Европейские требования к энергоэффективности зданий предполагают современное теплозащитное остекление и герметизацию внешней оболочки, при этом неизбежно встает вопрос о принудительной вентиляции помещений.

Центральный агрегат бытовой вентиляционной установки может быть смонтирован под крышей, как, например, данная модель RecoVair .

В будущем регулируемая вентиляция жилища может стать решающим фактором в создании комфортного микроклимата новостроек и энергетически модернизированных зданий.

Глобальное изменение климата и скачкообразный рост цен на ископаемые энергоносители ужесточают требования к сокращению потерь через систему вентиляции зданий.

Поэтому владельцы домов стремятся , повысить теплозащиту окон и обновить двери. В результате здания становятся более герметичными. Стремясь избежать расточительного использования тепловой энергии, жильцы реже проветривают помещения. Повышенная влажность приводит к появлению плесени, а та, в свою очередь-к повреждению строительных конструкций.

И это устойчивая тенденция, порожденная сокращением затрат на отопление. Сегодня даже в благополучной Германии 22% домов и 7 млн квартир поражены плесенью, при этом бремя ликвидации последствий ложится на плечи домовладельцев или арендаторов жилья.

Оптимальный воздухообмен

Согласно европейским строительным нормам, при планировании вентиляционно - технических мероприятий учитывается степень герметичности зданий, при определении которой используется специальная система расчета. Конкретная герметичная оболочка предполагает соответствующий режим воздухообмена, необходимый для защиты строительных конструкций.

Сегодня это требование реализуется с помощью ряда мер, в числе которых -автоматическое открывание окон. Однако наиболее практичным решением является использование регулируемой принудительной вентиляции с рекуперацией тепла, при установке которой учитывается взаимодействие отопительного и вентиляционного оборудования.

Заметная экономия на отоплении

В ближайшем будущем отопительное оборудование будет ориентировано на конкретные значения энергопотребления, указанные в энергетическом паспорте здания.

Сегодня при расчете отопительной нагрузки и определении теплопотерь часто не учитывают роль регулируемой вентиляции, что может привести к недостаточным инвестициям в отопительное оборудование.

К примеру, при оснащении дома тепловым насосом это может означать использование генератора меньшей мощности, а также сокращение теплоотдающей поверхности коллектора или зонда.

Регулируемая вентиляция способствует не только энергосбережению и соблюдению санитарно-гигиенических норм, но и сохранению целостности строительных конструкций. В соответствии с новой европейской нормативной базой по энергосбережению в будущем такие установки могут стать частью стандартного оборудования как новых, так и модернизированных зданий.

Возможные варианты системы регулируемой вентиляции могут иметь различные конструкции.

1. Централизованная приточно-вытяжная вентиляция

Централизованная вентиляция обеспечивается за счет высокоэффективного прямоточного вентилятора с регулируемым потоком воздуха. При этом отработанный воздух отводится, а свежий -поступает в здание.

Центральное управление обеспечивает высокоэффективную рекуперацию тепла: тепло вытяжного воздуха проходит через теплообменник и передается приточному. Чем лучше теплоизоляция здания, тем быстрее окупается подобная установка.

Повторное использование до 95% тепловой энергии обеспечивает высокоэффективное энергосбережение. При этом теплообменник дол - быть оснащен функцией предотвращения образования конденсата и промерзания. Системы централизованной вентиляции снабжены фильтрами, задерживающими пыль.

2. Децентрализованная приточно-вытяжная установка

Такие системы обеспечивают воздухообмен в одном - двух помещениях. Будучи более дешевой альтернативой централизованным системам, данное решение порождает ряд проблем, к примеру, необходимость индивидуального регулирования в ванной или спальне.

Обычно звукоизолированные агрегаты с функцией рекуперации тепла монтируются вблизи окон и в сочетании с отопительными приборами осуществляют подогрев приточного воздуха. Возможности фильтрации воздуха зависят от функций конкретной модели.

3. Централизованная вытяжная установка

При централизованном варианте используется вытяжной вентилятор с решеткой или тарельчатым клапаном. Он отводит использованный воздух из кухни и ванной, при этом наблюдается небольшое понижение давления, что приводит к поступлению свежего воздуха через пассивно работающие анемостаты во внешних стенах.

В данной системе целесообразна функция рекуперации тепла за счет применения теплового насоса или регулирования объема вытяжного воздуха, что обеспечивает оптимальный режим воздухообмена и экономию энергии. Монтажные работы в этом случае ограничиваются организацией канала для отвода воздуха, приток же осуществляется без специальных трубопроводов.

4. Децентрализованная вытяжная установка

Звукоизолированный вытяжной вентилятор монтируется на внешней стене кухни или ванной и обеспечивает вывод отработанного воздуха наружу. Благодаря небольшому понижению давления в анемостаты во внешних стенах поступает свежий воздух. Монтаж установки отличается более низкими затратами по сравнению с централизованными системами, однако отсутствует рекуперация тепла.

Регулируемая вентиляция с рекуперацией тепла обеспечивает 20 - процентную экономию тепловой энергии, направленной на или любого другого здания.

Вариант для отдельного помещения.

Через отверстие во внешней стене энергосберегающий прямоточный вентилятор EcoVent закачивает атмосферный воздух. Высокоэффективный и крупногабаритный алюминиевый пластинчатый теплообменник обеспечивает повторное использование свыше 70% тепловой энергии.

Создание вентиляционных систем при реконструкции существующих зданий - задача не из простых, особенно если речь идет о памятниках архитектуры начала XX века. Как правило, традиционные схемы и решения здесь не подходят: архитектура, планировка и состояние внутренних коммуникаций здания накладывают множество ограничений. В таких ситуациях на помощь проектировщикам приходят современные разработки в области децентрализованных высокоэффективных систем вентиляции.

Расположенное в центре Москвы пятиэтажное здание Министерства здравоохранения РФ общей площадью 21 000 м 2 является памятником архитектуры. При его строительстве система вентиляции предусмотрена не была. Однако современное административное здание в центре мегаполиса без такой системы нормально функционировать не может.

В 2009 г. было принято решение о реконструкции строения. Были сформулированы требования заказчика. Основными требованиями к вентиляционной системе стали: монтаж оборудования в кратчайшие сроки и минимальное потребление тепло- и электроэнергии системой на объекте.

В ходе обследования здания было установлено, что из-за особенностей планировки вертикальные вентиляционные шахты проложить невозможно. Кроме того, нет места и для размещения основного оборудования центральных систем вентиляции. Наконец, были выявлены недостаточность имеющихся энергетических лимитов и невозможность подвода дополнительных источников электроэнергии и тепла. Такие жесткие ограничения сразу сделали неподходящими многие традиционные решения.

В качестве одного из вариантов рассматривалась схема, в которой воздух, под воздействием установленных в коридорах вытяжных вентиляторов, должен был поступать через переточные решетки оконных рам. В итоге от такой схемы пришлось отказаться, так как поступающий в помещения воздух не отвечал требованиям по чистоте и температуре.

Однако вектор правильного решения был очевиден - нужно искать системы децентрализованной вентиляции, но более интегрированные, чем системы без воздуховодов, применяемые в больших пространствах складов.

Достаточно хорошо вписывались в принятую концепцию приточно-вытяжные установки класса «мини» с металлическими пластинчатыми рекуператорами. Но после тщательного изучения принципа их работы пришлось отказаться от их применения. Дело в том, что при температуре воздуха ниже примерно –8 °C система управления таких установок открывает обводной канал и холодный воздух, минуя рекуператор, поступает непосредственно в помещение, что для данного объекта не подходило. Некоторые установки такого типа в качестве альтернативы обводному каналу оснащаются электронагревателем для предварительного подогрева воздуха перед рекуператором, однако в условиях дефицита энергии и такое решение было неприемлемо.

После детального изучения последних разработок в области вентиляционной техники было решено использовать системы с мембранными пластинчатыми рекуператорами. На российском рынке подобное оборудование представлено приточно-вытяжными установками нескольких производителей: Mitsubishi Electric (Lossnay) и Electrolux (STAR ). На данном объекте были смонтированы установки Lossnay.

Пластины рекуператоров таких систем выполнены из особого пористого материала, обладающего избирательной пропускной способностью. Важным преимуществом мембранного рекуператора является способность передавать из вытяжного воздуха приточному не только тепло, но и влагу.

КПД такого рекуператора достигает 90 %, и даже при низкой температуре наружного воздуха приточно-вытяжная установка может без дополнительного подогрева подавать в помещение воздух с температурой 13–14 °C, что при избыточном тепловыделении в кабинетах позволяет еще и кондиционировать помещения в зимний период.

Отсутствие конденсата за счет влагопереноса позволяет без проблем размещать установки в любых положениях, в то время как традиционные пластинчатые рекуператоры требуют организации системы отвода дренажа, что значительно сужает сферу их применения.

Проектное решение с применением установок с мембранным рекуператором предусматривало размещение приточных и вытяжных коллекторов поэтажно в коридорах с выходами по торцам здания. Сами установки благодаря небольшой высоте были смонтированы непосредственно в кабинетах за подвесным потолком. Так как уровень шума такого оборудования крайне низок, не было нужды в дополнительных мерах по шумоизоляции. Это, а также отсутствие необходимости в организации системы отвода конденсата позволило значительно сократить сроки монтажа.

Автоматика таких систем позволяет программировать их работу на неделю с ночным и дневным режимами. Такая функция может стать полезной при использовании установок для вентиляции офисных помещений. Программирование отключения установок на ночной период в данном случае позволяет дополнительно экономить электроэнергию. Для установок, обслуживающих конференц-залы, может быть прописана программа включения и выключения по расписанию. Кроме того, встроенная автоматика имеет функции защиты теплообменника от обмерзания (при значительном понижении температуры приточного воздуха, обычно ниже –20 °C), выбора скорости вентилятора и контроля загрязнения фильтра по времени наработки.

Уже на этапе проектирования стало ясно, что выбранное решение - наилучшее для данного объекта и обладает большим количеством плюсов. Был выявлен лишь один минус: значительное количество вентиляционных установок, а их по проекту более 150, может вызвать определенные трудности с их обслуживанием, которое в данном случае сводится к замене фильтров и чистке рекуператоров. Частота, с которой необходимо проделывать эти процедуры, зависит от чистоты воздуха, попадающего в установку. Было решено производить предварительную очистку наружного воздуха дополнительными фильтрами, установленными в поэтажных приточных коллекторах, что позволило вдвое увеличить срок службы штатных приточных фильтров и интервал обслуживания рекуператоров.

Благодаря минимальному количеству воздуховодов и легкости инсталляции самих установок монтажные работы удалось выполнить даже быстрее, чем планировалось по графику.

На данный момент системы функционируют без аварийных режимов и устойчиво работают при низких температурах настоящей зимы, которая выдалась в этом году, что подтверждает правильность выбранного проектного решения.

В завершение следует отметить, что описанный подход можно применять не только в регионах с умеренным климатом, но и в более суровых климатических условиях. Однако в этом случае уже не обойтись без установки внешних электрических нагревателей.

Статья подготовлена техническим отделом компании

Децентрализованные системы MIRINE идеально подходят для вентиляции, отопления и охлаждения помещений с высокими потолками: складских и логистических комплексов, гипермаркетов, спортивных и производственных сооружений, ангаров технического обслуживания, торгово-выставочных залов и т.д.

Децентрализованные системы MIRINE представляют собой совокупность физически автономных рециркуляционных либо с подачей свежего воздуха агрегатов, работающих от внешнего источника холода или тепла относительно небольшой производительности, расположенных с определенной степенью равномерности по площади помещения непосредственно под потолком. Благодаря технологии вихревой подачи воздуха этот тип оборудования позволяет поддерживать оптимальные климатические параметры при максимальном снижении эксплуатационных энергозатрат.

Децентрализованные системы, обладая высокой адаптивностью, в наибольшей степени отвечают потребностям объектов большой площади и объема.

В то же время, как показывают расчеты, а также имеющийся практический опыт, децентрализованные системы более экономичны в эксплуатации, обеспечивая срок окупаемости капитальных дополнительных затрат в пределах 2-3 лет, после чего они начинают приносить чистую прибыль.

Вихревой диффузор AIR-DISTRIBUTOR с изменяемым углом разворота струи - основной компонент децентрализованных агрегатов MIRINE, обеспечивающий качество и эффективность воздухораспределения


Особенностью и главным преимуществом вентиляционных агрегатов MIRINE является наличие вихревого диффузора AIR-DISTRIBUTOR, способного формировать вихревую струю и обеспечивать эффективную доставку нагретого воздуха в рабочую зону.

Таким образом, воздухораспределитель AIR-DISTRIBUTOR является основным элементом любого децентрализованного вентиляционного агрегата MIRINE и выполняет роль дестратификатора. Система управления воздухораспределителя с помощью поворотных лопаток и встроенного электрического привода, непрерывно регулирует угол разворота лопаток, учитывая расход воздуха, высоту монтажа, а так же разницу температур подаваемого воздуха и воздуха в рабочей зоне.

При этом универсальная конструкция диффузора, систем управления подстраивается под любое помещение с высотой потолков от 6 до 30 м. Перепад температур по высоте в помещениях, где функционирует агрегат MIRINE составляет 0,1°C на 1м высоты. То есть при высоте помещения 10м - разница между температурами а рабочей зоне и в верхней части помещения составит всего 1°C.

Вихревой диффузор обеспечивает создание закрученной по окружности струи с зоной разряжения внутри (ядро разряжения). По мере удаления от среза сопла эффект закручивания усиливается за счет присоединения масс окружающего воздуха. На некотором расстоянии эффект закручивания превалирует над эффектом поджатия, возникшим за счет изначально сформированного ядра разрежения. В результате происходит «развал струи».

В вихревом диффузоре установлен электропривод, изменяющий угол разворота лопаток и, как следствие, закрученность струи. Благодаря этому автоматика поддерживает постоянной длину струи от среза диффузора до места «развала струи», изменяя угол поворота лопаток диффузора в зависимости от разницы температур в верхней и нижней зонах. Таким образом, обеспечивается постоянная дальнобойность струи и поддерживается комфортная скорость в рабочей зоне (0,1 - 0,2 м/с).

Преимущества децентрализованной вентиляции

  • Отсутствие необходимости использования вытяжных и/или приточных воздуховодов.
  • Существенно уменьшенные потери статического напора.
  • Возможность реализации режимов подачи как нагретого, так и охлажденного воздуха.
  • Отсутствие сквозняков (повышенной подвижности воздуха) в рабочей зоне.
  • Снижение градиента температур по высоте помещения в режиме воздушного отопления.
  • Возможность формирования различных микроклиматических зон в пределах заданных площадей одного строительного объема.
  • Стабильность поддерживаемых микроклиматических параметров независимо от внешних динамических воздействий (открытия дверей и окон, ветровых нагрузок и т.д.)
  • Высокая надежность работы системы в целом. В случае временного выхода из строя отдельного агрегата система продолжает функционировать, будучи интегрирована на верхнем иерархическом уровне управления. На период восстановительных работ адрес дефектного агрегата системным образом блокируется в общем списке с последующим снятием блокировки по завершении ремонта.
  • Высокая энергетическая эффективность за счет улучшенных показателей организации воздухообмена, рециркуляции воздуха и рекуперации тепла, что способствует сокращению сроков амортизации оборудования, благодаря низким эксплуатационным расходам
  • Отсутствие необходимости использования приточных и вытяжных вентиляционных камер.
  • Возможность осуществления монтажа без остановки основного технологического процесса.
  • Возможность поэтапного оборудования системы вентиляции путем последовательного расширения как функциональных возможностей, так и обслуживаемых производственных площадей.

Сферы применения

Складские и логистические комплексы


Производственные помещения