Схема шкафа управления – виды, принцип работы и использование

Назначение

Шкаф управления — это совокупность оборудования, установленного в общем корпусе и выполняющего следующие функции:

• Плавный пуск и остановка электродвигателей вентиляционного оборудования.
• Изменение скорости вращения крыльчатки или лопастей вентилятора.
• Защита от перегрузок, перегрева и короткого замыкания.
• Управление вентиляционными установками и рекуператорами тепла, входящими в систему вентиляции.

При необходимости можно приобрести шкаф управления с дополнительным набором функций. Все зависит от конфигурации.

Основные виды

Для каждой автоматической системы вентиляции разрабатывается индивидуальная схема и конфигурация оборудования. На практике применяются следующие модификации вентиляционных установок:

• Для систем вентиляции с водяными или электрическими нагревателями.
• Для систем дымоудаления и противопожарной вентиляции.
• Для управления и защиты отдельных вентиляторных доводчиков.

Цена шкафа управления зависит в первую очередь от оборудования, которое в нем установлено. Цена шкафа управления в первую очередь зависит от оборудования, входящего в его конструкцию. Для выбора оптимального варианта потребуется детальный анализ условий эксплуатации и основной задачи, которую необходимо выполнить.

Требования предъявляемые к шкафам управления вентиляторами систем противодымной вентиляции (дымоудаления и подпора/компенсации воздуха)

Шкафы управления вентиляторами в системах дымоудаления (вентиляторы дымоудаления, приточные вентиляторы, вытяжные вентиляторы) являются частью систем противопожарной защиты. В этом отношении на них распространяются требования ГОСТ Р 53325-2012 для технических средств пожарной автоматики:

Обязательные режимы работы шкафов управления:

• Автоматический
• Руководство

Обязательный набор выходных сигналов, генерируемых шкафами:

• Автоматическое выключение
• Работающий вентилятор
• Работа клапана
• Отказ
• Огонь

Индикация сигнала

• Мощность
• Неисправность
• Автоматика выключена
• Работающий вентилятор

Набор функций

• Контроль поступающей энергии
• Обеспечение управления линией связи от устройства формирования сигнала (панель управления, дистанционный исполнительный элемент (кнопка) и т.д.) к исполнительному механизму (вентилятор, клапан).

Базовые (эконом) варианты шкафа управления вентилятором дымоудаления — ШК1101-хх.

Метод контроля:

• Напряжение 24 В (другие напряжения по запросу);

Логика управления:

• Сигнал — в автоматическом режиме вентилятор работает до тех пор, пока подается сигнал «Пуск»;

Выходные сигналы создаются путем замыкания/размыкания сухих контактов.

Универсальные (мультисистемные) шкафы управления вентиляторами дымоудаления.

Логика управления:

• Сигнал — вентилятор работает до тех пор, пока подается сигнал «Пуск»;
• Команда — команда «Пуск» может быть кратковременной. Вентилятор останавливается с панели управления шкафа или отдельной командой «Стоп».

Метод контроля:

• Напряжение 24 В (другие напряжения возможны по запросу) или сухие контакты с контролем обрыва и короткого замыкания цепи управления;
• Сухие контакты (без контроля цепи, для невоспламеняющихся приложений).

Выходные сигналы создаются путем переключения групп контактов NO/NC.

Шкафы управления вентиляторами и клапанами

Корпуса с одновременным управлением вентилятором и заслонкой позволяют координировать работу нескольких приводов с помощью одного управляющего сигнала.

Логика управления:

• Сигнал — вентилятор работает до тех пор, пока подается сигнал «Пуск»;
• Команда — команда «пуск» может быть кратковременной. Вентилятор останавливается с панели управления шкафа или отдельной командой «Стоп».
• Вентилятор может быть задержан до тех пор, пока клапан не откроется.

Возможно подключение демпферов с приводами 220 В:

• Электромеханический с пружинным возвратом
• Электромагнитный
• Реверсивный без возвратной пружины

Тип привода заслонки выбирается во время ввода в эксплуатацию с помощью дип-переключателей на реле RCK-230 в шкафу управления.

Для местного управления (тестирования) клапанами рекомендуется использовать ПКМУ-01 СВТ65.700.001.

Метод контроля:

• Напряжение 24 В (другие напряжения возможны по запросу) или контакты без напряжения с управлением разомкнутыми и замкнутыми цепями управления;
• Контакты без напряжения (без управления цепью, для не пожарных применений).

Выходные сигналы создаются путем переключения групп контактов NO/NC.

Модификации

Назначение	Описание
SHK1101-xx-M2K1 SVT65.401.000	Шкаф управления вентилятором и заслонкой. Управление через 24 В (другие варианты управления по запросу).
SHK1101-xx-M2K1 SVT58.401.000	Шкаф управления вентилятором и заслонкой. Управление сухим контактом с контролем обрыва и короткого замыкания.
SHK1101-xx-M2K2 SVT65.402.000	Шкаф управления для вентилятора и двух заслонок. Управление 24 В (другие версии доступны по запросу).
SHK1101-xx-C2K2 SVT58.402.000	Шкаф управления для вентилятора и двух заслонок. Команды управления сухим контактом с контролем обрыва и короткого замыкания.
SHK1101-xx-M2K3 СВТ65.403.000	Шкаф управления для вентилятора и трех заслонок. Управление 24 В (другие версии доступны по запросу).
SHK1101-xx-C2K3 SVT58.403.000	Шкаф управления для вентилятора и трех заслонок. Команды управления сухим контактом с контролем обрыва и короткого замыкания.
SHK1101-xx-M2K4 SVT65.404.000	Шкаф управления для вентилятора и четырех заслонок. Управление 24 В (другие виды управления поставляются по запросу).
SHK1101-xx-C2K4 SVT58.404.000	Шкаф управления для вентилятора и четырех клапанов. Команды управления сухим контактом с контролем обрыва и короткого замыкания.
SHK1101-x-M2K5 SVT65.405.000	Шкаф управления вентилятором и пятью заслонками. Управление 24 В (другие виды управления доступны по запросу).
SHK1101-xx-C2K5 SVT58.405.000	Шкаф управления для вентилятора и пяти заслонок. Команды управления сухим контактом с контролем обрыва и короткого замыкания.
SHK1101-x-M2K6 SVT65.406.000	Шкаф управления вентилятором и шестью заслонками. Управление 24 В (другие версии доступны по запросу).
SHK1101-xx-C2K6 SVT58.406.000	Шкаф управления для вентилятора и шести заслонок. Команды управления сухим контактом с контролем обрыва и короткого замыкания.
ШК1101-хх-С2К3-0649 СВТ50.0649.000	Шкаф управления вентилятором и тремя заслонками. Две зоны дымоудаления (2 команды запуска). Вентилятор и 1 клапан общие для обеих зон. Команды управления с помощью сухого контакта с контролем обрыва и короткого замыкания.

Шкафы управления вентиляторами и электрокалориферами (шкафы для МГН)

К зонам контроля дыма для малоподвижных групп населения предъявляется ряд требований, включая подогрев приточного воздуха. Самый простой способ добиться этого — электрические нагреватели.

В ряде технических заданий на эту тему мы определили ряд моментов, которые необходимо учитывать при управлении электрическим нагревателем:

• Можно использовать разные источники питания для вентилятора и нагревателя (или разные схемы); 
• Электрические канальные нагреватели, используемые для этой цели, требуют полной цепи питания с выключателем и контактором;
• Многие производители указывают, что после выключения канальных нагревателей их следует продувать в течение 3-5 минут;
• В большинстве случаев требуется контроль температуры (подключение термостата).

Основываясь на нашем опыте решения технических проблем, мы разработали шкафы управления вентиляторами и нагревателями, которые решают наиболее распространенные проблемы.

Логика управления:

• Сигнал — Режим работы до тех пор, пока подается сигнал «Пуск»;
• Команда — Команда «Пуск» может быть кратковременной. Шкафы и оборудование переводятся в режим ожидания с панели управления шкафа или отдельной командой «Стоп».
• Задержка выключения вентилятора при обдуве канального электронагревателя.

Метод контроля:

• Напряжение 24 В (другие напряжения по запросу) или сухие контакты с контролем обрыва и замыкания цепей управления;
• Управление с помощью сухого контакта (без контроля цепи для не пожарных применений).

Выходные сигналы создаются путем переключения групп контактов NO/NC.

Назначение	Описание
ШК1101-хх/хх-М2Э-0533 СВТ50.0533.000	Шкаф управления вентилятором и нагревателем
ШК1101-хх/хх-М1Э-0532 СВТ50.0532.000	Шкаф управления вентилятором и однофазным нагревателем
ШК1101-хх/хх-М1Э1-0531 СВТ50.0531.000	Шкаф управления вентилятором и однофазным нагревателем

Электрические схемы шкафов управления

Электрические схемы шкафов управления часто используются для подключения различных типов электрических аппаратов, электрооборудования и машин. Они позволяют подключать отдельно расположенное комплектное оборудование. Схемы подключения для каждой структуры (щит станции управления, щит, панель управления) составляются на отдельном листе.
Понижающие трансформаторы напряжения, коробки сопротивлений, магнитные усилители, входящие в сборку, устанавливаются на отдельных стойках в задней части распределительного устройства и относятся к электрической схеме распределительного устройства. Если панель состоит из нескольких частей, монтажный блок показан на отдельном листе. Длина устройства должна быть в пределах 4 метров, что соответствует параметрам транспортной платформы.

Если две соседние панели находятся в разных строительных блоках, электрические соединения выполняются во время монтажа. Производитель электрического распределительного устройства не может выполнить эти соединения, поскольку оборудование распределительного устройства транспортируется в отдельных блоках.

Стандартный или специальный распределительный щит — это сложная конструкция, в которой должен разбираться только опытный электрик. Он также должен заниматься вопросами строительства электрораспределительного устройства участка и подбором соответствующего оборудования. Любой компетентный человек знает, что электрические цепи различного назначения должны быть разделены свободными клеммами. Например, цепи сигнализации должны быть отделены от цепей управления приводом.

Необходимо, чтобы цепи с разным напряжением были разделены. Клеммы для цепей с одинаковым назначением располагаются в ряд. Клеммы для других цепей следуют друг за другом в ряд. Для обеспечения легкой прокладки кабеля должна быть обеспечена возможность подключения кабеля к электрическим клеммам оборудования в распределительных щитах.

Существует несколько способов составления электрических схем. В зависимости от назначения электроприбора и способа его установки электрические схемы строятся по-разному.

На электрической схеме панели управления показано направление прохождения проводов к клеммной колодке, установленной на боковой стенке. Все клеммы пронумерованы по порядку. Чтобы уменьшить количество чертежей электропроводки, провода часто показывают на схемах.

Для обеспечения высокой надежности при эксплуатации и обслуживании электрооборудования используются высококачественные релейно-контактные устройства. Высококачественные электрические схемы помогают:

• обеспечивать бесперебойную работу оборудования
• Содействие в установке электрооборудования;
• минимизировать риск поражения электрическим током.

Особенности устройства

Автоматические распределительные устройства выпускаются в различных исполнениях, отличающихся размерами, назначением, степенью автоматизации и безопасности. Распределительные устройства управления устанавливаются в технических помещениях, распределительных шкафах или комнатах управления.

При выборе распределительного устройства управления учитывается степень защиты от пыли и влаги и безопасность эксплуатации. Особенности оборудования распределительных устройств управления:

• наиболее важные устройства оснащены цифровой и световой сигнализацией;
• устройства, отвечающие за работу важнейших механизмов, имеют ручное управление на двери шкафа управления;
• Оборудование, отвечающее за работу вентиляции, установлено в шкафу управления;
• Органы управления должны быть простыми для понимания, чтобы даже неопытный в электронике человек смог отключить соответствующее устройство в случае аварии.

Цена панели управления зависит от многих факторов. Для больших промышленных зданий необходима дорогая и сложная панель управления, для жилых домов — более простая и доступная.

Электрическая схема щитка

На приведенной ниже электрической схеме показана принципиальная схема распределительного устройства. Схема относится к трехпроводной электрической сети. Для электроснабжения помещения с однофазным электрическим вводом делается трехпроводная электрическая сеть.

В трехпроводной сети один провод является фазным, второй — рабочим нейтральным, а третий — заземляющим. На электрических схемах они обозначаются латинскими буквами. Фаза-L (линия), рабочая нейтраль-N (нейтраль), заземление-PE.

Если вы посмотрите на схему подключения, то увидите, что на входе блок питания обозначен двумя проводами PEN и L, а при подключении шины проводов становится три (L;N;PE). Позвольте мне объяснить, что это значит.

Это так называемая система TN-C-S, используемая для подачи электроэнергии в помещения. Так называемая система TN-C-S означает, что нейтральный провод (N) и провод заземления (PE) объединены на подстанции и подключены к надежно заземленной нейтральной точке питающего трансформатора. Они разделены только в этажных распределительных щитах.

Схема управления нереверсивным двигателем – «прямой пуск»

Эта система состоит из следующих устройств:

• Трехполюсный автоматический выключатель — QF1 (защита силовой цепи двигателя

380В);

• Линейный контактор — KM1;
• Тепловое реле — KK1 (защита двигателя от перегрузки);
• Предохранитель — FU1 (защита цепи управления
  220В);
• Кнопки STOP и START — SB1 и SB2;
• Индикаторные лампы HL1 и HL2.

При нажатии кнопки SB2 «START» напряжение подается на катушку контактора KM1. Контактор активируется и подключает асинхронный двигатель с силовыми контактами к сети 380 В. В то же время он шунтирует контакты 14-13 кнопки SB2, это делается для того, чтобы катушка контактора всегда была под напряжением и не отключалась при отпускании кнопки SB2.

Двигатель выключается при нажатии кнопки SB1 «STOP». Тепловое реле КК1 используется для защиты двигателя от перегрузки, при перегрузке двигателя контакты 96-95 реле КК1 размыкаются, отключая напряжение от катушки контактора КМ1.

Конструкция и комплектация

Конструктивно распределительное устройство представляет собой металлический или пластиковый корпус, внутри которого расположены:

• устройства управления: выключатели, контакторы, реле и т.д;
• источники питания;
• контроллеры;
• модули ввода-вывода цифровых и аналоговых сигналов;
• коммуникационные модули;
• преобразователи и другие компоненты.

Компоненты безопасности обеспечивают страховку от нештатных ситуаций и подают звуковые и визуальные сигналы тревоги.

Как осуществляется сборка шкафов управления

Все чаще компании требуют, чтобы станции управления отвечали эргономическим и эксплуатационным критериям. Эту роль выполняет шкаф управления, который объединяет ряд электрооборудования для конкретного применения. Наиболее распространенным видом шкафа управления с таким назначением является станция управления насосами для водоснабжения жилых и других зданий, а также промышленных предприятий. Однако, прежде чем подключить такой шкаф к управляемым объектам, его необходимо правильно собрать, объединив все компоненты в единую рабочую точку.

Шкафы автоматизации, представленные компанией ЭНЕРГОПУСК, изготовлены исключительно из высококачественного оборудования известных электротехнических компаний, поскольку надежность и безопасность являются одними из самых высоких приоритетов. К таким продуктам относятся:

1. Стартеры;
2. Контроллеры;
3. Автоматизированные защитные устройства для электрооборудования и приводов;
4. Блоки питания;
5. Программируемые и промежуточные реле;
6. Преобразователи частоты;
7. Сенсорная панель оператора;
8. Мягкие насадки;
9. Блоки питания;
10. Клеммы и другие компоненты.

Панель управления изготавливается в специальных условиях и соответствующими специалистами. Для этого используется ряд технических документов, состоящих из:

• Принципиальная схема;
• технические данные;
• схематическая диаграмма передней панели;
• индекс защиты внешней среды.

Если при заказе станции управления насосами у вас нет необходимых документов, например, схем, достаточно предоставить техническое задание, в соответствии с которым специалисты сделают все расчеты и соберут необходимый блок управления.

Монтаж шкафа управления своими руками — процесс сборки

Если вы не хотите прибегать к помощи специалистов, а собираете шкаф управления приводами, полагаясь исключительно на свои технические знания, необходимо учесть множество нюансов. Сборка шкафа управления — это очень ответственный и строгий процесс сборки, который при ответственном подходе обеспечит удовлетворительную и эффективную работу шкафа управления. Поэтому начало монтажных работ начинается с подготовки, включающей: изучение электрических схем и технической документации; выбор необходимого оборудования; подготовку групп соединений. Сборка начинается с установки основных узлов. Предпочтительно собирать узлы из одинаковых деталей в одно целое. Процесс сборки включает в себя.

• контакторы и реле устанавливаются в верхней части
• ниже — автоматические выключатели, количество которых может быть равно количеству управляемых объектов;
• затем последовательно располагаются устройства плавного пуска и преобразователи частоты. Параметры этих устройств должны быть идентичны управляемым приводам. Выбор универсальных и мощных софтстартеров позволит вам выиграть пространство, так как один софтстартер может управлять несколькими объектами одновременно.
• подключить группу датчиков для обеспечения контроля состояния;
• установлены фазовые и временные реле для приводов. Выключатели должны находиться в одной цепи с магнитным контактором.

Щиты автоматики для вентиляции: предназначение

Это оборудование незаменимо на любом объекте или в доме с системой принудительной вентиляции: в магазинах, торговых центрах, школах, больницах, ресторанах, кафе и т.д. Если есть специальная вентиляционная установка, ею нужно управлять, то есть поддерживать определенную температуру и влажность, следить за ее работой, контролировать уровень загрязнения фильтров, осуществлять защиту от холода (замораживание калорифера) и предотвращать аварийные ситуации. Именно для этих целей вам необходим высококачественный блок управления для вентиляции и кондиционирования воздуха. Цена, высокое качество и первоклассная техническая поддержка по установке и обслуживанию этого оборудования, предлагаемая компанией «Вентавтоматика», — вот основные причины работать с нами.

Техническая документация

Выбор блоков управления вентиляторами имеет решающее значение для конкретной конструкции эксплуатируемого оборудования. Это позволяет наиболее эффективно использовать функции управления. Каждое устройство также должно иметь следующую документацию:

• Точная электрическая схема с указанием номеров внешних контактов. Он также должен включать полный список всех подключаемых устройств;
• Схема электропроводки с указанием предохранителей, ламп, контактных групп, выключателей и кнопок;
• Подробное описание принципа работы панели управления;
• Инструкции по эксплуатации для всех изделий и технических компонентов;
• Таблица с указанием проводов для проводки (название, диаметр поперечного сечения).

Обзор рабочих элементов

Воздушная оконечная панель представляет собой прямоугольный пластиковый или металлический корпус с требуемой степенью защиты IP 45. Если условия эксплуатации предполагают повышенный риск, то степень защиты выше.

Внутри корпуса находятся такие устройства, как источник питания, контроллер и инверторы. Несколько переключателей отвечают за отдельные агрегаты: нагреватели, рекуператоры, вентиляторы, охладители и т.д.

Обязательным условием является наличие ручного пульта управления. Также необходим блок сигнализации, который активируется в аварийной ситуации и оповещает световым или звуковым сигналом.

Клеммные колодки для монтажа электрических устройств и их проводки внешне похожи на колодки для электрических щитов.

Элементы управления также включают датчики. Они представляют собой тип рецептора, который собирает различную информацию о состоянии системы и ее окружения.

Они фиксируют температуру воздуха и самого оборудования, концентрацию газов или загрязнений компонентов системы, измеряют скорость движения воздуха и т.д. Эти данные передаются на автоматические контроллеры, и происходит регулирование компонентов системы.

Датчики делятся на следующие типы в зависимости от их функции

• температура
• влажность
• скорость;
• давление и т.д.

Датчики температуры могут быть цифровыми или аналоговыми. Резкое повышение или понижение температуры в помещении может переключить систему в другой режим работы.

Датчики влажности работают по тому же принципу. Движение воздушных масс внутри воздуховодов может быть обнаружено с помощью датчиков скорости и давления. В зависимости от места установки датчики делятся на внутренние и наружные. Первые собирают данные в помещении, а вторые, также называемые наружными датчиками, собирают данные на открытом воздухе.

Вентиляционные датчики также могут быть канальными, то есть устанавливаться внутри вентиляционных каналов, на стенах или поперек воздушного потока. Они универсальны и могут передавать различную информацию: температуру, давление, скорость воздуха

Некоторые датчики крепятся к поверхности контролируемых компонентов. Они регистрируют параметры самого оборудования, например, температуру обмотки, скорость и т.д.

Монтаж датчиков сопровождается тщательным отбором. С одной стороны, чем больше информации, тем точнее работает система, но с другой стороны, эксплуатация и обслуживание сети становится дорогостоящей с точки зрения потребления энергии.

Контроллеры работают в сочетании с датчиками. Это устройства, которые получают информацию и обрабатывают ее автоматически. Их также можно назвать посредниками, поскольку сигнал передается на исполнительные устройства, такие как переключатели воздушного потока, вентиляторы, охлаждающие устройства и нагреватели.

Микропроцессорные контроллеры наиболее подходят для установки внутри вентиляционных установок. Они отличаются компактными размерами и требуют мало места для установки.

Особой популярностью пользуются контроллеры универсального типа, которые способны одновременно обрабатывать информацию от различных систем: вентиляции, отопления и т.д.

Рекомендации по сборке ШУВ

Монтаж и испытание распределительного устройства должен выполнять специалист, имеющий соответствующую квалификацию. Самостоятельная сборка и подключение компонентов внутри распределительного устройства или панели не только не рекомендуется, но и фактически запрещена.

Корпуса не изготавливаются вручную, их можно приобрести в готовом виде или заказать в соответствии с особенностями вентиляционной системы. В комплект поставки шкафа входит набор устройств: автоматические выключатели, контроллеры, источники питания, переключатели, защитные компоненты и кабели.

Часто бывает, что набор устройств и деталей не полный — отсутствуют провода или переключатели. При модернизации запасных частей необходимо соблюдать технические характеристики (например, площадь сечения кабеля или номинальный ток автоматических выключателей).

К распределительному комплекту прилагается электрическая схема для его сборки. Любое отклонение от схемы подключения может привести к неправильной работе или повреждению устройства.

Перед заказом составьте список всех устройств, входящих в систему вентиляции, и выскажите свои пожелания относительно режимов переключения, типа контроллера, наличия определенных датчиков. Некоторые вентиляционные установки оснащены реле вместо контроллеров.

Пример вентиляционной установки имеет следующие технические параметры:

• номинальная частота — 50 Гц;
• напряжение — 380 В;
• напряжение подключенного вентилятора — 220 В;
• мощность двигателя — 22 кВт;
• степень защиты — IP65;
• размеры — 400x800x180 мм;
• срок службы — 10 лет.

Готовые модели маркируются символами, содержащими информацию о модификации и ее размерах, степени защиты, виде климатического исполнения, номере ТУ или ГОСТ. В последнем случае производители руководствуются ГОСТ 14254 и ГОСТ 15150.

Для чего нужны системы вентиляции

При прокладке воздуховодов через стены необходимо использовать специальные муфты или переходники.

Наружный воздух поступает в жилые помещения через щели в оконных створках, створках, фрамугах или открывающихся окнах и удаляется через вентиляционные каналы в санитарных комнатах и кухнях.

Воздух из офисных и служебных помещений площадью 35 м2 и менее может удаляться за счет выходящего в коридор воздуха; воздух из помещений большей площади может удаляться непосредственно из помещений. График предусматривает необходимую последовательность работ, начиная с поставки необходимых материалов и заканчивая монтажом вентиляции. Запорная арматура должна представлять собой стальные или латунные шаровые краны, предпочтительно с полнопроходными или фланцевыми фитингами.

Область применения

Количество дефлекторов указывается в каждом случае вместе с сечением АС. В то время как системы для жилых и общественных зданий предназначены в первую очередь для обеспечения необходимого количества кислорода с окружающим воздухом и удаления дыхательных газов человека, системы промышленной вентиляции часто проектируются в первую очередь для удаления загрязняющих веществ с компенсацией удаляемого воздуха окружающим воздухом.

Максимальное количество внутренних блоков, подключенных к одной системе, составляет 64 при использовании трех блоков и 20 при использовании одного блока. Обычно система оснащается только воздухонагревателями, которые подключаются к источнику воздуха. Варианты использования современных дефлекторов приведены на странице 24. Предел огнестойкости воздуховодов и транзитных коллекторов — EI

Основные понятия

Разработана схема принципов работы систем вентиляции в жилых, общественных и промышленных зданиях. Это часть проектной документации согласно Постановлению 87 Правительства РФ, которое регламентирует перечень документов, необходимых для успешной сдачи государственного экзамена.

Все проекты вентиляции жилых, общественных и промышленных зданий подлежат государственной экспертизе. Исключением является частное домостроение, т.е. ваш дом может быть построен без получения соответствующих разрешений.
Официальное определение дано в ГОСТ 2.701-2008. Принципиальная схема — подробный чертеж вентиляции, отражающий полное представление о расположении и принципах работы компонентов. Правила не являются строго определенными. В рабочей документации есть положение, согласно которому составляются аксонометрические схемы вентиляции, но нет упоминания о «принципале». Рабочие чертежи предназначены для сборки, а не для обоснования выбора того или иного конструкторского решения.

При необходимости можно использовать положения ГОСТ Р ЕН 13779-2007, подраздел 5.1, а нормативные данные, необходимые для расчета мощности воздухообмена, можно найти в СНиП 41-01-2003 «Вентиляция, отопление и кондиционирование».

Требования, нормы и правила

Национальные стандарты, строительные нормы и кодексы практики собирают большое количество данных, которые необходимо учитывать при проектировании вентиляции:

• Система вентиляции подбирается в строгом соответствии с федеральными нормативными документами Российской Федерации, а также ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 30494, ГОСТ Р 51541, СП 7.13130, СП 44.13330, СП 49.13330, СП 54.13330.
• Согласно Постановлению Правительства РФ № 87 от 18 февраля 2018 года, технические условия (ТУ) должны быть выполнены и согласованы до непосредственной разработки проектной документации.
• Вентиляция должна обеспечивать кратность воздухообмена, а также температуру, влажность, давление и предельно допустимую концентрацию вредных веществ (ПДК) в пределах нормативных значений.
• В графической части конструкции воздушные потоки указаны в соответствии с ГОСТ Р ЕН 13779.

Состав

Схема состоит из рисунка и таблицы с условными обозначениями. Чертеж должен содержать достаточную информацию для понимания схемы вентиляционной системы.

Легенда

Существует два типа схем — план этажа и поперечное сечение. Первый отражает вид сверху в пределах одного этажа, второй аналогичен аксонометрическому виду.

Каждая диаграмма обязательно включает в себя условные обозначения:

• Вентиляционные каналы, соединения между ветками.
• Точки подключения и соединения вентиляторов и воздуховодов.
• Точки забора и подачи воздуха.
• Прочее оборудование (рекуператоры, воздухонагреватели).

Все компоненты вентиляционной системы имеют обозначения, которые кратко описывают модель или название устройства.

Аксонометрическая схема

Планы вентиляции должны быть выполнены в аксонометрической перспективе. Аксонометрия позволяет увидеть сеть воздуховодов в трех измерениях. В аксонометрии появляется третья ось, обозначающая высоту.

Принципиальная схема

Согласно «ГОСТ 21.602-2003 Система проектной документации для строительства (СПДС). Правила выполнения проектной документации ОВКВ» пункт 4.13

4.13 Условные обозначения оборудования, автоматики и линий связи следует принимать по ГОСТ 21.404. Пример выполнения принципиальной технологической схемы системы вентиляции с указанием оборудования, автоматики и линий связи приведен в приложении Б к ГОСТ 21.205. Буквенные обозначения величин измерений и функциональных характеристик оборудования, указанных на схеме и в таблице (приложение Б к ГОСТ 21.205), следует принимать по ГОСТ 21.404.

Классификация систем воздухообмена

При проектировании учитывается рециркуляция воздуха для снижения затрат на отопление и рассчитывается разделение системы вентиляции на функциональные секции. Разделение происходит в зависимости от специфики и режима работы отдельных помещений. Они могут быть объединены в единую вентиляционную систему или разделены на несколько параллельных, не взаимодействующих между собой ветвей.

При выборе проектного решения анализируется несколько основных типов воздухообмена:

• Общеобменная воздушная система с прямым потоком или с использованием принципа рециркуляции.

Общеобменная вентиляция

• Местные или специфические для конкретного места. К ним относятся притоки и выхлопы от конкретных рабочих мест или оборудования.

Местная вентиляция

При частичном или полном задымлении пожара используется вытяжная противодымная вентиляция. Он удаляет продукты горения из всего здания или путей эвакуации (лестничные клетки, лифтовые шахты, шлюзы). Если существует вероятность неконтролируемого повышения НСР вредных веществ в одном или нескольких помещениях, используется аварийная вентиляция; она запускается автоматически и оснащена собственной системой электрического управления, независимой от общего электроснабжения.

Избыток тепла или холодного воздуха удаляется:

1. Теплообменники, установленные в промежуточных точках.
2. Пластинчатые теплообменники или регенеративные теплообменники.
3. Системы и насосы для рециркуляции воды.

Дополнительный эффект от стандартных схем воздухообмена достигается за счет использования следующих инженерных решений:

• Использование локальных рециркуляторов. Это значительно снижает затраты энергии на отопление/охлаждение. Используется только при совмещении вентиляции и отопления.
• Альтернативные источники генерации холодного воздуха. Это непрямое или испарительное охлаждение.

Автоматизация вытяжных вентиляционных систем

Манометры устанавливаются на насосной группе для контроля работы насоса и визуального определения возникающего перепада давления. В помещении она нагревается и переливается. Смеси пропиленгликоля используются в отраслях, не связанных с риском, где в случае утечки в системе токсичный теплоноситель может представлять потенциальную опасность для жизни или технологического процесса. Последствия непрофессионального проектирования могут проявиться не сразу, а через несколько лет Пример диаграммы Перед подписанием контракта на проект вентиляции следует оценить уровень компетентности подрядчика.

Теплообменники используются для удаления избыточного тепла или холодного воздуха: Теплообменники, установленные в промежуточных точках. Однако и установка приточных клапанов не всегда помогает.
Золотое правило» вентиляции в частном доме

Принципиальные схемы естественной вентиляции

Многолетний опыт строительства многоквартирных домов позволил выбрать несколько наиболее эффективных схем систем вентиляции. Выбор той или иной схемы зависит от ряда факторов: формы здания, этажности, загрязнения воздуха на улице в данном районе, уровня шума.

Схемы традиционной вытяжной системы

Традиционная система вытяжной вентиляции относится к вентиляции с естественным побуждением, то есть вентиляции, при которой обмен воздуха внутри зданий происходит под воздействием разницы температур и давления.

Это означает, что отработанный воздух выводится через вентиляционные шахты и каналы наружу (на крышу), а свежий воздух поступает через окна, двери или специальные вентиляторы.

Один вариант для вентиляционных шахт многоэтажного здания

Вариант с установкой индивидуальных шахт для каждой квартиры в настоящее время не рассматривается, так как он был оправдан в эпоху малоэтажного строительства.

В случае высоких зданий в девять и более этажей физически невозможно установить большое количество параллельно идущих воздуховодов.

Поэтому при строительстве используются две схемы, которые были признаны разумными:

• Все шахты ведут на чердак и соединены там горизонтальным воздуховодом. Из воздуховода загрязненный воздух выводится через один выпуск, расположенный в наиболее удобном месте.
• Отдельные квартиры соединены с общим стояком (шахтой) посредством параллельных сателлитных воздуховодов, так что воздух удаляется над крышей через вертикальные каналы.

Основное различие заключается в двух моментах: наличие/отсутствие горизонтального коллектора на чердаке и наличие/отсутствие общих шахт в стояках.

Схема вентиляции со спутниковыми каналами. Важная деталь: для верхних этажей идея отдельной, прямой вытяжки отработанного воздуха

Местная вытяжка с верхних этажей основана на том, что для создания тяги горизонтальный воздуховод должен находиться на высоте не менее 2 м над жилым помещением.

Как и в случае с общим воздуховодом, отдельно установленные воздуховоды должны быть теплоизолированы, иначе на чердаке будет образовываться конденсат, вызывающий преждевременный износ материалов и появление плесени.

Установка горизонтального воздуховода должна отвечать специальным требованиям. Например, его диаметр должен быть достаточным для предотвращения обратной тяги и перетекания воздуха обратно в воздуховоды. Это может привести к попаданию отработанной среды в квартиры на верхних этажах.

Опытные инженеры должны рассчитать диаметр воздуховода. Для того чтобы воздух двигался в определенном направлении и не возвращался обратно, воздуховоды оснащены сепараторами

Иногда невозможно сделать большой горизонтальный канал. Далее идет узкий участок труб, но для верхних этажей мы используем ту же локальную систему — отдельные трубы, размещенные на чердаке.

Естественная вентиляция, которой оснащены почти все старые здания, имеет то преимущество, что не нуждается в электроэнергии.

Однако его эффективность зависит от разницы температур в здании и помещении, а шахты и воздуховоды требуют постоянной очистки, что на практике делается крайне редко.

Особенности расположения каналов в 9-этажном доме

В обычном доме процесс воздухообмена происходит естественным образом. Массы свежего воздуха поступают в жилище, а отработанный воздух удаляется через вентиляционные шахты, оснащенные спутниковыми каналами.

В большинстве случаев воздуховоды прокладываются от вытяжных отверстий в квартирах по схеме «через 2 этажа», но их также можно прокладывать поэтажно.

Схема вентиляции, типичная для стандартного многоэтажного здания. Общий вытяжной канал ведет прямо на крышу, сателлитные каналы подключены параллельно и чередуются

Общий воздуховод прокладывается не через общий воздуховод, а отдельно с 8-го или 9-го этажа. Такая схема учитывает средние погодные условия, т.е. температуру наружного воздуха +5°C и отсутствие ветра.

Эта схема считается неэффективной, поскольку природные условия меняются, и функциональность естественной вентиляции снижается. Например, при сильной жаре он бесполезен. Вентиляционные каналы также могут засоряться, полностью блокируя движение воздуха.

Если система вентиляции не работает должным образом, потребуется экстренная очистка. Хотя обычно это проводится раз в пять-шесть лет.

Ошибки самостоятельного проектирования

Планировщики-любители не всегда способны оценить всю площадку, факторы и условия. Например, в расчетах теплопотерь не учитывается вентиляция оборудования или микрокапиллярная вентиляция, выбираются вентиляторы слишком большой или, наоборот, слишком малой мощности. Среднее количество рабочих в смену не учитывается. Эти ошибки многочисленны. Последствия непрофессионального дизайна могут проявиться не сразу, а только через несколько лет.