ვენტილაციის სახელმძღვანელო დიზაინისთვის

გაიდლაინების მიზანი (Blomsterberg, 2000) [Ref 6] არის მითითებების მიცემა პრაქტიკოსებისთვის (ძირითადად HVAC-ის დიზაინერებს და შენობის მენეჯერებს, მაგრამ ასევე კლიენტებს და შენობების მომხმარებლებს) როგორ შექმნან სავენტილაციო სისტემები კარგი შესრულებით, ჩვეულებრივი და ინოვაციური გამოყენებით. ტექნოლოგიები.გაიდლაინები გამოიყენება სავენტილაციო სისტემებზე საცხოვრებელ და კომერციულ შენობებში და შენობის მთელი სასიცოცხლო ციკლის განმავლობაში, ანუ ხანმოკლე, დიზაინი, მშენებლობა, ექსპლუატაცია, ექსპლუატაცია, მოვლა და დეკონსტრუქცია.

სავენტილაციო სისტემების შესრულებაზე დაფუძნებული დიზაინისთვის აუცილებელია შემდეგი წინაპირობები:

  • საპროექტო სისტემისთვის მითითებულია შესრულების სპეციფიკაციები (შინაგანი ჰაერის ხარისხთან დაკავშირებით, თერმული კომფორტი, ენერგოეფექტურობა და ა.შ.).
  • გამოიყენება სასიცოცხლო ციკლის პერსპექტივა.
  • სავენტილაციო სისტემა ითვლება შენობის განუყოფელ ნაწილად.

მიზანია სავენტილაციო სისტემის შემუშავება, რომელიც აკმაყოფილებს პროექტის სპეციფიკურ შესრულების სპეციფიკაციებს (იხ. თავი 7.1), ჩვეულებრივი და ინოვაციური ტექნოლოგიების გამოყენებით.სავენტილაციო სისტემის დიზაინი კოორდინირებული უნდა იყოს არქიტექტორის, სტრუქტურული ინჟინრის, ელექტრო ინჟინრისა და გათბობის/გაგრილების სისტემის დიზაინერის საპროექტო სამუშაოებთან. კარგად ასრულებს.დაბოლოს, არანაკლებ მნიშვნელოვანია შენობის მენეჯერის კონსულტაცია მისი განსაკუთრებული სურვილების შესახებ.ის იქნება პასუხისმგებელი სავენტილაციო სისტემის მუშაობაზე მრავალი წლის განმავლობაში.ამიტომ დიზაინერმა უნდა განსაზღვროს გარკვეული ფაქტორები (თვისებები) სავენტილაციო სისტემისთვის, შესრულების სპეციფიკაციების შესაბამისად.ეს ფაქტორები (თვისებები) უნდა შეირჩეს ისე, რომ მთლიან სისტემას ჰქონდეს ყველაზე დაბალი სასიცოცხლო ციკლის ღირებულება ხარისხის განსაზღვრულ დონეზე.ეკონომიკური ოპტიმიზაცია უნდა განხორციელდეს იმის გათვალისწინებით:

  • საინვესტიციო ხარჯები
  • საოპერაციო ხარჯები (ენერგია)
  • ტექნიკური ხარჯები (ფილტრების შეცვლა, მილების გაწმენდა, საჰაერო ტერმინალის მოწყობილობების გაწმენდა და ა.შ.)

ზოგიერთი ფაქტორი (თვისება) მოიცავს სფეროებს, სადაც მუშაობის მოთხოვნები უნდა დაინერგოს ან უფრო გამკაცრდეს უახლოეს მომავალში.ეს ფაქტორებია:

  • დიზაინი სასიცოცხლო ციკლის პერსპექტივით
  • დიზაინი ელექტროენერგიის ეფექტური გამოყენებისთვის
  • დიზაინი დაბალი ხმის დონისთვის
  • შენობების ენერგიის მართვის სისტემის გამოყენების დიზაინი
  • დიზაინი ექსპლუატაციისა და მოვლისთვის

დიზაინი სასიცოცხლო ციკლით პერსპექტივა 

შენობები უნდა იყოს მდგრადი, ანუ შენობას თავისი სიცოცხლის განმავლობაში უნდა ჰქონდეს რაც შეიძლება მცირე გავლენა გარემოზე.ამაზე პასუხისმგებელნი არიან რამდენიმე სხვადასხვა კატეგორიის პირები, მაგ. დიზაინერები, შენობის მენეჯერები.პროდუქტები უნდა შეფასდეს სასიცოცხლო ციკლის პერსპექტივიდან, სადაც ყურადღება უნდა მიექცეს გარემოზე ყველა ზემოქმედებას მთელი სასიცოცხლო ციკლის განმავლობაში.ადრეულ ეტაპზე დიზაინერს, მას მყიდველს და კონტრაქტორს შეუძლიათ ეკოლოგიურად სუფთა არჩევანის გაკეთება.შენობა შედგება რამდენიმე განსხვავებული კომპონენტისგან სხვადასხვა სიცოცხლის ხანგრძლივობით.ამ კონტექსტში მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული შენარჩუნება და მოქნილობა, ანუ, მაგალითად, საოფისე შენობის გამოყენება შეიძლება რამდენჯერმე შეიცვალოს შენობის ხანგრძლივობის მანძილზე.ვენტილაციის სისტემის არჩევაზე, როგორც წესი, ძლიერ გავლენას ახდენს ხარჯები, ანუ ჩვეულებრივ საინვესტიციო ხარჯები და არა სასიცოცხლო ციკლის ხარჯები.ეს ხშირად ნიშნავს სავენტილაციო სისტემას, რომელიც უბრალოდ აკმაყოფილებს შენობის კოდექსის მოთხოვნებს ყველაზე დაბალი საინვესტიციო ხარჯებით.მაგ. ვენტილატორის საოპერაციო ღირებულება შეიძლება იყოს სასიცოცხლო ციკლის ღირებულების 90%.სასიცოცხლო ციკლის პერსპექტივასთან დაკავშირებული მნიშვნელოვანი ფაქტორებია:
სიცოცხლის ხანგრძლივობა.

  • Გავლენა გარემოზე.
  • იცვლება ვენტილაციის სისტემა.
  • ხარჯების ანალიზი.

სასიცოცხლო ციკლის ღირებულების ანალიზისთვის გამოყენებული მარტივი მეთოდი არის წმინდა მიმდინარე ღირებულების გამოთვლა.მეთოდი აერთიანებს ინვესტიციას, ენერგიას, მოვლას და გარემოსდაცვით ხარჯებს შენობის ნაწილის ან მთელი საოპერაციო ფაზის განმავლობაში.ენერგიის, მოვლისა და გარემოს წლიური ხარჯები ხელახლა გამოითვლება დღესდღეობით (ნილსონი 2000) [Ref 36].ამ პროცედურის საშუალებით შესაძლებელია სხვადასხვა სისტემების შედარება.ხარჯებში გარემოზე ზემოქმედების დადგენა, როგორც წესი, ძალიან რთულია და ამიტომ ხშირად მიტოვებული ხდება.გარემოზე ზემოქმედება გარკვეულწილად გათვალისწინებულია ენერგიის ჩათვლით.ხშირად LCC გამოთვლები კეთდება ექსპლუატაციის პერიოდში ენერგიის მოხმარების ოპტიმიზაციისთვის.შენობის სასიცოცხლო ციკლის ენერგიის მოხმარების ძირითადი ნაწილი არის ამ პერიოდში, ანუ სივრცის გათბობა/გაგრილება, ვენტილაცია, ცხელი წყლის წარმოება, ელექტროენერგია და განათება (Adalberth 1999) [Ref 25].თუ ვივარაუდებთ, რომ შენობის სიცოცხლის ხანგრძლივობა იქნება 50 წელი, ექსპლუატაციის პერიოდმა შეიძლება შეადგინოს მთლიანი ენერგიის მოხმარების 80-85%.დარჩენილი 15 – 20% არის სამშენებლო მასალების დამზადება-ტრანსპორტირება და მშენებლობა.

დიზაინი ეფექტური გამოყენებისთვის ელექტროენერგია ვენტილაციისთვის 

ვენტილაციის სისტემის ელექტროენერგიის გამოყენება ძირითადად განისაზღვრება შემდეგი ფაქტორებით: • წნევის ვარდნა და ჰაერის ნაკადის პირობები სადინარში
• ვენტილატორის ეფექტურობა
• ჰაერის ნაკადის კონტროლის ტექნიკა
• მორგება
ელექტროენერგიის გამოყენების ეფექტურობის გაზრდის მიზნით საინტერესოა შემდეგი ღონისძიებები:

  • სავენტილაციო სისტემის საერთო განლაგების ოპტიმიზაცია, მაგ., მინიმუმამდე დაიყვანოთ მოსახვევების, დიფუზორების, ჯვარედინი მონაკვეთის ცვლილებების, T-ნაწილების რაოდენობა.
  • შეცვალეთ უფრო მაღალი ეფექტურობის ვენტილატორით (მაგ. უშუალოდ ამოძრავებული ღვედის ნაცვლად, უფრო ეფექტური ძრავა, უკან მრუდი პირები წინ მრუდის ნაცვლად).
  • შეამცირეთ წნევის ვარდნა შეერთების ვენტილატორი - სადინარში (ვენტილატორს შესასვლელი და გამოსასვლელი).
  • შეამცირეთ წნევის ვარდნა სადინარში, მაგ. მოსახვევებში, დიფუზორებზე, კვეთის ცვლილებებზე, T- ნაწილებზე.
  • დააინსტალირეთ ჰაერის ნაკადის კონტროლის უფრო ეფექტური ტექნიკა (სიხშირის ან ვენტილატორის დანის კუთხის კონტროლი ძაბვის, დემპერის ან გიდის ფარდის კონტროლის ნაცვლად).

ვენტილაციისთვის ელექტროენერგიის საერთო მოხმარებისთვის, რა თქმა უნდა, მნიშვნელოვანია აგრეთვე მილსადენის ჰერმეტულობა, ჰაერის ნაკადის სიჩქარე და მუშაობის დრო.

ძალიან დაბალი წნევის ვარდნის მქონე სისტემასა და სისტემას შორის არსებული პრაქტიკული „ეფექტური სისტემის“ განსხვავების საჩვენებლად, SFP (სპეციფიკური ვენტილატორის სიმძლავრე) = 1 კვტ/მ³/წმ, შედარებულია „ნორმალურ სისტემასთან“. ”, SFP = 5,5 – 13 კვტ/მ³/წმ შორის (იხცხრილი 9).ძალიან ეფექტურ სისტემას შეიძლება ჰქონდეს 0.5 მნიშვნელობა (იხ. თავი 6.3.5).

  წნევის ვარდნა, Pa
Კომპონენტი ეფექტური მიმდინარე
პრაქტიკა
ჰაერის მიწოდების მხარე    
სადინარის სისტემა 100 150
ხმის დამამშვიდებელი 0 60
გათბობის კოჭა 40 100
სითბოს გადამცვლელი 100 250
ფილტრი 50 250
საჰაერო ტერმინალი
მოწყობილობა
30 50
ჰაერის მიღება 25 70
სისტემის ეფექტები 0 100
გამონაბოლქვი ჰაერის მხარე    
სადინარის სისტემა 100 150
ხმის დამამშვიდებელი 0 100
სითბოს გადამცვლელი 100 200
ფილტრი 50 250
საჰაერო ტერმინალი
მოწყობილობები
20 70
სისტემის ეფექტები 30 100
ჯამი 645 1950 წ
სავარაუდო ტოტალური ფანი
ეფექტურობა, %
62 15 - 35
კონკრეტული გულშემატკივარი
სიმძლავრე, კვტ/მ³/წმ
1 5.5 – 13

ცხრილი 9: გამოთვლილი წნევის ვარდნა და SFP "ეფექტური სისტემის" და "მიმდინარეობის" მნიშვნელობები სისტემა“. 

დიზაინი დაბალი ხმის დონისთვის 

ხმის დაბალი დონისთვის დიზაინის ამოსავალი წერტილი არის დაბალი წნევის დონისთვის დიზაინი.ამ გზით შეიძლება შეირჩეს ვენტილატორი, რომელიც მუშაობს დაბალ ბრუნვის სიხშირეზე.დაბალი წნევის ვარდნა მიიღწევა შემდეგი საშუალებებით:

 

  • ჰაერის დაბალი სიჩქარე ანუ დიდი არხის ზომები
  • შეამცირეთ კომპონენტების რაოდენობა წნევის ვარდნით, მაგ. სადინარში ორიენტაციის ან ზომის ცვლილებები, დემპერები.
  • შეამცირეთ წნევის ვარდნა საჭირო კომპონენტებზე
  • კარგი ნაკადის პირობები ჰაერის შესასვლელებსა და გასასვლელებში

ჰაერის ნაკადების კონტროლის შემდეგი ტექნიკა შესაფერისია ხმის გათვალისწინებით:

  • ძრავის ბრუნვის სიხშირის კონტროლი
  • ღერძული ვენტილატორების ვენტილატორის პირების კუთხის შეცვლა
  • ვენტილატორის ტიპი და მონტაჟი ასევე მნიშვნელოვანია ხმის დონისთვის.

თუ ამგვარად შექმნილი სავენტილაციო სისტემა არ აკმაყოფილებს ხმის მოთხოვნებს, მაშინ, სავარაუდოდ, ხმის დამამშვიდებლები უნდა იყოს ჩართული დიზაინში.არ დაგავიწყდეთ, რომ ხმაური შეიძლება შევიდეს სავენტილაციო სისტემიდან, მაგ. ქარის ხმაური გარე ჰაერის ხვრელებიდან.
7.3.4 დიზაინი BMS-ის გამოყენებისთვის
შენობის შენობის მართვის სისტემა (BMS) და გაზომვების და სიგნალიზაციის შემდგომი წესები განსაზღვრავს გათბობა/გაგრილების და ვენტილაციის სისტემის სათანადო ფუნქციონირების შესაძლებლობებს.HVAC სისტემის ოპტიმალური მუშაობა მოითხოვს ქვეპროცესების ცალ-ცალკე მონიტორინგის განხორციელებას.ეს ასევე ხშირად არის ერთადერთი მიდგომა სისტემაში მცირე შეუსაბამობების აღმოსაჩენად, რომლებიც თავისთავად არ ზრდის ენერგიის მოხმარებას საკმარისად ენერგიის მოხმარების განგაშის გასააქტიურებლად (მაქსიმალური დონეებით ან შემდგომი პროცედურების მიხედვით).ერთ-ერთი მაგალითია ვენტილატორის ძრავასთან დაკავშირებული პრობლემები, რომელიც არ ჩანს შენობის ფუნქციონირებისთვის ელექტროენერგიის მთლიან მოხმარებაზე.

ეს არ ნიშნავს, რომ ყველა სავენტილაციო სისტემა უნდა იყოს მონიტორინგი BMS-ით.ყველა, გარდა უმცირესი და უმარტივესი სისტემებისთვის, გასათვალისწინებელია BMS.ძალიან რთული და დიდი ვენტილაციის სისტემისთვის BMS ალბათ აუცილებელია.

BMS-ის დახვეწილობის დონე უნდა შეესაბამებოდეს ოპერატიული პერსონალის ცოდნის დონეს.საუკეთესო მიდგომაა BMS-ის შესრულების დეტალური სპეციფიკაციების შედგენა.

7.3.5 ექსპლუატაციის დიზაინი და მოვლა
სათანადო ექსპლუატაციისა და ტექნიკური მომსახურების შესასრულებლად უნდა დაიწეროს შესაბამისი ექსპლუატაციისა და ტექნიკური ინსტრუქციები.იმისათვის, რომ ეს ინსტრუქციები სასარგებლო იყოს, გარკვეული კრიტერიუმები უნდა შესრულდეს სავენტილაციო სისტემის დაპროექტებისას:

  • ტექნიკური სისტემები და მათი კომპონენტები ხელმისაწვდომი უნდა იყოს ტექნიკური მომსახურებისთვის, გაცვლისთვის და ა.შ. ვენტილატორი უნდა იყოს საკმარისად დიდი და აღჭურვილი კარგი განათებით.სავენტილაციო სისტემის ცალკეული კომპონენტები (ვენტილატორები, დემპერები და ა.შ.) უნდა იყოს ადვილად ხელმისაწვდომი.
  • სისტემებზე უნდა იყოს მონიშნული ინფორმაცია მილებისა და სადინარების საშუალების შესახებ, ნაკადის მიმართულების შესახებ და ა.შ.

ექსპლუატაციისა და ტექნიკური ინსტრუქციები უნდა მომზადდეს დიზაინის ფაზაში და დასრულდეს მშენებლობის ფაზაში.

 

იხილეთ დისკუსიები, სტატისტიკა და ავტორის პროფილები ამ პუბლიკაციისთვის: https://www.researchgate.net/publication/313573886
მექანიკური ვენტილაციის სისტემების გაუმჯობესებული მუშაობისკენ
ავტორები, მათ შორის: პიტერ უოტერსი, პიერ ბარლესი, კრისტოფ დელმოტი, აკე ბლომსტერბერგი
ამ პუბლიკაციის ზოგიერთი ავტორი ასევე მუშაობს ამ დაკავშირებულ პროექტებზე:
შენობების ჰერმეტულობა
პასიური კლიმატიზაცია: FCT PTDC/ENR/73657/2006


გამოქვეყნების დრო: ნოე-06-2021