Diseño de sistemas de aire acondicionado para edificios: matices importantes y etapas de preparación del proyecto.

Etapas de diseño y contenido del proyecto MKD

El proyecto para la construcción de un MKD consta de secciones obligatorias y adicionales.El contenido del documento y cada sección está determinado por el Decreto No. 87, y el desarrollo debe cumplir con GOST R 21.1101-2013.

Estudiar los términos de referencia y los documentos para el sitio.

Antes de diseñar, es necesario estudiar los requisitos del cliente para el resultado del trabajo. Se especifican en los términos de referencia y el contrato con la organización de diseño. También se están estudiando los principales documentos de urbanismo y zonificación, GPZU, contrato de arrendamiento, otros formularios y formularios. De acuerdo con los documentos presentados, se determinan los términos y el procedimiento para realizar estudios de ingeniería y otros estudios.

Encuesta de ingeniería

De acuerdo con el Código Civil de la Federación Rusa, los estudios de ingeniería son una etapa obligatoria en el diseño de un MKD. Durante la investigación se llevan a cabo las siguientes actividades:

• preparación de la base geológica para la construcción futura, es decir, estudio de la composición y calidad del suelo y del suelo, ubicaciones de ingeniería subterránea y de superficie y comunicaciones de transporte;
• análisis de las condiciones climáticas en el sitio de construcción;
• evaluación del estado del relieve y paisaje, determinación del lugar de construcción, ubicación y movimiento de equipos, almacenamiento de materiales;
• determinación de la ubicación de las estructuras de cerramiento (teniendo en cuenta las instrucciones de las autoridades municipales).

También en esta etapa, se están estudiando restricciones en los parámetros de construcción en términos de área, número de pisos, ubicación de zonas protectoras y sanitarias. Todos los resultados de las encuestas de ingeniería se redactan en forma de documentos que se indicarán en el contenido del proyecto.

El software moderno le permite crear una visualización del objeto futuro ya en la etapa de diseño.

Elaboración y justificación de decisiones arquitectónicas, urbanísticas y otras

La apariencia y el diseño del futuro edificio dependen de las decisiones que elijan los arquitectos y diseñadores. La elección de decisiones está influenciada por la documentación de planificación urbana del asentamiento, el número de pisos y el área de la futura casa, la disponibilidad de infraestructura urbana y social y otros factores. Todas las decisiones arquitectónicas, de planificación espacial y otras deben estar justificadas en las secciones relevantes del proyecto.

Diseño de sistemas de ingeniería.

Para cada MKD, se desarrollan sistemas de ingeniería: suministro de agua y saneamiento, suministro de energía, suministro de gas, ventilación, etc. Las comunicaciones de ingeniería deben cumplir con la arquitectura y el diseño del edificio, cubrir todos los locales residenciales y auxiliares. Los indicadores de conexión permitidos y los límites de consumo se indican en las especificaciones técnicas de las organizaciones proveedoras de recursos, por lo que el diseñador debe tenerlos en cuenta en el trabajo.

El proyecto MKD tiene secciones para todos los sistemas de ingeniería, diagramas gráficos para colocar redes.

Desarrollo de medidas de protección y seguridad

Un requisito obligatorio para el diseño de MKD es el desarrollo de una sección con medidas de seguridad contra incendios y otras. Esto incluye rutas de escape y escaleras de emergencia, alarma contra incendios y sistemas de extinción de incendios. Asimismo, se deben desarrollar medidas de seguridad para el contratista que realizará los trabajos de construcción.

Preparación de la documentación del proyecto.

La lista anterior no es una lista completa de etapas de diseño. Por ejemplo, los documentos finales deben indicar los requisitos para los materiales y estructuras de construcción, la ubicación de las cercas, los planes para organizar la construcción. Todas las secciones del proyecto contienen una descripción de texto y materiales gráficos.El bloque de texto indica las decisiones y su justificación, explicaciones y recomendaciones para la construcción. La parte gráfica incluye esquemas, dibujos, tablas, otros documentos y objetos.

Durante el proceso de diseño, se pueden utilizar varios métodos de visualización, incluso para aclarar detalles individuales del objeto futuro con el cliente. Después de llenar todas las secciones del proyecto de acuerdo con el Decreto N° 87, debe ser aprobado por el cliente. Además, la documentación se envía para su examen para obtener un permiso de construcción.

El contenido de la documentación del proyecto incluirá planos que muestren todos los locales.

¿Cuáles son los requisitos para un sitio de construcción?

1. Las fuentes de agua deben estar ubicadas cerca del sitio de construcción. Bajo la condición de construir una empresa con suministro de agua, su área de agua debe tener una longitud y capacidad óptimas no solo para descargar, sino también para clasificar las materias primas utilizadas.
2. El sitio seleccionado no debe colindar con el lugar donde se realiza o se realizará la minería. Este principio también se aplica a las zonas de colapso en conexión con trabajos subterráneos y áreas donde los deslizamientos de tierra son posibles.
3. La propiedad y condición del suelo en el sitio debe permitir una cierta carga de construcción. Este indicador se tiene en cuenta al organizar la base, lo que implica el uso de un indicador como la carga de inercia (el uso de máquinas vibratorias, martillos, aserraderos).
4. El relieve debe ser lo más conveniente posible, así como el territorio adyacente a él. Esto reducirá la cantidad de excavación y el diseño será mínimo. El sitio seleccionado para la construcción no debe inundarse.En este caso, el nivel del agua subterránea debe ser bajo.
5. La configuración y dimensiones del sitio de construcción deben garantizar la ubicación óptima del edificio, en función del proceso de producción aprobado. Al mismo tiempo, se tienen en cuenta todos los requisitos y normas con respecto a la posible expansión y posterior operación de la estructura.

Etapas de diseño

La elaboración de un plan para el trabajo necesario se lleva a cabo en dos etapas sucesivas, incluida la preparación de todos los cálculos necesarios, estimaciones, especificaciones técnicas para especialistas en campos relacionados y la selección de una gama de modelos adecuada de equipo.

Etapa #1 - preparación de cálculos y tareas

La preparación consiste en familiarizarse con el edificio, su ubicación, características de construcción y otros factores.

Los especialistas elaboran un estudio de viabilidad, sobre la base del cual se selecciona aproximadamente el tipo de sistema de aire acondicionado. Este último se describe de forma simplificada.

El diagrama simplificado muestra las partes clave del sistema de aire acondicionado, las unidades de distribución de refrigerante y las unidades principales de control climático.

El máster ofrece equipos potencialmente efectivos que satisfacen las necesidades del local en cuanto a características básicas:

• energía;
• rendimiento de frío, calor y aire.

Después de eso, se elabora una estimación del trabajo futuro. Si el proyecto del estudio de viabilidad satisface al propietario del edificio o apartamento, la fase preparatoria pasa a la fase de trabajo.

Etapa #2 - selección del equipo adecuado

En esta etapa, el diseño se basa en cálculos precisos que tienen en cuenta la carga de calor interna y externa, las características térmicas del objeto. Los cálculos se realizan individualmente para cada habitación, después de lo cual se conoce con precisión el exceso de calor en cada zona. En base a estos datos, se selecciona el equipo necesario para compensar las cargas térmicas.

Después de la elección del equipo, comienza el diseño de los sitios de instalación de acondicionadores de aire, se proporciona un diagrama de distribución de los conductos de aire, se prepara un plan de trabajo técnico para el equipo de instalación, electricistas.

Todos los materiales preparados se entregan al cliente y al proveedor de equipos climáticos. Después de la instalación, es conveniente realizar la puesta en marcha, lo que ayudará a configurar el funcionamiento del equipo.

Etapas de diseño

El diseño de los sistemas de climatización consta de dos etapas principales:

1. Proyecto de estudio de viabilidad. En esta etapa, se determina la ubicación de los acondicionadores de aire, como su selección, cálculos de indicadores de calor y aire y otros parámetros importantes. Basado en todo el conjunto, se desarrolla un esquema primario y se acuerda con el cliente.
2. aprobación Después del cliente del esquema primario, comienza el diseño de trabajo del proyecto, cuyo proceso consiste en procesar el diseño de la habitación, las características térmicas de la habitación y la tarea tecnológica. Se realiza un cálculo de intercambio de aire directo para cada habitación de la habitación, se muestran los indicadores para la presión requerida en la red y la disipación de calor. Se están elaborando todos los planos necesarios para las ubicaciones futuras de los equipos de instalación y el cableado de la red.Se realiza la selección final de la tecnología climática y la elaboración de especificaciones para la misma y todo el proceso en los materiales requeridos.

Qué documentos y encuestas se necesitan para desarrollar un borrador de diseño

El desarrollo de bocetos y sus descripciones debe basarse en los datos iniciales para el sitio, para el edificio existente. La lista de documentos que se utilizan en el diseño de un borrador de diseño incluye:

• documentos de título para el sitio;
• planos y esquemas del terreno en el que se realizarán los trabajos de construcción;
• planos topográficos y geodésicos, diagramas, que registran las características del relieve del sitio, coordenadas y alturas;
• documentos y materiales gráficos sobre las edificaciones circundantes;
• resultados de estudios de ingeniería en el sitio.

Si ya hay objetos y redes en el sitio, incluidos los subterráneos, también se tienen en cuenta al desarrollar bocetos. La información inicial sobre el sitio y la estructura se obtendrá en el curso de encuestas, encuestas, inspecciones.

Para preparar y justificar los proyectos de solución, se requerirá la siguiente información:

• sobre los parámetros de construcción permitidos en este sitio (esta información se puede encontrar en el GPZU, documentos de planificación urbana, reglamentos técnicos);
• sobre los requisitos arquitectónicos y artísticos para la apariencia y las fachadas del edificio (estos requisitos serán diferentes para los diferentes distritos de la ciudad, barrios y calles);
• sobre las prohibiciones y restricciones existentes en el sitio (esto afectará la elección de la ubicación del objeto en el suelo).

Se llevarán a cabo levantamientos topográficos y geodésicos en el curso de los levantamientos en el sitio.De acuerdo con sus resultados, puede conocer todas las características de la estructura del suelo y los suelos, el terreno, las ubicaciones exactas de las instalaciones subterráneas. Se necesitará la misma información en las etapas de diseño posteriores, cuando se tome la elección y justificación de las decisiones de objetos específicos.

Al preparar bocetos, puede completar simultáneamente un proyecto de diseño de paisaje para el sitio

Clasificación de los sistemas de aire acondicionado domésticos e industriales.

sistema dividido

El acondicionador de aire de nivel de entrada más simple consta de unidades exteriores e interiores, estos son los acondicionadores de aire domésticos más comunes que son excelentes para apartamentos, pero los sistemas más complejos se utilizan para instalaciones grandes. La potencia de serie de los hogares no suele superar los 7kW de potencia frigorífica.

Aires acondicionados semi-industriales

Los acondicionadores de aire más potentes de esta línea ya se consideran semiindustriales, ya que son demasiado grandes para los apartamentos, son adecuados para pequeñas tiendas, oficinas, pequeñas industrias y otras instalaciones donde la fabricación y la apariencia no son muy importantes. Los aires acondicionados semi-industriales muchas veces no superan una potencia de 25 kW, pero hay más.

Sistemas multisplit

El siguiente nivel ya son acondicionadores de aire múltiples, a una unidad exterior al que se pueden conectar hasta 5 unidades interiores con una potencia total de hasta 9kW. Esta técnica permite que una unidad exterior cubra la necesidad de frío de todo el apartamento o pequeña oficina o tienda.

A esto le siguen los multisistemas de un nivel superior, que le permiten conectar hasta 9 unidades interiores a una unidad exterior, la diferencia de este sistema es que el sistema tiene ramificación. Los distribuidores de bloque están conectados a la unidad exterior, a la que ya conexión de unidades interiores. Una maravillosa solución, tanto para casas de campo como para grandes apartamentos, para tiendas y oficinas, como el poder ya esta arriba 16kw

multizonal

El siguiente nivel tecnológico son los sistemas VRV / VRF, la cantidad de unidades interiores puede alcanzar hasta 40, para un sistema, cuya potencia puede ser de 50-60kW, dichos sistemas se pueden combinar según el fabricante hasta 3-4x, con una capacidad total de 180-200kW y el número de bloques interiores hasta 120 o más. El sistema es ideal para grandes tiendas, hoteles, grandes edificios de oficinas y varios otros edificios. El sistema es de muy alta tecnología, se puede conectar a un sistema de ventilación de aire, se puede usar para calentar espacios, se puede conectar a unidades de calefacción de agua caliente, por lo que un solo dispositivo proporciona muchas funciones. Otra característica es que el sistema puede recuperar el calor y redistribuirlo dentro del edificio. Por ejemplo, las salas de servidores siempre generan calor, se puede recolectar y transferir a las salas donde se requiere calefacción, durante el período de transición cuando el sol ilumina una parte del edificio, se calienta y hace frío en el lado no iluminado. , y el sistema puede enfriar la parte solar, transfiriendo calor a la sombra. Este es un nuevo nivel de eficiencia energética.

Sistemas de fancoil enfriador

Todos los sistemas anteriores son sistemas de evaporación directa, estos son significa que el freón se evapora dentro de cada unidad interior, y el compresor de la unidad exterior proporciona la circulación de freón; en este sentido, existen una serie de restricciones en la longitud de las tuberías de dichos sistemas.Después de todo, cuanto mayor sea la ruta, más potente se requiere el compresor, y esto aumenta el precio y los costos operativos y reduce la eficiencia energética del sistema. La esencia de los sistemas de enfriamiento indirecto es que la máquina de refrigeración (enfriador) enfría el agua, pero ya se puede transportar a cualquier distancia, y esto no requiere un aumento en la potencia del compresor, basta con instalar una bomba más potente y el consumo de energía de la bomba y el compresor son inconmensurables. La gama de modelos de enfriadores es muy amplia y comienza desde 6 kW y termina con máquinas de más de 2 MW.

Estándares de diseño

No funcionará considerar exactamente cómo se preparan los proyectos de sistemas de ventilación en todos los casos posibles.

Por lo tanto, es importante centrarse en los puntos característicos comunes. Los principios están consagrados en las tres normas siguientes:

• Recorte;
• normas sanitarias y epidemiológicas;
• SanPiN.

Importante: los sistemas de ventilación de complejos de almacenes y pisos de fábricas no están sujetos a las mismas reglas sanitarias y de construcción que se necesitan para el diseño de locales residenciales. Queda terminantemente prohibido confundir estas normas

Cualquier proyecto debe cumplir con los siguientes requisitos:

• pureza del aire y microclima;
• operación a largo plazo de equipos de ventilación y aire acondicionado;
• simplificación de la reparación de estos sistemas;
• actividad limitada de ruido y vibración (incluso para ventilación de emergencia);
• seguridad en términos de fuego, sanitarios y explosivos.

Queda prohibido prever en los proyectos todos aquellos materiales y estructuras, así como sus combinaciones, que no estén permitidos para este tipo de edificación o para una zona determinada.Todos los materiales y piezas que deben certificarse se mencionan en los proyectos solo junto con la información sobre los certificados. La toma de aire mínima por persona en habitaciones y locales con toma de aire natural debe ser a partir de 30 metros cúbicos. m) Para las áreas que por cualquier motivo no estén ventiladas a través de ventanas, esta cifra deberá ser por lo menos el doble.

Qué son las soluciones constructivas y de ordenación del espacio

La base de cualquier objeto de construcción de capital es la totalidad de sus estructuras portantes y no portantes: cimientos, techos, paredes, tabiques, tramos de escaleras y jaulas, elementos subterráneos. Los requisitos para su ubicación en el volumen total del edificio deben tenerse en cuenta en la documentación del proyecto. Para ello se está rellenando un apartado especial del proyecto “Soluciones constructivas y de ordenación del espacio”.

El conjunto de soluciones de diseño incluye todas las estructuras horizontales, verticales e inclinadas del edificio, que garantizan su estabilidad y resistencia. Las soluciones de planificación espacial prevén la organización del volumen interno del edificio, sus locales principales y auxiliares.

Reglamento

Los documentos normativos básicos para el desarrollo de la documentación del proyecto son el Código Civil de la Federación Rusa y el Decreto del Gobierno de la Federación Rusa No. 87 (descargar). Leer más aquí. Estas leyes prevén la inclusión obligatoria en el proyecto del apartado “Soluciones constructivas y de ordenación del espacio”. El Decreto N° 87 (descargar) contiene una lista de información que debe indicarse en el texto y la parte gráfica de esta sección. También existe un reglamento técnico general sobre la seguridad de los edificios y estructuras.Está aprobado por Ley Federal N° 384 (descargar) y debe ser utilizado en el desarrollo de cualquier tipo de documentación de proyecto.

Además, al diseñar, es necesario tener en cuenta los requisitos de la empresa conjunta, SNiP. GOST y NPB, incluyendo:

• SP 118.13330.2012 para edificios públicos;
• SP 54.13330.2016 para edificios de apartamentos;
• SP 56.13330.2011 para edificios industriales;
• SP 31-107-2004 sobre el diseño de soluciones arquitectónicas y constructivas (descargar);
• otras regulaciones, dependiendo de las características funcionales y tipo de objeto.

Las soluciones estructurales y de planificación espacial deben cumplir con los requisitos de seguridad contra incendios, sanitarios e higiénicos, mecánicos y de otro tipo, garantizar la resistencia y estabilidad del edificio. Para verificar estos criterios para la construcción del edificio y la reconstrucción, el proyecto se someterá a un examen, luego de lo cual se transferirá para la emisión de un permiso de construcción.

en lenguaje sencillo

El propósito de diseñar soluciones estructurales y de planificación espacial es describir todas las estructuras y elementos de soporte de la instalación, una lista de los próximos trabajos y requisitos para las características de los materiales de construcción. En esta sección, el diseñador debe proporcionar:

• características del suelo, paisaje, niveles de agua subterránea en el sitio, condiciones climáticas para la construcción de la operación de la instalación;
• características de diseño del edificio y todas sus instalaciones, con los cálculos de carga necesarios y reflexión sobre diagramas espaciales;
• requisitos de fuerza, estabilidad, inmutabilidad espacial del objeto y sus elementos individuales;
• características de la construcción de partes subterráneas del edificio;
• los detalles de planificación y operación de locales industriales de varios tipos;
• requisitos para proporcionar protección térmica, reducción de niveles de ruido, vibraciones y otros impactos negativos, impermeabilización y otros criterios normativos;
• requisitos de seguridad contra incendios y ahorro de energía;
• características de diseño de pisos, techos, decoración interior en el edificio.

La descripción de todos estos matices va acompañada de la elaboración de diagramas, dibujos, planos y explicaciones. Sobre la base de las soluciones de diseño y planificación del espacio, se preparará la documentación de trabajo para el contratista.

Reglas para elegir un sistema de aire acondicionado.

Al elegir un sistema de aire acondicionado, se consideran todas las opciones posibles. Se recomienda centrarse en tres variedades del sistema. En particular, se requiere un análisis exhaustivo del problema, teniendo en cuenta las diferentes opciones y requisitos para un sistema en particular.

Se debe prestar especial atención a los siguientes requisitos:

• Sanitario. En este caso, se deben mantener los parámetros de temperatura y humedad establecidos. El control preciso de la humedad es la razón principal del aumento en el costo del sistema de aire acondicionado. El sistema de transporte masivo aéreo puede ser natural o forzado. Se puede usar un sistema de escape o un equipo de bombeo para liberar el aire.
• Arquitectónico y de construcción. Los acondicionadores de aire se pueden instalar usando varios métodos. El más popular de ellos es la instalación en calle o fachada de una unidad exterior con la conexión de una unidad interior situada en el interior del edificio. Una opción alternativa es un sistema de división de techo.Si la estructura tiene grandes dimensiones, es recomendable instalar un acondicionador de aire central en la parte del techo del edificio. Asimismo, los requisitos constructivos están asociados a la posibilidad de instalar conductos de aire y elementos de comunicación.
• Incombustible. Estos requisitos se clasifican en varias categorías. Los locales ordinarios pertenecen a la categoría "D", los explosivos y los incendios - a la categoría "A" y "B", y los incendios peligrosos - a la categoría "C". La organización de todo tipo de eventos se realiza teniendo en cuenta una u otra categoría de locales.
• Operacional. Es necesario elegir un método de control del sistema: centralizado mediante control remoto o autónomo con cambio manual de parámetros de funcionamiento.

Ventilación de suministro local

La ventilación de suministro local incluye duchas de aire (flujo de aire concentrado a mayor velocidad). Deben suministrar aire limpio a los lugares de trabajo permanentes, reducir la temperatura del aire ambiente en su área y soplar sobre los trabajadores expuestos a intensas radiaciones térmicas.

La ventilación de suministro local incluye oasis de aire: áreas de las instalaciones separadas del resto de las instalaciones por tabiques móviles de 2-2,5 m de altura, en las que se inyecta aire a baja temperatura. La ventilación de suministro local también se utiliza en forma de cortinas de aire (en puertas, estufas, etc.), que crean, por así decirlo, divisiones de aire o cambian la dirección de los flujos de aire. La ventilación local es menos costosa que la ventilación general.En los locales industriales, cuando se liberan peligros (gases, humedad, etc.), se suele utilizar un sistema de ventilación mixto, común para eliminar los peligros en todo el volumen del local y local (aspiración local e impulsión) para dar servicio a los lugares de trabajo.

Nombramiento de ventilación en la casa.

Al estar en el interior, una persona inhala una gran cantidad de aire. Si el sistema de ventilación no está organizado correctamente, el aire puede estancarse: el contenido de oxígeno disminuye, se vuelve húmedo y polvoriento. Todo esto repercute negativamente en el bienestar general de una persona, y en personas con enfermedades respiratorias y alergias puede provocar la aparición de enfermedades.
Para evitar el estancamiento del aire, es necesario ventilar periódicamente la habitación abriendo ventanas y puertas a la calle. Son estas acciones las que aseguran la entrada de aire fresco, y su salida se lleva a cabo a través de los sistemas generales de ventilación de la casa, que son obligatorios en todos los edificios modernos.

Sin embargo, las modernas ventanas y marcos de puertas con doble acristalamiento no proporcionan suficiente flujo de aire. Es conveniente abrirlos en verano, pero es bastante problemático usarlos en invierno en nuestro clima. Además, la ecología de algunas áreas también es bastante perjudicial para la salud humana y no existen sistemas de filtración para dicha ventilación natural.

Se diseña un sistema central de ventilación y aire acondicionado para proporcionar al edificio una buena ventilación.

Pasos del diseño del sistema

El diseño de aire acondicionado en instalaciones industriales y públicas debe confiarse a especialistas calificados. Del correcto diseño del proyecto depende la eficiencia y productividad de la futura instalación.

En la etapa inicial, los diseñadores estudian el objeto. Asegúrese de elaborar un plan de acondicionamiento.

En este caso, se tienen en cuenta los efectos térmicos internos y externos, a saber:

• la presencia de líquidos, sustancias o materiales calientes en la habitación;
• entrada de calor de la calle durante la estación cálida;
• liberación de energía térmica por equipos de trabajo en instalaciones de producción;
• calor que emite una persona en el proceso de la vida;
• exposición a la luz solar;
• calentar el aire con calentadores y lámparas.

todo en verano fuentes de energía térmica deben neutralizarse, y en invierno deben tenerse en cuenta al planificar las cargas en los equipos de aire acondicionado.

El proceso de diseño se divide en varias etapas:

1. Determinación del intercambio de aire normal en cada habitación.
2. Identificación de fuentes de energía térmica.
3. Recopilación de una lista de requisitos adicionales para el sistema de aire acondicionado.
4. Selección del proyecto, teniendo en cuenta las condiciones de funcionamiento del edificio.
5. Varias opciones para la justificación económica de las decisiones de diseño.
6. Conciliación del proyecto con los requerimientos iniciales.
7. Desarrollo detallado del proyecto.
8. Coordinación de la documentación del proyecto.

Previo acuerdo con el cliente, el proyecto se entrega a los instaladores que instalarán y conectarán los equipos de aire acondicionado.

Documentos y materiales gráficos basados ​​en los resultados del desarrollo del concepto arquitectónico

El concepto arquitectónico es un conjunto de los siguientes materiales de texto:

• descripción y justificación de la apariencia del edificio, características del diseño y organización funcional, parámetros y características del objeto;
• descripción de las características del solar edificable;
• descripción de esquemas de fachada y color;
• descripción y justificación del sistema de iluminación exterior del objeto y sitio;
• descripción de los elementos de mejora del sitio;
• indicadores técnicos y económicos, cálculos de cargas de ingeniería.

Igualmente importante es la parte gráfica, que incluye las generalidades plano de tierra, croquis y disposición de fachadas a lo largo de las calles, plantas, secciones. La lista exacta de materiales de texto y gráficos está determinada por los TOR, las características del objeto diseñado.

El conjunto de documentos incluye bocetos y dibujos para la apariencia del futuro edificio.