Можно ли в щитовой вместо вентиляции использовать кондиционер

Хочу поделиться опытом проектирования, монтажа и эксплуатации своей системы приточной вентиляции совмещенной с канальным кондиционером. Система
собиралась в 2012-2013 годах и с тех пор находится в постоянной эксплуатации.

Статью разделил на две части:

• в первой части описана классическая схема приточная вентиляции с использованием электрического канального подогревателя
• во второй части рассказано про неоднозначный опыт переработки системы под водяной калорифер с питанием от общедомовой системы отопления

Благодарность мастерам

Будучи новичком в проектировании и монтаже систем вентиляции я прибегал к постоянной помощи и советам мастеров с форума my.mastergrad.com.

Огромное спасибо за конструктивные и критические советы специалистов, без которых я не смог бы создать и настроить систему.

• пользователя Ким за крайне ценные советы и внимательно отношение к моим вопросам
• пользователя Fresh за постоянную поддержку
• пользователя mr-h за ценные советы и активное участие

Характеристики системы

Для себя решил, что нужно минимум 80 м3 на комнату, с двумя людьми. Если хотите почувствовать свежесть, то нужно около 120 м3.

Приточная вентиляция:

• четыре комнаты, от 80 до 120 м3 на комнату
• вытяжка осуществляется в родные вытяжные каналы (2 канала: кухня+туалет, ванная)
• возможность балансировать воздушный поток между комнатами
• требования к фильтрации EU5-EU7

Кондиционирование:

• цель — охлаждение поступающего воздуха
• забор воздуха с улицы — до 300 м3
• рециркуляция в квартире — до 300 м3
• подача воздуха в каждую комнату (три комнаты) до 200 м3

Итого:

• в режиме вентиляции от 320 м3 до 480 м3 на квартиру.
• в режиме кондиционирования до 600 м3 на квартиру.

Борьба с шумом

В предыдущей квартире я уже пробовал собирать приточную вентиляцию на компонентах Soler&Palau. Было выявлено несколько недостатков:

• высокий шум вентиляторов при использовании стандартных регуляторов, особенно в диапазоне от 0 до 50%
• низкий ресурс — примерно 2 года непрерывной работы и они начинают гудеть
• низкое давление — с трудом продавливает фильтр

В новой квартире решил сделать приточку на промышленных компонентах.

В первую очередь, у меня были высокие требования к шуму. А из источников в приточке несколько:

• шум двигателя вентилятора, особенно при регулировании. Если регулятор симисторный, то от шума ни куда не деться. Либо переходить на трансформаторный регулятор, либо использовать вентиляторы с EC двигателями, которые управляются сигналом 0-10 В.
• шум в каналах. Здесь все просто, нужно снизить скорость воздушного потока до 1,5-2 м/с и повысить жесткость каналов. Отказаться от прямоугольных пластиковых и гибких и перейти на витые оцинкованные.
• шум в распределительных устройствах. Нужно во первых создать перед решеткой зону статического давления и, во вторых, понизить скорость в самой решетке.

В качестве производителя компонент я выбрал продукцию Systemair. Отличное качество и очень дорого. Но в 2012 году было вполне еще доступно.

Камеры статического давления

Камера статического давления используется вместе с вентиляционными решетками для снижения давления, выравнивания воздушного потока и глушения шума. Камеры очень громоздкие, но без них бесполезно браться за подобный проект.

Для подачи воздуха в комнаты я использовал камеры статического давления Systemair ODEN-1-300×100.

Мне нужно на каждую комнату от 120 до 250 м3 — это от 33 до 70 л/с конвертер единиц измерения.

По installation instructions на камеру статического давления, для меня подходит размер 100 мм на 300 мм — поток для него около 74 л/с при разнице давлений 22 Pa или 52 л/с при разнице давлений 11 Pa.

Проникся уважением к шведам — все отверстия в камерах и глушителях были закрыты полиэтиленовыми «шапочками». Несколько фото:

Черная трубочка это оплетка тросика, которым передвигается круглый перфорированный рассеиватель. Назначение рассеивателя — регулировать поток, увеличивая или уменьшая сопротивление потоку, ну и сам поток естественно рассеивать в камере, чтобы он не бил прямо на выход из камеры узкой струей, а распределился по всему сечению выхода.
Прозрачные трубочки предназначены для подключения к дифференциальному манометру при проведении пусконаладки. На ярлыке указан K-фактор, по которым можно, измерив разницу давления дифференциальным манометром, получить расход воздуха через камеру.

Вентиляционные решетки

Для распределения воздуха по комнате я использовал регулируемые (по вертикали и горизонтали) приточные вентиляционные решетки Systemair NOVA-A-2-2-300×100.

Решетки лучше заказывать в комплектации с регулятором — очень удобно регулировать поток или, например, отключить одну из комнат.

На сайте есть отличный калькулятор для проверки параметров каждого из компонент. Например, для NOVA-A-2-2-300×100.

Основное преимущество таких регулируемых решеток — можно создать воздушную струю с прилипанием к потолку, которая «пробивает всю комнату».

Например, так выглядит распределение воздушного потока в моей комнаты (4,5 х 3,5 м, высота потолков 2,7, расположение решетки в 15 см от потолка в углу комнаты) при разном расходе воздуха (температура в комнате 20 С, температура подачи 20 С):

• 60 м3 и терминальной скорости потока 0,1 м/с

• 120 м3 и терминальной скорости потока 0,2 м/с

• 250 м3 и терминальной скорости потока 0,3 м/с

Разводка воздуховодов

На предыдущей квартире я использовал обычные пластиковые каналы 100 мм или прямоугольные 60х120 мм. Мастера с my.mastergrad.com убедили отказаться от пластика и перейти на витые оцинкованные. Покупать лучше с завода, причем из самого толстого листа. Да они будут тяжелей, но повышается жесткость и, как следствие, снижается шум.

Чтобы снизить шум, в канале желательно держать скорость не выше 2.0-2.5 м/с. Есть отличная бесплатная программа Vent-Calc v2.0. С ее помощью можно посчитать скорость потока и потери давления для различных элементов системы вентиляции.

Например:

• при расходе 120 м3 желательно использовать трубу диаметром 160 мм, скорость потока при этом составит — 1,66 м/с, потеря давления — 1,8 Па на метр трубы
• при расходе 250 м3 желательно использовать трубу диаметром 200 мм, скорость потока при этом составит — 2,21 м/с, потеря давления — 2,2 Па на метр
• при расходе 250 м3 и диаметре 160 мм скорость потока составит 3,45 м/с, потеря давления резко увеличится до 6,6 Па на метр
• при расходе 300 м3 и диаметре 200 мм скорость потока составит 2,65 м/с, потеря давления — 3,1 Па на метр

Входной воздуховод я решил использовать 200 мм, разводку по комнатам сделать 160 мм. Все трубы и камеры обклеил пенофолом 5 мм. При стыковке воздуховодов нужно обращать внимание на навивку, чтобы она шла в одном направлении.

Нитки каналов в комнаты у меня короткие (кроме одной), я решил заложиться на более мощный вентилятор, в надежде, что он прокачает всю сеть.

Вход выполнен со стороны балкона, обсадная труба 250 мм, внутри нее проходит приточная труба 200 мм + провода.

В комнатах смонтированы камеры статического давления.

Подборка фото:

Подключение канального кондиционера

В качестве канального кондиционера был выбран инвертор Mitsubishi Electric SEZ-KD35VAQ.TH.

• Холодопроизводительность — 3.50 кВт
• Потребляемая мощность (охлаждение) — 1.010 кВт
• Энергоэффективность (EER) — 3.61
• Расход воздуха (макс.) — 660 м3/ч
• Теплопроизводительность — 4.00 кВт
• Потребляемая мощность (нагрев) — 1.130 кВт

Как справедливо меня предупреждали мастера с форумов, мощности этого кондиционера не достаточно, чтобы быстро охладить 3 комнаты общей площадью 55 м2. Конечно, быстро охладить квартиру такая система не сможет, но в режиме постоянной эксплуатации она отлично справляется с поддержкой комфортной атмосферы (Московская область, окна на запад). Летом кондиционер включен круглосуточно на средней скорости, на ночь увеличиваю температуру до 26 гр. На линию кондиционера поставил отдельный счетчик — получается примерно 10 кВт/час в сутки.

Кондиционер встроен в систему по следующей схеме:

• на входе стоит небольшой «светофор» на два входа по 200 мм
• первый вход забирает воздух из коридора
• второй вход соединен с каналом приточной вентиляции с улицы
• на выходе из кондиционера стоит «светофор» на 4 выхода по 160 мм
• для балансировки воздушной сети на двух коротких ветках стоят ирисовые регуляторы
• дополнительно сделан обход кондиционера «байпас» трубой 200 мм из приточки в «светофор». Это режим используется для зимней эксплуатации, чтобы не гнать воздушный поток через кондиционер

Фото монтажа:

Приточная вентиляция

В качестве канального вентилятора выбрал Systemair K 250 EC.

• Input power — 115 W
• Input current — 0.874 A
• Air flow — max 979 m³/h
• Motor type — EC

Как я выбирал вентилятор:

• номинальный поток на квартиру планируется 200 м3 до 400 м3
• потери давления на фильтре тонкой очистки планировались от 75 до 250 Па
• общие потери на сети составляли около 150 Па
• итого мне нужно 400 м3 при внешнем давлении 400 Па

Ниже показана кривая производительности вентилятора от внешнего давления. Выбранная мной модель как раз укладывается в предельные характеристики.

Фото монтажа:

• перед вентилятором стоит фильтр грубой очистки и шумоглушитель
• после вентилятора стоит клапан, чтобы заглушить систему, и фильтр тонкой очистки
• далее стоит канальный подогреватель и еще один шумоглушитель
• в коридоре стоит еще один фильтр тонкой очистки для фильтрации воздуха в кондиционер (рециркуляция)

Фильтрация воздуха

Для тонкой очистки воздуха выбрал кассетный фильтр Systemair FFR 200.
Фильтрующие элементы планировал использовать:

• класса G3 BFR 200 Coarse. При потоке 300 м3 потери на новом фильтре составляют 20 Па. Замена рекомендуется при потере давления 170 Па.
• класса F7 BFR 200 ePM1. При потоке 300 м3 потери на новом фильтре составляют 75 Па. Замена рекомендуется при потере давления 250 Па.

Последний фильтр BFR 200 ePM1 отделяет 60% частиц размера PM1 (от 0,3 до 1 мкм по ISO 16890). И у него очень приличная цена 98,00 EUR.

После года эксплуатации озадачился вопросом замены фильтров. Решил поискать на рынке, какие есть аналоги.

Вариант 1 — купить фильтрующий материал и сшить фильтр самому.

• разобрал один старый фильтр и сделал выкройку — размер листа 350х2000 мм.
• заказал листовой фильтрующий материал класса G5 Для сравнения взял несколько несколько разных материалов: NF300/1, NF400/P, NF500/PS
• ниже фото материала:
  • Материал прогрессивной плотности. Снаружи рыхлый, внутри — очень плотный.
  • NF300 — очень похож на то, из чего был сделан оригинальный фильтр. Легко гнется, сшить из него фильтр легко.
  • NF500/PS — очень плотный, даже жесткий. Сделать из него что-то похожее на оригинал не получится.
  • NF400/P — как раз то, что надо
• Шитьем пока не занимался.

Вариант 2 — заказать фильтр в сборе.

• Одновременно с материалом заказал фильтр в сборе класса F6 по следующей спецификации ФВК-233-233-300-4-F6/20.

Качество изготовления отличное, идеально сел в родной корпус FFR 200. Для себя решил, что буду заказывать — это 2-3 кратная экономия к оригиналу.

Автоматика

Сделал небольшой щиток:

В щитке оставил запас для контролера автоматики и небольшого трансформатора. Схема максимально простая:

• основной выключатель, который отключает и приточку и кондиционер.
• отдельный выключатель на кондиционер
• отдельный выключатель на калорифер
• маломощное реле (1А) подключено к выключателю скорости вращения вентилятора приточки (0-10В)
• маломощное реле коммутирует два реле — 16А-на вентилятор и 25А-на контролер управления калорифером

В качестве контролера управления 3 кВт калорифером использовал PULSER.

Датчик температуры поставил в канале сразу после входа воздуховода в квартиру.

Протестировал два режима работы системы:

1-работает только приточка и калорифер

• приточка гонит воздух в обход канального кондиционера
• скорость воздуха на выходе их решеток — 0,8 м/с (соответствует расходу примерно 60 м3/час, 250 м3/час на всю квартиру).
• воздух из решетки распространяется не очень далеко, практически сразу падает на пол.
• комфортность полностью устраивает, в квартире не чувствуется недостатка воздуха.
• температура на регуляторе установлена на 20 °C. На выходе из решеток температура около 21 °C.
• расход электричества несколько удручает, за ночь — 10 кВт/час (на улице было примерно +5 °C)

2-работает приточка и канальный кондиционер в режиме нагрева

• приточка гонит воздух в канальный кондиционер
• кондиционер дополнительно забирает воздух из квартиры
• скорость воздуха на выходе их решеток — 2,0 м/с (соответствует расходу 150 м3/час, 600 м3/час на всю квартиру, из которых 200-300 м3/час из приточки).
• кондиционер работает в режиме нагрева. На выходе из решеток температура около 40 °C.
• воздух из решетки распространяется на всю комнату.
• комфортность полностью устраивает, в квартире не чувствуется недостатка воздуха.
• расход электричества за ночь — 5 кВт/час
• Этот режим мне нравится больше всего. Мы замечательно отапливаем всю квартиру.
• Одна проблема — за ночь наружный блок кондиционера полностью замерзает и превращается в большой морозильник.

Вытяжка для кухни и зонта

Заодно с приточной вентиляцией решил сделать и «правильную» вытяжку для кухни.

• в качестве вытяжного вентилятора поставил Systemair К 160M на 500м3/час
• перед вентилятором стоит глушитель длиной 1 м
• перед глушителем — простой фильтр, чтобы ловить жир с кухонного зонта и обратный клапан подпружиненный
• все собрано 150 трубой, на этот раз пластиком
• родной вентилятор из кухонной вытяжки не включается

Параллельно собрал 125 трубой естественную вытяжку из кухни, так же с обратным клапаном, который подпружинен в открытом состоянии (при включении вытяжного вентилятора обратный клапан закрывается). Отвод от естественной вытяжки сделал в кладовку и уменьшил сечение.

Все собрано в кладовке, которая граничит с кухней.

Результат мне понравился. Шума от вытяжки практически нет, даже на максимуме.
Мощность вентилятора впечатляет, мелкий песок, который был в трубе засосал как пылесос.

И главное, благодаря глушителям, я перестал слышать рабочих с верхнего этажа (звук шел через вентиляционную шахту).

Фото монтажа:

Дополнительно в туалете поставим маленький глушитель и ирисовый клапан для регулировки потока.
Без регулировки тяга была такая, что зимой на туалете невозможно сидеть — сдувает. После ирисового поставил обратный клапан.

Финишная отделка

Когда жена посмотрела на все эти трубы она «ласково» назвала их цехом. Но после окончательной отделки большую часть удалось спрятать. Канальный кондиционер и большая часть труб спрятаны под подвесным потолком в маленьком коридоре.

Стоимость системы

Система получилась недешевая, общая сумма приближается к 200 000 р (в ценах 2012).

• Вентиляторы канальные Systemair — 12 000р.
• Камеры статического давления Systemair (4 шт) — 13 000р.
• Клапана ирисовые 125 (4шт) Systemair — 4 500р.
• Кондиционер SEZ-KD35V
  
  Читайте также:  Можно ли использовать магнезию в ампулах для очищения кишечника