HVAC è una sigla inglese che sta per Heating, Ventilation and Air Conditioning, ovvero “riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria”. Talvolta si trova scritta come HVACR con la R che sta per Refrigeration. Si tratta di un’industria importantissima a livello mondiale che in Cina, Russia, USA e anche Medio-Oriente è in continua crescita. Con l’IoT, inoltre, ha subito un’accelerazione tecnologica che ha reso l’intero settore un’avanguardia dell’innovazione. Scopriamo insieme questa industria che non ha l’attenzione che meriterebbe e dai più e pressoché sconosciuta.
Alla base dell’HVAC-R
La popolazione nei paesi industrializzati consuma la maggior parte del proprio tempo negli ambienti chiusi o ‘confinati’. A causa dell’inquinamento in aumento sia all’interno che all’esterno degli edifici, l’aria deve essere filtrata per poter essere considerata di qualità.
Questo tipo di tecnologia è stata ideata soprattutto per i grandi edifici, dove viene regolata la temperatura e l’umidità dell’aria ma anche il livello di ossigeno e vengono eliminati eventuali odori e CO2. Viene utilizzata per il ricambio l’aria fresca prelevata dall’esterno. L’HVAC serve in particolare per controllare e gestire i propri ambienti, siano essi impianti industriali, abitazioni o uffici.
Alla base dell’HVAC ci sono la fluidodinamica e la termodinamica; i primi studi sul condizionamento sono stati fatti per l’ingegneria civile ma successivamente si sono estesi anche ad altri campi, soprattutto dell’industria. Il microclima interno alle strutture infatti deve essere accettabile: nel caso di impianti industriali deve tenere conto delle esigenze della produzione ma anche della normativa in materia di salute e igiene nei luoghi di lavoro.
Ma a cosa servono questi sistemi?
Nel dettaglio essi si occupano di: controllo del carico termico, cioè della temperatura, diluizione e filtrazione delle sostanze inquinanti che possono provenire sia dall’interno che dall’esterno, e infine apporto di ossigeno e controllo dell’umidità.
I sistemi HVAC sono personalizzabili, per cui è possibile soddisfare diverse esigenze in base all’edificio dove deve essere installato.
HVAC-R e i diversi ambienti
I diversi spazi di un centro commerciale sono perfetti per mettere alla prova il sistema di ventilazione e regolazione della temperatura. I parametri ambientali devono rimanere confortevoli e l’equilibrio termico deve essere mantenuto tra i diversi negozi; nonostante le diverse dimensioni e design degli store il nostro sistema deve essere progettato per regolare l’esatto flusso d’aria necessario.
Le aree di ristoro come ristoranti, bar e fast food all’interno dei centri commerciali rappresentano un’ulteriore sfida: a causa del caldo e dei diversi odori creati dalle cucine, è necessaria in particolare una maggiore quantità di biossido di carbonio. Una buona qualità dell’aria favorisce la nostra permanenza nei negozi; se non siamo circondati da odori sgradevoli e ci possiamo cambiare nei camerini senza avere freddo possiamo ringraziare un buon sistema HVAC.
Anche negli istituti ospedalieri un buon impianto di condizionamento e ventilazione è fortemente consigliato. L’affollamento variabile delle aree, la degenza e il ricovero, l’attenzione ai batteri presenti anche nell’aria, fanno sì che nei diversi reparti ci siano esigenze specifiche: il flusso d’aria che garantisce il ricambio deve essere salubre e di qualità. Inoltre, poiché un ospedale lavora 365 giorni l’anno, i sistemi HVAC servono per saper affrontare le più svariate condizioni climatiche esterne stagionali.
Ottimizzazione del consumo energetico e l’IoT
HVAC può essere realizzato con un sistema di gestione dell’energia integrato, che consente il controllo e il monitoraggio dei consumi energetici. Spesso questo può avvenire da un’unica postazione per ogni edificio. Grazie all’Internet of Things il controllo del sistema può anche essere realizzato da uno smartphone o un tablet, con la possibilità di controllare il nostro sistema HVAC in tempo reale e a distanza, anche se non siamo presenti nell’edificio.
Ora che abbiamo un’idea di cosa significhi HVAC possiamo scegliere i sensori per il nostro impianto personalizzato, cominciando ad esempio dagli avanzati sensori umidità Repcom per mantenere l’aria fresca e di qualità. Il monitoraggio continuo e la memorizzazione dei dati permettono di poter pianificare un programma per il nostro sistema HVAC con il regolamento automatico del sistema in base alle preferenze dell’utente o all’occupazione dell’area.
Un altro vantaggio è che la manutenzione necessaria all’impianto può essere richiesta tempestivamente: quando i sensori rilevano qualche anomalia o problema inviano una notifica al gestore del sistema HVAC. Tramite i sistemi HVAC si possono monitorare diversi ambienti contemporaneamente integrando diversi sensori per avere una qualità dell’aria migliore.