Вентиляция и кондиционирование воздуха в здании: Система вентиляции общественных зданий и сооружений

Содержание

Вентиляция и кондиционирование

В городах с развитым уровнем промышленности в воздухе присутствуют загрязнения выхлопными газами, пылью, отходами производств. Люди проводят большую часть времени в помещении, где отсутствует система вентиляции, либо ее качество оставляет желать лучшего, а воздух является более опасным, чем наружный. В каждом строении, обычно присутствует, два источника загрязнения, как минимум. Самым первым является именно строительным материал, который использовался при постройке здания, такой процент загрязнения составляет более 50. Вторым являются естественные выделения, образование которых связано с обычными жизненными процессами людей, находящихся внутри помещения. Плюс, в условиях промышленного производства, такие процессы сопровождаются выделениями множества самых разнообразных вредных веществ весьма отрицательно влияющих на состояние среды.

Среднее потребление воздуха в сутки человеком около 15 кг воздуха, кислорода 15 литров в час, а выделяет человек 18-36 литров, влаги 40-415 грамм, тепла 300-1000 кило Джоулей. В условиях закрытого помещения в воздухе присутствуют бактерии и вирусы, химически вредные вещества, резко повышена концентрация углекислого газа, газы радиоактивного плана, таких как радона и торона. Крайне негативно на здоровье людей сказываются неприятные, резкие запахи, впрочем, как и высокая влажность.

Вентиляция, в переводе с латинского языка — ventilation, обозначает дословно проветривание, т.е. организованный воздухообмен с целью обеспечить наиболее благоприятную для человека здоровую воздушную атмосферу, которая соответствует всем нормам и требованиям технологических процессов, сохранности оборудования и материалов. Параметрами, которые нормируются для воздуха, являются: температура, влажность, скорость движения воздуха и газовый состав.

В зданиях жилого типа, особенно массовой застройки, традиционно используется естественная вентиляция. Одним из принципиальных решений таких естественных систем вентиляций для многоэтажных зданий является схема, согласно рисунков 1 и 2, которая включает в себя «ствол» — вертикальный сборный канал, со «спутниками» — боковыми ответвлениями. Согласно, указанной схемы, воздух подается в боковое ответвление через вытяжное отверстие, стандартно располагаемое в кухне и санузле, затем подключается к магистральному каналу через один этаж. Приток воздуха происходит через неплотные оконные рамы, форточки и воздушные клапаны.

РИС. 1. ФОРМИРОВАНИЕ ВОЗДУШНЫХ ПОТОКОВ В МНОГОЭТАЖНОМ ЗДАНИИ.

Принцип системы естественной вентиляции довольно прост, не требует дорогого оборудования и затрат на эксплуатацию. Однако все-таки недостатки определенно присутствуют, например, возможность обратного оттока воздуха в верхней части здания (опрокидывание тяги), сбои в работе из-за влияния погодных условий, таких как наружной температуры, скорости ветра или его направления. На устойчивость работы естественной вентиляции влияют и такие параметры: высотность здания, квартирная планировка, взаимосвязь с узлом лестница-лифт, оконные размеры и их воздухопроницаемость. Полностью отсутствует в системах естественной вентиляции и регулирование ее пропускной способности.

РИС. 2. ПЛАН ДВУХ СЕКЦИЙ ЖИЛОГО 9 ЭТАЖНОГО ДОМА С СИСТЕМАМИ ЕСТЕСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ.

Механическая вентиляция или система с механическим побуждением совершенно лишена всех вышеперечисленных недостатков, однако отличается высокой стоимостью. За счет грамотного технического задания, впрочем, как и выполнения проекта, механическая вентиляция обеспечивает нормы параметров для внутреннего воздуха на протяжении всего года. В таких системах устанавливаются вентиляционные установки, осуществляющие функции по подаче и удалению воздуха. Согласно специфики требований к установке микроклимата в помещении, воздух обрабатывается (очищается, нагревается, охлаждается, осушается, увлажняется).

Механическую вентиляцию принято разделять на два типа: местная и общеобменная. Местная вентиляция предназначена для воздухообмена в конкретной зоне работы например, при организации вентиляции на промышленных объектах), а общеобменная относится к обработке воздуха во всем помещении.

На рисунках 3 и 4 размещены варианты вентиляционных систем с механическим побуждением в помещениях с повышенным коэффициентом влажности.

РИС.3. ФРАГМЕНТ ПЛАНА С СИСТЕМАМИ ВЕНТИЛЯЦИИ СПОРТИВНО-ОЗДОРОВИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА.

РИС.4. ФРАГМЕНТ ПЛАНА ВЕНТИЛЯЦИИ ПОМЕЩЕНИЯ БАССЕЙНА.

Для поддержания заданных показателей воздуха в помещении используются СКВ — системы кондиционирования воздуха, такие системы применяются в независимости от метеоусловий и изменения тепла и влаги в помещении. Температура, относительная влажность, а также скорость движения воздуха в здании, являются основными параметрами, которые подлежат нормированию. Такие показатели могут быть заданы как постоянные, либо подвергаться изменениям, согласно заложенной программе. Дополнительными параметрами, предъявляемыми к очистке воздушной массы, являются очистка воздуха от загрязнений бактериями и пылью.

Система кондиционирования воздуха состоит из комплекса технических средств для обработки воздуха, с целью: фильтрации, охлаждения, подогрева, сушки и увлажнения. Также в состав системы входят средства по транспортировке и распределению воздуха в заданных пространствах, источники обогрева и охлаждения, технические средства автоматической регулировки и управления, иное дополнительное оборудование.

Классификацию систем кондиционирования можно провести таким образом: относительно мест расположения определяют местные и центральные СКВ; по задаче объекта – технологические и комфортные; касательно источника тепла либо холода – СКВ автономные / неавтономные; по количественному показателю помещений, находящихся в обслуживании – однозональные и многозональные; также разделяют бытовые, полупромышленные и промышленные.

Системы кондиционирования воздуха автономного типа включают в свой состав полный комплекс технологического оборудования для работы по обработке воздуха, для таких систем достаточно только подвести электроэнергию. Системы такого типа это шкафные кондиционеры, сплитсистемы, моноблочные оконные СКВ. Неавтономные системы не комплектуются агрегатами, которые несут функции источников тепла или холода.

К центральным системам кондиционирования относят кондиционеры неавтономного типа, которые располагают с внешней стороны обслуживаемых помещений. Стандартно производятся в виде секций из типовых модулей. После обработки воздух проходит распределение по воздуховодам помещения.

СКВ местного типа производятся автономного и неавтономного вида, устанавливаются непосредственно в помещении, которое подлежит кондиционированию.

СКВ однозональные используются для обработки воздуха в одном или более помещениях, без зонирования. Стандартно имеют общую регулировку температурных показателей и показателей влажности одну во всех помещениях. Многозональные СКВ применяются для обеспечения очищенным воздухом нескольких помещений, либо нескольких зон, находящихся в одном здании.

Бытовые кондиционеры устанавливаются в административных зданиях, жилых домах и других аналогичных объектах. Производительность холода и тепла у бытовых кондиционеров находится в пределах 7кВТ, а мощность не выше 3кВт.

Производительность промышленных кондиционеров – не более 30 кВт.

Кондиционеры полупромышленного типа имеют производительность в пределах от 5 до 150 кВТ, стандартное для них напряжение питания может быть трехфазное или однофазное. Применяются с целью создания комфортного микроклимата в индивидуальных домах, офисах, общественных помещениях.

Специальная категория КСВ применяется для помещений, где есть необходимость поддержания определенной температуры и влажности с высоким уровнем точности – прецизионные кондиционеры. К категориям таких объектов относятся: фармпроизводства, серверные, телефонные станции, музеи и пр.

Системы кондиционирования с чиллерами состоят из холодильных машин (чиллеров), которые предназначены для процесса охлаждения жидкого теплоносителя. По системе трубопроводов теплоноситель поставляется в фанкойлы – конвекторные теплообменники, которые располагаются в помещениях, находящихся в обслуживании системой. Чиллер имеет два режима и может работать как холодильная машина и как тепловой насос. Конструкции фанкойлов могут быть подполочными, напольными, настенными и канальными. Такие системы чаще применимы в административных зданиях, либо многофункциональных комплексах.

РИС.5 СХЕМА ТЕПЛОХОЛОДОСНАБЖЕНИЯ. В СОСТАВЕ: ЧИЛЛЕР С ВЫНОСНЫМ КОНДЕНСАТОРОМ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ, МЕСТНЫЕ ФАНКОЙЛЫ — ДОВОДЧИКИ, ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ УСТАНОВКА.

 

Системы кондиционирования воздуха офисных зданий

Микроклимат офисных помещений, в особенности температурные параметры среды в них, оказывает решающее влияние на индивидуальную работоспособность людей.
Усталость и нерасположенность к работе очень часто оказываются следствиями неудовлетворительных параметров микроклимата помещений, при этом со значительными экономическими последствиями.
Со строительством офисных зданий класса «А» требования к комфортности микроклимата значительно увеличились, что вызывает необходимость установки профессиональных в техническом отношении систем кондиционирования воздуха.

В зависимости от объемно­планировочных решений и характера тепловых нагрузок современные системы кондиционирования воздуха можно разделить на три основные группы по схемным решениям: центральные, зональные и местно–центральные (см. рисунки), и на две по способу воздухораспределения: перемешивающие и вытесняющие.
Одна из задач проектирования современного офисного здания состоит в определении возможного теплового режима при различных мерах его обеспечения и в выборе экономически целесообразного варианта, поддерживающего оптимальный воздушно­тепловой режим всех помещений с учетом коэффициента обеспеченности. 

  Рис. 1 Система центрального кондиционирования воздуха
Выбор системы кондиционирования воздуха в здании должен проводиться на основании тщательно проработанного технического задания.
В задании содержатся конкретные требования в отношении микроклимата: тепловая комфортность, минимальное количество наружного воздуха и подвижность воздуха в обслуживаемом помещении, уровень шума и другие параметры, имеющие значение в контексте целевого назначения каждого помещения.
  Рис. 2 Система центрального кондиционирования воздуха с местным доводчиком.

При этом необходимо принять во внимание желательный срок службы системы, произвести оценку будущих затрат на обслуживание и эксплуатацию. Также нельзя пренебречь эстетическими требованиями дизайнера, заказчика и пользователя.
Архитектура здания и его планировка имеют непосредственное влияние на выбор системы кондиционирования воздуха. Наряду с климатическими характеристиками они являются исходными данными для определения наружных теплопоступлений, значительную долю которых в теплый период года составляет солнечная радиация.

Очевидно, что конструктивные мероприятия по солнцезащите способны в значительной степени снизить нагрузку на систему кондиционирования воздуха.

Суточная периодичность солнечной радиации приводит к нестационарности всех процессов теплообмена в каждом помещении. Это обстоятельство следует учитывать при определении наружных теплопоступлений.
Представляется целесообразным индивидуальное или зональное регулирование систем кондиционирования воздуха, что достигается применением местно­центральных систем с вентиляторными конвекторами (фэнкойлами или сплит­системами).
Вентиляторные конвекторы имеют возможность индивидуального регулирования температуры воздуха, достаточную мощность для быстрого нагрева или охлаждения помещения и низкие энергозатраты.
Однако, при этих достоинствах есть существенный недостаток — высокая скорость движения воздуха и недопустимо низкая (при охлаждении) температура в воздушной струе на входе в обслуживаемую зону. Поэтому при проектировании вентиляторные конвекторы следует размещать в помещении таким образом, чтобы в зоне их непосредственного воздействия не находились постоянные рабочие места.
Одним из существенных показателей при выборе схемных решений системы кондиционирования воздуха является неравномерность распределения тепловых

нагрузок по обслуживаемым помещениям.
Неравномерность нагрузок можно характеризовать понятием «градиент тепловой нагрузки», величина которого определяется отношением относительной тепловой нагрузки отдельных помещений q i к средней расчетной по всей площади здания, обслуживаемой системой кондиционирования воздуха q ср :
D q = q i / q ср

где:

q ср = SQ i / SF i

q i = Q i / F i

Очевидно, что чем больше отклонения значений градиентов от единицы, тем большими регулирующими возможностями должна обладать система кондиционирования воздуха.

Следует также учитывать, что величина градиента в общем случае меняется во времени, например, в зависимости от инсоляции.

Важным показателем является заданная допустимая величина неравномерности температуры воздуха по обслуживаемым помещениям здания — DТ, которую можно выразить через градиент тепловой нагрузки:

D Т = t пр (l i / l ср · D q –1)

где :

l i = L i / F i

l ср = SL i / SF i

t пр – температура приточного воздуха, °С;

l i и l cp – относительный расход приточного воздуха, соответственно, в рассматриваемом помещении и средний по кондиционируемым помещениям здания, м3/ч · м2.

В большинстве случаев в офисных зданиях величина неравномерности температуры DТ задается в диапазоне от 1 до 1,5°С.
Одной из наиболее сложных проблем представляется раздача приточного воздуха по обслуживаемому помещению. Перепад между температурой приточного воздуха t пр для ассимиляции теплоизбытков, равных 60 Вт/м2, при удельном расходе наружного приточного воздуха 15 м3/ч · м2 и температурой в обслуживаемой зоне составляет не менее 12°С.

Очевидно, что при этом затруднительно выполнить требование СНиП, ограничивающее допустимое отклонение температуры воздуха в струе от нормируемой температуры воздуха в обслуживаемой зоне 1°С в зоне прямого воздействия струи и 1,5°С вне этой зоны.

Температуру приточного воздуха можно повысить, используя рециркуляцию. Однако, учитывая рост энергетических затрат при увеличении воздухообмена свыше санитарной нормы, а также санитарно–гигиенические ограничения применения рециркуляции воздуха, регулирующие возможности воздухообмена невелики.

Решив обратную задачу, можно определить удельную тепловую нагрузку, при которой система центрального кондиционирования воздуха обеспечит оптимальные параметры микроклимата обслуживаемого помещения без применения рециркуляции.


   Рис. 3 Зональная система кондиционирования воздуха.

Для обеспечения перепада между температурой приточного воздуха и температурой воздуха в обслуживаемой зоне помещения в пять градусов Цельсия средняя удельная тепловая нагрузка равна 25 Вт/м2.

Как правило, такая холодильная нагрузка не может обеспечить компенсацию тепловыделений от людей, освещения и оргтехники в офисных помещениях при величине воздухообмена, соответствующей санитарной норме, что приводит к необходимости применения дополнительных мер: рециркуляции воздуха, установки фэнкойлов, VRF или сплит–систем.

В ряде случаев возможно увеличение перепада температуры приточного воздуха и воздуха в обслуживаемой зоне помещения при условии входа приточной струи вне зоны постоянного пребывания людей.

Анализ ряда проектов систем кондиционирования воздуха позволяет сделать следующие выводы:

1.       Регулирующие возможности системы центрального кондиционирования воздуха ограничены величиной градиента тепловой нагрузки от 0,8 до 1,2 при заданной неравномерности температуры воздуха в помещении DТ = ±1°С и величиной 0,7–1,3 для неравномерности температуры ±1,5°С, при этом средняя удельная тепловая нагрузка не должна превышать 25–30 Вт/м2. Увеличение регулирующих возможностей системы кондиционирования воздуха можно обеспечить увеличением воздухообмена, в том числе рециркуляционного.

2.       Если отдельные помещения имеют большое отличие по показателю теплового градиента, либо удельная тепловая нагрузка превышает 40 Вт/м2, то следует, наряду с системой центрального кондиционирования воздуха, установить в них локальные системы охлаждения (фэнкойлы, VRF или сплит–системы).

3.       Если помещения можно конструктивно сгруппировать в зоны с близкими показателями градиента тепловых нагрузок, целесообразно рассмотреть возможность применения зональной местно–центральной схемы кондиционирования воздуха.

Этот же вариант, как правило, проектируется по этапной системе строительства «шел энд кор» («Shall & Corr»), то есть когда строится коробка здания со всеми центральными системами, а затем отдельными фрагментами продается или сдается в аренду.

Затем под индивидуальные проекты внутреннего дизайна проектируются внутренние инженерные системы (разводка воздуховодов, фэнкойлы и так далее) — «фит офф».
Такая схема позволяет вводить в эксплуатацию отдельные этажи и зоны офисных зданий независимо друг от друга.

Вентиляция административного (офисного) здания или бизнес-центра — «ЕвроХолод»

Вентиляцию административного (офисного) здания или бизнес-центра «ЕвроХолод» реализует на вашем объекте «под ключ». По вопросам, связанным с вентиляцией, звоните по телефону +7(495) 745-01-41.

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку

Сегодня вентиляция административных помещений –  необходимость для нормальной работы людей, которые в них находятся. Существуют установленные нормы микроклимата, которые должны строго соблюдаться, не зависимо от планировки и даты постройки здания. В новых сооружениях уже на этапе проекта предусмотрена современная система вентиляции. В старых зданиях обновляются инженерные системы, прокладываются новые воздуховоды и устанавливаются соответствующие агрегаты.

Во всем мире действуют определенные нормы вентиляции общественных и административных зданий. Это обусловлено тем, что состояние воздуха в помещении напрямую влияет на здоровье людей, находящихся в нем.  

Основные требования к качеству воздуха и системе вентиляции прописаны в СНиП. Ими руководствуются все проектировщики при расчете и подборе оборудования. Для различных типов зданий предусмотрены определенные требования к воздуху в помещении.

Какие здания считать административными

Во всей технической документации административно-бытовые здания коротко обозначают аббревиатурой АБК. К ним относятся:

  • Офисы;
  • Университеты, школы, детские сады;
  • Медицинские учреждения, лаборатории;
  • Гостиницы;
  • Торгово-развлекательные центры.

Каждый тип АБК имеет свои особенности эксплуатации и требования к микроклимату. Так, например, в медицинских учреждениях необходимо предусмотреть эффективную систему обеззараживания вытяжного воздуха и более продуктивную систему воздухообмена. В некоторых лабораториях также требуется поддержание относительно низкой температуры в помещении.

Основные параметры для подбора системы вентиляции административных помещений:

  1. Количество человек и характер их работы. Это влияет на количество расхода приточного воздуха, тепло- и влагообмен. Чем больше людей в помещении, тем быстрее нагревается воздух и больше выделяется влаги. Система кондиционирования даже при максимальной нагрузке должна поддерживать требуемые параметры воздуха.Административно-бытовые здания предполагают определенный вид деятельности людей. Как правило, это низкая активность,  малоподвижность, если сравнивать с тренажерным залом или производственным цехом на заводе. Однако при этом используется достаточно много офисной и бытовой техники. Она дает существенный теплоприток в помещение, который также учитывают при расчетах.
  1. Климатические условия и конструкция здания. Во многих регионах России в холодный период держится достаточно низкая температура окружающей среды, и при вентиляции помещений требуется предусмотреть возможность подогрева наружного воздуха перед подачей его в помещение, а также его увлажнение.Имеет значение расположение по сторонам света. Южная сторона здания, как правило, прогревается сильнее и, соответственно, нагрузка на систему кондиционирования будет немного выше.

    Сегодня все чаще строятся здания с панорамными окнами. И хотя стекло не так сильно нагревается, как бетонная или кирпичная стена, но солнечный свет, который через него проходит, дает большой теплоприток, особенно в летний период. В таких случаях требуется достаточно мощная вентиляционная система кондиционирования. В этом случае вопрос поддержания оптимального микроклимата решается  за счет установки центральной вентиляционной системы чиллер-фанкойл.

  1. План здания и назначение помещений. Вентиляционные системы проектируются с учетом скорости движения воздуха и особенностей помещений. Так, в здании может располагаться комната для курения, а это значит, что там необходимо предусмотреть более мощную вытяжку с очисткой и удалением внутреннего воздуха. Если в здании предусмотрен буфет и своя кухня, требуется добавить дополнительные фильтры, которые нейтрализуют запахи, и дополнительный воздухоотвод на кухне.Актовые залы, приемные кабинеты – большие помещения с высокими потолками, где одновременно может находиться большое количество людей. Система вентиляции таких помещений имеет свои особенности проектирования, которые отличаются от обычных кабинетов.

Существует еще множество других параметров и коэффициентов, которые инженеры-проектировщики используют для расчета системы вентиляции и подбора максимально подходящего оборудования с целью обеспечения оптимального микроклимата при любых условиях.

Нормы вентиляции в административных зданиях

Требования к вентилированию общественных мест, в том числе и офиса, определяются Санитарными нормами и правилами.

Оптимальная температура воздухопотока в помещении определяется в 22-24⁰ С (уровень влажности 40-60%). В местностях с наружной температурой в теплый период года более 30⁰ С на каждый градус повышения температуры выше 30⁰ скорость движения воздуха должна увеличиваться на 0,1 м/с. При этом максимально допустимая скорость воздухопотока в закрытом пространсте при этих условиях не должна превышать 0,5 м/с.

Нормы воздухопритока в офис, согласно его назначению:

  • кабинет руководителя – от 50 м³/ччеловек;
  • зал для переговоров – 40 м³/ччеловек;
  • конференцзал – от 30 40 м³/ччеловек;
  • приемная – от 30 40 м³/ччеловек;
  • коридоры и вестибюли – от 11 40 м³/ччеловек;
  • кабинеты сотрудников – 60 40 м³/ччеловек;
  • туалеты – от 75 40 м³/ччеловек;
  • помещения для курения – от 100 40 м³/ччеловек.

Рекомендуемый уровень влажности пространственной среды офиса:

  • 60% — температура 27⁰ С;
  • 65% — температура 26⁰ С;
  • 70% — температура 25⁰ С.

Какую систему вентиляции используют в административных зданиях

Есть три основных типа систем вентиляции и кондиционирования воздуха:

  • Приточная,
  • Приточно-вытяжная,
  • Рециркуляционная.

Принцип работы у каждой из них схожий, и одна система является дополненной версией предыдущей.

Приточная система вентиляции воздуха является самой простой. Она работает только на поставку обработанного воздуха в помещение. Наружный воздух поступает в воздуховод, проходит фильтры очистки. В современных системах могут быть предусмотрены увлажнитель и осушитель воздуха. Они позволяют добиться требуемой влажности при любых погодных условиях. Также в воздуховодах устанавливают кондиционер и нагреватель, которые регулируют температуру воздуха.

Нередко при проектировании вентиляции административных зданий из соображений экономии их владельцы выбирают именно приточную систему. Она проще в установке и существенно дешевле других. Но, как правило, не учитывается тот факт, что нагрузка на такую систему больше и она будет потреблять больше энергии. Затраты на приточную систему вентиляции в части оплаты счетов за потребленное тепло и электричество, могут быть сопоставимы с первоначальной стоимостью самого агрегата.

Приточно-вытяжная — Система, как правило, имеет в своем составе различные виды рекуператоров тепла, которые позволяют значительно снизить эксплуатационные расходы и позволяют окупить вложенные инвестиции за короткий промежуток времени.

Приточно-вытяжная система вентиляции регулярно обновляет воздух в помещении, стабильно поддерживая в нем необходимый микроклимат. Это положительно влияет на самочувствие людей и их работоспособность.

Рециркуляционную систему вентиляции и кондиционирования можно назвать одной из разновидностей приточно-вытяжной системы. Однако специалисты выделили ее в отдельный тип потому, что в ней используется несколько иной способ обработки воздуха.

Следует различать принципы работы простой приточно-вытяжной системы с внутренним воздухом и рециркуляционной… Использование рециркуляционной системы оптимально в помещениях, где в процессе работы не выделяется вредных примесей и газов и нет большого количества людей. Она хорошо подходит современным административным зданиям, но только для поддержания микроклимата в серверных, и других технологических помещений.

Какие задачи решаются при проектировании системы вентиляции административного здания:

  • Обеспечение комфортного микроклимата во всех помещениях здания.
  • Надежная работа без аварий и потери мощности даже в период интенсивной эксплуатации.
  • Низкий уровень шума как внутри здания, так и снаружи. Работающие внешние блоки системы вентиляции могут создавать достаточно много шума и доставлять неудобства жителям ближайших домов.

Обозначим базовые понятия, которые определяют, какой должна быть вентиляция административных зданий.

Первое, что фиксируется в проекте –  тип здания и характер проводимых работ в его помещениях. Это может быть рабочий цех, склад, спортивное учреждение, офис и другие. Условно можно выделить три основные группы назначения вентиляции. Система направлена на обслуживание только людей в помещении, на обслуживание только оборудования или на обслуживание людей и машин вместе. А в административных зданиях чаще встречается комбинированный вариант, поскольку используется преимущественно маломощная офисная техника и рядом с ней всегда работают люди. Однако  для комнат с пультами управления, серверных и подобных помещений целесообразно рассчитывать систему вентиляции для обслуживания конкретного оборудования. Это будут иные требования к температуре и влажности воздуха в помещении в сравнении с теми, где постоянно находятся люди.

Самостоятельные системы искусственной вентиляции

Устанавливают для:

  • санитарных узлов,
  • холлов,
  • коридоров,
  • курительных,
  • помещений общественного питания,
  • копировально-множительных служб,
  • аккумуляторных,
  • кинопроекционных.

Для конференц-залов предусматривается самостоятельная система естественной вытяжной вентиляции с устройствами против опрокидывания тяги.

Вытяжку из кабинетов площадью 24 м2 и меньше и из общих рабочих комнат устраивают выдавливанием воздуха через коридоры с удалением его через холлы и санитарные узлы. В помещениях создается подпор в размере 20% по балансу воздухообмена.

Воздухообмен в помещениях основного и вспомогательного назначения организуется по схеме «сверху-вверх», а в конференц-залах «сверху-вниз-вверх» или «сверху-вниз». В административных учреждениях сельских населенных пунктов допускается устройство естественной вытяжной вентиляции.

Расчет вентиляции административных помещений

Определяя необходимый тип вентиляции, проектировщики руководствуются СНиП 31-05-2003 и следующими параметрами:

  • Размерами помещения;
  • Его планировкой;
  • Количеством персонала;
  • Количеством работающей оргтехники.

Средняя расчетная потребность свежего воздуха составляет 30-40 кубов в час на человека. Но в зависимости от назначения и специфики помещений, она может увеличиваться. Так, согласно СанПиН 2.2.4.548-96, она составляет в туалетах и комнатах для курения, соответственно 75 и 100 кубов в час. Для экономного расходования энергоресурсов, в помещениях с большой концентрацией людей (более 75 чел.), контроль за работой вентсистем осуществляется автоматически. Это происходит с помощью специальных датчиков, определяющих влажность, температуру воздуха и количество в нем кислорода.

Калорифер помогает контролировать температурный режим

Большинство россиян — жители холодных климатических поясов. Зимой у нас возникает значительная разница между температурами снаружи и внутри здания. Для того чтобы воздух с улицы подать в помещение, его необходимо подготовить — подогреть до необходимой температуры. Воздух очищается, проходя через специальный фильтр и подогревается электрическим или водогрейным калорифером. Такая система считается дополнительным фактором обогрева здания, который рассчитывается по формуле “отопление +и вентиляция административного здания”.

Элементы системы вентиляции

Любая система вентилирования состоит из однотипных механизмов, блоков и элементов. Наиболее распространены из них следующие:

  • Воздуховоды. Их изготавливают из оцинкованной стали, в виде прямоугольного или круглого сечения труб, разнообразных разветвителей, тройников и поворотов;
  • Воздухозаборные решетки предназначены для забора наружного воздуха и должны препятствовать проникновению в систему грызунов и насекомых;
  • Клапана перекрывают ток воздуха при выключении вентиляции, предотвращая задувание ветра. Бывают с ручным и автоматическим приводом;
  • Воздушные фильтры — обычно это устройства грубой очистки. В них удерживается до 90% частиц пыли, размером 10 и больше мк. Периодически, они требуют регламентной чистки;
  • Калориферы различают на электрические и водяные. Первые проще в обслуживании, но потребляют немало дорогой электроэнергии;
  • Вентилятор — сердце системы. Популярны как механизмы осевого типа, так и радиальные. Для уменьшения уровня шума дополняются шумоглушителями;
  • Диффузоры или жалюзийные решетки регулируют подачу воздуха в конкретное помещение;
  • Автоматический пульт управления — обязательный элемент продвинутых систем вентилирования.

Мы — профессиональная инжиниринговая проектно-монтажная компания. На нашем сайте Вы можете получить коммерческое предложение и найти необходимую информацию.

Вентиляцию административного (офисного) здания или бизнес-центра «ЕвроХолод» реализует на вашем объекте «под ключ». По вопросам, связанным с вентиляцией, звоните по телефону +7(495) 745-01-41.

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку


Получить коммерческое предложение

Получите коммерческое предложение по вашему объекту, отправив сейчас быструю заявку.

Опишите кратко суть задачи:

Группа компаний «ЕвроХолод» готова реализовать комплексные решения по устройству внутренних инженерных систем и сетей зданий. Мы предоставляем гарантию на купленную у нас технику и все монтажные работы!

Ждем Вашего звонка по телефону: +7(495) 745-01-41

Наш email: [email protected]

О компании , Отзывы , Наши объекты , Контакты

Системы вентиляции и кондиционирования воздуха

Понятие вентиляции и кондиционирования

Если перевести с латыни, то «вентиляция» — это «проветривание», «кондиционирование» — «состояние». Таким образом, под вентиляцией понимают воздухообмен, который способствует созданию в помещении комфортной атмосферы. А кондиционирование означает автоматическое сохранение на комфортном уровне таких характеристик, как:

  • температура;
  • относительная влажность;
  • чистота, состав и скорость движения воздуха.

Вентиляция и кондиционирование помещений предусматривает обустройство специальных систем, имеет довольно высокую стоимость и требует соблюдения противопожарных, санитарных и звукоизоляционных требований. Их конструктивное решение подразумевает монтаж, прокладку и выбор стройматериалов в соответствии с положениями СНиПа.

Виды систем вентиляции и кондиционирования

Системы вентилирования помещений подразделяются на:

  • приточную;
  • вытяжную.

Приточная система подает чистый воздух (при необходимости, он может быть предварительно обработан – очищен, нагрет, увлажнен) и выводит грязный.

Вытяжная вентиляция удаляет загрязненный, нагретый воздух. Обычно не устанавливают только вытяжную вентиляцию, так как в этом случае возможно образование сквозняков.

Какой либо общепринятой классификации для систем кондиционирования воздуха нет, так как имеется большое количество различных принципиальных схем, функциональных и технических характеристик, которые зависят не только от данных систем, но и от помещений в которых они применяются.

Обустройство систем вентиляции и кондиционирования

Для поддержания заданного уровня воздуха, системы сооружаются в комплексе, тогда вентиляция и кондиционирование осуществляются более оптимально, для этого достаточно купить осевые вытяжные вентиляторы, которые стоят совсем недорого.

Для сокращения радиуса их действия, данные агрегаты рекомендуется устанавливать на равном расстоянии от обслуживаемых объектов. Их преимущественно делают из металла. Если же их сооружение выполняются на момент строительства, то для них применяют несгораемые либо трудносгораемые материалы, поверхность делают как можно более гладкой — для упрощения последующей очистки.

С учетом естественного движения воздуха как в помещении, так и во всем здании, приточные системы устанавливают ниже обслуживаемого объекта, в то время, как вытяжные должны располагаться выше его. Если устанавливаемые системы вентиляции механические, при условии их непрерывного действия, эти правила можно не соблюдать.

Воздухозаборное устройство служит для забора из внешней среды свежего воздуха и подачи его в приточную установку либо комплекс, объединяющий несколько агрегатов. Тип устанавливаемого устройства определяет архитектурно-строительное решение здания и применяемые приточные системы.

Для забора отработанного воздуха предназначена вытяжная шахта. Если предусмотрен горизонтальный выброс воздуха в атмосферу, то она непременно оборудуется зонтом, решетками либо дефлектором.

Борьба с шумом

Вентиляция и кондиционирование помещений обычно сопровождаются повышенным уровнем шума. Для того чтобы его понизить, при монтаже вентилятора с электрическим двигателем создают изолированные камеры на чердаках, в подвалах, изолируют каналы вентиляции упругими прокладками. Возможна установка специальных шумопоглотителей или облицовка стенок каналов звукопоглощающими материалами.

Вентиляция и кондиционирование | Проекты Москва

Вентиляция и кондиционирование:

Проектирование систем вентиляции и кондиционирования обеспечивает достаточно точное поддержание параметров воздуха, минимизирует стоимость данных систем, обеспечивает удобства и простоту обслуживаемого вентиляционного оборудования.

Выбор схемы системы вентиляции зависит от множества факторов:
– назначения здания;
– этажность;
– тип помещения;
– выделение вредных веществ в помещении.

1) Административные здания и помещения:

В зданиях административного назначения, в том числе в помещениях для проектных и научно-исследовательских работ принимают приточно-вытяжную вентиляцию. При проектировании в дополнение к СП 60.13330 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» руководствуются СП 44.13330 «Административные и бытовые здания».

Вытяжную вентиляцию с естественным побуждением предусматривают в помещениях -офисных с количеством сотрудников менее 300 человек и высотой здания 1-3 этажа.
В зданиях площадью помещений не более 108 м2, в которых размещено не более двух уборных, в холодный период года допускается предусматривать естественный приток наружного воздуха через окна.

Для зальных помещений предусматривают самостоятельные приточные вентиляции с механическим побуждением. Для кабинетов площадью менее 36 м2 допускают удаление воздуха путем перетока в холлы и коридоры.

В теплый период года в помещения предусматривают естественное поступление наружного воздуха через открывающиеся окна и фрамуги. Подачу наружного воздуха системами с механическим побуждением предусматривают для помещений без естественного освещения.

В районах, где расчетная температура наружного воздуха в теплый период года выше 25 °С (параметр А) в помещениях с постоянным пребыванием людей следует предусматривают потолочные вентиляторы для повышения скорости движения воздуха до 0,3-0,5 м/с.

Для поддержания оптимальных параметров воздуха в IV климатических районов принимают систему кондиционирования, в других климатических районах кондиционирование не обязательное и допускается при технико-экономическом обосновании. В конференц-залах принимают одноканальные системы низкого давления с рециркуляцией воздуха.

Рециркуляция воздуха принимается в помещениях расчетным воздухообменам по избыткам влаги. Центральная рециркуляция не допускается для служебных помещений и кабинетов.


2) Вспомогательные и бытовые помещения:

При проектировании системы вентиляции вспомогательных и бытовых помещений в дополнение к СП 60.13330 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» руководствуются СП 44.13330 «Административные и бытовые здания».

Удаление воздуха предусматривается как с естественным, так и с механическим побуждением.

В теплый период года предусматривают естественный приток воздуха через открывающиеся окна и двери.

Вытяжную вентиляцию с механическим побуждением принимают в случае, если не может быть достигнут воздухообмен за счет естественной вентиляции.

В санитарных узлах с количеством санитарных приборов более трех предусматривается механическая вытяжная вентиляция.

Подачу воздуха с механическим побуждением предусматривают в помещениях без естественного проветривания. Для помещений с кратностью более одного, в холодный и переходный период года, рекомендуют принимать так же механическую вытяжную вентиляцию.

Удаление воздуха из гардеробных предусматривают через душевые помещения. Для возмещения воздуха в верхней части стен и перегородок, разделяющих душевые и гардеробные, предусматривают установку жалюзийных решеток.

Для сушки спец одежды допускается вентиляция с естественным побуждением в объеме 10м3/ч воздуха от каждого вытяжного шкафа.

3) Предприятия бытового обслуживания населения.

Соблюдение температурно-влажностного режима предприятия бытового обслуживания населения требуется в связи с постоянным присутствием людей в данных помещениях. При проектировании в дополнение к СП 60.13330 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» руководствуются СП 118.13330 «Общественные здания и сооружения».

Вентиляцию принимают как правило с естественным побуждением, с механическим побуждением предусматривают в складских и помещениях с вредными выделениями и резкими запахами.

В помещениях предприятий бытового обслуживания населения, не содержащих вредные вещества в рабочей зоне, рекомендовано применять рециркуляцию воздуха в объеме 20 м3/ч на одного человека.

Не допускается объединение систем вентиляции предприятий бытового обслуживания населения встроенных или встроенно-пристроенных в жилые дома и здания иного назначения к системе вентиляций этих зданий.

В помещениях, оказывающих парикмахерские и косметические услуги с количеством рабочих мест не более 3, допускается естественная вытяжная вентиляция с неорганизованным притоком воздуха через открывающиеся фрамуги. Рабочие места с выделением вредных веществ и запахов оборудуется местными отсосами.

 

4) Предприятия розничной торговли

При проектировании в дополнение к СП 60.13330 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» руководствуются СП 118.13330 «Общественные здания и сооружения».

Кратность воздухообмена в торговых залах магазина определяют исходя из расчета теплопоступления с проверкой ПДК углекислоты, при этом кратность воздухообмена должна быть не менее 1 в час. Магазины, встроенные в жилые здания или в здания другого назначения, обеспечиваются автономной системой вентиляции и кондиционирования.

Системы вентиляции с естественным побуждением предусматривают в магазинах торговой площадью до 250 м2. Рециркуляция в торговых залах допускается только с тех помещений, в которых отсутствуют химические или другие вредные вещества и запахи, при этом на одного человека следует подавать не менее 20 м3/ч.

При расчетной температуре наружного воздуха, в холодный период, ниже -15оС в торговых залах магазинов площадью более 150 м2, тамбура входов оборудуются воздушно-тепловыми завесами. Так же завесами оборудуются ворота в разгрузочных помещениях магазинов торговой площадью более 1500 м2.

Вам будет интересно:

AEC-PROJECT Проектирование вентиляции

Проект вентиляции. Проектирование систем вентиляции и кондиционирования

Компания АИК ПРОЕКТ занимается разработкой проектной документации по разделу Вентиляция и кондиционирование. Работы ведутся на основании ряда нормативных документов. Основным документом до недавнего времени был СНИП 41-01-2003, который был актуализирован на свод правил СП 60.1313330.2012 ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА ( Heating, ventilation and conditioning), свод правил был введен в действие 2013.01.01 г

Проектирование вентиляции

Устройство системы вентиляции в здании решает целый ряд вопросов:

  • нормализует параметры микроклимата помещений;
  • нормализует концентрацию вредных веществ в воздухе обслуживаемых помещений жилого назначения, производственного назначения, и других;

Технические решения системы вентиляции должны обеспечивать:

  • нормируемое качество воздуха;
  • нормируемую чистоту воздуха в чистых помещениях;
  • охрану атмосферного воздуха от вентиляционных выбросов вредных веществ;
  • ремонтопригодность систем внутреннего теплоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования;
  • соблюдение нормируемых уровней шума и вибрации в здании при работе оборудования;

Компания АИК ПРОЕКТ занимается комплексным проектированием систем вентиляции следующих объектов:

  • Административно-офисные, коммерческие помещения;
  • Медицинские центры, поликлиники;
  • Производственные здания;
  • Бассейны;
  • Холодильные камеры, кафе, рестораны;

С нами сотрудничают производители различного климатического и вентиляционного оборудования :
Что позволяет нам выбирать оптимальные решения для каждого объекта, учитывающие Ваши пожелания.

Пример проектирования вентиляции многоквартирного жилого дома:

 

Проектирование вентиляции  и кондиционирования в современном многообразии материалов, заводов производителей оборудования, создает массу вопросов касательно выбора применяемого оборудования. Что лучше отечественные установки или китайские, европейские?

Ответом на этот вопрос может служить только информация от монтажных подразделений монтировавших тот или иной тип оборудования, опыт эксплуатации и обслуживания вентиляционных установок. Мы имеем опыт проектирования монтажа различного вентиляционного оборудования, получаем обратную связь от заказчиков которые эксплуатируют смонтированные вентиляционные системы, это позволяет делать выводы о преимуществах или недостатках различного оборудования.
Вентиляция одна из основных систем, которая поддерживает комфорт в здании и помещении. Если нет воздуха, то нет и жизни и комфорта тем более. В нашей стране зачастую заказчики вентиляцию выполняют по остаточному принципу, что в последствии сказывается на комфорте и практичности здания. Вентиляционные системы с механическим побуждением состоят из оборудования приточных машин и вытяжных машин, которые соединены с воздуховодами. Воздуховоды поэтажные объединены шахтами.

Проектирование  вентиляции обязательно должно предусматривать наличие в здании соответствии с технологическим заданием помещение венткамеры и место для расположения шахты, наши специалисты часто сталкиваются с тем, что архитекторы не предусматривают достаточного количества проемов под воздуховоды, не выделяют площади под технические помещения, или не учитываю густоту воздуховодов в запотолочном пространстве, что приводит к массе неудобств и конфузов.

Доверьте  проектирование вентиляции специалистам нашего проектного бюро Aec-Project на любой стадии и мы поможем решить вопросы с оптимальной схемой размещения систем, подберем оборудование, поможем сформировать требования к венткамерам в проектируемых зданиях. Мы грамотно увяжем вентиляцию, отопление, кондиционирование, противодымную вентиляцию и автоматизацию этих систем.

4. ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА «АДМИНИСТРАТИВНЫЕ И БЫТОВЫЕ ЗДАНИЯ. СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА. СНиП 2.09.04-87» (утв. Постановлением Госстроя СССР от 30.12.87 N 313) (ред. от 24.02.95)

действует Редакция от 24.02.1995 Подробная информация
Наименование документ«АДМИНИСТРАТИВНЫЕ И БЫТОВЫЕ ЗДАНИЯ. СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА. СНиП 2.09.04-87» (утв. Постановлением Госстроя СССР от 30.12.87 N 313) (ред. от 24.02.95)
Вид документапостановление, нормы, правила
Принявший органгосстрой ссср
Номер документа313
Дата принятия01.01.1970
Дата редакции24.02.1995
Дата регистрации в Минюсте01.01.1970
Статусдействует
Публикация
  • В данном виде документ опубликован не был
  • (в ред. от 30.12.87 — Минстрой России — М. : ГП ЦПП, 1995)
НавигаторПримечания

4. ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА

4.1. При проектировании систем отопления и вентиляции зданий и помещений следует соблюдать требования СНиП 2.04.05-91*.

Расчетную температуру воздуха и кратность воздухообмена в помещениях в холодный период года следует принимать по табл. 19.

Таблица 19

Помещения Температура в холодный период года, °С
Кратность в 1 ч или объем воздухообмена, куб.м/ч
приток вытяжка
1. Вестибюли 16 2
2. Отапливаемые переходы Не ниже чем на 6°C расчетной температуры помещений, соединяемых отапливаемыми переходами
3. Гардеробные уличной одежды 16 1
4. Гардеробные для совместного хранения всех видов одежды с неполным переодеванием работающих 18 Из расчета компенсации вытяжки из душевых (но не менее однократного воздухообмена в 1 ч)Согласно п.4.8
5. Гардеробные при душевых (преддушевые), а также с полным переодеванием работающих:
а) гардеробные спецодежды 23 5 5
б) гардеробные домашней (уличной и домашней) одежды 23 Из расчета компенсации вытяжки из душевых (но не менее однократного воздухообмена в 1 ч)Согласно п.4.8
6. Душевые 25 75 куб.м/ч на 1 душевую сетку
7. Уборные 16 50 куб.м/ч на 1 унитаз и 25 куб.м/ч на 1 писсуар
8. Умывальные при уборных 16 1
9. Курительные 16 10
10. Помещения для отдыха, обогрева или охлаждения 22 2 (но не менее 30 куб.м/ч на 1 чел.)3
11. Помещения для личной гигиены женщин 23 2 2
12. Помещения для ремонта спецодежды 16 2 3
13. Помещения для ремонта обуви 16 2 3
14. Помещения управлений, конструкторских бюро, общественных организаций, площадью:
а) не более 36 кв.м 18 1,5
б) более 36 кв.м18 По расчету
15. Помещения для сушки спецодежды По технологическим
требованиям в пределах
16-33°С
То же
16. Помещения для обеспыливания спецодежды 16
Примечание. Расчетная температура воздуха в теплый период года и влажность в помещениях не нормируются, кроме указанных в поз. 10-13, 14б, в которых расчетную температуру следует принимать в соответствии с указаниями СНиП 2.04.05-91*, а воздухообмен определять расчетом.

4.2. В холодный период года подачу подогретого приточного воздуха следует предусматривать верхнюю зону помещений и, при необходимости, в коридор для возмещения объема воздуха, удаляемого из помещений, воздухообмен в которых установлен по вытяжке.

4.3. Для возмещения воздуха, удаляемого из душевых, приток следует предусматривать в помещениях гардеробных.

В верхней части стен и перегородок, разделяющих душевые, преддушевые и гардеробные, следует предусматривать установку жалюзийных решеток.

4.4. В зданиях общей площадью помещений не более 108 кв.м, в которых размещено не более двух уборных, в холодный период года допускается предусматривать естественный приток наружного воздуха через окна.

4.5. В теплый период года в помещения следует предусматривать естественное поступление наружного воздуха через открывающиеся окна. Подачу наружного воздуха системами с механическим побуждением следует предусматривать для помещений без окон, а также при необходимости обработки наружного воздуха.

4.6. В районах с расчетной температурой наружного воздуха в теплый период года выше 25°С (параметр А) в помещениях с постоянным пребыванием людей следует предусматривать установку потолочных вентиляторов для повышения скорости движения воздуха до 0,3 — 0,5 м/с.

4.7. Удаление воздуха следует предусматривать, как правило, непосредственно из помещений из помещений системами с естественным или механическим побуждением. В душевых и уборных при трех санитарных приборах и более системы с естественным побуждением использовать не допускается.

4.8. Удаление воздуха из гардеробных следует предусматривать через душевые. В случаях, когда воздухообмен гардеробной превышает воздухообмен душевой, удаление воздуха следует предусматривать через душевую в установленном для нее объеме, а разницу — непосредственно из гардеробной.

4.9. Отдельные системы вытяжной вентиляции следует предусматривать для по помещений фельдшерских и врачебных здравпунктов, душевых, уборных. Допускается устройство совмещенной вытяжной вентиляции для душевых и уборных при гардеробных по поз. 4, 5а табл. 19.

4.10. В гардеробных помещениях по поз. 4, 5 табл. 19 на 5 чел. и менее, работающих в одной смене, в холодной период допускается принимать однократный воздухообмен, предусматривая естественный приток наружного воздуха через окна.

В помещениях гардеробных при обосновании допускается предусматривать установку шкафов для сушки спецодежды в нерабочее время, оборудованных вытяжной вентиляцией с естественным побуждением в объеме 10 куб.м/ч воздуха от каждого шкафа.

4.11. Расчетную температуру воздуха и воздухообмен в помещениях машинописных бюро, копировально-множительных служб, прачечных, химчисток, столовых (комнат приема пищи — по нормам для столовых), здравпунктов, радиоузлов, телефонных станций, библиотек, архивов, киноаппаратных, студий, вычислительной техники, торгового и бытового обслуживания, залов собраний и совещаний, конференц-залов следует принимать в соответствии со СНиП по проектированию соответствующих зданий.

Отопление, вентиляция и кондиционирование HVAC

«HVAC» относится к системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которые могут использоваться в зданиях для:

Иногда его расширяют, чтобы включить другие услуги, такие как охлаждение (HVACR).

Качество внутреннего воздуха можно поддерживать, сочетая подачу «свежего» воздуха в здание, удаление «несвежего воздуха» и фильтрацию. Вентиляция может быть естественной, механической или смешанной (гибридная система).См. Раздел «Вентиляция» для получения дополнительной информации.

Внутреннюю температуру можно регулировать путем нагрева и охлаждения. Обычно это достигается за счет нагретой воды (или иногда пара) и охлажденной воды, которая вырабатывается котлами и охладителями, а затем используется в змеевиках отопления и змеевиках охлаждения как часть системы вентиляции. В качестве альтернативы горячая вода может использоваться для снабжения таких систем, как радиаторы, полы с подогревом и так далее.

Влажность можно регулировать с помощью вентиляции, осушения и увлажнения.Осушение часто обеспечивается наряду с охлаждением, поскольку охлаждающий воздух снижает количество влаги, которую воздух может «удерживать», что приводит к конденсации. «Точный» контроль влажности (с точностью до 10%) может включать охлаждение и осушение, затем повторный нагрев и повторное увлажнение.

В широком смысле системы HVAC могут быть централизованными в здании или локальными по отношению к пространству, которое они обслуживают, или их комбинацией (например, локальные установки кондиционирования воздуха, снабжаемые централизованно генерируемым охлаждением). Они также могут быть подключены к более широкой сети централизованного теплоснабжения или охлаждения.

Они могут быть интегрированы с системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, обеспечиваемыми единой системой, например, приточно-вытяжными установками, подключенными к воздуховодам, или они могут представлять собой комбинацию отдельных систем, например, механическую вентиляцию с радиаторами для отопления и локальную вентиляцию. Комфортные холодильные агрегаты.

Они также могут включать пассивные (или «естественные») системы, такие как естественная вентиляция.

В коммерческих застройках с механической вентиляцией HVAC часто обеспечивается установками кондиционирования воздуха (AHU), подключенными к воздуховодам, по которым воздух поступает во внутренние помещения и удаляется из них.Установки для кондиционирования воздуха обычно состоят из изолированной коробки, которая может включать в себя некоторые или все из следующих компонентов: стойки или камеры фильтров, вентилятор (или нагнетатель), нагревательные элементы, охлаждающие элементы, осушитель, шумоглушители и демпферы. Приточно-вытяжные установки, состоящие только из вентилятора и нагревательного или охлаждающего элемента, расположенные в пределах обслуживаемого ими пространства, могут называться фанкойлами (FCU). См. Дополнительную информацию в разделе «Вентиляционные установки».

HVAC может потреблять большое количество энергии, и, где это возможно, следует снизить спрос и использовать пассивные системы.

Забор внутреннего воздуха и замена его наружным воздухом может увеличить потребность в обогреве и охлаждении. Это можно уменьшить, рециркулируя часть внутреннего воздуха или используя вентиляцию с рекуперацией тепла (HRV), которая восстанавливает тепло из вытяжного воздуха и использует его для предварительного нагрева входящего свежего воздуха.

Важно, чтобы все аспекты систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха рассматривались вместе в процессе проектирования, даже если речь идет о независимых системах. Это происходит из-за взаимодействия между обогревом, охлаждением, контролем влажности и вентиляцией.Это особенно сложно, когда рассматриваются другие элементы поведения окружающей среды, такие как солнечная энергия, естественная вентиляция, тепловая масса и т. Д.

Проектирование систем HVAC, как правило, является специализированной задачей, выполняемой инженером по обслуживанию зданий, и из-за его взаимодействия с другими элементами здания важно, чтобы оно рассматривалось с самого начала как фундаментальная часть процесса проектирования. , а не «надстройка» в конце.

HVAC может управляться системой управления зданием для максимального комфорта пассажиров и минимизации энергопотребления.

Регулярные осмотры и техническое обслуживание необходимы для обеспечения оптимальной работы систем.

Принципы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в зданиях

Основы

1 Введение в системы HVAC 1

1.1 Системы и определения 1

1.2 История кондиционирования воздуха 3

1.3 Тенденции в использовании энергии и влияние 5

1.4 Проектирование и эксплуатация систем HVAC 7

1.5 Затраты на энергию

1.6 Философия и организация книги 11

1.7 Единицы 13

1.8 Резюме 14

Проблемы 14

2 Методы системного анализа и использование EES 15

2.1 Введение 15

2.2 Введение в EES 19

2.3 Общие проблемы, возникающие при использовании EES 22

2.4 Подгонка кривой с использованием EES 26

2.5 Оптимизация с использованием EES 29

2.6 Успешное решение проблем с использованием EES 31

2.7 Резюме 34

Проблемы 35

3 Термодинамика и поток жидкости в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха 39

3.1 Введение 39

3.2 Сохранение массы 39

3.3 Сохранение энергии 41

3.4 Термодинамические свойства чистых веществ 43

3.5 Термодинамические пределы производительности 45

3.6 Термодинамические рабочие отношения для чистых веществ 47

3.7 Термодинамические соотношения для потока жидкости 48

3.8 Механизмы потери энергии в потоке жидкости 54

3.9 Резюме 59

Проблемы 59

4 Теплопередача в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха 61

4.1 Введение 61

4.2 Кондуктивная теплопередача 61

4.3 Конвекционная теплопередача 67

4.4 Тепловое излучение теплопередачи 76

4.5 Переходная теплопередача 83

4.6 Теплопередача в комбинированном режиме 87

4.7 Резюме 92

Проблемы 92

5 Психрометрия для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха 95

5.1 Введение 95

5.2 Свойства влажного воздуха 95

5.3 Психрометрическая диаграмма 102

5.4 Стандартная атмосфера 103

5.5 Определение психрометрических свойств с помощью EES 105

5.6 Психрометрические приложения 109

5.7 Тепломассообмен между воздухом и водой Смеси паров 126

5.8 Резюме 132

Проблемы 133

6 Обзор систем HVAC 137

6.1 Введение 137

6.2 Обзор систем и компонентов HVAC 137

6.3 Сравнение энергии между системами CAV и VAV 144

6.4 Расчет производительности системы HVAC 145

6.5 Уравнения для расчета нагрузки ASHRAE 153

6.6 Улучшения и альтернативы системы HVAC 156

6.7 Резюме 167

Проблемы 167

7 Тепловой комфорт и качество воздуха 171

7.1 Введение 171

7.2 Критерии комфорта обитателей внутри зданий 171

7.3 Критерии качества воздуха в помещении 179

7.4 Резюме 182

Проблемы 183

Нагрузки на отопление и охлаждение здания

8 Погодные данные, статистика и обработка 185

8.1 Введение 185

8.2 Расчетные температурные параметры для Системы HVAC 186

8.3 Корреляции температуры и влажности окружающей среды 190

8.4 Данные о градусах и днях и корреляции 195

8.5 Данные метода бинов 200

8.6 Корреляции температуры земли 202

8.7 Основы солнечного излучения 205

8.8 Солнечное излучение при ясном небе 213

8.9 Записи погоды 216

8.10 Резюме 219

Проблемы 219

9 Компоненты потерь и прироста тепла в зданиях

221

9.1 Введение 221

9.2 Термическое сопротивление и проводимость элементов здания 222

9.3 Тепловой поток через непрозрачные внешние поверхности 225

9.4 Переходный тепловой поток через элементы здания 228

9.5 Тепловой поток через элементы здания — подход с функцией передачи 234

9.6 Тепловой поток через элементы здания — подход к тепловой сети 240

9.7 Тепловой поток через остекление 244

9.8 Потоки энергии за счет вентиляции и инфильтрация 247

9.9 Внутреннее тепловое усиление 256

9.10 Резюме 258

Проблемы 259

10 Нагревательные и охлаждающие нагрузки 265

10.1 Введение 265

10.2 Расчетная тепловая нагрузка 266

10.3 Расчетная ощутимая охлаждающая нагрузка с использованием метода теплового баланса 268

10.4 Метод теплового баланса с использованием подхода тепловой сети 273

10.5 Расчетная скрытая охлаждающая нагрузка 276

10.6 Расчетные нагрузки с использованием Метод тепловой сети 277

10.7 Резюме 286

Проблемы 287

Оборудование

11 Системы распределения воздуха 289

11.1 Введение 289

11.2 Падения давления в системах воздуховодов 290

11.3 Методы проектирования систем распределения воздуха 298

11.4 Характеристики вентилятора 311

11.5 Взаимодействие между вентилятором и системой распределения 315

11.6 Распределение воздуха в зонах 318

11,7 Тепло Прибыли и убытки для воздуховодов 320

11,8 Утечка воздуха из воздуховодов 322

11,9 Сводка 323

Проблемы 324

12 Системы распределения жидкости 329

12.1 Введение 329

12.2 Потери напора и падение давления в системах распределения жидкости 329

12.3 Системы распределения воды 332

12.4 Системы распределения пара 335

12.5 Характеристики насоса 338

12.6 Тепловые потери и прирост для труб 340

12.7 Резюме 342

Проблемы 342

13 Теплообменники для систем отопления и охлаждения 345

13.1 Введение 345

13.2 Общая теплопроводность 347

13.3 Тепловые характеристики теплообменника 349

13.4 Процесс выбора нагревательного змеевика 355

13.5 Процессы охлаждающего змеевика 361

13.6 Характеристики охлаждающего змеевика с использованием аналогии теплопередачи 362

13.7 Процедура выбора охлаждающего змеевика 368

13,8 Сводка 376

Проблемы 376

14 Градирни и системы осушения адсорбентом 379

14.1 Введение 379

14.2 Градирни 379

14.3 Рабочие характеристики градирни по аналогии с теплопередачей 381

14.4 Процедура выбора градирни 385

14.5 Адсорбционные осушители 388

14.6 Адсорбционные осушители воздуха 388

14.6 Адсорбционные осушители 2000 7000 9.73 9000 393 Проблемы 398

15 Парокомпрессионные системы охлаждения и кондиционирования воздуха 401

15.1 Введение 401

15.2 Система сжатия пара 401

15,3 Хладагенты 407

15,4 Компрессоры системы сжатия пара 412

15,5 Характеристики системы сжатия пара 416

15,6 Альтернативные концепции системы сжатия пара 421

15,7 Резюме 429

Проблемы теплового насоса 429 9000 Системы 433

16.1 Введение 433

16.2 Тепловые насосы с воздушным источником 435

16.3 Тепловые насосы с наземным источником 441

16.4 Водяные системы с тепловым насосом 443

16,5 Резюме 444

Проблемы 444

17 Системы аккумулирования тепла 447

17,1 Введение 447

17,2 Системы хранения льда 451

17,3 Системы хранения охлажденной воды 452

17,4 Системы хранения охлажденного воздуха Системы распределения 453

17,5 Теплоаккумулятор здания 454

17.6 Стратегии управления накоплением тепла 456

17.7 Рабочие характеристики резервуаров для хранения льда 460

17.8 Выбор емкости для хранения льда 466

17.9 Резюме 471

Проблемы 471

Проектирование и управление системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

18 Строительство и использование энергии ОВКВ 475

18.1 Введение 475

18.2 Погодные данные для использования энергии Расчеты 475

18,3 Метод градусо-дней для оценки использования тепловой энергии 476

18,4 Биновый метод оценки использования энергии 479

18,5 Методы моделирования для оценки использования энергии 486

18.6 Метод тепловой сети для оценки энергопотребления здания 487

18.7 Резюме 491

Проблемы 492

19 Принципы управления HVAC 497

19.1 Введение 497

19.2 Методы управления с обратной связью 500

19.3 Реализация управления по локальной петле 517

19,4 Расширенные методы управления 518

19,5 Резюме 521

Проблемы 521

20 Диспетчерский контроль 523

20.1 Введение 523

20.2 Введение в оптимальную работу систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха 525

20.3 Заявление по оптимизации для полностью электрических холодильных установок без хранения 531

20.4 Процедура оптимизации на основе модели 531

20.5 Процедура квадратичной оптимизации 533

20.6 Упрощенные стратегии управления для компонентов системы 536

20.7 Заявление по оптимизации для полностью электрических холодильных установок с хранилищем 544

20.8 Упрощенные стратегии управления для систем с хранилищем 545

20.9 Методы прогнозирования нагрузок на здания 548

20.10 Резюме 550

Проблемы 551

21 Проектирование систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха 555

21.1 Введение 555

21.2 Методология проектирования 555

21.3 Стоимость жизненного цикла 562

Правила

564

21.5 Проблемы проектирования для студентов 565

Задачи 566

Приложение A: Значения тепловых свойств 573

Приложение B: Психрометрические диаграммы для условий на уровне моря 575

Приложение C: Характеристики стен и крыш 577

Ссылки 583

Номенклатура 589

Индекс 595

Как кондиционирование воздуха повлияло на современную архитектуру и изменило наш климат

Во время разговора с жителем из Нью-Йорка , мойщик окон, который работал на Эмпайр-стейт-билдинг, говорит, что одними из самых тяжелых его моментов была уборка мусора, который жильцы выбрасывали из окон.За многие годы работы над небоскребом времен Великой депрессии он вытер многочисленные полупустые кофейные чашки с оконных стекол и даже соскреб 20 галлонов клубничного варенья с фасада здания. Выброшенный зимой, он упорно цеплялся за фасад небоскреба.

Открытие окна в небоскребе кажется странным, особенно сегодня, когда герметичные гиганты из стали и стекла обещают комфорт с контролируемым климатом. Но с тех пор, как в 1884 году открылось здание жилищного страхования в Чикаго, считающееся одним из первых небоскребов, проблема вентиляции, вентиляции и охлаждения жильцов стала важной инженерной задачей, формирующей современную архитектуру.

Великие коммерческие здания современной эпохи во многом обязаны своим существованием кондиционированию воздуха — изобретению с явно неоднозначным наследием.

Здание страхования жилья в Чикаго, штат Иллинойс. Библиотека Конгресса

Кондиционирование воздуха позволило возвести наши великие модернистские здания, но оно также стало причиной сегодняшнего энергетического и экологического кризиса. AC помог создать новую типологию зданий, которую экологически сознательные архитекторы и дизайнеры пытаются выйти за рамки новых конструкций и методов пассивного охлаждения.

«Современные здания не могут выжить, если они не подключены к аппарату жизнеобеспечения», — говорит профессор Кембриджского университета Алан Шорт. «Тем не менее, этот фетиш к стеклу, стали и небоскребам с кондиционированием воздуха продолжается; они являются символами статуса во всем мире и становятся все более масштабными ».

Классические решения вековой проблемы

Ранний дизайн небоскреба основывался на классических архитектурных образцах, чтобы затенять, охлаждать и циркулировать воздух. Классические башни в таких городах, как Чикаго и Нью-Йорк, частично обрели свою форму из-за необходимости создать работоспособную среду до появления AC.

Как и традиционные здания, которые сформировали наши ранние мегаполисы, первые небоскребы были созданы с учетом вентиляции и вентиляции. Многие из тех же методов, которые использовались в более земных сооружениях, были просто адаптированы и расширены, когда эти новые колоссы, опоясанные стальными каркасами, возникли в коммерческих районах Нью-Йорка и Чикаго.

Высокие потолки, открывающиеся окна и обширная экспозиция по периметру способствовали развитию вентиляции и притока воздуха. В Чикаго ранние башни были спроектированы с центральными открытыми дворами и фонарями; некоторые, такие как знаменитое кирпичное здание Monadnock Building, прото-небоскреб, были спроектированы с учетом длинного и тонкого профиля, в то время как другие структуры напоминали буквы, если смотреть сверху, в форме буквы «C» или «E.«Эти формы обеспечивали доступ дневного света и сквозную вентиляцию везде.

Стоя на углу улиц Рэндольфа и Стейт, Масонский храм, в то время самое высокое коммерческое здание в мире, с гордостью заявлял о своем превосходстве над горизонтом. Мускулистый 21-этажный гигант, спроектированный Джоном Велборном Рутом из фирмы Burnham & Root, ненадолго возвышался над всеми остальными в городе, в котором родился небоскреб. Но его высота была не единственной особенностью, которая делала его исключительным.

Масонский храм в Чикаго в 1901 году. Библиотека Конгресса

Скрытные масоны использовали многие из верхних этажей для своих собственных обрядов и ритуалов. Застекленный сад на крыше, отапливаемое паром пространство, украшенное дубовыми панелями, было доступно для частных вечеринок и гала-концертов. Но по большей части гости заходили через позолоченный вестибюль, поднимались на один из 14 лифтов на свой этаж и приступали к своим делам. Они заходили в свой офис с высокими потолками, чтобы не пропускать дневной свет, и открывали окно, чтобы обеспечить некоторую вентиляцию.

Ранние архитекторы этих планов черпали вдохновение в классической архитектуре, так же как их фасады черпали вдохновение в исторических ссылках. Один из самых громких имен чикагской архитектуры того времени, Луи Салливан, спроектировал здание в Сент-Луисе, Wainwright Building, которое имитировало планировку Уффици, Флоренции, Италия, административного здания, построенного в 17 веке. В небоскребах Чикаго даже были особые конструкции окон: большое фиксированное стекло, окруженное створчатыми окнами меньшего размера, которые можно было открывать для вентиляции.

Здание Уэйнрайт в Сент-Луисе. Библиотека Конгресса

Новый класс белых воротничков, занимавших эти высокопоставленные офисы, страдал влажным летом не только потому, что они не знали ничего лучшего, но и потому, что викторианские социальные нормы не уделяли особого внимания личному комфорту. Фактически, внедрение систем механической вентиляции, которые были изобретены Бенджамином Франклином Стертевантом в 1860-х годах и стали более распространенными в более высоких зданиях к концу XIX века, в значительной степени было связано с проблемами тепла и света — угля. а газовые лампы и обогреватели быстро наполнили комнаты ядовитым дымом — и вера в то, что плохое здоровье было вызвано миазмами или грязным воздухом.

Тем не менее, в то время вентиляция была связана не столько с утешительным ветерком, сколько с санитарией — удалением влажного, зловонного воздуха из переполненных мастерских и рабочих мест. К середине 1890-х годов дизайнерам и архитекторам в Нью-Йорке нужно было подать свои планы зданий в Бюро света и вентиляции. 21-этажное здание American Surety Building в Нью-Йорке, построенное в 1896 году, имело систему вентиляции, но только на семи нижних этажах. Рабочие на этих уровнях не могли открыть окна из-за грязи, навоза и сажи на городских улицах.

Сады на крыше и ледяные трубы

Согласно Cool: How Air Conditioning Altered Everything Сальваторе Базиле, в кинотеатрах было много первых попыток охлаждения помещений, что могло стать невыносимо душным во время представлений в конце лета. Перекачивание воздуха, охлаждаемого льдом, или предоставление доступа к садам на крышах иногда помогало уберечь театральных зрителей от затхлого и влажного воздуха, но большинство из них терпело неудачу или оказывало едва заметное влияние.

Это не помешало садам на крышах стать важной частью развлекательной системы.В Нью-Йорке сад на крыше Мэдисон-сквер мог вместить 4000 человек. Чтобы не отставать, в саду на крыше Paradise Theater была изображена искусственная деревня с ветряной мельницей, водопадом и двумя живыми коровами с доярками. Хотя они не могли дать настоящего освежения, они могли предложить по крайней мере иллюзию прохлады. Близлежащий театр Виктории фактически обогревает лифт, который поднимает посетителей на крышу, так что они получают иллюзию облегчения.

До того, как была изобретена надежная технология, охлаждение было гораздо более сложным делом, хотя предпринимателям это не мешало предпринимателям.По словам Базиля, их попытки обычно включали относительно грубые средства механической циркуляции холодного воздуха. Компания Colorado Automatic Refrigerating Company установила систему «трубопроводного охлаждения» в центре Денвера, проложив две мили подземных труб через деловой район и предлагая подключение местным владельцам зданий, которым нужен воздух, охлажденный льдом. В Нью-Йорке фондовая биржа открыла систему комфортного охлаждения, систему принудительной вентиляции, крупнейшую в то время в стране.

Несколько пионеров пробовали свои силы в других примитивных формах механического охлаждения.Возможно, первым было здание Armor Building в Канзас-Сити. На заводе, построенном в 1900 году, по проекту Уильяма Роуза, бывшего мэра города, была комната для распыления, в которой воздух пропускался через систему туманообразования, которая «промывала» его, охлаждая всего на несколько градусов.

Изобретение Уиллисом Кэрриером искусственного охлаждения в Бруклине в 1902 году стало поворотным моментом, но не сразу. Он наткнулся на эту технологию, когда пытался создать машину, которая сушила бы типографии, чтобы чернила не размазывались по печатным машинам при влажных температурах.Машина Кэрриера «осушала» воздух, пропуская его через воду, чтобы создать туман, который был побочным продуктом охлаждения окружающего пространства.

Соответственно, чудо имело широкий спектр промышленного применения, и компания Carrier с самого начала сосредоточилась на этом рынке. В то время как Carrier в конечном итоге будет настаивать на применении в жилых помещениях, также ориентируясь на рынок новых кинотеатров, внедрение систем кондиционирования воздуха в жилых и офисных помещениях было относительно медленным.

Первый воздух кондиционированные здания

В 1913 году Кэрриер построил свою первую жилую инсталляцию — особняк Чарльза Г. в Миннеаполисе.Ворота. Богатый человек, обладавший таким унаследованным богатством, что его прозвали «потратить миллион», Гейтс хотел лучшее из лучшего для своего нового дома площадью 38 000 квадратных футов, включая орган и золотые дверные ручки. По словам Базиля, он купил устройство Carrier, предназначенное для небольшой фабрики, но, к сожалению, не смог насладиться своей позолоченной славой; он умер во время несчастного случая на охоте до того, как дом был закончен (его жена прожила там недолго, а здание было продано и окончательно снесено в 1933 году).

Фрэнк Ллойд Райт также предпринял раннюю попытку кондиционирования воздуха в административном здании Ларкина в Буффало. Новый головной офис региональной мыловаренной компании, представлявший собой прорывный проект молодого архитектора, продемонстрировал его умение создавать «комфорт» для людей по-своему. Атриумы в крыше, добавленные для естественного освещения, сделали офис неприятно теплым, а неудобные, специально разработанные столы и стулья, которые он создал, получили прозвище «стулья для самоубийц» за их склонность к опрокидыванию. Architectural Record назвал его «чудовищем неловкости».

Поскольку офис находился рядом с заводом компании, Райт также решил изолировать конструкцию от облаков грязных выхлопных газов. Была установлена ​​система циркуляции воздуха и охлаждения, использующая промывочную систему, аналогичную Armor Building, но, как и в случае с проектом Канзас-Сити, особой разницы не имела, особенно со всем солнечным усилением, исходящим от световых люков Райта. Надлежащее оборудование для кондиционирования воздуха было добавлено спустя годы, но это не помешало Райту переписать историю в соответствии со своими целями.Позже он неоднократно заявлял, что это первое существующее здание с кондиционером.

Новый бриллиант в небе Манхэттена: Эмпайр-стейт-билдинг на фотографии AP 1956 года. Библиотека Конгресса

В то время как строительные технологии совершенствовались и становились все более грандиозными, более высокие конструкции стали преобладать на горизонте, технология охлаждения не сильно изменилась в довоенные годы и не сильно повлияла на строительство. Даже небоскребы, такие как здания Крайслер и Эмпайр-стейт, частично полагались на естественную вентиляцию для охлаждения пассажиров, и в Чикаго сохранился стиль палаццо с высокими башнями.Потребовались бы большие послевоенные скачки в строительстве и дизайне, чтобы по-настоящему изменить то, как строились здания.

Жизнь за стеклянной стеной

Послевоенная нехватка жилья привела к созданию надомной индустрии новых мечтательных дизайнов домов, предлагающих комфорт и современные удобства американцам, жаждущим собственного дома и кусочка пригородной мечты. Некоторые из них, такие как модель Dymaxion Бакминстера Фуллера, прототип пассивного дома стоимостью 6500 долларов, в котором использовалась «термовентиляция», могли быть технически продвинутыми, но с эстетической точки зрения выглядели неважно.Американцы хотели стиля, и зарождающаяся школа калифорнийской архитектуры принесла его.

План дома Бакминстера Фуллера «Димаксион». Библиотека Конгресса

Наиболее ярко представленный в народном воображении программой Case Study House, начатой ​​журналом Art & Architecture в 1945 году, современный дом в Калифорнии был мечтой начинающего домовладельца, без усилий и свежей планировки, с использованием новых строительных технологий, обещающих нечто совершенно современное. .Вдохновленные строгой угловатой архитектурой Международной школы, эти дома, в основном с плоскими крышами, одноэтажными постройками со стеклянными стенами и нависающими карнизами, выглядели круто.

Но тем, кто не живет в исключительно благоприятном климате Калифорнии, они также давали ложную надежду. Основываясь на перекрестной вентиляции для сохранения прохлады и практически не требуя теплоизоляции, эти дома просто не работали в других регионах страны, особенно в тех, где было жаркое и влажное лето.

Дом Фарнсворта в Плано, штат Иллинойс. Библиотека Конгресса

(Не) идеальным примером этого может быть Дом Фарнсворт, эстетическое чудо, доказавшее непрактичность жизни в стеклянном доме. Стеклянный ящик, созданный Мисом ван дер Роэ, возможно, представителем международного стиля дизайна в Соединенных Штатах, был прекрасен. Также он запекся на полуденном солнце из-за отсутствия затенения, а ночью светящийся куб стал маяком для жуков.Владелец, доктор Эдит Фарнсворт, пожаловалась на дом, в конце концов подала в суд на ван дер Роэ и даже наняла подрядчика для создания нестандартных латунных экранов для защиты от насекомых.

Сборка запечатанная коробка

В то время как эстетика середины века могла быть гладкой и современной, она также была ужасно неудобной без возможности создать искусственную среду внутри. Но как только современное здание в международном стиле стало популярным, кондиционирование воздуха и современная инженерия внезапно сделали возможным проектировать конструкции из стекла и стали с контролируемой температурой.Льюис Мамфорд однажды использовал фразу «фасад, требуемый для кондиционирования воздуха», чтобы описать современное офисное здание; это прекрасно описывает взаимосвязь между искусственным охлаждением и современным стеклянным коммерческим зданием.

Некоторые ранние эксперименты, проложившие путь; Здание PSFS в Филадельфии, модернистская жемчужина, спроектированная Уильямом Лесказом и Джорджем Хоу и построенная в 1932 году, считается первым высотным зданием в международном стиле, в котором также используется система кондиционирования воздуха. Структура Equitable Savings and Loans Портленда, построенная из алюминия и стекла, была полностью кондиционирована.Но, по словам Базиля, именно два блокбастера в Нью-Йорке популяризировали стиль стеклянных коробок коммерческих структур, который доминировал во второй половине 20-го века.

Первое, здание Секретариата ООН, можно рассматривать как поучительную историю, так и новаторскую. Громкий заказ, спроектированный мастером-модернистом Ле Корбюзье в 1948 году, должен был стать развитием его собственных прошлых построек, поразительным — и умным — высотным, в котором использовались солнцезащитные козырьки, или brise-soleil , чтобы сократить расходы. приток тепла, а также открывающиеся окна.Корбу пытался герметизировать стеклянную конструкцию, когда он проектировал свой жилой комплекс Cite de Refuge во Франции в 1933 году, в результате чего летом возникла тепловая ловушка. Он не хотел повторять свою ошибку.

«Я твердо убежден, что бессмысленно строить в Нью-Йорке, где летом ужасный климат, большие площади из стекла, не оборудованные brise-soleils», — сказал он. «Я говорю, что это опасно, очень серьезно опасно».

К сожалению для Корбу, ООН не прислушалась.39-этажное здание на восточной стороне Мидтауна Манхэттена было покрыто теплопоглощающим стеклом Thermopane. Несмотря на то, что окна открываются, и в здании установлено 4 000 единиц Carrier, офисы, выходящие на запад, горели постоянным пребыванием на солнце. Вскоре после переезда сотрудники установили жалюзи, которые Корбу проклял, так как они покрывали здание «моргским светом». В то время как прямоугольная структура имела гладкий современный профиль, проблема с теплом была огромной проблемой (сейчас здание обходится почти в 10 миллионов долларов в год на обогрев и охлаждение).Критик Генри-Рассел Хичкок зашел так далеко, что сказал, что это показывает, почему стеклянные стены не следует использовать для небоскребов.

Но всего несколько лет спустя новый проект в другом конце города полностью изменил разговор о офисных башнях в международном стиле. Он представлял собой чистое, первозданное видение чистоты и прохлады, и как раз так получилось, что он был профинансирован мыловаренной компанией.

Наконец-то крутой современный офис

Компания Lever Brothers хотела открыть новую штаб-квартиру в Нью-Йорке, а президент Чарльз Лакман хотел, чтобы новый дом компании сделал заявление.Бывший сотрудник компании SC Johnson, которая, как известно, наняла Фрэнка Ллойда Райта для проектирования своей футуристической штаб-квартиры и исследовательской башни в Расине, штат Висконсин, Лакман знал, как новое здание может сыграть в прессе. Он решил, что ему нужно кое-что au courant, и это укрепило ценности компании.

Получившийся в результате дизайн стеклянной коробки, Lever House 1952 года, стал сенсацией. Разработанный Гордоном Буншафтом из Skidmore, Owings & Merrill, 24-этажный стеклянный ящик цвета морской волны представлял собой идеальную среду для работы; сотрудники могли войти через большую площадь на уровне земли или подземный гараж, поесть в кафетерии и поработать в офисе, в котором было прохладно и чисто за счет кондиционирования воздуха и механической вентиляции.Первое здание со стеклянной навесной стеной, это было буквально откровением — прохожие могли взглянуть на края здания и увидеть еще одну стеклянную стену за углом. Сотрудникам «не нужно было дышать тем же воздухом, что и жителям Нью-Йорка», а герметичная внешняя часть сократила расходы на отопление, охлаждение, уборку и , поскольку меньше городской грязи и пыли проникало через открытые окна.

Рычажный дом в Нью-Йорке. Эрик Хант: Flickr / Creative Commons

Luckman не упустил шанс и для саморекламы. Массивные стены из герметичного стекла невозможно было очистить изнутри, поэтому компания сняла с крыши «гондолу для мытья окон» стоимостью 50 000 долларов — рекламный ход, в ходе которого каждые шесть дней использовалось мыло Surf марки Lever, чтобы мыть окна.

Помимо создания нового стиля для небоскребов, Lever House стал иконой, которая действительно сделала компанию мейнстримом. Тонкая башня, установленная на широком основании, также была причудой законов о зонировании Нью-Йорка, которые запрещали зданиям занимать весь участок (отсюда и неудачи, которые часто наблюдаются на более старых башнях).Но с кондиционером и электрическим освещением внезапно высокие стеклянные башни могут занять всю территорию. Исчезла необходимость создавать атриумы или световые колодцы; Глубокий космос без окон может заполнить эти пробелы и сделать коммерческую разработку более прибыльной.

The Lever House стал переломным моментом. Вскоре в других зданиях Нью-Йорка, включая Эмпайр-стейт-билдинг и Вулворт-билдинг, возникла потребность в установке кондиционирования воздуха. Кэрриер заметил, что как только 20 процентов зданий на данном рынке добавили кондиционер, другие почувствовали необходимость адаптироваться или отстать.Изменились приоритеты: в то время как здания прошлого были сосредоточены в больших вестибюлях с рабочими местами, которые были спартанскими зонами для работы, в современных зданиях удобная обстановка изменила доступную планировку.

Поскольку доступность кондиционирования воздуха означала, что работникам не нужно было сидеть у окна, в офисах внезапно могли появиться большие плиты пола, что стимулировало сотрудничество и более плотную конструкцию. Многочисленные типологии зданий адаптированы к этой внезапной свободе; Посмотрите, как Houston Astrodome, 18-этажный бейсбольный парк с кондиционированием воздуха в Хьюстоне, изменил концепцию традиционного бейсбольного стадиона.

Раздутый: обратная реакция и экологические издержки сохранения прохлады

Слияние новых технологий и расширяющихся городов привело к появлению множества чудесных небоскребов, от здания Сиграмм до Уиллис-тауэр. Но распространение кондиционируемых пространств и типов зданий, процветающих благодаря этой новой технологии, показало, что сияющий современный мир, который они создают, далек от утопии.

Конструкция с кондиционированием воздуха быстро изменила городской пейзаж.Использование «стены без окон» привело к созданию тусклых и тусклых офисных помещений с флуоресцентным освещением, которые ненавидят многие рабочие. Торговые центры стали доминирующей частью архитектурной среды конца 20-го века. Life Журнал не стеснялся слов, когда выступал против «лишенных воображения коробок с кондиционированными офисными помещениями, которые все больше преобладали в городской архитектуре США» (статья называлась «Как сделать любой город уродливым»). Нездоровое качество воздуха внутри закрытых зданий также упоминалось в качестве серьезных последствий для здоровья.

Но самой разрушительной частью этого сдвига стали затраты на энергию и выбросы углерода в нашем прохладном новом мире. К 2014 году 87 процентов домов в США были оснащены кондиционерами. Охлаждение зданий в Соединенных Штатах ежегодно приводит к выбросам полмиллиарда метрических тонн углекислого газа. Мы потребляем больше энергии для кондиционирования воздуха в жилых помещениях, чем все другие страны вместе взятые, хотя с другими странами, такими как Китай и Индия, которые стремятся к современному видению со стеклянными стенами, это изменится, и не в лучшую сторону.Во многом благодаря контролю за микроклиматом в помещениях здания потребляют половину общего потребления энергии в США.

Кондиционеры в Нью-Йорке. Shutterstock

Искусственное охлаждение стало таким потребителем энергии и настолько пагубным для усилий по борьбе с изменением климата, что дизайн небоскребов начал возвращаться к народным методам, используемым в новаторских зданиях конца 19 века. Башня Commerzbank Tower во Франкфурте, открывшаяся в 1997 году компанией Foster & Partner, считалась одной из самых экологически чистых башен еще до стандартов LEED, в которых использовалось дневное освещение и «новая» концепция открывающихся окон.Здание Королевы Университета Де Монфор в Лестере, построенное в 1995 году, имеет естественную вентиляцию и пассивное охлаждение. Другие архитекторы играют с идеями биоклиматической архитектуры или используют растения в качестве естественных охлаждающих агентов.

Кондиционер обещал более прохладную и современную среду в помещении. Но если архитекторы и дизайнеры не продолжат разрабатывать более экологичные и эффективные способы поддержания прохлады в наших зданиях, будет все труднее избежать потепления на улице.

Факторы риска в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для симптомов у пассажиров в офисных зданиях США: исследование US EPA BASE

Симптомы, связанные со строительством, у офисных работников во всем мире распространены, но неясной этиологии. Одной из причин могут быть загрязняющие вещества, связанные с характеристиками систем отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC). Мы проанализировали данные 97 типичных офисных зданий с кондиционированием воздуха в США в рамках исследования Building Assessment and Survey Evaluation (BASE).Используя модели логистической регрессии с обобщенными оценочными уравнениями, мы оценили отношения шансов (OR) и 95% доверительные интервалы для связи между результатами симптомов, связанных со зданием, и характеристиками HVAC. Воздухозаборники наружного воздуха на высоте менее 60 м над уровнем земли были связаны со значительным увеличением большинства симптомов: например, для симптомов со стороны верхних дыхательных путей OR для высоты забора от 30 до 60 м, от 0 до <30 м и ниже уровня земли составлял 2,7, 2,0 и 2,1. Системы увлажнения с плохим состоянием / обслуживанием были связаны со значительным усилением симптомов со стороны верхних дыхательных путей, глазных симптомов, усталости / трудностей с концентрацией внимания и кожных симптомов с OR = 1.5, 1.5, 1.7 и 1.6. Менее частая очистка охлаждающих змеевиков и сливных поддонов была связана со значительным усилением глазных симптомов и головной боли с OR = 1,7 и 1,6. Симптомы могут быть связаны с воздействием микробов из-за плохо обслуживаемых систем вентиляции и с более высокими уровнями загрязняющих веществ в транспортных средствах в воздухозаборниках, расположенных ближе к уровню земли. Необходимо воспроизведение и объяснение этих результатов.

Практические последствия: Эти результаты подтверждают текущее мнение о том, что связанные с влажностью компоненты HVAC, такие как охлаждающие змеевики и системы увлажнения, при плохом обслуживании могут быть источниками загрязняющих веществ, которые вызывают неблагоприятные последствия для здоровья людей, находящихся в помещении, даже если мы еще не можем определить или измерить причинное воздействие.Выявив существенно повышенные риски для плохо обслуживаемых систем увлажнения по сравнению с отсутствием систем увлажнения, результаты не выявили важных (симптомов) преимуществ от хорошо обслуживаемых систем увлажнения. Полученные данные также дают первоначальное предположение, нуждающееся в подтверждении, что воздухозаборники наружного воздуха ниже 18 этажей в офисных зданиях могут быть связаны со значительным усилением многих симптомов. Если это подтверждается и связано с выбросами транспортных средств с уровня земли, может потребоваться размещение воздухозаборников городской вентиляции как можно выше уровня земли или установка воздухоочистителей, удаляющих газообразные загрязнители.

ASHRAE выпускает заявления о взаимосвязи между COVID-19 и HVAC в зданиях

  • 20 апреля 2020
  • Ресурсы
  • Атланта, Джорджия

Контактное лицо для СМИ:
Шери Симмонс
404-446-1660
[email protected]

Ресурсы ASHRAE COVID-19 (ashrae.org/covid19)

ATLANTA ( 20 апреля 2020 г.) — ASHRAE опубликовало два заявления, определяющие руководство по управлению распространением SARS CoV 2 , вируса, вызывающего болезнь COVID-19 (коронавирус) с в отношении эксплуатации и обслуживания систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в зданиях.

«В свете текущей глобальной пандемии критически важно, чтобы ASHRAE представила рекомендации по смягчению передачи вируса, а также рекомендации по вентиляции и фильтрации», — сказал президент ASHRAE 2019-20 Дэррил К. Бойс, P.Eng. «ASHRAE играет важную роль в обеспечении безопасной и здоровой окружающей среды в зданиях, и эти заявления предлагают экспертные стратегии, необходимые в настоящее время».

ASHRAE разработало следующие утверждения в ответ на распространяющиеся ложные утверждения, касающиеся систем HVAC.ASHRAE официально возражает против рекомендации не запускать бытовые или коммерческие системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и утверждает, что включение кондиционеров в течение этого времени может помочь контролировать распространение вируса. Официальные заявления ниже.

Заявление ASHRAE о передаче SARS-CoV-2 / COVID-19 воздушным путем

Передача SARS-CoV-2 воздушным путем является достаточно вероятной, чтобы контролировать заражение вирусом воздушным путем. Изменения в работе зданий, включая работу систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, могут снизить воздействие переносимых по воздуху.

Заявление ASHRAE о работе систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для снижения передачи SARS-CoV-2 / COVID-19

Вентиляция и фильтрация, обеспечиваемые системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, могут снизить концентрацию SARS-CoV-2 в воздухе и, следовательно, риск передачи через воздух. Некондиционированные помещения могут вызывать у людей термический стресс, который может представлять прямую угрозу для жизни, а также может снижать сопротивляемость инфекциям.Как правило, отключение систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха не рекомендуется для снижения передачи вируса.

Фильтры

HVAC, наряду с другими стратегиями, помогают снизить передачу вирусов, удаляя при этом другие загрязнители воздуха, которые могут иметь последствия для здоровья.

Комитет по гигиене окружающей среды

ASHRAE также разработал краткое изложение новых проблем в поддержку двух вышеуказанных заявлений:

Существует серьезная обеспокоенность по поводу реальной возможности передачи через воздух различных патогенов, особенно SARS-CoV-2, среди персонала и администрации в медицинских учреждениях, офисных работников, работников розничной торговли и постоянных посетителей, производственных рабочих и жителей частных и частных лиц. общественные объекты и широкая публика на открытом воздухе и в общественном транспорте.

ASHRAE создала Целевую группу по эпидемиям, в состав которой входят ведущие эксперты для изучения взаимосвязи между распространением болезней и HVAC в зданиях во время текущей пандемии и будущих эпидемий. Комитет по документу с изложением позиции комитета по гигиене окружающей среды ASHRAE также обновил документ с изложением позиции по инфекционным аэрозолям.

«ASHRAE, работая со своими отраслевыми партнерами, обладает уникальной квалификацией для предоставления рекомендаций по проектированию, эксплуатации и техническому обслуживанию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в период пандемии COVID-19, а также для подготовки к будущим эпидемиям», сказал председатель Целевой группы ASHRAE по эпидемии, член с правом голоса в Комитете по гигиене окружающей среды ASHRAE и президентский член ASHRAE с 2013 по 2014 год Билл Банфлет.

Для получения дополнительных сведений посетите недавно обновленную веб-страницу ресурсов ASHRAE по COVID-19 по адресу ashrae.org/COVID19. На странице представлены часто задаваемые вопросы и самая свежая информация о рекомендациях ЕФО для медицинских учреждений, жилых домов и других вопросов, связанных с пандемией COVID-19.

Об ASHRAE
Основанное в 1894 году, ASHRAE — это глобальное профессиональное сообщество, стремящееся служить человечеству, развивая искусство и науку в области отопления, вентиляции, кондиционирования, охлаждения и смежных областей.

Являясь лидером в области исследований, разработки стандартов, публикации, сертификации и повышения квалификации, ASHRAE и его члены нацелены на продвижение здоровой и устойчивой антропогенной среды для всех посредством стратегического партнерства с организациями в сообществе HVAC & R и в смежных отраслях.

ASHRAE празднует 125 лет создания искусственной среды. Станьте членом ASHRAE, посетив ashrae.org/join.

Чтобы получить дополнительную информацию и быть в курсе последних новостей ASHRAE, посетите ашра.org и подключитесь к LinkedIn, Facebook, Twitter и YouTube.

###

Idaho Heating, Ventilation & Air Conditioning (HVAC) Board

Контактное лицо в Правлении: Рене Брайант | (208) 332-7137

Члены совета директоров Idaho HVAC назначаются губернатором сроком на три (3) года. Имеется семь (7) официальных должностей.

Совет Idaho HVAC был учрежден Кодексом штата Айдахо 54-5004.

Правление Вакансии : Нет

Назначения в советы, комиссии и советы штата Айдахо производятся губернатором.Информацию о том, как подать заявку, можно найти на веб-сайте губернатора или позвонить Рене Брайант по телефону 208-332-7137.

Члены Правления
Председатель

Тед Сермон — Подрядчик по ОВК

Idaho Falls, ID
Телефон: 208-542-4545
Электронная почта: [email protected]
Первоначальное назначение: 12.06.2008
Истечение срока: 08.05.2022

Заместитель председателя

Билл Картер — инженер-механик

Eagle, ID
Телефон: 208-384-0585
Электронная почта: billc @ musgrovepa.com
Первоначальное назначение: 16.09.2009
Истечение срока: 08.05.2021

Член

Марк Ферм — чиновник округа

Бойсе, ID
Телефон: 208-287-7910
Электронная почта: [email protected]
Первоначальное назначение: 04.06.2018
Истечение срока: 08.05.2021

Член

Гаррет Кристофферсен — Городской служащий

Айдахо-Фолс, ID
Телефон: 208-589-6048
Электронная почта: gchristoffersen @ idahofallsidaho.gov
Первоначальное назначение: 17.09.2018
Истечение срока: 08.05.2021

Член

Рэнди А. Харт — подрядчик по ОВК

Нампа, ID
Телефон: 208-475-0701
Электронная почта: [email protected]
Первоначальное назначение: 10.05.2017
Истечение срока: 08.05.2022

Член

Майк ЛаПрей — общественный член

Twin Falls, ID
Телефон: 208-544-6928
Электронная почта: [email protected]
Первоначальное назначение: 08.05.2020
Истечение срока: 08.05.2023

Член

Джуди Ван Клив — Подрядчик по ОВК / Специализация

Бойсе, ID
Телефон: 208-377-3555
Электронная почта: judy @ qualityheating.net
Первоначальное назначение: 05.06.2018
Истечение срока: 08.05.2023

Заседания Совета директоров

Примечание: Чтобы получить копии протоколов заседаний Совета до 2014 года, свяжитесь с Рене Брайант по телефону 208-332-7137.

Дата встречи Повестка дня Пакет Особые интересы Протокол
13 января 2021 г.
24 февраля 2021 г.
Специальная встреча
10 марта 2021 г.
12 мая 2021 года черновик
18.06.2021
Специальное собрание
черновик
10 ноября 2021 г.
Дата встречи Повестка дня Пакет Особые интересы Протокол
8 января 2020 г.
10 февраля 2020 г.
Special Teleconf.Mtg.
11 марта 2020 г.
13 мая 2020 г.
ОТМЕНЕНА
9 июля 2020 г.
ОТМЕНЕНО
12 августа 2020 г.
Special Teleconf. Mtg.
14 октября 2020 г.
Специальная встреча
5.11.2020 черновик
Дата встречи Повестка дня Пакет Особые интересы Протокол
8 января 2019 г.
12 марта 2019 г.
2 мая 2019 г.
Special Teleconf.Mtg.
21 мая 2019 г.
19 июля 2019 г.
2 октября 2019 г.
Special Teleconf. Mtg.
12 ноября 2019 г.
Дата встречи Повестка дня Пакет Особые интересы Протокол
10 января 2018 г.
ОТМЕНЕНО
1 февраля 2018 г.
14 марта 2018 г.
9 мая 2018 г.
14 ноября 2018 г.
Дата встречи Повестка дня Пакет Особые интересы Протокол
8 февраля 2017 г.
10 мая 2017 г.
12 июля 2017 г.
8 ноября 2017 г.
Дата встречи Повестка дня Пакет Особые интересы Протокол
6 февраля 2016 г.
Мастерская
10 февраля 2016 г.
11 мая 2016 г.
6 июля 2016 г.
Мастерская
6 июля 2016 г.
Заседание Правления
9 ноября 2016 г.
Дата встречи Повестка дня Пакет Особые интересы Протокол
11 февраля 2015 г.
13 мая 2015 г.
8 июля 2015 г.
9 сентября 2015 г.
Специальная встреча
15 сентября 2015 г.
ОТМЕНЕНА
12 ноября 2015 г.
Дата встречи Повестка дня Пакет Особые интересы Протокол
12 февраля 2014 г.
14 мая 2014 г.
9 июля 2014 г.
12 ноября 2014 г.

Системы кондиционирования и вентиляции | Производительность здания

Блок или система кондиционирования воздуха должны —

(i) быть способными, если блок или система кондиционирования имеют моторизованные заслонки наружного воздуха и возврата, закрывать заслонки, когда блок или система кондиционирования воздуха отключены

(ii) все кондиционированные воздуховоды должны быть изолированы в соответствии с предлагаемой Спецификацией h2, где;

  • он проходит через внешнюю область, безусловное пространство или зону, которая не является конечным намеченным местом назначения, и
  • разница температур между окружающим воздухом и приточным воздухом превышает ± 5 градусов Цельсия в любое время

(iii) иметь цикл экономии наружного воздуха, когда мощность агрегата превышает 50 кВт.

(iv), когда расход воздуха превышает 1000 л / с, должен быть спроектирован таким образом, чтобы общая мощность на валу двигателя вентиляторов в система не превышает —

(а) 1 2 Вт / м 2 для здания не более 500 м 2 площадь этажа с поправкой на 1.15 Вт / (л / с) для каждого увеличения на 1 (л / с) / м 2 расхода воздуха выше 10 (л / с) / м 2 и

(b) 15 Вт / м 2 для здания более 500 м 2 площадь этажа скорректирована на 1,7 Вт / (л / с) для каждого увеличения на 1 (л / с) / м 2 расхода воздуха выше 9 (л / с) s) / м 2

(v) предлагаемые требования (iv) не должны применяться к —

(a) вентиляторам в установке кондиционирования воздуха в комплекте, соответствующей параграфу 4.3, и

(b) входной мощности для системы рекуперации энергии, которая предварительно кондиционирует наружный воздух, и

(c) входная мощность для связанных с процессом компонентов, таких как высокоэффективные воздушные фильтры для твердых частиц

(vi) при обслуживании кондиционированного помещения, не обеспечивать механическую вентиляцию сверх минимальное количество, требуемое NZBC G4, более чем на 50%, кроме случаев, когда —

(a) дополнительно подается наружный воздух —

  • для обеспечения естественного охлаждения, или
  • для балансировки необходимой вытяжной вентиляции, такой как вытяжка из туалета, или
  • для уравновешивания технологических выхлопов, например, из здания здравоохранения или лаборатории; или

(б) дополнительная вытяжная вентиляция, необходимая для обеспечения баланса необходимой механической вентиляции; или

(c) система рекуперации энергии, которая предварительно кондиционирует наружный воздух.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*