Основы систем кондиционирования и вентиляции — советы, рекомендации, обустройство и назначение

Основное применение системы кондиционирования и вентиляции заключается в том, что вентиляция обеспечивает поступление свежего воздуха в здание или помещение, тогда как кондиционирование улучшает его характеристики.

Ранее мы отвечали на вопрос: кондиционер или вентиляция — что выбрать? Но, все же правильный ответ: не нужно выбирать. Эти системы выполняют свои задачи и не могут заменить друг друга. Системы вентиляции и кондиционирования — это важные компоненты жизнеобеспечения любого здания, формирующие здоровый микроклимат.

1. Вентиляция и кондиционирование — сравнение систем
2. Назначение систем вентиляции и кондиционирования воздуха
3. Устройство и назначение элементов систем вентиляции и кондиционирования воздуха
4. Классификация систем вентиляции и кондиционирования
   1. Естественная вентиляция
   2. Механическая вентиляция
   3. Гибридная вентиляция
5. Классификация кондиционеров
6. Виды систем вентиляции и кондиционирования
7. Преимущества и недостатки вентиляции и кондиционирования
8. Рекомендации по выбору систем вентиляции и кондиционирования
9. Вывод

Вентиляция и кондиционирование — сравнение систем

Система вентиляции отличается от системы кондиционирования принципом работы оборудования, циркуляцией свежего воздуха, набором дополнительных опций (увлажнения, осушения, нагрева). В чем основы систем вентиляции и кондиционирования? Вентсистема подает уличный воздух и выводит за пределы помещения комнатный. Кондиционер охлаждает только комнатный воздух. Прибор поддерживает нужную температуру и влажность, что особенно актуально летом, когда очень жарко. Вентиляционная установка способна нагревать или охлаждать воздух, если оснащена канальными нагревателями или охладителями.

Вывод: климатическая техника и вентиляция выполняют автономные задачи, дополняют, но не исключают друг друга.

Многие пользователи склонны путать эти понятия на обывательском уровне. Это происходит от поверхностного ознакомления с принципом работы оборудования. «И вентиляция, и кондиционирование работают с воздухом. Значит, что-то из них точно лишнее. Ок, выбираем кондиционер, в жару без него никуда» — примерно так думает владелец квартиры, который хочет улучшить в ней микроклимат. Это решение в корне неверно. Важен и приток свежего воздуха (вентиляция) и климатическая техника, способная быстро его охладить, нагреть, осушить (кондиционер).

Рисунок 1. Система вентиляции на производственном объекте

Назначение систем вентиляции и кондиционирования воздуха

Система вентиляции предназначена для удаления загрязненного воздуха из помещений, и замены его чистым и свежим воздухом. Вентиляция в квартире или доме может быть естественной. В результате разницы температур и плотности чистый воздух поступает через щели в окнах и дверях и приточные отверстия. Загрязненный удаляется через решетки и вентиляционные каналы.

Эффективность естественной вентиляции зависит от атмосферных факторов и меняется в течение года. Структура и окружение здания, планировка помещений оказывают влияние на ее работу. Несколько иначе обстоит дело с механическими установками. Воздухообмен в них происходит вне зависимости от погодных условий, а приток форсируется наличием вентилятора.

Основная задача вентиляционной системы — обеспечить доступ свежего воздуха. Это одно из основных условий, без которого ни одно здание не будет допущено к эксплуатации.

Правильно спроектированная и установленная механическая вентиляция гарантирует воздухообмен на требуемом уровне. Позволяет регулировать интенсивность проветривания, работает непрерывно и бесшумно.

Основное назначение кондиционера — понизить температуру в помещении. Более продвинутые модели могут также нагревать, очищать или увлажнять воздух. Кондиционер состоит из испарителя, вентилятора приточного воздуха, конденсатора, компрессора, вентилятора вытяжного воздуха.

Устройство и назначение элементов систем вентиляции и кондиционирования воздуха

В состав системы механической вентиляции входят:

• вентиляторы — осуществляют принудительную подачу воздуха на заданной скорости;
• вентиляционные каналы — по ним движется поток;
• вытяжные решетки — монтируются на внутренней стене помещения, выполняют барьерную и декоративную функцию;
• диффузоры — колпачки выходов вентиляционных каналов. Обеспечивают равномерное перемешивание подаваемого в помещения воздуха и препятствуют образованию сквозняков;
• соединители, колена, тройники, переходные элементы для соединений с вентиляторами — монтажные компоненты;
• колпаки, абсорберы, воздухозаборники (крышные, настенные и отдельно стоящие) — осуществляют подачу свежего воздуха в систему;
• воздухоотводы (крышные и настенные) — выводят отработанный воздух;
• монтажные кронштейны — помогают закрепить оборудование и вентканалы.

Устройство систем вентиляции и кондиционирования предполагает наличие акустических глушителей (снижают шум) и фильтров (очищают воздух).

Сплит-системы состоят из одного (моносплит) или нескольких (мультисплит) внутренних блоков, которые устанавливаются внутри помещения, и одного наружного блока, который устанавливается снаружи здания. Блоки соединены друг с другом медным трубопроводом. В соединительных трубах циркулирует хладагент (разновидность фреона). Внутренний блок включает в себя испаритель и вентилятор. Наружный состоит из конденсатора, вентилятора, компрессора.

Классификация систем вентиляции и кондиционирования

Вентсистемы по принципу работы классифицируются на естественную, механическую и гибридную. Поговорим о каждой из них подробнее.

Естественная вентиляция

Работа самотечной вентиляции основана на естественном движении воздуха, вызванном разницей давления и температур внутри и снаружи здания. Свежий воздух поступает в здание через щели в окнах и дверях или специальные воздухозаборники. Отработанный – выходит наружу через вытяжные отверстия, соединенные с воздуховодами. Вентиляционные решетки размещаются под потолком в кухне, ванной и туалете.

В здании с проектируемой естественной вентиляцией направления воздушных потоков располагаются двумя способами:

1. Снизу вверх (влияние разницы температур и плотности воздуха).
2. С наветренной стороны на подветренную (действие ветра).

В помещениях типа кладовой или хозяйственного подвала без вентиляционных каналов в наружной стене устанавливается приточный клапан, оборудованный снаружи вентиляционной решеткой или сеткой

На эффективность самотечной вентиляции влияют следующие факторы:

• внешнее атмосферное давление (сила ветра);
• разница температур: внешняя и внутренняя;
• высота, на которой происходит воздухообмен;
• сопротивление внутри воздуховодов.

Самотечная вентиляция зависит от погодных условий, не регулируется, связана с необходимостью строительства вентиляционных каналов, малоэффективна.

Механическая вентиляция

Системы механической вентиляции могут реализовываться по-разному. Самые популярные решения:

• вытяжные вентиляторы монтируются в воздуховодов и обеспечивают более эффективное удаления отработанного воздуха, чем при естественной вентиляции;
• подача и удаление воздуха возможна с помощью центрального вентилятора в приточно-вытяжной установке;
• механическая вентиляция с рекуперацией – теплообменники позволяют рекуперировать (возвращать) тепло и экономят энергию для обогрева дома.

Механическая вентиляция не зависит от условий снаружи здания и работает эффективнее естественной. Позволяет контролировать и регулировать количество приточного и вытяжного воздуха. Обладает большей эффективностью.

Гибридная вентиляция

Гибридная вентиляция – это сочетание естественной и механической вентиляции.  Работает попеременно, подстраиваясь под погодные условия. Использует разницу температур и ветер. При необходимости запускает работу вентилятора, который расположен в вентиляционном канале.

Классификация кондиционеров

В зависимости от места установки внутреннего блока можно выделить следующие типы кондиционеров:

• канальные;
• кассетные;
• колонные;
• настенные;
• напольно-потолочные (они же консольные).

Принцип их работы идентичен. Разница заключается в конфигурации и способе монтажа. В напольных кондиционерах внутренний блок размещается на полу рядом с наружной стеной. В потолочных — подвешивается к потолку. В настенных — крепится на стене под потолком. В кассетных кондиционерах внутренний блок монтируется в натяжной потолок (в поле зрения остается только вентиляционная решетка). В мульти-сплит системах один внешний блок обслуживает несколько внутренних, установленных в разных комнатах. Воздух распределяется по системе воздуховодов. Внешний блок может быть установлен на крыше или снаружи стены.

В промышленном кондиционирования часто используются чиллер-фанкойлы — экологичная альтернатива традиционному кондиционированию. В них роль хладагента, вместо фреона, играет вода или раствор этиленгликоля. Это позволяет неограниченно масштабировать систему, экономно кондиционировать и отапливать большие здания. Набирают популярность VRV/VRF-системы, или мультизональное кондиционирование. Как это работает? Система анализирует температуру наружного воздуха и требуемую температуру в помещении (которую задает пользователь). Далее установка автоматически настраивает работу системы чтобы эффективно выполнить поставленную задачу.

Рисунок 2. Система кондиционирования в салоне красоты

Виды систем вентиляции и кондиционирования

Для коммерческих, промышленных и административных объектов установка вентиляции — обязательное требование. Она позволяет обеспечить допустимые параметры микроклимата, указанные в СНиП. Монтаж кондиционера носит рекомендательный характер и позволяет создать оптимальные условия для работы и пребывания в помещении.

Промышленная вентиляция — комплекс мощного оборудования, который обеспечивают организованный воздухообмен на промышленных объектах или объектах, требующих установки производительного оборудования. Качество промышленных вентиляционных систем зависит от способности систем эффективно удалять загрязненный воздух, подавать вместо него свежий, поддерживать температурный режим и микроклимат в соответствии с нормативными требованиями.

Вентиляция для коммерческих помещений — обязательное условие комфортного микроклимата для сотрудников и гостей заведения. К оборудованию предъявляются серьезные требования: установка должна работать, тихо, эффективно, оптимально вписываться в интерьер. Бытовая вентиляция организована проще и зачастую представляет собой сочетание вытяжной и портативной приточной (фрамуги, клапаны, бризеры).

Если классифицировать оборудование по сферам применения, можно выделить следующие виды кондиционирования:

• промышленное;
• коммерческое;
• бытовое.

Для производственных помещений используют VRF/VRV, систему «чиллер-фанкойл», центральные, крышные, прецизионные кондиционеры. Для кондиционирования коммерческих помещений применяют моно-сплит и мульти-сплит системы, кассетные, напольно-потолочные модели. Выбор того или иного решения зависит от типа и размера помещения, дизайнерских требований.

Бытовое кондиционирование представлено популярными настенными моделями. Востребованы мобильные кондиционеры, которые можно перемещать из комнаты в комнату. Бюджетный вариант — компактные модели. В одном корпусе они содержат охлаждающую и нагревающую части. Достаточно разместить прибор в проеме стены или окна и правильно загерметизировать.

Преимущества и недостатки вентиляции и кондиционирования

Плюсы и минусы, а также основы эксплуатации систем вентиляции и кондиционирования определяются принципом их работы. Естественная вентиляция, как правило, ничего не стоит. Не нужно тратиться на закупку дорогих комплектующих, оплачивать счета за электроэнергию, ремонт и сервис. В этом — главный плюс. Минусы — в непостоянстве и зависимости от погоды за окном. Этот тип вентиляции работает безупречно при разнице внешней и внутренней температуры в 15°C и умеренном ветре. Если на улице слишком холодно и ветер порывистый, комната быстро выстывает. Если за окном слишком жарко, естественная вентиляция перестает работать.

Перечень недостатков:

1. Поскольку регулировать самотечную вентиляцию в зависимости от условий невозможно, она часто малоэффективна.
2. В случаях, когда температура наружного воздуха слишком высока, возникает обратная тяга.
3. Естественная вентиляция требует строительства воздуховодов, что увеличивает инвестиционные затраты.
4. Вентиляционные решетки могут располагаться только в стенах, прилегающих к вентканалам.
5. Стены, через которые проходят вентиляционные каналы, должны соответствовать определенным требованиям.

Преимущества механической вентиляции — в управляемости, регулируемой производительности и функциональности. При проектировании рассчитывается мощность устройства, которая оптимальна для конкретного помещения. Можно задать скорость работы вентилятора и установить фильтры, которые будут очищать воздух. Работа принудительной вентиляции не зависит от погоды и ограничена лишь характеристиками оборудования. Установка рекуператора сокращает затраты на отопление на 60-80% (целесообразно в холодном климате при большой разнице наружной и внутренней температур). Минусы: более высокие, в сравнении с естественной, затраты на проектирование, монтаж, обслуживание.

Преимуществом сплит-кондиционеров является тихая работа (компрессор находится снаружи). Благодаря разнообразию решений этот вид оборудования можно установить практически в любой интерьер — от офиса до выставочного зала. Варианты установки ограничены только указанной производителем длиной линий, соединяющих испаритель с конденсатором. Недостаток сплит-систем — отсутствие притока. Воздух забирается из помещения и возвращается в него же после охлаждения.

Рекомендации по выбору систем вентиляции и кондиционирования

Какую систему вентиляции выбрать? Это вопрос можно перефразировать так: стоит ли дополнять естественную вентиляцию, которая уже есть в наших домах, механической? Ответ: конечно, да. Однако нужно определить, какое решение будет оптимальным. Если речь идет о бытовой вентиляции (нужно организовать приток свежего воздуха в комнату), достаточно портативных решений. Стеновой или оконный клапан, проветриватель, более дорогой и функциональный бризер отлично справятся с задачей. Эти устройства имеют встроенный вентилятор, как опцию — канальный нагреватель, фильтры. Для коммерческих и производственных помещений организовать качественную циркуляцию воздуха без приточно-вытяжной установки невозможно.

Как выбрать мощность кондиционера? Лучше всего доверить это проектировщику. Если речь идет о бытовых системах, можно опираться на формулу: P = V*30 Вт/м3, где P – мощность, V – объем помещения. Расчет получится весьма условным, так как мощность зависит не только от размера помещения. Играет роль степень солнечного света, количество окон и дверей, тип и толщина изоляции стен и крыши. Большое значение имеет и число людей, постоянно проживающих в доме. Независимо от способа расчета мощности, правильно подобранный прибор должен обеспечивать не менее двух воздухообменов в кондиционируемом помещении в течение часа.

На что стоит обратить внимание при выборе кондиционера?

1. Эксплуатационные расходы – оборудование с правильно подобранной мощностью работает экономичнее. Слишком слабый кондиционер не справляется с качественным охлаждением, работает «на износ» и увеличивает счета за электроэнергию. Слишком мощное оборудование по определению потребляет больше энергии и стоит дороже.
2. Комфорт использования – шум, создаваемый при работе, не должен превышать 50 дБ (уровень тихого разговора).
3. Простота управления – электромеханическая или электронная панель управления, пульт ДУ.

При выборе модели обратите внимание на дополнительные функции. Хорошим бонусом станет качественная система фильтрации.

Системы вентиляции и кондиционирования по помещениям

Выбор систем вентиляции и климат-контроля зависит от типа помещения:

Загородные дома, квартиры. Бытовые решения могут быть самыми разными. Для двухкомнатной квартиры достаточно хорошей вытяжки, портативной приточки и настенного кондиционера. В двухэтажном коттеджа лучше установить приточно-вытяжную вентиляцию и мульти-сплит систему.

Офисные помещения. Приточно-вытяжная вентиляция и кассетный кондиционер — самый популярный выбор в больших деловых центрах. В классических офисах чаще используют настенные и потолочные модели.

Рестораны, кафе, кальянные. В индустрии общепита важно создать комфортный микроклимат во всех уголках зала — без духоты и сквозняков. Обязательна мощная приточно-вытяжная установка и локальные вытяжки в помещениях для курения и горячих цехах. Если позволяет высота потолка, устанавливают кассетные кондиционеры. В противном случае — потолочные.

Салоны красоты. В бьюти-студиях решающую роль при выборе оборудования играет тихий режим работ и внешнее оформление блока. Востребованы напольно-потолочные модели: не шумят, не сокращают полезную площадь, мягко рассеивают воздух.

Производственные помещения. В промышленной отрасли организовать систему воздухообмена сложнее. Рекомендации по вентиляции и кондиционированию здесь шире. Производство зачастую связано с вредными выбросами, которые нужно оперативно удалять с помощью местной вытяжки. За параметры микроклимата во всем помещении отвечает общеобменная вентиляция. Дополнительно могут устанавливаться кондиционеры.

Не существует типовых решений для каждого вида объектов. Основы проектирования систем вентиляции и кондиционирования предполагают эффективную совместную работу. К выбору оборудования в каждом конкретном случае нужно подходить индивидуально.

Рисунок 3. Установка системы кондиционирования в цехе

Вывод

Вентиляции и кондиционирования — взаимно дополняющие друг друга системы. Организовать комфортный микроклимат на производстве, в офисе, в быту без этого оборудования невозможно. Выбирать между ними точно не стоит. Качественная циркуляция воздуха с быстрым охлаждением и очисткой — результат слаженной работы вентиляционного и климатического оборудования.

Что лучше сплит система или мульти сплит система?

Вопрос о том, что лучше — сплит-система или мульти-сплит-система, зависит от конкретной ситуации и требований. Вот некоторые факторы, которые следует учитывать при выборе между сплит-системой и мульти-сплит-системой:

1. Количество помещений: Если требуется кондиционирование воздуха в нескольких помещениях, то мульти-сплит-система может быть более удобным и экономически выгодным выбором, поскольку может обслуживать несколько внутренних блоков с одним внешним блоком. Однако, если требуется кондиционирование только в одном помещении, то сплит-система может быть более подходящим выбором.

2. Мощность: Если требуется большая мощность кондиционирования, то мульти-сплит-система может быть более эффективной, поскольку она может иметь большую общую мощность, чем отдельная сплит-система. Однако, если требуется кондиционирование в небольшом помещении, то сплит-система может быть более подходящей.

3. Гибкость: Мульти-сплит-система может быть более гибкой, поскольку разные внутренние блоки могут иметь разную мощность и настраиваться индивидуально. Это может быть полезно, если требуется разное кондиционирование в разных помещениях. Однако, сплит-система может быть проще в использовании и настройке, особенно если требуется кондиционирование только в одном помещении.

4. Стоимость: Мульти-сплит-система может быть более дорогой, чем отдельная сплит-система, особенно если требуется обслуживание нескольких внутренних блоков. Однако, при наличии нескольких помещений, мульти-сплит-система может быть экономически более выгодной в долгосрочной перспективе, чем установка нескольких отдельных сплит-систем.

Таким образом, при выборе между сплит-системой и мульти-сплит-системой, следует учитывать конкретные требования и условия, а также проконсультироваться с професс

…сионалом, чтобы выбрать наиболее подходящий вариант для конкретной ситуации.

В целом, какая система лучше — сплит или мульти-сплит, зависит от конкретных условий и требований. Если требуется кондиционирование только в одном помещении, сплит-система может быть более подходящей и простой в использовании. Если же требуется кондиционирование в нескольких помещениях, мульти-сплит-система может быть более удобной и экономически выгодной.