Výpočtové a návrhové programy v oboru vzduchotechnika a klimatizace

PROGRAMOVÉ VYBAVENÍ PRO VĚTRÁNÍ A KLIMATIZACI

VZDUCHOTECHNIKA A SOFTWARE

V technice prostředí je zapotřebí při návrzích řešení provádět řadu výpočtů. Protože probíhající fyzikální děje jsou značně komplikované, tak jejich početní řešení je většinou značně obtížné a také ve většině případů exaktně neproveditelné. Před nástupem výpočetní techniky do praxe se používaly při návrzích značně zjednodušené metody a postupy založené na diagramech nebo zjednodušených výpočtových vzorcích pro statické podmínky. Pro velkou část aplikací byly tyto metody vyhovující a i v dnešní době se často používají.

Od 80 let minulého století se ve větší míře začaly používat metody založené na výpočetní technice. Zpočátku se jednalo o přenesení používaných vztahů na plochu obrazovky. Tento postup nepřinesl nové metody návrhů, ale pomohl rozvinout, zdokonalit a hlavně zrychlit metody staré.

Prudký rozvoj výpočetní techniky umožnil přejít od zaběhnutých postupů k zcela novým pohledům na oblast návrhů v technice prostředí. V dnešní době je již možné používat nejen statické metody pro určení stavu vzduchu za určitých pevně daných okrajových podmínek, ale je již možné návrhy provádět formou dynamického modelování. Přesto i v dnešní době není ve většině aplikací možné provádět komplexní dynamický návrh a to z mnoha důvodů. Jednou ze základních příčin je vysoká náročnost těchto postupů jak z hlediska obsluhy současného software, tak z hlediska výkonnosti hardware. Proto i nadále vývoj v této oblasti nepřetržitě pokračuje a přináší další možnosti a postupy.

ZÁKLADNÍ ROZDĚLENÍ PROGRAMOVÉHO VYBAVENÍ

Pod pojmem software pro vzduchotechniku nepatří jenom velké a náročné modelovací systémy, ale mohou to být i jednoduché pomůcky, které také výrazně ulehčí práci všem návrhářům a projektantům. Protože tento web je zaměřen zejména podpoře projektování, tak naopak i v oblasti software je větší prostor věnován nenáročným podpůrným programům, než komplexním systémům. Informace o těchto programových balících je možné v dostatečné míře nalézt na specializovaných stránkách věnovaných modelování v technice prostředí a stránkách jejich výrobců.

Dle hlediska použití v projekční praxi lze software rozdělit na dvě základní skupiny a to grafiku a výpočty. Toto rozdělení není již zcela přesné, protože obě tyto skupiny se většinou prolínají a při výpočtech se používají grafické výstupy a naopak. Toto prolínání přináší právě nové postupy a metody návrhů. Projektování založené na postupech bez výpočetní techniky poměrně důsledně oddělovalo výpočtový návrh a výkresovou část. Z tohoto důvodu i programy přenášené z projekční praxe ctily toto dělení, ale postupná změna přístupu toto rozdělení stírá. Přesto i dnes se existující aplikace dají částečně dle tohoto kritéria rozdělit.

Lze předpokládat, že s dalším vývojem již toto dělení možné nebude, protože aplikace budou řešeny komplexněji a zajistí jak výpočtovou část, tak výkresovou část.

GRAFIKA

Další rozdělení grafických aplikací je možné například dle typu na vektorovou a rastrovou grafiku. V případě projekce tj. při kreslení výkresů se používá vektorová grafika, ale i rastrová grafika má své místo například právě při modelování stavů prostředí.

VÝPOČTY

V projekční praxi se používají zejména programy pro jednoúčelové dílčí výpočty. V zásadě lze tyto programy rozdělit dle účelu na 3 kategorie.

První kategorii tvoří software pro výpočty prostředí tj. zejména psychrometrické výpočty, tepelné zisky, tepelné ztráty, návrhy v hx diagramu, akustické výpočty.

Druhou kategorií jsou programy pro dimenzování zařízení. Tato část je bohatě zastoupena specializovaným softwarem jednotlivých výrobců komponent vzduchotechniky. Jedná se zejména o návrhy a výpočty tepelných výměníků, výpočty v oblasti zpětného získávání tepla tj. návrhy rekuperátorů, regenerátorů, návrhy vlhčení a odvlhčování. Do této kategorie patří, ale i obecnější výpočty, například návrhy a dimenzování potrubních tras, výpočty místních tlakových ztrát, tlakových ztrát třením atd.

Třetí kategorií jsou další doplňkové programy a výpočty z oblasti projektování například software pro rozpočtování, vytváření specifikací a další.

QPRO SOFTWARE

Na webu Qpro jsou také umístěny některé programové pomůcky pro projektování v oborech větrání a klimatizace. Tyto pomůcky jsou rozděleny do jednotlivých kategorií dle účelu a použití.

Jednoduché návrhy je možné provádět v sekci s výpočty online. Tato část je zaměřena na jednoúčelové jednoduché programy například pro stanovení stavu vzduchu, psychrometrické výpočty, výpočty v hx diagramu, nebo návrhy potrubních sítí (dimenzování, tlakové ztráty a podobně). Programy jsou vytvořeny v jazyce php a jsou umístěny na serveru. Toto řešení je výhodné s ohledem ne testování a funkčnost, ale má i své výrazné nevýhody vyplývající z protokolu a množství přenosu dat.

Další oblastí, v které jsou pomůcky vytvářeny je jazyk VB.NET a VBA. V současnosti je zde vytvořena sekce pro doplňky aplikace EXCEL. Výhodou tohoto řešení je využití všeobecně uznávaného formátu tabulkového kalkulátoru k použití ve specializovaných aplikacích. EXCEL sám o sobě nabízí ohromující funkčnost, a proto je mezi techniky obecně a hojně využíván, ale pokud se doplní o speciální programový kód, tak jeho funkce mohou být rozšířeny o další aplikace s účelovým zaměřením.