Venkovní klimatizační jednotky na technickém balkoně. Část 2 | Trust Engineering

Akutním problémem zůstává umístění venkovních jednotek na balkon. Od našeho prvního vydání uplynulo mnoho času a nashromáždily se cenné informace, o které se s vámi podělíme.
V tomto čísle se budeme opírat především o výsledky matematického modelování (CFD) provozu venkovních jednotek.
CFD modelování (z Computational Fluid Dynamics modeling) je metoda pro analýzu chování kapalin a plynů při jejich interakci s objekty, jako jsou překážky. Klíčem jsou zde proudy a objekty v nich.
problém
Provozní zkušenosti i modelování ukazují, že obvyklá praxe zaplňování technických balkonů klimatizačními zařízeními do plného objemu je nepřijatelná.
Výrobci odstraňují záruku na klimatizační jednotky, které pracují v podmínkách omezeného přístupu vzduchu k venkovním jednotkám:
„Je nutné zajistit volný prostor v prostoru sání a rozvodu vzduchu vnější jednotky. Překrývání těchto zón může vést k poklesu výkonu klimatizace, přehřátí a selhání. Výrobce se zříká jakékoli odpovědnosti. v případě. nedodržení pravidel a podmínek. instalace zařízení. “
Návod k obsluze Hisense
Při porušení pravidel se mohou venkovní jednotky vypnout z důvodu přehřátí. Proto je nutné ke stanovení konfigurace technických balkonů a uspořádání bloků na nich přistupovat velmi opatrně.
Rýže. Abychom se vyhnuli bití kolem keře, zjednodušíme otázku – jaký balkon použít – „široký“ nebo „hluboký“?
Široký balkon
Víceméně konkrétní doporučení lze dát pouze v nejjednodušších případech, kdy je technický balkon umístěn svou širokou stranou podél fasády.

Rýže. Výrobce doporučuje pro instalaci klimatizací použít široké balkony umístěné podél fasády, které nejsou zakryty větracími mřížkami.

Rýže. Na takových balkonech je přípustné instalovat bloky nad sebou, přičemž mezi nimi je zachována vzdálenost 500 mm. (Obrázky z pokynů společnosti Samsung)
Jak vidíte, v nejjednodušším případě musí být splněna dvě kritéria, aby venkovní jednotky fungovaly:
- Malá hloubka balkonu. 1,5 metru je docela dost: 300-400 mm je hloubka bloku, 300 mm je vzdálenost za ním a 800 mm je pro instalaci a údržbu;
- Nedostatek vnější mřížky.
V případě odchylek od těchto bodů je nutné provést matematické modelování. Pokud je balkon pokrytý dekorativními mřížemi, je odvod tepla z vnějších jednotek obtížný, což vyžaduje zdůvodnění výpočtu.
Účelem tohoto výpočtu je určit teplotu vzduchu v blízkosti venkovních jednotek. Pokud překročí přípustné limity, klimatizace přestane fungovat. U splitových systémů se rozsah venkovních teplot pohybuje v průměru od 43 do 46 stupňů.
Hluboký balkon
Nyní se podíváme na hluboký balkon o rozměrech 3000×7000 mm, na kterém jsou umístěny venkovní jednotky multisplitových systémů pro šest bytů.
Hned první výpočet ukázal, že při obvyklém umístění tvárnic (tři svislé řady se dvěma vnějšími tvárnicemi v každé) se teplota vzduchu na balkoně ukázala jako vyšší než přípustná i při absenci ozdobné mřížky na fasádě.
Protože už nebylo možné měnit konfiguraci balkonu, začali jsme experimentovat.
Technický balkon jsme rozdělili pomocí vertikálních příček na dvě funkčně odlišné části:
- Takzvaná „studená chodba“ se síťovanou podlahou. Tato část obsahuje externí jednotky. Z této oblasti nasávají klimatizace venkovní vzduch. Každý blok má krátkou ocelovou trubku, která směřuje teplo do „horké zóny“;
- „Horká zóna“, do které je vypouštěn vzduch z venkovních jednotek. Podlaha je pevná.

Rýže. Schéma s rozdělením technického balkonu na teplou a studenou zónu
Tato konfigurace byla zavedena do výpočtového modelu. Výsledky výpočtu byly následující:

Rýže. Výsledky simulace. Je jasné, že vzduch z „horké zóny“ se okamžitě přesouvá do „studené chodby“, což vede k přehřívání bloků – teplota na balkoně se blíží 60 stupňům.
Vidíme, že horký vzduch vítr neodnáší a většina tepla se vrací na balkon, což vede k přehřívání tvárnic. Na tomto nápadu jsme pracovali znovu a znovu, dokud se nakonec nenašlo řešení.
- Umístěte bloky do dvou svislých řad po třech blokech (nikoli tři „stojky“ dvou bloků);
- Rozdělte proudění vzduchu v „horké chodbě“ na další dvě části pomocí další zakřivené přepážky;
- Zajistěte vnější mřížku s lamelami nasměrovanými různými směry, aby se oddělily proudy výfukového a přiváděného vzduchu;
- V tomto případě musí být živý průřez vnější mřížky alespoň 80 %.


Rýže. Fasádní mřížka organizovala proudění – horký vzduch směřoval jedním směrem a studený vzduch vstupoval druhým směrem. Jak vidíte, tato opatření nám umožnila snížit teplotu na balkoně na přijatelné hodnoty (modrá barva v oblasti bloku)
Před použitím hlubokého technického balkonu si prosím odpovězte na otázku: je možné osadit do fasády dekorativní mříže s velkým světlým průřezem a s lamelami, které budou směřovat různými směry?
Umístění venkovních jednotek VRF systémů
Pro umístění externích VRF jednotek uvažujme skromný technický balkon o šířce 2300 mm a hloubce 2600 mm.

Rýže. Pohled shora. Bylo rozhodnuto umístit dvě venkovní jednotky na balkon. VRF, které obsluhují všechny byty na patře. Na fasádě je instalována ozdobná mříž

Rýže. Boční pohled. K vnější jednotce je připevněn přechod, který odvádí vzduch ven. Venkovní jednotky jsou instalovány na síťované palubě.
Výsledky simulace ukázaly, že klíčovým faktorem ovlivňujícím výkon systému je plocha průřezu vnější mřížky.

Rýže. Vnější mřížka s živým průřezem 50 %. Výsledky jsou negativní. Na balkoně byla teplota vzduchu 63,5 stupňů, což je v přijatelném rozmezí VRF 50 stupňový blok

Rýže. Úplně jiný obrázek je při použití roštů s živým průřezem 80 %. Venkovní jednotky jsou v normálních provozních podmínkách.
Za stanovených podmínek bylo možné upustit od betonových (plných) podlah technických balkonů po celé výšce.
Doporučení
Univerzální radu nelze poskytnout, proto doporučujeme kontaktovat spolehlivé konzultační inženýry již v prvních fázích tvorby architektonického konceptu.
Mezitím si do jedné tabulky shrňme řešení, která byla použitelná na konkrétní objekty. V jiných případech mohou být řešení odlišná, ale logiku lze dodržovat.
- Hloubka balkonu může být omezena na 1,5 metru
- Ideální varianta je bez vnější mřížky. V tomto případě je vysoce pravděpodobné, že lze použít prodyšné stropy.
- Při použití mřížek s živým průřezem menším než 80 % je nutné provést CFD modelování
- Tvárnice musí být umístěny co nejblíže fasádě.
- Nainstalujte bloky ve dvou svislých řadách
- Nemá smysl dělat balkony hlubší než 3,0 metry
- Rozdělte balkon na studené a horké zóny pomocí příček
- Použijte fasádní mřížky s lamelami, které „rozdělují“ proudění vzduchu v různých směrech
- Ve všech případech proveďte CFD modelování
- Montáž přechodů z vnějších jednotek na fasádu pro odvod tepla
- Živý průřez vnějších mřížek je 80 % nebo více
- Je přípustné používat prodyšné stropy
- Je vyžadováno CFD modelování
Firmám vyjadřujeme poděkování LG и Samsung za poskytování zpráv CFD modelování.