HVAC คือ ระบบปรับสภาวะอากาศ ซึ่งจะจัดการอากาศ เพื่อควบคุมอุณหภูมิ ความชื้น ความสะอาด และการกระจายอากาศให้เป็นไปตามที่ต้องการสำหรับพื้นที่นั้นๆ ประกอบไปด้วย H-heating (การทำความร้อน), V-Ventilation (การระบายอากาศ) และ AC-Air conditioning (การปรับอากาศ)

ระบบการจ่ายลมเย็นของระบบปรับอากาศ 

ส่วนสำคัญของ ระบบปรับอากาศ HVAC ที่นอกจากระบบการทำความเย็น (Air-conditioning) แล้ว ระบบหมุนเวียนอากาศ (Ventilation) ก็เป็นอีกระบบหนึ่งที่ควบคุมคุณภาพของอากาศให้เป็นไปตามที่ต้องการได้ ซึ่งระบบหมุนเวียนอากาศแบ่งออกเป็น 2 ระบบ คือ

การควบคุมคุณภาพอากาศ

คุณภาพของอากาศจะถูกพิจารณาโดยระดับความบริสุทธิ์ของอากาศ ซึ่งแบ่งคุณภาพอากาศออกเป็นหลายระดับ โดยมีผลต่อทั้งภาวะการปรับอากาศและสุขภาพของมนุษย์ และอากาศที่มีคุณภาพต่ำนั้นจะประกอบไปด้วยสิ่งเจือปน เช่น ควันบุหรี่ ฝุ่นละออง ก๊าซพิษ ดังนั้นการปรับปรุงคุณภาพอากาศให้ดีขึ้นควรติดตั้งเครื่องดักจับหรือเจือจางสิ่งเจือปนต่างๆ เพื่อกรอกให้อากาศมีความสะอาดมากยิ่งขึ้น และแทนที่ด้วยอากาศบริสุทธิ์จากภายนอก

ระบบปรับอากาศจะมีปริมาณลมหมุนเวียนทั่วไปอยู่ในช่วง 12-15 เท่า ของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง และปริมาณอากาศบริสุทธิ์ที่เข้ามาผสมอยู่ที่ 10-15% ของปริมาณลมหมุนเวียน โดยขึ้นอยู่กับลักษณะของสถานที่และความหนาแน่นของคน นอกจากการนำอากาศบริสุทธิ์เข้ามาแล้ว ยังมีการระบายอากาศเสียทิ้งทั้งจากห้องน้ำ ห้องครัว ห้องสูบบุหรี่ และห้องเก็บของ รวมถึงมีการรักษาความดันอากาศให้เหมาะสม โดยจะปรับความดันภายในห้องให้สูงกว่าภายนอก เพื่อเป็นการป้องกันไรฝุ่นและความชื้นเข้าไปภายในห้องหรืออาคารโดยง่าย การควบคุมคุณภาพอากาศยังมีการกรองอากาศโดยแผงกรองอากาศ (Air Filter) ซึ่งมีอยู่ทั่วไปตามระบบปรับอากาศ โดยแผงกรองอากาศนี้จะอยู่ที่คอยล์เย็น (FCU) หรือเครื่องส่งลมเย็น (AHU) เพื่อทำหน้าที่กรองฝุ่นละอองในอากาศ เพื่อให้อากาศมีคุณภาพดีมากยิ่งขึ้น

ระบบปรับอากาศกับการควบคุมความชื้น

ความชื้นเป็นเรื่องที่น่ากังวลของระบบการควบคุมอาคารรวมไปถึงตัวเจ้าของอาคารด้วย เนื่องจากความชื้นของอากาศภายในอาคารทำให้เชื้อราและราน้ำค้างแพร่กระจาย ส่งผลเสียทำให้อากาศภายในอาคารเป็นมลพิษรวมถึงทำให้อุปกรณ์ เครื่องใช้ภายในอาคารเสียหายได้

จึงมีการแก้ปัญหารูปแบบเก่าเพื่อลดความชื้นภายในอาคารลงด้วย ฮีตเตอร์ไฟฟ้า (Electric heater) ที่ทำงานเมื่อความชื้นภายในอาคารถึงจุดที่ตั้งค่าเอาไว้ ระบบฮีตเตอร์จะเปิดขึ้นเพื่อลดความชื้นลง ซึ่งระบบนี้มีข้อเสียคือจะทำให้เครื่องปรับอากาศทำงานหนักขึ้นและมีการลดความชื้นลงมากจนเกินการควบคุมได้ วิธีลดความชื้นภายในอาคารที่มีประสิทธิภาพมากกว่าคือ การใช้ความร้อนที่เหลือจากกระบวนการทำความเย็น (Refrigeration cycle) แทนที่จะปล่อยความร้อนที่เหลือเหล่านั้นออกไปสู่ภายนอก ก็นำมาเข้าสู่กระบวนการควบคุมความชื้นภายในอาคารแทนการทำงานของฮีตเตอร์ไฟฟ้า

ความร้อนที่หลงเหลือจากกระบวนการทำความเย็น รูปแบบแรกมาจากสารทำความเย็นในช่วงที่เป็นไอและมีความร้อนสูงวิ่งเข้าสู่คอยล์เย็น ทำให้ความร้อนถูกดูดออกมาจากไอสารทำความเย็น ความร้อนที่ถูกดูดออกมาจะกลับไปทำความร้อนแทนที่การทำงานของฮีตเตอร์ไฟฟ้าเพื่อลดความชื้นในอาคารลง แต่ก็ยังมีข้อเสียในเรื่องระบบปรับอากาศที่ถูกความร้อนรบกวนจนต้องทำงานหนัก แต่ได้ผลการลดความชื้นภายในอาคารได้ดีกว่า ความร้อนอีกรูปแบบหนึ่งมาจากการทำงานของ ท่อความร้อน (Heat pipe) ที่อาศัยหลักการถ่ายเทความร้อนของการเปลี่ยนแปลงสถานะของสารทำความเย็นในระบบทำความเย็น ทำให้ได้ความร้อนขึ้นมาใช้สำหรับการกำจัดความชื้นภายในอาคารได้อย่างมีประสิทธิภาพ