Автоматизация вентиляционных систем крытых бассейнов и аквапарков
В современных проектах систему вентиляции или кондиционирования воздуха трудно представить без системы автоматического управления. Оборудование систем вентиляции и кондиционирования воздуха системами автоматизации позволяет снизить энергетические затраты, точнее поддерживать заданные параметры микроклимата в помещениях, сократить численность обслуживающего персонала. Система автоматики предотвращает возникновение таких аварийных ситуаций, как замораживание калориферов, и своевременно сообщает оператору об угрозе появления подобных режимов.
Автоматизированные системы вентиляции и кондиционирования существуют и в крытых бассейнах, и аквапарках. Как правило, аквапарк — это комплекс бассейнов, а бассейны — это водная поверхность, с которой непрерывно происходит испарение воды. Кроме того, вода испаряется с поверхности пола, который как правило тоже частично залит водой. Количество испарившейся воды зависит от следующих факторов: температуры воды и воздуха, относительной влажности воздуха, площади поверхности воды. Испарившаяся вода поглощается воздухом, находящимся в помещении аквапарка. Воздух может поглотить только определенное количество воды. Это количество зависит от таких факторов, как: температура воздуха, количество воды, которое уже находится в воздухе. Если воздух больше не может поглощать воду, то избыточная влага начинает конденсироваться на окнах («запотевшие» окна), на стенах, перекрытиях — кровля начинает «плакать». Эта картина не плод фантазии, а печальный опыт некоторых аквапарков и бассейнов, существующих в настоящее время.
Относительную влажность воздуха внутри помещения аквапарка можно поддерживать несколькими способами. Основные из них заключаются в применении:
- системы приточно-вытяжной вентиляции аквапарка;
- установки осушителей воздуха в помещениях аквапарков.
С точки зрения автоматизации, наиболее интересным представляется первый способ, поскольку имеет ряд преимуществ. С его помощью обеспечиваются:
- равномерные потоки воздуха со скоростью, соответствующей нормативным документам;
- равномерное осушение воздуха по всему объему помещения;
- относительно низкий уровень шума в помещении;
- возможность равномерно подать сухой воздух на остекленную поверхность помещения;
- подача свежего воздуха в помещение;
- все оборудование располагается вне помещения.
С точки зрения системного подхода, система вентиляции и система автоматизации взаимосвязаны и влияют друг на друга, предъявляя взаимные требования.
Подбор оборудования по автоматизации напрямую связан с технологическими аспектами работы системы приточно-вытяжной вентиляции.
Наружного воздуха для удаления влаговыделений в летнее время необходимо несколько больше, чем в зимнее, следовательно, рассчитав установку на летнее количество воздуха, в зимний период необходимо расход воздуха уменьшать. Реализовать это, на наш взгляд, наиболее целесообразно при помощи частотных преобразователей.
Как правило, с целью уменьшения эксплуатационных расходов на подогрев воздуха зимой в приточно-вытяжных установках аквапарков используют устройства утилизации тепла. В этом случае необходимо предусмотреть в системе автоматизации устройства защиты рекуператоров от обмерзания.
Как указывалось выше, в случае слишком высокой относительной влажности в помещении аквапарка происходит выпадение конденсата на внутренних ограждениях. В случае же низкой относительной влажности увеличивается интенсивность испарения воды с «зеркала» бассейнов. Для решения этой проблемы возможно применение частичной рециркуляции воздуха путем подмеса к наружному воздуху вытяжного. Для этой цели в системе автоматизации возможно использовать приводы заслонок наружного, вытяжного и рециркуляционного воздуха с пропорциональным управлением.
Разность температур внутреннего воздуха и воды как правило нормируется и составляет 1,5–2 0С. При этом желательно, чтобы система автоматизации приточно-вытяжной системы могла контролировать температуру воды в бассейне. С этим вполне может справиться погружной или накладной температурный датчик.
Основным системообразующим элементом автоматизации как правило является контроллер.
В настоящее время можно условно выделить три типа контроллеров:
- контроллеры с жесткой логикой;
- контроллеры конфигурируемые;
- контроллеры свободно программируемые.
Наиболее приемлемым для реализации вышеописанных задач является свободно програмируемый контроллер, так как типовые алгоритмы остальных контроллеров часто не могут обеспечить поддержание заданных параметров с заданными отклонениями.
К сожалению, на практике распространено раздельное проектирование приточно-вытяжных систем с выдачей задания на автоматизацию. Контакт между специалистами-смежниками в этом случае оказывается минимальным, что, в конечном счете, может отражаться на качестве принятых решений. Таким образом, проектирование систем приточно-вытяжной вентиляции и их систем автоматизации должно вестись совместно специалистами по кондиционированию и вентиляции и специалистами по автоматизации. При таком подходе объект подвергается всестороннему анализу, учитываются требования как управляемой, так и управляющей систем.
| Автор: Ю. В. Гордиенко Дата: 16.04.2007 Журнал Стройпрофиль 2-1-07 Рубрика: интеллектуальное здание Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |