Проектування систем опалення та охолодження: від задуму до готового рішення

Ю. Волох

Параметри готової системи і терміни та ефективність її експлуатації закладаються ще на етапі її проектування. Програми розрахунку та моделювання, що комплексно використовуються на всіх етапах проектування – від початкових оцінювань до повного планування монтажу інженерних систем – потужний інструмент, що забезпечує якість подальшого втілення обраного рішення

Підбір необхідного радіатору та діаметру труби для квартири може виконати будь-який сантехнік, а іноді і сам власник, хоча і тут бувають нюанси. Набагато складніше оптимально розрахувати систему водяної «теплої підлоги», бо зменшуючи крок укладання з 20 см до 10 см ви збільшуєте вартість системи в 1,5-2 рази, крім того збільшується довжина окремого контуру і відповідно гідравлічні втрати в ньому. В результаті виникає необхідність у поділі одного контуру на декілька. До того ж, треба враховувати тип покриття підлоги, а також наявність чи відсутність опалюваного приміщення знизу. Всі ці численні фактори дуже важко врахувати без розрахунків, тому навіть для невеликих площ використовується програмне забезпечення (ПЗ). У випадках, коли опалення забезпечується тільки «теплими підлогами», можливе використання менш складних програм, але для рішень з використанням різних систем або якщо ті ж системи плануються використовувати на охолодження, то тут необхідний вже комплексний підхід та відповідне ПЗ.

Архітектурно-будівельне планування та проектування відповідних інженерних систем нових будівель наразі реалізується в автоматизованих системах проектування. Найбільш «просунуті» компанії зараз використовують т. зв. системи BIM (Building Information Modeling) – інформаційне моделювання будівлі, що мають змогу детально враховувати будь-які зміни у планах, включно із логістикою, специфікаціями матеріалів та компонентів аж до відповідних корегувань логістики та кошторису. При виконанні робіт у замовника на малих, індивідуальних об’єктах зазвичай такої можливості немає. Ця невідповідність та розрив у рівні виконання робіт у «великому» будівництві та на місцях «на землі» наразі дуже характерна. Але зараз існує можливість підняти рівень і саму технологію проектування конкретних інженерних систем до найновітнього та сповна використати сучасні технології для роботи з модернізації або ремонту старих споруд. Нові сучасні можливості можна реалізувати завдяки спеціалізованому програмному забезпеченню, що розраховане на використання саме «на місцях», але має широкі можливості щодо інтеграції із системами проектування більш високого рівня.

Якість будь-якого проекту закладається ще на початку – з етапу проектування. Це є аксіомою. Аби врахувати всі особливості та побажання замовника, особистих знань та досвіду проектувальника для новітніх систем інколи недостатньо. Обчислювальні засоби знімають питання щодо високої особистої кваліфікації виконавця, одночасно підвищуючи якість та рівень проектування. Спираючись на досягнення нових технологій, тепер монтажникам можна при проектуванні розраховувати на комплексного помічника – на спеціалізоване програмне забезпечення (ПЗ) для розрахунків, планування та виготовлення схем монтажу, що цілком враховують діючі вимоги та норми проектування в Україні та ЄС.

Відео. Uponor HSEmobile: використання програми

Існує багато сучасних програмних рішень для проектування інженерних систем, але в більшості це комплексне, складне для освоєння ПЗ, яке потребує глибоких знань будівельної теплотехніки та чималі навички володіння комп’ютером. На практиці для реалізації інженерних систем невеликих приватних будинків дуже рідко звертаються до проектних організацій, а цілком довіряються монтажним організаціям або рекомендованим інсталяторам. У таких випадках проект часто не робиться або розрахунки виконуються поверхнево – через те, що не всі інсталятори мають час і необхідні навички для роботи з комплексним ПЗ. Тому поява мобільного, простого та швидкого інструменту для проектування підлогового опалення давно потрібна на ринку.

Проектування системи опалення та швидкий розрахунок прямо на об'єкті

Те, з чим стикається інсталятор на об’єкті у замовника – це необхідність сповна врахувати всі локальні особливості. Мобільні спеціалізовані додатки дозволяють здійснити якісне планування навіть дуже складних проектів лише за декілька простих кроків. Якщо виконавець робіт має при собі засіб мобільно зв’язку та мобільний програмний додаток для розрахунку систем поверхневого опалення, то завдяки спеціалізованому ПЗ він може майже миттєво отримати результати всіх розрахунків на смартфон або планшет через хмарний сервіс.

ПЗ для смартфона допоможе виконати швидкий розрахунок систем опалення та виконати багато супутніх завдань – аж до складання специфікацій компонентів для конкретного замовлення. Ще під час першої зустрічі з клієнтом прямо на смартфоні можна швидко зробити специфікацію матеріалів та оцінити первинний кошторис для реалізації проекту (рис. 1).

Рис. 1. Мобільна програма Uponor HSEmobile для проектування поверхневого опалення на планшеті

Внесення будівельних планів поверхів завдяки використанню обчислювальних можливостей сучасних засобів мобільного зв’язку займає лише декілька хвилин. Додавши інші характеристики проекту (призначення приміщень, площу та температуру для кожної кімнати), можна вибрати відповідний тип опалювальної системи та розподільчий колектор для неї. Спираючись на дані з бібліотеки типових рішень та попередньо розроблених конфігурацій, процес проектування пришвидшується та стає безпомилковим. На рис. 1 можна побачити процес планування на мобільному пристрої через додаток Uponor HSEmobile.

Навіть не маючи особистих поглиблених знань в галузі будівельної теплофізики та не здійснюючи детальних теплових розрахунків, звичайний монтажник завдяки спеціалізованому ПЗ отримує точні результати розрахункового температурного графіка системи, розподілу по контурах та оптимального кроку укладання в кожному приміщенні. Отримані результати за бажанням можна надалі вдосконалювати в комп’ютерному варіанті ПЗ.

На етапі проектування поверхневого опалення мобільний додаток значно полегшує планування, автоматично прораховуючи складні теплові та гідравлічні розрахунки. Планування здійснюється через інтуїтивно-зрозумілий інтерфейс. Зручність роботи, можливість швидкого збереження попередніх та кінцевих варіантів планів, графічна візуалізація структури поверхів і приміщень, здійснення повних гідравлічних розрахунків системи в режимі онлайн, можливість інтеграції та обробки результатів у більш потужній розширеній програмі для вдосконалення та доповнення проекту – це зовсім новий рівень можливостей для монтажника, новий рівень виконання ним робіт і впевненість у якості проектування для замовника.

Проектуй по-сучасному

Для проектування інженерних систем на більш високому рівні та/або для поєднання локальних даних у систему проектування класу BIM, використовується програмне забезпечення для 3D-планування, що розміщується на настільному персональному комп’ютері, пов’язане з модулями на хмарному сервісі. Наприклад, повне комплексне моделювання різних систем опалення та охолодження для створення детального проекту можна без проблем здійснити завдяки ПЗ Uponor HSEdesktop, рис. 2.

Рис. 2. Скріншоти програми проектування поверхневого опалення/охолодження Uponor HSEdesktop

Програмний інструмент такого рівня дозволяє проектувати складні системи поверхневого опалення, включно з інноваційними стельовими та стіновими системами – від джерела надходження енергії до тепловиділяючого пристрою, з підбором діаметрів трубопроводів, та навіть виконати спрощений або детальний розрахунок тепловтрат усієї будівлі. Таке ПЗ дозволяє змоделювати одночасне використання різних систем в одному приміщенні від спільних або окремих розподільчих колекторів і джерел опалення/охолодження. Нові можливості такому ПЗ додає повне планування в 2D/3D. Це допоможе оптимально прокласти складну систему трубопроводів у тривимірному просторі, розрахувати специфікацію компонентів, фітингів та задіяної арматури, спроектувати контури (петлі) «теплої/холодної» підлоги/стіни/стелі.

Додаткові функції дозволяють графічно візуалізувати «пиріг» активної конструкції з точними розмірами кожного шару, а також реалізувати різноманітні 3D-презентації. Можливості імпорту 2D планів будівлі з файлів *.dxf і *.dwg або сканованих креслень, можливість подальшого редагування будівельних конструкцій та додавання інженерних мереж означає можливість обміну даними від додатків для розрахунку систем поверхневого опалення/охолодження з іншими модулями автоматизованого проектування будівель, включно з моделлю рівня BIM – тобто, навіть для робіт з модернізації чи ремонту можна тепер використовувати високі технології проектування сучасного рівня.

Завдяки редактору 2D/3D графіки можна здійснити графічну візуалізацію теплової карти будівлі відповідно до тепловтрат через окремі конструкції згідно з вимогами DIN EN 12831 та з врахуванням запроектованих контурів і панелей систем поверхневого опалення та охолодження підлоги, стелі та стін. Новий рівень ефективності та зручності можна досягнути завдяки функції автоматичного розподілу площі нагріву на опалювальні контури з рівними втратами тиску та оптимізацією температурного графіка. Функції варіативного аналізу дозволяють перебрати варіанти завдяки автоматичному перерахунку та внесенню змін з автоматичним підключенням приладів і компонентів.

База даних ПЗ містить інформацію з каталогів щодо різних опалювальних приладів і систем охолодження відповідно до стандартів України та ЄС, а широкі можливості імпорту/експорту креслень з або в dxf і dwg файли означають широкі можливості інтеграції із системами проектування більш високого рівня та/або від інших виконавців підрядних робіт. Тобто спеціалізоване ПЗ дозволяє підтримувати технологічний зв'язок при розробці деталей будівництва, схематичних макетів і планів поверхів та комплексно узгодити їх з іншим інженерним обладнанням.

Новий рівень проектування систем опалення – нова якість

Сучасні програмні додатки для автоматичного проектування, що здійснюють зв'язок між фахівцями, які працюють «на місцях», та системами проектування високого рівня, що мають можливість інтеграції із системами комплексного проектування та девелопінгу – це не просто полегшення здійснення розрахунків. Це – новий рівень якості, який не тільки прискорює попередні етапи монтажу, убезпечує від помилок та гарантує коректність розрахунків при мінімальних вимогах до кваліфікації інсталятора щодо проектування, а дозволяє обрати оптимальні параметри, що гарантуватимуть довгострокову експлуатацію системи без проблем, збоїв та несправностей. Тобто використання спеціалізованого ПЗ убезпечує виконавця від рекламацій та пов’язаних із цим репутаційних втрат. Це також додає аргументів, аби інсталятори звернули свою увагу на можливості виконання своєї роботи по-сучасному, на новому технологічному рівні, що додає їх роботі нову якість та гарантує їм сталість прибутків.

Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі та корисні відео на Youtube-каналі та у TikTok.  Долучайтесь!

Переглянуто: 9 369