Projektowanie systemów klimatyzacji budynków: ważne niuanse i etapy projektowania

Trudno się nie zgodzić, że utrzymanie komfortowej temperatury w pomieszczeniu i dobrej wymiany powietrza jest podstawą normalnego mikroklimatu w budynku o dowolnym celu. Nowoczesna technologia klimatyczna i sprzęt usprawniający wentylację mogą stworzyć komfortową atmosferę w pomieszczeniu w ciągu zaledwie kilku minut - przy odpowiedniej temperaturze i dopuszczalnym progu wilgotności.

Jednak prosta instalacja dowolnego modelu klimatyzacji, który lubisz, nie zawsze może rozwiązać problem nadmiernie wysokiej temperatury powietrza, zgadzasz się? Dlatego profesjonalne i kompetentne projektowanie systemów klimatyzacji budynków jest pierwszym krokiem przed zakupem takiego sprzętu. Wybór optymalnego sprzętu i jego instalacja we właściwym miejscu pozwoli na chłodzenie lub ogrzewanie powietrza o najniższym zużyciu energii i uwzględni potrzeby wszystkich obecnych w pomieszczeniu.

W tym materiale rozważymy główne etapy tworzenia projektu efektywnego systemu klimatyzacji, zrozumiemy obliczenia, które należy wykonać podczas planowania, i nauczymy się, jak przygotować prawidłowy schemat kontroli temperatury powietrza.

Potrzeba klimatyzacji

System warunkowanie jak wentylacjaodgrywa ogromną rolę w utrzymaniu komfortowej atmosfery życia i pracy ludzi. Zbyt gorące powietrze poważnie wpływa na dobre samopoczucie i wydajność człowieka, dlatego nadal należy dbać o mikroklimat pomieszczenia i kierunek ruchu mas powietrza na etapie budowy lub naprawy budynku.

Oprócz wpływu na ludzi, temperatura i wilgotność są również odzwierciedlone w działaniu urządzeń w biurach lub halach produkcyjnych.Wysokie temperatury zwiększają obciążenie sprzętu, co może powodować uszkodzenie niektórych elementów.

Wysokie temperatury wpływają nie tylko na silniki maszyn. Nowoczesne urządzenia wyposażone w wyrafinowaną elektronikę są dość wrażliwe na warunki temperaturowe.

Utrzymanie odpowiedniej temperatury może również stać się podstawą bezpieczeństwa. Przechowywanie niektórych materiałów w pomieszczeniach z nadmiernie podgrzanym powietrzem jest po prostu niedopuszczalne. Aby zmniejszyć prawdopodobieństwo pożaru, układ chłodzenia powietrzem musi działać prawidłowo i w pełni kompensować nadmiar ciepła wewnętrznego i zewnętrznego.

Dlaczego projekt jest potrzebny?

Zgodność z niezbędnymi normami i dokładne obliczenie obciążenia systemu klimatyzacji oszczędza użytkownikom wielu problemów. W procesie tworzenia planu bierze się pod uwagę ogromną liczbę czynników, które mogą wpłynąć na wydajność sprzętu. Bez uwzględnienia tych niuansów funkcjonowanie części układu klimatyzacji może mieć niedopuszczalnie niską wydajność.

Właściwe podejście do tworzenia projektu umożliwia realizację kluczowych zadań, które obejmują:

• utrzymywanie optymalnej temperatury i wilgotności w budynku;
• wybór najbardziej odpowiedniego sprzętu klimatyzacyjnego i wentylacyjnego;
• możliwość ustawienia temperatury w wielu strefach;
• delikatna praca urządzenia, co przyczynia się do jego odporności na zużycie;
• organizacja właściwego kierunku przepływu powietrza;
• wyjątkowo niski pobór mocy w celu osiągnięcia określonych warunków temperaturowych itp.

Podczas projektowania brane są również pod uwagę cechy estetyczne instalacji klimatyzatora. System chłodzenia powietrzem może być wpisany we wnętrze filigranu, jeśli podejmie się go kompetentnie i z doświadczeniem.

Estetycznie zamontowana klimatyzacja może pozostać prawie niewidoczna dla gości i absolutnie nie wpływać na ogólną ideę projektowania wnętrz

Nie należy pomijać etapu planowania systemu klimatyzacji, ponieważ jest to jasny plan, który pozwala opracować skuteczną koncepcję chłodzenia dowolnego pomieszczenia lub całego budynku, przygotować niezbędne rysunki i konkretne zadania dla ekip instalacyjnych, elektryków i innych specjalistów.

Rodzaje klimatyzacji

Obliczenia i specyficzne cechy pomieszczenia wpływają na wybór klimatyzacji. W każdym z nich stosowane są określone modele klimatyzatorów, które można podzielić na trzy szerokie typy: domowe, przemysłowe, handlowe.

Same systemy są podzielone na następujące typy:

• kompleksy wielostrefowe;
• systemy split i multisplit;
• centralne chłodzenie;
• precyzyjne warunkowanie;
• układy klimakonwektorów agregatów chłodniczych;
• systemy z klimatyzatorami kanałowymi lub dachowymi itp.

Do użytku domowego, wielostrefowy podzielone systemy i systemy multisplitowe. Główną różnicą między takimi kompleksami jest liczba jednostek wewnętrznych sprzętu.

Podział systemu implikuje obecność jednej wewnętrznej jednostki chłodzącej, multisplit - pięć i za kompleks wielostrefowy Zintegrowanych jest 10 do 15 ogniw, które działają dzięki niezwykle wydajnej jednostce zewnętrznej.

Wielostrefowy system klimatyzacji jest jednym z najskuteczniejszych sposobów chłodzenia powietrza w różnych pomieszczeniach ze względu na niezależną pracę jednostek wewnętrznych i moc jednostki zewnętrznej

Przygotowanie planu wydajnego systemu klimatyzacji opiera się na obliczeniu bilansu gorącego powietrza, z uwzględnieniem wszystkich kluczowych czynników wpływających na mikroklimat wewnątrz budynku.

Projekt podlega dokumentom regulacyjnym, bierze pod uwagę wymagania sanitarne, architektoniczne, przeciwpożarowe i inne.

Obliczenia do planowania systemu

Aby wybrać optymalną moc działającej jednostki zewnętrznej i obliczyć liczbę budynków mieszkalnych, uwzględnia się wewnętrzne i zewnętrzne obciążenie cieplne budynku.

Wewnętrzne obciążenia cieplne są zawsze dodatnie i reprezentują ciepło od osób mieszkających w domu, wytwarzanie energii cieplnej z urządzeń gospodarstwa domowego i źródeł światła. W pomieszczeniach komercyjnych lub biurowych ciepło z urządzeń energochłonnych jest dodawane do takiego obciążenia systemu klimatyzacji, w budynkach przemysłowych - przenoszenie ciepła z gorących cieczy, urządzeń, a także ciepło wytwarzane podczas reakcji chemicznych.

Zewnętrzne obciążenia cieplne mogą mieć zarówno cechy ujemne, jak i dodatnie. Dlatego obciążeniem zewnętrznym jest zysk lub utrata ciepła.

Wyraźnie przewodniki utraty ciepła i przyrostu ciepła pokazano na schemacie powyżej. Czerwone strzałki wskazują przepływy strat ciepła, niebieskie strzałki wskazują przenikanie zimna do budynku

Źródłami takiego obciążenia cieplnego są:

• światło słoneczne przenikające przez okna z podwójnymi szybami;
• ciepło lub zimno, których przewodnikami są ściany, konstrukcje okienne, podłoga, dach i sufit;
• utrata ciepła i zysk ciepła z wentylacji świeżego powietrza.

Wskaźniki ilościowe tego samego rodzaju zewnętrznego obciążenia cieplnego mogą zmieniać się od obciążeń dodatnich do ujemnych w ciągu dnia, na przykład, z dużą amplitudą różnicy temperatur powietrza w dzień iw nocy oraz z sezonu na sezon. Na przykład latem różnica temperatur na ulicy i w pomieszczeniu jest nieznaczna, więc ciepło łatwiej przenika do budynku. Zimą zachodzi proces odwrotny, w którym ciepło szybciej opuszcza strukturę.

Obliczenie bilansu gorącego powietrza pozwala wybrać odpowiedni sprzęt i zaplanować właściwe miejsce instalacji klimatyzatora.

Nowoczesne klimatyzatory mogą w razie potrzeby znacznie podgrzać powietrze. Dlatego przy projektowaniu systemu klimatyzacji ważne jest, aby wziąć pod uwagę główne obszary, w których obserwuje się wysokie straty ciepła.

Przy obliczaniu kluczowych czynników, które wpływają na pobór i utratę ciepła, koniecznie należy wziąć pod uwagę:

• cechy klimatyczne obszaru;
• materiały, z których zbudowany jest budynek;
• grubość ściany i obecność izolacji;
• liczba kamer w oknie z podwójnymi szybami i ogólna efektywność energetyczna konstrukcji okna;
• orientacja budynku do punktów kardynalnych;
• obecność sprzętu i maszyn, które wytwarzają ciepło podczas pracy;
• liczba osób mieszkających lub regularnie przebywających w pokoju;
• liczba pokoi w mieszkaniu lub domu itp.

Na tej podstawie łatwo zrozumieć, że tylko doświadczony profesjonalista może podejść do planu przyszłego systemu klimatyzacyjnego tak dokładnie i poprawnie, jak to możliwe, ponieważ w trakcie przygotowywania projektu konieczne jest zapewnienie zbyt wielu konkretnych niuansów.

Etapy projektowania

Przygotowanie niezbędnego planu pracy odbywa się w dwóch kolejnych etapach, w tym przygotowanie wszystkich niezbędnych obliczeń, szacunków, zadań technicznych dla specjalistów w powiązanych dziedzinach oraz wybór odpowiedniego zakresu modeli urządzeń.

Etap 1 - przygotowanie obliczeń i zadań

Przygotowanie polega na znajomości budynku, jego lokalizacji, cechach konstrukcyjnych i innych czynnikach.

Specjaliści sporządzają studium wykonalności, na podstawie którego w przybliżeniu wybiera się rodzaj systemu klimatyzacji. Ten ostatni jest opisany w uproszczony sposób.

Uproszczony schemat pokazuje kluczowe części układu klimatyzacji, jednostki dystrybucji czynnika chłodniczego i główne jednostki klimatyzacji

Mistrz oferuje potencjalnie skuteczny sprzęt, który spełnia potrzeby lokalu pod względem podstawowych cech:

• moc;
• pojemność zimna, ciepła i powietrza.

Następnie dokonuje się oceny przyszłych prac. Jeśli projekt studium wykonalności zadowoli właściciela budynku lub mieszkania, faza przygotowawcza przechodzi w fazę roboczą.

Etap 2 - wybór odpowiedniego sprzętu

Na tym etapie projekt opiera się na dokładnych obliczeniach, uwzględniających wewnętrzne i zewnętrzne obciążenie cieplne, właściwości termiczne obiektu. Obliczenia są przeprowadzane indywidualnie dla każdego pomieszczenia, po czym nadwyżka ciepła w każdej strefie jest dokładnie znana. Na podstawie tych danych wybiera się sprzęt niezbędny do kompensacji obciążeń termicznych.

Po wybraniu sprzętu rozpoczyna się projektowanie miejsc instalacji klimatyzatorów, zapewnia się układ kanałów powietrznych, przygotowywany jest plan pracy technicznej dla zespołu instalacyjnego, elektryków.

Wszystkie przygotowane materiały są przekazywane klientowi i dostawcy urządzeń HVAC. Po instalacji zaleca się przeprowadzenie prac rozruchowych, które pomogą w skonfigurowaniu działania urządzenia.

Na czym polega samodzielne projektowanie?

Bez odpowiedniego doświadczenia i wiedzy bardzo trudno jest osobiście zaprojektować kompleks klimatyzacji.

Jeśli nie weźmiesz pod uwagę co najmniej jednego czynnika, na przykład orientacji mieszkania od strony północnej lub obecności podwójnie oszklonych okien o niskiej wydajności magazynowania ciepła, cały system klimatyzacyjny będzie działać nieefektywnie.

Wskaźniki oszczędności energii w oknach metalowo-plastikowych zależą od wielu czynników: liczby komór, obecności specjalnego opryskiwania itp. Dlatego dość trudno jest samodzielnie obliczyć straty ciepła i pobór ciepła.

Ponadto urządzenia klimatyczne mogą być poddawane większym obciążeniom, ponieważ w procesie kondycjonowania będą musiały stale kompensować wpływy cieplne, których projektant nie wziął pod uwagę.

Zasadniczo wszelkie braki w projektowanym projekcie mogą prowadzić do poważnych problemów:

• nieuzasadnione działanie klimatyzatora w jednym pomieszczeniu, podczas gdy większość gospodarstw domowych znajduje się w innych pokojach;
• przekroczenie budżetu elektryczność, który jest wydawany na tłumienie niezliczonego ciepła pochodzącego z oświetlenia lub sprzętu;
• niemożność kontroli temperatury w strefie;
• zakup zbyt mocnego lub nieefektywnego sprzętu;
• szybkie zużycie lubawaria węzły podzielonego systemu z powodu nadmiernego obciążenia itp.

Dlatego przygotowanie systemu klimatyzacji, nawet w małym domu lub biurze, należy powierzyć profesjonalistom.

Oszczędność pieniędzy na projekcie może spowodować nieuzasadnione koszty podczas eksploatacji urządzenia.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Pięć rodzajów najpopularniejszych systemów klimatyzacyjnych, ich cechy, różnice i możliwości zostały szczegółowo opisane przez prowadzącego z następującego filmu:

Podstawowe urządzenie systemów klimatyzacyjnych i zalecenia dotyczące wyboru odpowiedniego typu podaje inżynier wentylacji i klimatyzacji:

Profesjonalne podejście do klimatyzacji budynków pozwala zapewnić niezbędną temperaturę, czystość, wilgotność i mobilność powietrza, które określają dobre samopoczucie i wydajność ludzi, funkcjonowanie złożonego sprzętu, bezpieczeństwo mebli lub niektórych materiałów.

Proces projektowania jest dość złożony i czasochłonny, dlatego należy podchodzić do niego z najwyższą odpowiedzialnością. Dlatego nie powinieneś angażować się w planowanie, ale wstępnie wybierz zespół profesjonalistów, którzy mają doświadczenie, pozytywną reputację i dostęp do takich obliczeń.

Masz więcej pytań o projekt systemów klimatyzacyjnych? Zapytaj ich do naszych ekspertów i innych osób odwiedzających witrynę w sekcji opinii. Zostaw swoje komentarze, podziel się doświadczeniami, weź udział w dyskusji.