Kako balansirati HVAC sisteme u poslovnim zgradama

7. maj 2019.

Velike poslovne zgrade podeljene u manje zone za iznajmljivanje, kao što su poslovni kompleksi ili trgovački centri, sve više dobijaju na popularnosti. Projektovanje i puštanje u pogon HVAC sistema u takvim zgradama zahteva drugačiji pristup. U suprotnom može doći do različitih problema kao što su produženo vreme primopredaje  i nepouzdanost sistema.

Vlasnici zgrada se često sreću sa izazovima dizajniranja sistema HVAC sistema za zakupce jer ne znaju namenu svakog pojedinačnog prostora. To često rezultuje kašnjenjem u primopredaji prostora njihovim zakupcima zbog vrlo složenog procesa puštanja u rad i ponovnog balansiranja sistema. Osim toga, sistem je često neadekvatno dimenzionisan, gde neke zone dobijaju premalo protoka, dok druge imaju preveliki protok.

Sa velikim brojem stanara, iznajmljivanjem dela prostora zgrade i vlastitim dizajniranjem, složenost HVAC sistema nekontrolisano raste, uzrokujući brojne pritužbe na lošu udobnost i radnu okolinu. Podeljena odgovornost za zajednički deo HVAC sistema koju ima vlasnik i pojedninačnih HVAC sistema svakog zakupca zahteva detaljno usklađivanje. U praksi je to retko slučaj.

Hidraulično balansiranje

Glavni uzrok nepouzdanog ili neefikasnog HVAC sistema je nedostatak odgovarajuće hidrauličke ravnoteže. U nekim zgradama nisu ugrađeni ventili za balansiranje zona, dok u drugim delovima zone se dele samo ručni balansni ventili.

Kao što je prikazano na slici 1, neuravnoteženi HVAC sistem može se uporediti s distribucijom vode iz  perforiranog creva za vodu. Vertikala koja je najbliža slavini će dobiti najviše protoka dok je će se protok sedećih vertikala smanjivati. Slika 2 prikazuje funkcionalnost ventila za ručno balansiranje ili limitera protoka koji osiguravaju ravnomernu raspodelu pri uslovim punog opterećenja. Na slici 3., međutim, pokazano je da u uslovima parcijalnog opterećenja raspodela vode više jednaka, a prekomerni protok je prisutan. Kao što je prikazano na slici 4. jedino ispravno rešenje je instaliranje regulatora diferencijalnog pritiska, koji osiguravaju pouzdan HVAC sistem, i kod punog i kod parcijalnog opterećenja.

Hidrauličko balansiranje u zgradama „Shell & Core“ tipa

Budući da je HVAC dizajn svakog iznajmljenog prostora izgrađen od strane zakupca, a vlasnik zgrade nije uključen u konačni projekat, može postojati nekoliko principa za dizajn. Najčešći su:

  • Nekoliko fan-coil-a / terminalnih jedinica
  • Jedan fan-coil / terminal
  • Nekoliko fan-coil-a / terminalnih jedinica s pojedinačnim sobnim kontrolerima

Vlasnik zgrade mora da ugradi regulator diferencijalnog pritiska u povratnoj cevi  za svakog zakupca kako bi se osigurale najbolje preformanse i minimalizovale pritužbe na HVAC sisteme. Izbor ispravnog regulatora diferencijalnog pritiska je izazov, jer projektant ne zna kako će izgledati zona za svakog pojedinačnog kupca.

Za vertikale sa nekoliko fan-coil-a/terminalnih jedinica, protok i napor treba kontrolisati sa regulatorom diferencijalnog pritiska (DPCV), koji je spojen na razvodnu cev pomoću impulsne cevi. Kada je samo jedan fan-coil u pitanju, diferencijalnim pritiskom i protokom može se upravljati pomoću ventila koji je automatski balansni i regulacionim ventilom nezavisan od promene diferencijalnog pritiska (PIBCV).

  • Nekoliko fan-coil-a / terminalnih jedinica
    • Regulator diferencijalnog pritiska (DPCV)
  • Jedan fan-coil-a / terminal
    • Automatski balansni i regulacionim ventilom nezavisan od promene diferencijalnog pritiska (PIBCV)
  • Nekoliko fan-coil-a / terminalnih jedinica s pojedinačnom kontrolom prostora
    • Regulator diferencijalnog pritiska (DPCV)

Namensko rešenje za zgrade Shell & Core

Danfoss nudi novo i inovativno rešenje za izazove u Shell & Core HVAC sistemu. Sa AB-PM ventilom sa mogućnošću regulacije diferencijalnog pritiska i ograničenjem protoka ,ugrađenim kod svakog zakupca, vlasnici zgrada mogu projektovati  zajednički deo instalacije za sisteme grejanja i hlađenja pre nego što se  zakupci usele. Uz AB-PM koji je u početku ugrađen kao DPCV, vlasnik zgrade je osigurao hidraulički balansiran HVAC sistem koji se lako može podeliti u pojedinačne zone za svaku prodavnicu ili kancelariju , bez potrebe za zamenom ventila.

Zahvaljujući jedinstvenom dizajnu, ventil se lako može menjati funkcionalnost iz regulatora dif. Pritiska u regulator protoka jednostavnom promenom mesta ugradnje impulsne cevi. Zbog toga je AB-PM idealno rješenje za Shell i Core zgrade, bez obzira imaju li stanari jedan ili više  fan-coil-a / terminalnih jedinica za grejanje ili hlađenje. Ova osobina također omogućava fleksibilan dizajn i redizajn svake zone u slučaju da drugi (novi) zakupac ima druge HVAC zahteve.

Još jedna prednost AB-PM ventila je integrisana funkcija ograničenja protoka. To omogućava automatsko ograničenje maksimalnog protoka u zoni i daje vlasniku zgrade kontrolu nad maksimalnom potrošnjom energije u zgradi kao i na  kontrolu protoka.

U slučaju da se AB-PM koristi za PIBCV ili DPCV funkcionalnost s jednim fan-coil-om / terminalnom jedinicom, može se opremiti odgovarajućim aktuatorom AME 435 za precizne regulacije temperature prostora.

 

Zaključak

Danfoss AB-PM nudi namensko rešenje za izazove HVAC dizajna u zgradama tipa Shell & Core. Korištenjem AB-PM-a za održavanje određenog projektnog protoka i diferencijalnog pritiska za svaku zonu zgrade, vreme primopredaje HVAC sistema može se ubrzati jer je vreme za instalaciju i puštanje u pogon kraće. Jedinstveni dizajn ventila nudi 4 funkcije u jednom ventilu za fleksibilnu kontrolu protoka, bez obzira na HVAC dizajn pojedinih prodavnica ili kancelarija. AB-PM osigurava optimizovan, pouzdan HVAC sistem sa malim ukupnim operativnom troškovima.