На сегодняшнем этапе развития систем кондиционирования воздуха определились две магистральные принципиально различные, но функционально подобные системы централизованного кондиционирования: VRV и система чиллер - фанкойлы. Их использование приводит к практически идентичному результату, поэтому только глубокое знание особенностей проектирования, монтажа и эксплуатации оборудования позволяет определить оптимальный вариант для конкретного объекта.
Кондиционирование воздуха – это автоматизированное поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температура, относительная влажность, чистота и скорость движения воздуха) с целью обеспечения оптимальных условий наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса, обеспечение сохранности ценностей культуры.
Кондиционирование подразделяется на три класса:
1. Для обеспечения метеорологических условий, требуемых для технологического процесса при допускаемых отклонениях за пределами расчетных параметров наружного воздуха. В среднем 100 часов в год при круглосуточной работе или 70 часов в год при односменной работе в дневное время.
2. Для обеспечения оптимальных, санитарных или технологических норм при допускаемых отклонениях в среднем 250 часов в год при круглосуточной работе или 125 часов в год при односменной работе в дневное время.
3. Для обеспечения допустимых параметров, если они не могут быть обеспечены вентиляцией, в среднем 450 часов в год при круглосуточной работе или 315 часов в год при односменной работе в дневное время.
Нормативными документами установлены оптимальные и допустимые параметры воздуха.
Оптимальные параметры воздуха обеспечивают сохранение нормативного и функционального теплового состояния организма, ощущение теплового комфорта и предпосылки для высокого уровня работоспособности.
Допустимые параметры воздуха – это такое их сочетание, при котором не возникает повреждений или нарушения состояния здоровья, но может наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности.
Допустимые условия, как правило, применяют в зданиях, оборудованных только системой вентиляции.
Оптимальные условия обеспечивают регулируемые системы кондиционирования (СКВ). Таким образом СКВ применяют для создания и поддержания оптимальных условий и чистоты воздуха в помещениях круглогодично.
В данной дипломной работе кондиционируемые помещения – это офисные помещения (7 комнат) общей площадью 150 м2 высота помещения h=3 м, подшивной потолок типа «Armstrong» — только в коридоре. В помещениях есть возможность естественного проветривания (путем открывания – закрывания окон.
Фасад здания выходит на центральную улицу, и установка на фасаде наружных блоков сплит-систем не разрешается.
Для создания комфортных условий в офисах в данном случае самым оптимальным решением кондиционирования воздуха является система «чиллер-фанкойлы». Чиллер устанавливается на крыше здания, фанкойлы устанавливаются под потолком каждого помещения.
Актуальность проектирования и разработки системы кондиционирования чиллер-фанкойл для офисных помещений заключается в том, что для комфортного пребывания сотрудников должно быть обеспечено:
- поддержание заданной оптимальной температуры, чистоты воздуха, его подвижности и влажности в помещениях здания с целью создания требуемых тепловых и санитарно-гигиенических условий внутреннего микроклимата для комфортного пребывания человека;
- сохранность строительных конструкций здания, оборудования и ценностей;
- соотношение инженерных решений кондиционирования архитектурно – строительным, эксплуатационным, экономическим и экологическим требованиям.
В последние годы требования, предъявляемые к данным системам, значительно выросли. Это обусловлено тенденцией рационального использования топливных ресурсов в данном секторе, появлением новых технологий и материалов, дающий возможность обеспечивать энергосбережение на заданном уровне.
Эффективность систем кондиционирования, их технико-экономические характеристики зависят не только от правильно принятой схемы воздухообмена и достоверности проведенных расчетов, но и от правильно организованных монтажа, наладки и эксплуатации.
Возможности монтажа, наладки и эксплуатации систем и оборудования, обеспечивающие вентиляцию помещений, закладываются при проектировании.
Для успешного выполнения проекта системы кондиционирования следует четко знать особенности технологического процесса, протекающего в помещении, режимы работы, конструктивные особенности здания, климатические характеристики. При выборе расчетных внутренних условий в помещении, проектировщик должен иметь хорошие знания по санитарной гигиене, также решать задачи по охране окружающей среды от вредных выбросов.
Также ему необходимо добиваться снижения потребления энергии системами обеспечения микроклимата в помещениях, повышения их эффективности, оптимизации и надежности, использования нетрадиционных источников энергии.
Обеспечение теплового и воздушного комфорта, современного дизайна с учётом требований по энергосбережению в моей работе определяется использованием современных материалов и оборудования отечественных и зарубежных фирм-производителей.
Объектом проектирования является здание бизенс центра, расположенное в городе Москва, принадлежащее обществу с ограниченной ответственностью.
Предметом работы является создание системы кондиционирования чиллер-фанкойл для комфортного пребывания сотрудников бизнесс центра.
Проблематика исследования заключается в том, что офисные помещения - это места, где создание благоприятного искусственного климата является особенно важным, т.к. человек приховодит в обслуживаемых помещениях достаточно длительное время. Грамотный подход к созданию систем кондиционирования воздуха просто необходим, ведь от этого напрямую зависит самочувствие и здоровье, а значит и работоспособность всех сотрудников. Система кондиционирования создает в помещениях воздушную среду, удовлетворяющую установленным гигиеническим нормам и технологическим требованиям.
Цель ВКР выполнения выпускной квалификационной работы является проектирование внутренних инженерных систем и кондиционирования для помещений бизнес центра.
Кондиционирование – это регулируемый воздухообмен в помещениях, создающий благоприятное для человека состояние воздушной среды (состава воздуха, температуры, влажности и пр.), а также совокупность технических средств, обеспечивающих такой воздухообмен.
Для достижения цели при выполнении проекта были поставлены к рассмотрению в работе следующие задачи ВКР:
1. Выполнить анализ и представить обоснование проектирования системы кондиционирования чиллер-фанкойл;
2. Выполнить расчет теплоизбытков и гидравлический расчет системы, определить необходимое оборудование;
3. Нанести на план этажа бизнесс центра воздуховоды а, также определить места расположения инженерного оборудования;
4. Начертить аксонометрическую схему системы чиллер-фанкойл.
5. Рассмотреть вопросы техники безопасности проектных решений.
Гипотезами исследования данной работы являются:
1. Система обеспечение микроклимата в данной работе рассматривается и включает в себя систему кондиционирования воздуха (СКВ). СКВ является активной, обычно регулируемой системой, предназначенной для комплексного поддержания заданных параметров внутреннего воздуха в помещениях зданий и сооружений.
2. Обеспечение теплового комфорта, современного дизайна с учётом требований по энергосбережению определяется использованием современных материалов и оборудования отечественных и зарубежных фирм-производителей.
3. Для создания в помещениях зданий условий, соответствующих санитарным нормам, запроектированы приточные и вытяжные системы вент
4. Для подбора кондиционеров необходимо знать параметры наружного воздуха (температуру, относительную влажность, энтальпию), а также параметры внутреннего воздуха (проектные), которые необходимо достичь с использованием системы кондиционирования.
Сначала рассчитывают мощность кондиционера по воздуху (в большинстве случаев за расчетный период принимается теплый период). После этого выбирают ондиционер с номинальной мощностью по воздуху близким к рассчитанного. Затем, руководствуясь количеством воздуха, которое необходимо подать в помещение, рассчитывают все блоки кондиционера (воздухоподогреватели, блок охлаждения воздуха, подбирают фильтры). Проводят гидравлический расчет воздуховодов с учетом сопротивления блоков кондиционеру. Выяснив этой общее сопротивление системы и нужное количество воздуха, подбирают вентилятор.
5. Для бизнес центра запроектируем систему кондиционирования на базе чиллеров-фанкойлов.
Подвод питания осуществляем электрическим кабелем нужного сечения в гофротрубе; линию питания ведем от щитка с установленными дифференциальными автоматическими предохранителями нужного номинального тока; для обмена данными внутреннего и наружного блоков предусмотреть линию связи, проложенную вместе с фреонопроводами; для отвода конденсата от внутренних блоков предусмотреть дренажные насосы и подключить в cуществующую систему канализации через гидрозатвор с запахозапирающим устройством автоматического типа.
СКВ может работать в здании совместно с системами отопления и вентиляции, но обычно СКВ берет на себя функции последних и создает в здании или в его наиболее ответственных помещениях необходимые климатические условия как в холодный, так и теплый периоды года.
Источниками литературы, то есть теоретической базой проводимого исследования, являлись в первую очередь действующие нормативные документы в отраслях вентиляции и кондиционирования (госты, своды правил и санпины); также учебная литература по расчетам и конструированию систем кондиционирования и вентиляции. Теоретические и практические исследования проводят в своих трудах отечественные ученые В.Н. Богословский, А.Н. Сканави, Е.М. Белова, В.А. Ананьев, Е.Ф. Стефанов и зарубежные ученые Е. Явари, C. Cонг, В. Лубеке, У. Фан.
Методологической базой исследования являются системный и сравнительный анализ, анализ причинно-следственных связей, наблюдение, сравнение и группировка, а также использование индуктивного и дедуктивного методов научного познания.
Практическая значимость проведенного исследования состоит в детальной разработке проекта системы кондиционирования офисных помещений, и дальнейшей возможности на основании выполненного проекта смонтировать и запустить в эксплуатацию запроектированные инженерные системы.
Графическая часть проекта включает листы формата А3 и отображает:
1. Нанесение на поэтажные планы инженерного оборудования;
2. Аксонометрические схема системы чиллер-фанкойл.
?