При проектировании систем кондиционирования воздуха для небольших офисных
помещений возникают проблемы выбора между системами центрального кондиционирования
и сплит-системами. Микроклимат
в офисных помещениях оказывает существенное влияние на работоспособность людей.
Выбор оптимального варианта системы кондиционирования определяется планировкой
помещений, архитектурой и ориентацией здания, внутренними тепловыми нагрузками.
Многие заказчики останавливают свой выбор на сплит-системах. Две основные
причины в пользу сплит-систем: незначительные первоначальные затраты и экономия
энергии.
Однако, автономные системы на практике гораздо менее эффективные, чем центральные.
Эксплуатационные расходы для сплитов выше, и, при этом, невозможно обеспечить
в обслуживаемых помещениях хотя бы минимальную смену воздуха.
Системы центрального кондиционирования предусматривают качественное регулирование
параметров микроклимата и подачу свежего очищенного воздуха. Системы обладают
низкими эксплуатационными затратами, имеют долгий срок службы. Однако, они
относительно дорогие, монтаж и наладочные работы требуют привлечения квалифицированных
специалистов.
Очень показательным объектом в решении этой проблемы оказался офис общей
площадью около 250 м2, в помещениях которого переменная солнечная радиация
приводит
к нестационарности процессов теплообмена во всех помещениях. Для помещений,
расположенных
на предпоследнем этаже высотного здания, специалистами МГСУ была запроектирована
система кондиционирования воздуха на базе центрального кондиционера CDCM
56 фирмы WESPER (Франция) с воздухоохладителем прямого испарения и реверсивного
компрессорно-конденсаторного
агрегата. Функциональная схема системы кондиционирования приведена на рис.
1. Воздухообмен в помещениях рассчитан на ассимиляцию теплоизбытков. Основное
оборудование
размещено на последнем техническом этаже. Главной особенностью помещений
является
то, что часть их выходит окнами на юг – восток, а другая часть — юг – запад.
Переменная солнечная радиация вызывает большие, неравномерные в течение
дня, тепловые нагрузки.
 |
| Рис. 1. Функциональная схема системы кондиционирования офисных помещений. 1 — центральный кондиционер, 2 — компрессорно-конденсаторный агрегат, 3 — вытяжная установка, 4 — байпасный клапан, 5 — забор свежего воздуха, 6 — контур хладагента, 7 — контур теплоснабжения калорифера, 8 — забор наружного воздуха для охлаждения конденсатора |
Для обеспечения круглогодичной работы, конденсаторный агрегат расположен
в потоке вытяжного воздуха. Контур хладагента оборудован терморегулирующим
вентилем,
фильтром-осушителем,
смотровым стеклом, реле высокого и низкого давления, соленоидным вентилем
и обратным клапаном.
Кондиционер укомплектован всеми секциями, необходимыми для обработки
воздуха: входной клапан, фильтр, водяной калорифер, воздухо охладитель
прямого испарения,
вентилятор.
Распределение воздушных потоков осуществляется по четырем магистральным
воздуховодам. Параметры воздухообмена по помещениям приведены в таблице
1.
На техническом этаже на магистральных разветвлениях смонтированы
четыре автоматических регулятора расхода воздуха с термостатами,
установленными
в обслуживаемых
помещениях. Принципиальная схема системы приведена на рис. 2.
На центральном магистральном воздуховоде установлен байпасный клапан
14×12 (1). Управление регуляторами осуществляется с центрального
управляющего блока (2).
Принципиальная схема системы воздухораспределения приведена на
рис.1.
Система с переменным расходом воздуха обеспечивает поддержание
заданных параметров в каждом помещении при использовании установки
кондиционирования
с постоянным
расходом. Расход подаваемого в помещения воздуха изменяется
исходя из фактической температуры в помещении и заданных значений регулируемой
величины. Управляющий
блок (2) постоянно обменивается информацией с каждым клапаном
и выбирает заданный режим работы. Избыток воздуха, который
не
требуется
для
кондиционирования помещений,
возвращается непосредственно в кондиционер через байпасный
клапан, обеспечивая
постоянный расход воздуха через установку.
 |
| Рис. 2. Принципиальная схема системы с переменным расходом воздуха |
Регулирующие и байпасный клапана имеют прочный сварной цилиндрический
корпус. Заслонки, радиальной конструкции, с поворотом в пределах
90 градусов обеспечивают
стабильное управление потоком воздуха. Каждый регулирующий
клапан связан с термостатом, установленным в обслуживаемом
помещении.
Чувствительный элемент термостата измеряет
температуру в помещении и изменяет положение заслонки таким
образом, чтобы за счет количества подаваемого воздуха создать
комфортную
температуру. С термостата
комфортные параметры передаются также на управляющий блок.
Байпасный клапан
управляется
по сигналу датчика скорости/статического давления, перепуская
излишки воздуха на вход в кондиционер.
|
Таблица 1. Параметры воздухообмена по помещениям
Управляющий блок координирует, контролирует и выполняет диагностику
системы управления. Блок осуществляет обмен информацией
между регуляторами и
выбирает режим работы
системы.
Таким образом, система с переменным расходом воздуха обеспечивает:
- подачу свежего воздуха, прошедшего очистку и термообработку
в кондиционере; - индивидуальное регулирование параметров микроклимата
в каждом помещении; - небольшое количество хладагента в системе;
- отсутствие трубопроводов хладагента и дренажа в
помещениях. При этом, налицо низкая стоимость
технологического оборудования, простота
монтажа
и обслуживания,
а также высокая энергоэффективность (работа
кондиционера оптимизируется в зависимости от наружных условий
и
нагрузок внутри помещения).
Наиболее перспективными объектами для систем
с переменным расходом воздуха являются частные
коттеджи,
небольшие
офисные и административные
помещения,
промышленные
помещения, торговые комплексы малой площади.
Статья подготовлена
техническим отделом
компании “VENTRADE”
