Montaż i projektowanie nowoczesnych systemów HVAC

Współczesne budownictwo staje przed szeregiem wyzwań, które wynikają z rosnącej świadomości dotyczącej wpływu nowo powstających budynków na środowisko naturalne oraz potrzeby efektywnego gospodarowania energią. Instalacje z branży HVAC takie jak np. wentylacja, rekuperacja czy klimatyzacja mają bezpośredni wpływ na jakość budynków, która przekłada sie na zużycie energii. Wykorzystanie nowoczesnych tworzyw sztucznych w ich projektowaniu otwiera nowe możliwości zarówno dla projektantów, wykonawców, jak i końcowych użytkowników. Dodatkowo systemy takie jak pompy ciepła czy rekuperacja podnoszą standard wykończenia budynków.

Jak przebiega projektowanie systemu HVAC?

Projektowanie instalacji HVAC jest złożonym procesem, który wymaga precyzyjnego planowania i realizacji. Na początku należy określić wymagania dotyczące temperatury, wilgotności, cyrkulacji powietrza i specyficznych warunków klimatycznych, a także strukturę i technologię obiektu, przeznaczenie poszczególnych w nim przestrzeni, projektową temperaturę wewnętrzną i zewnętrzną oraz źródło ciepła.

Aby upewnić się, że system będzie działał zgodnie z założeniami, niezbędne jest obliczenie zapotrzebowania na:

• wentylację, w zależności od przeznaczenia obiektu, zastosowanej w nim technologii, źródeł ciepła, wilgoci, zanieczyszczeń, minimum higienicznego wynikającego z ilości osób,
• ogrzewanie, uwzględniając izolację budynku, ilość okien, źródła ciepła (np. urządzenia elektryczne) oraz liczbę osób przebywających w pomieszczeniach,
• chłodzenie, biorąc pod uwagę nasłonecznienie, zyski ciepła od urządzeń elektrycznych i oświetlenia.

W tym celu warto posłużyć się specjalnymi kalkulatorami, które pomogą w kalkulacji zgodnie z obowiązującymi normami. Najważniejszym etapem w projektowaniu HVAC jest odpowiedni dobór urządzeń, takich jak:

• jednostki centralne – grzewcze, chłodnicze i wentylacyjne,
• jednostki wewnętrzne – klimatyzatory, konwektory, grzejniki, w zależności od potrzeb poszczególnych pomieszczeń,
• oraz dodatkowe elementy, takich jak filtry, tłumiki hałasu, przepustnice, termostaty i czujniki.

Projektowanie systemu HVAC wymaga również integracji z innymi systemami budynku w celu zapewnienia spójnego i efektywnego działania całej infrastruktury, w tym z systemem automatyki budynkowej (BMS) oraz systemami bezpieczeństwa – systemami detekcji dymu i dwutlenku węgla oraz systemami alarmowymi.

Cały proces nie obejdzie się bez dokładnej dokumentacji technicznej, która powinna zawierać miejsca instalacji urządzeń HVAC na podstawie planów architektonicznych budynku, schematy podłączeń elektrycznych i hydraulicznych oraz sieć kanałów wentylacyjnych, przy uwzględnieniu optymalnego przepływu powietrza i minimalizacji strat ciśnienia, szczegółowe specyfikacje techniczne wszystkich urządzeń i komponentów systemu HVAC czy instrukcje dotyczące montażu, uruchomienia, obsługi i konserwacji systemu. Na koniec warto stworzyć dokładny harmonogram realizacji projektu oraz kosztorys obejmujący koszty zakupu urządzeń, materiałów oraz robocizny.

Zalety tworzyw sztucznych w projektowaniu instalacji HVAC

Dziś nowoczesne budownictwo musi odznaczać się wysoką efektywnością energetyczną, uwzględniontą już na etapie planowania. Rośnie więc znaczenie projektowania instalacji HVAC, aby zużycie energii, a także jej straty były minimalne. Równie ważne jest realizowanie założeń zrównoważonego rozwoju, więc materiały, na których opiera się projekt, powinny odznaczać się minimalnym wpływem na środowisko.

• Tworzywa sztuczne, takie jak EPP (spieniony polipropylen) i EPS (spieniony polistyren), charakteryzują się niską przewodnością cieplną, zapewniając doskonałą izolację termiczną instalacji HVAC. Przekłada się to na ograniczenie strat ciepła lub chłodu, a w efekcie na niższe zużycie energii i mniejsze koszty eksploatacji, które są brane pod uwagę przez inwestorów, finansujących dany projekt.
• Niska waga komponentów HVAC, która redukuje obciążenie konstrukcyjne budynku, jest równie ważnym aspektem. Lekkie tworzywa sztuczne sprawdzają się w projektach instalacji przeznaczonych np. do wielkometrażowych hal przemysłowych, a także obiektów sportowych.
• Ponieważ tworzywa sztuczne wykazują wysoką odporność na działanie czynników chemicznych, poprawiają trwałość i niezawodność systemów, ograniczając późniejsze koszty związane z naprawami i konserwacją, co jest ważnym argumentem dla inwestora poszukującego optymalnego projektu.
• Co ważne, tworzywa sztuczne można łatwo formować. Dzięki temu możliwe jest idealne dopasowanie elementów instalacji do specyficznych potrzeb każdego projektu. Ułatwia to projektowanie i montaż, zwiększając funkcjonalność i estetykę urządzeń.

Wykorzystanie tworzyw sztucznych może znacząco przyspieszyć i ułatwić proces projektowania, który musi uwzględniać również montaż instalacji HVAC i jej późniejszą eksploatację. Dlatego też projekt powinien uwzględniać wykorzystanie materiałów charakteryzujących się łatwością obróbki i łączenia, które są tańsze niż metal czy ceramika. Pozwala to na tworzenie optymalnych, zindywidualizowanych projektów systemów HVAC.

Innowacyjne rozwiązania z tworzyw sztucznych w projektowaniu instalacji HVAC

Materiały typu EPS i EPP sprawdzają się jako izolacja przewodów, kanałów wentylacyjnych czy też innych elementów instalacji, ponieważ mają wspomnianą wysoką efektywność energetyczną, ograniczając straty ciepła lub chłodu. Elementy instalacji, jak rury, kształtki i części armatury, wykonane z nowoczesnych tworzyw sztucznych, które są czasem dodatkowo wzmacniane włóknem szklanym, charakteryzują się wysoką odpornością na uszkodzenia mechaniczne, wydłużając żywotność systemów.

Dowiedz się: Dlaczego warto stosować EPP w produkcji rekuperatorów, systemów rur i innych rozwiązań dla HVAC?

Integracja tworzyw sztucznych w systemach HVAC

• Tworzywa sztuczne znajdują zastosowanie w elementach klimatyzatorów, central wentylacyjnych oraz innych urządzeń HVAC. Pozwala to na uzyskanie lekkich, trwałych, a zarazem estetycznych rozwiązań.
• Elementy pomp ciepła, takie jak obudowy, zbiorniki i przewody, mogą być wykonywane z tworzyw sztucznych. Zapewnia to wysoką odporność na korozję oraz ułatwia montaż i konserwację tych urządzeń.
• Tworzywa sztuczne są wykorzystywane również w nowoczesnych systemach grzewczych. Materiały te charakteryzują się wysoką trwałością, łatwością montażu i adaptacji do różnych warunków.

Wyzwania i trendy w projektowaniu instalacji HVAC

Postęp technologiczny prowadzi do powstawania coraz bardziej zaawansowanych tworzyw sztucznych o ulepszonych właściwościach termicznych i mechanicznych. Wykorzystanie nowoczesnych, lekkich i łatwo formowalnych materiałów w projektowaniu instalacji sprawia, że coraz łatwiej zintegrować je z systemami zarządzania budynkiem (BMS), umożliwiając zdalną kontrolę, optymalizację i monitorowanie pracy wszystkich systemów. Również rosnące oczekiwania w zakresie efektywności energetycznej i ograniczania emisji CO₂ stawiają nowe wyzwania przed projektantami instalacji HVAC.

Przeczytaj także: Rola inżynierii materiałowej w branży HVAC

Knauf Industries – profesjonalne wsparcie w rozwiązaniach z zakresu tworzyw sztucznych

W Knauf Industries wykorzystujemy innowacje, aby optymalizować rozwiązania dla naszych Klientów. Oferujemy kompleksowe usługi w zakresie obróbki tworzyw sztucznych oraz produkcji komponentów dla różnych sektorów przemysłu. Nasze bogate doświadczenie, połączone z wiedzą i nowoczesnym parkiem maszynowym, umożliwia spełnianie nawet najbardziej zróżnicowanych wymagań Klientów z sektora HVACR. Specjalizujemy się w materiałach takich jak EPP i EPS, które dzięki swoim unikalnym właściwościom stanowią optymalny wybór dla branży HVAC. Zapraszamy do kontaktu z naszymi ekspertami i do składania zapytań ofertowych.