Visió general comparativa dels sistemes de ventilació i aire condicionat

Introducció

El 2019, Rússia té previst posar en funcionament entre 10 i 20 milions de m² d'immobles comercials, en la seva major part a costa d'espais comercials i edificis administratius amb finalitats socials (institucions mèdiques i educatives, museus, etc.)

És important que tot aquest volum d'immobles correspongui a idees modernes sobre la rendibilitat en la construcció, la fiabilitat i el consum d'energia. La part del lleó d'aquest últim es gasta en sistemes de climatització. Esdevé rellevant l'objectiu de millorar l'eficiència energètica d'aquests sistemes, elaborar recomanacions comunes als dissenyadors i modificar la documentació normativa i tècnica existent.

En el context d'aquest objectiu, aquest article resol el problema d'identificar patrons comuns i possibles omissions en l'etapa de disseny, que poden servir com a base científica per assolir l'objectiu anterior.

Esdevé rellevant l'objectiu de millorar l'eficiència energètica d'aquests sistemes, elaborar recomanacions comunes als dissenyadors i modificar la documentació normativa i tècnica existent. En el context d'aquest objectiu, aquest article resol el problema d'identificar patrons comuns i possibles omissions en l'etapa de disseny, que poden servir com a base científica per assolir l'objectiu anterior.

L'especificitat dels estudis d'autors individuals, les publicacions dels quals es dediquen, per exemple, només a objectes religiosos (esglésies ortodoxes), i fins i tot en determinades condicions climàtiques, no permet extrapolar els resultats del seu treball per resoldre el problema anterior. La impossibilitat d'aplicar els mètodes de càlcul i els mètodes d'anàlisi de científics estrangers a les condicions de la part central de la Federació Russa ja s'ha demostrat amb l'exemple de sistemes. calefacció solar passiva . Al mateix temps, Kai i Brown descriuen sistemes de calefacció i ventilació als Estats Units, citant valors de consum d'energia per a diversos principis de disseny i control d'equips, obtinguts a partir de proves de laboratori i de camp. Utilitzant exclusivament mètodes de programari, Maccarini et al modelen les perspectives d'aplicació de la idea d'obtenir energia tèrmica alliberada quan canvia l'estat d'agregació d'alguns materials, per al subministrament simultània de calor i fred dels consumidors connectats a sistemes centralitzats.

L'augment de l'eficiència energètica dels sistemes de subministrament de calor externs (xarxes de calor) és un tema popular de les publicacions a la premsa domèstica, tanmateix, els mètodes i eines utilitzats per a això no sempre són aplicables als sistemes d'enginyeria interna dels edificis, especialment en el context de desenvolupar les seccions pertinents de disseny i documentació de treball.

D'altra banda, entre els mètodes i mitjans generals aplicables es troben la substitució de vàlvules tradicionals per vàlvules de bola i la disminució del coeficient de conductivitat tèrmica alhora que augmenta la vida útil de l'aïllament tèrmic.

SNiPs per a ventilació i aire condicionat

La instal·lació de sistemes de ventilació és un requisit previ per al disseny de la construcció moderna. Per a una circulació d'aire atenta, es tenen en compte els estàndards desenvolupats durant dècades. S'emeten en forma de normes o estàndards SNiP. Aquesta abreviatura significa "Normes i regles de construcció", la base de les quals va ser establerta pels desenvolupadors d'esquemes de construcció, enginyers i científics naturals a l'època soviètica. Són ells qui regulen la superfície mínima d'espai habitable per persona, la presència obligatòria de canals de ventilació a les cases comunes i el radi mínim de la xemeneia en el sector privat.

Els SNiP són estàndards generalment acceptats, normes obligatòries i codis de construcció que cobreixen tots els nínxols de la construcció moderna. Descriuen detalladament totes les normes per a la construcció d'estructures de qualsevol tipus, així com les fórmules de càlcul i la documentació reguladora addicional. Tot està pensat en ells per a la instal·lació segura i el funcionament eficient dels sistemes d'aire condicionat i ventilació en edificis, incloses les cases particulars.

​

Quina marca de ventilador és millor triar

Quan es compra un ventilador, el seu fabricant juga un paper important. Les principals marques del món inclouen:

• Vents és el major fabricant d'equips de ventilació a Europa. L'empresa ucraïnesa va aparèixer als anys 90 del segle XX. L'any 2019, la seva gamma supera els 10.000 productes i està orientada a la climatització d'instal·lacions industrials, comercials i privades. Els ventiladors automàtics de ventilació es troben entre els més populars del mercat.
• Ventec és una jove empresa russa especialitzada en sistemes de ventilació i aspiració, així com en la fabricació de productes de carcassa i marc metàl·lic. Aquí podeu demanar equips estàndard o opcions no estàndard per a l'aire condicionat. La principal diferència del fabricant és el servei orientat al client.
• Siegenia és una marca d'accessoris de finestres i sistemes de ventilació amb una història de 140 anys. Els seus productes es fabriquen en 5 fàbriques i s'envien a tot el món a través de 30 oficines a diferents països.
• Ballu és una empresa especialitzada en tecnologia climàtica i d'enginyeria. Els laboratoris de recerca propis permeten millorar incansablement el nivell de productes i ampliar la gamma. Els seus productes s'envien a 30 països.
• Tion és una marca russa jove i en desenvolupament actiu que es dedica a la creació de ventilació intel·ligent, així com productes per a la filtració i desinfecció de l'aire d'eficiència energètica.

Per què és necessària la ventilació?

La renovació de l'aire ajuda a prevenir malalties del sistema cardiovascular i nerviós central, augment de la sudoració, alteració de l'atenció i malalties cròniques en persones amb immunitat dèbil.

El sistema de ventilació estàndard permet:

• reduir la concentració de pols i altres petites partícules a l'aire;
• triar una temperatura còmoda per treballar;
• eliminar els gasos d'escapament i components agressius que causen al·lèrgies.

Per descomptat, podeu obrir les finestres, però aleshores la pols i l'aire brut entraran a l'habitació. I a l'estació de fred, els costos de calefacció augmentaran. A més, els esborranys afecten negativament la salut humana.

Pregunta 2

Per
mètode de subministrament fresc
aire i eliminar els contaminats
Els sistemes de ventilació es divideixen en tres
grups:
natural,
mecànica i mixta.
ventilació
Amb
natural
sol·licitud (inclòs ocasional
ventilació)
disseny si és admissible segons
termes de referència
procés tecnològic o estada
persones, així com emmagatzematge de productes o
materials. ventilació
Amb
pellnic
demanant
s'ha de dissenyar si cal
condicions meteorològiques i neteja
aire interior
no es pot ventilar
amb un impuls natural. barrejat
ventilació
disseny, si és permissible i possible
ús parcial de la ventilació amb
natural
incitació a l'entrada o eliminació
aire.

Per
la finalitat del sistema de ventilació es divideix
a la treballde qui
i emergència.
treballadors
sistemes
crear constantment el necessari
meteorològic, sanitari i higiènic,
a prova de foc i explosió
termes. emergència
sistemes
ventilació inclosa
en funcionament només quan el treball
ventilació, fallada del segell o
llançament sobtat a l'aire
naus industrials de perillositat
tòxics o explosius
substàncies, així com la contaminació de l'aire
parelles i
gasos de 1a i 2a classe de perill
(GOST 12.1.005
i GOST 12.1.007).

Per
via d'intercanvi d'aire del sistema de ventilació
es pot subdividir
a la intercanvi general
i locals.
Ventilació general
caracteritzat pel subministrament o retirada
aire a través sense conductes
sistema o sistema de canals,
situat a
habitació ventilada. Aquesta ventilació
satisfet si
sense necessitat de toxicitat
distribució límit
perills emesos definits,
zones del local, així com, si
els perills es distribueixen de manera uniforme
tot
habitació. Aquest sistema de ventilació és
en funció de l'aplicació
mètode de subministrament o eliminació d'aire
previst
per dilucions interiors nocives
emissions (calor, humitat,
vapors, gasos i pols) a inofensius
màxim admissible
concentració. Proporciona manteniment
meteorològic general
i aire sanitari
condicions durant
tot el volum de la instal·lació de producció,
en qualsevol moment.

locals
la ventilació es caracteritza per
amb ell es creen
especial meteorològic i
sanitaris i higiènics
i condicions de treball a prova d'explosió
lloc. Això s'aconsegueix
eliminació de l'aire local contaminat
escapament
ventilació i subministrament d'aire net
al lloc de treball local
subministrament de ventilació.

Equips de ventilació per a usos domèstics i semiindustrials

Aquest segment de mercat està dominat per equips de ventilació de tres fabricants europeus: Ostberg (Suècia), Systemair / Kanalflakt (Suècia) i Remaqueta (txec).Aquestes marques comercials han estat representades a Moscou durant molt de temps, i el seu equip ha aconseguit establir-se com un bon element base per construir sistemes apilats econòmics i fiables de ventilació de subministrament i d'extracció (el terme "sistema de configuració" significa que la ventilació El sistema està muntat, com un dissenyador, a partir de components separats: ventilador, filtre, escalfador, automatització).

En els últims anys, han aparegut nous fabricants al mercat de Moscou: Wolter (Alemanya), Ventrex (Europa de l'est), Korf (Rússia), Arktos (Rússia), Breezart (Rússia) i altres. Amb aquestes marques, es produeixen equips de ventilació bastant fiables, de manera que l'elecció d'un fabricant en particular està determinada pel preu i les preferències subjectives del client.

Un lloc especial en aquest segment l'ocupen les unitats de tractament d'aire monobloc. Aquestes unitats, a diferència dels sistemes apilats, són un sistema de ventilació ja fet, tots els components del qual estan muntats en una sola carcassa insonoritzada. Fins fa poc, aquesta classe d'unitats de ventilació era d'una i mitja a dues vegades més car que els sistemes de configuració de tipus similars. Recentment, però, diversos fabricants han llançat sistemes monobloc compactes, el cost dels quals és molt proper al cost dels sistemes apilats.

Els sistemes de subministrament monobloc es presenten al mercat tant per fabricants estrangers com russos. Des del punt de vista del consumidor, les unitats de tractament d'aire domèstiques no són inferiors a les importades, ja que s'acoblen amb els mateixos components i, a més, s'adapten a les condicions russes (per exemple, s'instal·la un escalfador més potent, dissenyat per a baixes condicions exteriors). temperatures).Al mateix temps, la dispersió dels preus de les unitats monobloc de diferents fabricants pot arribar al 50%. A la taula es mostren les característiques comparatives de les sèries més populars de sistemes monobloc.

Unitats de tractament d'aire monobloc estàndard

També hi ha tota una classe d'equips de ventilació amb elements de tecnologies d'estalvi d'energia. Es tracta de sistemes de subministrament i escapament amb recuperació de calor. La recuperació és la transferència parcial de calor de l'aire d'escapament a l'aire de subministrament mitjançant un dispositiu especial: un intercanviador de calor.Aquests sistemes poden estalviar fins a un 80% de l'energia gastada en calefacció durant l'estació freda. Tanmateix, actualment, les instal·lacions amb recuperació no s'utilitzen àmpliament a causa de l'alt cost i la complexitat tècnica d'implementar aquests esquemes.

Característiques de disseny del dispositiu

Els principals elements de la ventilació de subministrament

• Graella d'entrada d'aire. Actua com un disseny estètic, i una barrera que protegeix les partícules de residus en les masses d'aire de subministrament.
• Vàlvula de ventilació de subministrament. La seva finalitat és bloquejar el pas de l'aire fred de l'exterior a l'hivern i de l'aire calent a l'estiu. Podeu fer que funcioni automàticament mitjançant un accionament elèctric.
• Filtres. El seu propòsit és purificar l'aire que entra. Necessito un reemplaçament cada 6 mesos.
• Escalfador d'aigua, escalfadors elèctrics - dissenyats per escalfar les masses d'aire entrants.
• Per a habitacions amb una àrea petita, es recomana utilitzar sistemes de ventilació amb elements de calefacció elèctrics, per a espais grans: un escalfador d'aigua.

Elements de ventilació de subministrament i d'extracció

Elements addicionals

• Ventiladors.
• Difusors (contribueixen a la distribució de les masses d'aire).
• Supressor de soroll.
• Recuperador.

El disseny de la ventilació depèn directament del tipus i mètode de fixació del sistema. Són passius i actius.

Sistemes de ventilació passiva.

Aquest dispositiu és una vàlvula de ventilació de subministrament. L'acumulació de les masses d'aire del carrer es produeix a causa de la caiguda de pressió. En temps fred, la diferència de temperatura contribueix a la injecció, en el període càlid: el ventilador d'escapament. La regulació d'aquesta ventilació pot ser automàtica i manual.

La regulació automatitzada depèn directament de:

• el cabal de les masses d'aire que travessen la ventilació;
• humitat de l'aire a l'espai.

El desavantatge del sistema és que a la temporada d'hivern aquesta ventilació no és eficaç per escalfar la casa, ja que es crea una gran diferència de temperatura.

A la paret

Es refereix al tipus passiu de ventilació de subministrament. Aquesta instal·lació té una caixa compacta que es munta a la paret. Per controlar la calefacció, està equipat amb una pantalla LCD i un panell de control. El principi de funcionament és recuperar masses d'aire internes i externes. Per escalfar l'habitació, aquest dispositiu es col·loca prop del radiador de calefacció.

Sistemes de ventilació activa

Com que en aquests sistemes és possible regular la intensitat del subministrament d'aire fresc, aquesta ventilació per a la calefacció i la calefacció d'espais és més demandada.

Segons el principi de calefacció, aquest escalfador pot ser d'aigua i elèctric.

Escalfador d'aigua

Alimentat per sistema de calefacció. El principi de funcionament d'aquest sistema de ventilació és fer circular l'aire a través d'un sistema de canals i tubs, dins dels quals hi ha aigua calenta o un líquid especial. En aquest cas, la calefacció té lloc en un intercanviador de calor integrat al sistema de calefacció centralitzada.

Escalfador elèctric.

El principi de funcionament del sistema és convertir l'energia elèctrica en energia tèrmica mitjançant un element calefactor elèctric.

respirador

Es tracta d'un dispositiu compacte, de mida petita per a ventilació forçada, escalfat. Per subministrar aire fresc, aquest dispositiu està connectat a la paret de l'habitació.

Respirador Tion o2

Construcció Breezer o2:

• Canal format per una presa d'aire i un conducte d'aire.Es tracta d'un tub segellat i aïllat, a causa del qual el dispositiu extreu aire de l'exterior.
• Vàlvula de retenció d'aire. Aquest element és un buit d'aire. Està dissenyat per evitar la sortida d'aire calent mentre el dispositiu està apagat.
• Sistema de filtració. Consta de tres filtres, que s'instal·len en una seqüència determinada. Els dos primers filtres netegen el flux d'aire dels contaminants visibles. El tercer filtre - neteja profunda - de bacteris i al·lèrgens. Neteja l'aire entrant de diverses olors i gasos d'escapament.
• Ventilador per subministrament d'aire des del carrer.
• Escalfador de ceràmica, que està equipat amb control de clima. Responsable de la calefacció de l'entrada de cabals d'aire i control automàtic de la temperatura.

procés de climatització

Fins i tot a l'estació càlida, és problemàtic dur a terme un intercanvi d'aire senzill sense l'ús de dispositius especials. Per tant, és recomanable utilitzar equips addicionals.

A l'estiu, l'aire és humit i càlid. L'aire condicionat garantirà que es neteja i s'estableixi una temperatura més baixa. Per exemple, els sistemes split, els aparells d'aire condicionat industrials i un fan coil refrigerador són adequats.

Però a l'estació freda, l'aire és gelós i menys humit. Naturalment, no us oblideu del filtratge. No obstant això, encara cal escalfar i humidificar l'aire, que l'escalfador fa front amb èxit, garantint un augment de la temperatura a un nivell còmode.

Aquest procés sovint s'ofereix mitjançant la barreja: els corrents freds es combinen amb els càlids. L'aire es refreda en cambres especials a causa de l'entrada de petites gotes d'aigua.

També hi ha sales que requereixen un enfocament especial per a l'organització de la ventilació. Per exemple, als gimnasos amb piscines, l'aigua s'evapora constantment, augmentant el nivell d'humitat.L'aigua s'evapora de les piscines, que es condensa a les parets i al sostre de l'habitació.

Els deshumidificadors estan dissenyats per resoldre aquests problemes. El desavantatge d'aquest últim és la manca de ventilació. L'aire roman a l'habitació, però el nivell d'humitat disminueix. Per tant, la concentració d'oxigen disminueix, la qual cosa afecta negativament el benestar de les persones.

Com funciona?

Les masses d'aire penetren a l'habitació i s'eliminen amb l'ajuda del vent, la diferència de temperatura, la diferència de pressió dins i fora de l'edifici. La ventilació mecànica funcionarà bé si s'instal·la un convector a l'habitació i un ventilador a l'exterior. Cada edifici ha d'estar equipat amb canals que subministrin i extrin aire. Aquest tipus de ventilació es basa en dos canals de sortida d'aire independents. La tasca del primer és conduir l'aire net dins de l'habitació, i la segona és tornar-lo a l'exterior. Perquè el treball sigui efectiu, la interconnexió dels components - elements addicionals estan equipats a cada canal.

• La presa d'aire exterior està equipada amb reixes protectores.
• Hi ha un canal de sortida d'aire que és capaç de rebre, transportar i distribuir el flux d'aire.
• Filtre per a neteja mecànica. Aquesta part elimina impureses, partícules i contaminants quan hi entra aire.
• Vàlvules de comporta, persianes, accessoris.
• Assecador, recuperador. Elimina l'excés d'humitat.
• Ventiladors necessaris per moure l'aire a la velocitat òptima.
• Sistema de control electrònic.

El principi de funcionament del sistema de ventilació és el següent:

• subministrament extern d'aire fresc mitjançant un ventilador;
• escalfar o refredar aire amb un convector;
• filtració d'impureses i gasos nocius;
• el flux de masses d'aire a l'estructura;
• sortida d'aire que s'escapa a l'exterior per canals mitjançant una caiguda de pressió.

Per al funcionament impecable d'aquest sistema d'escapament, es requereix un esquema ben dissenyat. Aquests treballs es realitzen millor quan es dissenya un lloc de construcció. Hi ha una sèrie de coses a tenir en compte a l'hora de crear un esquema.

• Lloc on s'instal·larà la unitat. La ubicació de la ventilació ha de ser el més còmoda possible per al seu ús.
• Els paràmetres dels camins i canals que es traçaran per a l'eliminació d'aire, el seu subministrament i sortida.
• Localització del sistema de control.
• Punts on s'introduirà aire net i es descarregarà l'aire exhaurit.

Requisits de ventilació i aire condicionat

Els estudis han confirmat que la gran majoria de les malalties infeccioses es transmeten per via d'aerosol (transportat per l'aire).

Els edificis d'apartaments moderns, els edificis públics i administratius, la producció industrial, els complexos d'entreteniment i altres llocs on es reuneix un gran nombre de persones són zones d'alt risc aerobiològic. I per tant es consideren els principals llocs de propagació de les infeccions transmeses per aerosol.

Els sistemes de ventilació i aire condicionat en aquest cas són una de les maneres de protegir-se de la propagació de la infecció.

La puresa de l'aire interior depèn directament de la neteja dels conductes de ventilació. Així, estudis de l'Organització Mundial de la Salut demostren que a l'interior amb ventilació sense tractar, l'aire és 10 vegades més tòxic que a l'exterior de l'edifici.

El sistema de ventilació consta d'elements d'equips especials combinats entre si, dissenyats per processar i canviar l'aire en una habitació tancada. L'ús d'un sistema de ventilació us permet subministrar sistemàticament aire fresc a l'habitació, netejant l'habitació de l'escapament.

Un sistema d'aire condicionat és un conjunt d'equips especials per recrear i mantenir automàticament els paràmetres necessaris de l'ambient d'aire d'una habitació, independentment de les condicions atmosfèriques externes o internes.

Hem fet una revisió comparativa dels sistemes de ventilació i aire condicionat en aquest material.

Si a l'interior d'aquests sistemes es formen bacteris, floridures i fongs a causa de la brutícia, esdevenen perillosos per a la vida humana. Entenent-ho, el legislador va obligar els propietaris, els administradors de locals residencials i no residencials, els locals d'arrendament o el lloguer de locals en virtut d'un contracte d'arrendament, així com els altres usuaris dels locals, a garantir la neteja regular dels sistemes d'intercanvi d'aire.

La llei principal, que prescriu els estàndards de manteniment, organització i control de l'observança exclusiva de normes i normes sanitàries, l'algoritme de mesures per mantenir la neteja d'aquests sistemes, és la Llei Federal de 30 de març de 1999 núm. població"). .

Aquesta llei preveu que un sistema dissenyat per a la circulació d'aire interior es considerarà net si no hi ha zones d'humidificació i contaminació visible a les superfícies internes dels conductes d'aire per on passa el flux d'aire. El mateix s'aplica als equips especials de xarxa i ventilació.

Pel que fa a la contaminació, es considerarà que el sistema de ventilació i aire condicionat requereix neteja i desinfecció si s'ha detectat visualment contaminació a les superfícies internes de les canonades de connexió del sistema. També cal netejar si, com a resultat de les proves de laboratori, entren partícules de contaminació a l'habitació, es requereix la presència de bacteris perillosos, fongs i floridura a l'entorn dels conductes d'aire i la substitució oportuna dels filtres.

La comprovació dels sistemes d'aire condicionat i ventilació s'ha de dur a terme almenys una vegada cada sis mesos com a part del control de producció sobre l'estat sanitari de l'equip.

Les normes i normes sanitàries establertes per a l'aire interior no permeten la presència de microflora nociva al propi sistema de ventilació i aire condicionat. Determinar la presència de patologia permetrà l'estudi de la superfície dels components de ventilació (filtres, silenciadors, humidificadors, intercanviadors de calor més freds, safates de drenatge de recuperadors)

Tipus de sistemes

La unitat de ventilació de subministrament amb calefacció d'aire està disponible en diversos tipus. Pot ser una ventilació central, que escalfarà una gran nau industrial, o un centre d'oficines, o pot ser individual, per exemple, en un apartament o una casa privada.

A més, tots els sistemes de ventilació amb calefacció es divideixen en els següents tipus:

1. Amb recuperació. De fet, es tracta d'un sistema d'intercanvi de calor, quan les masses entrants entren en contacte amb les masses sortints i intercanvien calor. Aquesta opció només és adequada per a regions amb hiverns poc freds. Aquests sistemes s'anomenen circuits de ventilació passiva. El millor és col·locar-los a prop dels radiadors.
2. Aigua.Aquest subministrament de calefacció funciona des d'una caldera o des d'una bateria de calefacció central. El seu principal avantatge és l'estalvi energètic. La ventilació de subministrament amb aigua per escalfar l'aire és especialment popular entre els consumidors.
3. Elèctric. Requereix un consum elèctric important. Segons el principi de funcionament, es tracta d'un element de calefacció elèctric senzill que escalfa l'aire amb el seu moviment constant.

La ventilació de subministrament també pot diferir en la manera com l'aire entra forçat a l'habitació. Hi ha opcions naturals, i n'hi ha de forçades, quan s'agafa aire amb l'ajuda dels ventiladors. Els tipus de ventilació també difereixen segons el tipus de control. Aquests poden ser models manuals o automàtics, que es controlen mitjançant un comandament a distància o des d'una aplicació especial del telèfon.

Avantatges i inconvenients dels sistemes de ventilació, tipus de ventilació

Cadascun d'aquests tipus de ventilació té els seus propis avantatges i desavantatges. Hauríeu de ser conscients d'ells per no ficar-vos en un embolic. Vegem totes les opcions: