Srovnávací přehled větracích a klimatizačních systémů

Úvod

V roce 2019 bude v Rusku uvedeno do provozu 10-20 mil. m² komerčních nemovitostí, většinou na úkor obchodních prostor a administrativních budov pro sociální účely (nemocnice, univerzity, muzea atd.).

Je důležité, aby všechny tyto nemovitosti odpovídaly moderním koncepcím hospodárnosti výstavby, spolehlivosti a spotřeby energie. Lví podíl z nich připadá na systémy HVAC. Zlepšení energetické účinnosti těchto systémů, doporučení společná pro projektanty a změna stávající normativní a technické dokumentace se stává naléhavým cílem.

V souvislosti s tímto cílem se tento článek zabývá problémem identifikace společných vzorů a potenciálních nedostatků ve fázi návrhu, které mohou sloužit jako vědecký základ pro dosažení výše uvedeného cíle.

Cílem se stává zlepšení energetické účinnosti těchto systémů, vypracování společných doporučení pro projektanty a změna stávající regulační a technické dokumentace. V souvislosti s tímto cílem se tento článek zabývá problémem identifikace společných vzorů a možných opomenutí ve fázi návrhu, které mohou sloužit jako vědecký základ pro dosažení výše uvedeného cíle.

Specifičnost výzkumu některých autorů, jejichž publikace se věnují například pouze církevním objektům (pravoslavné kostely), a to ještě v určitých klimatických podmínkách, nám neumožňuje extrapolovat výsledky jejich práce na řešení výše uvedeného problému. Nemožnost aplikace metod výpočtu a metod analýzy zahraničních vědců v podmínkách centrální části Ruské federace je již ukázána na příkladu systémů pasivní solární systémy vytápění . Kai a Brown zároveň popisují systémy vytápění a větrání ve Spojených státech a uvádějí hodnoty spotřeby energie pro několik principů uspořádání a regulace získané při laboratorních a terénních testech. Maccarini a spol. pomocí čistě softwarových metod simulují možnosti využití myšlenky výroby tepelné energie ze změn skupenství určitých materiálů pro současné vytápění a chlazení spotřebitelů připojených k centralizovaným systémům.

Zvyšování energetické účinnosti venkovních soustav zásobování teplem (tepelných sítí) je oblíbeným tématem publikací v celostátním tisku, ale metody a nástroje používané k tomuto účelu nejsou vždy použitelné pro vnitřní technické systémy budov, zejména v souvislosti s vypracováním příslušných částí projektové a pracovní dokumentace.

Na druhé straně mezi obecně použitelné metody a prostředky patří nahrazení tradičních uzavíracích ventilů kulovými kohouty a snížení součinitele tepelné vodivosti při současném zvýšení životnosti tepelné izolace.

Normy pro větrání a klimatizaci

Instalace větracích systémů je nezbytnou podmínkou moderního navrhování budov. Při inteligentním zajištění cirkulace vzduchu jsou zohledněny desítky let staré předpisy. Ty jsou stanoveny ve formě předpisů nebo norem nazývaných SNiP. Zkratka znamená "stavební předpisy", jejichž základy položili stavební projektanti, inženýři a přírodovědci v sovětské éře. Upravují minimální obytnou plochu na osobu, povinnou přítomnost větracích šachet ve společných domech a minimální poloměr komína v soukromém sektoru.

SNiP jsou obecně uznávané normy, závazná pravidla a stavební předpisy, které pokrývají všechny výklenky moderního stavebnictví. Jsou v nich podrobně popsány všechny předpisy pro stavbu jakéhokoli typu konstrukce, stejně jako výpočtové vzorce a další regulační dokumentace. Jsou určeny k zajištění bezpečné instalace a účinného fungování klimatizačních a ventilačních systémů v budovách, včetně soukromých domů.

​

Které větrací otvory od které společnosti jsou nejlepší?

Při nákupu ventilátoru je neméně důležitý jeho výrobce. Mezi nejlepší světové značky patří:

• Vents - největší výrobce ventilačních zařízení v Evropě. Ukrajinská společnost se objevila v 90. letech 20. století. V roce 2019 její sortiment přesahuje 10 000 výrobků a je zaměřen na klimatizaci průmyslových, komerčních a soukromých zařízení. Automatické ventilátory Vent patří k nejvyhledávanějším na trhu.
• Ventec je mladá ruská společnost, která se specializuje na větrací a odsávací systémy a na výrobky pro kovové rámy a skříně. Zde si můžete objednat standardní vybavení nebo nestandardní varianty klimatizace místnosti. Hlavním rozdílem jsou služby orientované na zákazníka.
• Siegenia je značka okenního kování a větracích systémů se 140letou historií. Její výrobky se vyrábějí v pěti továrnách a dodávají se do celého světa prostřednictvím 30 zastoupení v různých zemích.
• Ballu je společnost specializující se na klimatizační a strojírenskou techniku. Její vlastní výzkumné laboratoře jí umožňují neustále vyvíjet své výrobky a rozšiřovat sortiment. Její výrobky se vyvážejí do 30 zemí.
• Tion je mladá a aktivně se rozvíjející ruská značka, která vyvíjí inteligentní větrání a výrobky pro energeticky účinnou filtraci a dezinfekci vzduchu.

Proč je větrání nezbytné?

Obnova vzduchu pomáhá předcházet kardiovaskulárním onemocněním a onemocněním centrálního nervového systému, zvýšené potivosti, poruchám pozornosti a chronickým onemocněním u lidí s oslabeným imunitním systémem.

Standardní ventilační systém umožňuje:

• snížit koncentraci prachu a jiných jemných částic ve vzduchu;
• Zvolte příjemnou pracovní teplotu;
• k odstranění výfukových plynů a agresivních složek, které způsobují alergie.

Samozřejmě můžete také otevřít větrací otvory, ale pak se do místnosti dostane prach a špinavý vzduch. A v chladnějších částech dne by se zvýšily náklady na vytápění. Průvan má také negativní vliv na zdraví.

Otázka 2

Podle
způsob nasávání čerstvého vzduchu
a odvádění kontaminovaného vzduchu z místnosti.
větrací systémy lze rozdělit do tří kategorií.
skupiny:
přírodní,
mechanické a smíšené.
Ventilace
с
přírodní
přirozený podnět (včetně přerušovaného
větrání)
je navržen, pokud je přípustný podle
podmínky pro
proces nebo obsazení
lidí nebo skladování výrobků nebo
materiály. Ventilace
с
mechanikamechanická ventilace
mechanická ventilace
by měl být navržen, pokud je požadovaný
meteorologické podmínky a čistota
požadované meteorologické podmínky a místnost
nelze dosáhnout větráním pomocí
s přirozenou stimulací. Smíšené
větrání
je navrženo, zda je přijatelné a možné
částečné využití přirozeně navozené ventilace je přijatelné a možné.
přírodní
větrání je navrženo v případě, že je možné částečné využití přirozeného větrání.
vzduch.

Podle
funkce větracího systému se dělí na
na adrese pracovnípracovní
и nouzové.
Provozní
systémy
průběžně vytvářet potřebné
meteorologické, sanitární a hygienické,
odolnost proti ohni a výbuchu
podmínky. Pohotovostní služba
systémy
ventilační systémy jsou zapnuty pouze
v provozu pouze při vypnutém pracovišti.
ventilace, porušení těsnění nebo
náhlý vstup nebezpečných látek do ovzduší
nebezpečných nebo výbušných látek v ovzduší ve výrobním prostoru.
toxické nebo výbušné
nebo když je vzduch kontaminován
stejně jako kontaminace vzduchu výpary a plyny.
kontaminace ovzduší plyny tříd nebezpečnosti 1 a 2
(GOST 12.1.005
a GOST 12.1.007).

Podle
způsob výměny vzduchu, větrací systémy
lze rozdělit na
na všeobecná výměna
и místní.
Všeobecná výměnná ventilace
je charakterizována dodávkou nebo odebíráním
bezkanálové nebo kanálové
systém nebo systém potrubí,
nacházející se v
větraný prostor. Tento typ větrání
se používá, pokud
není to nutné z hlediska toxicity
omezit šíření
vypouštěné znečišťující látky do určitých oblastí areálu,
v prostorách objektu, nebo pokud
nebezpečné látky jsou emitovány rovnoměrně v celém prostoru.
v celém
pokoj. Tento větrací systém, bez ohledu na
bez ohledu na použitý způsob přívodu nebo odvodu vzduchu.
způsob přívodu nebo odvodu vzduchu.
je určen pro
zředit v místnosti škodlivé
(teplo, vlhkost,
Maximální přípustné limity
maximální přípustné
koncentrace. Zajišťuje zachování
obecné meteorologické
a hygienická kvalita ovzduší
podmínky po celou dobu
celý objem výrobního zařízení,
na kterémkoli místě výrobního zařízení.

Místní
se vyznačuje tím, že
vytvářejí
Vytvářejí zvláštní meteorologické, hygienické a sanitární podmínky v celém objemu výrobního zařízení.
hygienické
a nevýbušné podmínky na pracovišti.
pracoviště. Toho se dosáhne
odstraňování kontaminovaného vzduchu místními
extrakce
větrání a přívod čistého vzduchu
na pracoviště místními
přívod čistého vzduchu na pracoviště prostřednictvím místního systému přívodu vzduchu.

Domácí a poloprůmyslová větrací zařízení

Tomuto segmentu trhu dominují větrací zařízení tří evropských výrobců: Ostberg (Švédsko), Systemair / Kanalflakt (Švédsko) a Remak (Česká republika). Tyto značky působí v Moskvě již dlouhou dobu a jejich zařízení se osvědčila jako dobrý základ pro stavbu levných a spolehlivých kombinovaných systémů odtahového a přívodního větrání (termín "kombinovaný systém" znamená, že větrací systém je sestaven, podobně jako stavebnice, z jednotlivých komponentů: ventilátor, filtr, ohřívač, automatika).

V posledních několika letech se na moskevském trhu objevili noví výrobci: Wolter (Německo), Ventrex . (východní Evropa), Korf (Rusko), Arctos (Rusko), Breezart (Rusko) a další. Tyto značky vyrábějí poměrně spolehlivá větrací zařízení, takže výběr konkrétního výrobce je dán cenou a subjektivními preferencemi zákazníka.

Zvláštní místo v tomto segmentu zaujímají monoblokové vzduchotechnické jednotky. Tyto jednotky jsou na rozdíl od stavebnicových systémů kompletními ventilačními systémy se všemi komponenty smontovanými v jediné odhlučněné skříni. Donedávna byla tato třída vzduchotechnických jednotek 1,5 až 2krát dražší než podobné stavebnicové systémy. V poslední době však několik výrobců představilo kompaktní monoblokové systémy, jejichž cena se velmi blíží ceně stavebnicových systémů.

Monoblokové napájecí systémy jsou na trhu od zahraničních i ruských výrobců. Z pohledu spotřebitele nejsou domácí vzduchotechnické jednotky horší než ty dovážené, protože jsou sestaveny ze stejných komponentů a navíc jsou přizpůsobeny ruským podmínkám (například je instalováno výkonnější topné těleso určené pro nízké venkovní teploty). Současně může být cenový rozdíl mezi monobloky různých výrobců až 50 %. Srovnání nejoblíbenějších řad monobloků je uvedeno v následující tabulce.

Standardní monoblokové vzduchotechnické jednotky

Existuje také celá třída větracích zařízení s prvky energeticky úsporných technologií. Jedná se o přívodní a odvodní systém s rekuperací tepla. Rekuperací se rozumí částečný přenos tepla z odváděného vzduchu do přiváděného vzduchu pomocí speciálního zařízení zvaného rekuperátor. Tyto systémy umožňují ušetřit až 80 % energie spotřebované na vytápění v chladném období. Systémy rekuperace však v současné době nejsou příliš rozšířené vzhledem k vysokým nákladům a technické složitosti těchto systémů.

Konstrukční vlastnosti svítidla

Hlavní prvky jednotky přívodu vzduchu

• Mřížka sání vzduchu. Působí jako estetický design a bariéra, která chrání nečistoty v přiváděné vzduchové hmotě.
• Ventil přívodu vzduchu. Jejím účelem je blokovat v zimě studený vzduch zvenčí a v létě horký vzduch. Jeho provoz může být automatický pomocí elektrického pohonu.
• Filtry. Účelem filtrů je čistit přiváděný vzduch. Filtry je třeba vyměňovat každých 6 měsíců.
• Ohřívač vody, elektrický ohřívač - určený k ohřevu přiváděných vzduchových hmot.
• Pro menší prostory se doporučuje použít větrací systémy s elektrickými ohřívači a pro větší prostory použít vodní ohřívač.

Prvky přívodního a odvodního větrání

Další prvky

• Fanoušci.
• Difuzory (pomáhají rozvádět vzduchové hmoty).
• Tlumiče hluku.
• Rekuperátor.

Konstrukce větrání přímo závisí na typu a způsobu upevnění systému. Mohou být pasivní nebo aktivní.

Pasivní větrací systémy.

Toto zařízení je přívodní vzduchový ventil. Odsává vzduch z ulice pomocí tlakového rozdílu. V chladném období je tlak vytvářen rozdílem teplot, v teplém období ventilátorem. Toto větrání může být řízeno automaticky i manuálně.

Automatické řízení je přímo závislé na:

• rychlost proudění vzduchové hmoty větracím systémem;
• vlhkost vzduchu v místnosti.

Nevýhoda systému - v zimě není takové větrání pro vytápění domu účinné, protože vytváří velký teplotní rozdíl.

Na stěně

Označuje pasivní typ nuceného větrání. Tato jednotka má kompaktní skříňku, která se montuje na stěnu. Ohřívač je vybaven LCD displejem a ovládacím panelem pro ovládání ohřívače. Princip činnosti spočívá v rekuperaci vnitřních a vnějších vzduchových hmot. Jednotka je umístěna v blízkosti topného tělesa pro vytápění prostoru.

Aktivní ventilační systémy

Protože tyto systémy mají schopnost regulovat intenzitu přívodu čerstvého vzduchu, jsou tyto větrací systémy pro vytápění a ohřev místnosti žádané.

Na principu ohřevu mohou být tyto přívody vzduchu vodní nebo elektrické.

Ohřívač vody

Je napájen z topného systému. Princip tohoto větracího systému spočívá v cirkulaci vzduchu systémem potrubí a trubek, v nichž je horká voda nebo speciální kapalina. Ohřívá se ve výměníku tepla zabudovaném v systému ústředního vytápění.

Elektrické topení.

Systém funguje na principu přeměny elektrické energie na teplo pomocí elektrického topného tělesa.

Breezer

Jedná se o kompaktní zařízení malých rozměrů pro přívod vzduchu s ohřevem. Jednotka je připevněna ke stěně místnosti a zajišťuje přívod čerstvého vzduchu.

Breezer Tion o2

Breezer Tion o2 design:

• Kanál sestávající z přívodu vzduchu a potrubí. Jedná se o utěsněné a izolované potrubí, kterým zařízení nasává vzduch zvenčí.
• Vzduchový zpožďovací ventil. Tento prvek je vzduchová mezera. Jejím účelem je zabránit úniku teplého vzduchu při vypnutí jednotky.
• Filtrační systém. Skládá se ze tří filtrů, které se instalují v určitém pořadí. První dva filtry čistí proud vzduchu od viditelných nečistot. Třetí filtr je filtr pro hloubkové čištění, který odstraňuje bakterie a alergeny. Čistí přiváděný vzduch od různých pachů a výfukových plynů.
• Ventilátor pro přívod vzduchu zvenčí.
• Keramické topení s regulací klimatu. Ohřívač je zodpovědný za ohřev přívodů vzduchu a automatickou regulaci teploty.

Proces klimatizace

I v teplém období roku je prostá výměna vzduchu bez použití specializovaných přístrojů obtížně proveditelná. Proto je vhodné použít další vybavení.

V létě je vzduch vlhký a teplý. Klimatizace ji udrží čistou a nastaví nižší teplotu. Vhodné jsou například splitové systémy, průmyslové klimatizace a fan-coily.

V chladnějším období je vzduch mrazivý a méně vlhký. Samozřejmě nezapomeňte na filtraci. Stále je však třeba vzduch ohřívat a zvlhčovat, což úspěšně zvládá ohřívač, který zajišťuje zvýšení teploty na příjemnou úroveň.

Tohoto procesu se často dosahuje mícháním: studené proudy se kombinují s teplými proudy. Vzduch je ochlazován ve speciálních komorách malými kapkami vody.

Existují také místnosti, které vyžadují speciální přístup k větrání. Například v tělocvičnách s bazény se voda neustále odpařuje, čímž se zvyšuje vlhkost vzduchu. Z bazénů se odpařuje voda, která kondenzuje na stěnách a stropě místnosti.

Odvlhčovače jsou určeny k řešení těchto problémů. Jejich nevýhodou je nedostatečné větrání. Vzduch v místnosti zůstává, ale snižuje se vlhkost. Proto se snižuje koncentrace kyslíku, což má vliv na pohodu lidí.

Jak to funguje?

Vzduchová hmota vstupuje do místnosti a je z ní vytlačována větrem, teplotními rozdíly a tlakovými rozdíly mezi vnitřní a vnější stranou budovy. Mechanické větrání funguje dobře, pokud je uvnitř instalován konvektor a venku ventilátor. Každá stavba musí být vybavena potrubím pro přívod a odvod vzduchu. Základem tohoto typu větrání jsou dvě nezávislá potrubí pro odvod vzduchu. Úkolem prvního z nich je přivádět čistý vzduch do místnosti a úkolem druhého je vracet ho ven. Aby byly komponenty účinné, jsou vzájemně propojeny - každý kanál je vybaven dalšími prvky.

• Vnější přívod vzduchu je opatřen ochrannými mřížkami.
• Výstupní potrubí je schopné přijímat, dopravovat a rozvádět proud vzduchu.
• Filtr pro mechanické čištění. Tato část odstraňuje nečistoty, částice a kontaminanty, když do ní vstupuje vzduch.
• Posuvníky, tlumiče, ventily.
• Odvlhčovač, rekuperátor. Odstraňují přebytečnou vlhkost.
• Ventilátory potřebné k pohybu vzduchu optimální rychlostí.
• Systém pro elektronické řízení.

Princip fungování ventilačního systému je následující:

• Čerstvý vzduch je přiváděn zvenku ventilátorem;
• Vzduch se ohřívá nebo ochlazuje pomocí konvektoru;
• filtrace znečišťujících látek a plynů;
• Vzduch proudí do budovy;
• Odsávaný vzduch, který je odváděn do venkovního prostředí pomocí potrubí s tlakovým rozdílem.

Pro dokonalé fungování takového výfukového systému je nutný dobře navržený systém. To je nejlépe provést již při projektování budovy. Při sestavování plánu je třeba vzít v úvahu řadu bodů.

• Místo, kde má být jednotka instalována. Umístění větracího systému by mělo být pro uživatele co nejpohodlnější.
• Parametry cest a potrubí, které budou položeny pro odsávání, přívod a odvod vzduchu.
• Umístění řídicího systému.
• Místa, kde se nasává čistý vzduch a kde se odvádí odpadní vzduch.

Požadavky na větrání a klimatizaci

Studie potvrdily, že naprostá většina infekčních onemocnění se přenáší aerosoly (kapénkami).

Moderní bytové domy, veřejné a kancelářské budovy, průmyslové objekty, zábavní komplexy a další místa, kde se shromažďuje velké množství lidí, představují oblasti s vysokým rizikem onemocnění přenášených vzduchem. A proto jsou považovány za hlavní místa šíření infekcí přenášených aerosolem.

Ventilační a klimatizační systémy jsou v tomto případě jedním ze způsobů ochrany před šířením infekce.

Čistota větracích kanálů má přímý vliv na čistotu vzduchu v místnosti. Studie Světové zdravotnické organizace například dokazují, že vzduch v místnostech s neupraveným větráním je až desetkrát toxičtější než mimo budovu.

Ventilační systém se skládá ze speciálních zařízení, která jsou vzájemně propojena a slouží k úpravě a výměně vzduchu v uzavřeném prostoru. Použití ventilačního systému umožňuje systematický přívod čerstvého vzduchu do místnosti a jeho vyčištění od použitého vzduchu.

Klimatizační systém je komplex specializovaných zařízení pro obnovu a automatické udržování požadovaných parametrů vnitřního prostředí bez ohledu na vnější nebo vnitřní atmosférické podmínky.

V tomto materiálu je uveden srovnávací přehled větracích a klimatizačních systémů.

Pokud se v těchto systémech v důsledku znečištění objeví bakterie, plísně nebo houby, stávají se nebezpečnými pro lidský život. S ohledem na tuto skutečnost zákonodárce uložil pronajímatelům, správcům bytových a nebytových prostor, nájemcům nebo nájemcům prostor a dalším uživatelům prostor povinnost zajistit pravidelné čištění systémů výměny vzduchu.

Hlavním zákonem, který stanoví normy údržby, organizace a kontroly dodržování hygienických norem a pravidel a algoritmus opatření k udržení čistoty těchto systémů, je federální zákon č. 52-FZ ze dne 30. března 1999 (nazvaný "O hygienické a epidemiologické péči o obyvatelstvo").

Tento zákon stanoví, že systém určený k cirkulaci vnitřního vzduchu se považuje za čistý, pokud vnitřní povrchy potrubí, kterými proud vzduchu prochází, neobsahují zvlhčující zóny a viditelné znečištění. Totéž platí pro speciální síťové a ventilační zařízení.

Pokud jde o znečištění, má se za to, že větrací a klimatizační systém vyžaduje čištění a dezinfekci, pokud bylo vizuálně zjištěno znečištění vnitřních povrchů připojovacích potrubí systému. Čištění je nutné také v případě, že laboratorní testy odhalí pronikání znečišťujících částic, přítomnost nebezpečných bakterií, hub a plísní v prostředí vzduchovodů a včasnou výměnu filtrů.

Klimatizační a ventilační systémy musí být kontrolovány nejméně jednou za šest měsíců v rámci výrobní kontroly hygienického stavu zařízení.

Zavedené hygienické normy a předpisy pro vnitřní ovzduší zajišťují, aby se ve větracím a klimatizačním systému nevyskytovala žádná škodlivá mikroflóra. Povrchová prohlídka součástí ventilace (filtry, tlumiče hluku, zvlhčovače, výměníky tepla chladiče, odkapávací misky rekuperátoru) může určit přítomnost patologie.

Typy systémů

K dispozici je několik typů vytápěných vzduchotechnických jednotek. Může se jednat o centrální větrací systém, který vytápí velký výrobní závod nebo kancelářskou budovu, nebo o individuální systém, například v bytě nebo v soukromém domě.

Kromě toho se všechny vyhřívané větrací systémy dělí na následující typy:

1. S rekonvalescencí. Jedná se v podstatě o systém výměny tepla, kde se vstupující hmoty dostávají do kontaktu s vystupujícími hmotami a vyměňují si teplo. Vhodné pouze pro oblasti s nepříliš chladnými zimami. Tyto systémy jsou pasivní ventilační systémy. Nejlépe je umístit je v blízkosti topných baterií.
2. Vodní otvory. Tento typ přívodu ohřátého vzduchu je napájen buď z kotle, nebo z baterie ústředního topení. Jeho hlavní výhodou je úspora energie. Přívodní vzduch ohřívaný vodou je u spotřebitelů obzvláště oblíbený.
3. Elektrická energie. Spotřeba elektrické energie je poměrně vysoká. Principem činnosti je jednoduché elektrické topení, které svým neustálým pohybem ohřívá vzduch.

Přívody vzduchu se mohou lišit způsobem, jakým je vzduch do místnosti vháněn. Existují přirozené a nucené varianty, kdy je vzduch nasáván pomocí ventilátorů. Mezi typy větrání se rozlišuje také podle typu regulace. Může se jednat o manuální modely nebo automatické modely, které se ovládají pomocí dálkového ovládání nebo speciální aplikace v telefonu.

Výhody a nevýhody větracích systémů, typy větrání

Každý z těchto typů větrání má své výhody a nevýhody. Měli byste o nich vědět, abyste se nedostali do problémů. Podívejme se na všechny možnosti: