-

Обзор

Климатическое оборудование

07.05.2014

Влияние комфортной температурно-влажностной среды на человека трудно переоценить. Работоспособность и здоровье человека напрямую зависит от качества воздуха, его температуры и показателей влажности. Игнорирование требований создания и поддержания допустимых показателей микроклимата может нанести серьезный урон здоровью человека, длительное время находящегося в некомфортной среде. Параметры микроклимата различных по назначению помещений регламентированы СНиП, СанПиН.

Комплексная система очистки, поддержки температурного режима, ароматизации может сделать жизнь городского человека, оторванного от естественной среды, более полноценной.

Основная задача архитектора-дизайнера — учесть размещение приборов, специально разработанных специалистами инженерных систем, интегрировать их в общую идею интерьера и обеспечить возможность эксплуатационного обслуживания приборов.

Расчет систем отопления и вентиляции помещений должен выполняться из условия, что вся электрическая энергия, потребляемая источниками света, превращается в тепло (1 кВт•ч соответствует 864 ккал).

Климатическое оборудование по характеру воздействия на воздушную среду можно классифицировать как:

  • 1) системы отопления;
  • 2) системы вентиляции;
  • 3) системы кондиционирования;
  • 4) приборы, обеспечивающие оптимальную влажность;
  • 5) система дымоудаления и др.

Кладовые мировых знаний в области климатотехники насчитывают десятки системных решений, способных удовлетворить нужды различных категорий потребителей. Подавляющее большинство установок разработано на базе центральных кондиционеров модульного типа или мощных фреоновых моноблоков, а также водоохлаждающих машин (чиллеров), индивидуальных тепловых пунктов и других централизованных источников тепла и холода, позволяющих решать вопросы глобальной климатизации зданий с низким уровнем приведенных затрат без видимого вмешательства в их экстерьер и интерьер.

Если классифицировать все основные системные решения по типу теплоносителя, доставляющего в обслуживаемые помещения тепло или прохладу от централизованного источника, картина получится приблизительно такая, как изображено на рисунку ниже.

На первом месте в классификации находятся воздушные климатические системы. Первые шаги на пути развития этих установок были сделаны еще до появления центрального кондиционера. Пройдя долгий путь развития, воздушные установки прочно утвердились на позициях самой недорогой и проверенной временем техники. Водно-воздушные, водяные и фреоновые установки в их современном облике появились на свет сравнительно недавно. Современная технологическая база, заложенная в их основу, определила высокую стоимость и эффективность этого оборудования, способного решать чрезвычайно широкий спектр технических задач на современном качественном уровне.

В мире нет идеальной техники. Каждая из рассмотренных климатических систем на деле обладает определенными достоинствами и недостатками, проанализировав которые можно определить степень совместимости установки и объекта, для которого она предназначена.

При размещении систем микроклимата используют несколько приемов при формировании архитектурной среды. Один из приемов — это скрытое размещение инженерных сетей и оборудования. Для этого применяют фальшполы, различные системы подвесных потолков и системы коробов. Такой прием характерен для интерьеров в стиле минимализма, когда пространство минимально загружено предметами интерьера, и при проектировании стилизованных интерьеров в том или ином историческом стиле, когда современные системы климатотехники несовместимы с характерными формами и приемами формирования пространства.

С другой стороны, стилизованные под ту или иную эпоху современные приборы или ретрооборудование помогут сформировать интерьеры в любом историческом стиле.

Другой прием — когда современные системы технологического оборудования систем микроклимата выступают как самостоятельные элементы интерьера, архитекторы выбирают крупные конструкции, желая тем самым подчеркнуть технические достоинства и современный стиль своих зданий. Для второго варианта подходят воздухораспределительные системы из круглых труб с системой диффузоров. Наряду с возможностью использовать данные системы из различных материалов и практически любого цвета поверхности, они могут произвольно монтироваться на объекте с учетом архитектурных и интерьерных особенностей помещения.

К сожалению, предусмотренная в большинстве жилых помещений система вентиляции не обеспечивает необходимый для нормальной жизнедеятельности воздухообмен, а при открытой форточке мы получим загазованность, пыль, шум, сквозняки и резкие перепады температуры, кроме того, многие объекты, окружающие нас, нередко выделяют вредные для здоровья вещества.

Некоторые следствия плохой вентиляции в помещении:

  • 1) высокая влажность;
  • 2) неприятные запахи из кухни и туалетных комнат, которые постоянно остаются в помещении;
  • 3) затхлый воздух;
  • 4) конденсация влаги;
  • 5) ощущение недостатка свежего воздуха.

Качество вдыхаемого воздуха трудно оценить, но духота и головная боль вполне ощутимы.

Идеальный воздух для дыхания человека содержит: 21 % кислорода, 78 % азота, 0,9 % аргона и 0,11 % других газов. В промышленных городах концентрация кислорода может опускаться до 20 %, тогда как в природных условиях уровень кислорода на должном уровне — 21 %. Минимальный уровень для пребывания человека без кислородного аппарата — 18 % содержания кислорода в воздухе.

Недостаток кислорода не проходит для человека даром: клетки работают ниже своих способностей, процесс старения ускоряется, уменьшается умственная работоспособность, развивается чувство тревоги, бессонница, депрессивные состояния. Исследования показали, что в тканях современного городского сорокалетнего жителя столько кислорода, сколько должно быть у восьмидесятилетнего человека. Небольшое уменьшение концентрации кислорода в воздухе может вызывать ощущение духоты, головную боль, а например, в переполненном зале — головокружение, учащенное дыхание, потерю сознания.

Для достижения здоровой атмосферы в помещении воздух должен полностью обновляться как минимум один раз в течение часа, таким образом, форточка должна быть открыта практически постоянно. Загрязненное состояние атмосферы крупных городов делает проветривание с помощью открытых окон или форточек неразумным. Кроме того, современное помещение уже не может обойтись без техники, лаков, краски. А все они потихоньку выделяют вредные испарения, плюс пыль, бактерии, мельчайшие частички шерсти домашних животных, да и сам человек активно перерабатывает кислород в углекислый газ.

В зимнее и летнее время в современных зданиях имеют место теплопоступления от солнечной радиации через окна, а также тепловыделения от осветительных приборов и иных бытовых приборов и офисного оборудования и от людей, находящихся в здании.

До появления систем пластиковых окон о вентиляции заботились, принимая соответствующие строительные нормы и обеспечивая минимальную естественную вентиляцию.

Сегодня установка евроокон в квартире практически обязательное условие хорошего ремонта. Но при всех своих многочисленных достоинствах они лишены одного «недостатка» обычных деревянных рам — евроокна слишком герметичны и совсем не пропускают воздух.

Раньше, согласно нормативной литературе по вентиляции, в жилых помещениях проектировали вытяжную вентиляцию с естественным побуждением — те самые вытяжные решетки на кухне, в санузлах и ванной комнате. А компенсацию удаляемого воздуха предусматривали за счет поступления уличного воздуха в помещение через щели в оконных проемах и открытые форточки. Существует понятие инфильтрации наружного воздуха — это приток уличного воздуха, просачивающегося через неплотности наружных ограждений под действием ветровых и гравитационных сил. При оптимальном размере неплотностей оконных проемов и запаса мощности системы отопления мы получали хоть какой-то естественный приток свежего воздуха без дополнительных строительных и денежных затрат. Хотя в общем-то, кроме дешевизны, у естественной вентиляции плюсов больше нет — она настолько зависит от внешних факторов (температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра), что гарантировать хороший микроклимат никто не возьмется.

Пластиковые окна настолько герметичны, что лишают минимального притока свежего воздуха, вынуждая на устройство принудительной приточно-вытяжной вентиляции.

Существует распространенное мнение, что установка кондиционера полностью решает вопрос вентиляции. Это не совсем так. Прямая задача кондиционера — охлаждать воздух в помещении в летний период, также в переходный период он может подогревать воздух в помещении. Кондиционер обеспечивает только рециркуляцию воздуха внутри помещения, меняя его температуру, изменять же газовый состав воздуха и очищать его от вредных загрязнений он не может.

Доказано исследованиями, что охлажденный воздух кажется человеку более чистым, чем горячий, при одном и том же количестве загрязнений. Этот факт сильно поддерживает миф о возможностях кондиционера.

Для поддержания свежести воздуха необходима вентиляция, которая могла бы замещать отработанный воздух свежим. А кондиционер в таком случае может быть доводчиком, охлаждая или подогревая свежий воздух до комфортной температуры.