Откуда ветер дует?

Устройства, обеспечивающие в доме оптимальную температуру, влажность и подвижность воздуха, а вместе с ними- хорошее настроение и самочувствие, должны минимально бросаться в глаза. Вполне вероятно, что именно этому принципу следовали создатели канальных кондиционеров- самых незаметных для человека климатических устройств.

Канальный кондиционер- разновидность сплит-системы (от английского split- раскалывать, разделять). Так же, как большинство его собратьев, состоит из двух блоков- внутреннего и внешнего, которые соединяются друг с другом медными трубами и управляющими электрическими коммуникациями. Наружный блок устанавливается вне обслуживаемого помещения- на улице: на стене, на балконе, на крыше или в саду, а иногда- на чердаке или в подвале. Внутренний воздухообрабатывающий блок канального кондиционера монтируется в квартире скрытно, в отличие от внутренних блоков сплит-систем всех других типов. Причем он может кондиционировать воздух не только в одной, но и сразу в нескольких комнатах. Напоминать о наличии в квартире канального кондиционера будут закрепленные на стенах или на подшивном потолке воздухозаборные (всасывающие воздух из комнат) решетки и воздухораспределительные диффузоры, через которые в помещение поступает кондиционированный воздух, и установленный в одной из обслуживаемых комнат компактный настенный пульт управления.

Так же, как всякий бытовой кондиционер, этот прибор обеспечивает очистку, охлаждение или нагрев воздуха, осушение и вентиляцию в объеме помещения. Однако канальные кондиционеры, по сравнению со сплит-системами других типов, способны создавать в комнатах микроклимат более высокого качества. Мы имеем в виду, что в квартирах, где используются герметичные окна со стеклопакетами, практически прекращается доступ свежего воздуха в помещения и необходимо улучшать вентиляцию. Спомощью некоторых моделей канальников специалисты в состоянии решить уникальные для мира бытовой климатической техники задачи: добиться полноценной приточной вентиляции помещений, увлажнения и ионизации воздуха. Оборудование позволяет добиться одинаковой температуры и скорости движения воздуха даже в комнатах сложной геометрической формы. Таким образом, при правильном использовании канальных сплит-систем заказчик получает установку, функциональные возможности которой сопоставимы с возможностями профессиональных систем центрального кондиционирования воздуха, но по цене, сопоставимой с ценой бытовых кондиционеров.

Правда, все это реально только в случае правильного проектирования и монтажа системы с «канальником» и при учете особенностей каждого конкретного кондиционируемого помещения (ориентация по сторонам света, роза ветров, тип остекления, геометрия комнат и высота потолков, особенности внутренних источников тепла и т. д.). Так что весь спектр проектно-монтажных и пусконаладочных работ должен выполняться специализированными организациями, имеющими достаточный опыт установки кондиционеров этого типа.

При правильном использовании такого устройства можно существенно сэкономить. Например, для охлаждения воздуха в трех комнатах и кухне общей площадью 65-80м² потребуется всего лишь один "канальник" мощностью 7-8 кВт и стоимостью $2500-4500. Близкий по цене вариант заключается в установке четырех сплит-систем настенного типа мощностью 2-3,5 кВт, которые, в зависимости от марки, обойдутся в $4500-6000. Преимущества канального кондиционера станут еще очевиднее, если надо обслужить 5-10 небольших комнат, например спален площадью 10-12м² каждая. Втаких помещениях необходима мощность охлаждения 1-1,2 кВт, но сплит-систем с подобной производительностью не существует. Апоскольку канальный кондиционер подбирают, исходя из суммарной потребной мощности, с ним никаких проблем не будет. Тогда как традиционные для квартир сплит-системы настенного типа имеют минимальную производительность 1,8-2,7 кВт, то есть придется перезакладываться по мощности почти вдвое.

Помимо явных достоинств канальных кондиционеров, существует и несколько проблем, с которыми сталкиваются их владельцы. Во-первых, шум от внутренних блоков составляет 25-45 дБ, в зависимости от конструкции, мощности и других характеристик. Во-вторых, для монтажа оборудования и прокладки воздуховодов требуется задействовать некоторый объем помещения, хотя и незначительно, но все же сокращая жизненное пространство (правда, в основном на припотолочном уровне). В-третьих, не всегда удается использовать ту или иную модель канального кондиционера для подачи в помещения свежего воздуха. В-четвертых, автоматика большинства моделей канальных кондиционеров не позволяет устанавливать индивидуальную температуру в каждом из обслуживаемых помещений. Вобщем случае «канальник» либо охлаждает, либо нагревает воздух в комнате, ориентируясь только на температуру в «эталонном» пространстве, в то время как в помещениях с другими величинами притока тепла (пришли гости, в окна заглянуло солнце, подул ветер) может быть слишком жарко или слишком холодно.

Однако все эти проблемы относятся к разряду разрешимых. Были бы деньги, а уж производители предложат свои технические ходы. Ассортимент канальных кондиционеров, представленных на российском рынке, чрезвычайно широк- это десятки модельных рядов, включающих изделия различной мощности и комплектации. Если говорить о конкретных торговых марках, то первым делом стоит отметить технику американских компаний Carrier и York. Постоянно увеличивается спрос на оборудование Daikin, Fujitsu General, Hitachi, Mitsubishi Heavy, Mitsubishi Electric (Япония), LG, Samsung (Южная Корея). Часто покупают изделия от Panasonic и Sanyo (Япония), а также более дешевую израильскую продукцию Tadiran, Electra и произведенную в России технику от «Элемаш».

Рециркуляция или вентиляция?

Приступая к выбору канального кондиционера, вы должны сначала ответить на вопрос, как его предполагается использовать. То есть аппарат нужен для кондиционирования воздуха: в одной или двух смежных комнатах, в режиме стопроцентной рециркуляции (иными словами, весь воздух будет забираться из помещения, охлаждаться и возвращаться обратно); для всей квартиры или коттеджа, в режиме стопроцентной рециркуляции; для всей квартиры или коттеджа, в режиме частичной рециркуляции с подмесом свежего воздуха (сплит-система с приточной вентиляцией для круглогодичного использования). Последний вариант- самый сложный. На базе канального кондиционера требуется создать действительно работоспособную систему кондиционирования и приточной вентиляции воздуха. При этом один внутренний блок будет обслуживать сразу все комнаты. Он забирает уличный воздух (для вентиляции, по СНиП, требуется 3м³ на каждого жильца в час на 1м²) и рециркуляционный воздух из помещений, очищает смешанный поток в воздушном фильтре, охлаждает или подогревает и возвращает обратно в комнаты. Излишки воздуха (в объеме притока) за счет создаваемого канальным кондиционером избыточного давления удаляются из квартиры через вытяжку в санузлах и на кухне. Квнутреннему блоку на вход скрытно (за фальшпотолком или стенами) из комнат протянуты обратные воздуховоды, а также утепленный канал подачи свежего воздуха с улицы, а из кондиционера в помещения- подающие теплоизолированные воздуховоды.

С точки зрения сокращения первоначальных затрат на климатизацию квартиры или коттеджа, система кондиционирования и приточной вентиляции на базе канального кондиционера достаточно перспективна. Ведь можно отказаться от покупки независимой приточной установки с собственной системой автоматики и от прокладки дополнительных воздуховодов. Но далеко не каждая модель канального кондиционера может использоваться для круглогодичной вентиляции помещений. Для этого должна быть реализована возможность установки на входе во внутренний блок смесительной камеры, которая предварительно перемешивает в нужной пропорции свежий и рециркуляционный воздух. Максимальный объем притока исчисляется в соответствии с конструктивными особенностями смесительной камеры и указывается производителем в процентном отношении к общему объему обрабатываемого внутренним блоком воздуха. Например, для модели Aran JX от Carrier объем свежего воздуха может достигать 25%, для кондиционеров от Sanyo- 15% и т. д.

Однако первостепенное значение для эксплуатации канального кондиционера в режиме вентиляции имеют не столько особенности смесительной камеры, сколько напорные характеристики вентилятора внутреннего блока. Вентилятор этот должен создавать воздушный поток достаточной силы, чтобы преодолевать аэродинамическое сопротивление обратной и приточной сети воздуховодов, а также сопротивление в воздуховоде свежего воздуха. Еще одно важное условие успешной эксплуатации "канальника" в качестве кондиционера с приточной вентиляцией, особенно в регионах с холодным климатом,- его способность подвести к потоку воздуха достаточное количество тепла. Это позволит кондиционеру в лютые холода (для Ялты это от 0 до -3С, для Москвы -26С и ниже) поддерживать температуру в приточных воздуховодах на уровне рекомендованных СНиП 14-16С.

Дело в напоре!

Внутренние блоки с низконапорными вентиляторами (максимальный напор 50 Па), которых на рынке подавляющее большинство, практически не используются для подачи в помещения свежего воздуха, а работают на рециркуляцию, охлаждая или нагревая воздух в помещениях. Они способны функционировать с сетью обратных и подающих воздуховодов, суммарная длина каналов которой не превышает 5 м, и могут эффективно кондиционировать воздух в пределах одного помещения, в том числе сложной формы (длинное и узкое, с нишами и т. п.), или в двух смежных комнатах. Модели холодопроизводительностью 3-5 кВт имеют высоту от 180мм и уровень шума 26-30 дБА (на низкой скорости вентилятора). Это позволяет использовать их не только в коридоре, но и в помещениях, где постоянно находятся люди, например в гостиной, на кухне и в других комнатах, где требуется интенсивное охлаждение воздуха. Исключение составляет разве что спальня.

Модели со средненапорными (в пределах приблизительно от 70 до 150 Па) и высоконапорными (250-400 Па) вентиляторами могут работать и в режиме рециркуляции (как для одного-двух, так и для нескольких помещений) и подавать в помещения свежий воздух. Увеличение напора влечет за собой увеличение габаритов блока (высота составляет где-то от 300 до 560мм), шума (нередко свыше 35 дБА) и стоимости устройства, однако позволяет использовать более длинные воздуховоды- при 250 Па суммарная длина сети может достигать 15-20 м, а иногда и более. Вобщем случае длина воздуховодов, подключаемых к внутреннему блоку, определяется расчетом, исходными данными для которого являются диаметр или соотношение длин сторон (при использовании прямоугольных каналов), материал воздуховодов, количество поворотов, местных сужений и расширений и т. п. Чтобы упростить согласование напора с сопротивлением воздуховодов, в кондиционерах предусматривают возможность изменения напора (например, у DAIKIN). Во избежание шумового дискомфорта средненапорную и особенно высоконапорную технику рекомендуется ставить только в коридоре, кладовке или другом нежилом помещении, а сеть воздуховодов создавать на базе тепло- и звукоизолированных воздуховодов (например, производства компании DEC).

Подогрев

В моделях канальных кондиционеров, работающих в режиме стопроцентной рециркуляции, охлаждение и подогрев воздуха почти всегда обеспечиваются только холодильной машиной. Монорежимные (холодные) модели эксплуатируются исключительно летом, пока температура воздуха не станет ниже 14С. Реверсивные внутренние блоки, которые могут осуществлять охлаждение или подогрев воздуха, эксплуатируются летом, а также весной и осенью, пока температура уличного воздуха не опустится ниже -5С. При тех же минимальных температурах будет сохранять работоспособность и созданная на базе "голых" (без нагревателей) реверсивных блоков система с частичной рециркуляцией- круглый год она сможет эффективно функционировать лишь в регионах с мягким субтропическим климатом. Впрочем, реверсивный кондиционер можно использовать для подогрева воздуха и при более низких температурах наружного воздуха. Втаком случае нижний температурный предел работоспособности канальной сплит-системы будет определен конструкцией внешнего блока (об этом мы поговорим ниже).

Другой путь расширения температурного диапазона действия канального кондиционера- комплектация внутренних блоков нагревателями воздуха, в холода дополняющими или полностью заменяющими холодильную машину. Подобный подход чаще всего используется в системах с частичной рециркуляцией, которые подмешивают воздух.

Модели внутренних блоков, в корпуса которых на заводе-изготовителе встроен спиральный электрический нагреватель, придающий холодным моделям свойства реверсивных блоков и предоставляющий реверсивным моделям возможность работать при более низких температурах уличного воздуха, производят, например, российская компания «Элемаш» (модельный ряд КБ3), компании Mitsubishi Electric (модель Mr. Slim) и DeLonghi (Senior). Однако мощность встроенных электронагревателей на большинстве моделей внутренних блоков холодопроизводительностью до 12 кВт составляет 2-4,5 кВт. Если в южных районах такой мощности достаточно, чтобы количество подаваемого свежего воздуха соответствовало СНиП, то в более холодных выдержать норму удается не всегда.

Более гибко к вопросу оснащения канальных блоков встроенными нагревателями подходят фирмы Clivet (Италия), Airwell (Франция) и некоторые другие. Они, кроме «профессиональных» канальных кондиционеров холодопроизводительностью от 7 кВт со встраиваемыми на заводе электрическими или водяными нагревателями, предлагают приборы с отдельными секциями нагревателей, диапазон тепловой мощности у которых существенно шире. Необходимая мощность устанавливается под заказ, это существенно облегчает процедуру подбора внутреннего блока. Подобное оборудование находит особенно широкое применение в регионах с холодным климатом, в системах с частичной рециркуляцией воздуха.

«Притеснение» подвесного потолка

Существует ошибочное мнение, будто для установки канального кондиционера нужно понижать потолки во всех комнатах квартиры на высоту внутреннего блока (30-60см). Но ни для систем со стопроцентной рециркуляцией, ни для систем с подмесом воздуха подобных жертв не требуется. Потеря высоты помещения, возможно, произойдет только в месте монтажа внутреннего оборудования.

В общем случае внутренний блок, обслуживающий либо всю жилую площадь квартиры или коттеджа, либо одно или несколько помещений, обычно располагается там, где потеря высоты будет практически незаметна. Открыто- на чердаке загородного дома, в кладовке или темной комнате, на антресолях городской квартиры или скрыто- за подшивным потолком в коридоре или в туалете. Ну, а протянуть воздуховоды от блока в комнаты почти всегда можно в полости за подшивным потолком, отнимающей у жилых комнат не более 10-15см, или же между несущими ограждающими конструкциями и фальшстенами (если таковые имеются). При этом в комнате (на потолке или стенах) будут видны только прикрывающие выходы воздуховодов в помещение декоративные воздухораспределители и воздухозаборные решетки.

Внутренние блоки, обеспечивающие кондиционирование и приточную вентиляцию, устанавливают либо в коридоре, куда выходят все комнаты квартиры или загородного дома, либо за подвесным потолком высотой 30-40см- здесь вполне уместятся внутренний блок и вся его "воздушная амуниция". Забор воздуха в блок будет осуществляться без воздуховодов, из пространства за подвесным потолком, в которое воздух будет поступать из коридора, через потолочную воздухозаборную панель. Аподача подготовленного внутренним блоком воздуха в комнаты станет производиться по утепленным воздуховодам, через воздушные решетки над ведущими в коридор дверями. Рециркуляционный воздух из комнат будет возвращаться в коридор через переточные решетки в стенах на уровне пола, после чего, постепенно нагреваясь, начнет подниматься вверх, к воздухозаборной панели.

Внутренние блоки, работающие в режиме стопроцентной рециркуляции и обслуживающие одно помещение, тоже далеко не всегда требуют устройства фальшпотолка во всем помещении- достаточно создать на входе в комнату местное понижение потолка, на боковой поверхности которого разместить воздухораспределительные устройства. Вкомнатах внутренние блоки нередко монтируют в закрытых декоративными экранами подоконных нишах или фальшколоннах.

Шумный «отшельник»

Во внешнем блоке, устанавливаемом за пределами обслуживаемого помещения, сосредоточено наиболее шумное оборудование "канальника", работающее под высоким давлением,- компрессор, теплообменник, ресивер, отделитель жидкости, а также элементы автоматики и защиты кондиционера. Все это используется для подготовки хладагента, подаваемого в теплообменник внутреннего блока. Уровень шума внешнего блока может достигать 45-60 дБ и более. Но это не страшно, поскольку в среднем расстояние от внешнего блока до внутреннего составляет примерно 8 м по высоте и 25 м по длине для моделей холодопроизводительностью 5-7 кВт и до 30 м по высоте и 50 м по суммарной длине коммуникаций- для более мощных моделей. Вбытовых канальных кондиционерах чаще всего применяются внешние блоки с осевыми вентиляторами, охлаждающими конденсатор. Такого рода оборудование имеется у всех производителей канальных сплит-систем, например у компаний Carrier (США), Daikin, Panasonic (Япония), LG, Samsung (Южная Корея), Haier (Китай), "Элемаш" (Россия) и т. д. Вобщем случае, как уже отмечалось выше, подобное оборудование эффективно и безопасно функционирует на обогрев до -5С. Внизкотемпературных версиях внешних блоков канальных сплит-систем должны предусматриваться плавная регулировка скорости вращения вентилятора, начиная с очень малой, и обогрев картера компрессора (масло на морозе твердеет, так что перед запуском, во избежание поломок, его надо подогревать). Жизненно необходима «зимнему» канальнику и система разморозки, позволяющая растапливать ледяную шубу на внешнем блоке и сохранять работоспособность при низких температурах.

Подобные или еще более сложные "зимние комплекты" часто монтируются производителями на моделях, поставляемых в страны с холодным климатом. Адаптированные к морозам "канальники" с наружными блоками, снабженными осевыми вентиляторами от Haier (Китай), действуют до -18С. DeLonghi (Италия) предлагает оборудование, сохраняющее работоспособность до -25С. Акомпания Carrier (США)- так та и вовсе выпустила канальные сплит-системы с внешними блоками 38 YCC, которые способны функционировать при температуре на улице до -34,4С. Однако в лютые морозы, на грани разрешенной производителем минимальной температуры эксплуатации, эффективность холодильной машины падает приблизительно в 2-3 раза, оборудование работает на износ, быстро (год работы в холода- против трех, а то и более лет нормальной эксплуатации) снижается ресурс компрессора. Чтобы круглогодично использовать канальный кондиционер с внешним блоком, снабженным осевым вентилятором, для помещений, находящихся в местности с холодным климатом, надо серьезно перезакладываться по мощности (минимум в 2-3 раза) и быть готовым к преждевременному капитальному ремонту оборудования. Блоки с осевыми вентиляторами монтируют на улице- на стене, на открытом балконе, на крыше и т. п. Забор воздуха осуществляется с тыльной стороны или по периметру блока (имеющего форму бочки, как, например, у Carrier), выброс- горизонтально или вертикально. Поскольку осевые вентиляторы создают очень малый напор, пути поступления воздуха в наружный блок и выход воздуха должны быть свободными, наружному блоку надо «дышать», причем должна быть исключена вероятность попадания воздуха с выхода на вход. Во время работы блок сбрасывает в окружающую среду тепло, поэтому не следует вешать его под форточку соседа. Иногда внутренности прибора нуждаются в обслуживании, так что не помещайте его на отвесную стену, чтобы добраться до него мог лишь промышленный альпинист. При чувствительности соседей к шуму лучше приобрести канальный кондиционер, внешний блок которого ночью снижает скорость работы осевого вентилятора и может работать тише, чем днем (Daikin, Panasonic).

В больших квартирах и коттеджах иногда используют канальные сплит- системы, внешние блоки которых оснащены центробежными вентиляторами. Подобное оборудование предлагают компании Airwell (серия S), Clivet и ряд других. Блоки с центробежными вентиляторами ставят на виброопорах в подсобных помещениях (чердаки, подвалы, кладовки, технические этажи). Воздух для охлаждения конденсатора поступает в блок по воздуховоду с улицы или прямо из помещения, в котором он установлен (отапливаемого), а выбрасывается на улицу по воздуховодам, суммарная длина которых обычно не превышает 15-20 м и определяется напором центробежного вентилятора (в стандартной комплектации составляет 200- 250 Па). Использование блоков с центробежными вентиляторами позволяет иногда проще добиться круглогодичной работы системы при очень низких температурах наружного воздуха.

Совсем уж редкий случай- приобретение для квартиры канального кондиционера с внешним (компрессорно-конденсаторным) блоком с водяным охлаждением конденсатора. Такого рода сплит-системы производят, например, компании Mitsui (Япония), Clivet (модельный ряд MCN) и др. Достоинства подобных блоков- простота конструкции, компактность и меньшая, чем у приборов с воздушным охлаждением конденсатора, стоимость (на 30-50%). Такие внутренние блоки сплит-системы смогут подогревать воздух в помещении независимо от того, насколько низко опустилась температура воздуха на улице. Но для их применения необходимо использовать проточную воду из водопровода, а на это требуется разрешение ДЕЗа.

Контроль и еще раз контроль!

Как и в случае с любой другой достаточно сложной климатической техникой, работоспособность канального кондиционера во многом зависит от надежности и степени совершенства системы автоматики. Элементы этой системы присутствуют как во внешнем, так и во внутреннем блоке кондиционера. Однако его владельцу придется контактировать только с пультом управления.

В отличие от сплитов с настенными внутренними блоками, канальные кондиционеры, как правило, имеют проводной пульт управления. Он закрепляется на стене, на высоте 1,5-2 м от пола, непосредственно в обслуживаемом помещении. Если кондиционируемых комнат несколько, пульт монтируется в той из них, которая выбрана в качестве эталонной. Кнопочки на пульте задают режим работы кондиционера- охлаждение или обогрев, температура в помещении и скорость вентилятора (1, 3, иногда 8, как у "канальников" от Daikin). Некоторые модели пультов "научены" автоматически выбирать необходимый режим функционирования ("Автоматический режим работы"). Вэтом случае система управления кондиционером анализирует температуру в помещении (температурные датчики могут располагаться на внутреннем блоке или в пульте управления, как, например, у Panasonic) и заданную пользователем, а затем сама выбирает режим, охлаждая или подогревая подаваемый воздух и выбирая скорость вентилятора.

Как правило, пульт имеет 24-часовой или недельный таймер, позволяющий задавать время включения и выключения кондиционера. Во всех представленных на рынке моделях канальных кондиционеров предусматривается функция Auto Restart. Она возобновляет работу прибора в прежнем режиме после кратковременного отключения электроэнергии. Как правило, пульт сохраняет в своей памяти параметры настройки в течение нескольких (48) часов. На канальных кондиционерах с функцией самодиагностики (Daikin, Hitachi и др.) можно считывать информацию о состоянии отдельных элементов климатической установки. Получить необходимую информацию можно не только на жидкокристаллическом дисплее пульта управления, но и на мониторе удаленного компьютера.

Канальные сплит-системы с приточной вентиляцией могут иметь как единую систему автоматики, обслуживающую сразу всю установку, так и раздельные системы автоматики, позволяющие управлять внутренним блоком и отдельным нагревателем воздуха. Естественно, пользоваться единой системой автоматики намного удобнее, чем работать разными пультами, однако подобное решение за разумные деньги (как, например, у Clivet) может предложить далеко не каждый производитель климатического оборудования.

За дополнительную плату возможности автоматики удается значительно расширить. Можно использовать пульты дистанционного управления на ИК-лучах. Спомощью GSM- устройств от DeLonghi вы сумеете управлять канальным кондиционером не только с дивана, но и из любой точки мира, через мобильный телефон.

В заключение отметим, что решаемой является и проблема индивидуального регулирования температуры в разных комнатах с помощью одного "канальника". Для этого канальная сплит-система должна дооборудоваться системой зонального регулирования. Подобное оборудование предлагают компании Carrier, Trane (США), LG заявляет о наличии аналогичной автоматики (стоимость необходимого оборудования- от $1000 до $1500 на комнату). Система зонального регулирования подает подогретый или охлажденный воздух в помещения в количествах, необходимых для достижения требуемой температуры. Эта операция реализуется с помощью блока микропроцессорного управления и электрических клапанов зонального регулирования, изменяющих проходное сечение приточных воздуховодов в пределах от 0 до 100%. Сами электроклапаны устанавливаются в вентиляционных каналах непосредственно перед диффузорами.

Редакция благодарит за помощь в подготовке материала компании DAICHI, «ЕВРОКЛИМАТ», «ИНРОСТ», «ВЕРТЕКС», представительство CARRIER.

• Источник: Журнал «Идеи вашего дома»№72