[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Spis treÊci
1. PODSTAWOWE RODZAJE WENTYLACJI POMIESZCZE¡ ........................... 3
2. ZASADA DZIA¸ANIA WENTYLACJI WYPOROWEJ ....................................... 4
3. PARAMETRY KOMFORTU TERMICZNEGO W WENTYLACJI
WYPOROWEJ .............................................................................................................. 4
3.1 Temperatura powietrza w strefie przebywania ludzi i stratyfikacja ............... 5
3.2. Pr´dkoÊç efektywna i temperatura powietrza nawiewanego .......................... 7
4. BUDOWA NAWIEWNIKÓW WYPOROWYCH I ICH ROZMIESZCZENIE
W POMIESZCZENIU ................................................................................................. 6
4.1. Budowa ............................................................................................................... 6
4.2. Lokalizacja ......................................................................................................... 8
4.3. Charakterystyka nawiewu ................................................................................. 8
5. ZASTOSOWANIE ........................................................................................................ 9
6. WYMIAROWANIE INSTALACJI WENTYLACYJNEJ ...................................... 11
6.1. Krok 1 – okreÊlanie bilansu cieplnego pomieszczenia ................................. 11
6.2. Krok 2 – obliczanie strumienia powietrza nawiewanego ............................. 12
6.3. Krok 3 – okreÊlanie parametrów nawiewnika wyporowego ......................... 13
6.4. Krok 4 – dobór odpowiedniego nawiewnika wyporowego ........................... 14
7. OBLICZENIE PRZYK¸ADOWEJ INSTALACJI WENTYLACYJNEJ ............ 16
8. DOBÓR NAWIEWNIKA WYPOROWEGO
W PROGRAMIE GRYFITAIR ................................................................................. 17
8.1. Przyk∏adowe za∏o˝enia projektowe ................................................................. 17
8.2. Realizacja przyk∏adowego doboru w GRYFITAIR ...................................... 18
1. PODSTAWOWE RODZAJE WENTYLACJI POMIESZCZE¡
Prawid∏owo zaprojektowana i wykonana instalacja klimatyzacyjna ma za zadanie zapew-
nienie komfortu termicznego i akustycznego oraz odpowiedniej jakoÊci powietrza. Chodzi
zatem o zagwarantowanie w ca∏ej strefie przebywania ludzi zadowalajàcych warunków
tj. odpowiedniej temperatury, pr´dkoÊci przep∏ywu powietrza, wilgotnoÊci wzgl´dnej,
poziomu ciÊnienia akustycznego i st´˝enia zanieczyszczeƒ w powietrzu. Mo˝na wi´c
powiedzieç, ˝e system klimatyzacji powinien zapewniç poprawnà wentylacj´ czyli jak
najlepsze rozprowadzenie odpowiednio przygotowanego powietrza w pomieszczeniu.
Aby zrealizowaç powy˝szy efekt najcz´Êciej stosowane sà dwa rodzaje wentylacji –
wentylacja przez mieszanie i wentylacja wyporowa.
Wentylacja przez mieszanie
stanowi najbardziej powszechny sposób rozprowadzania
(dystrybucji) powietrza w pomieszczeniu. Zasada dzia∏ania polega na wt∏aczaniu do
pomieszczenia powietrza nawiewanego z pewnà pr´dkoÊcià (z regu∏y kilka metrów na
sekund´), najcz´Êciej do jego górnej cz´Êci, w sposób pozwalajàcy na jego wymieszanie si´
z powietrzem znajdujàcym si´ w pomieszczeniu. W rezultacie nast´puje stabilizacja
warunków Êrodowiskowych panujàcych w otoczeniu u˝ytkownika (w tak zwanej „strefie
przebywania ludzi”), zarówno jeÊli chodzi o temperatur´ jak i zanieczyszczenia.
Rys. 1. Zasada dzia∏ania wentylacji przez mieszanie
W latach 70-tych, w krajach skandynawskich zacz´to stosowaç nowy sposób rozdzia∏u
powietrza w pomieszczeniu tj. wentylacj´ wyporowà (cz´sto nazywanà w literaturze
êród∏owà
). Ten sposób nawiewu powietrza poczàtkowo przeznaczony by∏ wy∏àcznie dla
klimatyzacji obiektów przemys∏owych. Technika ta zosta∏a nast´pnie, ze wzgl´du na kom-
fort jaki oferowa∏a, zaadaptowana do pomieszczeƒ mieszkalnych i do obiektów u˝ytecznoÊci
publicznej. Zasada tego sposobu dyfuzji opiera si´ na ruchu konwekcyjnym powietrza
zwiàzanym z obecnoÊcià êróde∏ ciep∏a w wentylowanej strefie. O ile wentylacja przez mie-
szanie ma na celu wytworzenie jednakowej temperatury w strefie przebywania ludzi, to
w wentylacji wyporowej priorytetem jest wytworzenie warstw temperaturowych o odpo-
wiednim, pionowym gradiencie temperatury. W przypadku tego typu wentylacji temperatura
na poziomie kostek stóp zawsze b´dzie ni˝sza od temperatury na wysokoÊci g∏owy.
Najwy˝szà temperatur´ b´dzie mia∏o powietrze zgromadzone w warstwie przysufitowej. Zjawisko
to nosi nazw´ stratyfikacji.
3
2. ZASADA DZIA¸ANIA WENTYLACJI WYPOROWEJ
Wentylacja wyporowa wykorzystuje naturalne strumienie konwekcyjne wytwarzane przez
êród∏a ciep∏a znajdujàce si´ w pomieszczeniu (ludzie, maszyny, komputery, oÊwietlenie, itp.).
èród∏a te emitujà ciep∏o do otoczenia powodujàc ogrzewanie si´ powietrza, które dzi´ki
zmianie g´stoÊci unosi si´ ku górze. W jego miejsce, w sposób prawie laminarny wprowadzane
jest powietrze z nawiewników. Zjawisko to stanowi zasad´ dzia∏ania wentylacji przez wypieranie.
Uzdatnione powietrze jest wt∏aczane z niewielkà pr´dkoÊcià do dolnej cz´Êci pomieszcze-
nia a nast´pnie rozprzestrzenienia si´ grawitacyjnie tu˝ nad poziomem pod∏ogi tworzàc efekt
tzw. „zimnego jeziora”. Po natrafieniu na êród∏a ciep∏a ulega ogrzaniu i unosi si´ do górnej
cz´Êci pomieszczenia wraz z wyst´pujàcymi w nim zanieczyszczeniami. W ostatniej fazie
procesu ciep∏e i zanieczyszczone powietrze jest usuwane z górnej cz´Êci pomieszczenia odr´bnà
instalacjà wyciàgowà.
Rys. 2. Zasada dzia∏ania wentylacji wyporowej
Niewàtpliwà zaletà tego systemu wentylacji jest mo˝liwoÊç wprowadzania powietrza uzdat-
nionego bezpoÊrednio do strefy przebywania ludzi, która jest dzi´ki temu nale˝ycie przewietrza-
na. Zyski ciep∏a i zanieczyszczenia ulegajà koncentracji w cz´Êci podsufitowej, skàd sà usuwane
instalacjà wyciàgowà z pomieszczenia. Towarzyszy temu zjawisko stratyfikacji powietrza.
Warstwa powietrza ch∏odnego i Êwie˝ego wyst´puje w cz´Êci dolnej a warstwa powietrza
ciep∏ego i zanieczyszczonego w cz´Êci górnej pomieszczenia.
3. PARAMETRY KOMFORTU TERMICZNEGO W WENTYLACJI
WYPOROWEJ
Podczas projektowania systemów opartych na zasadzie wentylacji wyporowej nale˝y
uwzgl´dniç nast´pujàce parametry majàce zasadniczy wp∏yw na komfort termiczny w pomiesz-
czeniu:
- pr´dkoÊç powietrza w strefie przebywania ludzi,
- pr´dkoÊç efektywna nawiewu,
- temperatura powietrza w strefie przebywania ludzi,
- stratyfikacja temperatury powietrza.
4
3.1. Pionowy rozk∏ad temperatury powietrza w pomieszczeniu – stratyfikacja
Badania laboratoryjne nad komfortem termicznym przy zastosowaniu wentylacji wyporowej
doprowadzi∏y do okreÊlenia granicznego pionowego gradientu temperatury, który powinien
wynosiç nie wi´cej ni˝ 3 °C pomi´dzy poziomami stóp i g∏owy (wg ISO 7330 i ASHRAE Standard
55). Wynika z tego, ˝e graniczny gradient temperatury w pomieszczeniu jest zale˝ny od pozycji
(siedzàcej lub stojàcej) osoby przebywajàcej w pomieszczeniu i powinien wynosiç:
- dla osoby siedzàcej jest to 3 °C/m (czyli 3 °C dla odleg∏oÊci od 0,1 – 1,1 m od pod∏ogi),
- dla osoby stojàcej jest to od 1,5 – 2 °C/m (czyli 3 °C dla odleg∏oÊci od 0,1 – 1,8 m od pod∏ogi).
W pomieszczeniach o standardowej wysokoÊci wynoszàcej 2,5 m, ró˝nica temperatur
mi´dzy poziomem kostek stóp a poziomem sufitu, przy gradiencie temperatury do 2 °C/m, nie
powinna byç wi´c wi´ksza ni˝ 5 °C.
zanieczyszczenia
nawiew
Rys. 3. Pionowy gradient temperatury i zanieczyszczeƒ w pomieszczeniu
Ze wzgl´du na wprowadzanie bezpoÊrednio do strefy przebywania ludzi powietrza o tempe-
raturze ni˝szej ni˝ temperatura otoczenia zaleca si´, aby ró˝nica pomi´dzy temperaturami
powietrza nawiewanego i powietrza w górnej cz´Êci strefy przebywania ludzi nie by∏a wi´ksza ni˝:
- 3 °C dla zastosowaƒ w obiektach u˝ytecznoÊci publicznej,
- 6 °C dla zastosowaƒ w obiektach przemys∏owych.
W przypadku ogrzewania pomieszczeƒ systemem wentylacji wyporowej ró˝nica temperatur
powinna byç mo˝liwie najmniejsza a pr´dkoÊci efektywne zwi´kszone tak, aby dostarczane
powietrze dociera∏o najdalej do wn´trza strefy przebywania ludzi bez wczeÊniejszego unoszenia si´.
3.2. Pr´dkoÊç efektywna i temperatura powietrza nawiewanego
Zgodnie z normà ISO 7730, dla zapewnienia komfortu osobom stale przebywajàcym w da-
nym pomieszczeniu, Êrednia pr´dkoÊç powietrza w strefie przebywania ludzi nie powinna prze-
kroczyç wartoÊci 0,25 m/s w okresie letnim.
W przypadku wentylacji wyporowej charakteryzujàcej si´ wprowadzaniem uzdatnionego
powietrza bezpoÊrednio do strefy przebywania ludzi, konieczne jest stosowanie niskich
pr´dkoÊci efektywnych nawiewu powietrza.
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
© 2009 Po zniszczeniu przeszłości przyszedł czas na budowanie przyszłości. - Ceske - Sjezdovky .cz. Design downloaded from free website templates