Введение
Технологии комфорта в помещениях и транспортных средствах
Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха (ОВКВ) – это использование различных технологий для контроля температуры, влажности и чистоты воздуха в закрытом пространстве. Его цель – обеспечить тепловой комфорт и приемлемое качество воздуха в помещении. Проектирование систем ОВКВ является поддисциплиной машиностроения, основанной на принципах термодинамики, механики жидкости и теплопередачи. Иногда к аббревиатуре добавляется термин "холодильное оборудование" как ОВКВ&Х или ОВКВХ, либо опускается "вентиляция", как в HACR (например, в обозначении автоматических выключателей HACR). ОВКВ является важной частью жилых зданий, таких как частные дома, многоквартирные дома, гостиницы и дома престарелых; средних и крупных промышленных и офисных зданий, таких как небоскребы и больницы; транспортных средств, таких как автомобили, поезда, самолеты, корабли и подводные лодки; а также морских сооружений, где безопасные и здоровые условия эксплуатации регулируются в отношении температуры и влажности с использованием приточного воздуха. Вентиляция (буква "В" в ОВКВ) – это процесс обмена или замены воздуха в любом помещении для обеспечения высокого качества воздуха в помещении, включающий контроль температуры, восполнение кислорода и удаление влаги, запахов, дыма, тепла, пыли, бактерий, углекислого газа и других газов. Вентиляция устраняет неприятные запахи и избыточную влажность, подает наружный воздух, поддерживает циркуляцию воздуха внутри здания и предотвращает его застой. Методы вентиляции здания делятся на механические/принудительные и естественные.
Обзор
Три основные функции отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха взаимосвязаны, особенно в контексте обеспечения теплового комфорта и приемлемого качества воздуха в помещении при разумных затратах на монтаж, эксплуатацию и техническое обслуживание. Системы ОВКВ могут применяться как в жилых, так и в коммерческих помещениях. Системы ОВКВ обеспечивают вентиляцию и поддерживают разницу давлений между помещениями. Способы подачи и удаления воздуха из помещений называются распределением воздуха в помещении.
Отдельные системы
В современных зданиях проектирование, монтаж и системы управления этими функциями интегрированы в одну или несколько систем ОВКВ. Для очень небольших зданий подрядчики, как правило, оценивают необходимую мощность и тип системы, а затем проектируют систему, выбирая подходящий хладагент и необходимые компоненты. Для крупных зданий проектировщики инженерных систем зданий, инженеры-механики или инженеры ОВКВ анализируют, проектируют и определяют характеристики систем ОВКВ. Специализированные подрядчики и поставщики оборудования затем изготавливают, монтируют и вводят системы в эксплуатацию. Получение разрешений на строительство и проверки соответствия монтажа нормативным требованиям обычно требуется для зданий любого размера.
Районные сети
Хотя системы ОВКВ реализуются в отдельных зданиях или других закрытых пространствах (например, в подземном комплексе NORAD), используемое оборудование в некоторых случаях является частью более крупной сети централизованного теплоснабжения (ЦТ) или централизованного холодоснабжения (ЦХ), либо комбинированной сети ЦТХ. В таких случаях упрощаются вопросы эксплуатации и обслуживания, и возникает необходимость в учету потребляемой энергии, а также, в некоторых случаях, энергии, возвращаемой в общую систему. Например, в определенный момент одно здание может использовать охлажденную воду для кондиционирования, а возвращаемая им теплая вода может быть использована в другом здании для отопления или для общей системы отопления сети ЦТХ (вероятно, с добавлением энергии для повышения температуры). Использование более крупной сети для ОВКВ позволяет добиться экономии масштаба, которая часто недоступна отдельным зданиям, а также эффективно использовать возобновляемые источники энергии, такие как солнечное тепло, холод зимнего периода, потенциал охлаждения, предоставляемый в некоторых регионах озерами или морской водой для бесплатного охлаждения, и функцию сезонного аккумулирования тепловой энергии. Применение природных источников для систем ОВКВ может оказать значительное положительное влияние на окружающую среду и способствовать расширению знаний в области различных методов.
История
HVAC основана на изобретениях и открытиях Николая Львова, Майкла Фарадея, Роллы С. Карпентера, Уиллиса Керриера, Эдвина Руда, Рубена Трэна, Джеймса Джуля, Уильяма Рэнкина, Сади Карно, Элис Паркер и многих других. Множество изобретений в этот период времени предшествовали созданию первой системы комфортного кондиционирования воздуха, разработанной в 1902 году Альфредом Вольфом (Купер, 2003) для Нью-Йоркской фондовой биржи, а Уиллис Керриер в том же году оснастил компанию Sacketts Wilhems Printing Company установкой для кондиционирования воздуха. Койнский колледж стал первым учебным заведением, предложившим обучение по специальности HVAC в 1899 году. Первый бытовой кондиционер был установлен к 1914 году, а к 1950-м годам наблюдалось "широкое распространение бытовых кондиционеров". Изобретение компонентов систем HVAC развивалось параллельно с промышленной революцией, и компании и изобретатели по всему миру постоянно внедряют новые методы модернизации, повышения эффективности и управления системами.
Нагрев
Обогреватели – это приборы, предназначенные для выработки тепла (то есть для обогрева) помещений. Это может осуществляться посредством центрального отопления. Такая система включает в себя котел, печь или тепловой насос для нагрева воды, пара или воздуха в центральном месте, например, в котельной дома или в машинном отделении большого здания. Тепло может передаваться конвекцией, теплопроводностью или излучением. Комнатные обогреватели используются для обогрева отдельных комнат и состоят только из одного устройства.
Поколение
Нагреватели существуют для различных видов топлива, включая твердое топливо, жидкости и газы. Другим типом источника тепла является электричество, обычно в виде нагревательных элементов из проволоки с высоким сопротивлением (см. Нихром). Этот принцип также используется в плинтусных обогревателях и переносных обогревателях. Электрические обогреватели часто используются как резервный или дополнительный источник тепла для систем тепловых насосов. Тепловые насосы стали популярны в 1950-х годах в Японии и Соединенных Штатах. Тепловые насосы могут извлекать тепло из различных источников, таких как наружный воздух, вытяжной воздух из здания или из земли. Тепловые насосы переносят тепло извне в помещение. Изначально системы отопления, вентиляции и кондиционирования (ОВК) с тепловыми насосами использовались только в умеренном климате, но благодаря улучшению работы при низких температурах и снижению тепловой нагрузки за счет более энергоэффективных домов, они становятся все более популярными и в более холодных регионах. Они также могут работать в обратном режиме для охлаждения помещения.
Вода/паровоз
В случае использования горячей воды или пара для транспортировки тепла в помещения применяются трубопроводы. Большинство современных систем отопления с горячей водой оснащены циркулятором – насосом, который обеспечивает циркуляцию горячей воды по распределительной системе (в отличие от старых гравитационных систем). Тепло передается окружающему воздуху посредством радиаторов, водяных теплообменников (гидровоздух) или других теплообменников. Радиаторы могут быть установлены на стенах или встроены в пол для создания системы подогрева пола. Использование воды в качестве теплоносителя называется гидроникой. Нагретая вода также может использоваться для питания дополнительного теплообменника, обеспечивающего горячее водоснабжение для ванных комнат и стирки.
Воздух
Системы обогрева теплым воздухом распределяют нагретый воздух по системе воздуховодов, состоящей из каналов подачи и возврата воздуха, выполненных из металла или стекловолокна. Многие системы используют те же самые воздуховоды для распределения воздуха, охлажденного испарителем, для кондиционирования. Подача воздуха обычно фильтруется через воздушные фильтры для удаления пыли и частиц пыльцы.
Опасности
Использование печей, обогревателей и котлов для обогрева помещений может приводить к неполному сгоранию и выбросу угарного газа, оксидов азота, формальдегида, летучих органических соединений и других продуктов сгорания. Неполное сгорание возникает при недостатке кислорода: в качестве исходных веществ используется топливо, содержащее различные примеси, а в результате образуются вредные побочные продукты, наиболее опасным из которых является угарный газ – бесцветный и не имеющий запаха газ, оказывающий серьезное негативное воздействие на здоровье. При отсутствии надлежащей вентиляции угарный газ может быть смертельным при концентрации 1000 ppm (0,1%). Однако уже при нескольких сотнях ppm воздействие угарного газа вызывает головную боль, усталость, тошноту и рвоту. Угарный газ связывается с гемоглобином в крови, образуя карбоксигемоглобин, что снижает способность крови переносить кислород. Основными проблемами для здоровья, связанными с воздействием угарного газа, являются его влияние на сердечно-сосудистую и нервно-психическую системы. Угарный газ может вызывать атеросклероз (утверждение артерий) и спровоцировать сердечный приступ. В неврологическом плане воздействие угарного газа снижает координацию движений рук и глаз, внимательность и устойчивость к нагрузкам. Он также может нарушать восприятие времени.
Механические или силовые
Механическая, или принудительная, вентиляция обеспечивается воздухообрабатывающей установкой (ВБУ) и используется для контроля качества воздуха в помещении. Избыточная влажность, запахи и загрязняющие вещества часто можно контролировать путем разбавления или замены наружным воздухом. Однако в условиях влажного климата требуется больше энергии для удаления избыточной влаги из приточного воздуха. На кухнях и в ванных комнатах обычно устанавливаются механические вытяжные системы для контроля запахов и иногда влажности. При проектировании таких систем учитываются расход воздуха (который зависит от скорости вращения вентилятора и размера вытяжного отверстия) и уровень шума. Для многих применений доступны вентиляторы с прямым приводом, что может снизить потребность в техническом обслуживании. Летом потолочные и напольные вентиляторы циркулируют воздух в помещении, снижая ощущение температуры за счет усиления испарения пота с кожи находящихся в помещении людей. Поскольку теплый воздух поднимается вверх, потолочные вентиляторы могут использоваться для обогрева помещения зимой, перемешивая теплый воздух, скопившийся под потолком, к полу.
Пассивный
Природная вентиляция – это вентиляция здания наружным воздухом без использования вентиляторов или других механических систем. Она может осуществляться через открывающиеся окна, жалюзи или приточные клапаны, когда помещения небольшие и архитектура это позволяет. ASHRAE определяет естественную вентиляцию как движение воздуха через открытые окна, двери, решетки и другие намеренные проемы в ограждающих конструкциях здания, обусловленное естественными и/или искусственно созданными перепадами давления. Давление в помещении может быть как положительным, так и отрицательным относительно наружного воздуха. Положительное давление возникает, когда приток воздуха превышает вытяжку, и обычно используется для снижения инфильтрации внешних загрязнений.
Воздушно-транспортные заболевания
Природная вентиляция является ключевым фактором в снижении распространения заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем, таких как туберкулез, простуда, грипп, менингит или COVID-19. Открытие дверей и окон – эффективный способ максимизировать естественную вентиляцию, что значительно снижает риск воздушно-капельной инфекции по сравнению с дорогостоящими и требующими обслуживания механическими системами. Клинические помещения старого образца с высокими потолками и большими окнами обеспечивают наилучшую защиту. Естественная вентиляция обходится недорого и не требует обслуживания, особенно подходящая для регионов с ограниченными ресурсами и тропическим климатом, где наиболее высока заболеваемость туберкулезом и риск его распространения в учреждениях. В условиях, когда изоляция пациентов с респираторными заболеваниями затруднена и климат позволяет, следует открывать окна и двери для снижения риска воздушно-капельной инфекции. Естественная вентиляция требует минимального обслуживания и является экономичной. Однако, в значительной части существующей инфраструктуры естественная вентиляция непрактична из-за климатических условий. Это означает, что объекты должны быть оснащены эффективными механическими системами вентиляции и/или использовать системы вентиляции с ультрафиолетовым излучением на уровне потолка или дальнего ультрафиолета. Вентиляция измеряется в количестве смен воздуха в час (ACH). По данным на 2023 год, CDC рекомендует поддерживать не менее 5 ACH во всех помещениях. Для больничных палат с воздушно-капельными инфекциями CDC рекомендует не менее 12 ACH. Основные проблемы в обеспечении вентиляции помещений включают в себя недостаточную осведомленность населения, неэффективный государственный контроль, устаревшие строительные нормы, ориентированные на комфорт, некачественную эксплуатацию систем, плохое техническое обслуживание и отсутствие прозрачности.
Кондиционер
Система кондиционирования воздуха или отдельный кондиционер обеспечивает охлаждение и/или контроль влажности для всего здания или его части. В зданиях с кондиционированием воздуха часто устанавливают герметичные окна, поскольку открытые окна препятствуют работе системы, предназначенной для поддержания постоянных условий воздуха в помещении. Снаружи свежий воздух обычно забирается в систему через воздухозаборник в камеру смешивания воздуха для смешивания с воздухом, возвращаемым из помещения. Затем смесь воздуха поступает во внутренний или наружный теплообменник, где охлаждается и направляется в помещение, создавая избыточное давление воздуха. Соотношение свежего воздуха в возвращаемом воздухе обычно можно регулировать, изменяя степень открытия воздухозаборника. Типичный приток свежего воздуха составляет около 10% от общего объема подаваемого воздуха. Кондиционирование воздуха и охлаждение обеспечиваются за счет отвода тепла. Тепло может отводиться посредством излучения, конвекции или теплопроводности. В качестве теплоносителя используется холодильная система, например, вода, воздух, лед, а также химические вещества, называемые хладагентами. Хладагент используется либо в системе теплового насоса, где компрессор приводит в действие термодинамический холодильный цикл, либо в системе фрикулинга, которая использует насосы для циркуляции охлаждающего хладагента (обычно вода или смесь гликоля). Крайне важно, чтобы мощность кондиционера была достаточной для охлаждаемой площади. Недостаточная мощность системы кондиционирования воздуха приведет к нерациональному потреблению энергии и неэффективной работе. Любой установленный кондиционер должен иметь адекватную мощность.
Цикл охлаждения
В цикле охлаждения используются четыре основных элемента для охлаждения: компрессор, конденсатор, регулирующее устройство и испаритель. На входе компрессора хладагент внутри системы находится в газообразном состоянии при низком давлении и низкой температуре. Компрессор сжимает газообразный хладагент, повышая его давление и температуру. Затем он поступает в теплообменник (иногда называемый конденсационной змеевиком или конденсатором), где отдает тепло в окружающую среду, охлаждается и конденсируется, переходя в жидкую фазу. Расширительный клапан (также называемый регулирующим устройством) регулирует поток жидкого хладагента, обеспечивая необходимую скорость. Жидкий хладагент возвращается в другой теплообменник, где ему разрешается испаряться, поэтому этот теплообменник часто называют испарительной змеевиком или испарителем. В процессе испарения жидкий хладагент поглощает тепло из воздуха внутри помещения, возвращается в компрессор и цикл повторяется. Таким образом, тепло отводится из помещения и передается наружу, обеспечивая охлаждение здания. В регионах с переменчивым климатом система может включать в себя реверсивный клапан, который переключает режим работы с обогрева зимой на охлаждение летом. Изменяя направление потока хладагента, цикл охлаждения теплового насоса можно изменить с охлаждения на обогрев и наоборот. Это позволяет одному и тому же устройству осуществлять как обогрев, так и охлаждение, используя одни и те же компоненты и принцип действия.
Свободное охлаждение
Системы свободного охлаждения могут обладать очень высокой эффективностью и иногда комбинируются с сезонным аккумулированием тепловой энергии, позволяя использовать холод зимнего периода для летнего кондиционирования воздуха. Распространенными средами для аккумулирования служат глубокие водоносные горизонты или естественные подземные скальные массивы, доступ к которым осуществляется через группу скважин малого диаметра, оснащенных теплообменниками. Некоторые системы с небольшими объемами аккумулирования являются гибридными: они используют свободное охлаждение в начале сезона охлаждения, а затем применяют тепловой насос для охлаждения циркулирующей жидкости, поступающей из накопителя. Тепловой насос добавляется, поскольку накопитель функционирует как теплоприемник в режиме охлаждения (в отличие от режима зарядки), что приводит к постепенному повышению температуры в течение сезона охлаждения. Некоторые системы включают "режим экономии", который также называют "режимом свободного охлаждения". В режиме экономии система управления открывает (полностью или частично) заслонку приточного воздуха и закрывает (полностью или частично) заслонку возвратного воздуха. Это обеспечивает подачу свежего наружного воздуха в систему. Если наружный воздух холоднее требуемого охлажденного воздуха, это позволяет удовлетворить потребность в охлаждении без использования механического охлаждения (обычно чиллера или блока прямого расширения "DX"), что приводит к экономии энергии. Система управления может сравнивать температуру наружного и возвратного воздуха или сравнивать энтальпию воздуха, что часто практикуется в климатах с повышенной влажностью. В обоих случаях наружный воздух должен обладать меньшей энергетической ценностью, чем возвратный воздух, чтобы система перешла в режим экономии.
Упакованная разделенная система
Центральные кондиционеры воздуха (или блочные системы) с объединенным наружным конденсатором/испарителем часто устанавливаются в жилых домах, офисах и общественных зданиях Северной Америки, но их сложно устанавливать в здания, не предназначенные для них, из-за громоздких воздуховодов. (В таких случаях используются мини-сплит системы без воздуховодов.) За пределами Северной Америки блочные системы применяются лишь в ограниченных случаях, например, для кондиционирования больших помещений, таких как стадионы, театры или выставочные залы. Альтернативой блочным системам является использование отдельных внутренних и наружных теплообменников в сплит-системах. Сплит-системы предпочтительнее и широко распространены во всем мире, за исключением Северной Америки. В Северной Америке сплит-системы чаще всего встречаются в жилых домах, но они становятся все более популярными в небольших коммерческих зданиях. Сплит-системы используются там, где прокладка воздуховодов невозможна или где первостепенное значение имеет эффективность кондиционирования. Преимущества систем кондиционирования воздуха без воздуховодов включают простоту установки, отсутствие воздуховодов, улучшенный зональный контроль, гибкость управления и тихую работу. В системах кондиционирования потери в воздуховодах могут составлять до 30% потребляемой энергии. Использование мини-сплит систем позволяет экономить энергию на кондиционирование, поскольку отсутствуют потери, связанные с воздуховодами. В сплит-системе испарительный теплообменник соединяется с удаленным конденсаторным блоком с помощью трубопроводов хладагента между внутренним и наружным блоками, вместо подачи воздуха непосредственно из наружного блока. Внутренние блоки с направленными воздухораспределителями крепятся к стенам, подвешиваются к потолку или встраиваются в него. Другие внутренние блоки устанавливаются внутри потолочного пространства, и короткие воздуховоды направляют воздух от внутреннего блока к вентиляционным отверстиям или диффузорам в помещениях. Сплит-системы более эффективны, а их габариты обычно меньше, чем у блочных систем. С другой стороны, блочные системы, как правило, имеют немного более низкий уровень шума внутри помещения, поскольку вентилятор расположен снаружи.
Обезвоживание
Осушение воздуха (воздухосушка) в системе кондиционирования обеспечивается испарителем. Поскольку испаритель работает при температуре ниже точки росы, влага из воздуха конденсируется на трубках теплообменника испарителя. Эта влага собирается в поддоне в нижней части испарителя и отводится по трубопроводу в центральный дренаж или наружу на землю. Осушитель – это устройство, аналогичное кондиционеру, которое регулирует влажность в помещении или здании. Его часто используют в подвалах, где из-за более низкой температуры наблюдается повышенная относительная влажность (и склонность к сырым полам и стенам). В предприятиях розничной торговли продуктами питания большие открытые холодильные витрины эффективно осушают внутренний воздух. В свою очередь, увлажнитель повышает влажность в здании. Компоненты системы отопления, вентиляции и кондиционирования (ОВК), осуществляющие осушение приточного воздуха, требуют особого внимания, поскольку наружный воздух составляет основную часть годовой влагостойкости для большинства зданий.
Содержание
Все современные системы кондиционирования воздуха, даже небольшие оконные блоки, оснащены внутренними воздушными фильтрами. Обычно они изготовлены из легкого материала, похожего на марлю, и требуют замены или очистки в зависимости от условий эксплуатации. Например, в зданиях с повышенным содержанием пыли или в домах с домашними животными с шерстью фильтры необходимо менять чаще, чем в помещениях без подобных загрязнений. Несвоевременная замена фильтров приводит к снижению эффективности теплообмена, что влечет за собой потери энергии, сокращение срока службы оборудования и увеличение расходов на электроэнергию. Низкий воздушный поток может привести к обледенению испарителя, полностью блокируя циркуляцию воздуха. Кроме того, сильно загрязненные или забитые фильтры могут вызвать перегрев в режиме обогрева, что может привести к повреждению системы или даже к возгоранию. Поскольку кондиционер перемещает тепло между внутренним и внешним теплообменниками, оба они должны содержаться в чистоте. Это означает, что помимо регулярной замены воздушного фильтра испарителя, необходимо также регулярно очищать конденсатор. Недостаточная очистка конденсатора в конечном итоге приведет к поломке компрессора, поскольку конденсатор отвечает за отвод как тепла из помещения (поглощенного испарителем), так и тепла, выделяемого электродвигателем, приводящим компрессор в действие.
Энергоэффективность
Система HVAC играет значительную роль в повышении энергоэффективности зданий, поскольку строительный сектор потребляет наибольшую долю мировых энергетических ресурсов. С 1980-х годов производители оборудования HVAC стремятся повысить эффективность производимых ими систем. Изначально это было обусловлено ростом цен на энергоносители, а в последнее время – повышением осведомленности об экологических проблемах. Кроме того, повышение эффективности системы HVAC также может способствовать улучшению здоровья и продуктивности людей, находящихся в помещении. В США Агентство по охране окружающей среды (EPA) на протяжении многих лет ужесточало требования. Существует несколько способов повышения эффективности систем HVAC.
Нагревательный насос с наземным источником
Геотермальные тепловые насосы похожи на обычные тепловые насосы, но вместо обмена теплом с наружным воздухом они используют стабильную и постоянную температуру земли для отопления и кондиционирования. Во многих регионах наблюдаются значительные сезонные колебания температуры, что требует установки мощного отопительного и охлаждающего оборудования для обогрева или охлаждения зданий. Например, для обогрева здания при низких температурах в Монтане или охлаждения здания при самой высокой температуре, когда-либо зарегистрированной в США – в Долине Смерти, Калифорния, в 1913 году – обычной системе теплового насоса потребовалось бы большое количество энергии из-за существенной разницы между температурой внутри и снаружи помещения. Однако на глубине одного метра от поверхности земли температура остается относительно постоянной. Используя этот обширный источник умеренной температуры земли, можно значительно снизить требуемую мощность системы отопления или охлаждения. Хотя температура земли меняется в зависимости от широты, на глубине 2 метров она обычно колеблется в пределах .
Солнечная кондиционерная установка
Фотоэлектрические солнечные панели предлагают новый способ потенциального снижения эксплуатационных расходов на кондиционирование воздуха. Традиционные кондиционеры работают от переменного тока, поэтому любое электроснабжение от солнечных панель постоянного тока необходимо преобразовывать для их использования. Новые кондиционеры с двигателями постоянного тока и регулируемой скоростью позволяют более эффективно использовать солнечную энергию, поскольку преобразование не требуется, а двигатели устойчивы к колебаниям напряжения, возникающим при изменении выработки солнечной энергии (например, из-за облачности).
Восстановление энергии вентиляции
Системы рекуперации энергии иногда используют системы вентиляции с рекуперацией тепла или энергии, в которых применяются теплообменники или роторные рекуператоры для возврата ощутимого или скрытого тепла из вытяжного воздуха. Это достигается за счет передачи энергии от отработанного воздуха внутри помещения поступающему свежему воздуху с улицы.
Энергия кондиционирования воздуха
Производительность циклов парокомпрессионного охлаждения ограничена термодинамикой. Эти кондиционеры и тепловые насосы перемещают тепло, а не преобразуют его из одной формы в другую, поэтому тепловой КПД неадекватно описывает их работу. Коэффициент производительности (COP) измеряет эффективность, однако эта безразмерная величина не получила широкого распространения. Вместо этого для оценки производительности многих систем ОВК традиционно используется коэффициент энергоэффективности (EER). EER – это коэффициент энергоэффективности, рассчитанный при наружной температуре 35 °C (95 °F). Для более точной оценки производительности оборудования кондиционирования воздуха в течение типичного сезона охлаждения используется модифицированная версия EER – коэффициент сезонной энергоэффективности (SEER), или в Европе – ESEER. Показатели SEER основаны на сезонных средних температурах, а не на постоянной наружной температуре. Минимально допустимый показатель SEER в настоящее время составляет 14 SEER. Инженеры выявили области, в которых можно повысить эффективность существующего оборудования. Например, лопасти вентиляторов, используемые для перемещения воздуха, обычно штампуются из листового металла – это экономичный способ производства, но из-за этого они не обладают высокой аэродинамической эффективностью. Хорошо спроектированная лопасть может снизить потребляемую электрическую мощность для перемещения воздуха на треть.
Вентиляция кухни с управляемой нагрузкой
Управляемая потреблением вентиляция кухни (DCKV) – это подход к управлению инженерными системами здания, позволяющий регулировать объем вытяжной и приточной вентиляции в коммерческой кухне в зависимости от фактической интенсивности приготовления пищи. Традиционные системы вентиляции коммерческих кухонь работают на 100% мощности независимо от объема кулинарной деятельности, а технология DCKV изменяет этот принцип, обеспечивая значительную экономию энергии вентиляторов и кондиционированного воздуха. Благодаря использованию интеллектуальных датчиков, можно управлять как вытяжными, так и приточными вентиляторами, используя преимущества законов аффинности для снижения энергопотребления двигателей, уменьшения затрат на нагрев и охлаждение приточного воздуха, повышения безопасности и снижения уровня шума в помещении кухни.
Общества
Многие инженеры в области ОВКВ являются членами Американского общества инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию и холодильной технике (ASHRAE). ASHRAE регулярно организует два ежегодных технических комитета и публикует общепризнанные стандарты для проектирования систем ОВКВ, которые обновляются каждые четыре года. Другая популярная организация – AHRI, которая регулярно предоставляет информацию о новых технологиях в области холодильной техники и публикует соответствующие стандарты и нормы.
Коды
Однако такие кодексы, как UMC и IMC, действительно содержат множество подробностей относительно требований к монтажу. Другие полезные справочные материалы включают публикации SMACNA, ACGIH и специализированные технические журналы. Американские стандарты проектирования закреплены законодательно в Едином механическом кодексе или Международном механическом кодексе. В отдельных штатах, округах или городах любой из этих кодексов может быть принят и дополнен посредством различных законодательных процедур. Эти кодексы обновляются и публикуются Международной ассоциацией инспекторов по водопроводу и механическим системам (IAPMO) или Международным советом по кодексам (ICC) соответственно, в рамках трехлетнего цикла разработки кодексов. Как правило, местные отделы выдачи разрешений на строительство отвечают за обеспечение соблюдения этих стандартов на частной и определенной общественной собственности.
Техники
Техник HVAC – это специалист, который специализируется на отоплении, вентиляции, кондиционировании и холодильном оборудовании. В США техники HVAC могут получить образование в специализированных учебных заведениях, где большинство получают степень младшего специалиста. Обучение техников HVAC включает в себя теоретические занятия и практические задания, за которыми может последовать стажировка, в ходе которой выпускник работает под руководством опытного техника HVAC в течение определенного периода времени. Обученные техники HVAC также могут получить сертификацию в таких областях, как кондиционирование воздуха, тепловые насосы, газовое отопление и коммерческая холодильная техника.
Австралия
Ответственность за это несут Ассоциация подрядчиков по кондиционированию воздуха и механике Австралии (AMCA), Австралийский институт холодильной техники, кондиционирования воздуха и отопления (AIRAH), Австралийская ассоциация механиков холодильного оборудования и CIBSE.
Азия
Азиатские архитектурные методы регулирования температуры имеют иные приоритеты, чем европейские. Например, традиционно азиатское отопление сосредоточено на поддержании температуры предметов, таких как пол или мебель, например столы котацу, и на непосредственном согревании людей, в отличие от западного подхода, характерного для современной эпохи, который заключается в проектировании систем воздушного отопления.
Филиппины
Филиппинское общество инженеров по вентиляции, кондиционированию воздуха и холодильной технике (PSVARE) совместно с Филиппинским обществом инженеров-механиков (PSME) устанавливают и контролируют соблюдение норм и стандартов для систем ОВКВ / МОВКВ (МОВКВ означает "механическая вентиляция и кондиционирование воздуха") на Филиппинах.
Индия
Индийское общество инженеров по отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха (ISHRAE) было основано с целью развития индустрии ОВКВ в Индии. ISHRAE является организацией-партнером ASHRAE. ISHRAE было основано в Нью-Дели в 1981 году, а отделение в Бангалоре было открыто в 1989 году. В период с 1989 по 1993 год отделения ISHRAE были созданы во всех крупных городах Индии.