Современная урбанистическая обстановка, несмотря на все свои преимущества, крайне
негативно сказывается на состоянии окружающей среды. В первую очередь это отражается
на составе воздуха – и потому условия работы, отдыха и качества жизни любого человека
в целом все более зависят от уровня обустройства в помещениях климатического контроля.
Привычной некогда естественной вентиляции для комфортного пребывания в помещениях
уже явно недостаточно, а для создания принудительной необходимы не только соответствующее
оборудование, но и профессиональные инжиниринговые расчеты.
Разумеется, их проведение (особенно для сложных, разветвленных и многофункциональных
климатических систем) потребует определенных затрат – но в конечном итоге результат
окупает все ожидания.
Задачи инжиниринга климатических систем
К числу основных задач климатического инжиниринга следует отнести:
- организацию компетентного комплексного проектирования вентиляционных, кондиционных
и отопительных систем;
- проведение профессиональных расчетов, необходимых для последующего подбора оборудования,
составления спецификации, соответствующей сметы, изготовления чертежей и техдокументации
того или иного объекта;
- комплектацию отопительного, кондиционного и вентиляционного оборудования с заданными
параметрами мощности, геометрии, функциональности и даже конкретного производителя;
- проведение на объекте профессионального монтажа систем климатического контроля;
- выполнения в полном объеме работ по пусконаладке;
- последующее сопровождение установленных систем (услуги по эксплуатационному обслуживанию,
ремонтным работам, апгрейду оборудования климат-контроля и т.д.).
Объекты инжиниринга систем климат-контроля
Список подобных объектов чрезвычайно широк, и включает в себя все разнообразие:
- систем климатического контроля для частных домохозяйств (дачи, особняки, коттеджи,
загородные дома, таун-хаусы и пр.);
- отопительных, кондиционных и вентиляционных систем в жилых зданиях (квартиры, студии,
апартаменты и т.д.);
- систем климат-контроля для спортивных и развлекательных объектов (тренажерные и
спортивные залы, спорткомплексы, стадионы, концертные залы, театры, цирки);
- систем, устанавливающихся на объектах общественного питания (фаст-фуды, пиццерии,
столовые, кафетерии, бары, рестораны);
- климатического контроля в гостиницах, мотелях, хостелах;
- выполненных в моноблочных либо разветвленных сборных вариантах системы создания
микроклимата в ТРЦ, супермаркетах, бутиках и прочих торговых заведениях;
- систем климат-контроля для административных и прочих общественных объектов (включая
офисы, учебные, медицинские и др.);
- аналогичного оборудования на объектах промышленного назначения (мастерские, цеха,
лаборатории и т.д.).
Важные моменты в инжиниринговых расчетах
Проведение инжиниринговых расчетов для комплексных систем климат-контроля обязательно
учитывает массу нюансов, а также десятки (а иногда и сотни) основных и второстепенных
параметров. В целом все их разделяют на два крупных класса – размерные (линейные)
и физические.
1. Размерные параметры. Очевидно, что при расчетах системы климатического
контроля для небольших однокомнатных квартир число параметров не так велико, а обеспечить
необходимую мощность вполне сможет хороший бытовой кондиционер. Для по-прежнему
жилых, но более крупных и многокомнатных помещений система усложнится до уровня
мульти-сплитовой (например, несколько внутренних блоков и один наружный – разумеется,
с возможностью индивидуальных настроек для каждого). При дальнейшем возрастании
площади, объемов и разветвленности (спортивный комплекс, торговый павильон, многоэтажный
офис) сложность инжиниринговых расчетов возрастает даже не в разы, а на порядки.
Для них потребуется монтаж мощных промышленных систем, а также применение на этапе
проектирования специализированных компьютерных программ – причем зачастую непосредственно
от производителей оборудования. Среди базовых размерных параметров ключевым всегда
является объем помещений – на обеспечение должного климат-контроля в которых в среднем
требуется около 1кВт энергозатрат на каждые 10 куб. метров (с поправками на характер
использования, геометрию, высоту потолков и пр.).
2. Физические параметры. Помимо линейных, в проектировании приходится
учитывать и целый ряд взаимосвязанных физических параметров. Например, лишь один
из них (площадь, материал и даже расположение окон – может привести к необходимости
увеличения мощности кондиционеров вплоть до 15-20%, если окна выходят на южную сторону,
и освещенность их велика). Число подобных параметров, как было отмечено выше, порою
достигает десятков, и даже сотен – по причине чего точный самостоятельный расчет
с помощью стандартных компьютерных программ, в изобилии присутствующих в интернете
в свободном доступе, без профессиональных навыков и опыта реализации сходных проектов
невозможен.
В инжиниринговых расчетах учитываются также:
- карта-схема распределения всех теплопритоков в каждом из помещений;
- суммарная тепловая мощность, продуцируемая всей имеющейся на объекте бытовой и промышленной
техникой, находящейся в рабочем режиме;
- тепловая энергия, выделяемая постоянно находящимися в помещениях людьми;
- величина теплопритока, зависящая не только от линейных объемов помещений, но и от
их коэффициентов теплоотдачи.
На последние, в свою очередь (колеблющиеся, как правило, в границах от 30 до 45
Вт), влияют:
- материал и толщина внутренних и особенно внешних несущих стен здания, а также перекрытий,
полов и потолков;
- взаимное расположение и размеры проемов дверей и окон;
- уровень тепло и гидроизоляции (включая наличие микротрещин, щелей и прочих конструктивных
недостатков) и т.д.
Стандартные величины теплопотоков для большинства перечисленных ситуаций берутся
из соответствующих технических справочников и СНиПов – после чего просуммированная
необходимая мощность оборудования увеличивается еще на 15-20% (необходимый запас
в таком объеме является общепринятой нормой «страховки»).
Лишь после этого, основываясь на полученных расчетных данных, начинает подбираться
все необходимое оборудование.
Несколько обязательные правил
Определенные обязательные инжиниринговые правила существуют и отдельно, не привязываясь
к цифрам конкретных расчетов по проекту.
- Первое из них запрещает размещение внутреннего блока любого кондиционера таким образом,
чтобы продуцируемый им охлажденный воздушный поток был направлен непосредственно
на место размещения оборудования и/или местонахождение людей.
- 2. Второе требует монтажа наружных блоков таким образом, чтобы регулярный отток
разогретых воздушных масс оказывался беспрепятственным.
- 3. Третье правило гласит: инжиниринговое проектирование обязано предусматривать
максимально возможный уровень автоматизации, призванной гарантировать отсутствие
системных сбоев на протяжении как можно более длительного времени.
- 4. Четвертое заключается в необходимости наиболее полного интегрирования новых систем
со всеми уже имеющимися инженерными сетями.
- 5. Пятое призывает обеспечить минимально возможный уровень шума.
- 6. Шестое правило состоит в разработке системы таким образом, чтобы после ее монтажа
техобслуживание было максимально упрощено.
Основные разделы типовых проектов
Таким образом, инжиниринг климатических систем приводит к разработке проектов, основными
промежуточными результатами которых становятся (в порядке очередности):
- расчет итоговой мощности систем климатического контроля, опирающийся на обработку
всего массива линейных и физических данных;
- внесение поправок на климатическую зону, в которой расположен объект;
- внесение поправок с учетом функционального назначения объекта;
- окончательный расчет мощности с учетом 15-20%-ной надбавки;
- следующий из полученных данных расчет энергозатрат;
- вычисление сумм на необходимое оборудование;
- вычисление затрат на установку системы;
- расчет стоимости последующей эксплуатации и обслуживания;
- предоставление рекомендаций по сервисному обслуживанию.