Климатическое оборудование для коттеджей принято классифицировать по типу энергоносителя, доставляющего в помещения тепло или холод. Исходя из этого климатические системы бывают:
воздушные;
водно-воздушные;
водные;
фреоновые.
ВОЗДУШНЫЕ КЛИМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
Это оборудование нашло широкое применение и коттеджных поселках Подмосковья. В климатических системах этого типа, находящийся в доме воздух регулярно прогоняется через расположенный вне жилой зоны блок подготовки. Именно там осуществляется нагревание или охлаждение, очистка от загрязнений, дезинфицирование, корректировка уровня относительной влажности воздуха.
В автоматическом режиме система доводит климатические параметры в помещениях до заданных и выключается. Как только показатели начнут выходить за установленные пределы, аппаратура включается в рабочий режим. Таким образом, оборудование функционирует постоянно в течение многих лет.
Такие системы оптимальны для коттеджей площадью 200-400 м2.
Хотя могут применяться как в домах меньшей (от 50 м2),
так и большей (до 1000 м2) площади.
|
ПЛЮСЫ И МИНУСЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЗДУХА
В чем заключается достоинство воздушных систем?
1. Экологическая чистота и безопасность. Вашему коттеджу не страшны протечки и размораживание оборудования. Это оборудование исключает ожоги - температура воздушного потока не превышает +55°С.
2. Воздушные климатические системы являются малоинерционными, поскольку все выделяемое при сгорании топлива тепло тратится на прогрев воздуха, а не массивных металлических радиаторов и труб.
3. Простота установки. Монтаж оборудования не требует выполнения точных соединений.
4. Наименьшие по сравнению с другими системами эксплуатационные затраты на создание в доме комфортного климата.
5. Эти климатические системы не видны в интерьере -никаких труб, радиаторов, блоков кондиционеров на стенах.
Есть у этого оборудования и недостатки:
1. Требуется утолщение перекрытий или установка коробов для размещения громоздких воздуховодов, которые не всегда удается спрятать без ущерба для интерьера.
2. Системы чувствительны к качеству проекта и к технологии монтажных работ. Ошибки оборачиваются повышенным шумом и ощутимыми сквозняками.
3. При встраивании системы в готовое здание затраты могут возрасти на 30%.
УСТРОЙСТВО ВОЗДУШНЫХ СИСТЕМ
Главный элемент данного оборудования - блок подготовки воздуха. Он собирается из отдельных служебных модулей и устанавливается в топочной (в подвале или на чердаке).
Каждый модуль отвечает за свою операцию по изменению параметров воздушного потока. Блок работает благодаря рециркуляции воздуха, поэтому к нему присоединены магистральные каналы от охватывающих весь дом сетей приточных и обратных воздуховодов. Последние служат для подачи рециркуляционного (уже побывавшего в комнатах коттеджа) воздуха в блок подготовки. На входе в него к воздуху из комнат подмешивается небольшое количество свежего воздуха с улицы.
В блоке смесь очищается, нагревается или охлаждается, увлажняется и по сети приточных воздуховодов нагнетается в комнаты коттеджа. Небольшое количество воздуха (равное поступившему свежему) покидает дом через вытяжные каналы в санузлах и на кухне. Такой оборот происходит 4-5 раз в час.
Обычно в одном коттедже используется 1-2 блока подготовки воздуха, причем установка двух блоков позволяет увеличить надежность климатической системы и делает ее более гибкой. Блоки способны подавать воздух в направлении снизу вверх (установка в подвале), сверху вниз или в боковом направлении (в том случае, когда монтируются на чердаке).
СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ БЛОКА ПОДГОТОВКИ
1. Воздухоподогреватель.
Он трудится до 9 месяцев в году и фактически является мощным воздушным теплогенератором. Рециркуляционный и свежий воздух втягивается в прямоугольный металлический корпус встроенным центробежным вентилятором и прогоняется через частокол жаростойких труб теплообменника, которые обычно нагреваются за счет сгорания газа или солярки внутри них. Узел сгорания оборудуется соответствующей горелкой инжекционного типа и необходимой автоматикой.
Дымовые газы с помощью специального вентилятора удаляются из теплообменника на улицу через дымоход, не смешиваясь с воздухом, подготавливаемым для помещений. Есть устройства, в которых воздух нагревается тепловым насосом и при необходимости электронагревателями. Модуль обеспечивает нагрев воздуха на 8-40 °С в зависимости от мощности.
Для обеспечения работоспособности газового нагревателя воздуха следует монтировать его в топочной объемом не менее 15 м3.
|
Работой воздухоподогревателя управляет встроенная система автоматики, благодаря которой его функционирование становится безопасным и не нуждающимся в ежедневном обслуживании. Так, при погасании пламени, отсутствии тяги в газоходе, перегреве теплообменника подача топлива в теплообменник прекращается в течение 1 секунды. После временного отсутствия как электропитания, так и подачи газа воздухонагреватель включается автоматически.
В этом помещении следует предусмотреть приточно-вытяжную вентиляцию, окно и форточку, а также ввод электропитания с заземлением. Кроме того, должен быть выполнен проект ввода, разводки и подключения магистрального газа.
2. Сплит-система кондиционирования воздуха.
Она снабжается специальным внутренним блоком канального типа, который конструктивно представляет собой трубчатый теплообменник в прямоугольном металлическом корпусе. Этот блок устанавливается над воздухонагревателем и выполняет функцию испарителя жидкого фреона как в обычном кондиционере. Используется для охлаждения и осушения воздушного потока, который через него прогоняет центробежный вентилятор воздухонагревателя.
Наружный блок сплит-системы монтируют вне дома, чтобы снизить шум.
Наземный монтаж имеет некоторые недостатки: наружный блок надо защитить от домашних животных, от песка и частиц грунта, задуваемых ветром.
Степень совершенства сплит-систем определяется многими характеристиками, в числе которых:
надежность (прежде всего, имеется в виду компрессор);
эффективность (сколько кВт холода может выдать кондиционер, затратив 1 кВт электроэнергии, у лучших моделей этот показатель - 4 кВт холода);
прочность и антикоррозийные свойства наружного блока;
максимально возможная длина фреонопроводов;
в последнее время все больше внимания уделяется экологическим характеристикам сплит-систем. Это касается, прежде всего, применения озонобезопасного фреона.
Среди производителей сплит-систем, совместимых с воздухоподогревателями, следует отметить американские фирмы LENNOX, CARRIER, YORK, TRANE, ZENNITHAIR/ALASKA, TEMPSTAR.
3. Модули фильтрации.
Эти устройства, необходимые для всех современных коттеджей, используются в большинстве климатических систем. Дело в том, что с улучшением теплоизоляции окон и дверей в воздухе увеличилось содержание пыли, пыльцы, спор микроорганизмов и растений, бактерий, перхоти домашних животных, загрязнений от насекомых, частиц жира и дыма из кухни, табачного дыма.
Механический фильтр следует промывать по мере загрязнения (раз в 1-2 месяца), а камеру электростатического фильтра - каждые полгода.
|
4. Многоступенчатый фильтр.
Монтируется перед воздухоподогревателем и пропускает через себя весь объем обратного и свежего уличного воздуха. Может работать несколько десятилетий подряд. В состав модуля входит фильтр механической очистки для улавливания крупных частиц пыли, электростатический фильтр, способный очистить воздух от частиц размером до 0,01 мкм, а также довольно дорогой, но чрезвычайно эффективный компонент - угольный фильтр. Он позволяет очищать воздух от запахов, например от запаха табачного дыма, однако нуждается в регулярной замене. Кроме того, в некоторых случаях в корпусе фильтра имеется бактерицидная лампа для обработки воздуха ультрафиолетом.
В Россию фильтры поставляют такие производители, как CAMFIL (Швеция), TROX TECHNIK (Германия), LENNOX, FIVE SEASONS (Канада) и др.
5. Дополнительный трехступенчатый фильтр тонкой очистки типа НЕРА.
Устанавливается в случае сильного загрязнения воздуха (в доме много людей, животных или недалеко автомагистраль). Этот прибор подсоединяется параллельно обратному воздуховоду и пропускает через себя от 1/3 до 1/2 объема воздуха. Фильтр предварительной очистки из активированного угля удаляет волокна и запахи, прежде чем воздух попадет на фильтр тонкой очистки. В результате обеспечивается удаление 99,97% частиц размером до 0,3 мкм и больше. Воздух, прошедший через фильтр, возвращается в обратный воздуховод и далее проходит основную фильтрацию, описанную выше.
Если коттедж расположен поблизости от автомобильной трассы,
нужно почаще промывать установленный на входе в рекуператор воздушный фильтр.
|
6. Модуль увлажнителя.
Может применяться для увеличения относительной влажности воздуха, например, в зимний период. Обычно применяются модели, использующие принцип поверхностного увлажнения обрабатываемого воздушного потока. Поверхностный увлажнитель состоит из кассеты (так называемая орошаемая насадка) с гигроскопическим материалом, на которую подается вода. Материал впитывает влагу, и воздух, проходя через насадку, увлажняется. Лишняя влага каплями стекает в поддон.
Эффективность орошаемой насадки зависит от ее площади и времени контакта с воздухом. Следовательно, от площади кассеты, ее толщины и скорости прохождения воздуха. Для защиты насадки от засорения вода, поступающая в блок из сети, фильтруется, в лучшем варианте - со снижением уровня жесткости.
Иногда в воздушных климатических системах используются паровые увлажнители. Они имеют перед поверхностными увлажнителями ряд преимуществ: слои воздуха, обработанные сухим перегретым паром, быстрее смешиваются, а легко регулируемое количестве впрыскиваемого пара позволяет очень точно регулировать влажность. Кроме того, пар не содержит минеральных частиц и бактерий. Но заметный недостаток парогенераторов - повышенная энергоемкость.
Могут применяться и увлажнители других типов, например, ультразвуковые, форсуночные и др. Главное, чтобы они могли работать в автоматическом режиме и подключались к системе горячего водоснабжения.
Независимо от конструкции, модуль увлажнения размещают перед входом в приточную магистраль.
Производством и поставкой увлажнителей для климатических систем занимаются HONEYWELL, PLASTON, LENNOX и некоторые другие фирмы.
7. Рекуператор.
Рекуператор, также, может быть включен в состав климатической системы. Его основное назначение - утилизация тепловой энергии выбрасываемого на улицу загрязненного воздуха. Благодаря этому устройству тепло или прохлада воздуха из санузлов и кухни передается свежему приточному воздуху с улицы. В результате экономится топливо на нагрев воздуха и увеличивается срок службы воздухонагревателя, поскольку снижается температурный удар на трубы его теплообменника.
Однако время от времени обмерзающий теплообменник рекуператора приходится оттаивать с помощью встроенного тэна.
Такое оборудование выпускают фирмы VENMAR (Канада); PYROX (Норвегия); VTS CLIMA (Польша); РМ LUFT и SYSTEMAIR (Швеция); ROSENBERG и WOLTER (Германия); REMAK (Чехия); DAIKIN (Япония); MAICO VENTILATOREN; ABB (Швейцария); HALTON (Финляндия) и другие.
ПРОКЛАДКА ВОЗДУХОВОДОВ
Воздуховоды могут прокладываться под фальшполом, над фальшпотолком, замуровываться в стены или проходить по стенам под декоративными коробами. Сети собираются из тонколистовых или жестяных труб прямоугольного и круглого сечения и соединяющих фасонных элементов. Чтобы летом избежать потерь холода и образования конденсата, воздуховоды желательно теплоизолировать.
В устьях воздуховодов устанавливают диффузоры-раструбы, уменьшающие скорость потока (приблизительно до 1-1,5 м/с). Выпуск диффузоров, располагаемых преимущественно под окнами или у стен заподлицо с полом, закрывается распределительными решетками с поворотными ламелями. Они позволяют регулировать направление движения воздуха. Решетки можно покрасить в любой цвет.
Забор отработанного воздуха осуществляется обычно из верхней зоны помещений. Истоки обратных воздуховодов декорируются решетками.
РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В КОТТЕДЖЕ
Традиционный и наиболее демократичный способ предполагает использование комнатного электромеханического термостата. Его устанавливают в контрольном помещении дома - в детской, спальне или кабинете.
Когда температура в контрольном помещении достигнет заданной величины, блок подготовки воздуха будет временно выключен. Кондиционированный воздух начнет вновь поступать в помещения сразу после того, как температура приблизится к допустимому значению. В других кондиционируемых помещениях температура будет приблизительно такой же, как и в контрольном.
Механические задвижки, установленные на воздухораспределительных решетках, предполагают лишь незначительную регулировку температуры. При сильном
перекрытии диффузора может возникнуть шум от воздушный струй.
|
Электромеханические термостаты производят фирмы HONEYWELL (США), SIEMENS (Германия) и другие.
Одинаковой для всего коттеджа поддерживается и влажность, но датчик влажности чаще всего располагается в главном обратном воздуховоде.
Если вместо электромеханического термостата установить программируемый электронный, отопительная система будет подчиняться заданному вами распорядку дня. Например, зимой она автоматически снизит температуру ночью, когда вы спите, и днем, когда дом пустует. За несколько часов до вашего возвращения или ранним утром климатическая система начнет работать, чтобы к необходимому времени микроклимат коттеджа стал наиболее комфортным. Использование электронного программируемого термостата позволит снизить затраты на энергоресурсы на 10-15%. При этом в автоматическом режиме температура во всем доме будет такой же, как в контрольном помещении.
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ЗОНАЛЬНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
Индивидуальный автоматический контроль и регулирование температуры в каждой комнате коттеджа можно обеспечить с помощью интегрированной в климатическую систему интеллектуальной системы зонального регулирования. В больших комнатах для увеличения точности поддержания температуры имеет смысл выделить несколько зон обслуживания; с другой стороны, две небольшие смежные комнаты практично рассматривать как одну зону.
Сигналы от термостатов каждой зоны поступают в блок микропроцессорного управления, который управляет работой всех модулей климатической системы и дозирует объем подаваемого в комнаты воздуха. Последняя операция реализуется с помощью электрических клапанов, перекрывающих проходное сечение воздуховодов в пределах от 0 до 100%.
Температуру в каждой комнате коттеджа можно задавать с помощью пульта ДУ или поручить этот процесс системе автоматики.
Наиболее известные в России торговые марки - CARRIER, TRANE.
Весьма любопытные возможности открывает и подключение системы зонального регулирования к управлению "умным" домом. При этом пользователь может задавать режим для климатической установки коттеджа, даже находясь на работе. Например, за час до прихода домой хозяин может по телефону приказать климатической системе протопить кабинет до температуры +30 °С.
VRF-СИСТЕМЫ
В качестве климатического оборудования для коттеджей все чаще выступают центральные интеллектуальные системы кондиционирования воздуха типа VRF. Они позволяют создавать комфорт сразу в 5-30 помещениях общей площадью от 100 до 1000 м2, решая проблемы вентиляции и кондиционирования воздуха в комплексе.
Важным достоинством систем типа VRF является разнообразие внутренних блоков. Они могут быть настенными, кассетными, канальными, подпотолочными, напольными, что дает возможность эффективно охлаждать помещения любой планировки, не нарушая сложившиеся интерьеры. Большие расстояния между внутренними и внешними блоками (до 100 метров) позволяют убрать последние в любое малоприметное место.
Такие системы на редкость долговечны и экономичны. Они рассчитаны на эксплуатацию в течение 20-25 лет, тогда как бытовые сплит-системы - только на 6-8, а по способности беречь электроэнергию им вообще нет равных. Они тратят не более 37 Вт на квадратный метр обслуживаемой площади, что на 20-40% ниже, чем у других кондиционеров. Наиболее оптимален в этом смысле вариант, когда часть внутренних блоков работает на холод, а другая - на тепло. Умная система просто переносит излишки тепла из одного помещения в другое, потребляемая мощность вдвое сокращается!
На российском рынке можно приобрести системы типа VRF сразу нескольких известных производителей. Помимо первооткрывателя направления DAIKIN (система Hi-VRV) к yслугам покупателей техника HITACHI (SET FREE), MITSUBISHI ELECTRIC (CITY MULTI), MITSUBISHI HEAVY (KX), PANASONIC (URBAN MULTI), SANYO (ECO MULTI) и TOSHIBA (SUPER MULTI). В 2000 году на нашем рынке появилась и первая американская разработка этого типа, предложенная фирмой CARRIER. А в 2001 году систему типа VRF выпустила FUJITSU GENERAL.
РУФ-ТОПЫ
Для создания комфортного климата в коттеджах используют и другие типы оборудования. Например, если площадь коттеджа больше 400 м2, применяют маломощные промышленные кондиционеры-моноблоки типа руф-топ. Эта техника может охлаждать, подогревать, осушать, подвергать фильтрации и бактерицидной обработке свежий или смешанный с уже побывавшим в помещениях воздух.
Всю обработку воздуха берет на себя воздушный кондиционер. Руф-топ с опосредованным газовым подогревом воздушного потока устанавливается на крыше коттеджа или рядом с домом и подключается к газовой магистрали и электросети. Подготовленный воздух подается в комнаты по сети воздуховодов, которые монтируются над подвесным потолком.
Источник: Энциклопедия потребителя: Погода в доме.
Кондиционеры. Вентиляция. Обогрев. Сборник. - М.: Экстра М Медиа, 2003. - Вып. 1. - 128 с.: ил.
