Por qué el cálculo manual de la carga J es clave para el diseño de HVAC

Todo el mundo quiere un sistema HVAC que los mantenga cómodos en todo momento del año. Cuando hace un calor abrasador afuera, su aire acondicionado debería mantenerlo fresco. Cuando hace mucho frío, su horno o bomba de calor deben mantenerlo calentito. Parece obvio, ¿verdad?

Bueno, es obvio. Desafortunadamente, muchos sistemas HVAC no logran estos objetivos tan básicos.

Hay muchas cosas que pueden impedir el rendimiento de HVAC, pero el tamaño del equipo es uno de los problemas más comunes y paralizantes de todos. En pocas palabras, su sistema HVAC debe tener el tamaño adecuado para su hogar. De lo contrario, no te mantendrá cómodo.

Y realizar un cálculo de carga Manual J es la única forma de determinar qué tamaño es el correcto.

¿Qué es el cálculo de carga ACCA Manual J?

Manual J es un estándar. Más específicamente, es un estándar establecido por Air Conditioning Contractors of America (ACCA) para determinar el tamaño más óptimo para un acondicionador de aire, horno y/o bomba de calor para un espacio cerrado, como su hogar.

Cuando los contratistas de calefacción y aire utilizan el Manual J de la ACCA para hacer recomendaciones de tamaño, calculan cuánto calor necesitará quitar (verano) o agregar (invierno) un sistema HVAC a su hogar. Para realizar el cálculo de la carga, realizan todo tipo de mediciones, desde pies cuadrados hasta tamaños (y tipos) de ventanas, niveles de aislamiento, altura del techo y más. Cuando hayan terminado, sabrán qué tamaño de sistema HVAC se necesita para satisfacer algunos objetivos básicos de comodidad.

"Línea base", por cierto, significa un aire acondicionado que puede enfriar su hogar a 75 grados en el pico de verano y un horno que puede calentar su hogar a 70 grados en el pico de invierno. Esas son las temperaturas predeterminadas para Manual J.

En un mundo perfecto, un contratista de HVAC o un profesional del rendimiento del hogar realizaría un cálculo de carga Manual J antes de cada nueva compra de equipo de HVAC. Ningún propietario terminaría con un sistema demasiado grande o demasiado pequeño para su hogar. Los aires acondicionados y los hornos siempre mantener a la gente cómoda. Y operarían de manera eficiente en todo tipo de condiciones.

Desafortunadamente, no vivimos en un mundo perfecto.

Cuando nadie realiza un cálculo de carga...

…podría terminar con un sistema HVAC del tamaño incorrecto. Aquí en el área de Atlanta, el resultado más común es un aire acondicionado demasiado grande. O un horno que es demasiado grande. O ambos.

¡Pero espera! ¿No es inteligente obtener un equipo HVAC más grande para que sepa que tiene la capacidad de enfriar y calentar su hogar en todas las condiciones? La respuesta a esa pregunta es un rotundo no. .

Cuando un acondicionador de aire es más grande de lo necesario, enfría su hogar muy rápidamente. Eso puede sonar bien, pero no lo es. El sistema se encenderá y apagará varias veces durante el día, un escenario conocido como "ciclo corto". Eso es malo porque el sistema necesita funcionar durante ciclos largos para eliminar suficiente humedad para mantenerte cómodo.

Tiempos de funcionamiento prolongados de CA =más eliminación de humedad al mismo tiempo que satisface la configuración de su termostato. Tiempos de ejecución de CA cortos =satisfacer la configuración de su termostato pero no eliminar mucha humedad.

Te preguntarás por qué estás sudando a pesar de que el termostato dice que son 73 grados.

Los hornos de gran tamaño también causan problemas. Cada vez que se alcanza la configuración del termostato y el horno se apaga, el área alrededor de cada registro de suministro puede sentirse muy caliente mientras que el resto de su hogar todavía se siente frío. Las temperaturas serán muy desiguales en toda su casa.

No hace falta decir que infradimensionamiento un sistema HVAC tampoco es bueno. Si su aire acondicionado y calefacción no tienen suficiente capacidad para hacer su trabajo, siempre sentirá demasiado calor en el verano y demasiado frío en el invierno.

Bien, debería decirle a mi contratista de HVAC que realice un cálculo de carga. ¿Verdad?

¡Si sólo fuera así de simple! La realidad es que la mayoría de las empresas de HVAC no se molestan con el cálculo de carga Manual J. Y muchas empresas que afirman realizar cálculos de carga no se toman el tiempo para realizarlos correctamente.

En lugar de hacer las cosas de la manera correcta, muchos contratistas confían en ilusiones o "reglas generales" para el dimensionamiento de HVAC. Un contratista podría decir:"Así que su casa tiene 2700 pies cuadrados, ¿eh? Mmmkay. Será un aire acondicionado de 5 toneladas. ¡Vamos!"

Y obtendrá ese AC de 5 toneladas, que muy bien puede ser del tamaño correcto. O no. No lo sabrá con certeza a menos que alguien realice un cálculo de carga para su hogar... o hasta que comience a preguntarse por qué su aire acondicionado no lo mantiene fresco.

Los pies cuadrados son una métrica que Manual J tiene en cuenta, pero está lejos de ser la única. ¡Después de todo, no todas las casas de 2,700 pies cuadrados son iguales! Algunas tienen techos de 8 pies. Otros tienen techos de catedral de 30 pies. Algunas tienen ventanas de un solo panel orientadas al sur. Otros tienen ventanas de doble panel orientadas al norte y al este con revestimiento de baja emisividad.

Todos estos factores afectan el tamaño del aire acondicionado y la calefacción que requiere su hogar.

Cuentas J manuales para todos de esas métricas, por lo que termina con el equipo adecuado. Sin un cálculo de carga, sus posibilidades de remordimiento del comprador se disparan.

Remodelaciones versus nueva construcción

En PV, siempre realizamos un cálculo de carga Manual J antes de instalar nuevos equipos HVAC en su hogar. En muchos casos, el cálculo de la carga indicará que necesita un aire acondicionado o un horno más pequeño que el que está reemplazando. Es un escenario común para las modificaciones.

Cada vez que instalamos un aire acondicionado o un horno con menos (o quizás más) capacidad, siempre existe la posibilidad de que también necesite algunas modificaciones en los conductos. Por ejemplo, su aire acondicionado de 5 toneladas podría funcionar bien con los conductos que tiene hoy. Pero el AC de 4 toneladas que sugerimos podría funcionar mejor con conductos más pequeños, o conductos que se enrutan de manera diferente.

Este tipo de cosas no siempre suceden, pero es posible. Todo depende de los atributos de su hogar y su infraestructura HVAC.

Por supuesto, el mejor momento para realizar un cálculo de carga es mientras se construye una casa. De esa manera, tendrá el sistema HVAC correcto y la infraestructura de apoyo en su lugar desde el principio!

Si se pregunta cómo manejar el HVAC durante la construcción de su nuevo hogar, la respuesta es contratar a un contratista experimentado para realizar un cálculo de carga manual J antes de seleccionar un aire acondicionado y una calefacción. De lo contrario, su constructor podría usar alguna regla general "clásica" para elegir su equipo.

Tendrás una casa nueva, pero puede que no sea una casa nueva cómoda.

¿Quién debe realizar un cálculo de carga en su hogar?

Un contratista con experiencia. Ese es quién.

Muchos contratistas de HVAC dirán que pueden hacer un cálculo de carga, pero muy pocos tienen el conocimiento, la experiencia y el tiempo para hacerlo bien. El próximo artículo de esta serie cubrirá los aspectos básicos de la elección de un contratista para un cálculo de carga, como:

• Sobre qué debe preguntar
• Qué tipo de herramientas debe usar el contratista
• Cuánto y cuánto esfuerzo necesitarán poner en el trabajo

¡También consideraremos algunos de los beneficios ocultos y poco conocidos de trabajar con un profesional experimentado! Estén atentos.