Сколько стоит система кондиционирования воздуха?

calendar_today
2 декабря 0002
query_builder
visibility
320
Многообразие вариантов систем кондиционирования воздуха (СКВ) всегда ставит проектировщиков и заказчиков перед выбором, какую схему использовать на конкретном объекте. Заказчикам важен и другой вопрос — в какое количество денег выльется установка системы кондиционирования.
С.В. Брух.
Ассоциация Японские Кондиционеры, bruh@jac.ru

Ответить на это можно только после разработки проектной документации, причем, как правило, предполагаемая цена кондиционирования объекта возрастает. Чтобы привести в соответствие потребности и возможности заказчика, проект “урезают” в основном за счет снижения качества микроклимата (уменьшают холодильную мощность оборудования, воздухообмен и т.д.). Для того чтобы проектировщикам по десять раз не переделывать проекты, а заказчикам реально оценивать свои возможности, необходимы укрупненные характеристики различных схем и систем кондиционирования воздуха.

Характеристики объекта кондиционирования
Объекты бывают разные. Одна и та же схема кондиционирования воздуха будет иметь различные технико-экономические показатели на различных зданиях, да и оптимальность применения какого-либо варианта кондиционирования зависит от характеристик объекта.
Основными функционально-технологическими характеристиками объекта кондиционирования являются:
1. Теплоизбытки (полные) помещений, Q, кВт.
2. Влагоизбытки помещений, W, г/с.
3. Газовыделения в помещениях, M, г/с.
Как правило, расчетным периодом для систем кондиционирования воздуха является летний период, когда величины тепло- и влагоизбытков максимальны. Так как расчет системы кондиционирования основывается на принципе ассимиляции (разбавления) перечисленных вредностей воздухом, необходимое количество воздуха для административно-бытовых помещений можно определить по формулам:

Где
LТ , LW , Lг — необходимый воздухообмен, определенный по ассимиляции тепловых, влажностных и газовых вредностей помещений (м3/с).
I, d, c — соответственно энтальпия (кДж/м3), влагосодержание (г/м3), концентрация углекислого газа (г/м3) в приточном и удаляемом воздухе помещений.
В качестве расчетного воздухообмена помещений принимается максимальная величина L, определенная по формулам 1-3. Сокращение величины воздухообмена помещений приводит к уменьшению типоразмера оборудования систем, затрат энергии на перемещение и обработку воздуха, что в конечном итоге уменьшает величину капитальных и эксплуатационных затрат. Поэтому сокращение воздухообмена помещений является основной задачей при проектировании систем вентиляции и кондиционирования воздуха.
Рассмотрим график изменения удельного воздухообмена офисных помещений, определенный по формулам 1-3 (рис. 1).

Рис. 1. График изменения требуемого воздухообмена офисных помещений.

При понижении температуры наружного воздуха тепло- и влагоизбытки помещений уменьшаются. Причем если при температуре наружного воздуха около –8 °С теплоизбытки помещений близки к нулю, то влагоизбытки в помещениях всегда присутствуют. Воздухообмен помещений, рассчитанный из условия ассимиляции газовыделений, не зависит от температуры наружного воздуха. Для обеспечения оптимальных параметров воздуха по трем критериям при температуре наружного воздуха выше +3 °С расчетной величиной является воздухообмен ассимиляции теплоизбытков, а при температуре наружного воздуха ниже +3 °С — воздухообмен ассимиляции газовыделений.
В связи с отсутствием функциональной связи между критичными режимами тепловыделений и газовыделений офисных помещений нецелесообразно объединять системы кондиционирования воздуха и вентиляции. Вентиляционная нагрузка должна лежать на системах приточно-вытяжной вентиляции, а тепловлажностная обработка воздуха — на системах кондиционирования.

Однозональные системы кондиционирования
Однозональные системы кондиционирования предназначены для обслуживания помещений с подобным тепловым режимом. Абсолютные величины теплоизбытков помещений могут быть различны, но отношение теплоизбытков друг к другу в одинаковые значения времени должно быть постоянной величиной (рис. 2).

Рис. 2. Подобный тепловой режим помещений.

К таким объектам кондиционирования можно отнести помещения одинакового функционального назначения и режима использования, расположенные по одному фасаду здания. Благодаря одинаковому режиму теплоизбытков помещений возможно использование однозональных систем кондиционирования, обслуживающих группу помещений с помощью одной системы регулирования мощности. К таким системам можно отнести воздушные, водяные и фреоновые системы кондиционирования, регулирующие свою производительность по датчику температуры в одном контрольном помещении. Характеристики однозональных систем кондиционирования воздуха показаны в таблице 1.

Таблица 1.

Характеристики однозональных СКВ
Воздушные СКВ
Водяные СКВ
Фреоновые СКВ
Тип системы
Однозональная система без клапанов расхода воздуха
Фанкойлы без индивидуального регулирования мощности
Внутренние блоки без индивидуального регулирования мощности
Производитель (модель)
GENERAL
(AR25-60R)
LENNOX
(COMFAIR HC)
MITSUBISHI HI
(V серия)
Капитальные затраты за 1 кВт
420$ - 1200$
500$ - 1100$
350$ - 750$
Коэффициент энергетической эффективности
1,7 - 2,2
1,9 - 2,8
2,7 - 3,2

Многозональные системы кондиционирования
Многозональные системы кондиционирования предназначены для обслуживания помещений с различным тепловым режимом. Причем необходимо разделять помещения, тепловой режим которых может отличаться друг от друга по величине, и помещения, величина теплоизбытков которых может отличаться и по величине, и по знаку.

Рис. 3. Неравномерный тепловой режим помещений.

Для начала рассмотрим помещения, величина теплоизбытков которых отличается друг от друга по величине (рис. 3). К таким объектам кондиционирования относятся помещения, расположенные по разным фасадам здания.
Так как функциональные зависимости изменения теплоизбытков помещений совершенно различны, невозможно использование систем кондиционирования с регулированием мощности по какому-либо одному помещению. Если мы настроим однозональную систему кондиционирования на поддержание температуры внутреннего воздуха в одном из помещений, то в других помещениях может наблюдаться в течение дня как переохлаждение воздуха, так и его недостаточное охлаждение. Вообще тепловой режим любых помещений является в большей или меньшей степени неравномерным. Поэтому многозональные системы кондиционирования являются сегодня единственным вариантом, обеспечивающим возрастающие требования к индивидуальному комфорту пользователей.

Таблица 2.

Характеристики однозональных СКВ
Воздушные СКВ
Водяные СКВ
Фреоновые СКВ
Тип системы
Одноканальная система с клапанами расхода воздуха и системой автоматизации
Двухтрубные фанкойлы с трехходовыми вентилями и системой автоматизации
Двухтрубные VRF системы
Производитель (модель)
LENNOX
(KLM)
LENNOX
(COMFAIR HC)
GENERAL
(серии J, S, Sup)
Капитальные затраты за 1 кВт
1200$ - 2100$
700$ - 1500$
720$ - 900$
Коэффициент энергетической эффективности
1,8 - 2,4
1,9 - 3,0
3,1 - 5,5

Регулирование мощности многозональных систем кондиционирования производится как по всей системе в целом, так и индивидуально по помещениям. Характеристики многозональных систем кондиционирования воздуха показаны в таблице 2.
В переходный период обеспечение комфортного микроклимата в помещениях офисных зданий возможно при применении многозональных СКВ, которые позволяют не только индивидуально регулировать расход холода или тепла, но и индивидуально изменять режим работы местного кондиционера (внутреннего блока). Теплоизбытки таких помещений могут изменяться не только по величине, но и по знаку (рис. 4).

Рис. 4. Неравномерные и знакопеременные теплоизбытки помещений.

Многозональные системы кондиционирования с независимым выбором режима работы с одной стороны достаточно дороги, но с точки зрения энергоэффективности и комфортности микроклимата являются вершиной развития климатической техники. Пользователю такой системы кондиционирования не надо думать о том, в каком режиме включена вся система и где находится “главный” пульт управления, он устанавливает именно тот режим и параметры воздуха, которые ему в данный момент необходимы. Характеристики многозональных систем кондиционирования воздуха с независимым выбором режима работы показаны в таблице 3.

Таблица 3.

Характеристики однозональных СКВ
Воздушные СКВ
Водяные СКВ
Фреоновые СКВ
Тип системы
Двухканальная система с клапанами расхода воздуха и системой автоматизации
Четырехтрубные фанкойлы с трехходовыми вентилями и системой автоматизации
Трехтрубные VRF системы
Производитель (модель)
LENNOX
(KLM)
LENNOX
(COMFAIR 4)
GENERAL
(серии S)
Капитальные затраты за 1 кВт
1500$ - 2600$
950$ - 1700$
900$ - 1200$
Коэффициент энергетической эффективности
1,7 - 2,4
1,9 - 3,0
3,1 - 8,0

Выводы
При выборе системы кондиционирования воздуха необходимо в первую очередь учитывать характеристики объекта кондиционирования. Причем на конечную стоимость влияет не только величина, но и характер изменения расчетных теплоизбытков помещений. Наиболее распространенными являются на сегодня многозональные системы кондиционирования без возможности независимого изменения режима работы (таблица 2), хотя наиболее функциональными (комфортными) являются многозональные СКВ с независимым выбором режима работы. Трехтрубные VRF системы кондиционирования по сравнению с другими представителями класса многозональных систем обладают максимальными показателями энергетической эффективности.


С.В. Брух.
Ассоциация Японские Кондиционеры,
bruh@jac.ru
Комментарии
Loading
E-Mail:
следить за ответами