Концепция DOAS (Системы кондиционирования)

Опубликовано: 02.09.2018

видео Концепция DOAS (Системы кондиционирования)

Does The Future Exist?
Разработчик: "Институт ASHRAE(США)".  
Где используется концепция DOAS: Системы кондиционирования общественных и административных зданий.   
Презентация концепции DOAS на рынке: 2009 год.  
Цель концепции: Рациональное использование энергоресурсов здания для поддержания комфортных условий,   а также безопасность для окружающей среды и человека.
Введение в концепцию DOAS

DOAS - это новейшая концепция в системах кондиционирования общественных и административных зданий, а также зданий промышленного назначения. Термин DOAS буквально расшифровывается, как – Dedicated Outdoor Air System.  На русский язык термин можно интерпретировать как: Открытые Автономные Системы Кондиционирования. Концепция была разработана Американским Институтом  ”ASHRAE” и впервые представлена в опубликованном стандарте ASHRAE Std. 62.1. Основными принципами новой концепции является: Рациональное использование энергоресурсов здания для поддержания комфортных условий,   а также безопасность для окружающей среды и человека. В настоящий момент, системы кондиционирования с технологией DOAS начинают завоевывать популярность в США, а также странах западной и центральной Европы благодаря отличным эксплуатационным характеристикам. Однако существует ряд сложностей, по проектированию таких систем кондиционирования, связанных с архитектурными особенностями здания.



Как известно, основным недостатком традиционных кондиционеров является то, что для поддержания комфортных условий в рабочих зонах кондиционируемых помещений, используется обработка рециркуляционного воздуха (То-есть воздух, выводимый из помещения, фильтруется, охлаждается, увлажняется и нагревается, и затем подается обратно в помещение). Основным преимуществом концепции DOAS является то, что для поддержания комфортных условий в рабочих зонах используется только свежий воздух. При этом система кондиционирования объединена с системой вентиляции. 


Microsoft's Concept of How 2019 Will Look Like - Official Video

Основными элементами концепции DOAS является два базовых принципа:

1) Равновесие между всеми компонентами системы кондиционирования и вентиляции здания, в том числе: воздушной системы обработки и распределения свежего воздуха, системами удаления воздуха из помещений, системой утилизации тепла.  Такой подход позволяет достичь максимальной эффективности энерго-затрат, необходимых для поддержания комфортных условий в зданиях.

2) Эффективная миграция воздуха внутри рабочих зон кондиционируемых помещений. За счет этого достигается максимальная эффективность в работе системы кондиционирования.

На рисунке №1, №2, №3 показаны различные варианты подходов в организации систем кондиционирования и вентиляции здания.

Рисунок №1 Традиционный вариант организации системы кондиционирования и вентиляции здания - не эффективен. Тепловая энергия выводится из здания, через систему вытяжной вентиляции, а также посредствам инфильтрации.

Как видно из рисунка №1, равновесие системы вентиляции и кондиционирования не предотвращает утечки тепловой энергии. Неконтролированное проникновение или утечка воздуха может осуществляться посредствам инфильтрации, вытяжной вентиляции и.т.д. В этом случае, энергия, необходимая для поддержания комфортных условий в здании теряется. Для того, чтобы контролировать поступление или удаление воздуха (Теплопритоков, связанных с инфильтрацией) из здания нам пришлось сделать воздушный подпор. Но в любом случае, для снижения потель энергии в здании, необходимо использовать систему утилизации тепла, как показано на рисунке №2

Рисунок №2 Современный вариант организации системы кондиционирования и вентяляции здания предпологает использование тепло-утилизаторов. Такой подход позволяет снизить потери тепловой энергии здания и консолидировать их для поддержания комфортных условий.

Рисунок №2 илюстрирует, что использование системы утилизации тепла позволяет снизить потери тепловой энергии здания. Но как показала практика, такой подход является также недостаточно эффективным. Проблема заключается в том, что воздушные потоки не сбалансированы. Как видно из рисунка №2, обработанный свежий воздух поступает в здание по системе приточной вентиляции и удаляется из здания по системе вытяжной вентиляции. При этом объемы приточного и вытяжного воздуха в системе приточно-вытяжной вентиляции не равны. (Объем воздуха поступающий в помещение через систему приточной вентиляции = Объему воздуха выводимому из помещения через систему вытяжной вентиляции + объему воздуха, выводимому из помещения посредствам инфильтрации.). В этом случае мы имеем два основных источника снижения эффективности. 1) Часть воздуха, удаляемого из помещения по средстствам инфильтрации не проходит через систему теплоутилизации. 2) При несбалансированном воздушном потоке на входе и выходе роторного теплоутилизатора, его эффективность также снижается. На рисунке №3 показан способ реализации системы кондиционирования и вентиляции, основанный на концепции DOAS 

Рисунок №3 Организация системы кондиционирования и вентиляции в соответствие с концепцией DOAS максимально снижает потери энергии. Энергоресурсы здания полностью консолидируются для достижения комфортных условий. При этом в значительной степени снижается роль, а в некоторых случаях полностью исчезает необходимость в использовании кондиционеров доводчиков.

Как было сказано ранее, основной задачей концепции DOAS является - максимально сбалансированный воздухообмен в здании. При организации такой концепции, инженер по проектированию должен достич максимального равновесия воздушных потоков на входе и выходе теплоутилизатора. Для этого в климатическом оборудовании, поддерживающим концепцию DOAS была интергирована дополнительная независимая система, воздушного подпора. На рисунке №4 показана принцыпиальная схема системы кондиционирования, организованной на базе концепции DOAS 

 

Рисунок №4 Организация системы кондиционирования с использованием концепции DOAS

Рисунок №5 Внешний вид кондиционера DOAS, установленного на крыше здания

Обзорная статья о концепции "Doas" была подготовлена специально для информационного портала: www.ecvest.ru  брэнд-менеджером Российского представительства компании "Midea CAC" Власовым Павлом Евгеньевичем

rss