Москва: +7 495 508-34-00    Санкт-Петербург: +7 812 986-34-00            Россия: +7 800 500-23-81

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования

Система ОВК - важный компонент при проектировании и строительстве промышленных, административных зданий и жилых помещений, где безопасные и комфортные условия по температуре и влажности поддерживаются с помощью различных технологических решений. Система ОВК является непременным составляющим элементом инженерной инфраструктуры зданий различного назначения.

Основными задачами управления микроклиматом (HVAC) является:

  • создание и поддержание комфортного для человека, растений, животных или материальных предметов (оборудования, произведений искусства и т. п.) микроклимата в пределах здания или сооружения.
  • экономия энергии, затрачиваемой на создание и поддержание микроклимата.

Управление микроклиматом осуществляется при помощи следующих инженерных систем: тёплые полы (электрические и водяные), радиаторы, фанкойлы, системы кондиционирования и вентиляции, увлажнители и осушители воздуха, ионизаторы и т. д. Потому для комплексной системы управления климатом необходимо обеспечить слаженное управление всеми этими устройствами.

Любой производственный или рабочий процесс сопровождается выделением в воздух рабочих помещений вредных для здоровья человека газов и паров. Кроме того, в воздух производственных помещений могут поступать большие количества тепла, влаги и пыли, повышающие его температуру и влажность, а также увеличивающие его запыленность. Люди, находящиеся в помещениях, также выделяют в воздух помещений тепло, влагу, углекислый газ.

Вследствие поступления в воздух вредных газов, паров, тепла, влаги и пыли происходит изменение его химического состава и физического состояния, неблагоприятно отражающееся на самочувствии и состоянии здоровья человека и ухудшающее условия труда.

Для поддержания в помещениях нормальных параметров воздушной среды, удовлетворяющих санитарно-гигиеническим и технологическим требованиям, существует система вентиляции. Вентиляцией называют совокупность мероприятий и устройств, обеспечивающих расчетный воздухообмен в помещениях жилых, общественных и промышленных зданий. Санитарно-гигиеническое назначение вентиляции состоит в поддержании в помещениях удовлетворяющего требованиям санитарных норм проектирования промышленных предприятий и строительных норм и правил состояния воздушной среды путем ассимиляции избытков тепла и влаги, а также удаления вредных газов, паров и пыли. Кроме санитарно-гигиенических требований к вентиляции предъявляют технологические требования по обеспечению чистоты, температуры, влажности и скорости движения воздуха в помещении, вытекающие из особенностей технологического процесса в промышленных зданиях и назначения помещения в общественных зданиях. Если эти требования не будут соблюдаться, то в ряде случаев невозможно осуществлять современный технологический процесс (предприятия радиотехнической, электровакуумной, текстильной, химико-фармацевтической промышленности, уникальные общественные здания и сооружения и т. п.).

Основная цель вентиляции — поддержание допустимых параметров воздуха в помещении — может быть достигнута различными путями. Например, для обычного помещения с избытками тепла поддержание необходимых условий можно осуществить и естественным проветриванием (аэрацией), и организацией в помещении воздухообмена с помощью вентиляторов, и подачей в помещение специально обработанного (охлажденного) воздуха. Способы подачи и удаления воздуха весьма разнообразны.

При выборе системы вентиляции в первую очередь должны учитываться санитарно-гигиенические и технологические требования, а также экономические факторы. При проектировании вентиляции традиционно предпочтение отдается наиболее простым из обеспечивающих заданные условия способам. При этом следует стремиться уменьшать производительность систем, принимая целесообразные конструктивно-планировочные решения здания, внедряя технологические процессы с минимумом вредных выделений, устраивая укрытия мест образования вредных выделений. Правильный выбор системы вентиляции лучше доверить профессионалам, способным учесть все нюансы построения инженерных систем и особенности технологических процессов в здании. Вентиляционная система — это совокупность устройств для обработки, транспортирования, подачи и удаления воздуха.

По назначению системы вентиляции подразделяются на приточные и вытяжные, обеспечивающие либо общеобменную, либо местную вентиляцию. Приточные системы — это системы, подающие воздух в помещение. Системы, удаляющие загрязненный воздух из помещения, называются вытяжными. Если вентилируется все помещение или его рабочая зона при наличии рассредоточенных источников вредных выделений, то вентиляция называется общеобменной. Удаление воздуха непосредственно от оборудования — источника вредных выделений— или подача воздуха в какую-либо определенную часть помещения носит название местной вентиляции. Местная вытяжная вентиляция может быть эффективнее общеобменной, так как удаляет вредные выделения от мест их образования и с большей концентрацией.

По способу побуждения движения воздуха системы вентиляции подразделяются на системы с механическим побуждением (с применением вентиляторов, эжекторов и пр.) и системы с естественным побуждением (с использованием естественных сил — воздействия ветра и гравитации). При этом вентиляция помещения может осуществляться через разветвленную сеть каналов (воздуховодов) — канальные системы вентиляции или через проемы в наружных ограждениях - бесканальная вентиляция.

Эксперты компании «Инвенсис» осуществляют подбор и проектирование вентиляционных систем здания и определяют их производительность в результате расчета воздухообмена. Подход к решению этой задачи зависит от вида систем, а также от способов раздачи воздуха и удаления его из помещения. При расчете общеобменной вентиляции должны быть известны количество воздуха, подаваемого в помещение и удаляемого из него местной вентиляцией, а также воздухообмен помещения со смежными помещениями и через неплотности в наружных ограждениях. Если перетекание воздуха между помещениями здания не регламентировано нормами, то расход его через проемы оценивают ориентировочно при анализе воздушного режима здания.

В помещениях промышленных зданий, требующих обогрева и устройства приточной вентиляции, целесообразно применять воздушное отопление. В этом случае для отопления используются все элементы вентиляционной установки — воздуховоды, вентилятор, электродвигатель и пр.; при этом приходится только соответственно увеличивать площадь поверхности нагрева калориферов. Поэтому такие совмещенные установки воздушного отопления и вентиляции являются наиболее экономичными. Системы воздушного отопления могут быть подразделены на централизованные и децентрализованные.

Централизованные системы — это системы воздушного отопления, совмещенные с системами приточной вентиляции.

Децентрализованные системы могут быть двух видов:

с воздушно-отопительными агрегатами большой производительности с сосредоточенной подачей воздуха в помещения большого объема

с воздушно-отопительными агрегатами небольшой производительности, устанавливаемыми в помещениях, в которых не могут быть применены агрегаты большой производительности

По качеству приточного воздуха системы воздушного отопления могут быть подразделены на рециркуляционные, с частичной рециркуляцией и прямоточные без рециркуляции.

Рециркуляционные системы применяют в помещениях, в которых отсутствуют выделения вредных веществ.

Системы с частичной рециркуляцией применяют в помещениях с избытками тепла, когда количество приточного воздуха, требуемого для поглощения теплоизбытков, превышает количество воздуха, необходимого для компенсации вытяжки местных отсосов. В нерабочее время эти системы могут действовать как рециркуляционные, если в помещениях исключена возможность остаточных выделений вредных веществ первого и второго класса опасности.

Прямоточные системы без рециркуляции применяют в следующих случаях:

  • при содержании в воздухе помещения болезнетворных бактерий, вирусов и грибков
  • при наличии в воздухе помещений резко выраженных неприятных запахов
  • при выделении в воздух помещения вредных веществ первого, второго и третьего классов опасности.

Отопление поддерживает в помещении на определенном уровне температуру воздуха и внутренних поверхностей ограждающих конструкций. В помещении обеспечивается тепловой комфорт - оптимальная температурная обстановка, благоприятная для жизни и деятельности людей в холодное время года. Отопление - один из видов инженерного (технологического) оборудования здания и, кроме того, является отраслью строительной техники. Монтаж стационарной установки отопления производится в процессе возведения здания, ее элементы увязываются со строительными конструкциями и сочетаются с интерьером помещений.

Функционирование отопления характеризуется определенной периодичностью в течение года и изменчивостью использования мощности установки, зависящей прежде всего от метеорологических условий в холодное время года. При понижении температуры наружного воздуха и усилении ветра должна увеличиваться, а при повышении температуры наружного воздуха и воздействии солнечной радиации уменьшаться теплоподача от отопительных установок в помещения. Изменение интенсивности внешнего воздействия на здание может также сочетаться с неравномерным поступлением тепла от внутренних производственных и бытовых источников, что требует дополнительного регулирования действия отопления.

Очевидно, что для создания и поддержания теплового комфорта в помещениях зданий требуются технически совершенные отопительные установки. И чем суровее климат местности и выше требования к обеспечению благоприятных условий в здании, тем более мощным и надежным должно быть отопление.

Состояние воздушной среды в помещениях в холодное время года обусловливается действием не только отопления, но и вентиляции. Отопление и вентиляция совместно обеспечивают в помещениях, помимо температуры, определенные влажность, подвижность, давление, состав и чистоту воздуха. В производственных и сельскохозяйственных сооружениях, во многих гражданских зданиях отопление и вентиляция неотделимы, они взаимно создают требуемые санитарно-гигиенические условия, способствуют снижению числа заболеваний, улучшению самочувствия людей и повышению производительности их труда.

При выборе системы отопления здания необходимо учитывать особенности его теплового режима. Это прежде всего действие инфильтрации наружного воздуха под влиянием сил гравитации и ветра, а также инсоляции и особенностей технологических тепловыделений.

Система отопления может использоваться для охлаждения помещений в теплый период года. В этом случае предпочтительно применять потолочную панельно-лучистую или конвекторную систему с таким расположением оребренной поверхности, которое исключает образование холодных потоков воздуха вдоль пола.

При совмещенных системах, когда наряду с отоплением в здании предусмотрено кондиционирование воздуха, система отопления в основном предназначается не для компенсации теплопотерь, а для локализации охлаждающего влияния наружных ограждений, особенно окон.

При отлаженной работе системы управления микроклиматом различные элементы инженерных систем не должны конфликтовать друг с другом в пределах заданного помещения или сооружения. При правильно настроенном управлении устройства ведут себя по-разному в различных ситуациях: при открытых и закрытых окнах, в присутствии или отсутствии в помещении людей, в различные периоды времени суток и дни недели (выходные и праздничные/будние дни), в зависимости от изменений тарификации на энергоносители и т. д.

В результате технологических и бытовых процессов в воздух помещения поступают тепло и влага. Для поддержания заданных температурно-влажностных условий в помещении необходимо подавать в него приточный воздух с определенными параметрами. Параметры наружного воздуха изменяются во времени. В отдельные периоды года, особенно летом и зимой, они могут заметно отличаться от необходимых параметров приточного воздуха. Поэтому прежде чем подать наружный воздух в помещение, его необходимо специально обработать, придав ему определенные кондиции. Процесс создания и поддержания определенных параметров воздушной среды называют кондиционированием воздуха. Обычно при кондиционировании воздуха его в основном подвергают тепловлажностной обработке.

В жаркие летние дни наружный воздух имеет высокую температуру и большую влажность. Перед подачей в помещение такой воздух необходимо охладить, а иногда и осушить. Зимой наружный воздух имеет низкую температуру и небольшую влажность, поэтому перед подачей в помещение его приходится нагревать и увлажнять. 

Тепловлажностной обработке воздух подвергают в установках, называемых кондиционерами.  Комплекс технических средств и устройств для приготовления приточного воздуха с заданными параметрами и поддержания в помещениях оптимального или заданного состояния воздушной среды (независимо от изменения «внешних и внутренних факторов) называется системой кондиционирования воздуха. Система кондиционирования позволяет автоматически поддерживать заданные температуру, влажность и скорость движения воздуха, его чистоту, газовый состав, ароматические запахи, содержание легких и тяжелых ионов, а в ряде случаев определенное барометрическое давление. В большинстве жилых, общественных и промышленных зданий современные системы кондиционирования позволяют поддерживать только первые четыре из перечисленных параметров, но существуют системы, решающие все эти вопросы в комплексе.

Современные системы кондиционирования в общем виде могут быть классифицированы по следующим признакам:

Основной тип назначения (объект применения): комфортные и технологические;

По принципу действия: прямоточные, рециркуляционные и комбинированные;

Принцип монтажа и расположения кондиционера по отношению к обслуживаемому помещению - центральные и местные;

По настройкам и наличию собственного (входящего в конструкцию кондиционера) источника выработки тепла и холода: автономные и неавтономные;

Способ калибровки параметров кондиционированного воздуха: с качественным (однотрубным) и количественным (двухтрубным) калиброванием;

По степени обеспечения метеорологических условий в обслуживаемом помещении: первого, второго и третьего класса общей классификационной линейки;

по количеству обслуживаемых зон или помещений (локальных зон) - однозональные и многозональные;

Степени создаваемого давления, нагнетаемому вентиляторами кондиционеров: низкого, среднего и высокого давления.

Эксперты компании «Инвенсис» выполняют все этапы работ по проектированию и монтажу систем отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC):

Получение технических условий (ТУ). Получение технических условий на присоединение к городским сетям необходимо в следующих случаях:

  • строительство объекта
  • реконструкция объекта
  • вынос сети из пятна застройки
  • увеличение мощности
  • смена собственника объекта 

Предпроектное обследование определяет комплекс мероприятий и технических предложений с учетом сформированных типовых решений и требований Заказчика. По результатам предпроектного обследования наши инженеры-проектировщики разработают грамотное техническое задание (ТЗ) на проектирование инженерных систем и сетей.

Разработка технического задания (ТЗ). Требования заказчика составляют основу технического задания (ТЗ) и являются тем документом, с которого начинается проектирование инженерных систем и сетей. Кроме технических требований, на первых этапах работы в качестве исходной информации используются данные, полученные в процессе предпроектного обследования. Любое проектирование начинается с правильно написанного технического задания, утвержденного заказчиком. От грамотно написанного ТЗ зависят сроки проектирования инженерных систем и выбор необходимого оборудования, описанные в ТЗ.

Разработка проекта (стадия «П»). На этапе разработки проекта прорабатываются основные принципы работы системы, а также решения конкретных задач и пожеланий Заказчика. Проект представляет собой текстовые и графические материалы, определяющие объемно-планировочные, конструктивные и технические решения для строительства или реконструкции.

Разработка рабочей документации (стадия «РД»). На следующем этапе разрабатывается рабочая документация (РД), которая используется на этапе строительства. Именно на этой стадии определяется ресурсоемкость процесса получения мощностей, объем строительных и монтажных работ, количества необходимого оборудования и материалов, а в итоге общий бюджет проекта. РД разрабатывается после утверждения проекта. Цель разработки рабочей документации состоит в подготовке точных чертежей, схем и таблиц, которыми будут руководствоваться монтажники при проведении работ. Рабочая документация обеспечивает детальную привязку компонентов всех систем к объекту. РД содержит чертежи, таблицы соединений и подключений, планы расположения оборудования и проводок и другие документы. Разработанная рабочая документация должна быть согласована с соответствующими органами государственного надзора. Специалисты нашей компании осуществляют согласования во всех необходимых организациях. 

Составление сметной документации. Составление смет является заключительным этапом проектирования инженерных систем и определяет полную стоимость оборудования, строительно-монтажных и пуско-наладочных работ. 

Выполнение монтажных и пуско-наладочных работы в соответствии с утвержденной проектно-сметной документацией.

Гарантийное и постгарантийное обслуживание систем отопления, вентиляции и кондиционирования.