Проектирование систем кондиционирования — это очень сложная и одновременно интересная задача для инженера. Без сомнения, можно сказать, что существуют тысячи вариантов обеспечения микроклимата для каждого объекта, и выбор оптимального варианта всегда требует особых знаний. Чтобы создать систему, которая будет иметь низкий уровень шума, небольшое энергопотребление, вписываться в архитектуру здания, удобна в обслуживании и ремонте, нужен талант и опыт.
Сегодня мы обратим внимание только на один параметр системы кондиционирования воздуха — это её стоимость, поскольку для конечного заказчика часто именно стоимость является определяющей при выборе. Мы рассмотрим несколько способов снижения стоимости системы VRF без снижения качества микроклимата в помещениях.
Для начала отметим, что мы будем рассматривать именно проектные решения без привязки к конкретному бренду. Способ замены дорогого японского производителя на дешёвого «китайца» слишком очевиден, тем более что сегодня на российском рынке свыше 90% оборудования — это именно китайские производители под оригинальными марками или с наклейками российских OEM. В расчётах использована условная розничная стоимость оборудования в рублях, её величина нам важна только для сравнения вариантов друг с другом. Реальная стоимость оборудования, как правило, отличается в меньшую стоимость и зависит от величины скидки на конкретном объекте.
1. Применение компрессорно-конденсаторных блоков
От чего зависит стоимость 1 кВт холода систем кондиционирования? От многих факторов, но главным образом от типа системы. VRF-системы — это сложное оборудование, которое содержит многочисленные дополнительные элементы и системы для эффективного функционирования. Это система маслоотделения и масловозврата, чтобы обеспечить нормальную смазку компрессора на длинных трассах, система переохлаждения хладагента, чтобы повысить производительность внутренних и наружных блоков и предотвратить вскипание хладагента в жидкостных трубопроводах, система изменения температуры кипения хладагента, чтобы понизить энергопотребление на промежуточных режимах. А также многие другие системы и функции.
Однако существует решение, благодаря которому можно значительно (на 10–30% в зависимости от типа объекта) снизить стоимость систем кондиционирования без потери общей холодопроизводительности. Это решение называется: применение компрессорно-конденсаторных блоков (ККБ) для охлаждения приточного воздуха, снижения холодильной нагрузки и, соответственно, стоимости VRF-системы. Данное решение можно применять, если в здании присутствует система приточной вентиляции. С одной стороны, стоимость 1 кВт холода для ККБ значительно ниже, чем для наружных блоков системы VRF. С другой стороны, пользователь системы кондиционирования будет иметь все преимущества и возможности регулирования VRF-системы, поэтому эти варианты можно считать равнозначными (табл. 1 и 2).
Какая доля холодопроизводительности систем VRF уходит на компенсацию охлаждения вентилируемого воздуха? Это зависит от многих факторов, но главным образом от назначения помещения и района строительства.
Назначение помещения влияет на кратность воздухообмена, а значит на величину теплопритоков с наружным воздухом. Помещения жилых зданий обычно имеют минимальную кратность воздухообмена 1–1,5 объёма помещения в час. Офисные помещения, как правило, — от 2,0 до 3,0.
Здания кафе, ресторанов, кинотеатров, залов совещаний требуют больше приточного воздуха на единицу площади, поэтому кратность воздухообмена для таких помещений составляет 3,0–6,0. Чем больше кратность воздухообмена, тем большей экономии можно достичь, применяя ККБ для охлаждения приточного воздуха.
Район строительства или, точнее, расчётная температура наружного воздуха также влияет на величину охлаждения ККБ. Для южных регионов нашей страны, с их тёплым и влажным климатом, расход холода на ККБ может достигать 50% от общей холодильной нагрузки объекта. Интересно сравнить расчёт на i-d-диаграмме («энтальпия — влагосодержание») для городов Санкт-Петербурга и Сочи (рис. 1, табл. 3). Можно видеть, что для Сочи расход холода на охлаждение приточного воздуха оказывается в 3,5 раза больше, чем для Санкт-Петербурга.
Какие есть ещё нюансы при охлаждении приточного воздуха с помощью ККБ? Изоляция воздуховодов. В случае применения обычных приточных систем без охлаждения изоляция воздуховодов не требуется. В случае применения ККБ изоляция также не требуется, но только в случае охлаждения до температуры внутреннего воздуха. В нашем примере мы охлаждаем приточный воздух до температуры +24°C, следовательно, нет опасности выпадения конденсата на поверхности и нет необходимости изоляции воздуховодов. Если же задавать низкую температуру приточного воздуха, например, +15°C, то уже возможно выпадение конденсата из воздуха помещений, следовательно, нужна теплоизоляция и дополнительные затраты.
Вывод 1. За счёт предварительного охлаждения приточного воздуха с помощью компрессорно-конденсаторных блоков можно снизить общую стоимость капитальных затрат на VRF-системы кондиционирования на 10–30%. Особенно это актуально для южных районов нашей страны и помещений ...
Читать продолжение: https://www.c-o-k.ru/articles/sposoby-snizheniya-kapitalnyh-zatrat-na-vrfsistemy-kondicionirovaniya-pri-proektirovanii