VAV- и StereoVAV-система

VAV / StereoVAV-система – это система для автоматического поддержания постоянного давления в вентиляционной сети. В статье мы расскажем, какие задачи решает эта система, каков её принцип работы, разберёмся, в чём отличие VAV- от StereoVAV-системы и какие есть способы управления системой.

Зачем вообще нужны VAV- и StereoVAV-системы?

Обе эти системы выполняют несколько функций:

1. Компенсация загрязнения фильтров
При эксплуатации системы вентиляции фильтры неизбежно загрязняются, увеличивается сопротивление вентиляционной сети и уменьшается объём подаваемого в помещения воздуха. VAV- и StereoVAV-системы позволяют поддерживать постоянный расход воздуха на протяжении всего срока эксплуатации фильтров. VAV- и StereoVAV-системы наиболее актуальны в системах с высоким уровнем очистки воздуха, где загрязнение фильтров приводит к ощутимому снижению объёма подаваемого воздуха.

2. Снижение эксплуатационных расходов
VAV- и StereoVAV-системы позволяют существенно сократить эксплуатационные расходы. Особенно это заметно на приточных системах вентиляции, у которых высокое энергопотребление. Добиваются экономии путём полного или частичного отключения вентиляции отдельных помещений.
При расчёте системы вентиляции руководствуются различными нормами расхода воздуха на человека.

Как работает VAV-система?

VAV-система представляет собой датчик давления приточного воздуха, заслонку с электроприводом и устройством для регулирования заслонки. Цель системы – поддерживать давление в сети равным тому, которое задаётся в настройках оборудования. Это осуществляется за счёт регулирования мощности вентилятора в одном канале: приточном.

Как система «понимает», что нужно снизить или увеличить мощность вентиляторов? В первую очередь она опирается на показатели датчика давления. Если давление повышается, это сигнал системе снизить мощность вентиляторов. Если же давление понижается, значит, мощность нужно повысить, чтобы прийти к заданному значению. Изменение мощности приточного вентилятора происходит плавно от 30 до 100%.

С мощностью вентиляторов разобрались. Теперь посмотрим, в каких случаях может повышаться или понижаться давление. Первая причина — загрязнение фильтров. В таком случае расход воздуха понижается, а значит, понижается и давление.

Вторая причина, которая может повышать или понижать давление в сети — это работа заслонки, вследствие которой она меняет своё положение. Благодаря электроприводу заслонка получает сигнал из помещения закрыться, открыться или изменить своё положение в ту или иную сторону. Когда заслонка закрывается, давление в сети повышается.

При закрытии в сети приточных воздуховодов какого-то из клапанов, давление в сети повышается. Датчик фиксирует изменения и отправляет информацию в моноконтроллер, после чего автоматика подаёт команду вентилятору снизить скорость вращения для того, чтобы достигнуть заданного давления.

В Помещения 2, 3 и 4, куда организован приток, будет регулироваться кол-во поступающего воздуха благодаря наличию заслонки с электроприводом + устройства для управления.

Вытяжная сеть для помещений 5,6 и 7 спроектирована без размещения дополнительных устройств. На вытяжную линию пойдёт тот же сигнал, что на приточную. Если сети имеют разное сопротивление, то его нужно выровнять: иначе возможен дисбаланс по вытяжке.

В чём отличие VAV- от StereoVАV-системы?

Принципиальное отличие StereoVAV-системы от VAV-системы в том, что в оборудование устанавливается 2 датчика давления. Это позволяет системе поддерживать разные показатели мощности вентиляторов для приточного и вытяжных каналов. Один датчик измеряет напор в приточной сети воздуховодов, другой — в вытяжной сети. Соответственно для вытяжной сети нужны дополнительные клапаны с электроприводами и устройства для управления ими.

Данные об изменении давления в каждой из сетей также передаются в моноконтроллер, после чего происходит индивидуальное регулирование приточного и вытяжного вентиляторов.
StereoVAV-систему возможно применять только совместно с Приточно-вытяжной установкой (ПВУ), либо Приточной установкой, работающей совместно с вытяжной (ПУ+ВУ).

Обратите внимание: как на приточной, так и на вытяжной вентсети установлены дополнительные заслонки с электроприводами, а в комнатах, в которых располагаются решётки, смонтированы устройства для управления заслонками.

Как управлять клапанами?

Важным условием организации VAV-системы является подача минимального объёма воздуха. Причина такого условия кроется в отсутствии возможности управлять расходом воздуха ниже определённого минимального уровня. Для соблюдения этого условия используется 3 основных способа:
1. В отдельно взятом помещении организуется вентиляция без возможности регулирования и с объёмом воздухообмена равным или большим, чем требуемый минимальный расход воздуха в VAV-системе.
2. Во все помещения при выключенных или закрытых клапанах подаётся минимальное количество воздуха. Суммарно это количество должно быть равным или большим, чем требуемый минимальный расход воздуха в VAV-системе.
3. Совместно первый и второй вариант.

К примеру, минимальный подаваемый объём воздуха составляет 100 м3. Если мы следуем первому способу, то весь этот объём воздуха подаётся в одно помещение, и в нём регулирование не доступно.
Если мы следуем второму способу, то регулирование подаваемого объёма воздуха будет доступно во всех помещениях. К примеру, в два помещение подаётся 30 м3, а в одно — 40 м3 (в сумме 100 м3). У пользователя в этом случае есть возможность повысить расход воздуха, но нет возможности его снизить, даже выключив клапаны.

Итак, мы выяснили, что работа заслонки влияет на давление в сети. Получив сигнал, она закрывается или открывается. Но как подать сигнал заслонке? Есть несколько способов:

Через бытовой выключатель:
Включение полностью открывает клапан, и вентиляция помещения производится в полном объёме. При выключении возвратная пружина закрывает клапан.
• Оборудование: на каждое обслуживаемое помещение потребуется один клапан с возвратной пружиной и один бытовой выключатель.
• Эксплуатация: пользователь включает и выключает вентиляцию помещения бытовым выключателем.
• Плюсы: самый простой и бюджетный вариант VAV-системы. Бытовые выключатели всегда подходят по дизайну.
• Минусы: участие пользователя в регулировании. Низкая эффективность из-за on-off регулирования.
• Совет: выключатель рекомендуется устанавливать при входе в обслуживаемое помещение, на отметке +900мм, рядом или в блоке выключателей света.
Варианты размещения:

Через круговой регулятор:
Регулятор задаёт степень открытия пропорционального клапана: от 0 до 100%.
• Оборудование: на каждое обслуживаемое помещение потребуется один пропорциональный клапан с управлением 0-10В и один круговой регулятор 0-10В.
• Эксплуатация: при необходимости пользователь выбирает необходимый уровень вентиляции помещения на регуляторе.
• Плюсы: более точное регулирование.
• Минусы: участие пользователя в регулировании. Внешний вид регуляторов не всегда подходит по дизайну.
• Совет: регулятор рекомендуется устанавливать при входе в обслуживаемое помещение, на отметке +1500мм, над блоком выключателей света.
Варианты размещения:

Минимальный требуемый объём воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. Все помещения можно включать и отключать. В каждом помещении можно плавно регулировать объём подаваемого воздуха.

Через датчик присутствия:
Для этого потребуется датчик присутствия и клапан с возвратной пружиной. При регистрации в помещении пользователя датчик присутствия открывает клапан и вентиляция помещения производиться в полном объёме. При отсутствии пользователей возвратная пружина закрывает клапан.
• Оборудование: на каждое обслуживаемое помещение потребуется один клапан и один датчик присутствия.
• Эксплуатация: пользователь входит в помещение — начинается вентиляция.
• Плюсы: пользователь не участвует в регулировании зон вентиляции. Невозможно забыть включить или выключить вентиляцию помещения. Множество вариантов датчика присутствия.
• Минусы: низкая эффективность из-за on-off регулирования. Внешний вид датчиков присутствия не всегда подходит по дизайну.
• Совет: применяйте качественные датчики присутствия c встроенным реле времени, для корректной работы VAV-системы.

Минимальный требуемый объём воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. При регистрации пользователя в любом из помещений начинается вентиляция данного помещения.

Через датчик CO2:
Для этого потребуется датчик CO2 с сигналом 0-10В и пропорциональный клапан с управлением 0-10В.
При регистрации превышения в помещении уровня CO2 датчик начинает открывать клапан в соответствии с регистрируемым уровнем CO2 .
При понижении уровня CO2 датчик начинает закрывать клапан, при этом клапан может закрыться, как полностью, так и до положения, при котором будет поддерживаться необходимый минимальный расход.
Настенный или канальный датчик СО2
• Пример: на каждое обслуживаемое помещение потребуется один пропорциональный клапан с управлением 0-10В и один датчик CO2 с сигналом 0-10В.
• Эксплуатация: пользователь входит в помещение, и если уровень CO2 будет превышен — начинается вентиляция помещения.
• Плюсы: самый энергоэффективный вариант. Пользователь не участвует в регулировании зон вентиляции. Невозможно забыть включить или выключить вентиляцию помещения. Система начинает вентиляцию помещения только когда это действительно нужно. Система максимально точно регулирует подаваемый в помещение объём воздуха.
• Минусы: внешний вид датчиков CO2 не всегда подходит по дизайну.
• Совет: применять качественные датчики CO2, для корректной работы. Канальный датчик CO2 возможно применять в приточно-вытяжных системах вентиляции, если в обслуживаемом помещении присутствуют и приток, и вытяжка.

Основная причина, по которой требуется вентиляция помещения, это превышение уровня CО2. Об этом мы писали подробно в статье.

Минимальный требуемый объём воздуха распределяется на все помещения, так как клапана закрыты не полностью, и через них проходит минимальное количество воздуха. При регистрации повышения содержания CO2 в любом из помещений начинается вентиляция данного помещения. Степень открытия и объём подаваемого воздуха зависит от уровня превышения содержания CO2.

Через систему «Умный дом»:
Для этого потребуется система «Умный дом» и любой вид клапанов. К системе «Умный дом» могут быть подключены любые типы датчиков.
Управление воздухораспределением может быть как через датчики с помощью программы управления, так и пользователем с центрального пульта управления или приложения с телефона.

• Пример: система работает по датчику СO2, периодически проветривает помещения, даже в отсутствии пользователей. Пользователь может принудительно включить вентиляцию в любом помещении, а также задать количество подаваемого воздуха.
• Эксплуатация: поддерживаются любые варианты управления.
• Плюсы: самый энергоэффективный вариант. Возможность точного программирования недельного таймера.
• Минусы: цена.
• Совет: монтировать и настраивать квалифицированными специалистами.

Если после этой статьи у вас ещё остались вопросы, обращайтесь к нашему инженеру за консультацией. Для связи с ним — наши комментарии или личные сообщения группы.