Одной из главных составляющих для создания благоприятных условий для жизни и работы людей является эффективная вентиляция помещения. Первостепенной и очень важной задачей при проектировании зданий является обеспечение нормируемой работы систем вентиляции. Вентиляция является своего рода сложной схемой, в которую включены различные элементы, такие как устройства для нагнетания воздуха, шумоглушитель, воздуховод, решетки и др.
При проектировании вентиляции традиционное предпочтение отдаётся наиболее простым из обеспечивающих заданные условия способам, при которых проектировщики стремятся уменьшить производительность систем, принимая целесообразные конструктивно-планировочные решения здания, внедряя технологические процессы с минимумом вредных выделений, устраивая укрытия мест образования вредных выделений [1].
В настоящее время в России огромное количество энергии потребляется системой вентиляции. Это связано в значительной степени с особыми климатическими условиями, относительно низкими ценами на топливо и электроэнергию, а также запущенностью и отсталостью жилищно-коммунального хозяйства [2].
Система общеобменной вентиляции расходует энергию на:
– перемещение воздуха (электродвигатель);
– подогрев или охлаждение воздуха в зимнее (летнее) время.
Усовершенствование системы вентиляции и рациональное управление ее работой сегодня является важным способом повышения энергоэффективной систем вентиляции. В настоящее время существует огромное количество технических решений для обеспечения энергоэффективности систем вентиляции.
Снижения потребления энергии можно добиться различными способами.
Соблюдение требований санитарно-гигиенических норм расхода вентиляционного воздуха, подаваемого в единицу времени для обычного среднестатистического человека, находящегося в помещении, является одним из таких способов. По мнению ряда специалистов, в России эта величина немного завышена. Вероятно, необходима оптимизация величины температуры внутреннего воздуха среди объектов различного типа и назначения. Бесспорно, что понижение зимней и повышение летней температуры внутреннего воздуха позволяет значительно сократить расходы энергии на его подготовку.
Многие промышленные предприятия для экономии электрической энергии стараются ограничивать время работы вентиляционных систем в нерабочее время. Однако, при выключенном электродвигателе вентустановки расход теплоносителя не уменьшается, что приводит к недоиспользованию возвращаемой на источник теплоты тепловой энергии.
Уже довольно продолжительное время, на некоторых предприятиях, с целью устранения данного прецедента, применяют устройства автоматического сокращения расхода теплоносителя при остановке электродвигателя вентустановки. На подающем трубопроводе системы теплоснабжения калориферов устанавливается автоматический клапан с моторным приводом. Параллельно клапану на трубопроводе устанавливается дроссельное устройство, через которое проходит минимальный расход теплоносителя, исключающий размораживание калориферов. Автоматический клапан запитывается через свободный контакт магнитного пускателя посредством промежуточного реле. Схема работает следующим образом. При остановке электродвигателя вентиляционной установки контакт магнитного пускателя замыкает цепь питания катушки промежуточного реле, контакт которого замыкает цепь питания двигателя автоматического клапана. Двигатель отключается в крайнем положении конечным выключателем и работает до полного закрытия автоматического клапана. Трубопровод системы теплоснабжения калориферов оказывается закрытым. Схема проста в эксплуатации и надежна в работе.
Существует много способов снижения энергозатрат в системах вентиляции воздуха. В несколько раз снизить затраты на подогрев поступающего воздуха позволяет применение принципа рекуперации.
Рекуперация (от лат. recuperatio — обратное получение) — процесс частичного возврата энергии для повторного использования.
При грамотном проектировании системы, поддерживающей нормируемый уровень температуры и относительной влажности в помещениях в течение года и обеспечивающей нормальный химсостав воздуха (кислород, примеси и т. д.), достаточно трудно найти пути экономии энергии на подготовку воздуха. А вот электрическая мощность, расходуемая на работу блока двигатель-вентилятор, может и должна быть контролируемой и минимально возможной.
Снижения энергопотребления на работу вентилятора возможно за счет снижения аэродинамических потерь в системе вентиляции. Потери в системе вентиляции возникают из-за того, что для обеспечения требуемого расхода воздуха приходится устанавливать дополнительные элементы (заслонки, шиберы и прочее). И это не может не влиять на общее энергопотребление системы вентиляции. Снизить затраты можно за счет установки отдельных вентиляторов на каждую из веток системы. В настоящее время существует огромное количество производителей вентиляционного оборудования, готовых предложить вентиляторы с необходимым расходом воздуха, а также с низким энергопотреблением, что является безусловным плюсом.
Литература:
- Караджи В. Г., Московко Ю. Г. Некоторые особенности эффективного использования вентиляционно-отопительного оборудования. Руководство — М., 2004
- Павленко В. А.. Показатель потребления электроэнергии SFP для оценки затрат на работу системы вентиляции и климатизации / В. А. Павленко // Безопасность и энергосбережение. — 2010. -№ 3 (33). –С.19–21.
