В последние годы широко развернулось строительство многоэтажных зданий административного назначения (офисных зданий, бизнес-центров, учреждений и др.). Для этих зданий характерны облегченные наружные ограждения, повышенная степень остекления, наличие прилегающих к наружным стенам помещений, подверженных воздействию переменных температур наружного воздуха и солнечной радиации, а иногда и внутренних помещений с круглогодичными избытками теплоты от оборудования и искусственного освещения.
Расположение многоэтажных зданий на оживленных городских магистралях создает дополнительные трудности при организации микроклимата внутри помещений. Загрязненность воздуха и шум затрудняют проветривание помещений через оконные проемы. Повышение этажности увеличивает ветровые нагрузки и гравитационные явления (инфильтрацию и эксфильтрацию), способствующие неорганизованным перетеканиям воздуха внутри здания.
Уменьшение массивности наружных ограждений приводит к увеличению колебаний температуры в помещениях при изменении наружных условий. Создание нормальной воздушной среды в помещениях современных многоэтажных зданий возможно только с помощью систем кондиционирования воздуха (СКВ). По сравнению с системами отопления и приточно-вытяжной вентиляции устройства СКВ дороже. Однако они полностью окупаются благодаря повышению производительности труда и сокращению заболеваемости.
Производительность труда работающих в административных зданиях с системами кондиционирования воздуха возрастает на 6–14%. В такого типа зданиях обычно по периметру располагаются рабочие комнаты. Однако наряду с индивидуальными рабочими комнатами имеются большие залы, рассчитанные на 100–400 рабочих мест. При решении систем кондиционирования воздуха в этих помещениях выделяют периметральную зону (5–6 м от наружных стен), влияющую на выбор числа и вида СКВ, конструкции и расположения воздухораздающих устройств или доводчиков.
Внутренние помещения обычно вспомогательного назначения (залы совещаний, выставочные и демонстрационные залы, помещения для ожидания посетителей, хранилища служебных архивов и библиотек, курительные и технические помещения).
Помимо поддержания необходимых температурно-влажностных условий и чистоты воздуха, подачи требуемого количества наружного воздуха и соблюдения акустических норм, к СКВ предъявляются также следующие основные энергетические, эксплуатационные, технико-экономические и конструктивные требования:
● обеспечение возможности индивидуального регулирования температуры в помещениях;
● малая тепловая инерционность;
● простота и удобство переключения с режима обогрева на режим охлаждения;
● возможность экономичного использования для отопления в нерабочее время и праздничные дни;
● использование пониженной энтальпии воздуха в переходное время года;
минимальные непроизводительные потери теплоты и холода;
● планировочная гибкость, т. е. возможность пользования системами без существенных переделок после перепланировки помещений.
В последние годы широко развернулось строительство многоэтажных зданий административного назначения (офисных зданий, бизнес-центров, учреждений и др.). Для этих зданий характерны облегченные наружные ограждения, повышенная степень остекления, наличие прилегающих к наружным стенам помещений, подверженных воздействию переменных температур наружного воздуха и солнечной радиации, а иногда и внутренних помещений с круглогодичными избытками теплоты от оборудования и искусственного освещения.
Минимальные капитальные и эксплуатационные расходы и затраты площади под размещение оборудования. Ни одна из известных систем кондиционирования воздуха не соответствует всем перечисленным требованиям. Более всего им отвечают следующие системы:
● с автономными и неавтономными поэтажными одно- и многозональными кондиционерами с индивидуальными воздухозаборными устройствами или снабжаемые наружным воздухом от центрального кондиционера (при этом СКВ можно обслуживать периметральные и внутренние помещения);
● водовоздушные с вентиляторными (фэнкойлами) или эжекционными доводчиками — доводчики устанавливают в периметральных помещениях и питают от двух-, трех- или четырехтрубных сетей теплохолодоснабжения.
При проектировании водовоздушных (центрально-местных) СКВ возможно большую часть тепловых нагрузок возлагают на теплообменники-доводчики, питаемые водой (например, системы «чиллер-фэнкойл»). В центральных кондиционерах приготавливают требуемое минимальное количество наружного воздуха с влагосодержанием, обеспечивающим необходимую относительную влажность в помещениях. С помощью доводчиков ассимилируют избытки теплоты летом и покрывают дефицит теплоты зимой. При таком распределении тепловых нагрузок удается в значительной мере снизить капитальные, энергетические и эксплуатационные расходы. С этой же целью работу других видов СКВ сочетают с действием обычных радиаторных систем водяного отопления или лучистого отопления и охлаждения.
Применяются также системы, в которых холодильные машины работают часть времени года в режиме теплового насоса, утилизируя избытки теплоты внутренних помещений для отопления периферийных помещений.
Водовоздушные СКВ с двухтрубными системами теплохолодоснабжения зонируют по фасадам и вертикали; остальные СКВ — по вертикали, как по воздуху, так и по воде. Одна система в этом случае обслуживает обычно 10–12 этажей. Серверные, радио- и телестудии, типографии и кафе, размещаемые в рассматриваемых зданиях, обслуживают самостоятельные СКВ (как правило однозональные низкого давления) и самостоятельные холодильные установки.
Воздухоприготовительные и холодильные центры располагают самым различным образом, всякий раз оценивая возможность удовлетворения каждым из вариантов гидравлических, аэродинамических, акустических, теплотехнических, противопожарных, энергетических, эксплуатационных и технико-экономических требований.
|