Šiame straipsnyje aptarsime vėdinimo ir oro kondicionavimo sistemų skaičiavimo metodikas, oro kiekių nustatymą patalpoms, pagrindinius vėdinimo sistemų elementus ir jų parinkimo principus, bei ortakių parinkimo ypatumus. Taip pat panagrinėsime rekuperacinių vėdinimo įrenginių naudą, energijos sąnaudas ir atsipirkimo laiką. Straipsnio tikslas - praktiškai susipažinti su oro kiekių patalpoms skaičiavimo metodika, pagrindiniais vėdinimo sistemų elementais bei jų parinkimo metodika, ortakių parinkimo principais.
Oro Kiekio Nustatymas ir Balansavimas
Esamam patalpų planui pagal str. 02:2005 vėdinimas ir oro kondicionavimas priedą nr. parenkami reikalingi tiekiamo ir ištraukiamo oro kiekiai. Nežinant žmonių skaičiaus, oro kiekis renkamas pagal vėdinamos patalpos plotą. Gauti duomenys, nesant balanso, didinamas arba tiekiamo, arba ištraukiamo oro kiekis. Į lentelę surašomi pritekančio ir ištraukiamo iš kiekvienos patalpos oro kiekiai.
Skaičiuoti, kad oras tiekiamas į gyvenamąsias (administracines) patalpas, o ištraukiamas virtuvėse ir sanitariniuose mazguose. Reikalingos patalpų oro apykaitos nustatymas yra svarbus. Ventiliuojamo oro kiekis nustatomas kiekvienai patalpai atskirai atsižvelgiant į esamas kenksmingas priemaišas (medžiagas) arba užduodamas pagal atliktų tyrimų rezultatus.
Jeigu kenksmingų priemaišų (medžiagų) pobūdžio ir kiekio apskaičiuoti negalima, oro apykaita nustatoma pagal kartotinumą:
L=Vpat x Kp (m3/h)
čia:
- Vpat - patalpų tūris, m3;
- Kp - minimalus oro apykaitos kartotinumas, 1/val.
Reikia apskaičiuoti bendrą patalpų tūrį kubiniais metrais. Pavyzdžiui, patalpos ilgis - 7 m, plotis - 4 m, aukštis - 2,8 m. Norint nustatyti oro tūrį, kurio reikia šiai patalpai ventiliuoti, apskaičiuojame patalpos tūrį: 7×4×2,8=78,4 m3.
L = L1 × NL (m3/h)
čia:
- L1 - oro norma vienam žmogui, m3/hמm.;
- NL - žmonių skaičius patalpoje;
- 20-25 m3/val. vienam žmogui esant minimaliam fiziniam aktyvumui;
- 45 m3/val. vienam žmogui atliekant lengvą fizinį darbą;
- 60 m3/val.
Patalpos vėdinimo tūris visada apskaičiuojamas naudojant 2,5 metro kambario aukštį, nes aukštos patalpos nepadidina vėdinimo poreikio, o žemos - nesumažina. Išorės oro srautas turi būti ne mažesnis kaip 1,5 m³/h, t. y. Tiekiamo ir ištraukiamo oro srautų santykis turi būti suprojektuotas taip, kad patalpoje nebūtų viršslėgio ar sumažintojo slėgio.
Viršslėgis gali išstumti patalpos ore esančią drėgmę į išorinių sienų konstrukcijas, o dėl sumažintojo slėgio į patalpų orą gali patekti konstrukcijose esančios priemaišos. Patalpos vėdinimas suprojektuotas taip, kad būtų nedidelis sumažintasis slėgis. Tai užtikrina, kad matavimo paklaida, nešvarūs filtrai ar slėgių skirtumai tarp sluoksnių nesukels viršslėgio. Be to, patalpose su ištraukiamo oro vožtuvu slėgis turi būti mažesnis nei patalpose su tiekiamo oro vožtuvu.
Kai reikalingi didesnei erdvei būdingi oro srautai, padidės ir miegamųjų bei vonios kambario oro srautai. Net jei naudojamas standartinis vėdinimas, šis projektavimo principas užtikrina pakankamą miegamųjų vėdinimą (ypač naktį).
Vėdinimo įrenginio matmenys turi atitikti erdvės dydį ir kitus aspektus, turinčius įtakos vėdinimui. Patalpoms naudojant pusę didžiausio vėdinimo įrenginio efektyvumo, paliekama pakankamai vietos vėdinimo efektyvumui didinti, pvz., norint išdžiovinti drėgnas patalpas.
Žmonių skaičius, kambarių ir drėgnų patalpų skaičius, taip pat specialių patalpų, tokių kaip baseinas, tūris gali turėti įtakos vėdinimo įrenginio matmenims. Per mažas vėdinimo įrenginys ir ortakių tinklas neleidžia pakankamai sustiprinti vėdinimo ir gali kelti triukšmą. Dideliuose namuose gali būti tikslinga įrengti du ar net daugiau vėdinimo įrenginių. Taip būtų sumažinamas ortakių ilgis ir užtikrinamas žemesnis triukšmo lygis.
Ortakių Parinkimas ir Sistemos Slėgio Nuostoliai
Pagal pasirinktą katalogą parinkti oro skirstymo įrenginius (difuzorius, groteles) pridėti parinkimo lenteles. Oro greitis v<2 m/s. Skaičiuojant, kad oro greitis v?3m/s , iš nomogramos parinkti ortakių skersmenis.
Oro tekėjimo vėdinimo sistema pasipriešinimas dažniausiai nustatomas pagal oro judėjimo greitį šioje sistemoje. Didėjant greičiui, didėja ir pasipriešinimas. Šis reiškinys vadinamas slėgio nuostoliais. Statinis slėgis, kurį sukuria ventiliatorius, lemia oro judėjimą vėdinimo sistema, kurioje yra tam tikras pasipriešinimas.
Kuo didesnis šios sistemos pasipriešinimas, tuo mažesnė ventiliatoriaus perstumiamo oro išeiga. Ortakių sistemos slėgio nuostolius galima sumažinti padidinus ortakių, užtikrinančių santykinai vienodą oro greitį visoje sistemoje, skerspjūvį. Sistemose, kurių ortakių ilgis didelis ir daug ventiliacijos grotelių, ventiliatorių tikslinga montuoti ventiliacijos sistemos viduryje.
Siekiant sumažinti nuostolius, susijusius su oro srauto turbulentiškumu, ventiliatoriaus įėjime ir išėjime turi būti ortakio tiesioji dalis. Šių tiesių sekcijų minimalūs rekomenduojami ilgiai sudaro: ortakio iš įėjimo pusės 1 skersmenį ir ortakio iš išėjimo pusės 3 skersmenis.
#8 REKUPERACIJA 1 DALIS I REKUPERATORIUS I MONTAVIMAS I ORTAKIŲ JUNGTYS
Rekuperacinės Sistemos: Efektyvumas ir Balansavimas
Praktikoje vis dar dažnai pasitaiko atvejų, kai patalpų vėdinimo problemą bandoma išspręsti gyvenant atidarytais langais arba įsirengus natūralios traukos sistemą: kai šiltas, panaudotas oras šalinamas per ištraukimo angas ir ortakius pastato viršuje, o naujas - įsileidžiamas per orlaides ar atidarytus langus.
Specialistų teigimu, toks būdas - visiškai neefektyvus, todėl klientams dėl patiriamo diskomforto dažniausiai tenka ieškoti kur kas efektyvesnių sprendimų. Vienas jų - rekuperacinės sistemos įsigijimas ir tinkamas rekuperatoriaus balansavimas, pritaikant šį konkrečioms patalpoms.
Visų pirma, prieš pradėdami bet kokius rekuperacinės sistemos projektavimo darbus, būtinai visapusiškai įvertinkite patalpų panaudą. Nors renkantis rekuperacinę sistemą jos techniniuose parametruose nurodoma, kokio dydžio patalpoms rekuperatorius yra skirtas, šis rodiklis vėdinimo sistemų specialistų labiau vertinamas kaip apytikslis orientyras nei tikslus skaičiavimas, kuriuo būtina vadovautis.
Todėl, tik atlikus patalpų panaudos skaičiavimus, galima pagrįstai nuspręsti, koks oro kiekis patalpose turėtų būti pakeičiamas švariu, iš lauko atkeliaujančiu oru. Antra, tam, kad vėdinimo sistema būtų pritaikyta konkrečioms patalpoms, o rekuperatoriaus balansavimas - būtų atliktas teisingai, jos projektavimą rekomenduojame patikėti tik savo darbo sritį gerai išmanantiems specialistams.
Tik tinkamai apskaičiavus vėdinimo sistemoje judančio oro srautus, bei įvertinus konkretaus pastato techninius duomenis (pavyzdžiui, atstumus tarp oro paėmimo ir šalinimo angų, ortakių skersmenį), įrenginį galima kokybiškai pritaikyti konkrečių patalpų atveju.
Vėdinimo sistema jūsų namuose privalo būti projektuojama atsižvelgiant ir į tokius faktorius, kaip pastato geografinė padėtis, jo šiluminės savybės, orinis sandarumas, architektūrinės ir konstrukcinės ypatybės.
Specialistų teigimu, gana dažnai paplitusi konfigūracijos klaida atsiranda, kai abiejų vėdinimo sistemos ventiliatorių greitis yra nustatomas ties 70 %, o difuzoriai sukami tol, kol pasiekiami norimi įleidžiamo ir išleidžiamo oro srautai. Netinkamai suprojektavus vėdinimo sistemą ir taip apribojant tinkamos konfigūracijos galimybes, vėdinimo sistema veiks garsiai, išaugs ir jos elektros energijos sąnaudos.
Trečias svarbus aspektas siekiant savo rekuperacinę sistemą pritaikyti konkrečioms patalpoms - jos įrengimas tinkamoje vietoje. Nepaisant to, kad šiuo metu dauguma rinkoje paklausių, aukšta kokybe pasižyminčių rekuperatorių veikia ypač tyliai, šiuos prietaisus vis tiek rekomenduojame įsirengti atskiroje patalpoje.
Galiausiai, maksimaliai efektyvų rekuperatoriaus veikimą užtikrins tik tinkamai atliktas rekuperatoriaus balansavimas. Verta akcentuoti, jog šis teisingai gali būti atliekamas tik po profesionaliai atliktų oro vėdinimo sistemos sumontavimo ir difuzorių sudėjimo darbų. Rekuperacinės sistemos balansavimas yra atliekamas anemometro pagalba, kuris leidžia greitai ir tiksliai nustatyti oro įleidimo ir išleidimo angomis keliaujančius oro srautus. Prietaisas reguliuoja tiek anga keliaujančio oro srauto greitį, tiek kryptį, taip pat tūrinį srautą ir temperatūrą.
Praktiniai Patarimai ir Rekomendacijos
Bene svarbiausias dalykas, į kurį reikėtų atkreipti dėmesį prieš pradedant bet kokius vėdinimo sistemos projektavimo bei įrengimo darbus - realios patalpų panaudos įvertinimas. Tik pagal ją galima nuspręsti, kaip dažnai ir koks oro kiekis patalpose turėtų būti pakeičiamas švariu, iš lauko atkeliaujančiu oru. Pavyzdžiui, 5 asmenų šeimai 150 kvadratinių metrų ploto bute reikalingas apie 70 l/s galingumo rekuperatorius.
Svarstant apie kokybišką patalpų vėdinimą vertėtų žinoti, kad, visų pirma, prieš pradedant darbus, turėtų būti paruošiamas projektas, kuris užtikrintų vėdinimo sistemos įrengimo darbų nuoseklumą ir tinkamą jų atlikimą. Tam, kad vėdinimo sistemos projektas konkrečiam pastatui būtų parengtas, o vėliau įgyvendintas tinkamai, jo rengimą bei išpildymą rekomenduojame patikėti tik savo sritį gerai išmanantiems specialistams.
Svarbu atkreipti dėmesį ir į tai, jog tam, kad vėdinimo sistema būtų įrengta iš tiesų tinkamai ir efektyviai, ji privalo būti projektuojama atsižvelgiant į pastato geografinę padėtį, jo šilumines, orinio sandarumo, architektūrines ir konstrukcines ypatybes.
Norint, kad patalpose įrengta vėdinimo sistema veiktų iš tiesų kokybiškai, ne mažai dėmesio reikėtų skirti ir teisingam ortakių pasirinkimui bei išplanavimui ir, žinoma, teisingos vietos rekuperatoriui parinkimo. Nors šiuo metu dauguma rinkoje paklausių, aukšta kokybe pasižyminčių rekuperatorių veikia ypač tyliai, esant galimybei, šiuos prietaisus vis tiek rekomenduojame įsirengti atskiroje patalpoje.
Šilumos kiekio vėdinimui (oro pašildymui nuo norminės išorės temperatūros iki patalpos temperatūros) apskaičiavimas. Iš katalogo parinktam rekuperatoriui randame gamintojo deklaruojamą šilumogrąžos koeficientą.
Priimame, kad pritekėjimo-ištraukimo sistemos kaina yra. Pagal kondicionierių gamintojų praktinius nurodymus apskaičiuojame šaldymo galią.
Papildoma Informacija apie Rekuperatorius
- Rekuperatorius (HRV/ERV) - tai mechaninio vėdinimo įrenginys, kuris iš patalpų išeinančio oro šilumą ir, entalpiniuose modeliuose, dalį drėgmės perduoda į tiekiamą šviežią orą.
- HRV perduoda jutiminę šilumą, ERV (entalpinis) - šilumą ir dalį drėgmės.
- Lauko oras → filtras → šilumokaitis (įšyla/atvėsta) → tiekimo kanalai → patalpos.
- Patalpų oras → ištraukimo kanalai → šilumokaitis (atiduoda šilumą/drėgmę) → lauk.
Žiemą šilumokaitis perduoda šilumą iš šalinamo oro tiekiamam, o entalpiniai - grąžina ir dalį drėgmės. Jutiminė šiluma susijusi su temperatūros skirtumu, latentinė - su oro drėgmės kiekiu.
Temperatūrinis η parodo, kiek temperatūros skirtumo pavyksta susigrąžinti (dažnai ~60-95 % laboratorinėmis sąlygomis). SFP - ventiliatorių elektros sąnaudos perkelti 1 m³ oro. Projektuose dažnai taikomas orientyras: η ≥ ~80 % ir SFP ≤ ~0,45 Wh/m³.
Šildant šilumos siurbliu (COP~3), 4986 kWh šilumos ≈ 1660 kWh elektros ekvivalentas. Atėmus žiemos ventiliatorių 389 kWh, grynasis „pliusas“ ≈ 1270 kWh.
HRV linkęs sausinti, entalpiniai modeliai dalį drėgmės grąžina. Laboratorinis temperatūrinis η dažniausiai ~60-95 %, realybėje - mažesnis. Ventiliatorių elektros sąnaudos 1 m³ oro perkėlimui (Wh/m³). Teisingi srautai, švarūs filtrai, by-pass/atitirpinimo logika, prireikus prieššildymas.
Rekuperacinės Sistemos Privalumai
- Sumažina vėdinimo šilumos nuostolius
- Gerina komfortą patalpose
- Užtikrina nuolatinį šviežio oro tiekimą
- Filtruoja orą ir šalina alergenus
Orientaciniai Vallox vėdinimo įrenginių kvadratinių metrų tūriai
| Įrenginio modelis | Rekomenduojamas patalpų plotas (m²) |
|---|---|
| Vallox 90 SE | Iki 120 |
| Vallox 110 MV | Iki 150 |
| Vallox 145 SE | Iki 200 |
ŠVOK sistemų montuotojai labai gerai žino, kiek daug papildomų komponentų reikia vėdinimo sistemai įrengti. Kad ventiliacija veiktų be priekaištų, reikia, kad oras cirkuliuotų be kliūčių, kad ortakiai būtų sandarūs, kad sistema „netriukšmautų“ ir pan. Todėl geri vėdinimo sistemų montuotojai - aukso vertės specialistai.
tags: #vedinimo #patalpu #skaiciavimas