Выпускная квалификационная работа на тему «Проект отопления и вентиляции торгово-развлекательного центра «Солнечный» в г. Новый Уренгой» была выполнена в полном соответствии с поставленной целью – разработкой обоснованного, энергоэффективного и надёжного проекта систем отопления и вентиляции (ОВ), соответствующего действующим нормативным требованиям и условиям эксплуатации в суровом климате Ямало-Ненецкого автономного округа. В процессе работы был осуществлён комплексный анализ объекта, выполнены инженерные расчёты, обоснован выбор оборудования, представлены организационно-технологические и экономические решения.
1. Обоснование проектных решений и соответствие объекту
Объектом проектирования стал торгово-развлекательный центр «Солнечный» — многофункциональный комплекс с разнообразными помещениями, требующими дифференцированного подхода к микроклимату: торговые галереи, рестораны, кинотеатры, фудкорт, технические и вспомогательные помещения, паркинг. Такое функциональное разнообразие обусловило необходимость зонирования и расчёта отдельных систем вентиляции и отопления, учитывающих различную плотность пребывания людей, графики работы и тепловыделения оборудования.
Особенности архитектурно-планировочного решения здания — наличие открытых атриумов, витражных фасадов, больших входных порталов — стали дополнительным фактором теплопотерь. При этом проектируемое здание эксплуатируется в климатических условиях с экстремально низкими температурами наружного воздуха (до –46 °C) и продолжительным отопительным сезоном, что требовало принятия эффективных технических решений по теплоснабжению, защите от переохлаждения и минимизации энергопотерь.
2. Инженерные расчёты и технико-экономическое обоснование
Проведён детальный теплотехнический расчёт с учётом характеристик ограждающих конструкций, теплопотерь через витражи, инфильтрации воздуха, вентиляционных и технологических нагрузок. Расчёт воздухообмена выполнен с учётом санитарно-гигиенических норм, а также специфики помещений — от торговых залов до зон приготовления пищи и кинозалов, где важны параметры шума, влажности и воздухообмена.
На основе расчётов выполнено трассирование воздуховодов и трубопроводов, что позволило избежать наложения инженерных коммуникаций, обеспечить их доступность для обслуживания и рациональное использование пространства технических коридоров.
Подобранное оборудование — радиаторы Rommer, приточные установки Systemair, фанкойлы MDV, насосы Unipump, калориферы и завесы Kalashnikov, автоматические системы управления — полностью соответствует параметрам расчётов, климатическим условиям эксплуатации и требованиям по энергоэффективности. Использованы устройства с высоким КПД, в т.ч. вентиляционные установки с рекуперацией тепла (КПД до 85%), EC-двигатели, автоматика с погодозависимым управлением, датчики CO₂ для оптимизации воздухообмена.
Оценены технико-экономические показатели проекта:
Суммарная тепловая нагрузка — 764.23 кВт;
Холодопроизводительность — 72.08 кВт;
Воздухообмен — до 38,000 м³/ч;
Энергопотребление систем ОВ — 33.4 кВт (без резерва);
Предварительная стоимость оборудования — около 3.67 млн руб. без учёта монтажа.
Сделан укрупнённый расчёт капитальных затрат с учётом поставки оборудования и частичной адаптации инженерной инфраструктуры. Подчёркнуто, что проект окупается за счёт значительного снижения эксплуатационных затрат благодаря использованию энергоэффективных решений.
3. Безопасность, надёжность и автоматизация
В проекте предусмотрены меры по обеспечению надёжности и безопасности эксплуатации инженерных систем. В частности:
Использованы теплоносители на основе антифриза (Экосол–40%) с температурой замерзания ниже расчётных значений, что предотвращает промерзание системы;
В проекте применены устройства защиты от замерзания и перегрева, гибкие компенсаторы, балансировочная арматура;
Включены мероприятия по шумоподавлению: использование шумоглушителей, кассетных фанкойлов с уровнем шума до 25 дБ, шумопоглощающие вставки в воздуховоды;
Реализована система противопожарной вентиляции с установкой огнезадерживающих клапанов, дымоудаляющих вентиляторов, проходок через стены в гильзах с бетонной заделкой;
Предусмотрены мероприятия по охране труда и безопасной эксплуатации оборудования: доступность обслуживаемых элементов, контроль параметров BMS, автоматическая сигнализация и отключение в аварийных режимах.
Система автоматизации основана на принципах Building Management System (BMS), включая погодозависимое регулирование, мониторинг CO₂, температуры и влажности, а также аварийное управление. Это позволяет поддерживать комфортные условия при минимальных затратах энергии и обеспечить устойчивую работу при внешних климатических колебаниях.
4. Экологическая устойчивость и энергоэффективность
Одним из приоритетов проектирования была экологическая безопасность. Предложенные решения снижают уровень выбросов и энергопотребления, минимизируют теплопотери и шумовое загрязнение. Применение теплоизоляции (K-Flex, Rockwool), рекуперации, EC-вентиляторов и VAV-систем обеспечивает экономию до 40% энергии в сравнении с традиционными системами.
Оценены экологические параметры:
Превышения по шуму исключены за счёт шумоподавления в зонах повышенной чувствительности (кинотеатры, рестораны);
Выбросы от вентиляции минимальны, предусмотрены фильтрующие элементы;
Обеспечены санитарно-гигиенические нормы воздухообмена (особенно в зонах общественного питания);
Применены морозоустойчивые материалы с длительным сроком службы, что снижает частоту ремонта и утилизации.
5. Практическая значимость и перспективы внедрения
Проект носит практическую направленность и может быть реализован на реальном объекте — ТРЦ «Солнечный» в г. Новый Уренгой. Все расчёты и проектные решения выполнены на базе актуальных нормативных документов (СП, СанПиН, ГОСТ), а также в привязке к реальному оборудованию, поставляемому российскими производителями и дистрибьюторами (ООО «Энергомир», «СБ-ГРУПП» и др.).
Практическая значимость работы заключается в следующем:
Создание комфортной и безопасной среды для посетителей и персонала ТРЦ в условиях Крайнего Севера;
Минимизация эксплуатационных затрат и рисков технологических сбоев;
Возможность масштабирования и адаптации проекта к аналогичным объектам (гостиницы, аэропорты, спортивные комплексы);
Использование современных инженерных решений, повышающих энергоэффективность и надёжность систем ОВ.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы была решена комплексная инженерная задача, охватывающая теплотехнические, технологические, экологические и экономические аспекты. Проект систем отопления и вентиляции торгово-развлекательного центра «Солнечный» в г. Новый Уренгой отвечает современным требованиям по энергоэффективности, безопасности, устойчивости и комфорту.
Работа имеет прикладной характер, демонстрирует высокий уровень профессиональной подготовки и может быть реализована на практике с учётом технических и климатических особенностей региона.