Сообщение на тему кондиционирование

Обновлено: 02.07.2024

Здоровье, работоспособность, да и просто самочувствие человека в значительной степени определяются условиями микроклимата и воздушной среды в жилых и общественных помещениях, где он проводит значительную часть своего времени.

Если говорить о физиологическом воздействии на человека окружающего воздуха, то следует напомнить, что человек в сутки потребляет около 3 кг пищи и 15 кг воздуха. Что это за воздух, какова его свежесть и чистота, душно, жарко или холодно человеку в помещении, во многом зависит от инженерных систем, специально предназначенных для обеспечения воздушного комфорта.

Системы кондиционирования и вентиляции все больше обуславливают комфорт нашей жизни, актуальность этого явления и послужила причиной написания данной работы, целью которой является исследование этих систем.

Для достижения цели поставлены следующие задачи :

Выяснить значение кондиционирования воздуха опираясь на историю создания кондиционеров.

Классифицировать системы вентиляции.

Классифицировать системы кондиционирования воздуха.

Вывести экспресс – методику расчета теплопритоков и, опираясь на нее, произвести расчет мощности кондиционера для помещения музыкального зала школьного отделения нашего лицея.

Практическая польза нашей работы заключается в том, что используя предлагаемую экспресс – методику можно точно рассчитать предполагаемую мощность кондиционера для стандартных помещений (жилых комнат,
офисов и т.д.).

История создания кондиционеров

Мало кто знает, что слово кондиционер впервые было произнесено вслух еще в 1815 году. Именно тогда француз Жан Шабаннес получил британский патент на метод "кондиционирования воздуха и регулирования температуры в жилищах и других зданиях". Однако, практического воплощения идеи пришлось ждать достаточно долго. Только в 1902 году американский инженер-изобретатель Уиллис Карриер собрал промышленную холодильную машину для типографии Бруклина в Нью-Йорке. Самое любопытное, что первый кондиционер предназначался не для создания приятной прохлады работникам, а для борьбы с влажностью, здорово ухудшавшей качество печати…

Правда, уже через год аристократия Европы, посещая Кельн, считала своим долгом посетить местный театр. Причем, живой интерес публики вызывала не только (и не столько) игра труппы, а приятный холодок царивший в зрительном зале даже в самые знойные месяцы. А когда в 1924 году система кондиционирования была установлена в одном из универмагов Детройта, наплыв зевак был просто умопомрачительным. Если бы хозяин заведения догадался брать плату за вход, то, наверное, в короткий срок обогнал бы и Форда, и Рокфеллера. Впрочем, заведение внакладе не осталось—в считанные дни его оборот вырос более чем в три раза!

Эти первые аппараты и стали предками современных систем центрального кондиционирования воздуха. Уже в те годы существовали водоохлаждающие машины—чиллеры, внутренние блоки—фанкойлы и нечто напоминающее современные центральные кондиционеры.

Со временем появлялись более совершенные компрессоры, в качестве хладагента стал использоваться фреон, а фанкойлы стали похожими на внутренние блоки сплит-систем. Однако принципиальная схема работы традиционных центральных систем кондиционирования осталась неизменной и по сей день.

Долгое время лидерство в области новейших разработок по вентиляции и кондиционированию воздуха принадлежало американским компаниям, однако, в конце 50-х, начале 60-х годов инициатива прочно перешла к японцам. В дальнейшем именно они определили лицо современной индустрии климата.

В 1958 году Японская компания Daikin разработала первый тепловой насос, тем самым, научив кондиционеры работать на тепло. А еще через три года произошло событие в значительной мере предопределившее дальнейшее развитие бытовых и полупромыщленных систем кондиционирования воздуха. Это—начало массового выпуска сплит-систем. Начиная с 1961 года, когда японская компания Toshiba впервые запустила в серийное производство кондиционер, разделенный на два блока, популярность этого типа климатического оборудования постоянно росла. Благодаря тому, что наиболее шумная часть кондиционера—компрессор теперь вынесена на улицу, в помещениях оборудованных сплит-системами намного тише, чем в комнатах, где работаю оконники. Интенсивность звука уменьшена на порядок! Второй огромный плюс—это возможность разместить внутренний блок сплит-системы в любом удобном месте.

Сегодня выпускается немало различных типов внутренних устройств: настенные, подпотолочные, напольные и встраиваемые в подвесной потолок—кассетные и канальные. Это важно не только с точки зрения дизайна — различные типы внутренних блоков позволяют создавать наиболее оптимальное распределение охлажденного воздуха в помещениях определенной формы и назначения.

В 1969 году компания Daikin выпустила кондиционер, в котором с одним внешним блоком работало сразу несколько внутренних. Так появились мультисплит-системы. Сегодня они могут включать в себя от двух до шести внутренних блоков, различных типов.

Существенным нововведением стало появление кондиционера инверторного типа. В 1981 году компания Toshiba предложила первую сплит-систему, способную плавно регулировать свою мощность, а уже в 1998 году инверторы заняли 95% японского рынка.

Ну и, наконец, последний из наиболее популярных в мире типов кондиционеров—VRV—системы были предложены компанией Daikin в 1982 году. Центральные интеллектуальные системы типа VRV состоят из наружных и внутренних блоков, которые могут быть удалены друг от друга на 100 метров, причем 50 из них по вертикали. К тому же, установка VRV-систем достаточно проста и не занимает много времени. Монтаж можно вести даже после проведения отделочных работ, а при острой необходимости — не прерывая работу офиса. Возможен и поэтапный ввод мощностей, с отдельных этажей или помещений. А вот традиционные центральные системы кондиционирования надо закладывать в проект еще на стадии строительства.

Благодаря целому ряду уникальных достоинств VRV системы составили серьезную конкуренцию традиционным центральным системам кондиционирования воздуха, а в ряде стран, например в Японии, практически полностью вытеснили их с рынка.

Конечно, на этом прогресс в развитии климатической техники не закончился, однако сейчас совершенствуются уже существующие типы оборудования. Появляются новые функциональные возможности, меняется дизайн, разрабатываются новые холодильные агенты.

ГЛАВА II

Классификация систем вентиляции

Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при организации воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии со СНиП (Строительными нормами).

Системы вентиляции обеспечивают поддержание допустимых метеорологических параметров в помещениях различного назначения.

При всем многообразии систем вентиляции, обусловленном назначением помещений, характером технологического процесса, видом вредных выделений и т. п., их можно классифицировать по следующим характерным признакам:

1. По способу создания давления для перемещения воздуха: с естественным и искусственным (механическим) побуждением.

2. По назначению: приточные и вытяжные.

3. По зоне обслуживания: местные и общеобменные.

4. По конструктивному исполнению: канальные и бесканальные.

Перемещение воздуха в системах естественной вентиляции происходит:

• вследствие разности температур наружного (атмосферного) воздуха и воздуха в помещении, так называемой аэрации;

• в результате воздействия так называемого ветрового давления.

Аэрацию применяют в цехах со значительными тепловыделениями, если концентрация пыли и вредных газов в приточном воздухе не превышает 30% предельно допустимой в рабочей зоне. Аэрацию не применяют, если по условиям технологии производства требуется предварительная обработка приточного воздуха или если приток наружного воздуха вызывает образование тумана или конденсата.

В помещениях с большими избытками тепла воздух всегда теплее наружного. Более тяжелый наружный воздух, поступая в здание, вытесняет из него менее плотный теплый воздух.

При этом в замкнутом пространстве помещения возникает циркуляция воздуха, вызываемая источником тепла, подобная той, которую вызывает вентилятор.

В системах естественной вентиляции, в которых перемещение воздуха создается за счет разности давлений воздушного столба, минимальный перепад по высоте между уровнем забора воздуха из помещения и его выбросом через дефлектор должен быть не менее 3 м. При этом рекомендуемая длина горизонтальных участков воздуховодов не должна быть более 3 м, а скорость воздуха в воздуховодах — не превышать 1 м/с.

Воздействие ветрового давления выражается в том, что на наветренных (обращенных к ветру) сторонах здания образуется повышенное, а на подветренных сторонах, а иногда и на кровле, — пониженное давление (разрежение).

Если в ограждениях здания имеются проемы, то с наветренной стороны атмосферный воздух поступает в помещение, а с заветренной — выходит из него, причем скорость движения воздуха в проемах зависит от скорости ветра, обдувающего здание, и соответственно от величин возникающих разностей давлений.

Системы естественной вентиляции просты и не требуют сложного дорогостоящего оборудования и расхода электрической энергии. Однако зависимость эффективности этих систем от переменных факторов (температуры воздуха, направления и скорости ветра), а также небольшое располагаемое давление не позволяют решать с их помощью все сложные и многообразные задачи в области вентиляции.

В механических системах вентиляции используются оборудование и приборы (вентиляторы, электродвигатели, воздухонагреватели, пылеуловители, автоматика и др.), позволяющие перемещать воздух на значительные расстояния. Затраты электроэнергии на их работу могут быть довольно большими. Такие системы могут подавать и удалять воздух из локальных зон помещения в требуемом количестве, независимо от изменяющихся условий окружающей воздушной среды. При необходимости воздух подвергают различным видам обработки (очистке, нагреванию, увлажнению и т. д.), что практически невозможно в системах с естественным побуждением.

Следует отметить, что в практике часто предусматривают так называемую смешанную вентиляцию, т. е. одновременно естественную и механическую вентиляцию.

В каждом конкретном проекте определяется, какой тип вентиляции является наилучшим в санитарно-гигиеническом отношении, а также экономически и технически более рациональным.

Приточные системы служат для подачи в вентилируемые помещения чистого воздуха взамен удаленного. Приточный воздух в необходимых случаях подвергается специальной обработке (очистке, нагреванию, увлажнению
и т. д.)(Рис.2 стр.32).

Вытяжная вентиляция удаляет из помещения (цеха, корпуса) загрязненный или нагретый отработанный воздух.

В общем случае в помещении предусматриваются как приточные, так и вытяжные системы. Их производительность должна быть сбалансирована с учетом возможности поступления воздуха в смежные помещения или из смежных помещений. В помещениях может быть также предусмотрена только вытяжная или только приточная система. В этом случае воздух поступает в данное помещение снаружи или из смежных помещений через специальные проемы или удаляется из данного помещения наружу, или перетекает в смежные помещения.

Как приточная, так и вытяжная вентиляция может устраиваться на рабочем месте (местная) или для всего помещения (общеобменная) (Рис.3 стр.32). .

Местной вентиляцией называется такая, при которой воздух подают на определенные места (местная приточная вентиляция) и загрязненный воздух удаляют только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция).

Местная приточная вентиляция.

К местной приточной вентиляции относятся воздушные души (сосредоточенный приток воздуха с повышенной скоростью). Они должны подавать чистый воздух к постоянным рабочим местам, снижать в их зоне температуру окружающего воздуха и обдувать рабочих, подвергающихся интенсивному тепловому облучению.

К местной приточной вентиляции относятся воздушные оазисы — участки помещений, отгороженные от остального помещения передвижными перегородками высотой 2–2,5 м, в которые нагнетается воздух с пониженной температурой. (Рис.4 стр.33).

Местную приточную вентиляцию применяют также в виде воздушных завес (у ворот, печей и пр.), которые создают как бы воздушные перегородки или изменяют направление потоков воздуха. Местная вентиляция требует меньших затрат, чем общеобменная. В производственных помещениях при выделении вредностей (газов, влаги, теплоты и т. п.) обычно применяют смешанную систему вентиляции — общую для устранения вредностей во всем объеме помещения и местную (местные отсосы и приток) для обслуживания рабочих мест (Рис.5 стр.33).

Местная вытяжная вентиляция.

Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда места выделений вредностей в помещении локализованы и можно не допустить их распространение по всему помещению.

Местная вытяжная вентиляция в производственных помещениях обеспечивает улавливание и отвод вредных выделений: газов, дыма, пыли и частично выделяющегося от оборудования тепла. Для удаления вредностей применяют местные отсосы (укрытия в виде шкафов, зонты, бортовые отсосы, завесы, укрытия в виде кожухов у станков и др.). Основные требования, которым они должны удовлетворять:

• Место образования вредных выделений по возможности должно быть полностью укрыто.

• Конструкция местного отсоса должна быть такой, чтобы отсос не мешал нормальной работе и не снижал производительность труда.

• Вредные выделения необходимо удалять от места их образования в направлении их естественного движения (горячие газы и пары надо удалять вверх, холодные тяжелые газы и пыль — вниз).

Конструкции местных отсосов условно делят на три группы:

• Полуоткрытые отсосы (вытяжные шкафы, зонты, см. рис.2 стр.32). Объемы воздуха определяются расчетом.

• Открытого типа (бортовые отсосы). Отвод вредных выделений достигается лишь при больших объемах отсасываемого воздуха
(рис.3 стр.32).

Система с местными отсосами изображена на рис.4 стр.33

Основными элементами такой системы являются местные отсосы — укрытия (МО), всасывающая сеть воздуховодов (ВС), вентилятор (В) центробежного или осевого типа, ВШ — вытяжная шахта.

При устройстве местной вытяжной вентиляции для улавливания пылевыделений удаляемый из цеха воздух, перед выбросом его в атмосферу, должен быть предварительно очищен от пыли. Наиболее сложными вытяжными системами являются такие, в которых предусматривают очень высокую степень очистки воздуха от пыли с установкой последовательно двух или даже трех пылеуловителей (фильтров).

Местные вытяжные системы, как правило, весьма эффективны, так как позволяют удалять вредные вещества непосредственно от места их образования или выделения, не давая им распространиться в помещении. Благодаря значительной концентрации вредных веществ (паров, газов, пыли), обычно удается достичь хорошего санитарно-гигиенического эффекта при небольшом объеме удаляемого воздуха.

Однако местные системы не могут решить всех задач, стоящих перед вентиляцией. Не все вредные выделения могут быть локализованы этими системами. Например, когда вредные выделения, рассредоточенны на значительной площади или в объеме; подача воздуха в отдельные зоны помещения не может обеспечить необходимые условия воздушной среды, тоже самое если работа производится на всей площади помещения или ее характер связан с перемещением и т. д.

Общеобменные системы вентиляции — как приточные, так и вытяжные, предназначены для осуществления вентиляции в помещении в целом или в значительной его части.

Общеобменные вытяжные системы относительно равномерно удаляют воздух из всего обслуживаемого помещения, а общеобменные приточные системы подают воздух и распределяют его по всему объему вентилируемого помещения.

Общеобменная приточная вентиляция.

Общеобменная приточная вентиляция устраивается для ассимиляции избыточного тепла и влаги, разбавления вредных концентраций паров и газов, не удаленных местной и общеобменной вытяжной вентиляцией, а также для обеспечения расчетных санитарно-гигиенических норм и свободного дыхания человека в рабочей зоне.

При отрицательном тепловом балансе, т. е. при недостатке тепла, общеобменную приточную вентиляцию устраивают с механическим побуждением и с подогревом всего объема приточного воздуха. Как правило, перед подачей воздух очищают от пыли.

При поступлении вредных выделений в воздух цеха количество приточного воздуха должно полностью компенсировать общеобменную и местную вытяжную вентиляцию.

Общеобменная вытяжная вентиляция.

Простейшим типом общеобменной вытяжной вентиляции является отдельный вентилятор (обычно осевого типа) с электродвигателем на одной оси (рис.5 стр.33), расположенный в окне или в отверстии стены. Такая установка удаляет воздух из ближайшей к вентилятору зоны помещения, осуществляя лишь общий воздухообмен.

В некоторых случаях установка имеет протяженный вытяжной воздуховод. Если длина вытяжного воздуховода превышает 30–40 м и соответственно потери давления в сети составляют более 30–40 кг/м2, то вместо осевого вентилятора устанавливается вентилятор центробежного типа.

Когда вредными выделениями в цехе являются тяжелые газы или пыль и нет тепловыделений от оборудования, вытяжные воздуховоды прокладывают по полу цеха или выполняют в виде подпольных каналов.

В промышленных зданиях, где имеются разнородные вредные выделения (теплота, влага, газы, пары, пыль и т. п.) и их поступление в помещение происходит в различных условиях (сосредоточенно, рассредоточенно, на различных уровнях и т. п.), часто невозможно обойтись какой-либо одной системой, например, местной или общеобменной.

В таких помещениях для удаления вредных выделений, которые не могут быть локализованы и поступают в воздух помещения, применяют общеобменные вытяжные системы.

В определенных случаях в производственных помещениях, наряду с механическими системами вентиляции, используют системы с естественным побуждением, например, системы аэрации.

Канальная и бесканальная вентиляция.

Системы вентиляции имеют разветвленную сеть воздуховодов для перемещения воздуха (канальные системы) либо каналы (воздуховоды) могут отсутствовать, например, при установке вентиляторов в стене, в перекрытии, при естественной вентиляции и т. д. (бесканальные системы).

Таким образом, любая система вентиляции может быть охарактеризована по указанным выше четырем признакам: по назначению, зоне обслуживания, способу перемешивания воздуха и конструктивному исполнению.

С самого начало истории человечества люди хотели жить в комфортных условиях: спать по ночам и не просыпаться от невыносимой жары или не стучать зубами, закутавшись в шкуру мамонта. Современные условия жизни дают такую возможность. И во многом этим мы обязаны кондиционерам.

В данной статье я бы хотел рассказать вам историю создания бытового кондиционера, принцип его работы и поделиться интересными фактами. И быть может, утром, придя на работу и налив себе свежего горячего кофе, вы отвлечетесь от рутинных дел и найдете для себя что-то новое и интересное в этой статье.

Перед тем как начать, дорогой читатель, я хотел бы представиться. Меня зовут Роман, и я работаю техническим специалистом в области кондиционирования воздуха. Я не претендую на звание эксперта, а просто хочу поделиться информацией. Возможно, вы дополните меня и поделитесь своим опытом и знаниями. Это моя первая статья на ХАБР, и я буду рад любой обратной связи

Кондиционирование воздуха в Персии

Бадгир представляет из себя башню, проходящую через всё здание от самых нижних помещений и возвышающуюся высоко над крышей. Внутренняя часть бадгира разделена двумя перпендикулярными и параллельными стенками. Бадгиры бывают разных видов: одно-, двух-, четырех- и восьминаправленные. Могут иметь в своём составе ёмкости с водой или каналы, в которых она протекает. Конструкция бадгира зависит от местности и направления движения ветра.

Но все конструкции имеют один тип работы: ветер попадает в верхние отверстия, которые идут внутрь здания. Под давлением ветра с наветренной стороны поток воздуха опускается в комнаты и вытесняет нагретый в этих помещениях воздух. Появляется постоянная естественная циркуляция воздуха, и она помогает создать более комфортные условия даже в условиях знойной пустыни. Отверстия в верхней части бадгира могут закрываться, когда температура днем становится невыносимой или надвигается песчаная буря.

Первые попытки создания кондиционера

Однако все вышеперечисленные попытки большим успехом не увенчались. Настоящий прорыв произошел в 1902 году в Америке. И, как часто это бывает в жизни, создание кондиционера произошло не специально. Дело в том, что инженер-изобретатель Уиллис Кэрриер в типографии Бруклина собрал машину для борьбы с влажностью воздуха. Высокая влажность воздуха в помещении отрицательно влияла на качество печати: летом бумага сохла или разбухала при изменении влажности, цветные чернила при этом расплывались, и изображение получалось размытым.

1915 году Уиллис Кэрриер и шесть его друзей создали компанию Carrier Engineering, которая работает и по сей день. Они сделали настоящие первые шаги по созданию комфорта в помещениях. В 1924 году была установлена система кондиционирования воздуха в одном из крупных универмагов штата Детройта. В этом же году системы кондиционирования также были установлены в кинотеатрах г. Хьюстона в штате Техас. Поток людей в кинотеатры был просто умопомрачительным, в считанные дни оборот кинотеатров вырос более чем в три раза. В период с 1922 по 1930 год были кондиционированы уже свыше 300 кинотеатров по всей Америке.

Уиллис Кэрриер с холодильной машиной

1929 году не менее известная компания General Electric (GE), основанная Томасом Эдисоном, выпускает первую сплит-систему (Split-system от анг. Split - разделять). В этом устройстве использовался АММИАК, пары которого небезопасны для здоровья человека, вследствие чего компрессор и конденсатор кондиционера были вынесены на улицу.

Сплит-система– это система кондиционирования воздуха, которая состоит из двух частей: одного внешнего и одного внутреннего блоков, соединенных между собой медными трубками, в которых находится хладагент.

Первые кондиционеры использовали токсичные газы, такие как аммиак и метилхлорид, которые были не безопасны при их утечке. Томас Мидгли Младший первым предложил в качестве хладагента использовать дифторхлорметан, названный впоследствии фреоном. К слову, FREON — это торговая марка компании Dupont для всех CFC, HCFC или HFC хладагентов. Правильнее называть хладагент R (Refrigerant — охладитель, хладагент) В те годы Томас Мидгли Младший работал в компании General Electric, поэтому первая сплит-система, работающая на фреоне, появилась в 1931 году от компании General Electric.

Давайте рассмотрим холодильный контур холодильной машины:

Данный цикл применим для каждого кондиционера

Вентиляторы – располагаются во внутреннем и внешнем блоке кондиционера, создают потоки воздуха, обдувающие конденсатор и испаритель.

Дроссель – устройство для ограничения подачи жидкости или регулирования потока рабочего материала.

Испаритель – теплообменник, в котором хладагент переходит из жидкого состояния в газообразное за счет теплоты воздуха в помещении; располагается он во внутреннем блоке кондиционера. Воздух, продуваемый через испаритель, охлаждается, когда кондиционер работает в режиме охлаждения, и нагревается, когда кондиционер работает в режиме обогрева (тогда испаритель становится конденсатором).

Компрессор – поддерживает движение хладагента по холодильному контуру путем его сжатия и подачи под давлением.

Конденсатор – теплообменник, в котором за счет охлаждения наружным воздухом конденсируется хладагент; располагается он во внешнем блоке кондиционера. Воздух, продуваемый через конденсатор, нагревается, когда кондиционер работает в режиме охлаждения, и охлаждается, когда кондиционер работает в режиме обогрева (тогда конденсатор становится испарителем).

Хладагент - переносит тепло из помещения на улицу за счёт своих свойств.

Как это работает?

Компрессор сжимает газообразный хладагент. Далее хладагент попадает на конденсатор (теплообменник наружного блока), где, обдуваясь вентилятором, охлаждается и конденсируется. Далее жидкая фаза хладагента попадает на дросселирующее устройство, уменьшает свое давление и дозируется. Затем попадает в испаритель (теплообменник внутреннего блока), где, обдуваясь вентилятором, хладагент испаряется, поглощая тепло из воздуха. После этого уже газообразный хладагент снова попадает в компрессор, где цикл повторяется. Так работает каждый кондиционер.

Так, например, установками полного кондиционирования часто называют сплит-системы, в которых, по существу, имеют место только охлаждение воздуха (иногда с осушением) и его нагревание в цикле теплового насоса, но без подачи наружного воздуха с соответствующей его обработкой.

К системам кондиционирования относят также так называемые фэнкойлы, т. е. вентиляторные теплообменники, способные либо охлаждать воздух (иногда с осушением), либо нагревать его.

Очень часто под системами кондиционирования воздуха понимают вентиляционные установки с увлажнением воздуха зимой.

Можно привести и другие примеры.

Далее остановимся на определении кондиционирования воздуха, данных авторитетными специалистами России.

По мнению В. Н. Богословского, СКВ работают в здании совместно с системами отопления и вентиляции, но обычно берут на себя функции последних и создают в здании или, по крайней мере, в его наиболее ответственных помещениях необходимые климатические условия как в холодный, так и в теплый периоды года.

В. Н. Богословский считает СКВ одним из средств обеспечения параметров внутреннего микроклимата (СКМ). С этим можно спорить, т. к. сам по себе микроклимат не включает в свою систему таких важных факторов, как чистота и газовый состав воздуха.

Далее остановимся на определениях кондиционирования воздуха, данных другими авторитетными специалистами.

Не дают четкого определения кондиционирования воздуха и В. Н. Языков [4], и А. В. Нестеренко [5].

Весьма развернутые определения вентиляции и кондиционирования воздуха приведены в недавно изданном учебном пособии под редакцией профессора В. И. Полушкина [6]. Рассмотрим эти определения.

Заметим, что в этих определениях, помимо не совсем удачной редакции, вентиляции приписываются качества, присущие только кондиционированию воздуха, в частности, регулирование в помещениях относительной влажности воздуха. Действительно, в некоторых системах вентиляции предусматривается увлажнение зимой подаваемого в помещения воздуха, но это весьма далеко от ее регулирования. Точно также и температура вентиляционного воздуха на определенном уровне поддерживается только в течение зимнего периода. В помещении же температура в этот период определяется отопительной системой, которая может быть и воздушной.

Кроме того, системы вентиляции, в первую очередь, предназначены для поддержания газового состава воздуха в обслуживаемых помещениях, а этого в определении как раз и нет.

Что же касается определения кондиционирования воздуха, то оно, по нашему мнению, удачнее, хотя нельзя здесь забывать и о внутренних факторах, нарушающих требуемые параметры воздуха в помещениях.

Весьма подробно на задачах, решаемых системами вентиляции и кондиционирования воздуха, их общих чертах и различии останавливается Е. В. Стефанов [7]. По его мнению, задачи, решаемые с помощью систем вентиляции и кондиционирования воздуха, заключаются в создании в помещениях сооружений различного назначения таких параметров воздушной среды, которые бы удовлетворяли требованиям к ней.

Методы и возможности решения этих задач различны для систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

При оборудовании здания или сооружения системами вентиляции решение указанных задач в общем случае достигается путем подачи в помещения определенных, найденных расчетом, количеств наружного воздуха и удалением загрязненного воздуха, непригодного для дальнейшего использования. Поступающий в помещения наружный воздух может подвергаться обработке: очищаться от пыли, нагреваться зимой, за счет адиабатного процесса охлаждаться летом и т. д. Однако, как правило, в системах вентиляции охлаждение воздуха не предусматривается, точно так же, как не реализуется и тепловлажностная обработка, позволяющая создавать строго определенные температурно-влажностные параметры обрабатываемого воздуха.

В системах кондиционирования предусматривается большой комплекс процессов обработки воздуха, с помощью которых могут быть удовлетворены самые высокие и разнообразные требования к параметрам воздушной среды закрытых помещений. При этом состояние воздушной среды в помещениях перестает быть зависимым от параметров наружного (атмосферного) воздуха. Поэтому не случайно в системах кондиционирования используются такие сложные и сравнительно дорогостоящие процессы тепловлажностной обработки воздуха, как охлаждение, сопровождаемое осушением, что обычно достигается с помощью холодильных установок. Для обеспечения заданных параметров воздуха в помещениях широко используются как подача наружного воздуха, специальным образом приготовленного, так и обработка воздуха, находящегося в помещениях. В системах кондиционирования воздуха всегда предусматривается автоматическое регулирование для поддержания заданных параметров воздушной среды.

Нельзя сказать, чтобы определение это было полным, но главное в нем есть — это создание в помещениях, обслуживаемых СКВ, оптимальных условий, которые под силу только этим системам, полностью укомплектованным соответствующими устройствами и оборудованием.

Как видим, в ряде определений ведущих специалистов [1, 3, 6] функции вентиляции и кондиционирования воздуха разграничены недостаточно четко, а в некоторых в понятие вентиляции включены задачи, решаемые СКВ.

Представляется, что есть нужда в том, чтобы иметь точное и однозначное определение кондиционирования воздуха. Тогда, может быть, и в литературе, и в материалах, и в каталогах компаний, и т. д. установкам и системам, не выполняющим функции кондиционирования воздуха, не будет присваиваться не соответствующее им название.

По нашему мнению, такое определение кондиционирования воздуха должно звучать примерно следующим образом:

Кондиционирование воздуха — есть комплекс способов, средств и устройств, обеспечивающих в помещении с заданной степенью точности требуемые условия воздушной среды (температуру, относительную влажность, подвижность, газовый состав, чистоту и пр.) вне зависимости от воздействия на нее внешних и внутренних нарушающих факторов.

Литература

1. Большая советская энциклопедия. Т. 4. М.: Советская энциклопедия, 1971.

2. Большая советская энциклопедия. Т. 13. М.: Советская энциклопедия, 1973.

3. Богословский В. Н., Кокорин О. Я., Петров Л. В. Кондиционирование воздуха и холодоснабжение. М.: Стройиздат, 1985.

4. Языков В. Н. Теоретические основы проектирования судовых систем кондиционирования воздуха. Л.: Судостроение, 1967.

5. Нестеренко А. В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: Высшая школа, 1971.

6. Полушкин В. И., Русак О. Н., Бурцев С. И. и др. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха (теоретические основы создания микроклимата в помещении): Учеб. пособие. СПб: Профессия, 2002.

7. Стефанов Е. В. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Л.: ВВИТКУ, 1970.

Кондиционирование воздуха — это процесс воздухообмена в помещении, направленный на поддержание соответствующей температуры и влажности воздуха. Его часто путают с вентиляцией, считая, что эти процессы дублируют друг друга. Но это не так. Задача вентиляции — подавать свежий воздух в помещение и выводить отработанный, подробнее про виды вентиляции помещений мы писали здесь. Задача кондиционера — менять температуру и влажность. Обе системы идеально работают вместе и незаменимы на крупных производственных и коммерческих объектах, где нужно организовать циркуляцию воздуха согласно нормативам, эффективно удалять вредные выбросы и поддерживать тепловой комфорт.

Важный момент: вентиляция замещает отработанный воздух свежим, но не влияет кардинально на параметры самого воздуха. Кондиционер может менять температуру и влажность воздуха в помещении, но, в отличие от вентиляции, не гарантирует его замену. Вот почему вентиляция и кондиционирование — идеальный дуэт.

Стоит помнить, что кондиционер — это не только охлаждение. Он может фильтровать воздух от пыли, пыльцы, дыма и других загрязняющих веществ, что особенно важно для аллергиков. Многие современные кондиционеры также оснащены функцией обогрева, что позволяет использовать их как дополнительный, а в некоторых случаях и как основной источник обогрева.

Для чего осуществляется кондиционирование воздуха

Кондиционер для большинства пользователей ассоциируется только с охлаждением. Между тем современное климатическое оборудование имеет несколько дополнительных функций:

охлаждение и обогрев. Все большее число пользователей решают установить системы кондиционирования воздуха, которые позволяют одновременно охлаждать и обогревать помещение. Это разумный выбор, поскольку он ограничивает количество устройств в доме или офисе и позволяет использовать кондиционер круглый год. Данное решение применяется практически повсеместно в регионах с теплым климатом. Для того, чтобы кондиционер обогревал комнату, требуется тепловой насос. В этом случае, независимо от сезона и внешних условий, мы получаем возможность контролировать и поддерживать температуру в помещении на постоянном уровне. Это решение примечательно тем, что представляет собой экологическую альтернативу традиционному отоплению.
осушение и очистка. Тот факт, что воздух, выбрасываемый кондиционером, может иметь негативное влияние на здоровье человека, является мифом в основном из-за несвоевременного обслуживания. Фактически, кондиционер поддерживает оптимальную влажность в помещении (40-60%) и снижает уровень загрязнения. Понижение влажности ограничивает рост грибка и плесени. Дополнительная фильтрация удаляет такие загрязнители как пыль, пылевые клещи, сигаретный дым и другие аллергены. Правильный подбор фильтров для кондиционера позволяет значительно улучшить микроклимат в здании и дышать чистым воздухом.

Интеграция системы кондиционирования воздуха с вентиляцией дает дополнительные эксплуатационные преимущества. Возможность эффективной и систематической замены отработанного воздуха на свежий повышает комфорт использования помещения и увеличивает функциональность кондиционера.

Кондиционирование как залог здорового воздуха

Кондиционеры все более востребованы в обществе: они обеспечивают комфортные условия, повышают уровень жизни, становятся более надежными и доступными из-за высокой конкуренции производителей. Каковы преимущества кондиционирования воздуха?

Главное преимущество кондиционера — это возможность регулировать температуру. Тепловой комфорт крайне важен для хорошего самочувствия сотрудников и посетителей заведения.
Это устройство влияет не только на температуру, но и на качество воздуха. Фильтры, размещенные внутри кондиционера, дополнительно очищают частицы кислорода. В результате качество воздуха значительно улучшается, что приводит к меньшему количеству простудных заболеваний и общему улучшению самочувствия.
Многие модели дополнительно комплектуются ионизаторами и увлажнителями воздуха. Благодаря им вы можете приспособить условия внутри помещения к своим текущим потребностям.
Хороший кондиционер устраняет проблему роста бактерий и грибков, которая часто встречается в старых и плохо утепленных зданиях.

Установка кондиционера связана со значительным повышением комфорта пребывания в помещении, но также имеет свои недостатки:

Фактор цены. Хорошее климатическое оборудование с широким функционалом и набором заводских фильтров стоит недешево. В итоговую стоимость нужно закладывать расходы на установку, регулярное сервисное обслуживание, замену фильтров и значительное увеличение счетов за электроэнергию.
Сухой воздух. Кондиционеры, не оснащенные ионизацией и увлажнением, могут высушивать воздух в помещении. Это может иметь критическое значение в определенных климатических условиях и при наличии хронических заболеваний органов дыхания. При покупке кондиционера стоит либо предусмотреть функции ионизации и увлажнения, либо докупить эти приборы отдельно.
Фильтры. Кондиционеры требуют регулярной чистки и обслуживания, желательно раз в сезон. В противном случае внутри устройства могут поселиться грибки и микроорганизмы, особенно если оно не используется в течение некоторого времени (например, всю зиму). Замена фильтров и чистка внутренних элементов предотвратят размножение бактерий. В эксплуатационные расходы стоит заложить специальные фильтры производителя и оплату услуг специалиста.
Шум. Равномерный, довольно громкий гул, исходящий от кондиционеров во время работы, раздражает и отвлекает. Чтобы избежать данной проблемы, выбирайте кондиционеры, уровень шума которых в самом мощном режиме на расстоянии 1 метра не превышает 35 дБА.

Стоит помнить, что технологии постоянно развиваются, и новые модели зачастую не имеют проблем устаревшей климатической техники. Преимущества кондиционирования воздуха часто перевешивают недостатки.

Чем отличаются инверторные и обычные модели кондиционеров?

В чем разница между обычным кондиционером и инвертором?

Инверторный кондиционер стоит дороже обычного. Однако в последнее время цена на них упала из-за высокой конкуренции производителей.
Обычный кондиционер более устойчив к перепадам напряжения, инверторный вариант — более уязвим.
Инверторный кондиционер более точно поддерживает температуру. Обычные кондиционеры работают в двух режимах: слабого и сильного охлаждения.
Версия с инвертором производит намного меньше шума, особенно если речь идет о кондиционерах ведущих японских производителей.
При той же мощности инверторные кондиционеры быстрее охлаждают помещение. Обычно это занимает около 15 минут. Обычный делает это чуть дольше: на охлаждение или обогрев аналогичного помещения уходит чуть более 20 минут.

У обычных кондиционеров есть еще один недостаток — повышенное энергопотребление. Если вы используете инверторные блоки, экономия составляет около 30%. Это выгодно, если учесть расходы на электроэнергию.

Также стоит отметить, что инверторные кондиционеры более надежны. Можно сказать, что это альтернатива их дороговизне. Не секрет, что до этого кондиционеры приходилось менять очень часто, потому что они быстро выходили из строя.

Чем отличается бытовое и промышленное кондиционирование?

К климатическому оборудованию для бытового применения предъявляется гораздо меньше требований, нежели к промышленному и коммерческому. Как правило, прибор должен эффективно справляться с обогревом или охлаждением одного небольшого помещения или смежных комнат. Для крупных производственных площадей, больших торговых центров, спорткомплексов, SPA, ресторанов важно, чтобы кондиционер был мощным и охватывал максимально большое пространство. Ниже рассмотрим подробнее как устроены системы кондиционирования воздуха.

Общепринятая классификация климатических систем:

В зависимости от показателей мощности различают бытовые и коммерческие типы систем. Первые имеют невысокую производительность, которой достаточно для обслуживания относительного небольшого пространства. Вторые спроектированы для обширных площадей. Они позволяют контролировать параметры чистоты, скорости движения воздуха и гибко их настраивать под каждую локацию.

Также оборудование классифицируют с точки зрения конструктивного исполнения:

моноблочные — простейшие устройства с одним функциональным блоком. В продаже представлены оконные, крышные, мобильные модели;
многоблочные. В состав конструкции входят как минимум два модуля. Внутреннее оборудование располагается непосредственно в помещении, наружный блок обычно устанавливается на фасаде здания.

Основное отличие между оборудованием разного класса — мощностные характеристики:

Пример расчета: При выборе устройства для кондиционирования важно определить его мощность. Предполагается, что для охлаждения помещения площадью 10 м² требуется 1 кВт (при стандартной высоте помещения около 2,6 м). Так, например, для комнаты площадью 25 м² потребуется кондиционер на 2,5 кВт.

Перечисленные выше типы кондиционеров предлагаются в различных вариантах мощности и подбираются индивидуально в зависимости от площади помещения.

Кондиционирование воздуха в квартире

Для бытового применения востребованы следующие типы климатических систем:

настенные сплит-системы. Благодаря своему небольшому размеру эти модели занимают мало места и эффективно охлаждают помещение. Установки очень просты в использовании, эргономичны и хорошо вписываются в интерьер комнаты;
мульти сплит-системы — этот тип кондиционирования рекомендуется при недостатке места для установки нескольких наружных блоков и потребности в охлаждении более чем одной комнаты. В данном случае несколько внутренних блоков подключается к одному наружному. Мульти сплит-кондиционеры позволяют подключать несколько (до 5) внутренних блоков к одному наружному блоку. В каждой из комнат, оборудованных внутренним модулем, есть возможность индивидуально регулировать температуру воздуха;
канальные охладители воздуха. Они актуальны, когда реализована система вентиляции. Приборы встраиваются в воздуховоды, охлаждают потоки свежего воздуха до заданных значений, после чего по приточным каналам воздушные массы поступают в помещение.

Зачем кондиционирование бизнесу?

Система кондиционирования воздуха — это инвестиция с высоким потенциалом. Помещение с качественной и ресурсоемкой климатизацией повышает стоимость объекта недвижимости, напрямую влияет на ключевые бизнес-показатели и повышает удовлетворенность физическими условиями труда сотрудников компании.

Какое оборудование используется для кондиционирования воздуха?

Широко востребованы следующие виды сплит-систем промышленного применения:

На рынке представлены различные сегменты оборудования, стоимость реализации которых может отличаться на порядок. При выборе подходящей климатической техники стоит учитывать ресурс (мощность), объем охватываемого помещения, наличие дополнительных опций и бюджет.

Вывод

Кондиционирование воздуха — важнейший аспект здорового микроклимата в помещении любого назначения. Оптимальные параметры влажности, тепловой комфорт, приятная прохлада летом, очистка воздуха от загрязнителей и аллергенов — обязательной минимум при организации комфортной деловой среды. Инвестируйте в качественное, надежное, ресурсоемкое оборудование, и результат не заставит себя ждать — выбирайте качественную систему кондиционирования воздуха!

Читайте также: