Системи кондиціювання повітря офісних будівель

Системи кондиціювання повітря офісних будівель

Локальний клімат офісних приміщень, особливо температурні характеристики середовища

в їх робить вирішальний вплив на персональну працездатність людей.

Млявість і несхильність роботи дуже нерідко виявляються наслідками

незадовільних параметрів мікроклімату приміщень, при всьому цьому зі значними

економічними наслідками.

З будівництвом офісних будівель класу «А» вимоги до комфортності локального клімату

істотно зросли, що викликає необхідність установки проф

в технічному відношенні систем кондиціонування повітря.

Залежно від обьемнопланіровочніх рішень і вдачі термічних навантажень

сучасні системи кондиціонування повітря можна поділити на три головні

групи з схемним рішенням: центральні, зональні і місцево-центральні (див.

картинки), і на дві за методом розподілення повітря: перемішують і витісняють.

Одне із завдань проектування сучасного офісного будови полягає у визначенні

ймовірного термічного режиму при різних заходи його забезпечення й у виборі

економічно доцільного варіанта, підтримує кращий воздушнотепловой

режим всіх приміщень з урахуванням коефіцієнта забезпеченості.

Рис. 1

Система центрального кондиціонування повітря

Вибір системи кондиціонування повітря в будинку має проводитися на підставі

копітко пропрацював технічного завдання.

У завданні містяться певні вимоги до локального клімату: термічна

комфортність, мала кількість зовнішнього повітря і рухливість повітря

в обслуговуваному приміщенні, рівень шуму та інші характеристики, що мають значення

в контексті цільового призначення кожного приміщення.

Рис. 2

Система центрального кондиціонування повітря з місцевим доводчиком

При всьому цьому потрібно взяти до уваги бажаний термін служби системи, провести

оцінку майбутніх витрат на сервіс і експлуатацію. Також не можна знехтувати

естетичними вимогами дизайнера, замовника і користувача.

Архітектура будови і його планування мають конкретний вплив на вибір

системи кондиціонування повітря. Разом з кліматичними рисами

вони є початковими даними для визначення зовнішніх теплопоступлений, значну

частку в теплий період року становить сонячна радіація.

Зрозуміло, що конструктивні заходи щодо сонцеза здатні в значній

ступеня знизити навантаження на систему кондиціонування повітря.

Денна періодичність сонячної радіації призводить до нестаціонарності всіх

процесів теплообміну в кожному приміщенні. Ця подія слід врахувати

при визначенні зовнішніх теплопоступлений.

Видається за доцільне приватне або зональне регулювання систем

кондиціонування повітря досягається застосуванням местноцентральніх систем

з вентиляторними конвекторами (фенкойлами або сплітсістема).

Вентиляторні конвектори мають можливість особистого регулювання температури

повітря, достатню потужність для швидкого нагріву чи охолодження приміщення

і низькі витрати енергії.

Але, за цих плюсах є суттєвий недолік – висока швидкість

руху повітря і неприпустимо низька (при охолодженні) температура в повітряному

струменя на вході в обслуживаемую зону. Тому при проектуванні вентиляторні

конвектори слід розміщувати в приміщенні таким чином, щоб в зоні їх конкретного

впливу не знаходились незмінні робочі місця.

Одним з істотних характеристик при виборі схемних рішень системи кондиціювання

повітря є нерівномірність розподілу термічних навантажень по обслуговується

приміщення.

Нерівномірність навантажень можна характеризувати поняттям «градієнт термічний

навантаження », величина якого визначається відношенням відносної термічний

навантаження окремих приміщень qi до середньої розрахункової по всій площі будівлі,

обслуговується системою кондиціонування повітря q ср:

D q = qi / q ср

де

q ср = SQ i / SF i

qi = Q i / F i

Зрозуміло, що чим більше відхилення значень градієнтів від одиниці, тим більше

регулюючими здібностями повинна володіти система кондиціонування повітря.

Слід також врахувати, що величина градієнта в загальному випадку змінюється під

часу, наприклад, залежно від інсоляції.

Принциповим показником є дана допустима величина нерівномірності температури

повітря по обслуговується приміщенням будови – DТ, яку можна виразити через

градієнт термічний навантаження:

D Т = t пр (li / l ср · D q -1)

де

li = L i / F i

l ср = SL i / SF i

t пр – температура припливного повітря, ° С;

li і l cp – відносний витрата припливного повітря, відповідно, в розглянутому

приміщенні і середній по кондиціоновані приміщення будови, м3 / год · м2.

Майже завжди в офісних будівлях величина нерівномірності температури

DТ задається в спектрі від 1 до 1,5 ° С.

Однією з найбільш складних проблем представляється роздача припливного повітря

по обслуговується. Перепад між температурою припливного повітря

t пр для асиміляції теплонадлишків, рівних 60 Вт/м2, при питомій

витраті зовнішнього припливного повітря 15 м3 / год · м2 і

температурою в обслуговуваній зоні становить більше 12 ° С.

Зрозуміло, що при всьому цьому важко виконати вимогу СНиП, що обмежує

допустиме відхилення температури повітря в струмені від нормованої температури

повітря в обслуговуваній зоні 1 ° С в зоні прямого впливу струменя і 1,5 ° С

поза цією зоною.

Температуру припливного повітря можна підвищити, використовуючи рециркуляцію. Але,

беручи до уваги зростання енергетичних витрат при збільшенні повітрообміну вище санітарної

норми, також санітарно-гігієнічні обмеження впровадження рециркуляції

повітря, регулюючі здібності повітрообміну невеликі.

Вирішивши оборотну задачку, можна знайти питому термічну навантаження, при якій

система центрального кондиціонування повітря забезпечить раціональні характеристики

локального клімату приміщення, що обслуговується без впровадження рециркуляції.

Рис. 3

Зональна система кондиціонування повітря

Для забезпечення перепаду між температурою припливного повітря і температурою

повітря в обслуговуваній зоні приміщення в п'ять градусів Цельсія середня питома

термічна навантаження дорівнює 25 Вт/м2.

Зазвичай, така холодильна навантаження не може забезпечити компенсацію тепловиділень

від людей, освітлення і оргтехніки в офісних приміщеннях при величині повітрообміну,

відповідної санітарній нормі, що призводить до необхідності впровадження додаткових

заходів: рециркуляції повітря, установки фенкойлів, VRF або спліт-систем.

У ряді випадків може бути підвищення перепаду температури припливного повітря

і повітря в обслуговуваній зоні приміщення за умови входу припливної струменя

поза зоною постійного перебування людей.

Аналіз низки проектів систем кондиціонування повітря дозволяє зробити наступні

висновки:

Регулюючі здатності системи центрального кондиціонування повітря

обмежені величиною градієнта термічний навантаження від 0,8 до 1,2 при даній

нерівномірності температури повітря в приміщенні DТ = ± 1 ° С і величиною

0,7-1,3 для нерівномірності температури ± 1,5 ° С, при всьому цьому середня питома

термічна навантаження не повинна перевищувати 25-30 Вт/м2. Підвищення регулюючих

здібностей системи кондиціонування повітря можна забезпечити підвищенням

повітрообміну, в тому числі рециркуляційного.

Якщо окремі приміщення мають істотне розходження за показником термічного

градієнта, або питома термічна навантаження перевищує 40 Вт/м2, то слід,

разом з системою центрального кондиціонування повітря, встановити в їх

локальні системи охолодження (фенкойли, VRF або спліт-системи).

Якщо приміщення можна конструктивно згрупувати в зони з близькими показниками

градієнта термічних навантажень, доцільно розглядати можливість впровадження

зональної місцево-центральній схеми кондиціонування повітря.

Той же варіант, звичайно, проектується за етапної системі будівництва

«Йшов енд кор» («Shall & Corr»), іншими словами коли будується коробка будівлі з

всіма центральними системами, а потім окремими шматками продається або

здається в оренду.

Потім під особисті проекти внутрішнього дизайну проектуються внутрішні

інженерні системи (розводка повітроводів, фенкойли і т.д.) – «фіт оф».

Така схема дозволяє вводити в експлуатацію окремі поверхи і зони офісних

будівель незалежно один від одного.

Джерело: gradostroitel.com.ua


MAXCACHE: 0.49MB/0.00077 sec