ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ, КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА

ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ, КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА

Нами разработан проект стадии РД "Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха" для монтажа в офисе торгового дома.

проект вентиляции и кондиционирования РД

Раздел проекта “Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха“

Расчетные параметры наружного воздуха

а) теплый период года

для проектирования вентиляции (параметры А): температура +22,6 °С; энтальпия +49.4 кДж/кг.

для проектирования кондиционирования воздуха (параметры Б): температура +35 °С; энтальпия +72 кДж/кг.

б) холодный период года

для проектирования отопления и вентиляции (параметры Б): температура -28 °С; энтальпия -25,3 кДж/кг. средняя температура отопительного периода –3,6 °С; продолжительность отопительного периода 213 суток.

Объект представляет из себя пятиэтажное офисное здание. Все помещения в пределах реконструируемой части здания относятся к категории «Д» по пожарной опасности. Здание относится к категории «Д» по пожарной опасности и является одним пожарным отсеком. Степень огнестойкости здания - I. 

Отопление

Расчет теплопотерь и расход теплоты на нагрев инфильтрирующего наружного воздуха через ограждающие конструкции помещений выполнен согласно приложениям 9, 10 СНиП 2.04.05-91*, СНиП 2-3-79** и реальной конструкции ограждений. Теплотехнические характеристики ограждающих конструкций. 

Вид ограждающих конструкций

Величина λ , Вт / (м×°С)

-наружные стены

1

-покрытия

0,5

-окна

2

-входные двери

3

На настоящий момент в реконструируемой части здания установлены отопительные приборы RS-500 фирмы “SIRA”, по 10 секций каждый. Проектом системы отопления предусматривается проведение теплового расчета реконструируемой части этажа и замена отопительных приборов в местах, где это необходимо (где не хватает мощности установленных отопительных приборов). Предполагается установка отопительных приборов той же марки, что и существующие.

Перед каждым отопительным прибором на подводящем и обратном трубопроводе устанавливаются шаровые краны. Схема подключения приборов остается без изменений. При необходимости заменяются подводки к приборам и трубопроводы, которые находятся в неудовлетворительном состоянии. Параметры теплоносителя для подбора отопительных приборов -  85/60 °С . Таблица теплового расчета системы представлена на листе. 

Гидравлический расчет ветки отопления

В качестве расчетного примем стояк, поскольку он является однотрубным (имеет повышенное сопротивление), а также наиболее удален от теплового пункта. Расход теплоносителя через стояк – 325 л/ч (согласно обследованию). Отопительные приборы – 23 секции МС-140, 6 радиаторов “KORADO”, 24 секции RS-500 (SIRA). Участок от теплового пункта до начала стояка Ду40, G=2000 кг/ч, R=260 Па/м, L = 30 м. Суммарное сопротивление 7,8 кПа.

Стояк №6, Ду25, высота 12м, G=345 кг/ч, R=645 Па/м. Суммарное сопротивление 7,8 кПа. Местные сопротивления – отопительные приборы. Радиаторы RS и МС-140, сопротивление по 200 Па каждый прибор, всего 4х200=800 Па=0,8 кПа. Радиаторы  “KORADO” (предположительно тип 22), сопротивление 1,6 кПа каждый прибор, всего 6х1,6=9,6 кПа. Суммарное сопротивление всех приборов 10,4 кПа. ИТОГО сопротивление стояка R = (7,8+7,8)х2+10,4 = 41,6 кПа, или с учетом запаса на неучтенные сопротивления (+20%) R = 50 кПа.

Перепад давлений между подающей и обратной магистралями на вводе в задние меньше требуемого, поэтому рекомендуется к установке циркуляционный насос UPSD 65-185 FGrundfos»). Насос устанавливается на место старого циркуляционного насоса, установленного в тепловом пункте здания. Также необходимо заменить отсечные вентили до и после насоса на дисковые затворы.

Вентиляция

Для удаления избытков тепла, влаги, вредных веществ и с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий и чистоты воздуха в рабочей зоне здания предусматривается устройство систем вентиляции с механическим побуждением. Воздухообмены для помещений определяются по одному из следующих критериев:

  • по нормируемой кратности воздухообмена;
  • по ассимиляции избытков тепла и влаги;
  • по нормируемому расходу наружного воздуха на людей;
  • согласно заданию заказчика.

Расчет воздухообменов по помещениям определялся в соответствии с  действующими нормативными документами и исходя из следующих данных по каждому этажу:

  • 1 этаж: исходя из объёмно-планировочного решения.
  • 2 этаж: операционный зал на 80 чел., офис президента, офис генерального директора, переговорная (всего 90 р. м.).
  • 3 этаж: VIP-зона, кабинеты, кафе на 50 посадочных мест, буфет. (всего 50 р. м.).
  • 4 этаж: по фасаду перегородки для топ-менеджеров ,операционный зал и кабинеты по задней части здания (всего 100 р. м.).
  • 5 этаж: исходя из объёмно-планировочного решения.
  • 6 этаж: исходя из объёмно-планировочного решения.

Результаты расчета воздухообменов по этажам представлены в таблице.

ЭТАЖ

РАСХОД ВОЗДУХА, м3/ч

ПРИТОК

(общ. + VIP)

ВЫТЯЖКА

Общеобменная

(общ. + VIP)

из санузлов

(лев. + пр.)

из буфетов

всего

1 этаж

5900+0

4600+0

400+0

900

5900

2 этаж

5700+2500

5500+2500

0+200

-

8200

3 этаж

4700+1800

3500+1600

100+200

1100

6500

4 этаж

7200+0

7000+0

0+200

-

7200

5 этаж

3740+0

3540+0

0+200

-

3760

6 этаж

1860+0

1860+0

-

-

1860

ВСЕГО

29100+4300

26000+4100

500+800

2000

32900


Воздухообмены

Подробные таблицы воздухообменов по этажам, для которых предоставлены объёмно-планировочные решения, приведены на чертежах. Характеристики систем, обслуживающих здание:

1.      Общеобменная вентиляция здания, кроме VIP-зон: 2 приточно-вытяжные установки (П1, В1). Приток 2х14550 м3/ч, вытяжка 2х13000 м3/ч.

2.      Общеобменная вентиляция VIP-зон: 1 приточно-вытяжная установка П2, В2. Приток 4300 м3/ч, вытяжка 4100 м3/ч.

3.      Вытяжка из санузлов левой части здания В3: 500 м3/ч.

4.      Вытяжка из санузлов правой части здания В5: 800 м3/ч.

5.      Вытяжка из буфетов и помещений для приема пищи В4: 2000 м3/ч.

Для осуществления общеобменной вентиляции здания (кроме VIP-зон) проектом предусмотрено размещение на кровле здания двух приточно-вытяжных установок с рециркуляцией воздуха и утилизацией тепла в рекуператоре роторного типа. При выходе из строя одной из установок, вторая обеспечивает 50%-ный воздухообмен в помещениях. В качестве приточно-вытяжных установок используются модульные секционные вентиляционные камеры, которые включают в себя:

  • приточный радиальный вентилятор;
  • вытяжной радиальный вентилятор;
  • рекуператор роторный;
  • фильтр приточного воздуха (класс EU-4);
  • фильтр вытяжного воздуха (класс EU-4);
  • электрический воздухонагреватель;
  • воздухоохладитель испарительного типа;
  • заслонку приточного воздуха с электроприводом;
  • заслонку вытяжного воздуха с электроприводом;
  • шумоглушители;
  • гибкие вставки.

Состав

Для поэтапного ввода установок в эксплуатацию вентиляторы снабжены частотными регуляторами частоты вращения. Для вентиляции VIP-зон проектом предусмотрена отдельная приточно-вытяжная установка с утилизацией тепла в роторном рекуператоре и двумя ступенями фильтрации воздуха (EU4, EU7). В качестве приточно-вытяжной установки используется модульный секционный агрегат, который включает в себя:

-приточный радиальный вентилятор;

-вытяжной радиальный вентилятор;

-рекуператор роторный;

-фильтры приточного воздуха (EU4, EU7);

-фильтр вытяжного воздуха (класс EU-4);

-электрический воздухонагреватель;

-воздухоохладитель испарительного типа;

-заслонку приточного воздуха с электроприводом;

-заслонку вытяжного воздуха с электроприводом;

- шумоглушители.

Рекомендации к монтажу

Для вентиляции санузлов и буфетов предусмотрены самостоятельные вытяжные системы В3 и В4 с выбросом воздуха на 2 м. выше кровли здания. Вентиляторы вытяжных систем В3 и В4 снабжены тиристорными регуляторами частоты вращения. Проложенные снаружи здания воздуховоды вытяжных систем В3 и В4 не теплоизолируются. Подача и удаление воздуха из помещений осуществляется по воздуховодам. Распределение воздуха в помещениях - через воздухораспределители, регулирование с помощью дроссель-клапанов.

Все вентиляционные агрегаты устанавливаются на виброизолирующих основаниях, а напорные и всасывающие патрубки вентагрегатов присоединяются к оборудованию или воздуховодам через гибкие вставки или специальные хомуты. Компрессорно-конденсаторные блоки, обслуживающие приточные установки, устанавливаются на кровле здания на фундаменты высотой не менее 600 мм для предотвращения засыпания снегом.

Воздуховоды систем вентиляции изготовлены из оцинкованного стального листа по ГОСТ 14918-80 класса «Н». Размеры и толщина металла приняты по СНиП  приложение 21 и соответствуют выбранному сечению воздуховода (диаметром до 200 мм включительно – 0,5 мм, от 250 мм до 450 мм – 0,6 мм, от 500 мм до 800 мм – 0,7 мм). Стандартные фасонные части воздуховодов - заводского изготовления. При прокладке воздуховодов в необходимых случаях предусмотрены мероприятия по виброизоляции и звукоизоляции.

Приточные воздуховоды, проложенные внутри здания, изолируются материалом типа «Термашит Аллу Стукко» толщиной 6 мм с алюминиевым покрытием. Приточные и вытяжные воздуховоды систем П1, В1, П2, В2, проложенные снаружи здания, изолируются  материалом типа «Термашит УВ» толщиной 25 мм с покрытием из высокопрочного каучука EPDM (толщина защитного покрытия 1 мм). Для управления, регулирования и контроля состояния технических систем предусматривается система автоматики и диспетчеризации, выполняемая отдельным проектом по отдельному техническому заданию. Контроль технологических и аварийных параметров обеспечивается применением комплекса контрольно-измерительных приборов.

Противопожарная защита обеспечивается установкой соответствующих противопожарных элементов в вентиляционных каналах и воздуховодах. На всех воздуховодах систем, пересекающих противопожарные преграды, устанавливаются огнезадерживающие клапаны с соответствующим пределом огнестойкости. Предусмотрено автоматическое отключение всех систем вентиляции по сигналу пожарной сигнализации в здании. Подвижность воздуха в обслуживаемой зоне принята не более 0,2 м/с. Относительная влажность воздуха не нормируется. Температура внутреннего воздуха в административно-служебных и вспомогательных помещениях принята в соответствии со СНиП 2.04.05-91* приложение 5.

Для удаления газов после срабатывания системы пожаротушения в помещении серверной используется система общеобменной вентиляции (в качестве аварийной). В тамбуре над входной дверью устанавливается электрическая воздушно-тепловая завеса производства фирмы «FRICO» (Швеция). Завеса снабжена пультом управления и термостатом.   

Кондиционирование воздуха 

Помимо охлаждения воздуха в приточных установках, предусмотрена установка отдельных кондиционеров-доводчиков для точного поддержания требуемой температуры воздуха. Кондиционирование (охлаждение) воздуха предусматривается с помощью фреоновой мультизональной системы производства фирмы «Mitsubishi Electric» (Япония). Наружные блоки системы кондиционирования устанавливаются на кровле здания на фундаменты высотой не менее 600 мм для предотвращения засыпания снегом. Каждый этаж здания обслуживается своим наружным блоком. Кроме того, отдельный наружный блок устанавливается для обслуживания VIP-зон на 2 и 3 этажах. Система кондиционирования каждого этажа является автономной.

Фреоновые трубопроводы прокладываются скрыто за подвесным потолком на этажах и по наружной стене по вертикали. Проложенные снаружи здания фреоновые трубопроводы снабжаются защитным ПВХ коробом. Все фреоновые трубопроводы изолируются. Расчет системы кондиционирования выполнен на компенсацию тепловыделений от освещения, от солнечной радиации, от людей, от оборудования и от приточного воздуха. Тепловыделения определены по следующим параметрам:

  • тепловыделения от людей 100 Вт/чел;
  • теплопоступления от освещения – 20 Вт/м2;
  • инсоляция – 50-250 Вт/м2 в зависимости от расположения окон;
  • теплопоступления от 1 компьютера 250 Вт.

Результаты расчета тепловыделений приведены в таблице.

ЭТАЖ

ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ, кВт

от освещ.

инсоля-ция

от людей

от оборудов.

от прит. воздуха

всего по этажу

1 этаж

17,0

12,7

6,0

15,0

-

50,7

2 этаж

17,0

15,2

9,0

25,0

-

66,2

3 этаж

17,0

16,1

10,0

25,0

-

68,1

4 этаж

17,0

16,1

10,0

25,0

-

68,1

5 этаж

17,0

25,0

6,5

15,0

-

63,5

6 этаж

17,0

25,0

9,0

1,0

-

52,0

VIP-зоны

 

 

 

 

 

40,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внутренние блоки системы кондиционирования – канального типа и настенного типов. Данные устройства осуществляют точный контроль температурного режима, что обеспечивает поддержание оптимальных условий в кондиционируемом помещении. На начальном этапе реконструкции здания предполагается монтаж системы кондиционирования только 1 этажа.

Мероприятия по борьбе с шумом и вибрацией. 

В целях снижения проникновения аэродинамического и механического шума в обслуживаемые и примыкающие помещения, а также с целью снижения вибрационных нагрузок на строительные конструкции, проектом предусмотрены следующие мероприятия:

  • все вентиляционные агрегаты устанавливаются на виброизолирующих основаниях, а напорные и всасывающие патрубки агрегатов присоединяются к воздуховодам через гибкие вставки.
  • все вентиляционные установки устанавливаются снаружи здания или в специальных вентиляционных камерах, имеющих звукопоглощающие ограждающие конструкции;
  • все рамы модульных вентиляционных установок и компрессорно-конденсаторные блоки кондиционеров крепятся к строительным конструкциям через виброизоляторы. 

Система противодымной вентиляции

Расчет системы ВД1 (дымоудаление из коридора офисной части 1 этажа)

Расчет системы дымоудаления из коридора.

 

 

1

Исходные данные

 

 

 

 

 

 

Тип здания

 

 

 

 

общественное

 

Температура дыма

 

 

 

300

ºС

 

Плотность дыма ρ

 

 

 

0,61

кг/м3

 

Высота дверного проема Н

2

м

 

Ширина дверного проема В

0,9

м

 

Коэффициент открывания двери Kд

1

 

 

Площадь проходного сечения клапана дымоудаления F

0,29

м2

 

Количество клапанов в системе N

1

шт

 

Коэффициент сопротивления входа в дымовой клапан ζ1

3

 

 

Коэффициент сопротивления входа в шахту ζ2

0,4

 

 

Высота шахты Hш

17

м

 

Плотность воздуха

1,2

кг/м3

По результатам расчета подбираем вентилятор ВР 80-75У-7,1-400-У2-11х1435-380-1-П0; n = 1435 об/мин; N=11 кВт. Воздуховоды системы дымоудаления изготавливаются сварными из черной листовой стали толщиной 2 мм. Воздуховоды также подлежат покрытию огнезащитным составом по системе ET-VENT-30 фирмы «ТИЗОЛ» (Россия)  до огнестойкости 0,5 ч. Огнезащитное покрытие выполняется фольгированным.