А Вы знакомы с центральными системами кондиционирования воздуха?
Прислано maf на October 05 2005 17:49:04
С каждым годом в Киеве да и на Украине в целом увеличивается число крупных торговых центров. Как правило, они представляют собой многоуровневые здания с десятками и сотнями независимых отсеков (зон), в которые на правах арендаторов вселяются всевозможные бутики, салоны, магазины, рестораны, туристические бюро и т. п. Коммерческий успех подобных предприятий зависит не только от широты ассортимента, продуманности ценовой политики и качества обслуживания клиентов, но и от состояния их микроклимата. Именно поэтому подавляющее большинство торговых центров оборудованы современными центральными системами кондиционирования воздуха (СКВ).

В отличие от традиционных отопительно-вентиляционных систем, центральные СКВ обладают более высоким уровнем технического совершенства и автоматизации. Главная задача СКВ заключается в обеспечении оптимальных параметров заполняющего помещения магазина воздуха, т. е. в поддержании благоприятных условий для наилучшего состояния покупателей. Человек, находящийся в зоне с оптимальным микроклиматом, даже в течение продолжительного времени не испытывает дискомфорта. Таким образом, центральная СКВ создает все предпосылки для повышения уровня покупательской активности и работоспособности обслуживающего персонала и продавцов.

Воздух, параметры которого оптимизированы системой кондиционирования, позитивно воздействует и на торговое холодильное оборудование. Так, в условиях оптимального микроклимата реже выходит из строя весьма уязвимый агрегат современных морозильных прилавков и охлаждаемых горок - компрессор. Нормированная относительная влажность воздуха не позволяет развиваться плесени и плесневому грибку, в результате чего увеличивается срок хранения ряда продовольственных и непродовольственных товаров.


В мировой практике строительства крупных торговых центров чрезвычайно широкое применение получила центральная СКВ типа "чиллер-центральный кондиционер-фанкойл", способная создать и поддерживать оптимальные условия в зданиях фактически неограниченных размеров. Она отличается высокой гибкостью при кондиционировании большого количества помещений с различными теплоизбытками и позволяет постепенно наращивать мощность потребителей, благодаря чему вводить объект в эксплуатацию можно постепенно, отдельными этапами. Арендаторы могут пользоваться системой практически независимо друг от друга – изменять режим работы, включаться и отключаться и т. п.


К достоинствам системы следует отнести также простоту монтажа, управления и технического обслуживания, приемлемо низкий уровень шума, экологическую безвредность, надёжность и долговечность. Кроме того, внешние элементы СКВ не вступают в диссонанс с архитектурным обликом здания центра, а внутренние элементы легко приспособить к особенностям кондиционируемых пространств, не нарушая интерьера.

В рассматриваемой климатической установке, подачу в помещения, необходимого по санитарным нормам количества свежего подготовленного воздуха, обеспечивает центральный кондиционер модульного типа (ЦК). Он может обрабатывать до ста тысяч кубометров воздуха в час, его тепло- и холодопроизводительность зачастую измеряется в десятках и сотнях киловатт. В состав ЦК могут входить различные типовые секции, такие как воздушные клапаны, предназначенные для регулирования поступающего на обработку наружного воздуха, а также смешивания и регулирования подачи уже побывавшего в помещениях рециркуляционного воздуха; камеры обслуживания, открывающие доступ к различным узлам установки; воздухонагреватели; камеры выравнивания, позволяющие изменять направление воздушного потока перед его поступлением в рабочие секции; камеры увлажнения и охлаждения воздуха; воздушные фильтры; рекуператоры; вентиляторные секции, а также многие другие элементы. Все это оборудование чаще всего собирается на месте монтажа и устанавливается в специальном техническом помещении (за исключением центральных кондиционеров модульного типа, предназначенных для размещения на кровле зданий), причем состав модулей подбирают исходя из нужд и потребностей конкретного объекта и финансовых возможностей заказчика.

Источниками теплоснабжения центральных кондиционеров, как правило, служат индивидуальные тепловые пункты, расположенные в специальном техническом помещении внутри торгового центра или в отдельно стоящей котельной. К муниципальным отопительным сетям из-за низкого качества циркулирующего в них теплоносителя центральный кондиционер может подключаться лишь через пластинчатый теплообменник.

Для продуцирования теплоты может быть задействована обслуживающая торговый центр электросеть. Однако простые в управлении и не требующие больших капитальных затрат секции электронагрева ЦК в процессе работы потребляют гигантское количество электроэнергии, что приводит к значительному увеличению коммунальных платежей. Использование для подогрева воздушного потока централизованно подаваемого на предприятие торговли природного газа приводит, наоборот, к существенному снижению коммунальных отчислений, так как стоимость газа, приведенная к 1 кВт тепла, почти в десять раз ниже, чем у других типов энергоносителей. В данном случае очень полезен может быть нагревательный модуль Pegaz (Пегас), производства ведущего польского производителя СКВ - VBW Clima. Нагревательные модули с газовой или нефтяной горелкой ПЕГАС, в зависимости от потребностей, применяется в различного рода вентиляционно-отопительных установках или установках для кондиционирования воздуха, предназначенных для монтажа в закрытых помещениях, а также для работы снаружи здания. ПЕГАС может работать также в качестве индивидуального нагревательного модуля в вентиляционном канале, как зональный нагреватель, или как несколько канальных модулей работающих параллельно. Обогрев воздуха газовым или жидкотопливным нагревателем часто применяется на объектах, на которых нет других источников энергии, либо существующие источники энергии, из-за их цены, неэкономичны или не в состоянии удовлетворить потребности в энергии.



Особенно рекомендуется применение нагревательных модулей ПЕГАС для обогрева таких помещений, как универмаги, производственные цеха, спорткомплексы, магазины, оптовые склады, хозяйственные помещения и т. п.

В качестве источников холодоснабжения, для центральных кондиционеров большой мощности, используются водоохлаждающие машины (чиллеры), которые подают охлажденную до необходимой температуры воду или рассол в секции охлаждения центрального кондиционера. Холодопроизводительность чиллеров достигает нескольких тысяч киловатт. При наличии режима теплового насоса чиллеры могут работать в качестве достаточно мощного источника теплоснабжения, использование которого особенно эффективно в межсезонье.

Наиболее широко в розничной торговле применяются чиллеры с воздушным охлаждением конденсаторного блока. Они могут оснащаться встроенной насосной станцией, а могут и не иметь таковой. В последнем случае насосное оборудование - циркуляционные насосы, расширительный и аккумулирующий баки, запорную арматуру и необходимую для управления станцией автоматику - придется покупать отдельно.

В зависимости от места установки, чиллеры с воздушным охлаждением конденсаторного блока делятся на три группы. Вне помещения - на улицах или на плоских крышах - размещают чиллеры с осевым вентилятором. Если же вентилятор центробежный, чиллер может устанавливаться в замкнутых помещениях внутри зданий - в подвалах, на чердаках, в служебных помещениях. Для охлаждения они соединяются с улицей с помощью воздуховодов. Если чиллер имеет выносной конденсатор, его также можно размещать внутри помещений, а конденсаторный блок выносить наружу. Окончательную "доводку" параметров воздуха в той или иной зоне торгового центра осуществляют фанкойлы (вентиляторные доводчики), по необходимости подогревая, охлаждая или подвергая бактерицидной обработке и фильтрации смесь рециркуляционного и свежего воздуха.

Тепло- и холодопроизводительность фанкойлов колеблется от единиц до десятков киловатт, за час они могут подготавливать несколько десятков кубометров воздуха. В конструкции фанкойла могут быть предусмотрены один или два теплообменника, обдуваемых мало шумящим вентилятором. В рассматриваемой нами схеме используются фанкойлы с двумя теплообменниками (четырехтрубная система). Это позволяет при необходимости в одно и то же время обогревать и охлаждать различные зоны торгового центра. Если фанкойл оснащен одним теплообменным устройством, реализовать подобный режим работы весьма затруднительно. Как правило, летом все фанкойлы работают в режиме охлаждения, а зимой их переключают на котельную и используют в качестве высокоэффективных отопительных приборов. Монтируют фанкойлы на полу, на стене (на расстоянии 20-30 см от пола) или на потолке. Существуют и бескорпусные модели фанкойлов, которые устанавливают над подвесным потолком или за декоративными стеновыми панелями.

В числе прочего оборудования, обеспечивающего работу базовых узлов СКВ, следует отметить комплект крышных вытяжных вентиляторов, компенсирующих приток свежего подготовленного ЦК воздуха, а также воздушные тепловые завесы, установленные над входными дверями и въездными воротами складских помещений для борьбы со сквозняками и потерями тепла через открытые двери. Управление работой климатической системы осуществляет микропроцессорная система автоматики - одна из самых дорогостоящих и сложных частей климатической установки. При необходимости система автоматики может интегрироваться, к примеру, с системой противопожарной защиты, их управление при этом будет осуществляться с единого диспетчерского пульта.

Новейшей среди достижений в области автоматизации можно назвать разработку Ergo, итальянской компании Galletti – мирового производителя систем чиллер-фанкойл. Ergo – это новая, передовая система управления для систем кондиционирования, которая объединяет в себе программное обеспечение, адаптированное к нуждам пользователя, и микропроцессорное управление, используемое для внутренних блоков. Система Ergo, возникшая в результате интенсивных разработок и богатого опыта фирмы Galletti в области различных решений для систем кондиционирования, отвечает требованиям как самых простых систем управления системами кондиционирования, так и систем с микропроцессорными элементами управлением, что распространяется также на энергопотребление систем кондиционирование в целом, а также касается регулирования энергопотребления.

Система предназначена для установки в:
· Гостиницах;
· Центрах управления и контроля/офисные помещения;
· Жилые помещения;
· Общественные/административные здания;


Система Ergo, разработанная фирмой Galletti, ориентирована на частных лиц, проектировщиков и монтажников, которым она предлагает стратегию управления, которая позволяет приспособить работу охладителя жидкости и внутренних блоков к реальным требованиям по тепловой нагрузке.

К разряду преимуществ относятся следующие:
· Экономное энергопотребление при производстве охлажденной воды;
· Простотой и недорогостоящий монтаж;
· Уменьшение эксплуатационных расходов;
· Простота в эксплуатации;
· Передовая система контроля и наблюдения;
· Централизованная система управления.

Основу системы Ergo составляет программное обеспечение для систем управления.
Программное обеспечение позволяет проанализировать работу термоблоков в реальном масштабе времени, что позволяет определить реальную и мгновенную тепловую нагрузку каждого отдельного потребителя. Подобная система управления каждой отдельной термо-установкой позволяет применить стратегию адаптивного контроля, снизить до минимума эксплуатационные энергозатраты за счет повышения эффективности в каждом помещении, где применяется система кондиционирования.

Система интеллектуального управления сама приспосабливает себя к различным нагрузкам, выполняя следующие функции:

1. Контроль за работой внутренних блоков
2. Адаптация элементов управления системы к превалирующим условиям.
3. Выбор наиболее подходящей стратегии управления.
4. Повторная проверка системы (оценка эффективности принятых решений, внедрение изменений при необходимости).



Система Ergo позволяет осуществлять контроль микроклимата в 126 помещениях, поддерживая требуемый температурный режим, необходимый для каждого отдельного потребителя, одновременно осуществляя общий контроль за работой всей системы. Подобная система управления позволяет добиться значительной экономии энергопотребления.

Конфигурация программы позволяет удовлетворить многочисленным требованиям, начиная с функции автоматической настройки температуры одного отдельного потребителя, и заканчивая почасовым/понедельным программированием различных температурных режимов в различных помещениях.

Искусство адекватного выбора

Следует отметить, что система "чиллер-центральный кондиционер-фанкойлы" далеко не единственный вариант климатизации современного торгового центра. Поэтому выбор центральной СКВ обычно осуществляется на базе сравнительного технико-экономического анализа нескольких возможных системных решений. Капитальные и эксплуатационные затраты для каждого варианта системы должны быть оптимизированы. Этого можно добиться путем всестороннего сопоставления комплектов оборудования различных производителей и различного класса, составленных проектно-монтажными организациями, одной из которых в итоге будет поручена материализация выбранного системного решения. К выбору проектно-монтажной организации следует отнестись с максимальной серьезностью, так как срок службы центральной СКВ во многом зависит от грамотности выполнения и реализации проекта.

Для разработки центральных СКВ необходимо иметь следующие данные:
общие характеристики: район (город) расположения объекта, назначение корпуса, ориентировку корпуса по странам света;
строительные чертежи здания и помещения: планы и разрезы с указанием всех размеров и отметок высот относительно уровня земли, характеристикой принятых строительных конструкций - стен, перекрытий, покрытия, заполнения оконных и дверных проемов и т. п.;
указание категорий помещений (на архитектурных планах) в соответствии с противопожарными нормами; чертежи технологического проекта (планы) с указанием размещения технологического оборудования, его спецификацией с указанием установленных мощностей. Кроме того, необходимо знать характеристику технологического режима - число рабочих смен, количество посетителей в магазине, режим работы торгового и иного оборудования (одновременность работы, коэффициенты загрузки и др.), характеристику, а в отдельных случаях и количество вредных выделений, поверхность смоченного пола, открытые поверхности парящего оборудования и т. д.;
освещенность помещения (количество ламп, их мощность);
характеристики энергоносителей: теплоснабжение (электричество либо вода, пар, др.), холодоснабжение (вода, этиленгликоль, %, пропиленгликоль, %, др.);
наличие технических площадей с указанием их размеров;
расположение и характеристики существующих систем кондиционирования и вентиляции (при реконструкции здания). При составлении задания на проектирование должна быть учтена неравномерность распределения температур в помещении, чтобы при расчете воздухообмена предусмотреть интенсивность перемешивания воздуха. Увеличение воздухообмена выравнивает температуры и влажность в помещении.


Статью прислал Шкрябун Николай,
Менеджер проекта компании Айрекс, эксклюзивного представителя Galletti на територии Украины.