Системы кондиционирования являются неотъемлемой частью многих зданий и сооружений и используются для поддержания оптимальных параметров внутреннего воздуха в помещении. В данной статье рассмотрены два варианта компоновки системы кондиционирования офисного помещения. Район проектирования системы кондиционирования – г. Севастополь, респ. Крым. Офисное помещение расположено в административном здании ориентация главного фасада – восток. Основные данные для проектирования приведены в таблице 1 с использованием [1].
Таблица 1
Характеристики района проектирования
Наименование параметра |
Значение |
---|---|
Район проектирования |
г. Севастополь, респ. Крым |
Параметры наружного воздуха |
+ 31,0 °С (Параметры Б [1]) |
Расчетная географическая широта |
45° с.ш. |
Средняя скорость ветра |
1 м/с* |
* Фактическое значение средней скорости ветра – 0 м/с, по рекомендациям [1] принимается минимальное значение = 1 м/с
Характеристики расчетного помещения:
Офисное помещение располагается на третьем этаже здания. Внутренние габариты помещения: 6,0 м. х 10,0 м. х 3,2 м. Подвесные потолки располагаются на уровне 2.7 м. от уровня пола 3-го этажа.
Таблица 2
Расчетные параметры внутреннего воздуха
Помещение |
tв, °С |
Категория |
φв, % |
v, м/с |
---|---|---|---|---|
Офис |
21 [4] |
2 [4] |
60 [4] |
0,25 [4] |
Рис. 1. План офисного помещения
Для расчета систем кондиционирования необходимо рассчитать все теплопоступления в помещение. Расчетный период для системы кондиционирования – Тёплый [2]. Основными источниками теплоты являются люди, осветительные приборы, оборудование. Также необходимо учитывать теплопоступления от ограждающих конструкций: стен, окон, покрытий. Исходя из методик, изложенных в [3] и [5]. Были рассчитаны величины теплопоступлений:
Таблица 3
Теплопоступления в помещение
Поз. |
Теплопоступления |
Значение, Вт |
---|---|---|
1 |
Оборудование №1 (Персональный компьютер) |
1400 |
2 |
Оборудование №2 (Монитор) |
168 |
3 |
Оборудование №3 (Серверная установка) |
400 |
4 |
Оборудование №4 (Принтер) |
50 |
5 |
Оборудование №5 (Принтер) |
60 |
6 |
Человек |
722 |
7 |
Светопрозрачная конструкция |
5767 |
8 |
Освещение |
240 |
9 |
Покрытие |
1301 |
10 |
Нагретый приточный воздух |
1634 |
Итого: |
11743 |
Рис. 2. Вариант расположения оборудования №1
Рис. 3. Вариант расположения оборудования №2
К проектированию были приняты два варианта компоновки системы кондиционирования. В первом случае (рис. 2) охлаждение помещения приходится на 1 внутренний блок кондиционера, во втором случае нагрузка была поделена между двумя внутренними блоками малой мощности. Задачей исследования является технико-экономическое сравнение данных вариантов системы кондиционирования.
В качестве сравнительных величин были использованы объемы проектирования, ценовые категории и характеристики внутренних блоков.
При проектировании систем кондиционирования были использованы кассетные кондиционеры компании «LG». Для первого варианта предусмотрена установка оборудования с максимальной холодильной производительностью 12.3 кВт, для второго – два блока с мощностью 6,0 кВт.
Результаты расчета характеристик представлены в таблицах 4 и 5.
Таблица 4
Результаты расчета системы К1
Наименование параметра |
Значение |
---|---|
Наименование прибора |
LG ARNU42GTMC4 |
Количество |
1 шт. |
Уровень шума |
41 дБа [6] |
Кол-во хладагента в системе |
4.725 кг |
Предельная концентрация при утечке |
0.025 кг/м3 |
Диаметр трубопровода (Ж) |
9,52 мм |
Диаметр трубопровода (Г) |
15,88 мм |
Масса |
25,6 кг |
Таблица 5
Результаты расчета системы К2
Наименование параметра |
Значение |
---|---|
Наименование прибора |
LG ARNU21GTQB4 |
Количество |
2 шт. |
Уровень шума |
42 дБа [6] |
Кол-во хладагента в системе |
4.872 кг |
Предельная концентрация при утечке |
0.026 кг/м3 |
Диаметр трубопровода (Ж) |
9,52 мм |
Диаметр трубопровода (Г) |
15,88 мм |
Масса |
15,0 (х2 шт.) |
По результатам расчетов модели видно, что выполнение условий по охлаждению выполняется. В первом случае наблюдается техник-экономическое преимущество, т.к. стоимость 1-го внутреннего блока большей мощности меньше, чем стоимость двух блоков меньшей мощности. Затраты на монтаж и фасонные элементы и фитинги также меньше в первом случае. Шумовые характеристики лучше у первого варианта компоновки [6]. Длина трубопроводов системы кондиционирования меньше в первом случае. Таким образом, деление нагрузки в запроектированном помещении не имеет смысла.
Заключение.
Произведен расчет системы кондиционирования офисного помещения в г. Севастополь, р. Крым. Выполнено сравнение двух вариантов компоновки системы кондиционирования. Выбрана принципиальная схема кондиционирования.