Проектирование систем кондиционирования

Кондиционирование воздуха – это автоматизированный процесс поддержания в помещении заданных показателей воздушной среды, в том числе, температуры воздуха, его чистоты, влажности и скорости движения.

Разработка проектной документации является основой, в соответствии с которой производится монтаж системы кондиционирования. Проектирование – это сложный многоступенчатый процесс, который осуществляют квалифицированные инженеры нашей компании.

1 этап – получение исходных данных об объекте

На данном этапе специалисты нашей компании выясняют все требования и пожелания заказчика, осматривают объект и получают у заказчика документы:

  • Строительные чертежи и поэтажные планы здания с экспликацией помещений.
  • Технические условия по выделенной и тепловой мощностям.
  • Чертежи размещения имеющегося в здании оборудования.
  • Дизайн-проект (если он имеется).

Комплект чертежей необходим для получения информации обо всех проложенных в здании коммуникациях. Имея эти документы, наши инженеры разработают проект прокладки магистралей системы кондиционирования так, чтобы избежать повреждения уже существующих сетей.

Кроме того, наши инженеры выясняют следующие данные об объекте:

  • Климатические условия региона, в котором он находится.
  • Расположение объекта относительно сторон света.
  • Категория объекта по пожарной безопасности.
  • Данные о применяемых энергоносителях.
  • Количество и технические характеристики находящихся в помещениях бытовых и осветительных приборов, оргтехники, аудио- и видеотехники.
  • Сведения о наличии тепловыделяющих веществ, продуктов горения и химических реакций.

2 этап – выбор конструктивного исполнения системы кондиционирования и обоснование оптимальности выбранной системы

На данном этапе осуществляются расчеты:

  • Характеристик микроклимата помещений.
  • Характеристик наружного воздуха.
  • Расхода приточного воздуха.
  • Поступлений влаги и тепла в помещения.
  • Уровня звукового давления.
  • Распределения воздуха в помещении.
  • Гидравлический расчет трубопроводов.
  • Аэродинамический расчет воздуховодов.
  • Перепадов высот между комнатными блоками и внешним.
  • Расчет и трассировка фреоновой трассы.
  • Расчет и трассировка сливной трассы конденсата.
  • Расчет потребляемой мощности.
  • Расчет мощности на охлаждение.

Ориентировочную мощность системы на охлаждение рассчитывают следующим образом: производят расчеты мощности внутренних блоков, размещаемых в каждом помещении объекта. Затем получают общую мощность внутренних блоков и в соответствии с ней подбирают внешние блоки.

Примерную требуемую мощность внутреннего блока для каждого помещения можно рассчитать самостоятельно, из расчета, что 1 кВт мощности на охлаждение соответствует 10 кв. м. площади помещения.

Следует учесть, что этот расчет приблизительный, и мы приводим его для того, чтобы заказчики получили примерное представление о мощности необходимых им внутренних блоков. Рассчитать точный показатель может только специалист, который учитывает множество важных нюансов. Для проведения всех расчетов и выбора оптимального оборудования для комплектации мультизональных систем мы используем специальное программное обеспечение, которое позволяет учесть все необходимые параметры.

На основании результатов расчетов осуществляется выбор оптимального оборудования (сплит-систем, мультисплитов, внешних блоков, количества и видов внутренних блоков многозональных систем, воздухораспределителей, вентиляционных решеток и прочего оборудования).

Завершающей стадией работ является составление предварительного расчета стоимости данного концептуального решения системы кондиционирования.

3 этап – создание проектной (рабочей) документации

При проектировании системы кондиционирования наша компания строго соблюдает все необходимые требования строительных норм и правил (СНиП), санитарных норм (СН) и государственных стандартов (ГОСТ). Разработка схем и чертежей производится с использованием специализированного программного обеспечения.

В состав рабочей документации входят:

  • Пояснительная записка.
  • Ведомость документов проекта.
  • Поэтажные планы с указанием размещения оборудования и трасс, а также способов прокладки трасс.
  • Разрезы наиболее сложных участков.
  • Аксонометрические схемы.
  • Принципиальные схемы.
  • Спецификация на оборудование с указанием его технических характеристик.

Обзор оборудования для создания систем кондиционирования

По типу управления компрессором различают следующие виды кондиционеров:

  • Старт-стоповые, так называемые On/Off или не инверторные.
  • Инверторные.

Старт-стоповые кондиционеры сразу разгоняют компрессор и вентилятор на полную мощность и автоматически отключаются, как только температура в помещении совпадает с температурой, заданной пользователем. Когда температура воздуха начинает превышать установленное человеком значение, прибор снова включается и повторяет вышеописанный цикл работы.

Инверторные кондиционеры не выполняют циклы включения/выключения, а постепенно изменяют частоту вращения двигателя компрессора. Когда пользователь включает прибор, двигатель его компрессора вращается с большой частотой, иногда превышая показатели номинальной мощности. Как только температура воздуха начинает соответствовать заданной, частота вращения двигателя компрессора плавно замедляется, и кондиционер на небольших оборотах поддерживает нужную температуру. Если температура в помещении изменяется на один градус, то слегка увеличивается скорость мотора компрессора и, соответственно, кондиционер увеличивает свою мощность. При достижении запрограммированной температуры вращение двигателя снова замедляется.

Наличие инвертора продлевает срок службы компрессора и обеспечивает экономию потребления электроэнергии около 35%, поскольку двигатель компрессора не отключается полностью и, следовательно, нет пусковых токов (двигатели больше всего потребляют электричество при включении). Инверторные приборы работают менее шумно, быстрее обеспечивают заданную температуру воздуха, поддерживают ее более точно (до ±0,5°С), могут работать при несильных морозах.

В зависимости от схемы использования воздуха кондиционеры подразделяют на следующие типы:

  • Прямоточные или так называемые приточные кондиционеры используют только наружный воздух, который поступает в устройство с улицы, обрабатывается для достижения заданных параметров и подается в помещение. Воздух отводится из помещения на улицу через вытяжную вентиляцию.
  • Рециркуляционные, т.е. с полной рециркуляцией воздуха, осуществляют многократные циклы забора воздуха из помещения, его обработки и подачи в помещение.
  • Кондиционеры с частичной рециркуляцией осуществляют смешивание внешнего и внутреннего воздуха, циркулирующего в помещении.

Классификация систем кондиционирования по типу конструкции

Моноблочные кондиционеры – устройства, все рабочие узлы которых находятся в одном корпусе. В виде моноблока выполняют следующие типы кондиционеров:

  • Оконные
  • Мобильные
  • Крышные (руфтопы)

Оконные и мобильные модели относят к бюджетным, подходящим для установки в квартирах и домах малой площади. Их достоинствами являются отсутствие необходимости сложного монтажа, работа в приточном режиме, позволяющая выполнять проветривание. В тоже время им присущ целый ряд недостатков: сильный шум, снижение освещенности в комнате и необходимость переоборудовать оконный проем при установке оконного кондиционера.

Руфтопы монтируют, как правило, на крышах больших одноэтажных зданий: гипермаркетов, спортивных комплексов, кинотеатров, театров, концертных залов, вокзалов, аэропортов и т.д. Данные устройства функционируют по схеме частичной рециркуляции и осуществляют одновременно поддержание температуры воздуха и его вентиляцию. К прочим преимуществам руфтопов относят простоту обслуживания и монтажа, компактные размеры, малую шумность, большой диапазон мощностей.

Многоблочные системы кондиционирования – это устройства, состоящие из наружного и нескольких или одного внутренних блоков. Существуют следующие типы многоблочных систем:

  • Сплит-системы, включающие один внешний и один внутренний блок.
  • Мультисплит-системы.
  • Мультизональные системы (VRV и VRF).

Сплит-системы с настенным внутренним блоком
Простейшим вариантом многоблочной системы кондиционирования воздуха является настенная сплит-система, которую выбирают, главным образом, из-за невысоких цен.

Преимущества:

  • Устройство работает значительно менее шумно, чем моноблоки, поскольку все его шумящие рабочие органы вынесены наружу во внешний блок.
  • Малое энергопотребление в моделях с инверторным управлением компрессором.
  • Широкий диапазон выбора температуры воздуха, наличие режима обогрева.
  • Возможность менять направление потоков воздуха за счет регулировки заслонок с помощью пульта ДУ.
  • Быстрый монтаж, осуществляемый в течение одного дня. После монтажа в помещении не требуется проводить ремонт.
  • Многие модели очищают воздух от пыли и оснащены разнообразными дополнительными функциями.

Недостатки:

  • Небольшой диапазон мощностей (от 1,5 до 8 кВт на охлаждение).
  • Ограничение по монтажу, определяемое небольшой длиной межблочной связующей магистрали. Из-за этого внутренний блок обычно устанавливают на стене около окна возле потолка, а наружный размещают под окном или сбоку от него.
  • Прибор нельзя включать при температуре ниже -5°С.
  • Устройство не подает свежий воздух.
  • Сплит-система функционирует эффективно, только если высота потолков не превышает 3 метра, иначе подготовленный ею воздух не достигает нижней части комнаты.
  • Поток охлажденного воздуха из внутреннего блока не должен быть направлен на человека, так как он может простудиться.

Сплит-системы с кассетным внутренним блоком

Внутренний блок кассетной сплит-системы имеет вид квадратного модуля размером 500х500 мм, 600х600 мм или 800х800 мм и предназначен для встраивания в ячейку подвесного потолка. Лицевая панель прибора имеет вид декоративной решетки.

Эта система подходит для помещений площадью до 170 кв. м., например, кафе, торговый зал, просторная квартира или небольшом коттедж.

Преимущества:

  • Удачно вписываются в интерьер и практически незаметны.
  • Позволяют подмешивать воздух с улицы, если во время монтажа к прибору подвели воздуховод.
  • Подают охлажденный или теплый воздух сразу в четырех направлениях, что позволяет осуществлять кондиционирование помещения нестандартной формы.
  • Кассетные блоки обеспечивают очень комфортный круговорот воздуха. Он циркулирует вокруг потолка и под действием силы притяжения опускается вниз, что исключает риск простуды.
  • Источник шума - компрессор находится во внешнем блоке системы.
  • Систему можно монтировать по принципу мультисплит, то есть подключать к внешнему блоку несколько внутренних.
  • Есть возможность интеграции кассетной сплит-системы в единую систему управления климатом.
  • Инверторные кассетные сплит-системы экономят до 35% электроэнергии.
  • Маломощные приборы подходят для установки в помещениях площадью до 25-35 кв.м.

Недостатки:

  • Внутренний блок не пригоден для монтажа в помещении с высотой потолка менее 3 метров.
  • Монтаж предпочтительно проводить на этапе ремонта, поскольку готовый подвесной потолок придется частично разобрать.

Сплит-системы с канальным внутренним блоком

Этот прибор состоит из внешнего блока с компрессором и конденсатором, внутреннего блока, межблочных коммуникаций (трубопровода с фреоном и электропроводов), сети гибких воздуховодов, подающих охлажденный или теплый воздух в помещение.

Канальные сплит-системы различаются по мощности и силе напора (статического давления), создаваемого вентилятором внутреннего блока.

Низконапорные канальные блоки (максимальное статическое давление 45-50 Па) функционируют в режиме 100% рециркуляции, имеют небольшую общую протяженность воздуховодов (до 5 м). Такие модели устанавливают в небольших квартирах для кондиционирования смежных комнат или в большой комнате нестандартной формы (удлиненная, с выступами и т.д.).

Средненапорные (100-150 Па) и высоконапорные (250-400 Па) модели могут работать как в режиме полной рециркуляции, так и с подачей воздуха с улицы, позволяют использовать длинную и разветвленную сеть воздуховодов. Эти приборы покупают для многокомнатных зданий, например, жилых домов. Следует учесть, что увеличение напора приводит к увеличению уровня шума и размеров прибора. Так, внутренние блоки самых мощных высоконапорных кондиционеров достигают размеров небольшого шкафа и весят около 200 кг. Для размещения такого оборудования требуется отдельное помещение.

Преимущества:

  • Подготовленный воздух подается по сети воздуховодов сразу в несколько помещений, таким образом, один канальный кондиционер заменяет несколько настенных моделей.
  • Внутренний блок и сеть воздуховодов спрятаны и совершенно незаметны, что не нарушает гармонию эксклюзивного дизайна интерьера.
  • Несколько вариантов установки внутреннего блока: за подвесным потолком, за фальшстеной или декоративной перегородкой, в фальшколонне, в подсобном помещении, на чердаке.
  • Наружный блок можно монтировать на стене, балконе, крыше, чердаке, в подвале.
  • В зависимости от схемы монтажа средне- и высоконапорные устройства могут функционировать в двух режимах: частичной или полной рециркуляции. Для забора воздуха с улицы к кондиционеру подсоединяют приточную установку.
  • Позволяет обеспечить индивидуальную регулировку температуры и воздухообмена в каждой комнате. Для этого в каждом помещении устанавливают дополнительные термостаты и регулирующие решетки.
  • Кондиционером можно пользоваться зимой, если его внешний блок установлен в помещении, где температура не ниже -5°С, и есть возможность отвода теплого воздуха.
  • Очень широкий диапазон мощностей. Самые мощные канальные сплит-системы (55-56 кВт на охлаждение) рассчитаны на обслуживание помещений площадью около 550 кв.м., например, коттеджей средних размеров. Можно подобрать модель и для малогабаритного помещения площадью от 20 кв.м.

Недостатки:

  • Система не пригодна для монтажа в помещениях с низкими потолками (до 3 м).
  • Внутренние блоки работают довольно шумно.
  • Без дополнительных устройств (термостаты) система поддерживает одинаковую температуру во всех помещениях.
  • Монтаж достаточно сложен и выполняется на стадии ремонта помещения. Установка системы, работающей по схеме частичной рециркуляции, является наиболее сложной.

Сплит-системы с напольно-потолочным внутренним блоком

Этот вид сплит-систем подходит для монтажа в помещениях, где нет возможности разместить внутренние блоки другой конструкции. Напольно-потолочные блоки устанавливают в помещениях без фальшстен и подвесных потолков, в помещениях с панорамным остеклением, в комнатах нестандартной формы (круглые, овальные, сильно вытянутые).

Преимущества:

  • Два варианта монтажа внутреннего блока: на потолке или на расстоянии примерно 15-20 см от пола на нижней части стены. При размещении прибора на потолке воздух распределяется по горизонтали вдоль потолка и постепенно оседает вниз. Если устройство размещено вертикально на стене, то поток воздуха направляется вверх, а затем распространяется по помещению.
  • Некоторые модели распределяют воздух в 2, 3 или 4 направлениях, мощность потока воздуха регулируется отдельно по каждому направлению.
  • Компактные размеры, делающие внутренний блок малозаметным и не привлекающим к себе внимания.
  • Мощность (до 18 кВт) достаточна для кондиционирования помещения площадью до 180 кв. м.
  • Существуют и маломощные модели (2,6 – 3,6 кВт) для комнат площадью 25-35 кв. м.
  • Работают и на охлаждение и на обогрев, некоторые модели выполняют разнообразные дополнительные функции.
  • Есть модели, работающие в режиме частичной рециркуляции.

Недостатки:

  • Внутренний блок нельзя устанавливать в иных положениях кроме двух стандартных, иначе охлажденный воздух будет вызывать простуду.

Сплит-системы с колонным внутренним блоком

Внутренний блок этой сплит-системы внешне напоминает холодильник или узкий шкаф и располагается на полу. Прибор характеризуется большой мощностью (обычно 17,4 кВт, у некоторых моделей 28 кВт) и большой холодопроизводительностью, поэтому его устанавливают в просторных помещениях площадью до 280 кв. м.

Преимущества:

  • Большой диапазон мощностей, позволяющий подобрать модель, идеально подходящую для того или иного помещения. Есть модели, разработанные специально для небольших комнат площадью 20-40 кв. м.
  • Для монтажа внутреннего блока не требуются фальшстена или подвесной потолок.
  • К наружному блоку можно подсоединить до 9 внутренних, создав мультисплит-систему.
  • Прибор создает мало шума, так как компрессор находится во внешнем блоке.
  • Поток воздуха от внутреннего блока направлен в потолок и равномерно распределяется по помещению, не создавая сквозняков.
  • Некоторые модели работают в инверторном режиме, обеспечивая снижение энергопотребления.
  • Ряд моделей могут работать при температурах от -20°С.
  • Кроме охлаждения/обогрева воздуха многие модели осуществляют его очистку и осушение, а также выполняют различные дополнительные функции.

Недостатки:

  • Сложная процедура чистки теплообменника сжатым воздухом, которую должна осуществлять исключительно обслуживающая компания.
  • Мощные модели нельзя устанавливать вблизи от постоянного местонахождения людей.

Мультисплит-системы

Это оборудование приобретают для установки в многокомнатных квартирах, небольших коттеджах и офисах для охлаждения или обогрева воздуха одновременно в нескольких помещениях. Одна мультисплит-система может заменить несколько обычных кондиционеров.

В мультисплит-системе к единственному внешнему блоку подсоединено от двух до восьми внутренних. Фиксированные мультисплиты выпускаются в полной комплектации и включают от двух до пяти одинаковых внутренних модулей. Наборные системы позволяют комбинировать блоки разной конструкции и мощности.

Преимущества:

  • Комбинированные наборные системы дают возможность подобрать оптимальный внутренний блок, исходя из особенностей конкретной комнаты. Например, в элегантной гостиной, оформленной в классическом стиле, можно установить канальный блок, скрытый в подвесном потолке. В детской комнате и спальне можно разместить кассетные модули малой мощности, в домашнем кабинете поставить напольно-потолочный блок.
  • Фасад здания не загромождается внешними блоками, как это происходит в случае использования нескольких обычных сплит-систем.
  • Во многих моделях реализована инверторная технология управления компрессором.
  • При наличии двух компрессоров внутренние блоки можно включать в разных режимах.
  • Каждый внутренний блок может поддерживать свою заданную температуру.
  • При поломке одного внутреннего блока система продолжает работать.

Недостатки:

  • При поломке наружного блока все внутренние блоки прекращают работу.
  • Если компрессор один, то все внутренние блоки будут функционировать в одном режиме, например, только на охлаждение или на обогрев.
  • Небольшая протяженность магистралей с фреоном (до 25 м) не позволяет использовать мультисплит-систему в коттеджах, имеющих большую площадь.
  • Монтаж желательно производить во время ремонта, поскольку он предполагает штробление стен, установку подвесного потолка, фальшстен и т.д.

Мультизональные системы (VRV и VRF)

По конструкции мультизональные системы напоминают мультисплиты, но во много раз превосходят их по мощности и производительности.

Главным отличием мультизональной системы кондиционирования от мультисплит-системы является схема циркуляции фреона. В мультисплитах для связи каждого внутреннего блока с внешним прокладывается отдельный трубопровод с хладагентом. В мультизональной системе реализована общая магистраль циркуляции фреона, состоящая из двух или трех труб. К этой трассе подключаются от одного до трех внешних и несколько десятков внутренних блоков. Архитектура фреоновой трассы позволила существенно упростить монтаж системы, сократить его сроки, дала возможность расширять систему путем подключения к общей магистрали дополнительных блоков.

Во внутренних блоках установлены электронные вентили, которые регулируют объем подачи фреона из общей магистрали в зависимости от тепловой нагрузки на внутренний блок. Благодаря переменному расходу хладагента производительность внутреннего блока изменяется, чтобы оптимально соответствовать нагрузке. Инверторная система удерживает заданную пользователем температуру без перепадов, присущих обычным системам, которые периодически включаются и выключаются для регулировки температуры.

Объединив мультизональную систему кондиционирования и систему вентиляции и подключив их к компьютерной сети, мы получаем интеллектуальную систему управления климатом и интегрируем ее в систему управления Умного дома.

Сфера применения мультизональных систем:

  • Элитные квартиры, дома и загородные коттеджи.
  • Гостиницы.
  • Административные здания и бизнес-центры.
  • Производственные, торговые и складские помещения.
  • Рестораны и другие предприятия общественного питания.
  • Медицинские помещения.
  • Спортивные помещения.

Преимущества:

  • Важнейшее преимущество мультизональных систем – их легкая приспосабливаемость к решению разнообразных, в том числе нестандартных задач. VRV и VRF системы позволяют подсоединить десятки внутренних блоков разного конструктивного исполнения (кассетные, канальные, колонные, настенные, напольно-потолочные) к одному или трем (это зависит от модели) внешним блокам. Блоки могут различаться по мощности и производительности. Таким образом, можно обеспечить индивидуальный подход к кондиционированию каждого помещения и создать там идеальные климатические условия. Например, установить в основном доме канальные и кассетные блоки, в гостевом доме – напольно-потолочные, в помещениях для персонала – настенные, или же установить разные типы блоков в одном доме. Максимальная длина фреоновой трассы может доходить до 150 метров, перепад высот между внутренним и внешним блоками или расстояние между ними по вертикали достигает 50 метров. Этих параметров достаточно для прокладки коммуникаций в элитной усадьбе, состоящей из основного дома и нескольких дополнительных строений, или в крупном коттедже.
  • Несколько мультизональных систем можно объединить в сеть, таким образом, количество внутренних блоков может достигнуть нескольких сотен. Это позволяет использовать систему для многоэтажного дома, например, крупного отеля или административного здания.
  • Мультизональные системы обладают огромной производительностью. Так, одна система может обеспечить комфорт в помещениях общей площадью свыше 1500 кв.м. Есть возможность установить мультизональную систему и в помещении площадью 100-150 кв.м., так как компании-производители разработали модели, предназначенные специально для небольших коттеджей и квартир.
  • VRV и VRF системы обеспечивают экономию электроэнергии до 45%, если работают в режиме рекуперации тепла. При работе части внутренних блоков охлаждение, а другой на обогрев, система забирает излишки тепла из охлаждаемого помещения и переносит их в обогреваемые комнаты. Благодаря этому системе не требуется нагревать воздух, за счет чего потребляемая мощность сокращается практически вдвое и увеличивается срок службы компрессоров. Следует отметить, что в режиме рекуперации тепла могут функционировать только системы с трехтрубной соединительной магистралью. Если фреоновая трасса состоит из двух труб, то все внутренние блоки будут функционировать только в одном режиме, например, на охлаждение, но смогут поддерживать различные параметры воздуха в каждом помещении.
  • VRV система также может работать в режиме рекуперации в случае подключения к ней блока приточно-вытяжной вентиляции HRV. В зимний период система передает тепло вытяжного воздуха приточному (поступающему в помещение) воздушному потоку.
  • Экономия электроэнергии достигается также благодаря единой магистрали, по которой движется хладагент. Расходы электроэнергии на перекачивание фреона по множеству индивидуальных трубопроводов (в случае установки нескольких мультисплитов или множества обычных сплит-систем) могут существенно превышать аналогичные расходы на циркуляцию фреона по единой магистрали.
  • Мультизональные системы могут работать зимой при температуре -20°С, а некоторые модели функционируют даже при -50°С.
  • Срок эксплуатации VRV и VRF составляет 25-30 лет (у обычных систем 6-8 лет).
  • Надежность VRV и VRF систем гораздо выше, чем у обычных кондиционеров и мультисплитов. Система продолжит работу, даже если выйдет из строя один из внешних блоков. Тогда нагрузка автоматически перераспределяется с неисправного блока на остальные. Если сломается внутренний блок, то это также не окажет влияния на работу всей системы. Возникшие неисправности сразу же выявляются с помощью встроенной системы самодиагностики.

Для получения полной информации о проектировании системы кондиционирования, а также о стоимости проектных работ обращайтесь к нашим консультантам по телефонам +7495 508 49 88, +7495 508 88 56.

Консультация Расчёт стоиомсти Перезвонить вам?