Проектирование систем кондиционирования

Высокая энергоемкость современного офисного и промышленного оборудования приводит к значительным выделениям тепла в помещения, промышленное оборудование,  офисная мебель и синтетические материалы используемые для оформления интерьера являются источником вредных испарений и запахов, а применение современных технологий строительства (многослойных стеклопакетов, утеплителей) с одной стороны, позволяет значительно снизить затраты тепла в зимний период, с другой - превращает здание в герметично закупоренный "термос", практически полностью лишенный естественных притоков свежего воздуха.

Системы вентиляции и кондиционирования воздуха, применяемые в настоящее время, позволяют в полной мере решить все вышеперечисленные проблемы.

На первый взгляд,  может показаться, что кондиционирование и вентиляция  промышленных и офисных помещений достаточно тривиальная задача и должны существовать типовые решения, однако это далеко не так.

Существует несколько способов построения систем кондиционирования и вентиляции на базе которых специалисты компании Телепорт разрабатывают проектные решения.

1. Проектирование системы кондиционирования с применением сплит-систем.

Это самый простой и относительно дешевый способ поддержания температуры воздуха в помещении. При построении системы кондиционирования воздуха по указанной схеме на каждое помещение или небольшую группу помещений (2-3) устанавливается отдельная сплит-система. Само название "сплит" (раздельный) говорит, что система состоит из двух блоков - наружный, устанавливаемый на улице и внутренний, размещаемый непосредственно в обслуживаемом помещении.

Сплит системы могут быть реверсивными, т.е. работать как в режиме "охлаждение", так и в режиме "нагрев". При этом наружный блок "меняется местами" с внутренним блоком, т.е. наружный блок работает как испаритель, внутренний работает как конденсатор, нагревая воздух в помещении.

Особенность теплофизических процессов, происходящих при работе кондиционера такова, что на 3 кВт тепла, получаемого от кондиционера, тратится приблизительно 1 кВт электроэнергии, что значительно выгоднее подогрева помещения с помощью обычного электрообогревателя.

Однако эксплуатация кондиционера в режиме "нагрев" возможна только при положительных или близких к нулю отрицательных температурах наружного воздуха. Если кондиционером можно пользоваться для подогрева помещения в межсезонье, когда системы центрального отопления выключены, то в зимнее время эксплуатация кондиционера на обогрев может привести к его серьезной поломке.

При использовании сплит-систем, следует помнить, что кондиционеры предназначены лишь для охлаждения воздуха и удаления тепла, поступающего от оборудования, людей и солнечной радиации, в то время как для удаления углекислого газа образующегося в процессе жизнедеятельности людей, а также вредных выделений от мебели и строительных материалов необходима система приточно-вытяжной вентиляции. Особенно важно наличие вентиляции в подвальных помещениях без естественного проветривания, так как скапливающийся в них радиоактивный газ радон, выделяющийся из грунта, наносит серьезный вред здоровью.

2. Проектирование системы кондиционирования с помощью зональных мультисплит-систем.

Существенным недостатком  сплит-систем  кондиционирования является наличие большого количества наружных блоков, что в совокупности с ограниченной длиной провода по которому подаётся фреон, между наружным и внутренним блоками (до 20 - 25 метров) является довольно серьезным препятствием для реализации подобной схемы кондиционирования на крупных предприятиях и в больших офисных зданиях.

Указанного недостатка лишены так называемые мультизональные сплит-системы. Принцип работы мультизональных систем схож с принципом работы простой сплит-системы, однако к одному наружному блоку может быть подключено до 30 внутренних.

Также, в отличие от обычных сплит-систем, протяженность трассы фреонопровода может достигать 100 метров. Это позволяет, например, размещать наружные блоки на кровле многоэтажного здания из расчета 1-2 наружных блока на этаж.

К достоинствам мультизональных сплит-систем  также можно отнести: высокую надежность, длительный срок службы, малую площадь занимаемаемую оборудованием, простоту эксплуатации.

Основные недостатки - относительно высокая стоимость оборудования и сложность ремонта и изменения конфигурации систем. В случае разгерметизации фреонового контура все блоки аварийного контура оказываются неработоспособными.

Перенос любого внутреннего блока, его замена также невозможна без остановки наружного блока и дозаправки системы фреоном.

Также как и в случае с простыми сплит-системами, указанные системы лишь производят местное охлаждение, задачу организации притока свежего воздуха требуется решать отдельно.

3. Проектирование системы центрального кондиционирования.

Для офисных и производственных зданий большой площади, а также зданий высокого класса применяются системы центрального кондиционирования. Системы центрального кондиционирования - это  комплекс оборудования предназначенного для поддержания климатических параметров в помещениях всего здания. Самая распространенная схема центрального кондиционирования - чиллер + фанкойлы + центральный кондиционер.

Подача свежего воздуха и его обработка (очистка, нагрев и увлажнение в зимний период, охлаждение в летний период) производится с помощью центрального кондиционера, состоящего из ряда секций. Расход воздуха, подаваемого кондиционером в помещения, рассчитывается в соответствии с требованиями соответствующих санитарных норм.

Для нормального функционирования системы центрального кондиционирования необходим целый комплекс вспомогательного оборудования.

1. Это насосы для обеспечения циркуляции охлажденной воды, системы заполнения водой контура холодоснабжения
2. Регулирующая арматура
3. Система контроля и управления.

Весь комплекс вспомогательного оборудования вместе с чиллером называется холодильной станцией или холодильным центром. Для размещения оборудования холодильной станции требуется отдельное помещение довольно большой площади.

Обслуживание системы центрального кондиционирования должен производить высококвалифицированный персонал. Капитальные затраты на поставку оборудования и монтаж также достаточно высоки.

Однако, при всех видимых недостатках, системы центрального кондиционирования имеют ряд существенных преимуществ:

• обработка наружного воздуха в центральном кондиционере позволяет исключить из теплового баланса тепло, вносимое в помещения с приточным воздухом и устанавливать внутренние блоки меньшей мощности, чем в системах с подачей приточного воздуха без предварительного охлаждения;
• конструкция фанкойлов позволяет использовать их в целях воздушного отопления помещений в зимний период;
• практически неограниченная суммарная холодильная мощность позволяет устраивать единый холодильный центр на несколько зданий, а переменная мощность холодильных машин дает возможность эксплуатировать холодильный центр на малые нагрузки в момент сдачи части помещений в эксплуатацию, увеличивая в дальнейшем количество внутренних блоков по мере застройки или ремонта помещений;
• длина магистралей системы холодоснабжения в отличие от фреоновых систем зависит только от мощности установленных насосов и расстояние между внутренним блоком водяной системы и холодильным центром может быть на порядок больше, чем у фреоновых систем между наружным и внутренним блоками;
• система чиллер- фанкойлы отличается высокой гибкостью в плане изменения конфигурации системы, так например при изменении планировки помещений, ремонте или замене вышедшего из строя фанкойла, установке дополнительного внутреннего блока, остановки системы не требуется, в отличие от фреоновой системы.

Выбор той или иной схемы кондиционирования зависит от целого ряда условий.

Для вновь строящихся офисных и промышленных  зданий большой площади или для реконструируемых зданий - памятников архитектуры, предпочтительными являются варианты с мультизональными сплит-системами или центральным кондиционированием. Следует помнить, что для офисных помещений класса "А" допускается использование только систем центрального кондиционирования, для помещений класса "Б" допускается использование сплит-систем.

Для кондиционирования небольших офисных помещений, несомненно, решающее значение имеет стоимость системы кондиционирования и здесь вполне закономерно применение сплит-систем. В любом случае, каждый проект требует индивидуального подхода и решить вопрос применимости той или иной системы кондиционирования можно лишь имея наиболее полное представление об объекте.

Если на вашем предприятии или организации требуется спроектировать систему кондиционирования, то не раздумывайте, звоните по телефонам (4812) 61-08-29, 55-24-54 в проектно-монтажный отдел компании «Телепорт».