Проектирование систем отопления и вентиляции необходимо рассматривать как единый комплекс. Имеется много данных о проектировании этих систем в общественных зданиях, но мало сведений об их применении для промышленных зданий. Рассмотрим работу систем дестратификации воздуха, вентиляции и отопления как единого комплекса; проведем анализ влияния этих систем на аэродинамические и теплотехнические процессы, имеющие место в отапливаемых помещениях. Также рассмотрим вопрос энергосбережения при работе систем, обеспечивающих микроклимат — в статье показан способ работы систем дестратификации воздуха по принципу понижения уровня «виртуального потолка»; перечислены основные этапы проектирования; произведен технико-экономический расчет с целью определения окупаемости данных систем.
Автор Александр КОТЕНКО, Душан ПЕТРАШ (экс-президент REHVA), Словацкий технологический университет в Братиславе (строительный факультет)
Введение
Вопросы рационального использования тепловой энергии для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха особенно актуальны в условиях постоянного роста стоимости топлива. До 40% от общего расхода энергии потребляется в зданиях. Этот показатель является самым большим среди потребителей энергии. Очевидно, что здания больших объемов являются основными потребителями энергии и наиболее привлекательными с точки зрения ее экономии.
Характерными представителями такого вида зданий являются промышленные объекты, которые характеризуются большим соотношением между площадью пола и высотой помещений. Наряду с устройством систем отопления и вентиляции, в них целесообразна дестратификация воздуха.
Дестратификация воздуха как составная часть систем отопления и вентиляции
Одним из эффективных способов повышения энергосбережения в зданиях — усовершенствования работы систем ОВК как единого комплекса, обеспечивающего равномерный тепловой и воздушный режим зданий, и поддерживающего условия комфортности. Для промышленных зданий данный комплекс представляет собой совокупность трех систем:
- отопления;
- вентиляции;
- дестратификации.
Поддержание теплового режима обе-спечивается работой системы отопления путем компенсации потерь тепловой энергии. Теплопотери рассчитываются как сумма теплового потока через ограждающий конструкции и теплопотерь на нагрев вентиляционного воздуха:
Тепловой поток через ограждающие конструкции рассчитывается для каждого элемента по формуле:
где F — расчетная площадь ограждающей конструкции, м2; K — коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/(м2⋅°С); tп — температура данной ограждающей конструкции, °С; tн — расчетная отопительная температура наружного воздуха, °С; α — дополнительные теплопотери (на положение конструкции, на учет ветра и т.д.), принимаемые в доÐ