Ефективна вентиляція в офісі – це те, що міцно економить гроші на опаленні та кондиціонуванні. А ще вона потрібна відповідно до санітарних норм для багатьох комерційних і промислових будівель. Хочемо ефективності – ставимо припливно-витяжні системи з рекуперацією.
Застій на роботі
Природна вентиляція не забезпечує нормальну циркуляцію повітря в приміщеннях великої площі, що може привести до дуже небажаних наслідків. Оскільки будівля закупорена, в ній з’являється затхлість і розмножується цвіль, що своєю чергою призводить до поступового руйнування оздоблювальних матеріалів і завдає шкоди комунікаціям. Причому в першу чергу страждають від відсутності ремонту систем кондиціювання саме утеплені і захищені від втрат тепла об’єкти.
Найпростіший шлях – це установка вентиляційних каналів з виходом на дах. Вони частково вирішують проблему застою повітря. Але пасивна вентиляція в офісі має серйозні недоліки, серед яких зворотна тяга, залежність від швидкості вітру, конденсат і складність прочищення. До того ж, вентиляційні канали – це, по суті, витяжка, через яку в холодну пору випаровується дорогоцінне тепло, а влітку, навпаки, в приміщення проникає гаряче повітря.
Оптимальне рішення – це приточно-витяжна установка з рекуперацією. Вона не тільки гарантує ефективний повітрообмін, але ще і дозволить заощадити на опаленні та охолодженні будівлі.
Тепло – на вхід
Принцип роботи припливно-витяжної системи досить простий. Її завдання – нагнітати свіже повітря в приміщення, одночасно очищаючи і підігріваючи його, і, водночас, видаляти вже відпрацьоване повітря за межі будівлі. Особливість системи у тому, що вона за рахунок рекуператора-теплообмінника взимку використовує тепло з повітря, що видаляється з приміщення, для підігріву припливного. А в теплу пору року – охолоджує за допомогою повітря, що виходить з будівлі більш гаряче повітря, що надходить з вулиці. За рахунок цього, в принципі, і досягається економія. Як на опаленні, так і на кондиціонуванні приміщень.
Припливно-витяжна система з рекуперацією складається з декількох елементів. Це канали, які прокладаються по всьому об’єкту. За ним повітряні потоки потрапляють в будівлю і видаляються з нього. За межами будівлі встановлюється спеціальний вентилятор, який заганяє повітря зовні в приміщення, а всередині будівлі – конвектор, який очищає вуличне повітря, і в залежності від внутрішньої і зовнішньої температури може його або нагрівати, або остуджувати.
У підсумку, повітря примусово нагнітається в будівлю за допомогою потужного вентилятора. Утворюється перепад тиску, і відпрацьована повітряна маса витісняється на вулицю через витяжні канали.
Також системи припливно-витяжної типу комплектуються блоками управління, які можуть моніторити і регулювати інтенсивність та швидкість повітрообміну, що дуже зручно. Адже в офісах, наприклад, немає необхідності експлуатувати вентиляцію на повну потужність цілодобово, а тільки в робочий час. Тобто тонка настройка дасть можливість користуватися нею лише тоді, коли це дійсно необхідно, аж до автоматичного запуску та вимикання за розкладом.
І взимку, і влітку
Як вже було сказано, системи з рекуперацією не тільки забезпечують будівлю свіжим чистим повітрям, але і знижують втрати тепла, беруть участь в опаленні і охолодженні приміщень. При цьому ефективність цих процесів безпосередньо пов’язана з конструкцією рекуператора. Найбільш поширені пластинчасті рекуператори. Вони забезпечують безперебійний підігрів вхідного повітря в холодну пору року і зводять до мінімуму поширений недолік вентиляційно-обігрівальних систем, який прийнято називати «обігрівом вулиці».
У пластинчастих рекуператорах потоки припливного повітря і того, видаляється зі будівлі, не змішуються, так як розділені перегородками з пластин. При цьому тепле повітря через пластинчасті перегородки нагріває холодне. Найвищий ККД (до 90-95%) мають пластинчасті протиточні рекуператори. У таких пристроях приплив і витяжка спрямовані протилежно відносно один одного. За рахунок цього збільшується протяжність припливних і витяжних каналів теплообмінника, що дає високу енергоефективність.
Трохи нижче, близько 60-70%, ККД перекрестноточних рекуператорів. У них потоки повітря йдуть перпендикулярно один одному. Головний недолік цього типу пристроїв – поява конденсату і криги з боку витяжки при низьких температурах, що погіршує роботу всієї системи вентиляції.
Вентиляційні системи з рекуперацією однаково корисні і взимку, і влітку. Адже вони допомагають знизити витрати не тільки на опалення, але і на кондиціонування офісних і виробничих приміщень.
Роторний рекуператор являє собою циліндр, наповнений поздовжньо щільно розташованими шарами гофрованої сталі. Він встановлюється по осі напрямку припливно-витяжної вентиляції. В ході обертання барабан рекуператора спочатку пропускає тепле повітря з приміщення, а потім холодне вхідне повітря. Шари гофрованої сталі по черзі нагріваються і охолоджуються, віддаючи тепло припливному потоку повітря. ККД роторних рекуператорів сягає 80-85%, але через свої значні габарити вони практично не використовуються як вентиляція в офісі, а встановлюються в основному на великих промислових об’єктах.
У місцях, де система припливно-витяжної вентиляції розділена на частини, і в системах, де не допускається змішування припливного і витяжного повітря, використовуються рекуператори з проміжним теплоносієм. Це пристрої, що складаються з двох рідинних теплообмінників, в яких циркулює розчин етиленгліколю (двоатомний спирт).
Вентиляція в офісі: На повні груди
Перед установкою припливно-витяжної вентиляції необхідно провести розрахунки, в ході яких визначається потреба приміщень в свіжому повітрі, потужність компресора і габарити каналів повітроводів. Велике значення мають санітарні норми на вентиляцію конкретних зон і приміщень. Наприклад, в офісних будівлях кожен співробітник повинен отримувати не менше 20 куб. м свіжого повітря в годину. Ще є норматив на квадратний метр площі: від 3 до 12 куб. м.
На підсумкові параметри повітрообміну впливає функціональне призначення об’єкта і ще цілий перелік чинників. Серед них – тип будівлі і його енергоефективність, характер обладнання, яке в ньому встановлено, і ступінь забрудненості повітря. Тому логічно, що цех, в якому використовуються хімікати, ресторан або кафе вимагають більш інтенсивної вентиляції, ніж звичайний офіс або склад.
Маючи дані про потреби у свіжому повітрі вже можна без особливих проблем знайти й потужність компресора, і перетин повітроводів, і кількість витяжних каналів.
Платимо менше
Реальна економія на обігріві і охолодженні будівель, яку може дати приточно-витяжна вентиляція в офісі, становить від 10 до 50%. Знову-таки, дуже багато залежить від будівлі, її тепловтрат, а також кліматичної зони, в якій розташовано об’єкт. Адже чим холодніше зима і чим спекотніше літо – тим складніше рекуператору буде справлятися зі своїми функціями. А значить, і його реальна ефективність виявиться нижчою від заявленої. Але в будь-якому випадку, середній термін окупності припливно-витяжної системи становить 2-3 роки. Якщо вона використовується тільки в опалювальний період – повернення капіталовкладень розтягнеться на 4-6 років.
Впливає на окупність і тип опалювальної системи та системи кондиціонування. Якщо їх енергоефективність на високому рівні, то витрати на підтримку внутрішнього мікроклімату в приміщеннях за участю рекуперації будуть набагато нижче.
Крім того, плануючи установку припливно-витяжної вентиляції, потрібно брати до уваги не тільки вартість основних вузлів, але і додаткових комплектуючих. Таких як фільтри, вентиляційні рукави, антивібраційні прокладки і т.д. Це призводить до подорожчання десь на 30%. Суттєво впливає на ціну і монтаж системи. Професійна установка, налагодження та регулювання може потягнути ще десь на третину вартості всього устаткування.
А яким чином у вас здійснюється вентиляція в офісі?