Вертикально интегрированные системы часть 7 

Важными факторами эффективности при обогреве и охлаждении с помощью воды, подаваемой по трубам внутри массива бетона, является коэффициент теплообмена между поверхностью бетона и пространством, приемлемые минимальная и максимальная температура поверхности бетона по соображениям комфорта и с учетом точки росы в обслуживаемом объеме, а также теплопередача между трубопроводом и поверхностью.
Важно проводить различие между возможностями, предоставляемыми системой кондиционирования массы здания и системой лучистого теплообмена.
Рассмотрим условия конструирования для удовлетворения пиковых нагрузок при обогреве, скрытых нагрузок при охлаждении и требований вентиляции. Все три проблемы могут быть решены с помощью выделенной системы наружного воздуха (DOAS).
Во–первых, DOAS сокращает потребление энергии на вентиляцию путем сокращения общего потока воздуха, необходимого для обеспечения нормальной жизнедеятельности в здании. Это достигается благодаря присущей системе DOAS точности в подаче требуемых объемов воздуха в здание в целом и в его индивидуальные зоны.
Во–вторых, сокращение общего вентиляционного потока снижает расход энергии на кондиционирование подаваемого воздуха в режиме обогрева и охлаждения. DOAS сокращает общее потребление энергии на обогрев примерно на 10%.
В–третьих, вентиляционный воздух обрабатывается без учета внутренних тепловых нагрузок, но регулирование его влажности учитывает полную влажностную нагрузку в здании. Это делает возможным использовать охлаждающую воду с более высокой температурой (130С) для отвода явной тепловой нагрузки вместо обычной температуры 4–70С, что увеличивает эффективность работы компрессора системы кондиционирования.
В–четвертых, благодаря разделению контроля температуры и влажности, создается идеальная возможность для переменного расхода воздуха, где величина объема кондиционированного воздуха варьируется в зависимости от чистой нагрузки в режиме охлаждения или обогрева. Такое решение позволяет существенно экономить электроэнергию когда не требуется полная мощность обогрева или охлаждения (или когда используется активная масса центра здания). В равной степени это относится как к системам, работающим на охлажденной воде, так и к DX–системам.
Эффективно справляясь с проблемой влажности в помещении, DOAS также допускает использование энергоэффективных потолочных систем охлаждения за счет лучистого теплообмена для отвода явной тепловой нагрузки охлаждения, когда для переноса тепла используется вода, а не воздух. Архитектура DOAS легко позволяет организовать теплообмен между обработанным и удаляемым воздухом с целью рекуперации тепла, тем самым уменьшая пиковые и сезонные нагрузки в режиме обогрева и охлаждения, требуемые для получения кондиционированного воздуха.
Такой подход позволяет каждому компоненту HVAC оборудования выполнять работу, для которой он наилучшим образом приспособлен.
Интегрированный подход, сочетающий панельное охлаждение и DOAS обеспечивает превосходное качество воздуха в помещении и температурный комфорт. Это само по себе должно быть достаточным побудительным мотивом, чтобы индустрия климата использовала эту концепцию. По оценке "Национальной лаборатории Лоренца Беркли", в соответствии с которой американские компании могли бы сэкономить до 58 миллиардов долларов в год, "вылечив" здания от их "болячек", и могли бы получать ежегодный дополнительный доход до 200 миллиардов долларов США за счет повышения производительности труда.
Два доминирующих фактора, влияющих на современный подход к разработке систем кондиционирования зданий — это стоимость энергии и комфортные условия для человека. Первый усугубляется экономическими условиями, второй — физическим состоянием стареющего населения. Обзор исследований и документации ASHRAE говорит о том, что интеграция четырех распространенных и проверенных систем, описанных здесь, это потенциальная концепция, способная легко и просто учесть оба этих фактора, обеспечивая при этом естественное продвижение к экологически чистому жизненному пространству.