Thiết kế xây dựng hệ thống điều hòa không khí: các sắc thái và giai đoạn quan trọng của thiết kế

Thật khó để không đồng ý rằng việc duy trì nhiệt độ phòng thoải mái và trao đổi không khí tốt là cơ sở của vi khí hậu bình thường trong một tòa nhà cho bất kỳ mục đích nào. Công nghệ khí hậu hiện đại và thiết bị để cải thiện công việc thông gió có thể tạo ra một bầu không khí thoải mái trong phòng chỉ trong vài phút - với nhiệt độ phù hợp và ngưỡng độ ẩm chấp nhận được.

Tuy nhiên, việc cài đặt đơn giản bất kỳ mẫu máy điều hòa nào bạn thích không phải lúc nào cũng có thể giải quyết vấn đề nhiệt độ không khí quá cao, đồng ý? Do đó, thiết kế chuyên nghiệp và có thẩm quyền của việc xây dựng hệ thống điều hòa không khí là bước đầu tiên trước khi mua thiết bị đó. Lựa chọn thiết bị tối ưu và lắp đặt đúng vị trí sẽ cho phép làm mát hoặc sưởi ấm không khí với mức tiêu thụ năng lượng thấp nhất và tính đến nhu cầu của tất cả những người có mặt trong phòng.

Trong tài liệu này, chúng tôi sẽ xem xét các giai đoạn chính của việc tạo dự án cho một hệ thống điều hòa không khí hiệu quả, chúng tôi sẽ hiểu các tính toán cần thực hiện trong quá trình lập kế hoạch và chúng tôi sẽ tìm hiểu cách lập sơ đồ chính xác để kiểm soát nhiệt độ không khí.

Sự cần thiết của điều hòa không khí

Hệ thống điều hòa như thông gióđóng một vai trò rất lớn trong việc duy trì bầu không khí thoải mái cho cuộc sống và công việc của mọi người. Không khí quá nóng ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe và hiệu suất của một người, do đó, vẫn cần phải chăm sóc vi khí hậu của căn phòng và hướng di chuyển của khối không khí ở giai đoạn xây dựng hoặc sửa chữa tòa nhà.

Ngoài việc ảnh hưởng đến con người, nhiệt độ và độ ẩm cũng được phản ánh trong hoạt động của thiết bị trong văn phòng hoặc phòng sản xuất.Nhiệt độ cao làm tăng tải cho thiết bị, có thể gây hư hỏng cho một số bộ phận.

Nhiệt độ cao không chỉ ảnh hưởng đến động cơ máy. Thiết bị hiện đại được trang bị thiết bị điện tử tinh vi khá nhạy cảm với điều kiện nhiệt độ.

Duy trì nhiệt độ phù hợp cũng có thể trở thành cơ sở của an toàn. Lưu trữ một số vật liệu nhất định trong phòng có không khí nóng quá mức đơn giản là không thể chấp nhận được. Để giảm khả năng xảy ra hỏa hoạn, hệ thống làm mát không khí phải hoạt động đúng và bù đầy đủ lượng nhiệt bên trong và bên ngoài.

Tại sao cần thiết phải lập một dự án?

Tuân thủ các tiêu chuẩn cần thiết và tính toán chính xác của tải trên hệ thống điều hòa giúp người dùng tránh được rất nhiều vấn đề. Trong quá trình tạo ra kế hoạch có tính đến một số lượng lớn các yếu tố có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của thiết bị. Không tính đến các sắc thái này, hoạt động của các bộ phận của hệ thống điều hòa không khí có thể có hiệu quả thấp không thể chấp nhận được.

Một cách tiếp cận có thẩm quyền để tạo một dự án cho phép thực hiện các nhiệm vụ chính, bao gồm:

• duy trì nhiệt độ và độ ẩm tối ưu trong tòa nhà;
• lựa chọn các thiết bị khí hậu và thông gió phù hợp nhất;
• khả năng cài đặt nhiệt độ nhiều người;
• hoạt động nhẹ nhàng của thiết bị, góp phần vào khả năng chống mài mòn của nó;
• tổ chức đúng hướng của luồng không khí;
• tiêu thụ điện năng cực thấp để đạt được điều kiện nhiệt độ quy định, vv

Khi thiết kế, các tính năng thẩm mỹ của việc lắp đặt điều hòa cũng được tính đến. Hệ thống làm mát không khí có thể được ghi vào bên trong, nếu sự tích hợp của nó vào phòng được tiếp cận một cách thành thạo và có kinh nghiệm.

Điều hòa không khí gắn thẩm mỹ có thể vẫn gần như vô hình với khách và hoàn toàn không ảnh hưởng đến ý tưởng chung về thiết kế nội thất

Bạn không nên bỏ qua giai đoạn lập kế hoạch cho hệ thống điều hòa không khí, vì đó là một kế hoạch rõ ràng cho phép bạn phát triển một khái niệm hiệu quả để làm mát bất kỳ phòng hoặc toàn bộ tòa nhà, chuẩn bị các bản vẽ cần thiết và các nhiệm vụ cụ thể cho đội lắp đặt, thợ điện và các chuyên gia khác.

Các loại điều hòa

Tính toán và tính năng cụ thể của căn phòng ảnh hưởng đến việc lựa chọn điều hòa. Trong mỗi loại, một số mẫu máy điều hòa không khí được sử dụng, có thể được chia thành ba loại rộng: trong nước, công nghiệp, thương mại.

Các hệ thống được chia thành các loại sau:

• phức hợp nhiều người;
• hệ thống phân chia và multisplit;
• làm mát trung tâm;
• điều hòa chính xác;
• hệ thống cuộn dây quạt làm lạnh;
• hệ thống với ống gió hoặc điều hòa không khí trên mái, vv

Để sử dụng tại nhà, nhiều người hệ thống phân chia và hệ thống multisplit. Sự khác biệt chính giữa các tổ hợp như vậy là số lượng đơn vị thiết bị trong nhà.

Hệ thống phân chia ngụ ý sự hiện diện của một đơn vị làm mát bên trong, đa nhiệm - năm, và trong phức tạp nhiều người 10 đến 15 liên kết được tích hợp, có chức năng nhờ một đơn vị ngoài trời cực kỳ mạnh mẽ.

Hệ thống điều hòa không khí đa năng là một trong những cách hiệu quả nhất để làm mát không khí ở nhiều cơ sở khác nhau do hoạt động độc lập của các dàn lạnh và sức mạnh của các đơn vị bên ngoài

Việc chuẩn bị kế hoạch cho một hệ thống điều hòa không khí hiệu quả dựa trên tính toán cân bằng không khí nóng, đồng thời tính đến tất cả các yếu tố chính ảnh hưởng đến vi khí hậu bên trong tòa nhà.

Thiết kế phải tuân theo các tài liệu quy định, có tính đến các yêu cầu vệ sinh, kiến ​​trúc, lửa và các yêu cầu khác.

Tính toán cho quy hoạch hệ thống

Để chọn công suất tối ưu của đơn vị ngoài trời làm việc và tính toán số lượng công trình nhà ở, tải nhiệt bên trong và bên ngoài của tòa nhà được tính đến.

Tải nhiệt bên trong luôn dương và đại diện cho nhiệt từ những người sống trong nhà, sản xuất năng lượng nhiệt từ các thiết bị gia dụng và nguồn sáng. Trong các cơ sở thương mại hoặc văn phòng, nhiệt từ thiết bị sử dụng nhiều năng lượng được thêm vào tải như vậy trên hệ thống điều hòa không khí, trong các tòa nhà công nghiệp - truyền nhiệt từ chất lỏng nóng, thiết bị, cũng như nhiệt sinh ra trong các phản ứng hóa học.

Tải nhiệt bên ngoài có thể có cả đặc điểm tiêu cực và tích cực. Do đó, tải bên ngoài là tăng nhiệt hoặc mất nhiệt.

Rõ ràng các dây dẫn mất nhiệt và tăng nhiệt được thể hiện trong sơ đồ trên. Mũi tên đỏ biểu thị dòng chảy mất nhiệt, mũi tên màu xanh biểu thị sự xâm nhập của lạnh vào tòa nhà

Nguồn của tải nhiệt như vậy là:

• ánh sáng mặt trời xuyên qua cửa sổ kính hai lớp;
• nóng hoặc lạnh, các dây dẫn trong đó là tường, cấu trúc cửa sổ, sàn, mái và trần;
• mất nhiệt và tăng nhiệt từ thông gió không khí trong lành.

Các chỉ số định lượng của cùng loại tải nhiệt bên ngoài có thể thay đổi từ tải dương sang âm trong ngày, ví dụ, với biên độ lớn của chênh lệch nhiệt độ không khí ngày và đêm, và từ mùa này sang mùa khác. Ví dụ, vào mùa hè, sự chênh lệch nhiệt độ trong đường phố và trong phòng là không đáng kể, do đó nhiệt xâm nhập vào tòa nhà dễ dàng hơn. Vào mùa đông, quá trình ngược lại xảy ra, trong đó nhiệt làm cho cấu trúc nhanh hơn.

Tính toán cân bằng không khí nóng cho phép bạn chọn đúng thiết bị và lên kế hoạch đúng nơi để lắp đặt điều hòa.

Máy điều hòa hiện đại có khả năng làm nóng không khí đáng kể nếu cần thiết. Do đó, khi thiết kế một hệ thống điều hòa không khí, điều quan trọng là phải xem xét các khu vực chính nơi quan sát tổn thất nhiệt cao.

Khi tính toán các yếu tố chính ảnh hưởng đến việc hấp thụ và mất nhiệt nhất thiết phải được tính đến:

• đặc điểm khí hậu của khu vực;
• vật liệu mà tòa nhà được xây dựng;
• độ dày của tường và sự hiện diện của vật liệu cách nhiệt;
• số lượng camera trong cửa sổ kính hai lớp và hiệu quả năng lượng chung của thiết kế cửa sổ;
• định hướng của tòa nhà đến các điểm hồng y;
• sự hiện diện của thiết bị và máy móc tạo ra nhiệt trong quá trình hoạt động;
• số người sống hoặc thường xuyên ở trong phòng;
• số phòng trong một căn hộ hoặc nhà, vv

Dựa trên điều này, thật dễ hiểu khi chỉ có một chuyên gia có kinh nghiệm mới có thể tiếp cận kế hoạch của hệ thống điều hòa không khí trong tương lai một cách chính xác và chính xác nhất có thể, vì trong quá trình chuẩn bị dự án, cần phải cung cấp quá nhiều sắc thái cụ thể.

Thiết kế giai đoạn

Việc chuẩn bị kế hoạch làm việc cần thiết được thực hiện trong hai giai đoạn liên tiếp, bao gồm chuẩn bị tất cả các tính toán, ước tính, nhiệm vụ kỹ thuật cần thiết cho các chuyên gia trong các lĩnh vực liên quan và lựa chọn một loạt thiết bị phù hợp.

Giai đoạn # 1 - chuẩn bị tính toán và nhiệm vụ

Chuẩn bị bao gồm làm quen với tòa nhà, vị trí của nó, tính năng xây dựng và các yếu tố khác.

Các chuyên gia đưa ra một nghiên cứu khả thi, trên cơ sở loại hệ thống điều hòa không khí được lựa chọn xấp xỉ. Cái sau được mô tả một cách đơn giản.

Sơ đồ đơn giản cho thấy các bộ phận chính của hệ thống điều hòa không khí, các đơn vị phân phối môi chất lạnh và các đơn vị kiểm soát khí hậu chính

Master cung cấp các thiết bị có hiệu quả tiềm năng, đáp ứng nhu cầu của cơ sở về các đặc điểm cơ bản:

• quyền lực;
• lạnh, nhiệt và không khí.

Sau đó, một ước tính của công việc trong tương lai được đưa ra. Nếu dự án nghiên cứu khả thi thỏa mãn chủ sở hữu của tòa nhà hoặc căn hộ, giai đoạn chuẩn bị sẽ đi vào giai đoạn làm việc.

Giai đoạn # 2 - lựa chọn thiết bị phù hợp

Ở giai đoạn này, thiết kế dựa trên các tính toán chính xác, có tính đến tải nhiệt bên trong và bên ngoài, đặc tính nhiệt của vật thể. Tính toán được thực hiện riêng cho từng phòng, sau đó nhiệt lượng dư thừa ở mỗi khu vực được biết chính xác. Dựa trên những dữ liệu này, thiết bị cần thiết để bù cho tải nhiệt được chọn.

Sau khi chọn thiết bị, thiết kế vị trí lắp đặt cho điều hòa bắt đầu, bố trí ống dẫn khí, kế hoạch làm việc kỹ thuật cho đội lắp đặt, thợ điện được chuẩn bị.

Tất cả các vật liệu chuẩn bị được bàn giao cho khách hàng và nhà cung cấp thiết bị HVAC. Sau khi cài đặt, nên thực hiện công việc vận hành sẽ giúp thiết lập hoạt động của thiết bị.

Thế nào là tự thiết kế?

Nếu không có kinh nghiệm và kiến ​​thức phù hợp, sẽ rất khó để cá nhân phác thảo một khu phức hợp cho điều hòa không khí.

Nếu bạn không tính đến ít nhất một yếu tố, ví dụ, hướng của căn hộ về phía bắc hoặc sự hiện diện của cửa sổ kính hai lớp với hiệu quả lưu trữ nhiệt thấp, toàn bộ hệ thống điều hòa sẽ hoạt động không hiệu quả.

Các chỉ số tiết kiệm năng lượng của cửa sổ bằng kim loại-nhựa phụ thuộc vào nhiều yếu tố: số lượng buồng, sự hiện diện của phun đặc biệt, v.v ... Do đó, việc tự mình tính toán tổn thất nhiệt và đầu vào nhiệt là khá khó khăn.

Ngoài ra, các thiết bị khí hậu có thể phải chịu tải nặng hơn, vì trong quá trình điều hòa, thiết bị sẽ phải liên tục bù cho các hóa đơn nhiệt không được nhà thiết kế tính đến.

Nói chung, bất kỳ thiếu sót nào trong dự án được soạn thảo đều có thể dẫn đến các vấn đề nghiêm trọng:

• hoạt động không chính đáng của điều hòa không khí trong một phòng, trong khi hầu hết các hộ gia đình ở trong các phòng khác;
• bội chi điện, được dành cho việc giảm nhiệt không thể đếm được từ ánh sáng hoặc thiết bị;
• sự bất khả thi của kiểm soát nhiệt độ vùng;
• mua thiết bị quá mạnh hoặc không hiệu quả;
• mặc nhanh hoặcđổ vỡ các nút của hệ thống phân chia do tải quá mức, vv

Do đó, việc chuẩn bị một sơ đồ điều hòa, ngay cả đối với một ngôi nhà nhỏ hoặc văn phòng, nên được giao cho các chuyên gia.

Tiết kiệm tiền cho thiết kế có thể dẫn đến chi phí không hợp lý trong quá trình vận hành thiết bị.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Năm loại hệ thống điều hòa không khí phổ biến nhất, tính năng, sự khác biệt và khả năng của chúng được giảng viên mô tả chi tiết từ video sau:

Thiết bị cơ bản của hệ thống điều hòa không khí và các khuyến nghị để chọn loại phù hợp được đưa ra bởi kỹ sư thông gió và điều hòa không khí:

Một cách tiếp cận chuyên nghiệp đối với điều hòa không khí của các tòa nhà cho phép bạn cung cấp nhiệt độ, độ sạch, độ ẩm và độ lưu động không khí cần thiết, xác định sức khỏe và hiệu suất của con người, hoạt động của thiết bị phức tạp, an toàn của đồ nội thất hoặc vật liệu nhất định.

Quá trình thiết kế khá phức tạp và tốn thời gian, vì vậy bạn cần tiếp cận nó với trách nhiệm cao độ. Đó là lý do tại sao bạn không nên tham gia vào việc lập kế hoạch cho mình, nhưng hãy chọn trước một nhóm các chuyên gia có kinh nghiệm, danh tiếng tích cực và tiếp cận với các tính toán như vậy.

Vẫn còn thắc mắc về thiết kế hệ thống điều hòa? Hỏi họ cho các chuyên gia của chúng tôi và khách truy cập trang web khác trong phần phản hồi. Để lại ý kiến ​​của bạn, chia sẻ kinh nghiệm, tham gia vào cuộc thảo luận.