Проектирование систем кондиционирования зданий: как составить правильный план системы кондиционирования

Трудно не согласиться с тем, что поддержание комфортной температуры в помещении и хороший воздухообмен – основа нормального микроклимата в здании любого назначения. Современные климатические технологии и оборудование для улучшения вентиляции способны за несколько минут создать в помещении комфортную атмосферу с заданной температурой и приемлемым порогом влажности.

Однако простая установка любой модели кондиционера, которая вам нравится, не всегда может решить проблему чрезмерно высокой температуры воздуха, хорошо? Поэтому профессиональное и грамотное проектирование строительства систем кондиционирования – это первый шаг перед покупкой такого оборудования. Выбор оптимального оборудования и установка его в нужном месте позволит вам охлаждать или нагревать воздух с минимальным потреблением энергии и учитывать потребности всех присутствующих.

В этом материале мы рассмотрим основные этапы создания проекта эффективной системы кондиционирования, разберемся с расчетами, которые необходимо провести при планировании, и узнаем, как разработать правильную схему терморегуляции воздуха.

Потребность в кондиционировании

Система кондиционирования воздуха, как и вентиляция, играет жизненно важную роль в поддержании комфортной атмосферы для жизни и работы людей. Слишком горячий воздух серьезно влияет на самочувствие и работоспособность человека, поэтому стоит позаботиться о микроклимате помещения и направлении движения воздушных масс еще на этапе строительства или ремонта здания.

Помимо воздействия на людей, температура и влажность также отражаются на работе оборудования в офисах или производственных цехах. Высокие температуры увеличивают нагрузку на оборудование, что может привести к повреждению некоторых компонентов.

От высоких температур страдают не только станки. Современное оборудование, оснащенное сложной электроникой, достаточно чувствительно к температурным условиям

Поддержание правильной температуры также может быть основой безопасности. Хранение определенных материалов в помещениях с чрезмерно нагретым воздухом просто недопустимо. Чтобы снизить вероятность возгорания, система воздушного охлаждения должна функционировать должным образом и полностью компенсировать избыточное внутреннее и внешнее тепло.

Зачем нужно составлять проект?

Соблюдение необходимых норм и точный расчет нагрузки на систему кондиционирования избавляют пользователей от многих проблем. В процессе создания плана учитывается огромное количество факторов, которые могут повлиять на эффективность работы оборудования. Без учета этих нюансов работа соединений системы кондиционирования может иметь недопустимо низкий КПД.

Грамотный подход к созданию проекта позволяет реализовать ключевые задачи, которые должны включать:

  • поддержание оптимальной температуры и влажности в здании;
  • подбор наиболее подходящей климатической и вентиляционной техники;
  • возможность установки мультизональной температуры;
  • бережная работа оборудования, что способствует его долговечности;
  • организация правильного направления воздушных потоков;
  • чрезвычайно низкое энергопотребление для достижения заданного температурного режима и т д.

При проектировании также учитываются эстетические особенности установки кондиционера. Систему воздушного охлаждения можно аккуратно встроить в интерьер, если к ней подойти грамотно и с опытом ее интеграции в комнату.

Эстетично установленный кондиционер может оставаться практически незаметным для гостей и абсолютно не нарушать общую идею дизайна интерьера

Этап проектирования системы кондиционирования нельзя пропустить, так как это четкий план, позволяющий разработать эффективную концепцию охлаждения любого помещения или всего здания, подготовить необходимые чертежи и конкретные задачи для монтажных бригад, электриков и других специалистов.

Типы систем кондиционирования

Расчеты и конкретные характеристики помещения влияют на выбор системы кондиционирования воздуха. В каждом из них используются определенные модели кондиционеров, которые можно разделить на три основных типа: бытовые, промышленные, коммерческие.

Сами системы делятся на следующие типы:

  • мультизональные комплексы;
  • сплит и мультисплит системы;
  • центральное охлаждение;
  • прецизионное кондиционирование воздуха;
  • система чиллер-фанкойл;
  • системы с канальными или крышными кондиционерами и т д.

Для домашнего использования чаще всего выбирают системы мультизональность, сплит и мультисплит. Основное отличие таких комплексов – количество единиц внутреннего оборудования.

Сплит-система подразумевает наличие внутреннего блока охлаждения, мультисплит – в мультизональный комплекс встроено пять и от 10 до 15 подключений, которые работают благодаря чрезвычайно мощному наружному блоку.

Мультизонная система кондиционирования воздуха – один из наиболее эффективных способов охлаждения воздуха в помещениях различного назначения благодаря независимой работе внутренних блоков и мощности наружного блока

В основе проектирования эффективной системы кондиционирования воздуха лежит расчет теплового баланса с учетом всех ключевых факторов, влияющих на микроклимат внутри здания.

При проектировании также соблюдаются нормативные документы, учитываются санитарные, архитектурные, пожарные и другие требования.

Расчеты для составления плана системы

Для выбора оптимальной мощности работающего наружного блока и расчета количества внутренних блоков учитывается внутренняя и внешняя тепловая нагрузка здания.

Внутренние тепловые нагрузки всегда имеют положительное значение и представляют собой выделение тепла от людей, проживающих в доме, производство тепловой энергии от бытовых приборов и источников освещения. В коммерческих помещениях или офисах к этой нагрузке на систему кондиционирования добавляется тепло от энергоемкого оборудования, в промышленных зданиях – теплоотдача от горячих жидкостей, оборудования и тепла, выделяемого при химических реакциях.

Внешние тепловые нагрузки могут иметь как отрицательные, так и положительные характеристики. Следовательно, внешняя нагрузка – это увеличение или потеря тепла.

Проводники теплопотерь и притока тепла четко показаны на схеме выше. Красные стрелки указывают потоки теплопотерь, синие стрелки – проникновение холода в здание

Источниками этой тепловой нагрузки являются:

  • солнечный свет, проникающий через стеклопакеты;
  • горячие или холодные, которые разносятся стенами, оконными конструкциями, полом, крышей и потолком;
  • теплопотери и приток тепла от приточной вентиляции.

Количественные показатели однотипной внешней тепловой нагрузки могут варьироваться от положительных нагрузок до отрицательных в течение дня, например, с большой амплитудой разницы дневных и ночных температур воздуха и от сезона к сезону. Например, летом разница во внешней и внутренней температуре незначительна, поэтому тепло легче проникает в здание. Зимой происходит обратный процесс, когда тепло быстрее уходит из конструкции.

Расчет теплового баланса позволяет правильно выбрать оборудование и спланировать подходящее место для установки кондиционера.

Современные кондиционеры способны при необходимости значительно нагреть воздух. Поэтому при проектировании системы кондиционирования важно учитывать основные области, где наблюдаются высокие тепловые потери

При расчете необходимо учитывать ключевые факторы, влияющие на подачу и потери тепла:

  • климатические характеристики местности;
  • материалы, из которых построено здание;
  • толщина стен и наличие утеплителя;
  • количество камер в стеклопакете и общая энергоэффективность оконной конструкции;
  • ориентация постройки по сторонам света;
  • наличие оборудования и технологий, выделяющих тепло в процессе работы;
  • количество людей, которые регулярно проживают или останавливаются в номере;
  • количество комнат в квартире или доме и т д.

Исходя из этого нетрудно понять, что максимально точно и грамотно подойти к плану будущей системы кондиционирования может только опытный профессионал, так как в процессе подготовки проекта необходимо предусмотреть слишком много специфических нюансов.

Этапы проектирования

Составление плана необходимых работ осуществляется в два последовательных этапа, включая подготовку всех необходимых расчетов, смет, технических условий для специалистов смежных областей, а также выбор подходящей линейки моделей оборудования.

Фаза n. 1 – подготовка расчетов и задач

Подготовка состоит из ознакомления со зданием, его месторасположением, особенностями конструкции и другими факторами.

Специалисты составляют технико-экономическое обоснование, на основании которого примерно выбирается тип системы кондиционирования. Последний описывается упрощенно.

На упрощенной схеме показаны основные соединения системы кондиционирования воздуха, блоков распределения хладагента и основных блоков кондиционирования воздуха

Мастер предлагает потенциально эффективное оборудование, отвечающее потребностям помещения по основным характеристикам:

  • власть;
  • холодопроизводительность, тепло и воздух.

Далее делается оценка будущей работы. Если ТЭО устраивает собственника недвижимости или квартиры, подготовительный этап переходит к рабочему этапу.

Фаза n. 2 – подбор подходящего оборудования

На этом этапе проектирование основывается на точных расчетах, учитывающих внутреннюю и внешнюю тепловую нагрузку, тепловые характеристики конструкции. Расчеты производятся индивидуально для каждого помещения, после чего точно известен избыток тепла в каждой зоне. На основании этих данных подбирается необходимое оборудование для компенсации тепловых нагрузок.

После подбора оборудования начинается проектирование мест установки кондиционеров, предоставляется электрическая схема воздуховодов, составляется технический план работы монтажной бригады, электриков.

Все подготовленные материалы передаются заказчику и поставщику климатического оборудования. После установки желательно провести пусконаладочные работы, которые помогут настроить работу оборудования.

В чем риск самостоятельной разработки?

Без должного опыта и знаний составить комплекс кондиционирования самостоятельно довольно сложно.

Если не учитывать хотя бы один фактор, например, ориентацию квартиры на северную сторону или наличие стеклопакетов с низкой эффективностью сохранения тепла, вся система кондиционирования будет работать неэффективно.

Показатели энергосбережения металлопластиковых окон зависят от многих факторов: количества камер, наличия специального напыления и т.д. Поэтому самостоятельно рассчитать теплопотери и теплопроводность достаточно сложно

Кроме того, климатическое оборудование может подвергаться более сильным нагрузкам, так как в процессе кондиционирования оборудованию придется постоянно компенсировать не учтенные проектировщиком притоки тепла.

В общем, любая недоработка в скомпилированном проекте может привести к серьезным проблемам:

  • неоправданная работа кондиционера в одной комнате, в то время как большая часть семьи находится в других комнатах;
  • чрезмерный расход электроэнергии, который расходуется на тушение неучтенного тепла от освещения или оборудования;
  • невозможность зонального контроля температуры;
  • покупать слишком мощное или неэффективное оборудование;
  • быстрый износ или поломка агрегатов сплит-системы из-за чрезмерной нагрузки и т д.

Поэтому составление схемы кондиционирования даже для небольшого дома или офиса стоит доверить профессионалам.

Экономия денег на дизайне может обернуться необоснованными расходами при эксплуатации оборудования.

Выводы и полезные видео по теме

Пять типов самых распространенных систем кондиционирования, их характеристики, отличия и возможности подробно описаны преподавателем в следующем видео:

Базовую конструкцию систем кондиционирования и рекомендации по выбору подходящего типа дает инженер по вентиляции и кондиционированию:

Профессиональный подход к кондиционированию зданий позволяет обеспечить необходимую температуру, чистоту, влажность и подвижность воздуха, от которых зависит самочувствие и работоспособность людей, работа сложного оборудования, безопасность мебели или определенных материалов.

Процесс проектирования достаточно сложный и трудоемкий, поэтому подходить к нему нужно предельно ответственно. Поэтому не стоит заниматься планированием самостоятельно, а заранее выбрать команду профессионалов, имеющих опыт, положительную репутацию и допуск для проведения подобных расчетов.

У вас есть вопросы по проектированию систем кондиционирования? Задавайте вопросы нашим специалистам и другим посетителям сайта в блоке обратной связи. Оставляйте свои комментарии, делитесь опытом, присоединяйтесь к обсуждению.

Источник – https://sovet-ingenera.com/vent/raschety/proektirovanie-sistem-konditsionirovaniya-zdaniy.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: