КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

В век небоскребов особое внимание уделяется инженерным системам обеспечения жизнедеятельности здания – водоснабжению, теплоснабжению, системам вентиляции и кондиционирования и т. д. Рассмотрим последний пункт более подробно в данной статье. При возведении первых высоток в нашей стране инженеры сразу столкнулись с трудностями – традиционные схемы по вентиляции и кондиционированию будут неприменимы, требуются новые решения. Если использовать традиционную схему для высотных зданий, можно столкнуться с избыточным давлением в трубах, при котором пользоваться водой не то что не представляется возможным, но и опасно для жизни. Аналогичные проблемы будут наблюдаться и с системами кондиционирования воздуха, ведь его циркуляция также будет происходить по всей высоте здания. С увеличением высоты сооружения ситуация все более усугубляется, соответственно единственным разумным вариантом является зонирование инженерных систем и разработка для каждой зоны индивидуальных решений. Крайними точками такой "зоны" являются технические этажи, расстояние по высоте между которыми не должно превышать 50 метров.

Настоящую революцию в системе кондиционирования произвели системы с переменным расходом хладагента (VRF). Созданное в 1982 г. инженерами компании Daikin, изобретение позволило увеличить максимально возможную длину трубопроводов. Кроме того только в таком варианте исполнения инженерных систем возможна регулировка микроклимата в конкретном помещении. В отличие от мультисплит-системы в VRF используется единый фреоновый контур, к которому подключаются внутренние блоки, и в каждом используется необходимое количество хладогена (рис. 1).

Рисунок 1. Пространственная схема VRF-системы кондиционирования

Принято размещать наружные блоки системы внутри здания на технических этажах, что удобно при проведении ремонтных работ (в отличие от размещения их с наружной стороны фасада здания). Можно собрать наружные блоки в единую систему с общей фреоновой трассой, которая будет иметь в итоге значительную производительность. Детали системы имеют компактные размеры, их перемещение в пространстве не составляет труда.

Производительность внутренних блоков регулируется, их количество зависит от загруженности сети. Благодаря использованию инверторных приводов компрессоров в VRF-системах, можно сэкономить больше половины энергии, затраченной на производство такого же количества холода. Реверсивный режим работы VRF-систем также возможен. В условиях экономии энергии они могут обеспечить работу всех блоков, направленную или на охлаждение, или на обогрев. Для формирования климатических условий в изолированных помещениях, можно применять мультисплит-системы, к наружному блоку которых подключено несколько внутренних. Помимо блоков настенного типа используются кассетные, канатные, потолочные и т.д. (рис.2). Производители VRF-систем обычно предусматривают возможность управления как с помощью индивидуальных пультов, так и за счет центральной диспетчеризации [1].

Рисунок 2. Типы внутренних блоков

Рациональное использование энергии, отсутствие шума, – главные преимущества мультисплит-систем. Нет необходимости в размещении наружных блоков на фасадах здания, системы отлично вписываются в любой интерьер. В качестве главных недостатков можно выделить слишком длинные, в сравнении с обычными сплит-системами, трубопроводы и объединение внутренних блоков посредством внешнего. Соответственно неисправность главного блока ведет к неисправности всей системы кондиционирования объединенных одним блоком помещений.

Механизм рекуперации тепла в новых VRF-системах получил широкое распространение. При использовании скоростных компрессоров осуществляют управление потоком. В современных условиях возможно плавное регулирование производительности без ступенчатости. Рекуперационные системы пользуются большим спросом среди застройщиков зданий, в которых часть помещений необходимо обогревать, а часть охлаждать, и эти процессы происходят одновременно и параллельно друг другу (рис.3), например, в гостинице.

Рисунок 3. Климатизация изолированных помещений

Среди предпочтительных систем кондиционирования для высотных зданий особо следует выделить MULTI V Space. Они разработаны с наружной конструкцией для размещения внутри зданий. Поток воздуха, который циркулирует в системе, движется вдоль стороны, направленной к фасаду сооружения. Посредством вентилятора, захватывающего наружный воздух снизу, а затем выбрасывающего его вверх под углом около 45° (рис. 4).

Рисунок 4. Направление потока воздуха наружного блока системы MULTI V Space

Главные преимущества системы MULTI V Space: значительная экономия занимаемой площади, возможна установка наружного блока по традиционной схеме, снижение шумовых характеристик (корпус блока снабжен звукоизоляционными панелями).

Список литературы:

1. Климатизация с переменным расходом хладона/ Журнал "Аква-терм". Изд. "Печатных дел мастер" – 2016. – №6(94).
2. Свод правил. Инженерные системы высотных зданий. СП 253.1325800.2016 – М.: Госстрой России, ГУП ЦПП, 2016.