pelembab atau sistem penyaringan, dapatkan tawaran untuk biaya-biaya tersebut. Dalam kebanyakan kasus, memperpanjang sistem yang ada atau menambahkan pemanas area yang lebih kecil akan menjadi yang paling murah.

Berikut adalah beberapa pertimbangan lain:

Opsi pendingin udara. Sebagai patokan, jika suhu lokal jarang naik di atas 85 derajat Fahrenheit, Anda mungkin tidak perlu AC sentral. Di sisi lain, udara sentral sering dianggap oleh agen penjual sebagai titik penjualan yang berharga, jadi jika ada kemungkinan Anda akan ditransfer ke wilayah lain atau kemungkinan akan menempatkan rumah Anda di pasar dengan alasan apa pun dalam waktu dekat, pusat. Pendingin ruangan mungkin merupakan investasi yang bagus. Rumah-rumah teratas pasar mendapatkan harga teratas karena mereka memiliki semua lonceng dan peluit. Untuk penderita asma dan masalah alergi lainnya, udara sentral dengan kemampuannya untuk menyaring dan “mengkondisikan” udara rumah tangga juga dapat memiliki manfaat kesehatan.

Waspadalah terhadap sistem yang terlalu besar. Meski terdengar aneh, kapasitas pemanasan yang terlalu banyak akan membuat sistem menjadi kurang efisien. Ini akan menyebabkan sistem sering dan tidak aktif, menghasilkan keausan berlebih pada komponen. Sistem mungkin tidak pernah mencapai suhu operasi puncak.

Untuk memastikan sistem Anda cocok dengan rumah Anda, tanyakan kontraktor HVAC Anda, insinyur pemanas, atau siapa pun yang merancang sistem untuk memandu Anda melalui perhitungan. Proses ini terdiri dari menentukan apa beban pemanas itu (berdasarkan rumus arith-metical yang mempengaruhi ukuran rumah Anda, insulasi, dan iklim setempat). Kapasitas sistem harus tidak lebih dari 25 persen lebih besar dari beban pemanasan yang dihitung.

Sederhana biasanya lebih murah. Tetap dengan sistem yang ada hampir merupakan rute termurah. Jika sistem Anda memiliki kapasitas yang cukup sehingga dapat diperluas untuk memanaskan (atau mendinginkan) ruang baru, pendekatan itu mungkin akan lebih murah daripada memasang sistem yang sama sekali baru.

Beli berkualitas. Pembeli yang baik tidak selalu membeli barang murah. Membeli boiler atau tungku tahan lama yang datang dengan jaminan lama seringkali lebih mahal pada awalnya, tetapi, selama bertahun-tahun, lebih sedikit menimbulkan sakit kepala. Tungku yang baik sering dijamin selama dua puluh tahun, boiler untuk tiga puluh, pompa panas kurang.

Pikirkan secara lokal. Jangan membeli peralatan yang tidak dapat dilayani oleh siapa pun di daerah Anda. Jika satu-satunya kontraktor HVAC yang akan menawar pekerjaan Anda adalah panggilan jarak jauh, Anda bisa meminta masalah. Sistem modem canggih ini kadang-kadang membutuhkan pemeriksaan oleh orang-orang yang terbiasa dengan desain, instalasi, dan karakteristik masing-masing.

Satu studi industri menemukan bahwa setengah dari semua panggilan layanan adalah hasil dari pemeliharaan yang tidak tepat atau tidak memadai.

Tonton videonya: Perancangan Pengendalian Iklim Buatan pada Rumah Kaca dengan HMI Berbasis Web (Agustus 2020).