Катар-катар ауа менен камсыз кылуу максаттуу климатты башкарууну кантип камсыз кылат
Автономдуу катардык ауа берүү аркылуу вертикалдуу зоналаштыруу
Имараттар аба менен этаждар боюнча камсыз кылганда, алар бүт ишимдикти жогорудан бирдей дартоодо эмес, деңгээлдер боюнча айрым температура аймактарын түзөт. Ар бир этаждын өзүнчө аба берүү системасы бар, бул адамдардын мейкиндикти колдонуш таризи, анда иштеп турган жабдуулар жана имараттын ар түрдүү бөлүктөрүнө күн нурларынын канчалык тийгенине жараша вертикалдуу зоналаштырууга мүмкүндүк берет. Бул, айрыкча, бийик имараттар үчүн маанилүү. Жогорку этаждар жерден жакын жерлерге караганда күн нурунан 40 пайызга жакшы жылынат, ошондуктан этаждар боюнча суулатуу зарылдыгы ар кандай болот. Этаждар арасындагы ушул чачыранды аралашуунун болбошусу менен имарат менеджерлери нерселерди так түзө алышат. Алар сервер бөлмөлөрүн суулатып, жанындагы офисторго татаал суук болуп кетпес үчүн же бизнес сааттарында жыйналгалар бөлмөсү толуп калганда аба агымын күчөйтүү үчүн. Дагы бир пайдасы? Маселелердин имарат боюнча таркатылышын токтотот. Бир этаж абдан ысып же суук болсо, бүт системаны башка бардык жерде компенсация кылууга алып бара албайт.
Татаал суулуу оорудо температуранын катмардуулугунун ролу
Жылы жана суук ауа табигый жол менен бөлүнүшү үй-бүлөлөр боюнча эсептелген төмөнкү деңгээлдеги ауа таратуу системаларында чыныгы пайдалуу болот. Суук ауа төмөнкү деңгээлден 18–19 градус Целсий температурадагы ауа сымалып, адамдар иштеген жерлерде, курчумунда жердин деңгээлинен эки метрге чейин төмөндөйт. Ички жакта жылуулук чыгарган заттар алардын тегериктериндеги ауаны жылытып, тавандагы вентилляциялык камераларга карай көтөрүлүшүн камсыз кылат. Бул түптөн таванга чейин туруктуу температуранын айырмасын түзөт. Бүт бул процесс негизги физикалык принциплерге негизделген, анткени биз энергияны адамдарга эң керек жерге багыттайбыз, ошондуктан суулатуу көпкө жетиштүү болот. Ошондой эле, табигый ауа кыймылына байланыштуу шамалдар аябай күч колдонушуна тийиш эмес. 22–24 градус арасындагы температура үстөлдүн аймагын ыңгайлуу кармоодо, ал эми таван жылынып, кэде 28 же 30 градуска чейин жетет. ASHRAE укумуштары мындай катмардуу эффектти туура башкаруу менен имараттардын традициялык аралаш ауа системаларына салыштырмалуу суулатууга кеткен чыгымынын 25%–30% чейин экономияланарын көрсөткөн. Бул негизинен жогоруда, ким берсе да отурбос, бош узактыкты суулатуунун эч кандай мааниси жок.
Мисал: Сингапурда жер астынан алып жүрүлгөн аба менен камсыздоо системасы (UFAD) бар 24 катамдык офис имараты (NEA 2022-жылдагы салыштыруу маалыматы)
Сингапурдагы 24 катамдык коммерциялык имаратка катам сайын жеке басымдуу зоналары жана чыныгы убакытта ээлик кылуу сенсорлоруна жооп берүүчү өзгөрмө ауа көлөмүндөгү (VAV) шиберлер менен жабдылган жер астынан алып жүрүлгөн аба менен камсыздоо системасы (UFAD) ишке ашырылды. Улуттук табият чөйрө агенттигинин 2022-жылдагы салыштыруу изилдөөсүнө ылайык:
| Метрика | Адаттан чыккан система | Катам сайын UFAD | Жөнөгө чейин келүү |
|---|---|---|---|
| Жылдык энергия колдонуу (kWh/м²) | 185 | 138 | 25,4% азайтуу |
| Колдонуучунун ыраазычылык баасы | 3.2/5 | 4.6/5 | 43% көбөйтүү |
| Ауданды желдетирүү эффективдүүлүгү | 67% | 89% | +22 упай |
Жобо тубалардын иштешүү жана статикалык басым талаптарын азайтуу аркылуу 32% желдеткичтин энергиясын утурга салууну камтып, этаждагы температуранын бирдөлүүлүгү 40% га жакшырды, күндүн максималдуу жарык күчү тийгенде да ысык жерлерди толугу менен жок кылып, жылуулуктун тең сиңирилүүсүн камтыды.
Системанын биригүүсү: Аба өткөрүү блоктору жана төмөнкү этаждагы камералар
Архитектуралык ылайыкташтыруу: Этаждын аба өткөрүү системасы үчүн AHU нун UFAD менен биригиши
Аба иштетүү блокторун (AHU) жер астындагы аба таратуу системалары (UFAD) менен бириктиргенде, архитекторлор бир нече конструкциялык жактарды убаттуу келеше алышы керек. Алар төбөнүн бийиктиги талаптарына зыянын тийгизбей эле, эки система да бири-бирине туура келсин диеген мақсат менен, жер астындагы боштуктар жана вертикалдуу каналдарды тууралоштуруу зарыл. Бул туура иштесе, аба иштетүү блогунан туташ жер астындагы камераларга чейин туруктуу аба агымы пайда болот, натыйжада адатта керектелүүчү татаал каналдарды колдонууга муктаж эмеспиз. Тармак стандарттарына ылайык, бул системаларды интеграциялоо механикалык орнотуу чыгымдарын орто эсеп менен 18% чейин азайтат. Ошондой эле долбоорлор кыйла тез ишке ашат, анткени жалпысынан алганда механикалык мейкиндик талап кылына эмес. Аба иштетүү блокторун жер бетинде жайгаштыруу объект менеджерлерине дагы бир баалуу имкан берет — термостаттык аймактарды так башкаруу. Бул аларга башкаларга таасир этпей, ар бир жалдоочунун аймагы же насыл тургулуучу мейкиндиктерге ылайык температураны так башкарууга мүмкүндүк берет.
Модулдуу AHU жана Басымды Регулирлөөчү Plenumдар: Коазыргы Стандарт (ASHRAE RP-1794 Табылгалары)
Жеке кабаттарда эффективтүү ауа алмаштыруу маселеси келип чыкканда, модулдук АКБлор (ауа жылыткыч блоктору) басымдын деңгээлин реттөөчү камера менен биригип, эң жогорку натыйжалар үчүн стандарт болуп саналат. Бул заводдо жасалган бирдиктер статикалык басым деңгээлин 5% чегинде кармоо менен түрдүү имараттардын пландарында жакшы иштейт. ASHRAE-нын RP-1794 долбоорунун изилдөөлөрүнө ылайык, мындай системалар эски ыкмаларга салыштырмалуу вентилятордун энергия колдонушун дээрлик чейрекке чейин азайтат. Алардын эң башкасы – мейманхананы колдонуудагы акылдуулугу. Камера системасы аймакта ким тургулуна жараша автоматтык түрдө өзгөрөт, адамдар келгенде көбүрөөк ауа берет, ал эми кечки таңдофистер бошоп калганда артка тартылат. Бул бош бөлмөлөргө ауа үрөтүп энергияны кыйматка чалбайт жана бийик имараттарда ай сайын квадрат футка 19 центке жакын уруксат берет. Техниктик кызмат көрсөтүү командалары стандартташтырылган бөлүктөрдү да баалашат. Компоненттерди алмаштыруу конвенциялык системалардагы оңдоонун 12 саатына же андан көбүнө караганда 4 саатты түзөт, демек бул иштебөө убактысы азаят жана объекттин менеджерлери кубанат.
Энергиянын эффективтүүлүгү жана этаждык UFAD системаларында термалдык стратификация
Фан энергиясын 22% ден 35% ке чейин этаждык ауа таратуу аркылуу азайтуу (DOE LBNL Билдирүүсү 2023)
Каттар боюнча орнатылган UFAD системалары жылуулуктун имараттар аркылуу табигый жол менен таралышын пайдаланып, энергияны утурга салбайт. Салкын ауа каттын деңгээлинен кичинекей вентиляциялык терезелер аркылуу өйдө чыкканда, ал адамдарга эң керек болгон жерде төмөн карата калат, ал эми жылуу ауа жогору карай көтөрүлүп, тавандын жанында чыгарылат. Температуранын айырмасы да чоң роль ойнойт – бул системалар жалпысынан 13 градуска чейинки температурадан гөрө 17–18 градус Цельсийде иштей алат, бул эсептөөлөр боюнча суулатуу зарылдыктарын 20–30% чейин кыскартат. LBNL тарабынан 2023-жылы жасалган жаңы изилдөө пол астындагы ауа агымынын үлгүлөрү тууралуу кызыктуу нерселерди көрсөттү. Алар жакшыраак ауа агымы системанын ичиндеги басымды азайтканын, анткени шамал күчү менен иштөөнүн кажети жок болот. Бул өзүнчө шамал күчү менен иштөөчү традициялык системаларга салыштырмалуу шамал күчүнүн 22–35% энергиянын тийиштүү сарпталышына которулуп көрсөтүлөт. Бул жерде чын эле жардам берген нерсе – ауанын кыймылы үчүн кыскараак аралыктар, жайынан иштеген шамал күчтөр жана кошумча күч талап кылбай, бардык нерсени тепе-теңдикте кармоочу модулдуу пол астындагы конструкциялар. Эң баштапкысы, бүт системалар мейманхананын төмөнкү үчтөн бирин гана жылытууга жана суулатууга багытталган, анткени так ошол жерде чын иштер жүрөт. Бул максаттуу ыкма операциялык чыгымдардан акча утурга салбайт, бирок эч кимди да ыңгайсыздыкка дуушар кылбайт. Табигый физиканы акылдуу системалык дизайн менен бириктирсек, кандай натыйжа чыгат? Өзүнчө өтө жакшы иштеген жашыл имараттар үчүн татаал үлгү.
ККБ
Каттар боюнча ауа алмаштыруу деген эмне?
Каттар боюнча ауа алмаштыруу — бул имараттын ар бир каты үчүн ауа берүүнү жеке башкарат, температура менен ауа агымын так башкарууга мүмкүндүк берет.
Жылуулук стратификациясы энергияны утуп алууга кандай салым кошот?
Жылуулук стратификациясы жылы ауанын табигый жогору көтөрүлүшүн пайдаланып, адамдар болгон жерде шарттуу тазалоо иштерин жогорулатуу аркылуу суулатуунун эффективдүүлүгүн жакшыртат, анткен менен энергия чыгымын азайтат.
Сингапурдагы башкы кызмат бөлмөсү UFAD колдонуу аркылуу кандай пайдасын көрдү?
Башкы кызмат бөлмө энергияны колдонууда 25,4% азайышты, иштеп турган адамдардын ыңгайлуулугунда 43% өсүштү жана вентиляция эффективдүүлүгүн 22 пунктка жакшыртууну баалады.