Техника для вентиляции и кондиционирования

Техника для вентиляции и кондиционирования за последние 25 лет претерпела более значительные изменения, чем это можно было представить, как с технической, так и с экономической точки зрения. Это произошло под влиянием различных факторов, которые к тому же взаимодействуют между собой. Например, сокращение объемов строительства привело к закрытию фирм, а ценовое давление стало причиной поиска технических решений, которые можно было бы реализовать с меньшим количеством персонала.

Одновременно заказчики строительных объектов потребовали выполнения работ во все более сжатые сроки, повышенной эффективности оборудования и большей гибкости в использовании. Эти и другие практические проблемы выполнения строительных работ привели к строительству «зданий с улучшенной изоляцией». Кроме того, возникли повышенные требования к внутреннему климату здания, ведь за последние годы было накоплено немало нового опыта. Таким образом, состоялся неизбежный технический переворот в сфере производства оборудования.

Внутренний микроклимат

К теме «Внутренний микроклимат» отрасль обратилась относительно поздно. В то время как в 70-х годах еще работали с большой кратности воздухообмена, хуже воздушными фильтрами и большой долей циркуляционного воздуха, главный инженер одного из крупных концернов внес совершенно неожиданное предложение - он предложил систему «мягкой климатизации» для офисных помещений собственного предприятия : при четырехкратном воздухообмене предусматривалась возможность в случае необходимости еще и открывать окна. Таким образом, сотрудники получали «лучше воздуха»!

Примерно в то же время медики и гигиенисты, которые не имели отношения к отрасли, а также датский эксперт по внутреннему микроклимату профессор, д-р Олег Фангер заинтересовались различными вопросами внутреннего климата и проблемами «больного здания». Хотя и нелегко было это сделать, но все же пришлось довести до сведения представителей области создания микроклимата, сравнительно большая часть людей, которые находятся в помещениях с искусственным микроклиматом, чувствуют себя нехорошо. Головная боль, слезливость, простуда, сухие слизистые оболочки и губы, удушье - такими были (да и есть) типичные жалобы.

Таким образом были определены проблемы и сделаны попытки их учета.

Старые и новые знания можно суммировать следующим образом. На микроклимат в помещении влияют:

• Температура воздуха.
• Влажность воздуха.
• Потоки воздуха.
• Шум от движения потоков воздуха.
• Теплофизиологические факторы, например, температура окружающих стен, окон и пола.
• Качество воздуха (частицы пыли и веществ, имеющих запах).
• Ядовитые вещества из мебели, а также вредные испарения из внутренних отделочных строительных материалов.

Отдельные мероприятия, имеющие целью создание здорового микроклимата, осуществляются поэтапно. Все ли из них удастся реализовать, зависит в большой степени от имеющегося бюджета. Необходимо для офисных помещений, конференц-залов и магазинов учитывать следующие моменты:

• Оснащать устройствами рекуперации тепла внешние воздушные блоки и системы передачи воздуха.
• Наружный воздух должен быть как можно более нейтральным и убираться как можно выше над уровнем улицы!
• Количество наружного воздуха, убирается, должна составлять 90 м3 в час на одного человека.
• Центральные устройства должны быть с гладкой внутренней поверхностью без следов коррозии и хорошо поддаваться очистке.
• 3 стороны поступления воздуха необходимо устанавливать фильтры (по возможности двухступенчатые), размещенные друг за другом, в асептической исполнении.
• Желательно применять устройство увлажнения воздуха! На уровне современного развития техники находятся гигиенические увлажнители воздуха высокого давления без циркуляции воды адиабатического увлажнения или паровые увлажнители, не подвержены коррозии.
• Важно, чтобы заданные значения температуры и влажности придерживались без существенных колебаний.
• В устройствах с переменным объемом потока воздуха, в зависимости от обстоятельств, нужно предусмотреть использование датчиков качества воздуха.
• Сквозняки - это негативное явление! Проектирование схемы транспортировки и распределения воздуха должно быть выполненным исключительно точно. В сложных случаях на стадии проектирования нужно использовать моделирование потоков воздуха.
• К внутреннему микроклимату в широком смысле относятся также и шумовые характеристики потоков воздуха!
• Плохо рассчитаны размеры воздушных каналов, а также шумоглушители, что создают вторичный шум, - причина низкой работоспособности.
• Устройство создания внутреннего микроклимата требует обслуживания и очистки, которые должны выполняться в соответствии с нормативами.
• Обслуживающий персонал должен быть должным образом обучен и сертифицирован.

Исследования и изучения внутреннего микроклимата доказывают, что хороший микроклимат напрямую влияет на уровень заболеваемости и на работоспособность. Поэтому необходимо использовать весь возможный потенциал оптимизации внутреннего микроклимата.

Устройства и системы создания искусственного климата - взгляд в прошлое и будущее

Если сегодня рассматривать многолетнюю деятельность в области вентиляции и кондиционирования воздуха, то можно заметить, что были разработаны различные системы и устройства, а также широкий ряд компонентов для вентиляции и кондиционирования самых разнообразных типов. Кроме традиционных одноканальных систем вентиляции и кондиционирования низкого давления заслуживают внимания разработки, направленные на регулирование по заданным значениям температуры и относительной влажности в отдельных помещениях и целых зонах, например, двухканальные системы кондиционирования с параллельно проложенными каналами для теплого и холодного воздуха, идущие к смесительных устройств, для отдельных помещений или зон. существуют мультизональные устройства с системой заслонок на пути потоков теплого и холодного воздуха и с отводящими отдельными каналами, проложенными в определенных зон, на которые в свое время обращали много внимания, а также системы кондиционирования высокого давления, лучше сказать «системы кондиционирования высокой скорости», которые обычно питали индукционные устройства кондиционирования, размещенные на подоконной стенке. Использовались (и используются) вентиляторные конвекторы с центральной подачей, которые когда-то были слишком шумными, а сейчас начали «шептать».

Тепло- и холодоснабжения происходит с помощью 2-, 3- или 4-трубной системы и встроенного устройства регулирования для каждого помещения. Вместе с тем мультизональные устройства уже «отошли», а двухканальные системы уже потеряли свою актуальность. А «новая техника» вытеснила индукционные системы кондиционирования, размещенные на подоконной стенке. Однако высокоскоростную технику не следует упускать из виду. В задачи техники вентиляции и кондиционирования относится и ее покорения!

Нельзя недооценивать того, что при обычном проектировании Воздухотехнические системы необходимо выполнить большое количество монтажных и расчетных работ, покрытие расходов на которые сегодня трудно добиться.

Уже упомянутые причины и новые разработки и технические возможности ведут к децентрализованных систем, которые приобретают все большее значение по сравнению со «старой воздушной техникой». Например, «новая VRF-холодо- техника» (Variable Refrigerant Flow), т.е. переменный объем потока хладагента), которая устранила ограничения для Холодотехники, существовавшие до этого времени, открывает новые пути к децентрализованного создания искусственного климата помещений. В дополнение к этому существуют еще и альтернативные «гидроклиматические» устройства, фасадная техника и различные возможности «тихого охлаждения». «Старая техника» тем временем значительно оптимизируется и благодаря различным технологиям рекуперации тепла выходит на прогрессивный уровень.

⚡ Читайте также о внедрении актуальных энергосберегающих технологий для дома и предприятия в разделе Солнечные электростанции: Солнечные электростанции под зеленый тариф, Солнечная электростанция для предприятий, Солнечные панели

Системы воздухоснабжения помещений

Чисто воздушные устройства, которые могут использоваться для вентиляции, охлаждения, а также для создания микроклимата с функциями увлажнения и осушения воздуха имеют во многих случаях применения слабое место. Воздух - это наименее рентабельный теплоноситель. В противоположность ему такие теплоносители, как вода и хладагент, значительно эффективнее.

Для передачи тепловой мощности в 10 кВт при использовании воздуха как теплоносителя необходимо иметь, в зависимости от конкретного случая, воздушный канал с сечением от 300х300 до 300х400 мм. Если остановить выбор на воде, то можно обойтись диаметром 25 мм, а то и меньше. И если выбрать холодо- техническую систему непосредственного испарения, то площадь сечения будет еще меньше. То же самое касается и нерентабельности создания потока воздуха и воды. Можно сделать вывод: «Транспортировка воздуха пожирает энергию». Поэтому всегда прибегали к комбинированного применения воздушных и водяных систем. «Новая техника кондиционирования», основанный на «новой холодотехнике», опять же требует сложного сочетания с оптимально выполненными чисто воздушными устройствами.