Рециркуляция воздуха — возврат рассчитанной части удаляемого потока обратно в приточную систему после предусмотренной обработки. Оставшаяся часть выбрасывается наружу и заменяется свежим воздухом. Решение помогает сократить нагрузку на нагрев или охлаждение, но допустимо не для всех помещений и загрязнений.
Рециркуляция не означает «закрыть наружный воздух». Минимальный наружный расход сохраняют по людям, технологическим требованиям и балансу; состав возвращаемого воздуха проверяют по проектным ограничениям.
Как работает схема
- Воздух удаляется из обслуживаемой зоны.
- Допустимая часть проходит фильтрацию или иную обработку.
- Рециркуляционный клапан направляет её в смесительную камеру.
- Поток смешивается с рассчитанным количеством наружного воздуха.
- Смесь нагревается, охлаждается или осушается и подаётся в помещения.
- Избыточная часть удаляется наружу для сохранения баланса.
Рециркуляция и рекуперация — не одно и то же
| Признак | Рециркуляция | Рекуперация |
|---|---|---|
| Возврат самого воздуха | Да, часть потока смешивается с притоком | Основные потоки обычно разделены |
| Что возвращается | Воздух вместе с допустимыми компонентами | Тепло, иногда часть влаги |
| Главный риск | Перенос загрязнений между зонами | Утечки, обмерзание и эффективность теплообменника |
| Назначение | Снижение нагрузки и повторная обработка | Передача энергии между притоком и вытяжкой |
Как рассчитывают долю наружного воздуха
Сначала определяют обязательный наружный расход по людям, выделениям и назначению помещений. Затем рассчитывают тепловлажностную обработку смеси и проверяют концентрации загрязнений. Положение клапанов должно сохранять требуемый наружный минимум во всех рабочих режимах.
Для смесительной камеры составляют материальный и тепловой баланс. Сумма наружного и возвращаемого потоков должна соответствовать приточному расходу, а удаляемая наружу часть — сохранять требуемое давление здания. Отдельно проверяют пиковое заполнение людьми, запуск после простоя, летнюю и зимнюю нагрузку.
Пример: общий приток и наружный воздух
Предположим, учебная схема подаёт в помещение 1000 м³/ч. Из них 400 м³/ч поступает с улицы, а 600 м³/ч возвращается из обслуживаемой зоны. Баланс смесительной камеры: Lприток = Lнаружный + Lвозврат = 400 + 600 = 1000 м³/ч. Доля наружного воздуха в этом условном режиме составляет 400 / 1000 = 40%, доля рециркуляции — 60%.
| Поток | Условный расход | Что означает |
|---|---|---|
| Общий приток | 1000 м³/ч | Весь воздух после смесительной камеры и обработки |
| Наружный воздух | 400 м³/ч | Новая порция воздуха с улицы |
| Возврат из помещения | 600 м³/ч | Повторно используемая часть, если она допустима для объекта |
| Выброс наружу | 400 м³/ч | Для этой упрощённой сбалансированной схемы без иных источников и утечек |
Это только арифметика одного режима, а не рекомендуемые 40% для любого здания. В реальном проекте допустимость возврата определяют по назначению помещений и составу воздуха; наружный расход назначают независимо от желаемой экономии. При изменении загрузки проверяют, что автоматика сохраняет требуемый наружный приток и соответствующий выброс.
Нельзя подставить общий расход 1000 м³/ч в расчёт свежего воздуха на людей: 600 м³/ч уже циркулировали в помещении. Поэтому кратность по общему расходу и обеспеченность наружным воздухом отвечают на разные вопросы. На объекте отдельно измеряют оба потока и не выводят их соотношение только из положения заслонок.
Где схема может быть полезна
| Сценарий | Задача рециркуляции | Что контролировать |
|---|---|---|
| Большой зал с переменной загрузкой | Снизить нагрев или охлаждение при сохранении наружного минимума | CO₂, расписание и положение клапанов |
| Воздушное отопление | Повторно нагревать внутренний воздух и смешивать его с наружным | Температуру подачи, фильтр и равномерность распределения |
| Центральное кондиционирование | Уменьшить нагрузку на охладитель в расчётных режимах | Влажность, полную холодопроизводительность и конденсат |
| Ночной прогрев или охлаждение | Быстро вывести помещение на уставку до прихода людей | Переход в занятый режим и подачу наружного воздуха |
Фильтрация возвращаемого воздуха
Фильтр выбирают по фактическим загрязнениям и требуемой чистоте оборудования и помещения. Он не делает запрещённую рециркуляцию допустимой и не заменяет местный отсос у источника. В проекте предусматривают контроль перепада давления, безопасную замену и доступ для очистки камеры смешения.
Когда рециркуляция требует особой проверки
- при вредных, пахучих, инфекционных или взрывоопасных загрязнениях;
- между помещениями с разными санитарными требованиями;
- при местных отсосах технологических веществ;
- в аварийных и противодымных режимах;
- когда загрязнение не контролируется датчиком или регламентом;
- если фильтрация не рассчитана на фактический состав воздуха.
Допустимость определяют по назначению объекта, составу выделений и применимым требованиям проекта. Универсального процента рециркуляции для всех помещений нет.
Что должна делать автоматика
- поддерживать минимальный наружный расход;
- согласованно управлять наружным, рециркуляционным и вытяжным клапанами;
- переходить на наружный воздух при подходящих условиях;
- блокировать рециркуляцию по аварийному сценарию;
- контролировать качество воздуха и загрязнение фильтров;
- подтверждать положение клапанов и работу вентиляторов.
Пусконаладка и эксплуатационная проверка
- Измерить общий приточный, наружный, рециркуляционный и выбрасываемый расходы.
- Подтвердить наружный минимум при разных положениях регулирующих клапанов.
- Проверить направление перетоков между помещениями.
- Протестировать датчики качества воздуха и загрязнения фильтра.
- Проверить переходы между прогревом, рабочим, экономичным и аварийным режимами.
- Зафиксировать уставки, измеренные расходы и допустимые положения клапанов в отчёте.
Типовые ошибки
- полное закрытие наружного клапана в занятый период;
- возврат воздуха из санузлов, кухни или технологической зоны без проверки допустимости;
- объединение помещений с разными требованиями одним рециркуляционным контуром;
- отсутствие компенсации воздуха, выбрасываемого наружу;
- использование одного датчика в месте, не отражающем состояние обслуживаемой зоны;
- отсутствие доступа к фильтру и смесительной камере.
Пришлите назначение помещений, состав выделений, расходы и режимы. Проверим допустимость, наружный минимум, обработку и алгоритм автоматики.
