VAV-системы Breezart

 Если к воздушным клапанам подключить электроприводы, которые позволят дистанционно управлять положением заслонки клапана и тем самым регулировать расход воздуха через него, то можно будет включать и отключать вентиляцию раздельно в каждом помещении с помощью обычных выключателей. Однако управлять такой системой будет практически невозможно, ведь одновременно с закрытием части клапанов придется снижать производительность системы вентиляции на строго определенную величину, чтобы расход воздуха в остальных помещениях оставался неизменным.
 VAV-системы или системы с переменным расходом воздуха (Variable Air Volume) как раз и предназначены для того, чтобы делать это в автоматическом режиме.
Насколько эффективно VAV-системы позволяют экономить энергию?
Если в нашем примере вместо обычной системы вентиляции будет установлена простейшая VAV-система, которая позволяет раздельно включать и отключать подачу воздуха в спальни и остальные помещения, то в ночном режиме, когда воздух подается только в спальни, расход воздуха будет составлять около 250 м³/ч (из расчета по 125 м³/ч на две спальни площадью по 20 м²), а потребление энергии — около 3,5 кВт•ч,то есть в 4 раза меньше, чем потребляет традиционная система вентиляции.
Уже на этом простом примере виден уровень достигаемой энергоэффективности.
 

Типовая VAV-система состоит из следующих компонентов:

• Вентиляционная установка с плавно изменяемой производительностью. В ней должен использоваться электронно-коммутируемый (инверторный) вентилятор или же обычный вентилятор, управляемый от регулятора оборотов (электронного автотрансформатора), который позволяет плавно изменять скорость вращения вентилятора.
  
• Воздухораспределительная камера, в которой поддерживается постоянное (заданное) давление. К этой камере подключаются воздуховоды от всех обслуживаемых помещений.
  
• Дифференциальный датчик давления, который располагается возле распределительной камеры. Датчик с помощью тонкой трубки измеряет давление внутри камеры и передает эту информацию вентиляционной установке.
  
•  Воздушные клапаны с электроприводами (VAV-клапаны), управляемые от выключателей или регуляторов (на схеме не показаны).

VAV-системы на основе вентустановок Breezart

Выше мы рассмотрели принцип работы и особенности проектирования VAV-систем. Теперь мы расскажем о вариантах реализации VAV-систем на базе оборудования Breezart и элементах автоматики JetLogic.Для создания VAV-систем можно использовать все приточные и приточно-вытяжные установки Breezart в стандартной конфигурации (то есть при заказе можно не указывать, что вентиляционная установка будет использована для построения VAV-системы).
Чтобы вентустановка могла работать в VAV режиме, необходим набор VAV-DP, который включает датчик давления JetLogic JL201DPR, кроссовый модуль RSCON и трубку для измерения давления. Дополнительно потребуется стабилизированный блок питания на 24В.
 По типу управления VAV-системы могут быть:

• С местным управлением и дискретными приводами (клапаны имеют только два положения — открыто и закрыто, управление от выключателей).
  
• С местным управлением и модулями СВ-02, которые управляют пропорциональными приводами. К этим модулям подключаются регуляторы, позволяющие плавно изменять расход воздуха в каждой зоне.
  
• С централизованным управлением и модулями JL201, которые управляют пропорциональными приводами. В этом случае расход воздуха может регулироваться локально (с помощью регуляторов или датчиков), централизовано с пульта или по датчику СО2. Соответственно, пульт и модули JL201 должны соединяться кабелем для передачи данных.
  
•  Также возможно создание смешанных систем, зоны которых имеют разные типы управления.

 Для управления VAV-системой используется штатный пульт TPD-283U, который может обслуживать до 20 зон. Пульт позволяет выполнять полную настройку VAV системы, включая задание Modbus адресов модулей JL201. Далее мы рассмотрим примеры VAV-систем всех основных типов.

VAV-система без распределительной камеры

VAV-систему можно упростить, отказавшись от распределительной камеры, и измерять давление непосредственно в канале воздуховода. В этом случае все воздуховоды должны разводиться из одной точки, вблизи которой замеряется давление (можно считать, что камера просто уменьшается до размера небольшого участка центрального воздуховода). Длины воздуховодов, идущих от точки разветвления до обслуживаемых, помещений могут быть различными, главное, чтобы к каждому воздуховоду, идущему от точки разветвления, подключался только один клапан.Для уменьшения стоимости VAV-системы один управляемый клапан может обслуживать сразу несколько помещений, в этом случае в помещениях устанавливаются только недорогие клапаны с ручным приводом, которые балансируются на этапе пуско-наладки. Конфигурация воздухопроводной сети на участке, расположенном после управляемого клапана, может быть любой, поскольку ее сопротивление не будет изменяться в процессе эксплуатации. Такое решение позволяет снизить стоимость системы, если обслуживаемые помещения имеют одинаковое назначение, например, спальни в коттедже или офисные помещения, занимаемые одной компанией. Можно снизить стоимость VAV-системы до минимума, используя только два управляемых клапана, один из которых будет обслуживать, например, спальни, а другой — все остальные помещения квартиры или коттеджа.Группа помещений, обслуживаемых одним VAV-клапаном, называется зоной, поэтому обычно для VAV-системы считают не количество обслуживаемых помещений, а количество зон (в каждой зоне может быть одно или несколько однотипных помещений). 
Типовая конфигурация системы с переменным расходом воздуха и ошибки, которые могут быть допущены при ее проектировании:     

Ошибочные ответвления воздуховодов выделены красным цветом. Клапаны №2 и 3 подключены к воздуховоду, идущему от точки разветвления к VAV-клапану №1. При изменении положения заслонки клапана №1 давление в воздуховоде возле клапанов №2 и 3 будет изменяться, поэтому расход воздуха через них не будет постоянным. Управляемый клапан №4 нельзя подключать к магистральному воздуховоду, поскольку изменение расхода воздуха через него приведет к тому, что давление P2 (в точке разветвления) не будет постоянным. А клапан №5 нельзя подключать так, как показано на схеме, по той же причине, что и клапаны №2 и 3.

VAV-система с дискретным управлением клапанами 
Это наиболее простой и недорогой тип VAV-системы.


Описание системы:

• Помещение № 1 — управление от выключателя. Здесь, как и возле клапана № 5, установлен балансировочный дроссель-клапан, который позволяет настроить заданный по проекту расход воздуха для данного помещения при открытом VAV-клапане. Балансировочный клапан нужен только в том случае, когда с помощью имеющихся у привода механических ограничителей угла поворота не удается добиться приемлемой точность расхода воздуха.
  
• Помещения № 2 и 3 — два помещения объединены в одну зону, управление от выключателя.
  
• Клапан в помещении № 4 не имеет электропривода. Он балансируется на этапе пуско-наладки на заданный расход воздуха (не менее 10% от максимального расхода воздуха) и обеспечивает нормальную работу вентустановки в случае, когда все остальные клапаны закрыты.
  
• Помещение № 5 — управление от датчика движения. Клапан открывается автоматически, когда в помещении фиксируется движение человека. Отключения происходит автоматически через заданное время (обычно настраивается в диапазоне 1–15 минут) после последнего срабатывания датчика.

От зоны с фиксированным расходом (помещение № 4) можно отказаться, если настроить крайнее положение одного привода или положение заслонки таким образом, чтобы в состоянии «закрыто» в помещение поступало минимально необходимое для нормальной работы вентустановки количество воздуха. Желательно использовать для этого только одну зону, поскольку при наличии нескольких приоткрытых заслонок и выключенной вентиляции между помещениями по воздуховодам могут распространяться звуки голоса и другие шумы (при включенной вентиляции благодаря движению воздуха это не так заметно).
Состав базового оборудования (приточной установки и автоматики)Расходные материалы и элементы воздухопроводной сети не включены в таблицу.

наименование	описание	кол-во
Breezart 550 Lux	Программно конфигурируемая приточная установка со встроенной автоматикой, сенсорным пультом управления и всеми необходимыми датчиками. Калорифер 1,6-4,8 кВт, питание 220В/380В, производительность 350/550 кб.м/ч	1
Модуль распределенного управления JL201DPR	Датчик давления	1
RSCON-03	Кроссовый модуль	1
Блок питания 24 В , 15 Вт	Блок питания 24В 15Вт	1
Привод воздушного клапана DD-05/220 (дискретный)	2-х позиционный привод воздушного клапана (2 - 4 Нм)	3
Выключатель,220 В	Стандартный выключатель	2
Датчик движения, 220В	Комнатный ИК-датчик движения с задержкой выключения	1

VAV-система с пропорциональным управлением клапанами