Кейс: перепроектирование системы воздушного отопления склада, г. Новосибирск
Время и местоположение
г. Новосибирск, август-сентябрь 2023 г.
Объект
Складской комплекс, новое здание
Задача
Устранение критических ошибок в проектном решении посредством перепроектирования системы, в том числе:
- Разработка технического задания
- Корректировка схемы организации воздухораспределения в объеме помещения склада
- Разработка аксонометрических схем систем воздушного отопления
- Аэродинамический расчет систем
- Изготовление чертежей
Комментарий
Заказчик обратился к нам по вопросам поставки оборудования на этапе реализации проекта воздушного отопления, выполненного сторонней организацией. Однако, при рассмотрении проекта, мы обнаружили ряд критических ошибок в проектном разделе ОВ, например:
- отсутствие баланса по системе
- недолет струи до рабочей зоны
- отсутствие привязки трассировки систем к реальному конструктиву здания
Подробнее об анализе данного проекта мы писали тут.
Если бы система отопления была реализована по этому проекту, то воздушное отопление не выполняло бы своих функций. Поэтому заказчик принял решении о перепроектировании и поставил данную задачу перед нами.
В рамках выполняемой работы система проектировалась с учетом соблюдения температурного режима исходя из тепловых нагрузок, выданных нам в качестве исходных данных.
Описание выполненных работ
На основании требований заказчика и исходных данных разработан новый проект системы воздушного отопления с частичной рециркуляцией воздуха. Выбор режима работы систем определяется на основании представленных заказчиком расчетов.
Отстроен конструктив здания в 3D на основании предоставленного раздела КМ (конструкции металлические). Проведена трассировка систем в обход смежных инженерных систем, предусмотренных в разделе ВК (водоснабжение и канализация). Как уже писали выше, в старом проекте трассировка системы воздушного отопления игнорировала реальный конструктив здания, как будто ее делали “вслепую”: не было учтено расположение ферм, колонн, связей между колонн, воронок ливневой канализации.
Проведены все необходимые расчеты для правильного подбора воздушно-отопительного оборудования. На основании расчета подобраны воздухораспределители, обеспечивающие «долет» нагретой струи до рабочей зоны.
Произведен подбор и размещение требуемой арматуры для балансировки систем.
Подобраны модульные рекуперативные воздухонагреватели ВТР внутреннего исполнения мощностью 600 и 400 кВт для обеспечения требуемой температуры в помещении. Для их комплектации подобраны газовые горелки Garant 85 G.M 25 и Garant 55 G.M 25. Применены приточно-вытяжные установки, которые работают в зависимости от заданного режима и работы производства либо в приточно-вытяжном режиме, либо в режиме рециркуляции для экономии топлива.
Дополнительно произведена деталировка дымоходов до существующих дымовых труб для теплогенерирующих агрегатов, разработаны схемы и спецификации.
Разработан комплект рабочих чертежей.
Проект разрабатывался с использованием BIM технологий.
Подробнее ознакомиться с принятыми техническими решениями можно по фрагментам проекта.
Фрагменты проекта сторонней организации
Фрагмент проекта сторонней организации
Фрагмент проекта сторонней организации
Фрагменты проекта, выполненного компанией Энергомир
План систем воздушного отопления второй очереди строительства
Разрез по воздушно-отопительной системе первой очереди строительства
Разрез по воздушно-отопительной системе второй очереди строительства
Схемы подающей и вытяжной систем первой очереди строительства
Схема узла подключения теплогенератора первой очереди строительства
Схема узла подключения теплогенератора второй очереди строительства
Фрагмент 3D вида трассировки систем второй очереди строительства
Фрагмент 3D вида трассировки систем первой очереди строительства
Автоматика
По заданию на автоматизацию наши специалисты предложили вариант реализации системы управления. Воздухонагреватель укомплектован рядом устройств для выполнения задуманной логики работы систем. В данном проекте применена простейшая логика работы, приводим некоторые основные моменты:
Система конструктивно изготовлена в силовом или сигнальном шкафах. В составе системы автоматизации присутствуют следующие устройства:
- Силовые выходы вентиляторов и внешние связи, которые вводятся в силовой и сигнальный шкафы через гермовводы.
- Управляющее многофункциональное устройство, которое устанавливается в щите и используется для контроля и регулирования
Описание работы автоматизации в режиме воздушного отопления:
Основными входными сигналами для работы установки служат сигналы с двух датчиков температуры:
- Датчика температуры приточного воздуха;
- Термостата помещения.
Дополнительно установки оснащаются датчиками температуры:
- Датчиком температуры на входе в вентилятор;
- Датчиком температуры теплообменника.
Они выполняют роль отслеживания пороговых значений, характеризующий перевод оборудования в режим «аварии».
Так, при запуске системы, имеется возможность настройки целого ряда отслеживаемых параметров и их зависимостей, по которым в итоге производиться управление системой:
- Поддерживаемая температура приточного воздуха;
- Поддерживаемая температура помещения;
- Поддерживаемая температура на входе в вентилятор.
При запуске воздухонагревателя щит управления подает команду на запуск горелки, после продувки теплообменника и розжига горелки агрегат переходит в режим прогрева топки. Далее, по достижению температуры теплообменника до порога, включается вентилятор. Установка переходит в рабочий режим.
В режиме «Отопление» после прогрева помещения происходит выключение горелки, а после охлаждения топки выключается вентилятор. Повторное включение горелки и вентилятора осуществляется по сигналу датчика температуры приточного воздуха. В режиме «Вентиляция» по сигналу датчика температуры помещения отключается только горелка, вентилятор работает непрерывно.
Поддержание температуры воздуха внутри помещения осуществляется по сигналам датчика температуры притока и термостата помещения. При превышении температуры приточного воздуха, устройство подает команду на отключение горелки. По мере охлаждения теплообменника температура приточного воздуха в канале падает. При падении температуры до значения температурной уставки (заданной температуры) с учетом гистерезиса горелка вновь включается.
При достижении температуры выше заданной на комнатном термостате, подаётся сигнал на контроллер и уменьшается на заданную величину. (При работе двухступенчатой горелки для розжига используется первая ступень, после чего включается вторая ступень горелки. Для поддержания заданной температуры, переключение второй ступени горелки происходит по принципу гистерезиса.)
Итог
Изменение проекта воздушного отопления склада успешно выполнено. На данный момент система по нашему проекту реализована и эксплуатируется.
Про нас
Мы занимаемся проектированием, тепловыми расчетами и поставкой оборудования более 12 лет. Огромный опыт, а также профильное образование наших инженеров вкупе с постоянным повышением квалификации позволяет успешно работать с самыми специфичными объектами.
Мы используем проверенные системы расчета и подбора техники. Устройства подбираются индивидуально под каждый объект в зависимости от технических условий и пожеланий заказчика. Для поставки доступно современное оборудование, отвечающее высоким стандартам качества и безопасности.
Основы нашего подхода к работе:
- Рациональность. Если вы не знаете, какой агрегат будет экономичнее и эффективнее в долгосрочной перспективе, мы учтем все факторы, влияющие на это — специфику производства, географическое расположение, доступность тех или иных видов топлива для конкретного объекта и его расход, изнашиваемость оборудования — и исходя из этих данных посоветуем наиболее разумный вариант
- Честность. Мы честно говорим, если то или иное оборудование не подходит под ваши задачи или если есть более рациональный вариант. Мы не руководствуемся принципом “лишь бы продать”. О минусах и нюансах техники, если такие присутствуют, предупреждаем.
- Ответственность. Для подбора мы делаем точные расчеты, за которые отвечаем. Если для точного расчета по какой-то причине недостаточно данных — предупреждаем заказчика и подбираем агрегат так, чтоб его мощности хватало с запасом.