Кондиционирование жилых помещений

Проектирование систем вентиляции и кондиционирования

Уникальная климатическая установка многокомнатной квартиры

Не только кондиционеры, но и вентиляция

Ни для кого не секрет, что для большинства населения нашей страны кондиционеры воздуха давно стали насущной необходимостью.

Но при всем достоинстве автономных систем кондиционирования, почти все они обладают существенным недостатком. Все эти системы только охлаждают воздух в помещении, но не обеспечивают приток свежего воздуха.

Поэтому может складываться парадоксальная ситуация: воздух в комнате холодный, и вроде бы свежий, а на самом деле люди испытывают дискомфорт, быструю утомляемость, сонливость и т.д. Все дело в том, что в воздухе ощущается недостаток кислорода.

И если в офисных и промышленных и других общественных зданий проблема решается с помощью самостоятельных систем вентиляции, в жилых квартирах она зачастую не решается никак. Проблема усугубляется повсеместным применением пластиковых окон. Квартира становится практически герметичной. Даже то, что в последнее время некоторые пластиковые окна имеют специальные отверстия для проветривания, не решает проблему. А ведь согласно существующих СниПов на каждый квадратный метр жилого помещения необходимо подавать 3м3/час свежего воздуха.

В последнее время специалистами нашей фирмы выполнено и реализовано несколько проектов на базе канальных кондиционеров, где эта проблема решается вполне успешно.

Для этого в многокомнатных квартирах нами применена система кондиционирования на базе канального кондиционера.

Для чего нужны канальные кондиционеры

Канальные кондиционеры – это кондиционеры монтируемые за подшивным потолком и имеющие забор воздуха из помещения и подачу его в помещения через воздуховоды. Канальные кондиционеры занимают достаточно большой сегмент рынка кондиционеров, что вызвано следующими достоинствами:

• низкая стоимость
• возможность полностью скрыть внутренний блок в строительные конструкции;
• расположения внутреннего блока на значительном расстоянии от зоны обслуживания;
• в помещении видны только воздухораспределительные решетки, что позволяет вписываться в любой интерьер;
• возможность подачи наружного воздуха.

Какие недостатки «канальников» потребовалось обойти

Вместе с тем канальный кондиционер обладает рядом недостатков, основными из которых являются следующие:

невозможность поддерживать в каждом помещении индивидуальную температуру;
приток свежего воздуха обеспечивается без его очистки в количестве не более 15% от общего воздухообмена, и невозможен в зимнее время, так, как холодный уличный воздух (в Москве расчетная температура - 26°С) может вызвать обмерзание испарителя кондиционера и выпадение конденсата на инженерных конструкциях.
Для устранения указанных недостатков и обеспечения нормальных климатических условий в жилом помещении нами разработана уникальная климатическая система позволяющая:

• обеспечивать нагрев и охлаждение воздуха в помещении,
• автоматически поддерживать в каждом помещении заданную температуру
• очищать приточный воздух от посторонних примесей вплоть до степени очистки EU7;
• обеспечить практически полное отсутствие шумов в обслуживаемой зоне;
• обеспечить работу системы вентиляции, как летом, так и в зимнее время;
• Существенно экономить средства клиента, так как решение всех этих задач другими способами, например, устройство отдельной системы вентиляции и установка сплит – систем в каждой комнате оказывается дороже в 2-2,5 раза.
• Рассмотрение типового проекта

Монтаж систем вентиляции и кондиционирования

Рассмотрим типовой проект, выполненный нашими специалистами в одной из новостроек по Мичуринскому проспекту

Устройство климатической установки

Устройство климатической установки изображено на рисунке. Основные технические характеристики установки приведены в таблице.

Воздухообрабатывающий блок кондиционера размещен в коридоре и скрыт за подвесным потолком. Высота блока составляет всего 300 мм. Наружный блок кондиционера размещен на наружной стене лоджии, в доступном месте, для того, чтобы можно было проводить техническое обслуживание. Оба блока соединены между собой фреоновой трассой из медных трубок и управляющими кабелями. Здесь же на лоджии под потолком размещены: фильтр наружного воздуха, вентилятор, и нагреватель, который в зимнее время осуществляет подогрев наружного воздуха до температуры +18°С.

Трасса подачи воздуха, и трасса обратного забора воздуха выполнены из тепло и шумоизолированных воздуховодов. Во всех комнатах находятся подающие решетки и вытяжные решетки, которые позволяют регулировать как объем поступающего (удаляемого) воздуха, так и направление воздушного потока в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Как видим, в  проекте монтажа системы вентиляции и кондиционирования достаточно бережно используется потолочное пространство (несмотря на то, что высота потолков в помещении 3100 мм). Потолки опущены только в коридоре, где расположен воздухообрабатывающий блок кондиционера, на 300 мм, в маленьком коридорчике между комнатами на диаметр воздуховода 160мм, несколько опущены с краев кухни и санузлов и обыграны в виде балок. Во всех жилых помещениях удалось обойтись без опускания существующего уровня потолков. Ниже всего потолки расположены в гардеробной, где расположены управляющие демпфера и происходит пересечение воздуховодов.

Органы управления климатической установки

Органы управления климатической установкой включают:

• Настенный пульт управления кондиционером;
• Тиристорный регулятор вентилятора, позволяющий регулировать объем поступающего свежего воздуха;
• Электронный тепловой регулятор и канальный датчик, которые позволяют автоматически поддерживать температуру поступающего воздуха в зимний период;
• Настенный или дистанционный пульт с термостатом для управляющих демпферов, которые позволяют автоматически поддерживать индивидуальную температуру в каждой комнате.
• Работа климатической установки

Охлаждение воздуха в летнее время и обогрев его в межсезонье осуществляется с помощью канального кондиционера по зонам. Обработанный воздух по трассе подачи воздуха подается во все жилые помещения, включая кухню, и через трассу обратного забора воздуха возвращается обратно в воздухообрабатывающий блок.

Как видно из рисунка, на кухню воздух только подается, но не забирается обратно. Это сделано для того, что бы кухонные запахи не распространялись по всей квартире. Во всех комнатах подающие решетки и вытяжные решетки разнесены как можно дальше друг от друга, что бы избежать короткого замыкания воздушного потока. Подача воздуха в кабинет, спальню, и детскую комнату осуществляется через управляющие демпфера. На каждом пульте управления демпферов выставляется требуемая температура. Как только температура в комнате достигнет заданной величины, датчик термостатического температурного контроля выдает команду на мотор электропривода и демпфер закрывается, как только температура уходит от заданной величины, следует команда на открытие управляющего демпфера.

Как видно из рисунка, управляющие демпфера регулируют поступающий воздух только в три самые маленькие комнаты. Приток воздуха в гостиную, самую большую комнату, и самую нагруженную по теплопритокам не регулируется, так как это помещение служит своеобразным байпасом для остальных комнат. В гостиной расположен общий пульт управления кондиционера. По мере того, как во всех остальных комнатах будет достигнута заданная температура, все управляющие демпфера закроются, и весь воздух пойдет в гостиную. При этом кондиционер будет работать только на неё. После того, как температура воздуха и здесь достигнет требуемого значения, установленного на пульте управления, кондиционер автоматически выключается. Монтаж в свую очередь, должен выполнятся специалистами высокого уровня. 

Работа приточной вентиляции

Для обеспечения жильцов квартиры свежим воздухом в установленных нормах, установка включает систему приточной вентиляции. Свежий воздух, проходя через фильтр (который может быть степени очистки от EU3 до EU7) через воздуховод свежего воздуха поступает на воздухозаборную сторону внутреннего блока кондиционера. Там он смешивается с отработанным воздухом из жилых помещений, обрабатывается и распределяется по комнатам.

Обрабатывается же воздух следующим образом:

В теплое время года охлаждается. В холодное время года пока еще кондиционер может работать - нагревается. Следует учесть, что большинство бытовых кондиционеров могут работать на обогрев при температуре наружного воздуха до –10-15°С. Когда же температура наружного воздуха опускается ниже –15°С, кондиционер работает только на вентиляцию, то есть обогрев наружного воздуха осуществляется исключительно за счет нагревателя, а вентилятор воздухообрабатывающего блока кондиционера разносит этот воздух по всем комнатам. Наружный блок кондиционера, где расположены компрессор и конденсатор, в это время не работает.

Ни для кого не секрет, что в зимнее время очень остро стоит проблема пониженной влажности воздуха. Для того, чтобы обеспечить комфортную влажность, а именно 50-60% на выходе из воздухообрабатывающего блока кондиционера может быть установлена секция пароувлажнения с линейным парораспределителем. Сам же пароувлажнитель может размещаться в санузле, на расстоянии до 4 метров от секции пароувлажнения (на рис. не показан)

Избыток воздуха, который создается в помещении за счет системы приточной вентиляции должен быть компенсирован вытяжной вентиляцией. Так для квартиры площадью 100 кв. метров необходима приточная вентиляция на 300 куб. метров/час. Этот воздух должен каким-то образом удаляться из помещений. С учетом того, что в жилых помещениях должен быть предусмотрен небольшой подпор воздуха порядка 10-15% в квартире оборудуется вытяжная вентиляция приблизительно на 250-270 куб.метров/час. Для этой цели в квартире предусмотрены: вытяжная вентиляция из обоих санузлов (обычно 70-100 куб. метров/час) на каждый санузел, и из помещения кухни. Причем, на кухне, как правило, оборудуется вентиляция через вытяжной навес с противожировым фильтром над плитой, и непосредственно, из самого помещения. Данные мероприятия позволяют: во-первых, выдержать воздушный баланс, а во-вторых, полностью исключить распространение по квартире посторонних запахов.

Обслуживание системы вентиляции

Несмотря на кажущуюся техническую сложность, эксплуатация данной установки совершенно простая, а из работ по обслуживанию жильцы квартиры обязаны периодически прочищать и менять фильтр на притоке и фильтр, расположенный внутри воздухообрабатывающего блока кондиционера. Один раз в год необходимо выполнять профилактическое техническое обслуживание кондиционера и системы приточной вентиляции силами уполномоченной сервисной организации, а лучше всего специализированного подразделения той фирмы, которая занималась разработкой и монтажомп роектирования систем вентиляции и кондиционирования для вашей квартиры.

Д.В. Будников, Технический директор ООО «ПКФ Размах», кандидат технических наук.

Статья в журнале "СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ XXI ВЕКА"