Для расчета теплового и влажностного баланса, когда осуществляется проектирование систем вентиляции помещения нужно учитывать все причины, которые влияют на нарушения воздушного климата в помещении. Для разработки теплового баланса, как правило, используют стандартные, общеизвестные методы, которые используют в отопительной и вентиляционной практике.
При составлении баланса, а также когда осуществляется проектирование вентиляции здания или помещения, в первую очередь, важно определить основные места поступления и потери тепла.
Для различного рода помещений выделяют два основных вида тепловых нагрузок:
- возникают вне помещения (наружные);
- которые возникают внутри помещения (внутренние).
Основная характеристика наружных тепловых нагрузок:
- за счет разности температур снаружи и внутри помещения присутствуют теплопоступления или теплопотери. Летом тепло поступает через стены, окна, двери, щели, таким образом образуется теплопоступление, а зимой наоборот, т.е направление потока тепла происходит из самого помещения на улицу, происходят теплопотери; Это необходимо учитывать при проектировании вентиляции.
- солнечное излучение проходит через застекленные пространства, создавая теплопоступление; эта нагрузка является ощутимым теплом; от солнечного света происходит только положительная нагрузка, как летом, так и зимой. Компенсироваться эта нагрузка должна летом, а во время зимы она неощутима, потому что интегрируется с теплом, вырабатываемым системой кондиционирования;
- воздух, поступающий снаружи, через вентиляционную систему и воздух, который попадает внутрь помещения (за счет инфильтрации), имеют много разных свойств, как правило, контрастирующих с метеорологическими потребностями зданий;
- летом воздух горячий и увлажненный (иногда наоборот сухой) и оказывает существенное влияние на работу установки, цель у которой охладить и осушить воздух до максимально приятной температуры в помещении; зимой наружный воздух как правило холодный и сухой (или влажный), поэтому он нуждается в обогреве и увлажнении. Об этом также необходимо помнить при проектировании систем вентиляции. И только осенью и весной можно использовать наружный воздух как бесплатный подогрев или охлаждение помещений.
Различают два вида наружных тепловых нагрузок: положительные и отрицательные нагрузки. Вид тепловых нагрузок зависит от времени года и суток.
Внутренние тепловые нагрузки в жилых помещениях, офисах, в общественных зданиях, кафе, ресторанах состоят, как правило, из:
- тепла, исходящее от людей, чем больше массовость, тем больше тепла;
- тепла, получаемого от ламп, осветительной техники, газовых и электроплит, телевизоров, холодильников и других электробытовых приборов (это применительно к жилым зданиям и помещениям);
- тепла, исходящего от офисного оборудования: принтеров, компьютеров, ксероксов, и другой рабочей техники.
У производственных зданий и помещений внутренние тепловые нагрузки также могут происходить от:
- технологического оборудования, которое в процессе работы нагревается;
- горячих материалов, используемых в работе;
- химических веществ и различных продуктов сгорания.
В связи с этим очень важно рассмотреть объект со всех сторон, дать его оценку, на основе требований предъявляемых к нему. Основной перечень требований к проекту:
- Требования санитарии:
- поддержание определенной влажности и температуры. От необходимости поддержания влажности зависит размер стоимости данного проекта;
- каким путем будет осуществляться подача в здание чистого и свежего воздуха. Существует два варианта: механическим или естественным путем. Также для этого используют рециркуляционные системы.
- удаление воздуха и устройства для его вывода. В производственных помещениях удаление осуществляется через отсосы или общеобменную вытяжку, в жилых помещениях используют естественную вытяжку.
- Архитектурно-строительные требования: - условия для установки на фасаде здания наружной коробки кондиционера, а внутренней - непосредственно в здании, с использованием шкафных кондиционеров или установка сплит-системы, которая должна располагаться в подшивном потолке и осуществляет подачу чистого воздуха. - условия для монтирования центральной системы кондиционирования на техническом этаже или кондиционера Roof-Top (этот вид кондиционера устанавливается на крыше здания). - условия для прокладывания трубопроводов и воздуховодов, в частности это касается реконструируемых помещений или зданий.
- Противопожарные требования. Зданию или помещению присуждается категория: "А" и "Б" - взрывопожароопасные, "В" - пожароопасные, "Д" - нормальные условия. В соответствии с этими категориями разрабатывают проектные решения.
- Эксплуатационные требования. Возможность эксплуатации и управления системой кондиционирования с централизованного пульта управления или существует потребность регулирования параметров автономно. Такая потребность может возникнуть из-за того, что разные части здания выходят на разные стороны, например, одна на юг, другая на север.Также нужно организовать отдельные режимы работы систем на различные виды помещений.
- Надежность системы. Надежность один из главных критериев установки систем вентиляции и кондиционирования, особенно в прецизионном кондиционировании, где необходима очень точная поддержка микроклиматических параметров системы.
Экономические требования. В данном случае важно определить бюджет проекта. Это зависит от того, какая репутация у производителя и от качества и класса оборудования, которое будет устанавливаться. В связи с этим, разрабатывают различные варианты проектов, в которых приводят характеристику различному оборудованию, а затем делают сравнительный анализ и выбирают наиболее приемлемый вариант.
