Системы кондиционирования воздуха и их виды

Обеспечить приток воздуха в квартиру можно при помощи разных устройств. Выбирая между бриззером, приточным вентилятором или бытовым проветривателем, стоит разобраться, чем отличаются устройства, определить преимущества их эксплуатации. 

Естественная вентиляция

Это самый простой и наиболее экономичный способ вентиляции помещений. Ведь в его основе не лежит использование электроэнергии, абсолютно не требуется никаких специальных устройств и приборов.

Принцип естественной вентиляции основан на следующих природных факторах:

  • Разность и непостоянность атмосферного давления;
  • Сила и направление ветра;
  • Аэрация воздуха.

То есть для осуществления естественной вентиляции помещения необходимо постоянное действие хотя бы одного из этих переменных природных явлений. Так же естественный тип вентиляции лёгких конструкций бывает как организованным, так и неорганизованным.

Организованный тип вентиляции работает с помощью спроектированных ещё на этапе создания чертежа отверстий и ходов в конструкции строения. Такая вентиляция обычно используется в сооружениях промышленного типа и многоэтажных жилых домах. Неорганизованный тип — это универсальный способ проветривания помещения, использование которого априори предусматривается строителями и архитекторами любого строительного объекта. Проще говоря, это наши двери, окна и форточки.

Классификация систем вентиляции и кондиционирования 03:11

Кондиционирование воздуха — это создание и автоматическое поддержание (регулирование) в закрытых помещениях всех или отдельных параметров (температуры, влажности, чистоты, скорости движения воздуха) на определенном уровне с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей или ведения технологического процесса.

Кондиционирование воздуха осуществляется комплексом технических средств, называемым системой кондиционирования воздуха (СКВ). В состав СКВ входят технические средства забора воздуха, подготовки, т.е. придания необходимых кондиций (фильтры, теплообменники, увлажнители или осушители воздуха), перемещения (вентиляторы) и его распределения, а также средства хладо- и теплоснабжения, автоматики, дистанционного управления и контроля. СКВ больших общественных, административных и производственных зданий обслуживаются, как правило, комплексными автоматизированными системами управления.

Классификация систем вентиляции и кондиционирования 03:11

Автоматизированная система кондиционирования поддерживает заданное состояние воздуха в помещении независимо от колебаний параметров окружающей среды (атмосферных условий). Основное оборудование системы кондиционирования для подготовки и перемещения воздуха агрегатируется (компонуется в едином корпусе) в аппарат, называемый кондиционером. Во многих случаях все технические средства для кондиционирования воздуха скомпонованы в одном блоке или в двух блоках, и тогда понятия «СКВ» и «кондиционер» однозначны.

Прежде чем перейти к классификации систем кондиционирования, следует отметить, что общепринятой классификации СКВ до сих пор не существует и связано это с многовариантностью принципиальных схем, технических и функциональных характеристик, зависящих не только от технических возможностей самих систем, но и от объектов применения (кондиционируемых помещений).

Обзор рынка оборудования для вентиляции

21 июня 2017 года

В настоящее время на московском рынке широко представлены все ведущие мировые производители вентиляционного оборудования, причем каждый из них специализируется на производстве оборудования в определенном сегменте. Весь рынок вентиляционного оборудования можно условно разделить по следующим областям применения:

  • Бытового и полупромышленного назначения.
  • Промышленного назначения.
  • Вентиляционное оборудование «специального» назначения.

К бытовому и полупромышленному сегменту можно отнести системы вентиляции для квартир, коттеджей, небольших офисов, кафе, ресторанов, то есть помещений с общей площадью до 600 м² и требуемым воздухообменом не более 6000 м³/ч. К промышленному сегменту можно отнести оборудование для объектов, требуемый воздухообмен в которых превышает 4000 м³/ч или, в перерасчете на площадь, от 400 м² и выше.

Пересечение первого и второго сегмента обусловлено тем, что на объектах с воздухообменом от 4000 до 6000 м³/ч возможно использование оборудования, как первой, так и второй группы. Системы вентиляции «специального» назначения применяются на объектах с особыми требованиями, например, в так называемых, «чистых помещениях» (фармацевтическое производство, операционные отделения и т.п.), системах аварийной вентиляции, системах дымоудаления и других.

Виды систем кондиционирования

Почему то так и нет общепринятой классификации систем кондиционирования. Поэтому попробуем объединить более распространенные классификации и сложить в одну. 

по применению

Виды систем кондиционирования
  • для обеспечения комфортных параметров. Применяются в местах пребывания людей, для обеспечения хорошего самочувствия. Эти системы можно встретить в кафе, офисах, торговых центрах и других административных или общественных зданиях.
  • для поддержания технологических параметров. Применяют на производстве, для поддержания характеристик нужных для протекания технологического процесса. В качестве примера может служить кондиционирование молочных камер.

по месту размещения

по наличию тепло- или хладагента

Виды систем кондиционирования
  • автономные. В конструкцию входят холодильные машины постачаются только электроэнергией (сплит-системы, шкафный кондиционер). Могут охладить и осушить или нагреть воздух не имея возможности его увлажнить или вентилировать. 
  • неавтономные. Холод и тепло поступает из вне. Возможна подача в комнату лишь воздух с уже необходимыми параметрами ( центральный кондиционер) или подавать тепло- и хладагент во внутренний блок ( система чиллер-фанкойл, центральный кондиционер с местными доводчиками).

 по принципу работы

Виды систем кондиционирования
  • комбинированные. Дозированный подмес внешних воздушныхмасс ( возможен при проектировании канального фанкойла или рециркуляционных вентустановок с неполной рециркуляцией).
  • рециркуляционные. Воздух не покидает пределы комнаты, свежий не подмешивается (сплит-системы)
  • прямоточные. Охлаждающий конструктивный элемент понижает температуру наружного воздуха и подает уже готовый в помещение.(например система вентиляции с компрессорно-конденсаторным блоком).

по производительности

  • бытовые(RAC). К ним относятся разные виды сплит-систем производительностью до 6-8 кВт.
  • полупромышленные(PAC). Это системы производительностью выше 8 кВт и ниже 20 кВт. Применяются для средних и больших помещений площадью от 60 до 300м2.
  • промышленные(U). Используются для большого помещения или нескольких помещений, производительность выше 20 кВт (руфтопы, перцизионные кондиционеры и т.д.)
Виды систем кондиционирования

по конструктивному исполнению

  • моноблочные. Модель состоит из одного блока. К ним относятся оконные и мобильные кондиционеры.
  • сплит-системы. Имеющие внутренний и внешний быть различных видов.

по виду регулировки параметров

Виды систем кондиционирования
  • с качественным регулированием. Еще называют однотрубное. Параметры микроклимата регулируют изменением температуры тепло- или хладагента.
  • с количественным регулированием. Двухтрубное, где по паралельным каналам подается холодный и нагретый воздух и регулировка происходит смешиванием этих потоков.

по числу кондиционируемых помещений

  • однозональные. Кондиционируют одну комнату (обычная сплит-система).
  • многозональные. Обслуживают несколько зон в помещении или ряд комнат (мультисплит-система).
Виды систем кондиционирования

по давлению

  • низкого.
  • среднего.
  • высокого.

по классу обеспечения параметров кондиционирования

Виды систем кондиционирования
  • 1 класс. Для поддержания нужных характеристик для технологического процесса на производстве.
  • 2 класс. Для обеспечения оптимальных параметров микроклимата.
  • 3 класс. Для создания микроклимата с параметрами допустимых характеристик.

Уверенны, что существуют и другие классификации систем кондиционирования, но эта наиболее полная и частовстречаемая среди всех.

Перейдя на другие статьи вы сможете более детально ознакомится с каждым из представленных видов систем кондиционирования.

Виды систем кондиционирования

Энергосберегающие технологии

VRV-системы кондиционирования умеют автоматически регулировать температуру хладагента в соответствии с нагрузкой. Так достигается повышение сезонной эффективности (SEER) системы до 28%. Этот показатель был введен экологической директивой Европейского Союза  (ЕС) в 2009 году. Он отслеживает ежедневную работу системы с учетом колебаний температуры и периодов ожиданий. Уже в 2010 году японская компания Daikin выпустила оборудование с соблюдением стандартов сезонной эффективности. Оборудование этого производителя лидирует по показателям SEER и в 2019 году.

Читайте также:  Как избавиться от конденсата на трубах с холодной водой

Работа современных систем вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях контролируется при помощи много зонного контроля. В помещениях устанавливают датчики движения, которые направляют потоки воздуха в сторону от людей и автоматически переводят оборудование в режим энергосбережения (или выключают), если в помещении никого нет. Так достигается не только максимальный комфорт для тех, кто находится в здании, но и сокращение расхода электроэнергии на обогрев пустых помещений.

Для снижения потерь горячего и холодного воздуха через дверь применяют воздушные завесы. Над дверью или сбоку устанавливается тепловентилятор, который производит забор воздуха из помещения, нагревает его или выдувает мощным потоком. Сильная струя создает завесу, которая отражает холодный воздух зимой или горячий летом, уменьшает проникновение насекомых, пыли и грязи в помещение.

Ультразвуковые увлажняющие системы

Ультразвуковые увлажнители воздуха от различных производителей имеют схожую конструкцию. Основу конструкции составляет небольшая емкость, наполненная водой, в которую вмонтированы пьезоэлектрические излучатели. Частота вибрации пьезоэлементов — более 1 МГц. В результате вибрации, на поверхности воды образуются поперечные волны, вершины которых являются носителями мельчайших капель воды (размер — около 5 микрон). Молекулы воды образуют подобие тумана над водной поверхностью, который разносится потоками воздуха. Туман мгновенно испаряется, увлажняя окружающий воздух.

  • бытовые;
  • профессиональные.

Главное отличие бытовых и профессиональных ультразвуковых увлажнителей воздуха состоит в способе подаче воды. Профессиональная техника отличается постоянной подачей воды и возможностью встраивания в специализированные системы кондиционирования и вентиляции.

Наиболее часто приобретаемые и достаточно востребованные бытовые ультразвуковые увлажнители воздуха отличаются не только демократичной ценовой политикой.

Плюсы и минусы бытовых ультразвуковых увлажнителей воздуха

Плюсы Минусы
  • высокий уровень безопасности от получения ожогов;
  • низкий уровень шумовых характеристик (при работающем оборудовании слышен только вентилятор);

  • эффект свежести воздуха;

  • невысокая стоимость;

  • достаточная экономия электроэнергии;

  • относительная автоматизация управления оборудованием;

  • относительная точность регулировки уровня влажности;

  • отсутствие необходимости профессионального монтажа;

  • возможность использования в готовых интерьерах.

  • достаточный риск выброса в воздух микрофлоры (в т.ч. легионелл);
  • невозможность очистки воздуха и подавления пыли;

  • необходимость постоянного добавления воды в резервуар;

  • необходимость использования дистиллированной, деминерализованной воды для предупреждения образования трудноудаляемого белого соляного налета на отдельных частях увлажнителя;

  • необходимость регулярной очистки и дезинфекции емкости с водой;

  • малая производительность, возможность применения для небольших по площади помещений.

Профессиональные ультразвуковые увлажнители предусматривают возможность встраивания в канал, подключения к глобальным системам кондиционирования и вентиляции воздуха.

Плюсы и минусы профессиональных ультразвуковых увлажнителей воздуха

Плюсы Минусы
  • достаточный уровень безопасности от ожогов;
  • возможность автоматической подпитки водой;

  • тихая работа с учетом функционирования систем кондиционирования и вентиляции;

  • невысокие затраты электроэнергии;

  • полная автоматизация работы;

  • возможность точного регулирования уровня влажности воздуха;

  • возможность скрытого монтажа;

  • мультизональность и возможность удаленности основного оборудования от зон увлажнения.

  • необходимость предварительной деминерализации воды;
  • опасность развития микрофлоры в емкости с водой;

  • возможность монтажа на стадии отделочных и ремонтных работ;

  • необходимость периодической замены пьезоэлемента;

  • необходимость периодической дезинфекции;

  • необходимость профессионального монтажа.

Читайте также:  Воздухоочиститель для кухни: за и против

Виды проветривателей

Выбор проветривателя зависит от потребностей пользователя, его предпочтений. Сегодня эффективно используются перечисленные ниже виды.

Оконный приточный клапан

Устройство представляет собой дополнение к стандартному стеклопакету. Его установка предполагает некоторое изменение конструкции оконной системы, поэтому перед монтажом проветривателя стоит проконсультироваться у производителя. Клапан не оснащен фильтрами, системой звукоизоляции. При минусовых температурах он обмерзает, производительность такого проветривателя очень низкая.

Стеновой приточный клапан

Приспособление представляет собой трубку, которая монтируется в стену. На ее внешнем конце установлена решетка. Сквозное отверстие защищается от холода, шума. Отдельные модели оснащаются грубыми фильтрами, которые станут препятствием для крупных частиц, например, пуха.

При помощи заслонки можно управлять стеновым клапаном, регулируя интенсивность подачи воздуха. Подогрев отсутствует, поэтому проходя мимо него, легко понять, какая температура на улице. Производительность приспособления превышает необходимый минимум. Стоит оно аналогично оконному устройству, но менее зависимо от погодных условий.

Бризер для квартиры

Проветриватель также работает по принципу сквозной трубки. Она монтируется в стену, оснащается решеткой снаружи, утеплением, шумозащитой внутри. На конце трубки, расположенной в комнате, устанавливается электрический прибор. Оформление, размер приспособлений может отличаться. Однако принцип работы всех бризеров одинаковый. Воздух поступает с улицы благодаря работе вентилятора. Производительность проветривателя может достигать 160 м3/ч. Наличие подогрева воздуха зависит от модификации, фильтры грубой, тонкой очистки устанавливаются обязательно.

В отличие от обычного механического приспособления, бризер не только тщательно очищает поступающий с улицы воздух, благодаря наличию систем фильтров, но и обеспечивает контроль климата. Пользователю достаточно установить температуру, которой должен соответствовать поступающий в помещение воздух, проветриватель сам будет подогревать его до необходимого уровня.

Более подробный сравнительный анализ централизованной системы вентиляции и бризера смотрите в видео.

Проектирование системы автоматизации кондиционирования

Проект автоматизации систем кондиционирования выполняется с учетом технологических требований специалистов-проектировщиков ОВ:

  • Автоматизации подлежат холодильные машины, циркуляционные насосы, двух- и трех-ходовые клапаны, другое оборудование;
  • Учитываются летний, зимний, переходный, аварийный режимы работы систем;
  • Предусматривается синхронизация работы холодильных машин, циркуляционных насосов клапанов;
  • Предусматривают переключение основного и резервного насосов, для равномерного расходования ресурса;
  • Предусматривают передачу информации в систему диспетчеризации здания и реакции при получении тревожного сигнала от системы пожарной сигнализации.

Типичный состав проекта автоматизации системы кондиционирования содержит листы:

  • Общие данные;
  • Структурные схемы, при необходимости;
  • Задание на программирование системы;
  • Функциональные схемы автоматизации для каждой из холодильных станций;
  • Схемы связи контроллеров системы автоматизации;
  • Схемы внешних соединений для щитов автоматизации (фактически это таблица соединений);
  • Схемы соединений со смежными системами автоматизации;
  • Принципиальные электрические схемы щитов автоматизации, двигателей насосов, управления клапанами;
  • Принципиальные схемы питания щитов автоматизации;
  • План расположения оборудования и проводок систем автоматизации;
  • Кабельные журналы;
  • Монтажные схемы;
  • Спецификация оборудования и проводок.