октября
14
Расходы наружного и приточного воздуха
Главным фактором, определяющим энергопотребление СКВ, являются расходы наружного и приточного воздуха. Расход наружного воздуха не может быть меньше минимально необходимого значения, но в многозональных СКВ зависит от принятой технологической схемы. При переменной внутренней нагрузке в помещениях может стать управляемым фактором, например по концентрации СО- в гражданских и жилых зданиях (см. Главу 6). В значительной степени расход приточного воздуха в системе кондиционирования воздуха и ее энергопотребление зависят от выбора типа воздухораспределителя, конструкция которого и принцип работы определяют вид приточной струи, максимальное значение рабочей разности температур, особенности распространения струи в помещении, равномерность параметров воздуха по объему помещения (см. Главу 4). Поэтому выбор схемы организации воздухообмена и типа воздухораспределителей требует особого внимания, в том числе с позиций энергосбережения, так как может быть принята чрезмерная производительность системы кондиционирования воздуха из-за неверного выбора или недоучета возможностей системы воздухораспределения в помещении.
В процессе выбора технического решения СКВ необходимо учитывать преимущества и недостатки отдельных вариантов схемных решений (см. Главу б) применительно к особенностям конкретного здания. Например, всем предшествующим опытом доказано, что в офисных зданиях с многокомнатной планировкой водовоздушная система кондиционирования воздуха обладает преимуществами перед другими СКВ, является примером экономичного и экологичного решения задачи создания и поддержания заданных параметров микроклимата в помещениях. Тогда как для помещений большого объема с равномерно-распределенной нагрузкой (зрительные залы, торговые залы и т.д.) преимущество с точки зрения энергосбережения имеет система центрального кондиционирования воздуха с переменным расходом.
В современных условиях узкой специализации инженеров отдельно решаются вопросы отопления, теплоснабжения, горячего водоснабжения, вентиляции, кондиционирования воздуха и автоматического регулирования проектируемого объекта, что приводит к созданию энерго- и ма-териалоза! ратных инженерных систем оборудования здания. Например, в здании может быть запроектирована система водяного отопления и система кондиционирования воздуха с вентиляторными доводчиками, работающими только на охлаждение, система отопления, полностью компенсирующая теплопотери, и система кондиционирования воздуха, ассимилирующая значительные теплопоступления. Снизить энергопотребление инженерными системами здания позволяют комплексные технические решения, реализующие в единой системе функции отопления, охлаждения, освещения, горячего водоснабжения, подачи чистого свежего воздуха, объединяющие отдельными контурами источники теплоты и холода в здании, предусматривая их резервирование, например тепловой насос и теплогенератор. Объединение в единую систему дает возможность предусмотреть утилизацию теплоты отходящих газов теплогенератора и регенерацию теплоты конденсации холодильной машины для подогрева воды на горячее водоснабжение, в бассейне или на второй подогрев в летний период года, регенерацию теплоты удаляемого воздуха и теплоты сточной воды в холодный период года и т.д.
Одним из способов снижения энергопотребления в системах кондиционирования воздуха является зонирование помещения большого объема (периметральная и внутренняя зоны) или здания с устройством самостоятельных систем, распределение максимальной расчетной нагрузки на несколько агрегатов, работающих совместно параллельно, в помещениях с большой неравномерностью нагрузки в течение года. Отключение одной или нескольких систем при неполной нагрузке способствует снижению расхода электроэнергии и годовых эксплуатационных расходов на 50-70%, повышает надежность системы благодаря наличию резервного агрегата, уменьшает пусковые токи, повышает срок службы системы, ее надежность, снижает затраты на ремонт и обслуживание. В системе тепло- и холодоснабжения поверхностных теплообменников центрального кондиционера и местных агрегатов устройство нескольких параллельно функционирующих циркуляционныхконтуров, отличающихся гидравлическим и тепловым режимами, обеспечивает устойчивую работу системы в процессе эксплуатации, повышает надежность работы оборудования и позволяет экономить энергию. Для устойчивой работы теплогенератора и чиллера требуется поддержание постоянства расхода тепло-холодоносителя в контуре циркуляции, тогда как в контуре потребителя с целью энергосбережения следует предусматривать регулирование расхода тепло- и холодоноси-теля. Разделение контуров источников теплоты и холода потребителей может осуществляться через проточные или емкостные теплообменники или с помощью новых устройств гидравлической балансировки схем — коллекторов малых перепадов давлений (называемых еще гидравлическими регуляторами).