Пассивный кондиционер

Понятие «Пассивный кондиционер» или «Безмашинное охлаждение» можно отнести к разделу особенностей перевода иностранных определений на русский язык. Попробуем разобраться, что же всё-таки под этим подразумевается? 

 

С появлением энергосберегающих технологий человечество все больше и больше обращается к огромным и бесплатным ресурсам солнца, ветра, воды, земли. Область кондиционирования воздуха также ищет возможность использования этих ресурсов. И вот пассивный кондиционер - явный представитель такого применения энергосберегающих технологий. 

 

 

Понятие «пассивный кондиционер» затрагивает такое оборудование как фанкойл, тепловой насос, чиллер. Так как речь идет o кондиционере, то обязательно предусматривается, что он, как минимум, должен охлаждать помещение и, как максимум, еще иметь функцию нагрева воздуха. Обычный кондиционер для охлаждения/нагрева имеет специальный холодильный контур, по которому циркулирует холодильный агент и обязательно включает в себя такие элементы как: компрессор, конденсатор, испаритель, дросселирующее устройство. Именно в испарителе происходит охлаждение/нагрев воздуха. Такая система называется – система с непосредственным охлаждением. 

 

Охлаждать/нагревать воздух можно и с помощью системы чиллер-фанкойл. Она более сложная и кроме холодильного контура имеет еще один контур, где циркулирует хладо/теплоноситель, чаще всего это вода. Холодильный агент производит обработку воды и она, в свою очередь, насосами подается в фанкойлы, где и охлаждает/нагревает воздух в помещении. Такая система называется – система с промежуточным хладоносителем.

 

Пассивный кондиционер не имеет холодильного контура и всех элементов, которые в нем присутствуют. Имеется только контур с хладоносителем. Тогда возникает логический вопрос. А откуда же берется холод? 

 

Если говорит только o пассивном кондиционере, то в его состав входит насос, фанкойл или несколько насосов и фанкойлов, и система трубопроводов со всевозможной регулирующей и запорной арматурой. В земле на глубину 40-60 метров бурятся отверстия и вставляются U – образные трубы. Под землей между собой трубы создают замкнутый контур, по которым течет обычно вода или другая жидкость, имеющая хорошие теплофизические свойства, и которая способна быстро и много отдать или забрать теплоты. Как известно, под землей на такой глубине температура практически не зависит от времени года и составляет примерно 5°С. Такой температуры достаточно чтобы пропустить по подземным трубам нагретую воду, которая, проходя по трубам, охлаждается и далее насосом ее опять подать по трубопроводам для охлаждения чего-либо. 

 

 

В пассивном кондиционере такая холодная вода подается в фанкойлы, которые устанавливаются в помещении. В фанкойлах вода охлаждает воздух в помещении, а сама тем временем нагревается и опять по трубопроводам подается на охлаждение под землю. Иногда такое охлаждение называют геотермальным охлаждением. Конструкция фанкойла предусматривает обязательное наличие вентилятора внутри него. Однако не всех может устроить шум, который создает двигатель такого вентилятора, несмотря на то, что шум небольшой. В таком случае вместо фанкойла можно установить простые батареи и воду подавать в батареи, чтобы избежать шумовых эффектов. Реже применяют охлаждение поверхности пола и еще реже – охлаждение стен. Скорость охлаждения при этом упадет в несколько раз. 

Применение пассивного кондиционера в основном сказывается на эффективности работы всей системы. При сравнении обычной сплит- системы производительностью 2 кВт, которая работает на охлаждение, затраты на электроэнергию составляют 750-850 Вт. Пассивный кондиционер такой же производительности будет потреблять электроэнергию только на насосы - около 100–120 Вт. Выгода при эксплуатации очевидна. 

 

Но не все так гладко. За бурение скважин и материалы единовременно придется заплатить несколько дороже, чем за обычную сплит-систему, к тому же почти все сплит-системы зимой могут работать на обогрев, а пассивный кондиционер работает только летом и только на холод. Можно к системе охлаждения добавить функцию нагрева, что, естественно, приведет к сильному ее удорожанию и усложнению. Можно дополнить пассивный кондиционер тепловым насосом. При такой комплектации зимой система будет работать на тепло как чиллер, в режиме теплового насоса, и геотермальный теплообменник в этом случае будет работать как испарить, а в летнее время – на охлаждение. Еще больше сэкономить на единовременных вложениях можно, если не бурить геотермальные скважины, а те же трубы поместить в воду реки, озера, пруда, где будет происходить такое же охлаждение теплоносителя, циркулирующего в системе охлаждения. 

 

Если задумываться об энергоэффективности работы, то в качестве источника электроэнергии можно применять солнечные батареи, ветровые генераторы электроэнергии и другие альтернативные источники энергии. К сожалению, в настоящее время все энергосберегающие технологии мало применяются по одной лишь причине – огромной стоимости такого оборудования, но, со временем, все человечество перейдет на такие источники энергии. 

 

На сегодняшний день легко дискуссировать на тему пассивного кондиционера. Намного труднее все эти идеи рассчитать и реализовать на практике. Существуют совершенно противоположные мнения специалистов, что такие системы вообще только теоретические выкладки фантастических представлений использования энергии земли. Так что остается только ждать, что покажет будущее