Технически решения на системи за отопление, вентилация и климатизация в големи търговски центрове
Търговските центрове са предпочитано място за пазаруване, хранене, забавление. За постигане на благоприятен микроклимат в подобни сгради, обаче, е необходимо изграждането на специални технически системи, съобразени със спецификите и изискванията на сградата, отделните функционални зони и помещения.
Търговските центрове са два вида
В зависимост от предназначението си и организацията на вътрешното пространство в тях, големите търговски центрове се разделят условно на два вида. Първият вид включва магазини на големи търговски вериги – хипермаркети, изпълняващи функцията на складове, които имат едно помещение с голяма площ и общ таван. Към втория вид се отнасят големите търговски центрове, които са на един или повече етажи. Те обхващат множество самостоятелни помещения с различни размери и предназначение, които обикновено се отдават под наем на различни наематели. Различната организация на вътрешното пространство на търговските центрове определя и съществените различия в организацията на системите за отопление, вентилация и климатизация в тях. Огромните търговски центрове с множество помещения изискват значително по-сложна организация на въздухообмен, поддържане на различни температури в отделните помещения, както и възможност за регулиране на температурата във всяко помещение.
Поддържане на микроклимата в магазини тип склад
Както вече бе споменато, характерна специфика на големите складове е организацията на вътрешното пространство във вид на огромно общо помещение, в целия обем на което се поддържат едни и същи параметри на микроклимата. Често системите за отопление, вентилация и климатизация на подобни сгради се обединяват. В сградата се монтира мощна вентилационна централа, в която е вградена специална секция за отопление през студените месеци и съответно за охлаждане през топлите. Загретият или охладеният въздух се подават в помещението по система от въздуховоди. Сред наложилите се решения в практиката е използването на покривен климатик (rooftop), който обикновено се монтира върху покрива на сградата или в непосредствена близост до климатизираното помещение.
Покривният климатик
Конструктивно покривният климатик представлява хладилна машина във вид на моноблок, включваща всички характерни за един климатик елементи, а именно: кондензатор, компресор, изпарител и вентилатор. Освен тях, в покривния климатик се включват и някои допълнителни елементи като: смесителна камера, филтърна секция, отоплителна секция с електрически нагревател, воден топлообменник или газова горелка, както и система за управление. Подходящ е както за охлаждане, така и за загряване на подавания в помещенията въздух. Сред предимствата на покривния климатик е възможността в помещението да се подава въздух, който е смес от пресен и рециркулационен въздух. По този начин се осигурява едновременна климатизация и вентилация на помещението.
Необходимият външен въздух се засмуква през специална смукателна решетка, намираща се от външната страна на климатика. Количеството свеж въздух се определя от санитарните норми. Количеството пресен въздух, подавано в помещенията, съответства на изхвърляния в околното пространство отработен въздух. Рециркулационен е въздухът, изсмукван от помещенията, който чрез въздухопроводна мрежа се отвежда в смесителната камера. В нея двата въздушни потока, външен и рециркулационен, се смесват. След смесителната камера, сместа от рециркулационен и пресен въздух преминава през филтърна секция, след което се подава към топлообменника (изпарител или кондензатор) на хладилната машина, в зависимост от работния режим – охлаждане или загряване. За допълнително подгряване на въздуха в покривния климатик е възможно използването на електрически или воден нагревател. В някои покривни климатици се използва и газов нагревател, но това решение за момента все още не се използва широко.
Основно ограничение при покривния климатик е невъзможността да се поддържат различни температури в различни помещения, тъй като студът (топлината) се подават от общ въздуховод. Това е и причината, поради която покривните климатици се използват предимно за еднообемни помещения.
Нагнетателна вентилационна система
Друго техническо решение включва използването на нагнетателна вентилационна система със секция за водно отопление и охлаждане. Секцията за водно отопление се захранва с топла вода, имаща температура в диапазона 90 – 130 оС, от котел или от друг енергиен източник. За получаване на вода за охлаждане обикновено се използва хладилна машина – чилър, от която се получава охладена вода с температура 7 оС. Еднообемността на помещението позволява съществено да се намали (до 20 – 25 %) стойността на системата за вентилация и климатизация, за сметка на по-малкото количество въздуховоди. В много големи помещения като подходящо решение се приема монтирането на няколко агрегата със средна мощност, равномерно разпределени по площта на покрива.
Срещат се и други решения, сред които използване на вентилаторни конвектори (прилагат се и за отопление, и за охлаждане), като към тях се подава съответно топла или студена вода. По тази начин е възможно да се осигури относителна самостоятелност по отношение на поддържаната температура в отделни сектори. Като цяло, обаче, при избора на система за отопление, вентилация и климатизация на подобни сгради, покривният климатик е сред най-предпочитаните решения. Той се приема за по-подходящ от гледна точка на удобство и стойност на експлоатацията, надеждността и т. н.
Многоетажни търговско-развлекателни центрове
Масовото строителство на многоетажни търговски центрове през последните години наложи един сравнително общ модел на организация и оформление на вътрешното пространство. Обикновено то е функционално разпределено, като търговската част (различни магазини, бутици и други търговски обекти) е организирана предимно на по-високите етажи. Съответно, по-голямата част от местата за забавление, киносалоните, заведенията за бързо хранене, ресторантите, детските кътове и т. н се разполагат предимно на последните етажи. В подземните етажи се обособяват складови пространства, платформи за разтоварване, машинни помещения и т. н. За удобство на посетителите обикновено се предвижда и паркинг, който често е подземен.
Самото вътрешно пространство е оформено в една обща система от галерии, свързани по между си на няколко нива, обособяват се големи светли пространства – атриуми, съчетават се различни функционални зони, без ясно разграничаване между тях. Следва да се отбележи, обаче, че за успешното функциониране на съвременните търговски центрове се необходими много и различни по предназначение инженерни системи, предназначението на които е да поддържат благоприятни условия на микроклимата, осигуряващи комфорт за посетители и персонал. Това е свързано, преди всичко, с основното предназначение на тези центрове – да привличат голям брой посетители.
Културно-развлекателната насоченост на тези обекти предполага, в периода, в който те са отворени за посетители в тях да има непрекъснат поток от голям брой хора. Това налага безупречно функциониране на системите, осигуряващи благоприятен микроклимат. От друга страна, тези търговски центрове са огромни консуматори на енергия, поради което една от основните задачи, които следва да бъдат преследвани при изграждането е залагането на съвременни инсталации, позволяващи да се намали разходът на енергия и даващи възможност за индивидуално регулиране на микроклимата във всяко едно помещение, отделна зона и т. н.
Климатизация с централни секционни климатични камери
Търговският успех на подобни комплекси зависи не само от богатия асортимент, подходящата ценова политика и качеството на обслужване на клиентите, но в немалка степен и от комфортния микроклимат. Добре известно е, че човек, намиращ се в зона, в която се поддържат оптимални параметри на въздушната среда, се чувства добре, независимо от продължителността на времето, което прекарва в нея. Затова и голяма част от търговските центрове се оборудват с централни климатични системи от модулен тип.
Модулното изграждане на централните климатични системи дава възможност за адаптирането им в съответствие с нуждите и потребностите на конкретния обект. Основна задача на тези устройства е подаването, придвижването, смесването, загряването, охлаждането, очистването, изсушаването и осигуряването на необходимата влажност на въздуха в отделните помещения. Централните секционни климатични камери могат да обработват до сто хиляди кубически метра въздух в час, тяхната студо- и топлопроизводителност често се измерва в стотици киловати. Те, обаче, не са автономни устройства. При използването им е необходимо да се предвиди външен източник на топлина и студ. В ролята на източник на студ обикновено се използват чилър, от който към секционната камера се подава студена вода или компресорно-кондензаторен блок, подаващ фреон. Като източник на топлоносител – топла вода или пара, обикновено се използва котел.
Вентилационна система
За да бъде създаден и поддържан оптимален микроклимат, е необходимо да се осигури непрекъснато подаване на пресен въздух в количество, съответстващо на нормативните изисквания. Организацията на въздухообмен се определя от предназначението на помещението. В административните и търговските зали, както и в общите части обикновено се приема схема на въздухоразпределение отгоре надолу. За тази цел се използват въздухоразпределителни устройства, таванен тип. В магазините въздухът също се подава от горната част на помещението, а отвеждането е в посока към общите части през отворените врати. За залите на ресторантите, обикновено, се предвижда подаване на свеж въздух през нискоскоростни дифузори, разположени в ниската част на помещението в близост до пода. За отвеждане на отработения въздух се монтират вентилационни решетки, намиращи се в горната част на помещението, предимно в стените.
Основното предназначение на вентилационната система е да осигури достатъчно количество пресен въздух. Обикновено се предвижда тя да работи в режим на охлаждане. За тази цел се предвижда охладителна секция, която на практика не охлажда въздуха до степен, в която той да охлади помещението, а да предотврати подаването на топъл въздух. Чрез смукателна вентилационна система отработеният въздух от помещенията, санитарните възли, кухните и т. н. се отвежда извън сградата.
Добре функционираща вентилационна система е тази, при която температурата и количеството на подавания въздух, а също така и количеството на отвеждания въздух да могат да се коригират в зависимост от запълването на залите с отчитане на изменението на топлинния товар. За да се осигури високо качество на подавания въздух, е добре той да се подложи на предварителна обработка. За тази цел обикновено се предвижда подлагането му на предварително очистване, което включва две степени. В първата степен въздухът преминава през филтър за грубо очистване с ефективност за улавяне на прахови частици около 60%. Втората степен включва филтър за ефективно прахоулавяне с ефективност 90%.
Методи за отопление
В търговските центрове е възможно да се организира система за централно водно отопление, като обикновено се използва двутръбна схема, а отоплителните тела са предимно радиатори. Препоръчва се върху отоплителните тела да се монтират автоматични терморегулатори с пряко действие. Добре е да се предвидят отделни отклонения от захранващата мрежа за групи от помещения с различно предназначение. Желателно е да се предостави възможност за индивидуалното им включване или изключване. Обикновено те се оборудват и с балансвентили, регулатори на налягане, спирателно-регулираща арматура.
В редица случаи конвективното водно отопление се явява допълваща система към системата за топловъздушно отопление с вентилаторни конвектори. Предимство на вентилаторните конвектори е възможността те да се използват както като отоплителни, така и като охладителни тела, което осигурява поддържане на зададения температурен режим. С цел намаляване разхода на топлина в помещения с въздушно отопление е възможно прилагане на непостоянен режим на отопление за сметка на намаляване на температурата на въздуха през нощта до 14 – 15 оС, с последващо подгряване за два часа преди започване на работния ден.
Помещенията с големи остъклени пространства се оборудват с вентилаторни конвектори, осигуряващи преминаване на загретия въздух по повърхността на стъклото отдолу нагоре. Подобно техническо решение отстранява студения въздух в ниската част на помещенията и елиминира образуването на конденз върху повърхността на остъклението. За циркулирането на водата в системата се използват помпи с електронно регулиране на честотата на задвижване. Тази опция позволява съществено да се намали електропотреблението на агрегатите и да се оптимизира работата на системата за отопление. Също така, подобни помпи без проблем се вграждат в системите за управление, които се превръщат в неразделна част от съвременните търговски центрове.
Специфики при използванетона вентилаторни конвектори
При използването на вентилаторни конвектори е възможно използването на два вида тръбни системи: двутръбна и четиритръбна. В случай че се избере двутръбна система, всички вентилаторни конвектори работят в един и същ режим – или всички охлаждат, или всички отопляват. Това може да доведе до ситуация, в която в една част от помещенията е прекалено топло, а в друга е леко хладно. Тази ситуация е напълно възможна през преходните сезони на годината.
В подобни приложения е целесъобразно използването на четиритръбна система, при която във всеки вентилаторен конвектор постъпва както топла, така и студена вода. Следователно той би могъл във всеки момент да премине от един режим в друг. Четиритръбните системи, разбира се, са много по-скъпи и сложни за реализация.
Система с мини чилъри
Системите за отопление, климатизация и вентилация търпят непрекъснато развитие, предлагат се нови по-екологични и ефективни решения. Сред тях е система за климатизация, базирана на самостоятелни мини чилъри във всяко помещение. Основна разлика между тази система и базираната на вентилаторни конвектори е наличието на фреонов контур и компресор в мини чилъра. Към него, както и към вентилаторния конвектор, се подава вода. Разликата е, че водата в мини чилърите е с атмосферна температура. При мини чилъра (разположен в помещението) въздухът в помещението се охлажда от фреоновия контур, а отведената от помещението топлина се предава на водата. Загрятата вода постъпва към сух охладител, в който под действието на поток въздух, тя се охлажда сравнително малко до около 30 – 35 оС и отново се връща към мини чилъра за неговото охлаждане. Сухият охладител се монтира извън сградата, а необходимата вода за всички помещения, в които има монтирани мини чилъри се подава по тръбопроводи. Мини чилърът, охлаждайки въздуха в помещенията, отделя голямо количество топлина, което се предава на водата, а в последствие чрез сухия охладител – на атмосферата.
Използването на сух охладител не е единственият начин за охлаждане на водата от мини чилъра. Много ефективно и икономически изгодно решение се явява използването на мокра охладителна кула. Ако в близост до приложението има водоем или съществува възможност да се организира сондажен отвор, топлината от чилъра може де се предаде на водоема или подземните води.
Надеждното функциониране на различните инженерни системи позволява да се подобри комфортът на посетителите, да се повиши производителността на труда на персонала, което от своя страна осигурява висока доходност и инвестиционна привлекателност на търговския обект.
сп.“TLL media“
