»

«


Основы климатехники


 

Комфорт в помещении

Микроклимат помещения почти полностью определяется четырьмя главными параметрами, которые мы можем изменять в широких пределах, это:

температура воздуха,
температура окружающих поверхностей,
влажность воздуха,
подвижность воздуха.

Мерой качества воздуха можно принять содержание кислорода или углекислого газа, мы можем только незначительно влиять на газовый состав воздуха, смешивая наружный воздух с внутренним.

Эти пять параметров не единственные, но самые важные.

Все параметры взаимосвязаны, и чтобы сохранить комфорт, изменение одного из них можно компенсировать изменением других.


Комфорт человека

Для каждого человека в каждый момент времени существует идеальный набор параметров комфорта, зависящий от состояния, настроения, одежды, вида деятельности, и так далее.

Допустим, этот идеальный набор для меня сейчас таков:

температура воздуха tв= 16°С

температура поверхностей tпов= 22°С

влажность = 60%

подвижность воздуха v = 0,5 м/с

содержание кислорода равно оному в наружном воздухе.

Изменение идеального состояния на некоторую величину может компенсироваться адаптационными возможностями организма без появления ощущения дискомфорта. Этот диапазон можно считать зоной комфорта конкретного человека в конкретных условиях, например:

температура воздуха tв= 16-18°С

температура поверхностей tпов= 20-22°С

влажность = 45-70%

подвижность воздуха v = 0,3-0,5 м/с

содержание кислорода меньше наружного не более, чем на 0,5%.


Климат

Если не вдаваться в научные и религиозные диспуты, то можно считать, что человек, как вид, сформировался на восточном побережъе Африки, и эволюционно гармонизирован именно с тогдашним климатом этого района.

При расселении в другие места нашему виду пришлось освоить изготовление одежды и строительство жилищ, в которых можно поддерживать естественный комфорт вне зависимости от внешних условий.


Зимние проблемы: отопление

печное

Прежде всего было освоено отопление. В помещении создаются источник теплоты, создающий и поддержавающий тепловой баланс между помещением и окружающей средой при приемлемой для человека температуре в помещении.

У каждого отопительного устройства свои особенности, но в целом можно считать, что все печи усиливают воздухообмен и в комфортном плане решают задачи обеспечения приемлемой температуры воздуха, поверхностей, и обеспечивают достаточный воздухообмен.

Остаётся неохваченной только влажность, но и она при печном отоплении чаще всего остаётся на удовлетворительном уровне.

радиаторное

Со временем в городах самым обычным стало радиаторное отпление. При большой разнице между уличной и внутренней температурой оно не обеспечивает воздухообмен и понижает влажность.

В домах с радиаторным отоплением требуется организация дополнительной вентиляции и увлажнения воздуха.

лучевое (низкотемпературное)

Низкотемпературное панельное отопление, особенно напольное, не столь сильно осушает воздух, но проблем вентиляции не решает.

Летние проблемы: вентиляция

Перегрев помещений летом вызван обычно парниковым эффектом от закрытых окон и внутренними теплопоступлениями от людей и бытовой/офисной техники.

Если в помещении можно открыть окно, то большинство проблем решаются сами: в комнату заходит наружный воздух с достаточным содержанием кислорода, он вытесняет нагретый комнатный воздух и поддерживает температуру на уровне средней наружной.

Комфорт можно получить и при относительно высокой температуре воздуха градусов в 26, просто должна быть обеспечена достаточная подвижность воздуха и пониженная температура окружающих поверхностей.

Если окно открыть нельзя, то для удержания температуры на уровне средней требуется или очень хорошая естественная, или хорошая механическая вентиляция.

Вентиляция может исключить повышение температуры в помещении выше наружной температуры.

При организации приточной вентиляции обычно можно организовать приток из такой зоны, где температура на один-два градуса ниже средней. Конечно, проходя вентилятор и фильтры воздух нагреется на один-два градуса, но тут уж ничего не поделаешь.

При организации вытяжной вентиляции необходимо избежать попадания в помещения воздуха из восходящих конвективных потоков, которые образуются при слабом ветре, и температура которых может быть на пять-шесть градусов выше средней.

Таким образом с помощью вентиляции можно решить много летних проблем, но не все. Если среднесуточная температура устойчиво переваливает за 26°С, то тут уже даже теоретически одной вентиляцией не обойтись. Нужно или ехать в отпуск, или искать возможность охлаждения.


Охлаждение воздуха

Человечество прекрасно обходилось без охлаждение много тысяч лет.

Современный рост потребности в охлаждении вызван многими причинами, в том числе:

  1. укрупнением городов с сопутствующим повышением температуры, уровня шума и загазованности;
  2. потеплением климата;
  3. ростом уровня жизни некоторых слоёв населения.

Воздухоохладители

Охлаждение воздуха производится в воздухоохладителях, наиболее хорошо известны сплит-системы и канальные агрегаты. Несмотря на невозможность увлажнения, а иногда и подачи наружного воздуха, их называют кондиционерами.

Сплиты

Сплит-система позволяет понизить температуру в помещении, это сопровождается уменьшением влажности. Летом наружная влажность обычно высока, так что её незначительное понижение не является проблемой.

Канальные сплиты

Более сложное решение на основе канальных сплит-систем позволяет регулировать температуру и может обеспечивать воздухообмен. Канальные кондиционеры можно эксплуатировать круглогодично, но при этом возникает проблема невозможности увеличивать влажность. Требуется дополнительно устанавливать увлажнители.

Кондиционеры

Кондиционированием воздуха называют совокупность мероприятий по круглогодичному обеспечению нужных параметров воздуха в помещениях. Вместе с системами обогрева и охлаждения поверхностей кондиционирование позволяет обеспечивать круглогодичный комфорт в обслуживаемых помещениях.

Кондиционерами называются устройства для управления влажностью и температурой воздуха в помещениях.

Настоящие кондиционеры — большие и дорогие агрегаты, но их дороговизна относительна, ведь они позволяют поддерживать микроклимат целых зданий в течении десятилетий, позволяют утилизировать теплоту уходящего воздуха и делают много других полезных вещей.


При кондиционировании целого здания центральный кондиционер всегда оправдает себя. Конечно, если здание небольшое — коттедж или малое конторское здание, то появляется соблазн использовать более дешёвое по разовым затратам оборудование.

Но нельзя забывать про полноценность настоящего кондиционирования, и про типичную невозможность повышать влажность для канальных, и отсутствие подачи свежего воздуха сплитов и мультисплитов.

Даже если воздухоохладители проработают десять лет, что в условиях нашего климата маловероятно, то перепланировать помещения или даже переставить мебель может оказаться необычно трудно и дорого.

При центральном кондиционировании воздуховоды переложит любая бригада вентиляционщиков.


Особенности

Основная масса климатического оборудования и решений по его использованию разработаны в тёплых странах с незначительным годовым и суточным перепадом температур.

Специальной техники для российских условий просто нет, европейский максимум -15 + 35°С или около того, да и то требуется специальная доработка оборудования.

А годовой перепад в Красноярске - 40 +35°С. Зимой кондиционеры разрушаются просто от пребывания на морозе, а летом при размещении на южных фасадах срабатывает защита от перегрева.

Частично подходит для России только канадский и североевропейский опыт. Некоторые полезные выводы можно сделать из уже имеющегося опыта эксплуатации оборудования в наших условиях, но такая информация даже в интернете малодоступна.

|
содержание


 

»

«


» 2004 — 2011«