Техническая библиотека НП «АВОК»
М. М. Бродач, М. К. Вирта, В. В. Устинов
Климатические балки:
проектирование,
монтаж,
эксплуатация
Москва
«АВОК-ПРЕСС»
2012
Стр.2
УДК 624.072.7
ББК 38.112
Б88
Бродач, М. М., Вирта, М. К., Устинов, В. В.
Климатические балки: проектирование, монтаж, эксплуатация / М. М. Бродач,
М. К. Вирта, В. В. Устинов. — М. : АВОК-ПРЕСС, 2012. — 104 с. — 1 000 экз. — ISBN 9785-98267-072-4.
Климатические
балки — альтернативное энергоэффективное решение для систем вентиляции
и кондиционирования воздуха современных общественных зданий. Впервые
в отечественной практике этому вопросу посвящено отдельное издание.
В книге всесторонне освещены вопросы теории и практики проектирования систем
с активными и пассивными климатическими балками, а также их интеграция в систему
климатизации здания, рассмотрены особенности монтажа и эксплуатации.
Многочисленные примеры систем с климатическими балками для зданий различного
назначения наглядно иллюстрируют процессы проектирования и подбора.
Отдельное освещение получила тема программного обеспечения, используемого для
проектирования систем кондиционирования воздуха, в том числе и с применением климатических
балок. Книга содержит диск с демоверсией программы «Расчет нагрузки на систему
кондиционирования воздуха при нестационарных теплопоступлениях», разработанной
ведущими отечественными специалистами.
Книга предназначена для широкого круга специалистов: проектировщиков систем
ОВК, архитекторов, эксплуатационников, а также преподавателей и студентов архитектурных
и инженерно-строительных специальностей.
ISBN 978-5-98267-072-4
© ООО ИИП «АВОК-ПРЕСС», 2012
Стр.3
Содержание
Об авторах.................................................................................................................. 4
Предисловие .............................................................................................................. 5
Глава 1. Общие положения ....................................................................................... 7
Область применения ............................................................................................ 7
Активные климатические балки ......................................................................... 8
Пассивные климатические балки ..................................................................... 14
Глава 2. Концепции проектирования системы с климатическими балками ........ 16
Глава 3. Технико-экономическое обоснование ..................................................... 21
Глава 4. Проектирование ........................................................................................ 25
Расчетные значения при проектировании ........................................................ 25
Постановка задачи ............................................................................................. 26
Проектирование системы с активными климатическими балками ................ 27
Проектирование системы с пассивными климатическими балками .............. 35
Глава 5. Интеграция в систему климатизации здания ........................................... 39
Система трубопроводов ..................................................................................... 39
Чиллер ................................................................................................................ 41
Приточная установка и система воздуховодов ................................................. 41
Защита от выпадения конденсата ..................................................................... 42
Система управления климатом в помещении .................................................. 43
Глава 6. Монтаж и ввод в эксплуатацию ................................................................ 46
Глава 7. Обслуживание и эксплуатация системы .................................................. 48
Глава 8. Пример подбора оборудования ................................................................ 50
Офисное помещение (активные климатические балки) .................................. 50
Номер в гостинице (активные климатические балки) ..................................... 56
Палата в больнице (пассивные климатические балки) .................................... 58
Глава 9. Реализованный проект с системой активных климатических балок ...... 61
Литература ............................................................................................................... 64
Приложение 1. Термины, определения и обозначения ........................................ 65
Приложение 2. Руководство пользователя программы «Расчет нагрузки
на систему кондиционирования воздуха при нестационарных
теплопоступлениях» ................................................................................................ 68
Приложение 3. Пример подбора активных климатических балок Lindab ...........102
3
Стр.4
Об авторах
Марианна Михайловна Бродач — вице-президент
НП «АВОК», профессор Московского архитектурного
института (государственной академии) (МАрхИ).
Основное направление деятельности — разработка
научных основ проектирования энергоэффективных
зданий.
В 2001 году награждена Малой медалью Российской
академии архитектуры и строительных наук за
цикл работ по энергоэффективности зданий.
Автор более 100 научных работ. Под ее руководством
и научным редактированием опубликованы
первое и второе издания книги «Инженерное оборудование
высотных зданий».
Майя Катарина Вирта — исполнительный директор
Совета Финляндии по «зеленому» строительству
(FIGBC). Имеет 20-летний опыт работы в области
проектирования систем климатизации зданий.
С 1990 по 2010 год работала в компании Halton Oy,
где координировала работу по крупным проектам
в части систем обеспечения микроклимата помещений.
Активный
участник REHVA — Федерации европейских
ассоциаций в области отопления, вентиляции
и кондиционирования воздуха. Президент SULVI —
финской ассоциации в области отопления, вентиляции
и кондиционирования воздуха.
Владимир Валентинович Устинов — специалист
в области вентиляции и кондиционирования воздуха,
продакт-менеджер направления «Комфорт» компании
ООО «Линдаб». В 2005 году с красным дипломом
окончил Санкт-Петербургский государственный
инженерно-экономический университет (СПбГИЭУ).
Основное направление деятельности — разработка
энергоэффективных систем вентиляции и кондиционирования
воздуха.
Является лектором курса вебинаров АВОК, посвященного
особенностям организации микроклимата
помещений.
Стр.5
Предисловие
Интерес специалистов к системам лучистого и конвективного охлаждения, работающим
совместно с системами кондиционирования воздуха, проявился уже
давно. В 1971 году в своем учебнике «Основы термодинамических расчетов вентиляции
и кондиционирования воздуха» А. В. Нестеренко писал:
«Развитие систем лучистого отопления открывает большие возможности для
использования этих систем в летнее время для охлаждения помещения. В этот период
через змеевики панелей пропускается холодная вода (артезианская или
охлаждаемая с помощью холодильной установки). Система панельного охлаждения
имеет то преимущество, что она обеспечивает комфортные условия в помещении
при более высокой температуре воздуха».
В настольной книге всех проектировщиков СССР Б. В. Баркалова и Е. Е. Карписа
«Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых
зданиях», изданной в 1982 году, написано:
«Лучистое охлаждение и отопление, применяемые вместе с СКВ, дают возможность
уменьшить производительность и размеры кондиционеров. Такие комбинированные
СКВ применяют главным образом в помещениях с незначительными
влаговыделениями, когда отсутствует опасность образования конденсата на
поверхностях лучистого охлаждения.
В качестве приборов радиационного охлаждения используются бетонные потолки
с заделанными в них трубами или потолки из листового металла (алюминия)
с присоединенными змеевиками. Радиационные приборы обычно рассчитывают
на восприятие 40—50 % явной тепловой нагрузки помещений; температура
их поверхности должна быть на 2—3 °С выше температуры точки росы воздуха
в помещении».
Системы кондиционирования воздуха, работающие с климатическими балками,
как альтернатива традиционным системам кондиционирования воздуха активно
применяются в Европе и Северной Америке начиная с середины 1990-х
годов. Они позволяют обеспечить тепловой комфорт, низкий уровень звукового
давления, энергосбережение и эффективное использование пространства помещения
в зданиях различного типа.
В России данные системы пока не нашли широкого распространения. На сегодняшний
день их внедрению мешают две основные причины. Во-первых,
охлаждающие балки являются архитектурным элементом здания, и для их применения
требуется совместная работа архитекторов и специалистов ОВК уже на
начальном этапе проектирования объекта, а в отечественной практике инженеры
обычно начинают работать не вместе, а после архитекторов. Вторая причина —
отсутствие систематизированного материала и рекомендаций по проектированию.
Настоящая книга должна способствовать устранению данной причины,
и охлаждающие балки появятся в российских офисах, гостиницах, больницах
и магазинах.
Принятый в книге термин «климатическая балка» вместо «охлаждающая» применяется
как к активным, так и к пассивным балкам, даже несмотря на то, что
последние являются охладителями воздуха и должны работать только совместно
с центральной системой кондиционирования воздуха. Такое понимание вопроса
обусловлено гармонизацией российской и европейской терминологии. В книге,
5
Стр.6
М. М. Бродач, М. К. Вирта, В. В. Устинов
написанной в соавторстве с зарубежными коллегами, определения терминов корреспондируются
с европейским стандартом по тестированию и сравнению климатических
балок (EN 15116:2004) и приведены в прил. 1 настоящей книги — «Термины,
определения и обозначения».
Книга несомненно найдет своего заинтересованного читателя, поскольку
в ней представлены данные, необходимые для проектирования охлаждающих балок
и их интеграции в систему климатизации здания. Кроме того, в книге отражены
вопросы монтажа, обслуживания и эксплуатации системы, а также приведены
примеры подбора оборудования для разных типов помещений.
М. Г. Тарабанов,
канд. техн. наук,
директор НИЦ «Инвент»,
вице-президент НП «АВОК»
Стр.7
Бродач Марианна Михайловна
Вирта Майя Катарина
Устинов Владимир Валентинович
Климатические балки:
проектирование, монтаж, эксплуатация
Главный редактор М. М. Бродач
Начальник книгоиздательского отдела П. А. Корсунская
Ответственный за производство А. Г. Жучков
Редактор Н. О. Рычкова
Дизайн обложки Е. М. Крысинская
Компьютерная верстка Г. Р. Арифулин
ООО ИИП «АВОК-ПРЕСС»
127051, Москва, а/я 141, «АВОК-ПРЕСС»
www.abokbook.ru, e-mail: book@abok.ru
Тел.: (495) 621-80-48, 621-64-29
Подписано в печать 12.12.2011. Формат 70 х 108/16.
Бумага офсетная. Гарнитура Ньютон. Печать офсетная.
Тираж 1 000 экз. Заказ №
Стр.105