Проблемы пусконаладочного цикла - Журнал С.О.К. Сантехника Отопление Кондиционирование

Разработка решения

Минимальный расход

    На этапе разработки решения, или, иными словами, подготовки и согласования тех задания, главную трудность для будущей пусконаладки и эксплуатации составляет выбор минимальных нормативных воздухообменов. Конечно, существуют нормативы минимального воздухообмена, но это вовсе не значит, что выбирать нужно именно их.
    Все нормы представляют собой идеализацию, но наши здания — это вовсе не лаборатории с тщательно контролируемыми условиями, в которых были получены нормативные величины. Например, содержание кислорода в воздухе зависит от географического положения, размера города, сезона, типа помещения и многих других причин. Ни у проектировщиков, ни у за казчиков нет никаких оснований считать, что минимальные нормы обеспечат их достаточным количеством свежего воздуха. Даже если допустить, что воздух лабораторного качества и количества поступил в помещение, то проявляется еще одна особенность — нормативы рассчитаны на среднестатистического человека, под определение которого подходит примерно 80% населения. Таким образом, если в обслуживаемом помещении 100 человек, то 20-ти из них все равно будет тяжело дышать. Нельзя сэкономить, минимизируя расходы воздуха — теряется его качество, что, в свою очередь, влияет на самочувствие и работо способность людей. Плохое качество воздуха в офисе будет способствовать росту заболе ваемости и низкой трудовой активности сотрудников, в учреждениях досуга или жилых помещениях — неполноценному отдыху людей. На этапе разработки решения существует множество способов достичь заметной экономии, например, в холодные дни можно использовать режим проветривания, когда вентиляция включается с требуемыми интервалами, при этом температура воздуха понижается, но инерционность теплых внутренних поверхностей не позволяет результирующей температуре выйти из комфортной зоны.
    Для наладчика минимальные нормы означают отсутствие запаса на наладку, что может привести к замене вентилятора. Для эксплуатирующей службы это грозит тем, что уже через год вентиляция может не пройти проверку на эффективность. Уменьшение производительности в процессе эксплуатации характерно для большинства вентиляционных систем, особенно этим недостатком страдают относительно недорогие системы, изготовленные на базе оборудования совместного производства.
    Производительность приточных установок, особенно в удаленных участках сети, зависит от степени загрязненности фильтра. Если в проекте заложены минимальные расходы, то как же их выдерживать в период эксплуатации? Ежедневно менять фильтр? Какая же в этом экономия?
    Правильным решением при выборе производительности вентустановки с регулируемым расходом считается вариант, когда она способна обеспечить нормативные показатели на минимальной производительности. Если производительность установки постоянна, то из соображений гарантированного соблюдения норм в течение длительного срока необходимо заложить в проект лишние 50-100% по подаче.

Комплексность решения

Герметичность современных помещений постоянно возрастает. Почти повсеместно устанавливаются высокоплотные окна, повышается качество дверей. Конечно, остается воздухопроницание через стены, но при малых перепадах давления оно невелико. Представим себе небольшой санузел: площадь стен мала, окон нет, притока нет, стоит хорошая дверь. Работает вытяжная вентиляция — при открытой двери она даже обеспечивает минимальный проектный расход. Но замер должен производиться в расчетном эксплуатационном режиме, когда дверь закрыта. Закрытие двери понижает производительность на 30% (пример из практики). Хотя
формально решение соответствует нормам, да и проект формально выполнен без ошибок, но система не обеспечивает даже требования санитарных норм. Помещения находятся в сложном взаимодействии как со своими обитателями, так и с окружающей средой, и все эти аспекты должны быть учтены в решении — иначе потребуются многочисленные переделки для достижения приемлемого качества пребывания в помещении.

Проектирование

При анализе проектов вентиляции не стоит забывать, что проектировщик всегда ограничен пожеланиями заказчика, объемом выделенного пространства, требованиями норм. Однако и в условиях многочисленных ограничений одни проектировщики виртуозно решают задачи, а другие создают много проблем и для заказчика, и для помещения, и для инспекций. Далеко не всегда наладкой можно исправить положение.
Причем сказанное характерно не только для региональных проектировщиков и проектов. Нередко из центра приходят красиво выполненные проекты, в которых ясно просматривается некомпетенция их исполнителей. Конечно, в небольшой фирме может быть только один проектировщик, у которого сразу после окончания ВУЗа недостаточно практических знаний, — самообразование и время исправят этот недостаток. Но если проект выполнен проектным институтом, то хочется надеяться, по крайней мере, на среднее качество. Огромная часть работы проектировщика—
рутинные операции, их можно механизировать и выдавать проекты пачками. Но есть и другая составляющая — инженерный талант, являю щийся результатом опыта, самообразования, любви к специальности, творческого осмысле ния профессиональной деятельности. К сожа лению, талантливые проекты встречаются нечасто. Если нет таланта, то, как минимум, проект должен быть профессиональным.

Выбор схемы

    Очевидно, что любое изменение расхода в сети должно сопровождаться изменением сечения. Если доступный типоразмер воздуховодов не позволяет выполнить это естественное требование, следует предусмотреть другие способы обеспечения проектных расходов. Если же, как часто встречается, две или более решетки или ответвления просто врезаны в воздуховод одного диаметра, то распределение давлений увеличит расход в первом из них и уменьшит в последнем.
    Популярные щелевые воздухораспределители не предназначены для регулирования расхода, даже если давления достаточно для регулировки, то при уменьшении площади сечения они начинают сильно шуметь. Проектный расход в каждом воздухораспредели теле должен быть обеспечен расчетным путем, а для точной фактической балансировки в сети должны быть установлены клапаны.
    Некоторые проектировщики считают, что тщательно рассчитанная сеть не нуждается в наладке. На практике это не так. Даже относительно простые сети не соответствуют требованиям СНиП без наладки. Грамотный проект значительно облегчает работу наладчика, так как не содержит ошибок и предусматривает всю требуемую для наладки арматуру.
    Без наладки, как впрочем, и без проекта, могут работать только неразветвленные короткие сети или разветвленные, но только такие, в которых все неработающие ответвления плотно закрыты, а работает один или два симметричных воздуховода.
    При разработке схемы проектировщику следует помнить, что:

отвод не должен стоять непосредственно перед вентилятором — это сильно влияет на характеристику. Если иное размещение невозможно, то требуется направляющий аппарат и дополнительная поправка на уменьшение производительности;
при обслуживании большого количества помещений более устойчивы приточныеи в меньшей мере вытяжные установки, в которых на начальном этапе сетей есть коллектор, и ветки в разные группы помещений начинаются из него. Это дает возможность обеспечить проектную подачу в дальние помещения;
устойчиво работают и легче поддаются балансировке симметричные схемы;
взаимное влияние местных сопротивлений может быть значительным, и если проектировщик не обладает достаточными знаниями, чтобы предсказать его, то есть смысл не размещать местные сопротивления ближе четырех диаметров одно от другого.

Выбирая оборудование, проектировщику следует ориентироваться не на такие критерии, как цена и страна производитель, а на «сильные» и «слабые» места самогооборудования.

Отечественные системы могут работать не хуже импортных, просто у них есть особенности, которые нужно учитывать при проектировании.

Конечно, приятно работать с вентустановками высшей ценовой категории, которые сами, причем довольно точно, показывают расход, но грамотно спроектированная установка с российским вентилятором и воздуховодами из ближайшей мастерской может перемещать воздух ничуть не хуже.

Интересна тенденция последних лет к повсеместной установке шумоглушителей. Складывается впечатление, что их ставят полностью механически, даже не задумываясь о действительной необходимости. Если вентилятор и обслуживаемое помещение находятся на большом расстоянии, то нет никакой необходимости в дополнительной установке шумоглушителя — кроме лишнего сопротивления это ничего не даст.

К расчетам есть только одно требование — они не должны содержать ошибок.

Постоянно встречается следующая ошибка: указанный проектный расход вентустановки не равен сумме расходов по аксонометрической схеме. Это затрудняет заполнение паспорта.

Для неспециалистов это может показаться удивительным, но в нашей, вентиляционной, да и в отопительной отрасли, проектирование обычно осуществляется при недостатке информации. Всегда есть вопрос, ответа на который или нет сейчас, или нет вообще — ведь каждая вент система по-своему уникальна. Поэтому инженеру постоянно приходится принимать решения интуитивно, на свой страх и риск.

Инженерная интуиция не появляется сама — это следствие теоретической подготовки, практического опыта, участия в процессах наладки и наблюдения за судьбой реализованных проектов.

Если проектировщик не следит за эффективностью своих проектов на стадии эксплуатации и не имеет контакта с наладчиками, то интуиция не развивается, а качество проектов остается посредственным независимо от стажа.

Особенно удивляет неготовность проектировщиков к самостоятельной разработке нестандартных схем воздухораспределения и воздухораспределителей. Это особенно актуально для помещений с качественным авторским дизайном: стандартные воздухораспределители портят внешний вид, внося элемент казенщины и дешевизны.

В сегменте недорогих вентсистем для наладки наиболее удобны фланцевые соединения. Место для диафрагмы легко найти, установить просто, соединение можно сделать наружное, которое будет незаметным и герметичным.

Если воздуховоды соединяются другими способами, то необходимо на всех ветках(иногда кроме дальней) устанавливать регулировочные клапаны.

Место установки клапана небезразлично: только на участках с установившимся потоком клапан способен выполнять свою задачу. После местных сопротивлений, где профиль скоростей неравномерен по сечению, клапан может не работать с нужной эффективностью. В таких случаях нужно проанализировать профиль скоростей, и, если возможно, изменить плоскость закрытия клапана, а иногда найти для него другое место.

Более дорогие ирисовые клапаны интересны тем, что позволяют обеспечить гибкое регулирование расходов по сети, но для этого они должны работать в комплекте с соответствующей автоматикой и приборами, т. е. в системе интеллектуальных зданий.

При установке в обычные вентсистемы ирисовые клапаны удобны тем, что они малочувствительны к неблагоприятному профилю скоростей на входе.

Впрочем, у них есть и недостатки, являющиеся обычно следствием возмущения потока при сильном закрытии клапана, когда вне центральной струи образуются большие зоны неупорядоченного, и, следовательно, неуправляемого движения воздуха.

Наладка осуществляется за счет увеличения сопротивлений, следовательно, уменьшается общая производительность. При выборе вентилятора проектировщик должен учесть это, сделав запас не менее 10% по напору вентилятора, а если сеть разветвленная, то и больше.

Конечно, проектировщики обычно возражают, так как это отклонение от стандартной методики, в которую уже заложены небольшие запасы. Но результатом неучета запасана наладку при выборе за основу минимальных расходов является гарантированная неспособность вентиляции обеспечить проектный расход. Нужно ли это проектировщику?

В качественно выполненном проекте заложен вентилятор с наименьшими оборотами двигателя (при прямой передаче). Это дает возможность при наладке и эксплуатации обеспечивать проектный режим, заменяя только двигатели, что значительно проще реконструкции и капитального ремонта всей сети.

Клиноременная передача еще лучше — она позволяет в некоторых пределах плавно регулировать производительность, меняя только диаметры шкивов.

Практический опыт последних лет показывает рост качества монтажа в тех организациях, которые проводят пусконаладку.

Задача монтажной организации — выполнить проект, и если он реализован точно, то никаких проблем возникнуть не должно.

При монтаже часто проявляются факторы, не учтенные проектировщиком. Часто при пересечении инженерных коммуникаций воздуховоды, как самые крупногабаритные устройства, не вписываются в доступный объем или пересекаются с другими коммуникациями.

В этом случае проще всего согласовать ситуацию с проектирующей организацией и внести соответствующие изменения в проект. Если это невозможно, то нужно постараться сохранить площадь воздуховода, изменив только соотношение сторон.

Если у монтажной организации недостаточно опыта, то необходимо проконсультироваться со специалистом.

Все замятия нужно выправить, особенно это касается труднодоступных мест. К счастью, в труднодоступном месте его обычно помять трудно.

Место расположения регулировочных клапанов указано в проекте, но в процессе монтажа может выясниться, что в проектном месте клапан недоступен для регулировки. В этом случае его нужно перенести в более удобное место на регулируемой им ветке, по возможности, согласовав действия с проектировщиком или наладчиком.

Чтобы выполнить идеальный проект, опытный проектировщик должен личнопройти, посмотреть и обмерить все помещения. Если помещения еще не построены,то это невозможно. Иногда даже для уже существующих объектов проектировщики вынуждены использовать только строительные чертежи, например для удаленных объектов.

В этом случае при монтаже неизбежно проявляются отклонения от проекта. Они могут быть как незначительными, так и очень существенными в случае перепланировки помещений. Стандартная процедура предусматривает согласование всех изменений с проектировщиками. Но, если проект не местный, это сильно замедляет производство работ.

В такой ситуации заказчик может разрешить изменение проекта, что необходимо подтвердить соответствующим документом. При этом желательно, чтобы специалист достаточной квалификации проверил, не повлияют ли сделанные изменения на обеспечение требуемых расходов воздуха и санитарных норм.

Если вентиляция в процессе эксплуатации обеспечивает требуемый расход, то она считается годной вне зависимости от соответствия проекту ее схематичного решения.

Даже близкие по параметрам вентиляторы могут иметь разные характеристики, и этой разницы бывает достаточно, чтобы сеть перестала обеспечивать проектные требования. Только проектировщики могут менять вентилятор, и эти изменения должны быть обязательно зафиксированы.

Иногда проектирование, комплектацию и монтаж осуществляют разные фирмы. В этом случае задача монтажников при выявлении отклонений в комплектации уведомить заказчика и получить официальное разрешение ставить то, что есть.

Отклонения неизбежно выявятся при пусконаладке, так что монтажникам необходимо минимизировать ответственность за чужие решения.

Главная проблема пусконаладки — то, что ее не делают. Обследование по принципу«дует/не дует» не является пусконаладкой и может создать много проблем заказчику, повредить репутации проектной и монтажной организации, причем виноватыми в глазах заказчика всегда останутся монтажники.

Любые попытки проверить скорость и подачу воздухораспределителей полезны и необходимы. Этапы развития вентиляционных фирм известны: на начальном этапе это визуальная проверка работы, затем необходимость паспортизации, что обычно приводит к покупке анемометра, ну а потом и создание пусконаладочной группы, приобретение и регулярная проверка этих приборов, поиск или взращивание своих специалистов.

Самодеятельная наладка — первый этап на этом пути. При небольших объемах работ с неответственными объектами он может остаться единственным.

Основы упрощенной наладки и ссылки на литературу даны в № 11 журнала «С.О.К.»за 2004 г., стр. 58.

Главная проблема соответствия наладки всем нормам и методикам — ее трудоемкость, требуемая высокая квалификация исполнителей, и наличие хорошего приборного парка. Это ведет к значительному увеличению стоимости и продолжительности работ, а результаты не особенно отличаются от упрощенной наладки. Нормативную наладку можно рекомендовать только в особо ответственных случаях, когда большие затраты непринципиальны на фоне возможного понижения качества. Нормативную наладку могут выполнять только специализированные организации, аккредитованные соответствующим образом.

Доскональная наладка (на санитарный эффект)

Главной целью работы вентиляции и кондиционирования является обеспечение требуемых условий в обслуживаемом помещении. Если такое помещение велико, например заводской цех, то для согласования работы всех инженерных систем с целью обеспечения требуемого состояния воздушной среды на рабочих местах проводится наладка на санитарный эффект. Она включает инструментальные обследования всех вентустановок и систем аэрации, определения газового состава приточного и внутреннего воздуха, составление нескольких видов баланса и многое другое.

Наладка на эффект обычно не может принципиально улучшить ситуацию, но наее основе можно разработать меры, позволяющие сделать это грамотно. Как и нормативную наладку, качественно провести наладку на санитарный эффект могут только специализированные организации.

Главной проблемой при сдаче налаженной вентиляции является вентиляционная, а иногда и техническая некомпетентность принимающих. В санитарных инспекциях, как известно, работают врачи и другие медработники. Они могу проверить только бумаги, не более того. Во многих санитарных инспекциях есть лаборатории, иногда хорошо укомплектованные и аккредитованные, но их специализация — проверка рабочих мест, а у проверки работы вентустановок совсем другая специфика, приборы и методы.

С одной стороны, технически неготового человека легко обмануть, чем пользуются некоторые фирмы, а с другой — обидно, выполнив настоящую, качественную наладку, общаться с таким проверяющим, которого недобросовестные коллеги запутали настолько, что уже ничего невозможно объяснить. Если вентиляцию принимает представитель заказчика, то обычно хватает ощутимого движения воздуха у каждого воздухораспределителя.

На стадии эксплуатации должен быть обеспечен доступ к вентиляторам и тем местам сети, в которых стоят регулирующие устройства.

Все проблемы пусконаладочного цикла вытекают из ошибок и неточностей предыдущих этапов, и чтобы их стало меньше, все участники процесса должны при каждой возможности и всеми доступными средствами повышать культуру производства на своем участке работ.