≡× МЕНЮ

• Интерьер
• Окна
• Стены
• Проекты
• Постройки

Системы с переменным расходом воздуха vav клапана. Vav системы вентиляции systemair. Больше, чем сплит

Основные назначения данной системы: снижение эксплуатационных расходов и компенсация загрязнения фильтров.

По дифференциальному датчику давления , который установлен на плате контроллера, автоматика распознает давление в канале и автоматически выравнивает его путем увеличения или уменьшения оборотов вентилятора. Приточный и вытяжной вентиляторы при этом работают синхронно.

Компенсация загрязнения фильтров

При эксплуатации системы вентиляции фильтры неизбежно загрязняются, увеличивается сопротивление вентиляционной сети и уменьшается объем подаваемого в помещения воздуха. VAV-система позволит поддерживать постоянный расход воздуха на протяжении всего срока эксплуатации фильтров.

• VAV-система наиболее актуальна в системах с высоким уровнем очистки воздуха, где загрязнение фильтров приводит к ощутимому снижению объема подаваемого воздуха.

Снижение эксплуатационных расходов

VAV-система позволяет существенно сократить эксплуатационные расходы, особенно это заметно на приточных системах вентиляции , у которых высокое энергопотребление. Добиваются экономии путем полного или частичного отключения вентиляции отдельных помещений.

• Пример : можно отключать гостиную ночью .

При расчете системы вентиляции руководствуются различными нормами расхода воздуха на человека.

Обычно в квартире или доме все помещения вентилируются одновременно, расход воздуха на каждое из помещений рассчитывается исходя из площади и назначения.
А что делать, если в данный момент в помещении никого нет?
Можно установить клапана и закрывать их, но тогда весь объем воздуха распределится по оставшимся помещениям, но это приведёт к увеличению шума, и бесполезному расходованию воздуха, на прогрев которого были потрачены заветные киловатты.
Можно уменьшить мощность вентиляционной установки, но это так же уменьшит объем подаваемого воздуха во все помещения, и там где присутствуют пользователи воздуха будет «не хватать».
Лучшее решение, это подавать воздух только в те помещения, где есть пользователи. А мощность вентиляционной установки должна регулироваться сама, под требуемый расход воздуха.
Именно это и позволяет осуществить VAV-система вентиляции.

VAV-системы окупаются довольно быстро, особенно на приточных установках, но главное, позволяют существенно снизить эксплуатационные расходы.

• Пример : Квартира 100м2 с VAV-системой и без .

Регулируют объем подаваемого в помещение воздуха электрическими клапанами.

Важным условием постройки VAV-системы является организация минимального подаваемого объема воздуха. Причина такого условия кроется в отсутствии возможности управлять расходом воздуха ниже определённого минимального уровня.

Решается это тремя способами:

1. в отдельно взятом помещении организуется вентиляция без возможности регулирования и с объемом воздухообмена равным или большим, чем требуемый минимальный расход воздуха в VAV-системе.
2. во все помещения при выключенных или закрытых клапанах подается минимальное количество воздуха. Суммарно это количество должно быть равным или большим, чем требуемый минимальный расход воздуха в VAV-системе.
3. Совместно первый и второй вариант.

Управление от бытового выключателя:

Для этого потребуется бытовой выключатель и клапан с возвратной пружиной. Включение будет приводить к полному открытию клапана, и вентиляция помещения будет производиться в полном объеме. При выключении возвратная пружина закрывает клапан.

Выключатель/включатель заслонки.

• Оборудование : На каждое обслуживаемое помещение потребуется один клапан и один выключатель .
• Эксплуатация : При необходимости пользователь включает и выключает вентиляцию помещения бытовым выключателем .
• Плюсы : Самый простой и бюджетный вариант VAV-системы. Бытовые выключатели всегда подходят по дизайну .
• Минусы : Участие пользователя в регулировании. Низкая эффективность из-за on-off регулирования .
• Совет : Выключатель рекомендуется устанавливать при входе в обслуживаемое помещение, на отметке +900мм, рядом или в блоке выключателей света .

Минимальный требуемый объем воздуха всегда подается в помещение №1, отключить его невозможно, помещение №2 можно включать и отключать.

Минимальный требуемый объем воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. Все помещение можно включать и отключать.

Управление от кругового регулятора:

Для этого потребуется круговой регулятор и пропорциональный клапан. Данный клапан может открываться, регулируя объем подаваемого воздуха в пределах от 0 до 100%, необходимая степень открытия задается регулятором.

Круговой регулятор 0-10В

• Оборудование : на каждое обслуживаемое помещение потребуется один клапан с управлением 0…10В и один регулятор 0…10В .
• Эксплуатация : При необходимости пользователь выбирает необходимый уровень вентиляции помещения на регуляторе .
• Плюсы : Более точное регулирование количество подаваемого воздуха .
• Минусы : Участие пользователя в регулировании. Внешний вид регуляторов не всегда подходит по дизайну .
• Совет : Регулятор рекомендуется устанавливать при входе в обслуживаемое помещение, на отметке +1500мм, над блоком выключателей света .

Минимальный требуемый объем воздуха всегда подается в помещение №1, отключить его невозможно, помещение №2 можно включать и отключать. В помещении №2 можно плавно регулировать объем подаваемого воздуха.

Малое открытие (клапан открыт на 25%) Среднее открытие (клапан открыт на 65%)

Минимальный требуемый объем воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. Все помещение можно включать и отключать. В каждом помещении можно плавно регулировать объем подаваемого воздуха.

Управление по датчику присутствия:

Для этого потребуется датчик присутствия и клапан с возвратной пружиной . При регистрации в помещении пользователя датчик присутствия открывает клапан и вентиляция помещения производиться в полном объеме. При отсутствии пользователей возвратная пружина закрывает клапан.

Датчик движения

• Оборудование : на каждое обслуживаемое помещение потребуется один клапан и один датчик присутствия .
• Эксплуатация : Пользователь входит в помещение - начинается вентиляция помещения .
• Плюсы : Пользователь не участвует в регулировании зон вентиляции. Невозможно забыть включить или выключить вентиляцию помещения. Множество вариантов датчика присутствия .
• Минусы : Низкая эффективность из-за on-off регулирования. Внешний вид датчиков присутствия не всегда подходит по дизайну .
• Совет : Применяйте качественные датчики присутствия c встроенным реле времени, для корректной работы VAV- системы .

Минимальный требуемый объем воздуха всегда подается в помещение №1, отключить его невозможно. При регистрации пользователя начинается вентиляция помещения №2

Минимальный требуемый объем воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. При регистрации пользователя в любом из помещений начинается вентиляция данного помещения.

Управление по датчику CO2:

Для этого потребуется датчик CO2 с сигналом 0…10В и пропорциональный клапан с управлением 0…10В.
При регистрации превышения в помещении уровня CO2 датчик начинает открывать клапан в соответствии с регистрируемым уровнем CO2 .
При понижении уровня CO2 датчик начинает закрывать клапан, при этом клапан может закрыться, как полностью, так и до положения, при котором будет поддерживаться необходимый минимальный расход.

Настенный или канальный датчик СО2

• Пример : на каждое обслуживаемое помещение потребуется один пропорциональный клапан с управлением 0…10В и один датчик CO2 с сигналом 0…10В.
• Эксплуатация : Пользователь входит в помещение, и если уровень CO2 будет превышен - начинается вентиляция помещения .
• Плюсы : Самый энергоэффективный вариант. Пользователь не участвует в регулировании зон вентиляции. Невозможно забыть включить или выключить вентиляцию помещения. Система начинает вентиляцию помещения только когда это действительно нужно. Система максимально точно регулирует подаваемый в помещение объем воздуха .
• Минусы : Внешний вид датчиков CO2 не всегда подходит по дизайну .
• Совет : Применять качественные датчики CO2, для корректной работы. Канальный датчик CO2 возможно применять в приточно-вытяжных системах вентиляции, если в обслуживаемом помещении присутствуют и приток и вытяжка .

Основная причина, по которой требуется вентиляция помещения, это превышение уровня CО2.

В процессе жизнедеятельности человек выдыхает значительное количество воздуха с высоким уровнем CO2 и находясь в непроветриваемом помещении уровень CO2 в воздухе неизбежно растет, это и является определяющим, когда говорят что стало «мало воздуха».
Лучше всего воздух подавать в помещение именно при превышении уровня CO2 выше значения 600-800 ppm.
Ориентируясь на данный параметр качества воздуха можно создать самую энергоэффективную систему вентиляции .

Минимальный требуемый объем воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. При регистрации повышения содержания CO2 в любом из помещений начинается вентиляция данного помещения. Степень открытия и объем подаваемого воздуха зависит от уровня превышения содержания CO2.

Управление системой «Умный дом»:

Для этого потребуется система «Умный дом» и любой вид клапанов. К системе «Умный дом» могут быть подключены любые типы датчиков.
Управление воздухораспределением может быть как через датчики с помощью программы управления, так и пользователем с центрального пульта управления или приложения с телефона.

Панель умного дома

• Пример : Система работает по датчику СO2, периодически проветривает помещения, даже в отсутствии пользователей. Пользователь может принудительно включить вентиляцию в любом помещении, а так же задать количество подаваемого воздуха .
• Эксплуатация : Поддерживаются любые варианты управления .
• Плюсы : Самый энергоэффективный вариант. Возможность точного программирования недельного таймера .
• Минусы : Цена .
• Совет : Монтировать и настраивать квалифицированными специалистами .

Variable Air Volume - переменный расход воздуха

Специалисты компании СИСТЕМАГРУПП реализовали не один проект с применением VAV систем вентиляции и кондиционирования Systemair как на стадии проектирования и монтажа так и модернизации существующих систем.

Преимущества VAV - систем переменного расхода перед системами CAV - постоянного расхода воздуха:

• Индивидуальный комфорт каждого помещения - организация подачи воздуха осуществляется по потребности от определенного внешнего фактора или их суммы и приоритета: температуры t, влажности, СО2, движения.
• Экономия электроэнергии - максимальная энергоэффективность, позволяет экономить до 70% потребления электроэнергии.
• Увеличивается ресурс работы оборудования
• Низкий уровень шума работы системы

Рассмотрим три примера, из реализованных нами объектов, компоновки VAV систем от продвинутой до простой.

Во всех трех примерах использованы приточно-вытяжные установки с рекуперацией. Режим управления вентиляционной системой осуществляется поддержанием температуры t вытяжного воздуха (поддержание температуры в помещении). Контроллер вентиляционной системы сам назначает температуру t приточного воздуха (tmin и tmax).

1. Пример

Задача, поставленная Заказчиком - индивидуальное поддержание точного и непрерывного контроля влажности и температуры t в каждом из шести жилых помещений: четыре спальни, зал, столовая.

В данном проекте требовалось регулировать шесть зон, принцип работы системы реализован на VAV-регуляторах переменного расхода воздуха OPTIMA и контроллера оптимизатора.

Расход воздуха в данной системе VAV не зависит от давления в этой системе.

• VAV-регуляторы переменного расхода получают сигнал управления (0/2-10V) от датчиков влажности и температуры t установленных в помещениях - требуется Vx м3/ч.
• Движущийся поток воздуха создает перепад давлений, которое измеряется с помощью трубки Пито
• Фактическое значение расхода воздуха м3/ч., полученное с помощью датчика перепада давления, поступает на контроллер регулятора переменного расхода
• Контроллер сравнивает фактический расход воздуха м3/ч. и требуемое значение, при наличии отклонений посылает корректирующий сигнал на электропривод, который регулирует сечение клапана до тех пор, пока требуемый расход воздуха м3/ч. не будет достигнут
• Контроллер оптимизатор получает сигнал по сети MP-bus от всех VAV-регуляторов и корректирует работу вентиляторов.

• Topvex TR_EL - вертикальная приточно-вытяжная установка с роторным рекуператором и электрическим нагревателем
• AIAS COMBOX MODULE - контроллер оптимизатор VAV регуляторов переменного расхода
• CO2RT Wall mounting 0-2000 ppm - преобразователи уровня СО2, влажности и температуры
• OPTIMA-R-BLC1 - регуляторы переменного расхода
• Mitsubishi Electric SUZ-KA_ инвертер - компрессорно-конденсаторный блок (ККБ)
• DXRE - фреоновый охладитель
• PAC-IF012B-E - контроллер ККБ
• Carel compactSteam - изотермический увлажнитель.

2. Пример

Задача поставленная Заказчиком - поддержание точного и непрерывного контроля концентрации СО2 и температуры t и в двух спортивных залах.

В данном проекте требовалось регулировать две зоны, принцип работы реализован по схеме - Расход воздуха в данной системе VAV зависит от статического давления Па в этой системе.

• Электроприводы воздушных клапанов получают сигнал управления (0/2-10V) от датчиков концентрации СО2 и температуры t установленных в спортивных залах
• Воздушный клапан, изменяя сечение, подает требуемый расход воздуха м3/ч.
• Движущийся поток воздуха создает перепад давления Па, которое измеряется дифференциальными датчиками перепада давления
• Дифференциальные датчики давления посылают сигнал на контроллер приточно-вытяжной установки, который в свою очередь корректирует работу вентиляторов в зависимости от текущей потребности расхода воздуха м3/ч.

Оборудование установленное на объекте:

• Topvex FR_HWL - горизонтальная приточно-вытяжная установка с роторным рекуператором и водяным нагревателем
• VAV Duct pressure control - дифференциальные датчики перепада давления
• Belimo LF 24-SR - электроприводы 0-10V управляемые преобразователями уровня СО2
• DXRE - фреоновый охладитель
• PAC-IF013B-E - контроллер ККБ.

3. Пример

Задача поставленная Заказчиком - поддержание точного и непрерывного контроля температуры t в офисном помещении.

В данном проекте требовалось обеспечить температуру единого офисного помещения (колл-центр). Принцип работы системы реализован по схеме управляемой непосредственно контроллером вентиляционной системы Corrigo. Настройки контроллера Corrigo позволяют изменять расход воздуха м3/ч. в зависимости от отклонения температуры t в помещении.

Оборудование установленное на объекте:

• Topvex FС_EL - подвесная приточно-вытяжная установка с рекуператором и электрическим нагревателем
• DXRE - фреоновый охладитель
• Mitsubishi Electric PUHZ-ZRP_YKA инвертер - компрессорно-конденсаторный блок (ККБ)
• PAC-IF013B-E - контроллер ККБ

Здоровье, благополучие людей и эффективность выполнения ими работы напрямую зависит от климата в помещении. Решения BELIMO для помещений и систем - полная номенклатура продукции для энергосберегающего управления климатом в зонах и отдельных помещениях зданий промышленного и гражданского назначений - подтверждают свои преимущества в огромном количестве проектов по всему миру.

VAV системы это:
индивидуальное регулирование параметров воздуха в отдельных помещениях;
возможность использования датчиков движения, датчиков СО2, реле времени и ручных регуляторов для изменения расхода воздуха;
снижение расходов на производство и монтаж сети воздуховодов, и снижение стоимости оборудования для подготовки воздуха;
снижение потребления электроэнергии; упрощение процесса запуска и настройки вентиляционной сети;
возможность непрерывного контроля величины количества воздуха в отдельных ответвлениях сети воздушных каналов;
возможность централизованного управления расходом воздуха в установке;
возможность переоборудования вентиляционной системы применительно к новым условиям.

VAV - компактный - эффективное управление климатом в помещении одним устройством
Электропривод, регулятор и датчик в одном устройстве - VAV-компактный обеспечивает экономичный способ управления переменным и постоянным потоками воздуха в офисных зданиях, отелях, больницах и т.д. Специальные поворотные электроприводы с крутящим моментом 5, 10 и 20 Нм и линейные электроприводы 150 Нм могут быть установлены на клапаны VAV/CAV в широком диапазоне типоразмеров. VAV- компактные регуляторы управляются как традиционным способом, так и через сеть MP-bus BELIMO. Модели MP могут быть интегрированы в системы более высокого уровня – вместе с одним датчиком на одно устройство - либо через DDC контроллер с интегрированным MP интерфейсом, либо через шлюз. Вентиляторы подключаются по сети Mp-bus к Оптимизатору вентилятора (Fan Optimizer), который существенно упрощает процесс оптимизации энергопотребления в зависимости от потребностей

VAV- универсальный - гибкость в случае проблемной среды
Номенклатура готовых к подключению VAV-универсальных устройств включает поворотные и охранные электроприводы, а также регуляторы с динамическими и статическими датчиками давления. Эти устройства можно настроить под точные требования определенных промышленных, торговых и общественных зданий. Цифровые самонастраивающиеся регуляторы VRP-M взаимодействуют с электроприводами быстрого срабатывания в лабораториях или промышленных помещениях с загрязненной атмосферой, обеспечивая моментальное поступление свежего воздуха. В зависимости от конкретного выбора, система автоматики может быть интегрирована в сеть более высокого уровня и оборудована –напрямую или через сеть MP-bus –Оптимизатором вентилятора BELIMO, что позволяет сократить до 50%электроэнергии, потребляемой вентилятором

Принцип работы VAV вентиляции основан на поддержании постоянного давления воздуха в центральном воздуховоде. Все потребители свежего воздуха (обычно их называют зоны), подключаются к центральному воздуховоду через клапан с электроприводом. Управляя электроприводом, мы можем открывать или закрывать клапан, а значит открывать, закрывать или регулировать объем свежего воздуха, поступающего в зону. Зоной может являться одна комната, несколько комнат, этаж, несколько этажей и т.п.

При открытии подачи свежего воздуха в комнату, давление в центральном воздуховоде подает, вентиляционная установка это «чувствует» и начинает увеличивать обороты вентилятора (а значит, увеличивая объем свежего воздуха) до достижения установленного давления. И наоборот, при закрытии зоны давление в центральном воздуховоде растет и вентиляционная установка снижает объем подаваемого свежего воздуха. При открытии/закрытии/регулировании зоны, в остальных зонах изменений в объёме подаваемого воздуха не происходит.

Для чего это всё нужно? Для экономии эксплуатационных ресурсов, затрат на нагрев свежего воздуха, повышения срока эксплуатации вентиляционного оборудования.

В данном разделе мы рассмотрим, как управлять VAV клапанами.

Самый простой способ управления – дискретный (зоны либо открыта, либо закрыта). Достигается это установкой на клапан электропривода с напряжением 220 Вольт и с дискретным управлением. Управление производится путем подачи/снятия с управляющего контакта электропривода напряжения. Как правило, включение/выключение зоны производится с клавиши обычного выключателя. Достоинством данного вида управления является дешевизна. Недостатком является неудобство эксплуатации – необходимо вручную включать/выключать подачу воздуха и все время об этом помнить (выключил ли я воздух, утюг, свет, чайник и т.п.)

Второй способ управления – плавный, от диммера . Достигается это установкой на клапан электропривода с напряжением 24 Вольта и с плавным управлением. Управление производится путем вращения клавиши диммера в ту или иную сторону. Достоинством данного вида управления является также дешевизна. Недостатком является опять-таки неудобство эксплуатации – необходимо вручную включать/выключать/регулировать подачу воздуха и все время об этом помнить. Кроме того, диммеры не всегда подходят по дизайну к световым выключателям, хоту зачастую устанавливаются рядом.

Третий способ управления – с пульта вентиляционной установки . Достигается это установкой на клапан электропривода с напряжением 24 Вольта и с плавным управлением. Управление производится путем регулирования объема подаваемого свежего воздуха с пульта вентиляционной установки или автоматически по заданному Пользователем сценарию (таймеру). Достоинством данного вида управления является возможность более гибкого управления потоками свежего воздуха и удобство эксплуатации. К недостатку можно отнести стоимость инсталляции данного вида управления VAV клапанами, но как говорится, «красота требует жертв».

Для того чтобы постоянно не заниматься управлением клапанами настраивают работу VAV клапанов в зависимости от концентрации уровня углекислого газа (CO2). Но на сегодняшний день нормально работающие датчики CO2 достаточно дорогое удовольствие, поэтому для внесения удобства пользованием VAV вентиляцией используют сценарии. Сценарий – это заранее запрограммированный алгоритм работы VAV вентиляции. На картинке активирован сценарий «День 2». Названия сценариев условны и помогают запомнить для чего предназначен данный сценарий. Например, сценарий «Гости» можно настроить на максимальную подачу свежего воздуха в гостиную комнату, а сценарий «Ночь» на подачу свежего воздуха только в спальные комнаты. Каждый сценарий можно отредактировать и настроить под свои требования.

Пульт TRD является универсальным устройством и может управлять VAV клапанами практически с любой вентустановки, поддерживающей функцию VAV. Лучше понять принцип работы VAV-системы и её управления помогут небольшие видеоролики, размещенные на youtube:

Приблизительную стоимость устройства VAV вентиляции можно узнать, позвонив по нашим телефонам, окончательную стоимость - только после вызова инженера на осмотр и уточнения всех нюансов, тонкостей и Ваших пожеланий.

VAV-система - это система вентиляции с переменным расходом воздуха (Variable Air Volume). Это выгодный способ сделать энергоэффективную систему вентиляции, позволяющую экономить энергию без снижения уровня комфорта. Современные VAV-системы в процессе эксплуатации позволяют быстро себя окупить за счёт значительного снижения потребляемых энергоресурсов.

Основным преимуществом VAV-систем является существенная экономия энергии, особенно актуальная для вентиляционных систем с электрическим калорифером: у пользователей появляется возможность включать и отключать вентиляцию в любой комнате так же, как включает и выключает свет. А применение клапанов с пропорциональными электроприводами сделает управление еще более удобным, позволив пользователям плавно регулировать объем подаваемого воздуха. Можно также изменять объем воздуха по сигналу от датчика присутствия (аналог системы «Умный глаз», используемой в бытовых сплит-системах), датчиков температуры, влажности, концентрации CO 2 и других – все это позволит автоматизировать управление энергосбережением.

Пример: можно отключать гостиную ночью.

Как правило, в квартире / доме вентиляция всех помещений происходит одновременно, исходя из рассчитанного объема для каждого помещения (учитывается площадь помещения, назначение, количество людей). Но нередко возникает ситуация когда в некоторых помещениях никого нет. Можно установить регулирующие клапаны и перекрывать их, что приведет к перераспределению всего объема воздуха, в оставшиеся помещения. Но возникнет проблема с увеличением потока воздуха, а следовательно, увеличением уровня шума и бесполезному расходованию воздуха, на прогрев которого будут потрачены киловатты электроэнергии. Также еще можно снизить можность приточной уставки, но при этом будет наблюдаться дефицит воздуха в помещениях с людьми.

Именно поэтому, лучшее решение - использовать систему зональной вентиляции (VAV-систему). Она позволяет подавать необходимый объем воздуха в те помещения, где в данный момент находятся люди. А мощность приточной установки будет регулироваться самостоятельно, в зависимости от нагрузки в каждый определенный момент времени.

Срок окупаемости зональной системы вентиляции очень короткий, так как использование VAV-системы позволяет существенно снизить расходы на эксплуатацию.

Например:
Семья из 4-х человек, с двумя детьми. Мама не работает. Один ребенок ходит в школу / детский сад. Второй еще маленький и сидит с мамой дома.

Вентиляция без применения VAV-системы

Помещение	График присутствия людей в помещениях, кол-во человек	Расход воздуха
			Суммарный, м 3 /час	6 00 - 8 00	9 00 - 10 00	10 00 - 12 00	12 00 - 15 00	15 00 - 19 00	19 00 - 21 00	21 00 - 23 00	23 00 - 6 00
Гостиная*	4	45	180	3	2	0	1	1	4	3	0
Спальня	2	45	90	0	0	0	0	0	0	0	2
Детская	2	45	90	1	0	0	1	2	0	1	2
Кабинет	1	45	45	0	0	0	0	0	0	0	0
Производительность:			100%	100%	100%	100%	100%	100%	100%	100%	100%
Расход воздуха, м 3 /час			405	405	405	405	405	405	405	405	405
			5020	5020	5020	5020	5020	5020	5020	5020	5020
			121

Вентиляция с применением VAV-системы

Помещение	График присутствия людей в помещениях, кол-во человек	Расход воздуха		График присутствия людей в помещениях
		Норма на 1 человека, м 3 /час***	Суммарный, м 3 /час	6 00 - 8 00	9 00 - 10 00	10 00 - 12 00	12 00 - 15 00	15 00 - 19 00	19 00 - 21 00	21 00 - 23 00	23 00 - 6 00
Гостиная*	4	45	180	3	2	2	1	1	4	3	0
Спальня	2	45	90	0	0	0	0	0			2
Детская	2	45	90	1	0	0	1	2	0	1	2
Кабинет	1	45	45	0	0	0	0	0	0	0	0
Производительность:			100%	44,44%	22,22%	22,22%	22,22%	33,33%	44,44%	44,44%	44,44%
Расход воздуха			405	180	90	90	90	135	180	180	180
Требуемая мощность нагрева, Вт**			5020	2231	1116	1116	1116	1673	2231	2231	2231
Cуммарное энергопотребление в сутки, кВт*час			44

* расход воздуха в гостиной учитывает компенсацию естественных вытяжек кухни и с/у для удаления запахов, с учетом времени, когда семья собирается на завтрак и ужин

** электропотребление приведено для зимнего периода, расчетная наружная температура -15 °C, температура воздуха, подаваемого в помещения +22 °C

В результате применения VAV-системы мы получили значительную экономию и 3-х кратное уменьшение затрат на нагрев воздуха, с сохранением уровня комфорта и объема подаваемого воздуха в зоны пребывания людей.

Принцип работы VAV-системы

Типовая VAV-система состоит из следующих компонентов:

• Вентиляционная установка с плавно изменяемой производительностью. В ней должен использоваться электронно-коммутируемый (инверторный) вентилятор или же обычный вентилятор, управляемый от регулятора оборотов (электронного автотрансформатора), который позволяет плавно изменять скорость вращения вентилятора.
• Воздухораспределительная камера , в которой поддерживается постоянное (заданное) давление. К этой камере подключаются воздуховоды от всех обслуживаемых помещений.
• Дифференциальный датчик давления , который располагается возле распределительной камеры. Датчик с помощью тонкой трубки измеряет давление внутри камеры и передает эту информацию вентиляционной установке.
• Воздушные клапаны с электроприводами (VAV-клапаны), управляемые от выключателей или регуляторов (на схеме не показаны).

Разберемся, как все это работает. Допустим, что в начале все воздушные клапаны полностью открыты. Если в процессе работы один из клапанов закрывается, давление в воздухораспределительной камере начинает расти. Это изменение фиксируется датчиком, и система автоматики приточной установки снижает скорость вращения вентилятора ровно настолько, чтобы давление в камере вернулось на прежний уровень (переходный процесс занимает не более одной минуты). Таким образом, система автоматики постоянно отслеживает уровень давления в камере и при его отклонении в ту или иную сторону от заданного значения изменяет скорость вращения вентилятора так, чтобы давление возвращалось к норме. Поскольку давление в камере, а значит и на входе каждого воздуховода, постоянно, объем поступающего в помещения воздуха будет определяться только углом поворота заслонки соответствующего клапана. На иллюстрации показана VAV-система, обслуживающая только 3 помещения, однако этих помещений может быть любое количество.

Все оборудование, используемое для построения VAV-системы, можно условно разделить на две части: вентиляционная установка с датчиком давления и воздухораспределительная сеть с регулируемыми зонами. Обе части VAV-системы могут функционировать независимо друг от друга: вентиляционная установка с помощью датчика поддерживает заданное давление в воздухораспределительной камере, а пользователь с помощью выключателей может по своему усмотрению закрывать и открывать клапаны во всех зонах. Поскольку давление в камере постоянно, то расход воздуха в каждом помещении будет зависеть только от положения заслонки клапана этого помещения, и не будет зависеть от расхода воздуха в других помещениях.

Типы систем зональной вентиляции

По типу управления VAV-системы могут быть:

1. С местным управлением и дискретными приводами (клапаны имеют только два положения – открыто и закрыто, управление от выключателей).

2. С местным управлением и модулями СВ-02 , которые управляют пропорциональными приводами. К этим модулям подключаются регуляторы, позволяющие плавно изменять расход воздуха в каждой зоне.

3. С централизованным управлением и модулями JL201 , которые управляют пропорциональными приводами. В этом случае расход воздуха может регулироваться локально (с помощью регуляторов или датчиков), централизовано с пульта или по датчику СО 2 . Соответственно, пульт и модули JL201 должны соединяться кабелем для передачи данных.

VAV-система с дискретным управлением клапанами

Это наиболее простой и недорогой тип VAV-системы.

Система, показанная на иллюстрации, состоит из приточной установки Breezart 550 Lux, датчика давления JL201DPR и нескольких воздушных клапанов с дискретными (то есть имеющими только два положения: открыто или закрыто) электроприводами. Управление приводами производится с помощью обычных выключателей, которые устанавливаются в обслуживаемых помещениях и позволяют открывать или закрывать клапан, подавая или снимая с него электропитание (клапаны имеют рабочее напряжение 220В). Для подключения датчика давления к вентустановке необходим кроссовый модуль RSCON и блок питания на 24В. Длина трубки от модуля JL201DPR до точки измерения не должна превышать 2 метров. Управлять клапанами можно не только вручную, но и автоматически от верхнего освещения или датчика движения с задержкой выключения и релейным выходом на 220В (такие датчики используются для управления наружным освещением коттеджей).

Для снижения стоимости системы и занимаемого ею места в приведенном примере не используется воздухораспределительная камера, постоянное давление поддерживается в канале. Как уже отмечалось выше, в этом случае все воздуховоды должны быть разведены из одной точки.

Описание системы:

• Помещение №1 – управление от выключателя. Здесь, как и возле клапана №5, установлен балансировочный дроссель-клапан, который позволяет настроить заданный по проекту расход воздуха для данного помещения при открытом VAV-клапане. Балансировочный клапан нужен только в том случае, когда с помощью имеющихся у привода механических ограничителей угла поворота не удается добиться приемлемой точность расхода воздуха.
• Помещения №2 и 3 – два помещения объединены в одну зону, управление от выключателя.
• Клапан в помещении №4 не имеет электропривода. Он балансируется на этапе пуско-наладки на заданный расход воздуха (не менее 10% от максимального расхода воздуха) и обеспечивает нормальную работу вентустановки в случае, когда все остальные клапаны закрыты.
• Помещение №5 – управление от датчика движения. Клапан открывается автоматически, когда в помещении фиксируется движение человека. Отключения происходит автоматически через заданное время (обычно настраивается в диапазоне 1–15 минут) после последнего срабатывания датчика.

От зоны с фиксированным расходом (помещение №4) можно отказаться, если настроить крайнее положение одного привода или положение заслонки таким образом, чтобы в состоянии «закрыто» в помещение поступало минимально необходимое для нормальной работы вентустановки количество воздуха. Желательно использовать для этого только одну зону, поскольку при наличии нескольких приоткрытых заслонок и выключенной вентиляции между помещениями по воздуховодам могут распространяться звуки голоса и другие шумы (при включенной вентиляции благодаря движению воздуха это не так заметно).

VAV-система с пропорциональным управлением клапанами

Эта VAV-система похожа на предыдущую, но в ней используются клапаны с пропорциональным управлением, которые позволяют плавно регулировать угол поворота заслонки, изменяя пропускную способность клапана в диапазоне от 0 до 100%. Для управления приводами клапанов используются модули СВ-02, к которым подсоединяются регуляторы (потенциометры) JLC101. Поскольку в канале поддерживается постоянное давление, расход воздуха в каждом помещении будет определяться только углом поворота заслонки соответствующего клапана, а положение заслонки – углом поворота ручки регулятора.

В системе используются приводы с рабочим напряжением 24В постоянного тока. Их питание производится от модулей СВ-02, к которым подводится кабель от блока питания. Модули СВ-02 также позволяют транслировать информацию о текущем положении заслонки клапана (сигнал 0 – 10В) для контроля фактического расхода воздуха. Рассчитаем требуемую мощность блока питания: один комплект из привода и модуля CB-02 потребляет 2,5Вт + 0,5Вт = 3Вт. А три комплекта – 9 Вт. В системе нужно использовать блок питания, имеющий 15-20% запас по мощности, то есть не менее 11 Вт.

Еще одним отличием этой системы от предыдущей является отсутствие балансировочного клапана. Модуль СВ-02 позволяет настраивать положение заслонки клапана в открытом и закрытом состояниях (то есть при крайних положениях ручки регулятора) с помощью подстрочных резисторов, расположенных на плате модуля. Это позволяет легко настроить систему так, чтобы при установке регулятора на минимум заслонка клапана оставалась приоткрытой, обеспечивая заданный расход воздуха. Обратите внимание, что в помещении №5 установлен дискретный клапан, управление которым производится от центрального освещения. Этим мы хотели показать, что никаких ограничений на способы управления расходом воздуха нет, и в одной системе возможно использование различных технических решений.

VAV-система с централизованным управлением клапанами

Рассмотрим более сложный вариант VAV-системы с централизованным управлением всеми ее элементами. Главное отличие этого варианта от предыдущего – использование электронных модулей JL201. Обладая всеми возможностями СВ-02 (о них рассказывалось в предыдущем примере), новые модули имеют входы для подключения датчиков движения, температуры, расхода воздуха, концентрации СО 2 и других. Кроме этого, эти модули имеют порт для подключения к шине Modbus для централизованного управления клапаном и удаленного считывания показаний подключенных к модулю датчиков.

В модификации JL201DP дополнительно установлен цифровой дифференциальный датчик давления, показания которого могут также передаваться по Modbus. Соединив модули единой шиной Modbus, мы получим возможность централизованного (сценарного) управления всей системой.

Приведенная в этом примере система вентиляции демонстрирует различные варианты применения модулей JL201. Помимо этих модулей система включает следующие элементы:

• Приточная установка Breezart 12000 Aqua.
• Клапаны с электроприводами с пропорциональным управлением.
• Регуляторы JLC101, датчик СО 2 .

Описание системы по помещениям:

№1. К модулю JL201 не подключен регулятор или датчик. Управление производится только с центральной панели по шине Modbus. Такой вариант может использоваться в офисе, где вентиляция включается по таймеру в рабочее время.

№2, 3 и 4. На иллюстрации показан возможный вариант использования одного клапана для обслуживания нескольких помещений. Управление может производиться как централизованно, так и локально с помощью регулятора JLC101. Переключение между ручным и автоматическим режимами работы производится с помощью этого же регулятора или по таймеру.

№ 5. В этом помещении также установлен регулятор JLC101.

№ 6. В этом помещении установлен только датчик СО 2 . Расход воздуха регулируется автоматически для поддержания заданного с пульта значения концентрации углекислого газа. Благодаря этому вентиляция в этом помещении включается только тогда, когда там кто-нибудь есть

VAV-система на базе датчика СО 2

Управление возможно только от датчика углекислого газа, любое другое управление зоной VAV-системы невозможно, совместно управление также невозможно (тип управления задается при пуско-наладке).

По умолчанию используется датчик с выходом 0-10В и диапазоном измерения 0-2000ppm (при использовании датчиков с другими параметрами необходима настройка модуля JL201 через программу JLConfigurator). При настройке через JLConfigurator можно использовать сигнал 2-10В, 4-20ма и любой диапазон измерений. При выборе режима Датчик СО 2 , в полях min и max задается минимальная и максимальная концентрация углекислого газа в единицах PPМ. Если в процессе работы зональной системы вентиляции фактическое значение концентрации углекислого газа будет ниже минимального значения, то на приводе клапана будет установлено минимальное напряжение (заданное на предыдущем этапе). Если фактическое значение концентрации углекислого газа будет выше максимального значения, то на приводе клапана будет установлено максимальное напряжение. При нахождении концентрации углекислого газа внутри диапазона min – max, напряжение на приводе будет изменяться прямо пропорционально концентрации углекислого газа.

Работа приточной установки в VAV режиме

Система вентиляции на базе приточной или приточно-вытяжной установки Breezart может работать в VAV режиме, позволяющем регулировать производительность вентиляции (расход воздуха) в каждой зоне (в зоне может быть одно или несколько однотипных помещений). Регулирование выполняется с помощью воздушных клапанов с электроприводами, которыми управляют модули CB-02 или JL201. Модули JL201 можно объединять по сети ModBus для централизованного управления. Возможности и характеристики системы:

• Любое количество автономных зон (на CB-02).
• До 20 зон с централизованным управлением (на JL201).
• Централизованное управление расходом воздуха, в том числе по сценариям.
• Местное управление расходом воздуха (с помощью ручного регулятора).
• Управление расходом воздуха от датчиков движения, концентрации СО 2 и других.
• Полная настройка модулей JL201(DP) с пульта, включая изменение ModBus адреса.

Включение и настройка режима работы VAV производится при пуско-наладке системы (алгоритм описан в инструкции «Настройка VAV-систем Breezart»). В режиме VAV в верхней части основного экрана появляется иконка VAV, а в поле «Скорость вентилятора» отображается не скорость вентилятора, а уровень давления в воздуховоде или распределительной камере (по умолчанию 10). По умолчанию регулировка давления отключена, и в этом случае при нажатии на поле «Скорость вентилятора» основного экрана откроется страница «Расход воздуха в зонах», где будет отображаться фактический расход воздуха (устанавливается при запуске сценария), а также текущий режим управления расходом:

• Местное – местное управление расходом с помощью ручного регулятора. В этом режиме фактический расход может отличаться от заданного по сценарию.
• Пульт – централизованное управление расходом с пульта по сценариям. Если рядом с названием режима Местное или Пульт указано (Смеш.) – Смешанное управление, то возможно переключение между режимами Пульт и Местное
• СО 2 – управление по датчику концентрации углекислого газа. Рядом отображается измеренная датчиком концентрация СО 2
• Внешн. конт. – включение / отключение зоны производится при замыкании / размыкании внешнего контакта.
• Сообщение «Нет связи» означает отсутствие связи с модулем JL201 данной зоны. Для ручного изменения расхода воздуха коснитесь нужного параметра, с правой стороны появится слайдер с помощью которого можно задать требуемый расход воздуха в диапазоне от 0 до 100% с шагом 5%.

На этапе настройки VAV-системы для зон с централизованным управлением можно задать фактический расход воздуха при крайних положениях заслонки клапана. В этом случае расход воздуха станет отображаться не в процентах, а в кубометрах в час (единица измерения на экране отображаться не будет из-за недостатка места). Если регулировка давления в канале разрешена, то с Главного экрана можно перейти как к регулировке давления (нажав на это поле), так и к регулировке расхода воздуха в зонах (нажав на иконку вентилятора).

При выключенной вентустановке фактические расходы будут равны нулю, и все клапаны в зонах с централизованным управлением будут полностью закрыты. На этапе настройки для каждой зоны можно выбрать тип управления: только местное управление; только централизованное управление с пульта; смешанное управление. При смешанном управлении пользователь может самостоятельно изменять режим управления (местное или с пульта). Для перевода зоны в местный режим управления нужно повернуть ручной регулятор в положение Min (управление изменится на Местное), после чего задать этим регулятором желаемый уровень расхода воздуха. При активизации любого сценария модуль будет автоматически переведен в режим Пульт (обратите внимание: если при запуске сценария ручной регулятор будет находиться возле положения Min, то модуль останется в режиме Местное). Номера зон можно заменить иконками – это поможет запомнить, какое помещение обслуживание каждая зона. Для изменения иконки нажмите на номер (иконку) нужной зоны и удерживайте 3-4 секунды. Откроется экран со списком иконок. Нажмите на подходящую иконку, и она станет отображаться вместо номера зоны (чтобы вернуть номер зоны нажмите на первую иконку в этом списке).