Руфтопы или крышные кондиционеры — это моноблочные агрегаты, которые выполняют комплексную обработку воздуха: его охлаждение, нагрев, осушение, увлажнение, фильтрацию, а также обеспечивают подачу свежего воздуха в необходимых количествах. Ниже мы разберёмся, как столь много функций удалось уместить всего в одном агрегате.
Конструкция и принцип работы руфтопов
Руфтопы устанавливаются на кровле здания и работают одновременно с потоками внутреннего и наружного воздуха. Доступ к внутреннему воздуху осуществляется через отверстие в кровле. Доступ к наружному воздуху — непосредственный, так как устройства установлены в пространстве окружающей среды.
Итак, крышный кондиционер представляет собой разновидность приточной установки (центрального кондиционера). Основной его секцией является вентилятор, который, собственно, и прокачивает воздух через руфтоп. Он всасывает одновременно внутренний и наружный воздух в заданных пропорциях. Данные пропорции определяются расчётом.
Количество наружного воздуха должно соответствовать количеству приточного воздуха, которое требуется подать в обслуживаемое помещение. Количество внутреннего (рециркуляционного) воздуха должно быть таким, чтобы обеспечить нужную холодо- или теплопроизводительность установки. В руфтопе регулирование расходов наружного и рециркуляционного воздуха обеспечивается за счёт поворотных заслонок. Угол их поворота (открытия/закрытия) определяет расход проходящего воздуха.
Далее потоки воздуха смешиваются и проходят через секции фильтрации, нагрева, охлаждения, осушения и увлажнения. Очевидно, что в каждый конкретный момент работает секция нагрева или охлаждения и осушения или увлажнения. Наличие тех или иных секций определяется задачами, которые нужно решить в обслуживаемом помещении, например, нужно ли увлажнять или осушать воздух, какова требуемая степень его очистки и так далее.
В руфтопах применяются четыре вида секций нагрева воздуха — по принципу теплового насоса, электрического нагрева, водяного нагрева и газового нагрева. Секция фильтрации — с карманными или панельными фильтрами класса EU3-EU4. Секция увлажнения — на базе изотермических пароувлажнителей или адиабатных увлажнителей распылительного типа.
В целом, внешний вид и работа секций схожа с их аналогами из области приточных установок, но вот на работе секции охлаждения имеет смысл остановиться подробнее. В обычных приточных установках охладители представляют собой водяные или фреоновые теплообменники, которые подключены, соответственно, к чиллерам или компрессорно-конденсаторным блокам. В крышных кондиционерах дело обстоит иначе.
Руфтопы устанавливаются на улице, поэтому компрессорно-конденсаторный блок нет смысла куда-то выносить — его можно разместить внутри самого руфтопа. При этом испаритель холодильного контура будет установлен в канале, по которому движется смесь наружного и рециркуляционного воздуха, а конденсатор будет расположен рядом. Его будет обдувать наружным воздухом специально предусмотренный для этого вентилятор.
Наконец, подготовленный воздух, прошедший все секции крышного кондиционера, подаётся через отверстие в кровле обратно в помещение.
Образно говоря, руфтопы — это оконные кондиционеры для больших помещений, и располагаются они не в окне, а на кровле. Действительно, подобно оконным кондиционерам, они имеют моноблочную конструкцию и непосредственно прилегают к обслуживаемым помещениям. Разве что оконные кондиционеры выполняют только одну функцию — охлаждают воздух, а руфтопы способны его также нагревать, фильтровать, увлажнять и осушать. И оконные кондиционеры сильно шумят, а шум руфтопов нейтрализуется кровлей и возможностью установки шумоглушителей в канале.
Сфера применения крышных кондиционеров
Крышные кондиционеры, как следует из их конструкции, хорошо подходят для обслуживания помещений, расположенных непосредственно под кровлей. Это могут быть одноэтажные здания или же верхние этажи многоэтажных зданий.
Так, например, руфтопы применяют для климатизации складов, отдельно стоящих супермаркетов, выставочных залов, спортивных комплексов, ангаров и логистических центров. Все они, как правило, представляют собой одноэтажные здания большой площади с просторной кровлей, на которой может разместиться несколько руфтопов в разных её частях.
Кроме того, руфтопы могут обслуживать верхние этажи многоэтажных зданий, например, расположенные на последнем этаже офисы бизнес-центров и административных зданий, гипермаркеты в торговых центрах, верхние этажи других объектов.
Преимущества и недостатки крышных кондиционеров
Основное преимущество руфтопов заключается в том, что они имеют моноблочную конструкцию. Фактически, они самодостаточны. Их достаточно установить на кровлю и пробить отверстия в нужных местах для вытяжного и приточного потоков воздуха. Кроме оконного кондиционера моноблочной конструкцией не может похвастаться ни один агрегат, одно возможности оконного кондиционера в значительной мере уступают возможностям крышного кондиционера.
Ещё одно преимущество руфтопов — возможность полноценной обработки воздуха — его нагрева, охлаждения, фильтрации, осушения и увлажнения. По набору функций с руфтопами могут сравниться только приточные установки или центральные кондиционеры, но ни те, ни те не являются моноблочными.
Крышные кондиционеры относятся к числу эффективного климатического оборудования, так как для них характерны малые контуры циркуляции. Действительно, фреоновый контур охладителя очень короткий, так как полностью умещается в руфтопе (в отличие от приточных установок с выносными компрессорно-конденсаторными блоками, где длина контура может измеряться десятками метров). Воздушный контур также короткий — забор воздуха из помещения в одном месте и здесь же рядом — подача подготовленного воздуха.
Очевидным недостатком руфтопов является тот факт, что они обслуживают только помещения верхних этажей зданий, грубо говоря — помещения, расположенные под самим руфтопом. Конечно, к входному и выходному отверстию крышных кондиционеров можно подсоединить сложную сеть воздуховодов с разводкой по разным помещениям и этажам, но вряд ли вентилятор прокачает такую сеть.
В конечном итоге, основная задача руфтопов — обслужить одно большое помещение, расположенное под ним. Для такой задачи они, пожалуй, являются наилучшим решением.
Юрий Хомутский, технический редактор журнала «Мир климата»
