システムバランスチェック時のHVACシステムへの対応

深さのHVACシステムのバランスを理解する

HVACシステムバランシングは、各ゾーンが加熱または冷却の意図した量を受け取るように、分布ネットワーク全体で空気と水の流れ速度を測定し、調整するプロセスです。このプロセスは、ダクワーク設計、ダンパー設定、ディフューザー配置、または負荷変動によって引き起こされる不均衡を修正します。適切なバランスがとれなく、他の人が不快なまま、エネルギー廃棄物、機器の緊張、および屋内空気の品質を低下させるときに、いくつかのスペースが過度に調整されることがあります。

バランスは、通常、初期の試運転中または重要なシステム変更後に行われます。目標は、エンジニアリング文書で指定された設計の気流と水流を達成するために、許容許容許容許容許容許容許容範囲(多くの場合、±10%)内で行われます。一般的な方法は、比例した方法、等しい摩擦方法、および静的圧力調整を含みます。より詳細な技術的なガイダンスについては、 ]を参照してください。 ASHRAE] のハンドブックや、測定および ASHRAE 111などの標準テストやテスト。

適切なシステムバランスの重要性は、快適さを超えて拡張します。バランスの取れたシステムから省エネは、機器が圧力の不均衡と戦うのではなく、設計効率で動作するので、HVACエネルギー消費の10%から30%の範囲することができます。さらに、バランスの取れたシステムでは、ファン、ポンプ、コンプレッサーが予期しない制限に対して作業を余儀なくされるのではなく、設計条件の下で動作するため、より少ない故障を経験します。

バランスチェックを始める前に準備

適切な準備は、リスクを減らし、精度を向上させ、バランスの取れるプロセスを合理化します。任意のハンズオン作業が始まる前に、次の手順を実行する必要があります。

[]システム文書を徹底的に見直します:[] ビルドされた図面、制御シーケンス、設計仕様、メーカーマニュアルを入手します。ゾーンレイアウト、ダクト、パイプルート、ダンパーの場所、および制御ポイントを理解します。測定を開始する前に、設計文書と実際のインストール条件の間の矛盾を識別します。
機器の状態を慎重にチェック:[]]すべてのファン、ポンプ、コイル、フィルタ、ダンパー、バルブが良好な作業順序にあることを確認します。汚れたフィルターを交換し、ダンパーを修理し、アクチュエータの動作を検証します。後で混乱を避けるために、写真やメモの既存の問題を文書化します。
[]干渉する可能性のある不要な機器をオフに:[]排気ファン、キッチンフード、または建設機器が同時に実行する干渉を作成することができる他の機械システムをシャットダウン。この分離は、あなたの読書がバランスの取れているシステムだけを反映していることを確認します。
[]すべてのバランシングポイントのアクセスと機能を保証します。[]]すべてのベント、レジスタ、ディフューザー、バランシングダンパー、およびゾーンバルブがアクセス可能で機能的であることを確認します。家具や保存されたアイテムなどの任意の障害物を取り除きます。アクセスには、梯子または足場が必要です。測定を開始する前に、これらを設定します。
[]すべてのツールと機器を収集し、キャリブレーションします。[]キャリブレーションと空気の流れ測定、差圧計、ピットチューブ、フローフード(バロメータ)、圧力計、温度プローブ、データロガーなどの必要な機器をキャリブレーションします。すべての機器および文書校正認証に関するキャリブレーション日を確認します。
バランス工事に関するビルディング占有者を通知します。[メンテナンススケジュール、予定されている期間、および任意の一時的な不快感のインフォーム占有者。一般的な領域で通知を投稿し、施設管理システムを介して通信します。病院やデータセンターなどの重要な環境のオフ時間の間にバランスをとることを考える。
[安全装置を確認し、特定の危険物のために準備してください:[[]]]安全メガネ、手袋、硬い帽子、および落下保護などの個人保護装置(屋上または梯子に取り組む場合)が利用可能で良好な状態にあることを確認します。あなたのサイトに特定の任意の限られたスペース、電気的危険、または化学的暴露リスクを特定します。

バランス方法とThemを適用するとき

適切なバランス方法を選択すると、システム複雑性、利用可能なツール、および委託プロセスの特定の目標によって異なります。各アプローチを理解することで、技術者はチェック中にシステムを適切に処理するのに役立ちます。

比例したバランス方法

この方法は、すべての端末デバイスが設計に相対的に同じ比例した流れを達成するように、ダンパーやバルブを調整することを含みます。技術者は、ファンやポンプから最も遠くのターミナルで始まり、設計フローのターゲットパーセンテージを達成するために調整し、ソースに向かって後方に動作します。この方法は、長いダクトまたはパイプを持つシステムに効率的で、圧力損失が蓄積されます。

等しい摩擦方法

平等な摩擦バランスをとることで、各ブランチを横断する圧力低下がほぼ等しくなるように技術者はダンパーを置きます。これは、ダクトやパイプサイジングが等しい摩擦設計原理を使用して行われたシステムに適しています。技術者は、キーの接合部の静圧を測定し、ダンパーを調整して圧力読書のバランスを整えます。

静圧法法法

この方法は、センサー位置でターゲット静圧を維持することに焦点を当てています。通常、メインダクトを下回る方法の2分の2または最も長いランの最後に。ファンの速度またはバイパスダンパーは、このセットポイントを維持するために調整され、端末デバイスは個別にバランスが取れます。このアプローチは、可変的な速度ドライブを備えたVAVシステムで共通です。

温度ベースのバランス

気流測定が困難なシステム、コイルや供給ディフューザーの温度差がバランス品質を示すことができるシステム。バランスの取れたシステムでは、すべてのゾーンの一貫した温度差が示されます。この方法は、直接流測定よりも精度が低く、予備検査や検証に役立ちます。

バランスチェック時のHVACシステムへの対応

実際のバランスプロセスでは、システムへの慎重な処理は、コンポーネントへの損傷を避けながら、正確な読み取りを得ることが重要です。以下は、システムの異なる部分を処理するための詳細なベストプラクティスです。

プロセスを通した一貫したシステム操作を維持して下さい

バランスは、通常の安定した状態の条件の下で動作するシステムで実行する必要があります。設定ポイントや過度な制御に迅速な変更を行う避けてください。調整が必要な場合は、それらを増分させ、測定を取る前にシステムを安定させることを可能にする(通常10-15分)。変動条件の歪みを読み取り、誤った調整につながる。これは、特に、冷水や温水ループなどの熱量システムで、温度と変化がプロゲートに時間を取る場所など。

ダンパーとバルブをグラダライズしてモニター結果を調整する

ダンパーを調整するとき、特にダクトでは、小さな増分変化(例えば、5〜10度でダンパーハンドルを回転)します。流量やアンメメーターを使用して気流への影響を観察します。オーバー調整は、圧力変動、騒音、またはダンパー連結への損傷を引き起こす可能性があります。同様に、ハイドロニックシステムの場合は、バルブをゆっくりと調整します。突然の変更は、水ハンマーや圧力スイケを引き起こす可能性があるため、配管の取り付けや調整は、直ちに調整または調整を行います。または、油圧調整は、調整または調整を中止します。

調節の間に連続的に圧力および流れを監察知して下さい

静圧センサーやマノメータを使用して、ダクト静圧をキーの位置で監視します。圧力がファンの設計動作範囲内で保持されていることを確認してください。過度に高い静圧は、モータを過負荷させ、気流を削減できます。過負荷が低い間、漏れが示されます。水システムでは、コイルとチラーまたはボイラーを渡る差圧を監視して、流量の一致の仕様を確認します。永久的なセンサーが利用できない場合は、重要なポイントに一時的な圧力計をインストールしてください。

オーバータイニングやフォアリングのスタックコンポーネントを避けます

ハンド操作ダンパーとバルブは、多くの場合、ウィングナットまたはロック機構に従事しています。設定を保持するのに十分だけ締めます。オーバータイニングは、スレッドをストリップしたり、プラスチックハンドルを破ったり、バタフライバルブシートを変形させることができます。ダンパーやバルブが立ち往生している場合は、それを強制しないでください。根本原因を調査:腐食、破片の蓄積、アクチュエータの故障、または熱膨張の結合。圧巻をネジに油を塗って、作業を試みる前に調整してください。

リアルタイムですべての調整と読み取りを文書化

測定値(気流、温度、圧力)と調整のログを維持します。日付、時間、機器タグ番号、初期の読み込み、最終設定を記録します。ドキュメントは、設計仕様の順守と将来の問題のトラブルシューティングの遵守を確認するため不可欠です。利用可能な場合は、標準化されたバランスレポートテンプレートを使用してください。クラウド同期によるタブレットやスマートフォンを使用してデジタルデータ収集は、転写エラーを減らし、レポートを生成しやすくなります。

注意および適切なプロシージャが付いているハンドルの電気部品

多くの制御ダンパー、VAVボックス、ファン速度コントローラーは、低電圧または回線電圧の電気接続を含みます。任意の電気コンポーネントに触れる前に、OSHAガイドラインに従って、電力がロックアウトされ、タグアウト(LTO)であることを確認します。絶縁されたツールと非接触電圧テスターを使用して、ゼロエネルギーを確認します。詳細については、 []OSHA電気安全規格を参照してください。いくつかの電子アクチュエータは、電力が数分間保持することができることを認識してください。

複雑なバランスタスクのためのパートナーと協力して作業

バランスをとることは、測定ポイントで1人と別の人を必要とします(例えば、ダンパーハンドルまたはコントロールパネル)。 2人のチームでは、リアルタイムの通信を高速にし、より精密な調整が可能です。特に視線の線が限られている大型機械的な部屋で、無線やハンド信号を調整します。非常に大きなシステムの場合、三人チームを使用して検討してください:測定ポイントで1つ、調整ポイントで1つ、中央制御パネル監視システムレベルのパラメータで1つ。

建物オートメーションシステムと統合される場合

近代的な建物は、多くの場合、BMS または BAS がゾーン温度、ダンパー位置、システム圧力にリアルタイムデータを提供することでバランスをとり支援することができます。しかし、注意すべき: 自動リセットシーケンスは手動調整を上書きすることができます。利用可能な場合は、システムを委託する、または制御エンジニアと調整して、バランス中に自動調整を無効にします。バランスが完了したら、BMS は新しいセットポイントとダンパー位置で更新されることを確認してください。

バランス操作における安全配慮

HVACシステムを扱うには、多くの危険性が伴います。安全第一のアプローチは、人員や機器を保護します。すべての技術者は、例外なくこれらのガイドラインを理解し、従うべきです。

[パーソナル保護装置(PPE)要件:[常に安全メガネ、手袋、およびスチールトードブーツを着用してください。操作ファンやコンプレッサーの近くで、補聴器を使用してください。屋上で作業するとき、落下保護ハーネスとタイオフを使用します。移動機器や車両のあるエリアで高い視認性ベストを着用してください。
[]電気安全手順:]]は、電力を電気コンポーネントにシャットオフ。ロックアウトとすべてのエネルギー源をタグアウトします。制御システムの切断にのみ頼りにしないでください。メートルで確認してください。切断時に危険な電圧を格納できる可変周波数ドライブ(VFD)の周りに特に注意してください。
機械的危険意識:[ 回転シャフト、ベルトドライブ、ファンブレードを認識してください。ガードが配置されていることを確認してください。可動部品から緩い服や髪を離れたままにしてください。ジュエリーを着用しないでください。ファンやポンプハウジングに決して到達しません。
ホットおよびコールド表面保護:[]蒸気パイプ、バーナーコンポーネント、またはコンプレッサー放電ラインなどの熱面に触れないようにします。必要に応じて絶縁された手袋を着用してください。冷水管に冷たい表面に注意して、霜を取り除くことができます。近くの作業の前に熱面を冷やします。
限られたスペースエントリープロトコル:[ 空気処理ユニット、ダクトワーク、または機械式プルナムを入力すると、OSHA 1910.146ごとの限られたスペースエントリー手順に従ってください。酸素、可燃ガス、および有毒汚染物質のテスト。限られたスペースだけに入ることはなく、常に外部に出席者とのコミュニケーションを維持します。
化学暴露防止:]] 一部のシステムは、冷凍回路、グリコール、または化学水処理を使用します。冷媒やグリコール混合物で皮膚の接触を避けてください。冷却剤の近くで作業する場合、適切な換気を使用してください。サイト上のすべての化学物質にMSDSまたはSDSシートがあります。
梯子の安全および適切な位置:[安定した、水平な地面のステップ梯子か延長梯子を使用して下さい。接触の3ポイントを維持して下さい。過負荷をしないで下さい;梯子を必要に応じて置きます。各使用の前に梯子を点検して下さい、緩い操業gs、か身につけられたフィートを緩めて下さい。

バランスのと、テーマを処理する方法の間に遭遇した一般的な問題

徹底した準備でも、技術者は、慎重に処理を必要とする課題に直面しています。これらの問題を認識することは、早期に時間を節約し、誤った結論を防止します。

ターミナルデバイスで十分な気流

原因は、大きさのダクト、閉塞ダンパー、ブロックされたディフューザー、汚れたフィルター、またはファンのベルトの滑り込みを含みます。 ]ハンドリング:最初に、供給ファンが設計速度と静圧で動作していることを検証します。テンションのベルトをチェックしてください。着用した場合、フィルタを調べて、非常にロードされたかどうかを交換します。開いたゾーンのダンパーは、十分に測定します。エアフローが低くなった場合、ダクトのクリーニングを検討するか、システム設計を評価してください。ドライブが正しくない場合、VFDは、または制限されます。

ダンパーの過度の静圧または騒音

多くの場合、大きめのファン、大小のダクト、またはダンパーが制限的に設定した結果。 ハンドリング:]ファン速度を削減(可変周波数ドライブまたはプーリー変更による)可能であれば。ノイズを制御するために十分に閉鎖するダンパーを避けてください。代わりに、ファンで調整するか、サウンドアテネータを使用します。複数のポイントで静圧を測定して制限を識別します。鋭いダクトで回転する羽やガイドバンを追加してノイズを低減することを検討してください。

水素システムにおける水流の発生

エアロック、部分的に閉鎖したバルブ、またはポンプ性能の問題による一般的。 ]ハンドリング:]]]自動エアベントまたは手動出血を使用してシステムから空気を吐き出す。ポンプ速度とインペラの方向を確認します。ポンプを渡る差圧をチェックし、設計曲線と比較します。監視フロー中に回路設定バルブを増分を調整します。頑固な空気ロックのために、排気ポイントと低速のコンビネーションを使用して、および低速の充填を調節します。

手動調節との制御システムの干渉

DDC(ダイレクトデジタル制御)の近代的なシステムは、手動調整をオーバーライドする可能性があります。 []]Handling:]]]]は、利用可能な場合は、手動でシステムを配置するか、または、モードを委託します。制御エンジニアと調整して、バランシング中に自動リセットを無効にします。承認なしで制御ロジックをオーバーライドしようとしないでください。制御ポイントがオーバーライドされた文書は、バランシング後に復元することができます。

ダンパーリンケージやアクチュエータの問題

剛性や切断されたダンパーの連結は、正確な調整を防ぎます。 []ハンドリング:[]すべての連結関係、ネジ、およびアクチュエータアームを点検して調整します。緩い接続を締めます。電動ダンパーの場合、アクチュエータの回転はダンパーの動きにマッチします。ダンパーが閉鎖時に十分にシールしない場合は、シールエリアの警告されたブレードまたは破片をチェックしてください。

ディフューザーまたはグリルの選択の問題

一部のディフューザーは、正確な気流測定や調整のために設計されていません。 [Handling:]] 特定のディフューザータイプのために設計されたフローフードを使用します。フローフード読み取りが不安定な場合は、複数の読書と平均を服用してください。統合ダンパーなしでディフューザーのために、ブランチダンパーアップストリームで調整する必要があります。将来のバランスを調節するための調整可能なモデルでディフューザーを交換することを検討してください。

大規模または複合システムに関する高度な検討

病院、クリーンルーム、データセンターなどの高性能ビルや重要な環境では、バランシングは、追加の精度と処理プロトコルを必要とします。これらのアプリケーションは、より厳しい公差とより洗練されたアプローチを必要とします。

複数のゾーンを持つVAVシステム:[ 個別に最小限に各VAVボックスをバランスし、エアフローを設計します。そのボックスコントローラが校正され、フローセンサーがきれいであることを確認します。ゾーンのサーモスタットに適切な応答をテストします。バランスをとるときにゾーンの温度設定ポイントが適していることを確認するために、BASと調整します。
[]複数のエアハンドラーが共通のスペースをサービング:[[は、各エアハンドラーを個別にバランスし、システム全体の相互作用のバランスをとります。モニターは空気と屋外の空気の比率を同時に戻します。複数のAHUsが競争するニュートラル圧力ゾーンに注意を払い、クロスフローまたはショートサーフィティングを引き起こすことができます。
[] 斜めのビームおよび放射パネル:[] 水の流れは非常に正確に設定されなければなりません(多くの場合、±5%以内)。工場バランスの取れたバルブまたは手動のフロー測定ステーションを使用してください。必要に応じて空気の侵入を避けてください。アクティブな冷たビームのために、誘導部屋の空気がそれに依存しているため、第一次気流が正しいことを確認してください。
冷水プラントの可変式一次フローシステム:[ バランスをとり、ポンプ速度を最小限に抑えます。安定した動作を確保するために、チラープラント制御と調整します。過負荷条件下でチラーを保護するための最小限のフローバイパス要件のテスト。
クリーンルームおよび研究室スペース:[これらは、非常に精密な圧力関係と気流パターンを必要とします。精度のために、校正された流量フードまたはトラバース法を使用してください。モニタールームの圧力差は継続的に変化し、供給と排気を同時に調整して重要な圧力カスケードを維持します。

より詳細な戦略については、 ]U.S. Energy[ の部門は、委託およびバランスのガイドラインを提供し、NEBB(国家環境バランス局)は、NEBBで利用可能な包括的な基準を公開しています。これらの組織による認定プログラムは、複雑なシステムを処理するために訓練されています。

ポストバランス検証とハンドオーバー手順

調整が完了したら、最終読書が許容範囲内で落ちることを確認します。各ゾーンを歩くと、快適度を確認します。下記の最終バランスレポートを作成します。

偏差が指摘した各端末装置のための設計気流(か水の流れ)対測定される
ファン入口と出口の静圧読書を複数の操作ポイントで
冷却および加熱コイルを渡る温度の差動
最終設定のダンパーとバルブ位置タグはっきりマークされています
設計仕様からの説明や調整の調整まで、あらゆる逸脱
文書の目的のための重要な設定の写真を撮影する

建物の所有者、施設管理チームに報告を提出し、請負業者を制御します。将来の参照のために機器室にコピーを配置します。すべての手動バランシングデバイスが最終的な設定でラベル付けされ、定期的なメンテナンス中に事故の動きを防ぐことができます。システム年齢、フィルタ変更頻度、および季節的な需要変動に基づいて再バランスのスケジュールを作成することを検討してください。一部の施設は、年間再バランスチェックから恩恵を受けており、高使用システムが半年検証を必要とする場合があります。

システムバランスの取れる季節的検討

HVACシステムは、加熱および冷却負荷の下で異なる動作します。 1シーズン中に行われるバランスは、他の用途には最適ではないかもしれません。加熱および冷却の両方を提供するシステムでは、これらの慣行を考慮する:

冷却負荷が代表的であるとき、冷却モードバランシング:[ 暖かい天候の間に実行します。供給空気の温度と気流を同時に測定して、コイル性能を検証します。
] ヒーティングモードバランシング:[ 熱湯または蒸気加熱のシステム、実際の加熱負荷をキャプチャするために寒い天候の間のバランス。ゾーンバルブが完全に開き、そのお湯の流れが設計にマッチすることを確認します。
[システムの変更:]]]は、加熱と冷却の間の切り替え、両方のモードの文書設定です。各モードの別々のバランシングレポートを作成し、機器で保存します。
エコマイザー操作:[]]]テストとバランスのエコノマイザダンパーは、屋外と戻り空気の適切な混合を保証します。屋外の空気の取入口がASHRAE標準62.1当たり最小換気要件を満たしていることを確認してください。

バランスの取れるプロフェッショナルのためのトレーニングと認定

適切なシステム処理には、十分に訓練された人員が必要です。バランスをとっている技術者は、HVACシステム設計、気流測定技術、および安全手順の基礎知識を持っている必要があります。 NEBB、AABC(アソシエイト・エア・バランス・カウンシル)、TABB(テスティング、調整およびバランス・ビューロー)などの組織からの認定プログラムでは、構造化されたトレーニングと認証を提供します。これらのプログラムは、測定方法、レポート生成、および専門的倫理をカバーしています。認定専門家に投資すると、機器の適切なチェックが適切に行われ、性能と信頼性が確認され、適切な性能が保証されます。

コンテンツ

システムバランシングチェック中にHVACシステムの適切な処理は、最適なパフォーマンス、エネルギー効率、および安全を達成するための不可欠です。慎重に準備、増分調整、継続的な監視、および安全プロトコルへの厳格な遵守は、成功したシステムバランスと長期機器の信頼性に貢献します。継続的なメンテナンスの呼び出しと、HVACの専門家が、快適な省エネ、省エネ、および寿命の節約に測定可能な改善を提供することができる高度なシステムと季節的な変化を処理するための基礎を理解することから、この記事で概説された最良のプラクティスに従うことによって、より多くの費用が、メンテナンスの費用と費用が削減されます。