Зимой в отапливаемом цехе тёплый воздух поднимается и скапливается под потолком. У пола, где работают люди, остаётся холодно. Термостат реагирует на низкую температуру, поэтому отопление работает дольше. Потолочный вентилятор HVLS на низкой скорости мягко направляет тёплый воздух вниз и выравнивает температуру в цехе. Так можно поддерживать тот же комфорт при меньшей нагрузке на отопление и сократить расходы на топливо или электричество.
Вентилятор HVLS полезен в оба сезона. Летом он работает на высокой скорости для охлаждения, зимой — на низкой для возврата тепла. Ниже мы объясняем, как это работает, в каких зданиях заметен эффект и как измерить экономию на своём объекте.
Почему тёплый воздух скапливается под потолком цеха?
Нагретый воздух становится менее плотным и поднимается. В высоких зданиях образуются слои воздуха, температура которых растёт от пола к потолку. Это называется тепловой стратификацией. Натурные измерения и моделирование на крупных складах показывают, что зимой это распространённое явление и что тёплый воздух под потолком увеличивает теплопотери через крышу (Energy and Buildings, 2017).
У тепловой стратификации есть три последствия:
- Тепло уходит к потолку вместо рабочих зон. Воздух, за нагрев которого вы платите, остаётся там, где никто не работает.
- Растут теплопотери через крышу. Чем теплее воздух под крышей относительно наружного, тем больше тепла теряется через кровлю.
- Показания термостата могут вводить в заблуждение. Пока датчик возле пола регистрирует низкую температуру, отопление продолжает работать.
Чем выше потолок, тем больше перепад температуры между полом и потолком. Это особенно важно для высоких цехов, складов, логистических центров и ангаров.
Как вентилятор HVLS работает зимой?
Летом вентилятор вращается быстро и создаёт ощутимый поток. Он ускоряет испарение пота и даёт ощущение прохлады. Зимой важно, чтобы сквозняк не ощущался.
Поэтому зимой вентилятор работает на низкой скорости. Большие лопасти мягко направляют тёплый воздух от потолка вниз. У пола он расходится в стороны и смешивается с более холодным воздухом. Исследование в ангаре, опубликованное в ASHRAE Journal, показывает, что вентиляторы HVLS на низкой скорости с нисходящим потоком перемешивают тёплый воздух от потолка до пола без неприятного холодного сквозняка (ASHRAE Journal).
В вентиляторах Remair HVLS скорость можно настроить через редуктор. Модели с частотным преобразователем позволяют плавно менять скорость и подключать вентилятор к системе автоматизации. Подробнее на странице «Технология» нашего сайта. Если вы планируете часто менять скорость в зависимости от сезона, модель с частотным преобразователем удобнее.
| Характеристика | Летом | Зимой |
|---|---|---|
| Назначение | Охлаждение и циркуляция воздуха | Возврат тёплого воздуха от потолка к полу |
| Скорость вентилятора | Высокая | Низкая |
| Ощущаемый поток воздуха | Заметный и охлаждающий | Минимальный, в идеале незаметный |
| Когда работает? | В жаркие часы | Во время работы отопления |
Преимущества использования вентилятора HVLS зимой
Снижение затрат на отопление
Когда тёплый воздух с потолка доходит до пола, рабочая зона быстрее прогревается до заданной температуры, а отопление включается реже. Экономия зависит от высоты здания, теплоизоляции, системы отопления и времени эксплуатации. Единого процента для всех зданий нет. Ниже объясняем, как измерить эффект на своём объекте.
Более равномерная температура в помещении
В больших помещениях рядом с обогревателями часто тепло, а в дальних углах холодно. Постоянное перемешивание воздуха уменьшает эти различия, поэтому сотрудники работают при сопоставимой температуре в разных частях помещения.
Меньший риск конденсации на кровле
Тёплый влажный воздух конденсируется при контакте с холодной кровлей. Это может привести к каплям, коррозии и намоканию продукции внизу. Постоянное перемешивание помогает снизить риск, препятствуя скоплению тёплого влажного воздуха под крышей. Причины конденсации мы подробно рассмотрели в статье «Как предотвратить образование конденсата в животноводческих помещениях?». Этот же принцип применим к крышам складов и цехов.
Инвестиция приносит пользу круглый год
Если вентилятор работает только летом, окупаемость зависит от результата нескольких месяцев. Использование зимой позволяет получать пользу от того же оборудования весь год. Расчёт срока окупаемости описан в «Руководстве по расчёту окупаемости системы вентиляции».
С какими системами отопления он совместим?
Вентилятор HVLS сам не выделяет тепло, а эффективнее распределяет тепло существующей системы. Польза зависит от типа отопления.
| Система отопления | Что даёт вентилятор |
|---|---|
| Генераторы тёплого воздуха и промышленные обогреватели | Они нагревают воздух напрямую, и он быстро поднимается к потолку. С этими системами эффект вентилятора наиболее заметен. |
| Радиаторы и воздушно-отопительные агрегаты | Они тоже нагревают воздух. Вентилятор помогает равномернее распределять тепло у пола. |
| Лучистые обогреватели | Они нагревают преимущественно поверхности и людей, поэтому стратификация обычно слабее. Эффект вентилятора может быть меньше. |
Сообщите нам тип отопления и высоту потолка через страницу контактов.
Как измерить экономию на отоплении на своём объекте?
Самый надёжный способ — сравнить показатели в одном здании до и после включения вентилятора:
- При включённом отоплении и выключенном вентиляторе измерьте температуру примерно в 1,5 метра над полом и рядом с потолком. Достаточно цифрового термометра или регистратора температуры.
- Запишите ежедневное время работы отопления и расход газа или электричества по счётчику либо счёту.
- Оставьте прежнюю настройку термостата, включите вентилятор на низкой скорости и повторите измерения при похожей погоде.
- Сравнивайте данные как минимум несколько недель. Дни с сильно отличающейся наружной температурой оценивайте отдельно.
Если разница температур между полом и потолком уменьшается, а отопление работает меньше, вентилятор справляется с задачей. Учитывайте его собственное энергопотребление. Например, наша пятилопастная модель диаметром 5 метров имеет двигатель мощностью 1,1 кВт. На низкой скорости зимой фактическая потребляемая мощность ниже. Расход электричества мы отдельно рассматриваем в статье «Сколько электроэнергии потребляет вентиляционный вентилятор?».
Настройки для зимней эксплуатации
- Поддерживайте низкую скорость. Если сотрудники ощущают сквозняк, скорость слишком высока. Подбирайте её на месте с учётом высоты вентилятора и размеров помещения.
- Включайте вентилятор вместе с отоплением. Задача зимой — вернуть произведённое тепло к полу. Поэтому вентилятор должен работать одновременно с отоплением.
- Проверьте расположение термостата. Если датчик установлен слишком высоко или прямо перед обогревателем, его показания будут неточными. На высоте рабочей зоны они лучше отражают условия.
- Используйте автоматизацию. Модели с частотным преобразователем можно подключить к автоматике для запуска вместе с отоплением.
В каких зданиях эффект наиболее заметен?
Зимой эффект максимален в просторных зданиях с единым объёмом и высокими потолками. Он также заметен там, где отопление нагревает воздух напрямую. Типичные примеры:
- Заводы, производственные помещения и мастерские
- Склады и логистические центры («Почему важна циркуляция воздуха на складах и в логистических центрах»)
- Спортивные залы и ангары
В животноводческих помещениях зимой важнее удалять влагу и вредные газы, чем сохранять тепло. Подробнее об этом в статье «Как вентилировать животноводческие помещения зимой?».
Примеры применения на промышленных объектах приведены на странице «Фабрики / Промышленность», а все модели представлены на странице «Наша продукция».
Часто задаваемые вопросы
Будут ли сотрудники мёрзнуть от вентилятора HVLS зимой?
При правильно настроенной низкой скорости — нет. Зимой он мягко направляет тёплый воздух вниз без сквозняка. Если поток ощущается, уменьшите скорость.
Может ли вентилятор заменить отопление?
Нет. Он не генерирует тепло. Он возвращает в рабочую зону тепло, произведённое действующей системой и скопившееся под потолком, благодаря чему отопление работает меньше.
Нужно ли держать вентилятор включённым весь день зимой?
Достаточно включать его вместе с отоплением. Когда отопление выключено, под потолком обычно нет запаса тёплого воздуха, который можно вернуть, и вентилятор часто не нужен.
Можно ли зимой использовать тот же вентилятор, что и летом?
Да. Меняется только скорость: высокая летом и низкая зимой. Частотный преобразователь упрощает регулировку.
Сколько вентиляторов нужно для моего объекта?
Количество зависит от площади, высоты потолка и внутренней планировки. Общий подход к расчёту приведён в статье «Сколько вентиляторов HVLS нужно для площади 1 000 м²?».
Оставить комментарий