Wielokryterialny wybór systemu HVAC w budynkach biurowych

Transkrypt

Wielokryterialny wybór systemu HVAC w budynkach biurowych
Wielokryterialny wybór systemu HVAC w budynkach biurowych - cz. 1
Autor: Piotr BARTKIEWICZ
Poniedziałek, 21 Styczeń 2008 17:01
Nowoczesne budynki biurowe zmieniają oblicza polskich miast. Coraz bardziej
wyrafinowane rozwiązania architektoniczne, intrygująca forma i zakładana wysoka
funkcjonalność to czytelne z zewnątrz symbole wysokiej klasy budynków. W wielu
przypadkach towarzyszy im zakładany wysoki poziom komfortu wewnętrznego, a nawet
oczekiwanej jakości powietrza w pomieszczeniach. Aby móc sprostać tak złożonym
założeniom niezbędne staje się zaprojektowanie równie zaawansowanych systemów
wentylacji, klimatyzacji i ogrzewania (HVAC) zintegrowanych systemami automatycznej
regulacji i sterowania. W niniejszym cyklu przedstawiono zasady jakimi powinno
charakteryzować się nowoczesne projektowanie obiektów biurowych, ze szczególnym
uwzględnieniem wielokryterialnego wyboru systemów HVAC.
Budynki biurowe w Polsce
Współczesne budownictwo stanowi znakomity przykład poszukiwania odpowiedzi na wciąż
rosnące wymagania użytkowników. Wymagania te stawiane są co do funkcji i formy jakim
powinny sprostać przestrzenie budynku jak i warunków panujących w pomieszczeniach, których
zapewnienie staje się obecnie integralną częścią kompleksowej oceny budynku. Kwintesencją
owego proklienckiego podejścia do budynku staje się zatem dążenie do tworzenia szeroko
rozumianego komfortu ich użytkownikom. Szereg składowych, w tym zaspokojenie potrzeb
estetycznych, tworzenie komfortu wizualnego, akustycznego jak i sprostanie wymaganiom
dotyczącym funkcji pomieszczeń leży w znacznej mierze w gestii architektów i konstruktorów.
Zapewnienie właściwych warunków komfortu dla użytkowników pomieszczeń staje się
natomiast domeną inżynierów odpowiedzialnych za systemy ogrzewania, wentylacji i
klimatyzacji (HVAC). Ponieważ efekt końcowy w postaci zadowolenia użytkowników wnętrz
stanowi wypadkową wielu cech, niezbędnym staje się poszukiwanie wspólnych rozwiązań i
właściwa koordynacja prac już na etapie projektowym [1].
Jedną z wartych podkreślenia cech nowoczesnych budynków biurowych jest dbałość o
dobór materiałów budowlanych i technologii wykonania budynku. Panującym obecnie trendem
jest wykonywanie obudowy budynku z materiałów o podniesionym standardzie ocieplenia oraz
dobór elementów okiennych o znacząco niższym od wymaganego współczynnika przenikania
ciepła. Budynki te zachowują także stosunkowo dużą szczelność, choć przyjmowanie że są
całkowicie szczelne wydaje się nieuzasadnione.
Cechą charakterystyczną prezentowanych obiektów biurowych jest ich możliwie duża
funkcjonalność. Oznacza to dążenie do możliwie największego wykorzystania przestrzeni
budynku jako przestrzeni do wynajęcia. Z drugiej strony, w przypadku budynków biurowych z
1/3
Wielokryterialny wybór systemu HVAC w budynkach biurowych - cz. 1
Autor: Piotr BARTKIEWICZ
Poniedziałek, 21 Styczeń 2008 17:01
powierzchnią „pod wynajem” niezbędnym staje się zachowanie dużej elastyczności w podziale
powierzchni, co najczęściej oznacza modularność, ale z możliwością dowolnego
przearanżowania wnętrz.
Budynki biurowe posiadają szereg złożonych funkcji, zawierając w swej strukturze
pomieszczenia o różnym charakterze, takie jak: halle i recepcje, pomieszczenia biurowe, sale
konferencyjne, serwerownie, atria, restauracje, maszynownie, garaże. Każde z nich wymagać
może odrębnego systemu HVAC gwarantującego zakładany poziom komfortu i
bezpieczeństwa, całość zaś powinna być spójna i racjonalnie funkcjonująca.
Systemy HVAC w budynkach biurowych
Współczesne projektowanie systemów klimatyzacji staje się poszukiwaniem rozwiązań
technicznych odpowiadających na złożone wymagania użytkownika pomieszczeń lub
realizowanego procesu technologicznego. Oznacza to uwzględnienie współczesnej wiedzy
związanej z komfortem użytkowników, jakością powietrza w pomieszczeniach, wymianą ciepła,
zjawiskami termicznymi i wilgotnościowymi w budynku, akustyką, aerodynamiką. Dodatkowo
zakres projektu ulega stałemu poszerzaniu. Obecnie oczekuje się od projektanta oszacowania
energetycznego i finansowego przygotowywanego systemu na etapie inwestycji oraz
eksploatacji [2].
Poza wymienionymi powyżej zagadnieniami świat coraz częściej zwraca uwagę na
zagadnienia zaawansowanych analiz, w tym wpływu komfortu i jakości powietrza na
produktywność użytkowników, czy oceny budynku pod kątem jego zrównoważenia. (...)
Wybór systemu HVAC w polskich warunkach projektowych
Proces projektowy zawiera w teorii etapy: analiz przedprojektowych, projektu
architektoniczno - budowlanego, dokumentacji przetargowej, projektu wykonawczego
(technicznego), dokumentacji powykonawczej i dokumentacji eksploatacyjnej [4] (rys.1).
2/3
Wielokryterialny wybór systemu HVAC w budynkach biurowych - cz. 1
Autor: Piotr BARTKIEWICZ
Poniedziałek, 21 Styczeń 2008 17:01
wyboru
Biorąc
architektoniczno
szczegółowego
„rozwiązania
szczególności
klimatyzacyjnych
obliczeń
konieczność
budowlanego.
technicznym
mantrę
podczas
Jeżeli
użytkownik
stresie
powyższych
dodamy
pod
terminowym,
powtarzamy,
systemu.
zcałego
uzasadnieniem
uwagę
powodujące,
stron
uzasadnienia
nie
zasadniczych
instalacji
W
do
zakresu
okresu
należy
-na
warunkach
…
Czy
tego
budowlanego.
otrzymujemy
moment
założenia
finansowym,
że
rzeczywiście
problemy
eksploatacji
i-wybór
iże
urządzeń
delikatnie
formy
doboru,
dokonanego
elementów
wyboru
znakomita
polskich
przyjęte
systemu
obraz
projektu
Zgodnie
na
arodzaju
budowlanych:
zawsze
systemu
mówiąc
ponadto
(co
płaszczyźnie
znalezienie
nacisków
większość
wyposażenia
do
dokonywany
nierzadko
doboru
budowlanego
zobliczeń
i musi
Rozporządzeniem
-wielkości
najważniejszym
w
doogólnie
systemu
jakim
najczęstszych.
tak
sanitarnych,
inwestor
uzasadnienia
projektów
oznacza
instalacji
wyglądać
budowlano
na
urządzeń
poddawany
panujących
woraz
etapie
na
projekcie
-kilkanaście
etapie
wykonywana
projektant
oraz
etapem
grzewczych,
Ministra
etap
projektowym
budowlanych”.
A
doboru
- podstawowe
instalacyjnego...
zjest
powinny
projektu
konfliktach
drugiej
wyboru
projektant
-Infrastruktury
lub
systemu
wykonawca
opracowanie
jest
kilkadziesiąt
strony
wentylacyjnych,
architektoniczno
systemu?
się
generuje
w
interesów
wyniki
Oznacza
znaleźć:
ogromnym
HVAC
podczas
wszyscy
w -zakresu
wzakresu
tych
skutki
projektu
sprawie
w
lat).
toopisie
jak
Nowe
podejście
do
wyboru
systemu
HVAC
wszystkich
pracy
analiz
Nowa
zwłaszcza
w
ramach
koncepcja
początkowych
projektu
etapie
podejścia
budowlanego
etapach
koncepcji do
wyboru
procesu
przedprojektowej
(rys.
systemu
projektowego.
2).
HVAC
wymaga
Oznacza
nieznaczne
wprowadzenia
tojest
powiększenie
poszerzenie
zmian
na
zaprezentowanej
Chcąc
dokonać
poniżej
prawidłowego
procedury:
iskutkuje
pełnego
systemu
HVAC
warto
skorzystać
z[5].
1.
projektowych
Przeprowadzenie
(tzw.
Design
analizy
Brief’u).
przedprojektowej
uzupełnionej
stworzenie
2.
elementów.
wstępnej
analizy
systemowej
zwyboru
identyfikacją
źródeł,
instalacji,
urządzeń
isystemu
3.
Wstępny
wybór
systemów
4.
Zbudowanie
modelu
budynku
wraz
zw
możliwością
wprowadzenia
systemów.
5.
Symulacja
modelu
zźródłem
wybranymi
systemami
HVAC.
6.
Dokonanie
pełnej
systemowej
(tzw.
System
Benchmarking).
7.
Wybór
systemu
HVAC.
iż
etapie
wykonawstwa
następnie
oznacza
jest
zwiększenie
Przedstawiona
jednym
opracowania
dla
użytkownik
zwstępnej
projektanta
najczęstszych
oraz
środków
powyżej
racjonalną
dokumentacji
dysponuje
na
możliwość
projekt
procedura
problemów
eksploatacją.
znacznie
czemu
współpracy
bywa
pojawiających
towarzyszy
większą
drastycznym
Co
ze
więcej,
świadomym
wiedzą
zwrócenie
się
w
zmniejszeniem
wielu
w
oo
procesie
zastosowanych
klientem.
przypadkach
krajach,
uwagi
inwestycyjnym
na
problemów
wwytycznych
A
rozwiązania
których
to
rozwiązaniach,
inwestor,
jak
się
zrozumiano,
na
okazuje
a
na
etapie
W
punktach
szczegółowo
opisano
poszczególne
kroki
proponowanej
procedury.
projektowych
Przeprowadzenie
(tzw.
analizy
Design
przedprojektowej
Brief’u)
uzupełnionej
o
stworzenie
wytycznych
(...)
Dokonanie
elementów
analizy
systemowej
zstosowana
identyfikacją
źródeł,
instalacji,
urządzeń
niektórych
Study.
Na
podstawie
przypadkach
opracowanych
towarzyszą
wymagań
temu
dodatkowe
opracowania,
może
wykonać
takie
koncepcję
jak
np.
projektową.
Feasibility
identyfikujące
pominąć
ramach
źródło
przygotowania
możliwe
„chłodu”
do
dla
wykorzystania
instalacji
koncepcji
chłodniczej.
możliwe
źródła
ciepła
staje
się
czy
dokonanie
energii
elektrycznej.
wstępnej
analizy
Trudno
tutaj
ogrzewania.
pomieszczenie.
ogrzewania
nastepnym
pozwala
Jako
Przeanalizowanie
kroku
kolejną
na
warto
zamknięcie
część
przeanalizować
analizy
różnych
zestawienia.
warto
elementów
dostępne
dla
element
instalacje
systemów
„końcowy”
wentylacji,
wentylacji,
obsługujący
klimatyzacji
klimatyzacji
ii W
ico
energii
końcowymi.
połączeń.
Dla
tak
elektrycznej
łączyć
przedstawionego
Opracowanie
zsystemu
wydzielonym
tego
zestawienia
zestawienia
możliwe
w
„chłodu”
postaci
staje
zwody
tablicy
instalacjami
się
kolejne
pozwala
łączenie
na
elementami
wykonanie
źródeł
ciepła,
„matryc”
procesu
kolejne
ukazuje
wentylatorowych
System
połączonego
wykorzystano
mechanicznej
Wspomniana
możliwe
ten
propozycję
połączenia
łączy
zfunkcjonalna
niezależne
ze
siecią
z„matryca
(fan
stałą
się
technicznego
źródeł,
-LIS
ilością
sieciami
coil’i)
połączeń”
instalacji
podłączonych
zHVAC.
powietrza.
wykorzystaniem
za
punktu
pomocą
Do
pozwala
isufitowe
elementów
zapewnienia
widzenia
do
agregatu
na
zwyróżnić
wodnych
systemu
dokonanie
rozwiązania.
końcowych.
właściwych
instalacji
centralnej
lodowej
czytelnego
W
Przedstawiony
klimakonwektorów
ilości
ten
grzewczych
iinstalacji
wymiennika
sposób
powietrza
dla
wszystkich
można
wentylacji
poniżej
i chłodniczych.
świeżego
ciepła
przedstawić
przykład
stron
wraz
W
zkolejnych
następnej
przykładami
części
ich
publikacji
wykorzystania
przedstawione
praktyce
zostaną
projektowej.
kolejne
kroki
analizy
wyboru
LITERATURA
[1]
Wnętrza
Komercyjne,
„Znaczenie
Warszawa
2006.
klimatyzacji
we
współczesnych
budynkach
komercyjnych”
[2]
biurowych
Polsce”
-z-ciepłowniczą.
„Specyfika
Fizyka
Budowli
symulacji
Teorii
zużycia
i czterorurowych
Praktyce,
energii
Łódź
w
nowoczesnych
2007.
budynkach
[3]
wspomagania
projektowania”
„Symulacje
Chłodnictwo
jako
kolejny
iprojektant
Klimatyzacja,
krok
rozwoju
Warszawa
komputerowego
2004.
[4]
BARTKIEWICZ
P.
P.
„Zarządzanie
procesem
projektowania”,
Warszawa
2007.
[5]
Management”;
Raport
zw
projektu
WG
9
PeBBu
“Information
-Kurs
Performance
and
Documentation”. Based
Building
-narzędzi
WG5
-oraz
“Organisation
and
wydanie
12/2007
CZYTAJ
CAŁOŚĆ,
ZAMÓW
PRENUMERATĘ:
TRADYCYJNĄ
nawiewniki
E-WYDANIE
3/3