Системы вентиляции и кондиционирования воздуха.

Сотрудники компании НормаПроект имеют большой, многолетний опыт в области проектирование систем вентиляции и проектирование систем кондиционирования воздуха. При разработке проекта систем вентиляции и кондиционирования мы учитываем все архитектурные и технические нюансы вашего объекта.

Мы разработаем и согласуем для Вас:

  • Проектирование систем вентиляции.

  • Проектирование систем кондиционирования.

Под действием ряда различных факторов воздуха внутри помещения может изменять свой состав, температуру и влажность, что приводит к ухудшению самочувствия людей или нарушения нормального протекания технологических процессов. Чтобы предотвратить чрезмерное ухудшению качества внутреннего воздуха следует осуществлять обмен воздуха в помещении, при котором из комнаты удаляется загрязненный воздух, а на его место поступает чище, как правило, наружный воздух. Поэтому основная задача вентиляции состоит в обеспечении обмена воздуха для поддержания расчетных параметров внутреннего воздуха.
Вентиляцией называют совокупность мероприятий и устройств, обеспечивающих расчетный воздухообмен в помещениях.
Вентиляция помещений обычно обеспечивается одним или несколькими специальными инженерными системами - системами вентиляции, состоящие из технических устройств. Такие устройства выполняют отдельные задачи - нагрев воздуха, очистка, транспортировка, распределение воздуха в помещении, снижение уровня шума и т.д. Кроме применения технических устройств, для нормального функционирования вентиляции требуется реализация определенных технических и организационных мероприятий, например, нормирование скорости движения воздуха для уменьшения уровня шума, качественное изготовление воздуховодов для предотвращения утечек и т.д.
Следует подчеркнуть, что вентиляция должна обеспечивать не просто обмен воздуха, а расчетный обмен, т.е. устройства системы вентиляции требует обязательного предварительного проектирования, в ходе которого определяется расчетный обмен воздуха, конструкция системы и режимы работы всех ее устройств. Поэтому вентиляция - это не простое проветривание, которое обеспечивает неорганизованный обмен. Если житель открывает форточку в комнате, то это еще не вентиляция, поскольку неизвестными есть нужное количество воздуха и сколько на самом деле его поступает. Если же выполнены предварительные специальные расчеты, с помощью которых установлено, какое количество воздуха нужно подать и на какой угол открыть форточку, то тогда нужно говорить об устройстве естественной вентиляции в этой комнате.
Системы вентиляции обеспечивают микроклимат помещений и в общей иерархии находятся между системами и системами кондиционирования воздуха. Кондиционирование - это создание и автоматическое поддержание в помещениях параметров воздуха на определенном уровне с целью обеспечения оптимальных условий, благоприятных для самочувствия людей. Автоматизированная система кондиционирования поддерживают заданное состояние воздуха в помещении независимо от атмосферных условий. Основное оборудование системы компонуется один агрегат, который называют кондиционером.
Система вентиляции способна обеспечивать на нужном уровне температуру, подвижность, относительную влажность, запыленность и концентрации вредных выделений. Традиционная система, как правило, не имеет устройств для охлаждения и осушения воздуха, поэтому в теплый период года она не всегда обеспечивает соблюдение температуры влажности в помещении на оптимальном уровне. Учитывая это система вентиляции рассчитывается на поддержание не оптимальных, допустимых параметров внутреннего воздуха.
Сложнее, совершеннее и мощнее есть систем кондиционирования воздуха, которая способна обеспечить в помещении соблюдение всех параметров воздуха на заданном уровне с нужным, степенью обеспеченности. Четкой границы между системами вентиляции и кондиционирования провести невозможно. Традиционно системы кондиционирования отличается от системы вентиляции наличием источника холода и охладителя воздуха той или иной конструкции.
Обе системы достаточно часто используют для воздушного отопления, подавая в помещение перегретое воздуха.
Движение воздуха снаружи, в самом помещении и из него объединяются понятием воздушного режима здания. Все вопросы, связанные с воздушным режимом разделяют на три задачи - внутреннюю, краевую и внешнюю.
Внутренняя задача решает вопросы расчета параметров воздуха и его движения в самом помещении (расчет потребного обмена воздуха, его распределение в помещении и т.п.), краевая - движения воздуха из атмосферы в помещение (выбор способа обработки воздуха и вентиляционного оборудования) и внешняя - движения воздуха в атмосфере после его выброса (расчет предельно допустимых выбросов, выбор места расположения выхлопных устройств и т.п.)
Системы вентиляции и кондиционирования должны соответствовать санитарно-гигиеническим, экономическим, энергетическим и другим требованиям. Однако, к сожалению, создание идеальной системы, которая удовлетворит все требования, принципиально невозможно. Например, установка дополнительного оборудования повышает возможности системы, но растет ее стоимость, усложняется ремонт и т.п. Поэтому следует помнить, что любое техническое решение, в том числе и система вентиляции, является определенным компромиссом между выполнением требований, которые часто противоречат друг другу.
Системы вентиляции и кондиционирования воздуха должны удовлетворять: и санитарно-гигиеническим, технологическим, энергетическим, экономическим, конструктивным, эксплуатационным, пожарной безопасности, экологическим, архитектурно-строительным и строительно-монтажным требованиям.
Санитарно - гигиенические требования заключаются в соблюдении состояния внутреннего воздуха, который отвечает санитарным нормам. Технологические качество внутреннего воздуха должна удовлетворять требованиям технологических процессов, происходящих в помещении. В отдельных случаях для выполнения этих требований нужно использовать не систему вентиляции, а систему кондиционирования воздуха. Энергетические требования заключаются в том, что системы вентиляции и кондиционирования должны выполнять свои функции с минимальным потреблением тепловой и электрической энергии. Экономические - стоимость самих систем и их эксплуатация должны быть как можно ниже. Конструктивно-технологические требования предусматривают современные эффективные способы производства систем вентиляции и кондиционирования. Минимально возможные затраты труда при эксплуатации предусматривают эксплуатационные требования. Требованиями пожарной безопасности предусматривается предотвращения возникновения пожара при эксплуатации систем вентиляции и переброски пламени из одного помещения в другое через систему вентиляции. Работа систем вентиляции и кондиционирования не должна загрязнять окружающую среду (экологические требования), их элементы не должны нарушать внутренний интерьер помещения (архитектурно - строительные) и монтироваться с применением технологических способов, обеспечивающих высокое качество системы (строительно-монтажные).
Системы вентиляции классифицируются по функциональному назначению и в соответствии с принципиальных конструктивных особенностей.
1. По назначению вентиляционные системы разделяют на приточные и вытяжные. В действительности, это разделение по направлению движения воздуха - приточные системы подают воздух в помещение, вытяжные - удаляют воздух из него. Это деление достаточно условно, поскольку помимо чисто приточных и вытяжных систем, которые являются прямоточными, существуют и смешанные системы с рециркуляцией воздуха (приточно - вытяжные).
2. По зоне обслуживания системы делятся на общеобменные и местные. Общеобменные системы обслуживают весь объем помещения, а местные системы подают либо удаляют воздух из отдельных рабочих зон, от источников выделения вредных веществ (особенно, в производственных помещениях).
3. По способу возбуждения движения воздуха системы делятся на
системы с естественным (под действием гравитационного давления) и системы с
механическим побуждением (с помощью вентиляторов).
4. По наличию воздуховодов системы вентиляции разделяют т канальные и бесканальные.
Зависимости от конкретных условий выбирают такой тип системы, который обеспечивает выполнение поставленных задач с минимальными затратами Довольно часто помещения обслуживаются несколькими системами.
Системы кондиционирования квалифицируют:
1. По назначению - комфортные и технологические. Комфортные предназначены для создания и поддержания параметров воздуха, которые удовлетворяют санитарно-гигиеническим требованиям, технологические требованиям технологических процессов.
2. По режиму работы системы делят на сезонные и такие, которая работают в течение года.
3. По характеру связи с помещением, которое обслуживается - на центральные и местные.
4. По схеме обработки воздуха - прямоточные, рециркуляционные и комбинированные.
5. По давлению - низкого, среднего и высокого давления.
6. По количеству зон обслуживания - однозональные и многозональные
7. За обеспечением метеорологических условий в помещении - первого, второго и третьего класса.
8. По наличию собственного источника тепла и холода - автономные и неавтономные.
Оконные кондиционеры - это одни из первых автономных кондиционеров, которые стали использовать для обработки воздуха в жилых и офисных помещениях. Такие кондиционеры выпускаются мощными фирмами и до нашего времени, хотя рынок сбыта уменьшается. Они характеризуются производительностью по холоду от 1.5 до 7 кВт, большинство моделей могут работать в режиме теплового насоса с производительностью за теплом до 10 кВт, имеют коэффициент термической эффективности от 2.3 до 2.6, электрическую мощность до 2.5 кВт, уровень шума - 50 ... 75 дБ.
Состоят они (рис.1) из корпуса, который разделен перегородкой на две части. В одной части расположены компрессор, вентилятор и конденсатор, в другой - испаритель, вентилятор и дополнительное оборудование. Устанавливаются они в окно или наружную стенку таким образом, чтобы компрессорная часть была расположена на улице, а испаритель - внутри помещения. В перегородке таких кондиционеров имеется отверстие, через которое внутрь помещения может попадать небольшое (до 10%) количество наружного воздуха. К преимуществам кондиционеров такого типа относят компактность, высокую эффективность обмена тепла, высокую производительность. Основным недостатком является то, что кондиционер устанавливается в окне, и распределение потоков в помещении практически невозможно изменить. Кроме того, по сравнению с другими системами такие кондиционеры имеют высокий уровень чекового давления.

Оконный кондиционер

Рис. 1 Оконный кондиционер

Наибольшее распространение для кондиционирования воздуха жилых и офисных помещений приобрели кондиционеры сплит-систем, состоящих и внутреннего (испарительного) и внешнего (компрессорно-конденсатного) блоков.

Внешний блок

Рис. 2 Общий вид внешнего блока

В наружном блоке находятся компрессор, конденсатор и вентилятор и располагается он, как правило, на стене здания, на крыше или балконе, где горячий конденсатор может продуваться наружным воздухом. Внутренний блок устанавливается непосредственно в помещении и предназначается для охлаждения или нагревания воздуха, его очистки и создания нужной подвижности воздуха. Блоки соединены между собой трубками и электрическим кабелем. Конструктивное и дизайнерское решение внутренних блоков достаточно разное, они эффективно поддерживают заданную температуру, работают с низким уровнем звукового давления. Основным преимуществом является относительная простота конструкции, недостатком - невозможность подачи в помещение свежего воздуха. Внутренние блоки кондиционеров сплит-систем бывают: настенные (1.5-5 кВт), напольно-потолочные (4-9 кВт), колонные (5 - 14.5 кВт), кассетные (5 -14 кВт), канальные (13-18 кВт) многозональные VRV системы с переменным расходом хладагента. Фирма «Electra» в 2004 году начала
комплектацию еще одним типом внутреннего блока серии «Классик» или «Хамелеон» (рис.3), которые устанавливаются в стенку или в угол помещения.

Внутренний блок "Хамелеон"

Рис.3 Внутренний блок "Хамелеон"

Распространенные настенные кондиционеры, в которых к одному внешнему присоединяется один внутренний блок.

Общий вид внутреннего настенного блока кондиционера Samsuhg "

Рис. 4. Общий вид внутреннего настенного блока кондиционера Samsuhg "

Если требуется обработка воздуха в нескольких соседних комнатах, используют модели, в которых к одному внешнему блоку присоединяют три - четыре (в некоторых моделях до шести) внутренних блоков - мультисплит - система. Технические характеристики кондиционеров приводятся в каталогах фирм производителей. В России наиболее распространены кондиционеры фирм «Daikin», «Electra», «Samsung», «Panasonic», «LG», «McQuay» и другие. Появляются на рынке и росийские агрегаты, в частности «Nord». Современные кондиционеры сплит-систем управляются с пульта дистанционного управления, с помощью которого задают режим работы, температуру воздуха в помещении, регулируют направление воздушного потока. Лидеры производства кондиционеров комплектующих современные настенные блоки такими режимами и устройствами-интоматичним движением воздушных створок, режимом повышенной мощности, режимом предупреждения сквозняков, инверторным управлением, автоматическим режимом вентиляции, режимом экономической деятельности при отсутствии людей, ночным режимом, низким уровнем звукового давления, антибактериальным фильтром, фотокаталитическим фильтром (фирма «Daikin»). Фирма «Panasonic», например, комплектует свои настенные блоки генераторами кислорода, ионизаторами воздуха, воздухоочистительные Катехиновый и дезодорирующим фильтрами.
Мощность настенных блоков ограничено из-за того, что мощная струя холодного воздуха, который направлен в рабочую зону, вызывает неприятные ощущения у потребителей. Как указывалось ранее, эффективным средством борьбы с таким явлением является настилка струи потолком или вдоль стены. Для этого используют напольно - потолочный блок, который устанавливается на полу, стене или потолке (рис 5).

Напольно - стенные блоки

Рис.5. Напольно - стенные блоки

В больших помещениях - ресторанах, холлах, там, где нет подвесных потолков, часто используют кондиционеры колонного типа, которые имеют высокую производительность по холоду и создают мощный воздушный поток, который направляется в потолок, после чего распространяется на весь объем помещения (рис. 6).

Колонный кондиционер

Рис 6. Колонный кондиционер

Очень хорошо вписываются в интерьер больших помещений (супермаркетов, офисов и т.п.) с подвесными потолками кондиционеры кассетного типа (рис.6). Внутренний блок монтируется в пространстве за подвесным потолком, при этом видны только декоративную решетку стандартных размеров 600 х 600 мм. Воздух забирается через центральную часть внутреннего блока, проходит в нем обработку и подается в боковые.

Канальные внутренние блоки.

Рис.7 Канальные внутренние блоки.

Кассетный внутренний блок

Рис. 8. Кассетный внутренний блок

Нужно подчеркнуть, что фирмы-производители постоянно улучшают дизайн кондиционеров, все внутренние блоки комплектующих качественными фильтрами, автоматическим управлением и т.д.
Канальные кондиционеры предназначены для кондиционирования воздуха в нескольких помещениях и работают в режиме рециркуляции. Основное отличие таких блоков заключается в том, что они устанавливаются за подшивным потолком, а воздух забирается и подается через систему воздуховодов. Блоки имеют более простую конструкцию, поскольку требования к дизайну не такие высокие.
Некоторые фирмы («McQuay», «Daikin") выпускают высоко напорные канальные модули, которые имеют высокую производительность по воздуху, могут обрабатывать определенное количество свежего воздуха, имеют производительность по холоду 22 - 220 кВт, за теплом - 22 -140 кВт и используются для больших помещений.

Мультизональные системы SUPER MULTI PLUS

Рис. 9. Мультизональные системы SUPER MULTI PLUS

Лидер мирового производства кондиционеров фирма «Daikin» для обработки воздуха в нескольких комнатах предложила новую мультизональные систему кондиционирования SUPER MULTI PLUS, которая характеризуется возможностью присоединения к одному внешнему блоку семи внутренних с производительностью от 2.5 до 7.3 кВт, при этом существует 25 комбинаций различных внутренних блоков. Система бесшумна в работе, имеет инверторное управление, работает на охлаждение при температурах - 5 ... + 46 ° С, на нагрев -15 ... +15.5 ° С. Система обеспечивает максимальную протяженность горизонтальных трасс до 115 м 3 максимальной разницей в высоте до ЗО г. Система имеет много новинок, обеспечивающих высокую эффективность, мощность, простоту установки, тишину и комфорт, что позволяет использовать ее в многокомнатных квартирах, коттеджах, офисах и гостиницах .
Развитием этой системы являются системы VRV INVERTER HEAT PUMP, VRV HEAT RECOVERY, VRV PLUS, VRV PLUS HEAT RECOVERY.

Система VRVPLUS

Рис.10. Система VRVPLUS

Первые две системы дают возможность подключения до 16 внутренних блоков, некоторые из которых могут работать в режиме нагрева, другие - в режиме охлаждения. Основные характеристики систем VRV PLUS, VRV PLUS HEAT RECOVERY следующие: возможность подключения к ЗО внутренних блоков, работа на охлаждение при температурах -5 ... + 43 ° С, на нагрев -15 ... +15 ° С. Система обеспечивает высокую точность соблюдения температурного режима 0.5 ° С, снижение эксплуатационных расходов на 30% по сравнению с другими системами, общая длина магистралей до 100 м, перепад высоты - 50 м. Уровень шума во внутренних блоках не превышает 25 дБ, система имеет 7 типов пультов управления и многие другие новинки, которые ставят ее на первое место в мире.

Крышные кондиционеры

Рис. 11. Крышные кондиционеры

Свежий воздух может поступать через заборное устройство кондиционера, рециркуляционный - через систему воздуховодов и смешиваться в смесительной камере. Регулируя открытия створок придерживается нужное соотношение свежего и рециркуляционного воздуха. Воздух проходит через фильтр, теплообменник холодильной машины, где охлаждается или нагревается и вентилятором подается в систему воздуховодов. Охлаждение конденсатора осуществляется специальным вентилятором, который входит в конструкцию «Руфтоп». Крышные кондиционеры имеют широкий диапазон тепловой или холодильной мощности - 8 ... 140 кВт и расхода воздуха от 1500 до 2500 м3/час.

Полезные статьи: Как установить вентиляцию., а так же Как выбрать, установить кондиционер.