Проектиране на климатични системи в сгради: важни нюанси и етапи на проектиране

Етапи на планиране и съдържание на проект за МФБ

Строителният проект на MFB се състои от задължителни и допълнителни части. Съдържанието на документа и на всеки раздел се определя от Указ № 87, а разработката трябва да отговаря на изискванията на GOST R 21.1101-2013.

Проучване на техническото задание и документите за обекта

Преди проектирането трябва да се проучат изискванията на клиента към резултата от работата. Те се посочват в техническото задание и в договора с проектантската организация. Проучват се също така основните документи за градоустройствено планиране и зониране, ГПЗУ, договор за наем и други формуляри. Въз основа на представените документи се определят условията и процедурата за инженерни проучвания и други проучвания.

Инженерни проучвания

Съгласно Гражданския кодекс на РФ инженерното обследване е задължителен етап от проектирането на МФБ. В хода на проучването се извършват следните дейности:

• Подготовка на геоложката основа за бъдещото строителство, т.е. проучване на състава и качеството на земята и почвата, местоположението на подземни и наземни инженерни и транспортни комуникации;
• Анализ на климатичните условия на строителната площадка;
• Оценка на условията на терена и ландшафта, определяне на местоположението на сградите, местата за съхранение на оборудване и материали;
• Определяне на местоположението на ограждащите конструкции (като се вземат предвид разпоредбите на общинските власти).

На този етап се проучват и ограниченията на строителните параметри по отношение на площта, броя на етажите, местоположението на защитните и санитарните зони. Всички резултати от инженерните проучвания се документират под формата на документи, които ще бъдат посочени в съдържанието на проекта.

Съвременният софтуер позволява да се създаде визуализация на бъдещия обект още на етапа на проектиране

Изготвяне и обосновка на архитектурни, планови и други решения

Дизайнът и оформлението на бъдещата сграда се основават на решенията, взети от архитекти и проектанти. Изборът на решения се влияе от градоустройствените документи на общината, броя етажи и размера на бъдещата къща, наличието на градска и социална инфраструктура и други фактори. Всички архитектурни, пространствени и други решения трябва да бъдат обосновани в съответните раздели на проекта.

Проектиране на инженерни системи

За всеки MFB се проектират инженерните системи - водоснабдяване и канализация, електроснабдяване, газоснабдяване, вентилация и др. Комуналните услуги трябва да са в съответствие с архитектурата и оформлението на сградата и да обхващат всички жилищни и спомагателни помещения. Допустимите стойности на свързване и границите на потребление са посочени в техническите условия на организациите, доставящи ресурси, така че проектантът трябва да ги вземе предвид при работата си.

В проекта на MFB има раздели за всички инженерни системи, графични схеми за разполагане на мрежи

Разработване на мерки за защита и безопасност

Задължително изискване при проектирането на MFB е да се разработи секция с противопожарни и други мерки за безопасност. Това включва пътища за евакуация и аварийни стълби, пожароизвестителни и пожарогасителни системи. Мерките за безопасност трябва да бъдат разработени и за изпълнителя, който ще извършва строителните работи.

Изготвяне на проектната документация

Горното не е пълен списък на етапите на проектиране. Например в окончателните документи трябва да се посочат изискванията към строителните материали и конструкции, местоположението на оградите и строителните планове. Всички раздели на проекта съдържат текстови описания и графики. В текстовия блок са посочени решенията и тяхната обосновка, обяснения и препоръки за изграждане. Графичната част включва диаграми, чертежи, таблици и други документи и обекти.

В процеса на проектиране могат да се използват различни методи за визуализация, включително уточняване на отделни детайли на бъдещото съоръжение с клиента. След като всички части на проекта бъдат завършени в съответствие с Наредба № 87, той трябва да бъде одобрен от клиента. След това документацията се изпраща за експертна оценка с цел получаване на разрешение за строеж.

Съдържанието на проектната документация ще включва планове на етажите, показващи всички помещения

Какви изисквания са приложими за строителната площадка

1. Източниците на вода трябва да се намират в близост до строителната площадка. При условие че заводът е изграден с водоснабдяване, водната му площ трябва да бъде с оптимална дължина и капацитет не само за разтоварване, но и за сортиране на използваната суровина.
2. Избраното място не трябва да граничи с място, където се извършват или ще се извършват минни дейности. Този принцип се прилага и за зони на срутване, дължащи се на подземни изкопи, и зони, в които могат да възникнат свлачища.
3. Състоянието и състоянието на почвата на обекта трябва да позволяват определено натоварване на сградата. Този показател се взема предвид при полагането на основи, когато се предполага използването на инерционни товари (използване на вибриращи машини, чукове, триончета).
4. Топографията трябва да е възможно най-удобна, както и околността. Това ще намали количеството на земните работи и изравняването ще бъде минимално. Мястото, избрано за строителство, не трябва да бъде заливано от наводнения. В същото време нивото на подпочвените води трябва да е ниско.
5. Конфигурациите и размерите на строителната площадка трябва да осигуряват оптимално разположение на сградата въз основа на одобрения производствен процес. Взети са предвид всички изисквания и разпоредби относно възможните разширения и последващата експлоатация на конструкцията.

Етапи на планиране

Планирането на необходимата работа се извършва на два последователни етапа, като включва изготвянето на всички необходими изчисления, оценки на разходите, техническо задание за свързаните с тях специалисти и избор на подходящ набор от оборудване.

Стъпка № 1 - изготвяне на изчисления и декларации за работа

Подготовката включва запознаване със сградата, нейното местоположение, конструктивни особености и други фактори.

Специалистите извършват предпроектно проучване, за да определят приблизително вида на климатичната система, която ще се използва. Последното е описано по опростен начин.

Опростената схема показва основните компоненти на климатичната система, разпределителите на хладилния агент и основните устройства за управление на климатичното оборудване.

Учителят предлага потенциално ефективно оборудване, което отговаря на нуждите на пространството по отношение на основните характеристики:

• капацитет;
• охлаждане, отопление и въздушен капацитет.

След това се изготвя оценка на бъдещата работа. Ако проектът за предпроектно проучване удовлетворява собственика на сградата или апартамента, подготвителната фаза преминава към работната фаза.

Етап #2 - Избор на подходящо оборудване

На този етап планирането се основава на точни изчисления, които отчитат вътрешните и външните топлинни натоварвания и топлотехническите характеристики на сградата. Изчисленията се извършват поотделно за всяко помещение, след което излишната топлина във всяка зона се определя с точност. Въз основа на тези данни се избира оборудването, необходимо за компенсиране на топлинните натоварвания.

След избора на оборудване започваме да проектираме разположението на климатичните тела, предлагаме схема на въздуховодите и изготвяме технически работен план за монтажния екип и електротехниката.

Всички подготвени материали се предават на клиента и на доставчика на оборудването за климатичен контрол. След инсталирането е препоръчително да се извършат предварителни пусково-наладъчни работи, за да се подпомогне настройката на работата на оборудването.

Етапи на проектиране

на климатични системи Проектирането на климатични системи включва два основни етапа:

1. Проект за предпроектно проучване. На този етап се определят местоположението на климатиците, видът на избора им, изчисленията на топлинната и въздушната ефективност и други важни параметри. Въз основа на всички тези данни се изготвя първична схема, която се одобрява от клиента.
2. След като клиентът одобри първичната схема, започва работното проектиране на проекта. Процесът се състои от обработка на данните за разположението на помещението, топлинните характеристики на самото помещение и технологичните спецификации на помещението. Извършва се изчисление на директния въздухообмен за всяка стая в помещението, получават се стойностите на необходимия мрежов напор и топлинните загуби. Изготвят се всички необходими планове за бъдещите места за монтаж и окабеляване. Извършва се окончателният подбор и спецификация на оборудването за климатизация и всички материали, необходими за работата.

Кои документи и проучвания са необходими за концептуалния проект

Разработването на скиците и техните описания трябва да се основава на първоначални данни за обекта, за съществуващото застрояване. Списъкът на документите, които трябва да се използват за схематичен проект, включва:

• документи за собственост върху парцела;
• Планове и схеми на парцела, върху който ще се извършват строителните работи
• топографски и геодезически планове, схеми, указващи особеностите на терена, координати и височини
• Документи и графични материали за околното развитие;
• резултатите от инженерните проучвания на обекта.

Ако на обекта вече има съоръжения и мрежи, включително подземни, те също се вземат предвид при проектирането на скицата. Основната информация за обекта и структурите ще бъде получена чрез проучвания, проверки и инспекции.

Следната информация ще бъде необходима за изготвянето и обосноваването на решенията на скиците:

• Разрешени параметри на строителството на дадения обект (тази информация може да бъде получена от GPZU, градоустройствени документи, технически разпоредби);
• архитектурни и художествени изисквания за външния вид и фасадите (тези изисквания ще се различават за различните градски райони, квартали и улици);
• Съществуващи забрани и ограничения на мястото (това ще повлияе на избора на място на терена).

Проучването на обекта ще включва топографски проучвания и геодезически изследвания. Резултатите могат да се използват за определяне на структурата на почвата и земните недра, топографията и точното местоположение на подземните съоръжения. Тази информация ще бъде необходима и на следващите етапи от процеса на проектиране, когато се избират и обосновават конкретни решения за обекта.

При изготвянето на скици е възможно едновременно да се направи и ландшафтен дизайн на обекта.

Класификация на битови и промишлени климатични системи

Сплит система

Най-простият климатик от начално ниво се състои от външно и вътрешно тяло. Това са най-разпространените битови климатици, които са напълно подходящи за апартаменти, но за големи обекти се използват по-сложни системи. Капацитетът на домашните серии обикновено не надвишава 7kW хладилен капацитет.

Полупромишлени климатици

По-мощните климатици от тази линия вече се считат за полупромишлени, тъй като са твърде големи за апартаменти, подходящи за малки магазини на офиси, малки производства и други помещения, където технологията и външният вид не са много важни. Полупромишлените климатици често не надвишават мощност от 25 kW, но могат да бъдат и по-големи.

Мултисплит системи

Мултисплит климатици, към едно външно тяло който може да свързва до 5 вътрешни тела с обща мощност до 9 kW. Подобна техника позволява с едно външно тяло да се покрие необходимостта от студ в целия апартамент или малък офис или магазин.

Следващите мултисистеми от по-високо ниво позволяват свързването на до 9 вътрешни тела към едно външно тяло, като разликата при тази система е, че системата има разклонения. Разпределителните устройства са свързани с външното устройство, към което Вътрешни тела. Чудесно решение както за вили, така и за големи апартаменти, магазини и офиси, тъй като мощността вече е до 16kW

Многозонов

Следващото технологично ниво са системите VRV/VRF, броят на вътрешните тела може да достигне до 40, за една система, чийто капацитет може да бъде 50-60 kW, такива системи могат да бъдат комбинирани в зависимост от производителя до 3-4, като общият капацитет е 180-200 kW, а броят на вътрешните тела - 120 или повече. Системата е отлична за големи магазини, хотели, големи офис сгради и различни други сгради. Системата е много високотехнологична, може да се свърже с вентилационна система, може да се използва за отопление на помещения, могат да се свържат устройства за подгряване на топла вода, така че един модул осигурява много функции. Друга особеност е, че системата може да възстановява топлината и да я разпределя в сградата. Например сървърните помещения винаги генерират топлина, тя може да се събира и прехвърля към помещенията, които се нуждаят от отопление, в преходния период, когато слънцето грее от едната страна на сградата, тя се нагрява, а неосветената страна изстива, а системата може да охлажда слънчевата част, като прехвърля топлината към засенчената част. Това е изцяло ново ниво на енергийна ефективност.

Системи чилър-фанкойл

Всички горепосочени системи са системи за директно изпарение, които Това означава, че фреонът се изпарява във всяко вътрешно тяло, а циркулацията на фреона се осигурява от компресора във външното тяло, така че съществуват редица ограничения за дължината на тръбите на тези системи. В крайна сметка, колкото по-голяма е линията, толкова по-мощен е компресорът, което увеличава цената и експлоатационните разходи и намалява енергийната ефективност на системата. Същността на системите за индиректно охлаждане се състои в това, че хладилната машина (чилър) охлажда водата и тя може да се транспортира на всякакви разстояния, като не се изисква увеличаване на мощността на компресора, а само по-мощна помпа, а консумацията на енергия от помпата и компресора е несъизмерима. Гамата от чилъри е много широка, като започва от 6kW и стига до машини с мощност над 2MW.

Стандарти за проектиране

Не е възможно да се разгледа как точно се подготвят вентилационните системи във всеки възможен случай.

Затова е важно да се съсредоточим върху общите черти. Принципите са изложени в следните три регламента:

• SNiP;
• Санитарни и епидемиологични разпоредби;
• SanPiN.

Важно: Вентилационните системи в складове и производствени халета не са обект на същите строителни и санитарни норми, каквито се изискват при проектирането на жилищни сгради. Тези разпоредби не трябва да се смесват.

Всеки проект трябва да отговаря на следните изисквания

• чистотата на въздуха и микроклимата;
• Непрекъсната работа на вентилационно и климатично оборудване;
• лесен ремонт на тези системи;
• ограничени нива на шум и вибрации (дори при аварийна вентилация);
• пожарна, здравна и взривна безопасност.

В проектите не трябва да се включват всички онези материали и конструкции или комбинации от материали и конструкции, които не са разрешени за даден тип сграда или за дадено населено място. Всички материали и детайли, които трябва да бъдат сертифицирани, са упоменати само в проектите, заедно с данните за сертификатите. Минималното количество въздух на човек в стаите и помещенията с естествен приток на въздух трябва да бъде 30 куб. м или повече. За помещенията, които по някаква причина не се проветряват през прозорци, тази стойност трябва да е поне два пъти по-висока.

Какво представляват решенията за структурно и обемно планиране

Основата на всеки строителен обект е съвкупността от неговите носещи и неносещи конструкции - основи, подове, стени, прегради, стълбища и клетки, подземни елементи. Изискванията за разположението им в общия обем на сградата трябва да бъдат взети предвид в проектната документация. За тази цел се попълва специален раздел на проекта "Решения за структурно и пространствено планиране".

Структурният проект включва всички хоризонтални, вертикални и наклонени конструкции на сградата, за да се гарантира нейната стабилност и дълготрайност. Решението за планиране на пространството предвижда организиране на вътрешния обем на сградата и нейните основни и спомагателни помещения.

Нормативни документи

Основни нормативни документи за разработване на проектната документация са Кодексът за градско планиране на Руската федерация и Постановление на правителството на Руската федерация № 87 (изтегли). Моля, кликнете тук за повече информация. Тези актове изискват задължително включване на раздел "Решения за структурно и пространствено планиране". Указ № 87 (за изтегляне) определя списък на информацията, която трябва да бъде посочена в текстовата и графичната част на раздела. Съществува и общ технически регламент относно безопасността на сградите и съоръженията. Той е одобрен с Федерален закон № 384 (изтегли) и трябва да се прилага при разработването на всички видове проектна документация.

Също така при проектирането трябва да се вземат предвид разпоредбите на SP, SNiP. GOST и NPB, включително:

• SP 118.13330.2012 за обществени сгради;
• SP 54.13330.2016 за жилищни сгради;
• SP 56.13330.2011 за промишлени сгради;
• SP 31-107-2004 за проектиране на архитектурни и строителни решения (изтегляне) ;
• други разпоредби, в зависимост от функционалните характеристики и вида на обекта.

Структурните решения и решенията за планиране на пространството трябва да са съобразени с изискванията за пожарна безопасност, санитарни, механични и други изисквания за безопасност и да гарантират здравината и стабилността на сградата. За да се проверят тези критерии за строителство и ремонт на сграда, проектът се подлага на експертна оценка и след това се подава за разрешение за строеж.

С прости думи

Целта на решенията за конструктивно и пространствено планиране е да се опишат всички носещи конструкции и елементи на сградата, списъкът на работите, които трябва да се извършат, и изискванията към характеристиките на строителните материали. В този раздел проектантът трябва да предвиди:

• характеристиките на терена, ландшафта, нивото на подпочвените води на мястото и климатичните условия за експлоатация на сградата;
• конструктивни характеристики на сградата и всички нейни помещения с необходимите изчисления на натоварването и отразяване в пространствените диаграми;
• изискванията за здравина, стабилност и пространствена променливост на сградата и отделните ѝ елементи;
• особености на конструкцията на подземните части на сградата;
• особености на планирането и експлоатацията на различни видове производствени мощности;
• изисквания за топлинна защита, намаляване на шума, вибрациите и други неблагоприятни въздействия, хидроизолация и други нормативни критерии;
• изискванията за пожарна безопасност и енергоспестяване;
• конструктивни особености на подове, тавани, облицовки на помещенията в сградата.

Описанието на всички тези детайли ще бъде последвано от изготвянето на схеми, чертежи, планове и материални сметки. Въз основа на конструктивните и обемно-пространствените решения ще бъде изготвена работната документация на изпълнителя.

Правила за избор на климатична система

При избора на климатична система се разглеждат всички нейни различни възможности. Препоръчително е да се съсредоточите върху три разновидности на системата. По-специално, необходим е цялостен анализ, като се вземат предвид различните варианти и изискванията за съответната система.

Особено внимание трябва да се обърне на следните изисквания:

• Санитарни. В този случай трябва да се поддържат определени параметри на температурата и влажността. Прецизният контрол на влажността е основната причина за увеличените разходи за климатичната система. Системата за обработка на въздуха може да бъде естествена или принудителна. За освобождаване на въздуха може да се използва аспирационна система или помпено оборудване.
• Архитектурни и структурни. Климатиците могат да се монтират по различни начини. Най-популярната е външната или фасадна инсталация на външно тяло с вътрешно тяло, свързано вътре в сградата. Алтернативен вариант е таванна сплит система. Ако сградата е с големи размери, е препоръчително да се монтира централен климатик в покривната част на сградата. Също така изискванията към сградата са свързани с възможността за инсталиране на въздуховоди и комуникационни елементи.
• Противопожарна защита. Тези изисквания се разделят на няколко категории. Обикновените помещения са категоризирани като "D", взривоопасните и пожароопасните помещения са категоризирани като "A" и "B", а пожароопасните помещения са категоризирани като "B". В зависимост от категорията на помещението се организират всякакви дейности.
• Оперативни. Системата трябва да се управлява централно с помощта на дистанционно управление или ръчно чрез промяна на работните параметри.

Местна вентилация на свеж въздух

Местната вентилация на свеж въздух включва въздушни душове (концентрирано подаване на въздух с повишена скорост). Те трябва да подават чист въздух на постоянните работни места, да намаляват температурата на околния въздух в района си и да подават горещ въздух на работниците, изложени на силна топлина.

Местната приточна вентилация включва въздушни оазиси, които представляват зони в помещенията, отделени от останалата част на помещението с подвижни прегради с височина 2-2,5 м, в които се вкарва въздух с понижена температура. Местната приточна вентилация се използва и под формата на въздушни завеси (при врати, фурни и др.), които създават своеобразна въздушна преграда или променят посоката на въздушните потоци. Местната вентилация е по-евтина от общата вентилация. В производствените помещения, когато се отделят вредни замърсители (газове, влага и др.), обикновено се използва смесена вентилационна система - обща вентилация за отстраняване на замърсителите в цялото помещение и локална (местна смукателна и приточна) вентилация за обслужване на работното място.

Предназначение на вентилацията в дома

Човек вдишва големи количества въздух в затворено пространство. Ако вентилационната система не е организирана правилно, въздухът може да се задържи - намалява съдържанието на кислород, става влажен и запрашен. Това оказва отрицателно въздействие върху общото благосъстояние на хората, а при хора с респираторни заболявания и алергии може да предизвика заболяване.
За да се избегне застояването на въздуха, помещението трябва да се проветрява периодично, като се отварят прозорците и вратите навън. Именно тези действия осигуряват притока на свеж въздух, а отвеждането му се осъществява чрез общите вентилационни системи, които задължително се организират във всяка съвременна сграда.

Съвременните прозорци и врати с двоен стъклопакет обаче не осигуряват достатъчен приток на въздух. Удобно е да се отварят през лятото, но е доста проблематично да се използват през зимата в нашия климат. Освен това екологията на някои райони е доста вредна за човешкото здраве, а за такава естествена вентилация няма филтрираща система.

Необходима е централна вентилационна и климатична система, за да се поддържа добра вентилация на сградата.

Етапи на проектиране на системата

Проектирането на климатични инсталации в обществена сграда трябва да бъде поверено на компетентно лице. Ефективността и производителността на една бъдеща инсталация зависят от добрия дизайн.

На първоначалния етап дизайнерите проучват обекта. Задължително е да се изготви план за климатизация.

При това се вземат предвид вътрешните и външните топлинни влияния, а именно:

• наличието на нагряти течности, вещества или материали в помещението;
• Приток на топлина от външната среда през топлия сезон;
• топлина, излъчвана от работното оборудване в производствените помещения;
• топлина, отделяна от хората по време на жизнената им дейност;
• Излагане на слънчева светлина;
• Топлина, излъчвана от нагреватели и лампи.

През лятото всички източници на топлина трябва да се неутрализират през лятото и да се вземат предвид през зимата, когато се планира натоварването на климатичното оборудване.

Процесът на планиране е разделен на няколко етапа:

1. Определяне на нормалния въздухообмен във всяка стая.
2. Идентифициране на източниците на топлина.
3. Изготвяне на списък с допълнителни изисквания към климатичната система.
4. Избор на конструкция, която да отговаря на експлоатационните условия на сградата.
5. Няколко варианта за икономическа обосновка на проектните решения.
6. Съгласуване на проекта с първоначалните изисквания.
7. Подробно проектиране на проекта.
8. Одобряване на проектната документация.

След като проектът бъде съгласуван с клиента, той се предава на монтажниците, които монтират и свързват климатичното оборудване.

Документи и графики, следващи архитектурната концепция

Архитектурната концепция представлява набор от следните текстови материали:

• описание и обосновка на външния вид, разположението и функционалната организация на сградата, нейните параметри и характеристики;
• описание на характеристиките на строителната площадка;
• описание на фасадата и цветовата схема;
• описание и обосновка на външното осветление на обекта и площадката;
• описание на елементите на озеленяването на обекта;
• технически и икономически показатели, изчисления на инженерните натоварвания.

Също толкова важна е и графичната част, която включва главния план на обектаГрафичната част включва генерален план на парцела, скици и оформление на фасади, етажни планове, напречни сечения. Точният списък на текстовите и графичните материали се определя от ТЗ и спецификата на проекта.

Комплектът от документи включва скици и чертежи на външния вид на бъдещата сграда.