Ventilatsiooni juhised projekteerimiseks

Juhendi (Blomsterberg,2000) [viide 6] eesmärk on anda praktikutele (peamiselt HVAC-projekteerijatele ja hoonehalduritele, aga ka klientidele ja hoonete kasutajatele juhiseid), kuidas luua tavalisi ja uuenduslikke ventilatsioonisüsteeme, mis toimiksid hästi. tehnoloogiaid.Juhised kehtivad elu- ja ärihoonete ventilatsioonisüsteemidele ning kogu hoone elutsükli jooksul, st lühidalt, projekteerimisel, ehitamisel, kasutuselevõtul, käitamisel, hooldamisel ja dekonstrueerimisel.

Ventilatsioonisüsteemide toimivuspõhiseks projekteerimiseks on vajalikud järgmised eeldused:

  • Projekteeritavale süsteemile on määratletud jõudlusnäitajad (seoses siseõhu kvaliteedi, soojusmugavuse, energiatõhususe jms osas).
  • Rakendatakse elutsükli perspektiivi.
  • Ventilatsioonisüsteemi käsitletakse hoone lahutamatu osana.

Eesmärk on projekteerida ventilatsioonisüsteem, mis vastab projekti spetsiifilistele toimivusnõuetele (vt ptk 7.1 ), kasutades tavapäraseid ja uuenduslikke tehnoloogiaid.Ventilatsioonisüsteemi projekt peab olema kooskõlastatud arhitekti, ehitusinseneri, elektriinseneri ja kütte/jahutussüsteemi projekteerija projekteerimistööga, et tagada valminud hoone kütte-, jahutus- ja ventilatsioonisüsteemiga. toimib hästi.Viimaseks ja mitte vähemtähtsaks tuleks pidada nõu majahalduriga tema erisoovide osas.Ta vastutab ventilatsioonisüsteemi toimimise eest veel pikki aastaid.Seetõttu peab projekteerija kindlaks määrama ventilatsioonisüsteemi teatud tegurid (omadused) vastavalt jõudlusnõuetele.Need tegurid (omadused) tuleks valida selliselt, et kogu süsteemil oleks kindlaksmääratud kvaliteeditaseme juures madalaim olelusringi kulu.Ökonoomne optimeerimine tuleks läbi viia, võttes arvesse:

  • Investeerimiskulud
  • Kasutuskulud (energia)
  • Hoolduskulud (filtrite vahetus, kanalite puhastus, õhuterminali seadmete puhastus jne)

Mõned tegurid (omadused) hõlmavad valdkondi, kus tuleks lähiajal jõudlusnõudeid kehtestada või neid karmistada.Need tegurid on:

  • Disain elutsükli perspektiiviga
  • Disain elektrienergia tõhusaks kasutamiseks
  • Disain madala mürataseme jaoks
  • Projekteerimine hoone energiajuhtimissüsteemi kasutamiseks
  • Disain kasutamiseks ja hoolduseks

Disain elutsükliga perspektiivi 

Hooned tuleb muuta jätkusuutlikuks, st hoone peab oma eluea jooksul avaldama võimalikult väikest mõju keskkonnale.Selle eest vastutavad mitu erinevat isikukategooriat, nt projekteerijad, hoone haldajad.Tooteid tuleb hinnata olelusringi vaatenurgast, kusjuures tähelepanu tuleb pöörata kõikidele keskkonnamõjudele kogu olelusringi jooksul.Algstaadiumis saavad projekteerija, ostja ja töövõtja teha keskkonnasõbralikke valikuid.Hoone koosneb mitmest erineva elueaga komponendist.Antud kontekstis tuleb arvestada hooldatavuse ja paindlikkusega, st sellega, et nt büroohoone kasutusotstarve võib muutuda mitu korda hoone vahemiku jooksul.Ventilatsioonisüsteemi valikut mõjutavad tavaliselt tugevalt kulud ehk tavaliselt investeeringukulud, mitte elutsükli kulud.See tähendab sageli just ehitusseadustiku nõuetele vastavat ventilatsioonisüsteemi kõige väiksemate investeerimiskuludega.Näiteks ventilaatori kasutuskulu võib olla 90% elutsükli kuludest.Olulised tegurid, mis on seotud elutsükli perspektiividega, on järgmised:
Eluaeg.

  • Keskkonnamõju.
  • Ventilatsioonisüsteemi muudatused.
  • Kulude analüüs.

Olelusringi kulude analüüsiks kasutatav lihtne meetod on nüüdispuhasväärtuse arvutamine.Meetod ühendab investeeringuid, energiat, hooldust ja keskkonnakulusid hoone osa või kogu kasutusetapi jooksul.Aastased kulud energiale, hooldusele ja keskkonnale on ümber arvutatud praeguseks kuluks (Nilson 2000) [viide 36].Selle protseduuriga saab võrrelda erinevaid süsteeme.Keskkonnamõju kuludes on tavaliselt väga raske kindlaks määrata ja seetõttu jäetakse see sageli välja.Energia kaasamisega arvestatakse mingil määral keskkonnamõju.Sageli tehakse LCC arvutusi, et optimeerida energiatarbimist tööperioodi jooksul.Põhiosa hoone olelusringi energiakasutusest on sellel perioodil ehk ruumide küte/jahutus, ventilatsioon, sooja vee tootmine, elekter ja valgustus (Adalberth 1999) [viide 25].Eeldades, et hoone eluiga on 50 aastat, võib kasutusperiood moodustada 80–85% kogu energiakasutusest.Ülejäänud 15 – 20% kulub ehitusmaterjalide tootmiseks ja transpordiks ning ehituseks.

Disain tõhusaks kasutamiseks elekter ventilatsiooniks 

Ventilatsioonisüsteemi elektrikasutuse määravad peamiselt järgmised tegurid: • Rõhulangused ja õhuvoolu tingimused kanalisüsteemis
• Ventilaatori efektiivsus
• Õhuvoolu reguleerimise tehnika
• Reguleerimine
Elektrikasutuse efektiivsuse tõstmiseks pakuvad huvi järgmised meetmed:

  • Optimeerida ventilatsioonisüsteemi üldist paigutust, nt minimeerida painde, hajutite, ristlõike muutuste, T-kujuliste detailide arvu.
  • Vaheta üle suurema kasuteguriga ventilaatori vastu (nt rihmajami asemel otseajam, tõhusam mootor, ettepoole kõverdatud labade asemel tahapoole kumerad labad).
  • Vähendage rõhukadu ühendusventilaatori – kanalisüsteemis (ventilaatori sisse- ja väljalaskeava).
  • Vähendage rõhukadu kanalisüsteemis nt käänakutel, hajutitel, ristlõike muutmisel, T-kujulistel detailidel.
  • Paigaldage tõhusam õhuvoolu juhtimise tehnika (pinge, siibri või juhtlaba reguleerimise asemel sagedus või ventilaatori laba nurga juhtimine).

Üldise elektrikasutuse jaoks ventilatsiooniks on oluline loomulikult ka kanali õhutihedus, õhuvooluhulgad ja tööajad.

Et näidata erinevust väga madala rõhulangusega süsteemi ja senise praktikaga "tõhusa süsteemi" vahel, võrreldi SFP (ventilaatori erivõimsus) = 1 kW/m³/s "tavalise süsteemiga". ”, SFP = vahemikus 5,5–13 kW/m³/s (vtTabel 9).Väga tõhusa süsteemi väärtus võib olla 0,5 (vt ptk 6.3.5 ).

  Rõhulangus, Pa
Komponent Tõhus Praegune
harjutada
Sissepuhkeõhu pool    
Kanali süsteem 100 150
Helisummuti 0 60
Küttespiraal 40 100
Soojusvaheti 100 250
Filter 50 250
Lennuterminal
seade
30 50
Õhu sisselase 25 70
Süsteemiefektid 0 100
Väljatõmbeõhu pool    
Kanali süsteem 100 150
Helisummuti 0 100
Soojusvaheti 100 200
Filter 50 250
Lennuterminal
seadmeid
20 70
Süsteemiefektid 30 100
Summa 645 1950. aasta
Eeldatakse täielikuks fänniks
kasutegur, %
62 15-35
Konkreetne ventilaator
võimsus, kW/m³/s
1 5,5-13

Tabel 9: Arvutatud rõhulangud ja SFP väärtused "tõhusa süsteemi" ja "voolu jaoks süsteem”. 

Disain madala mürataseme jaoks 

Madala müratasemega projekteerimise lähtepunkt on madala rõhutaseme projekteerimine.Nii saab valida madalal pöörlemissagedusel töötava ventilaatori.Madala rõhulanguse saab saavutada järgmiste vahenditega:

 

  • Madal õhukiirus, st suured kanali mõõtmed
  • Minimeerige rõhulangustega komponentide arvu, nt muutused kanali orientatsioonis või suuruses, siibrid.
  • Minimeerige vajalike komponentide rõhukadu
  • Head voolutingimused õhu sisse- ja väljalaskeavades

Õhuvoolu reguleerimiseks sobivad järgmised tehnikad, võttes arvesse heli:

  • Mootori pöörlemissageduse juhtimine
  • Telgventilaatorite ventilaatori labade nurga muutmine
  • Mürataseme jaoks on oluline ka ventilaatori tüüp ja paigaldus.

Kui selliselt projekteeritud ventilatsioonisüsteem ei vasta helinõuetele, tuleb suure tõenäosusega projekti lisada helisummutid.Ärge unustage, et müra võib tungida läbi ventilatsioonisüsteemi, nt tuulemüra läbi välisõhu ventilatsiooniavade.
7.3.4 Projekteerimine BMS-i kasutamiseks
Hoone hoonehaldussüsteem (BMS) ning mõõtmiste ja häirete järelkontrolli toimingud määravad kindlaks võimalused kütte-/jahutus- ja ventilatsioonisüsteemi nõuetekohaseks toimimiseks.HVAC-süsteemi optimaalne töö eeldab, et alamprotsesse saab eraldi jälgida.See on sageli ka ainuke viis avastamaks süsteemis väikseid lahknevusi, mis iseenesest ei suurenda energiakasutust piisavalt energiakasutuse häire aktiveerimiseks (maksimaalsete tasemete või järelmeetmetega).Üheks näiteks on probleemid ventilaatori mootoriga, mis ei kajastu kogu elektrienergia kasutamises hoone ekspluateerimiseks.

See ei tähenda, et iga ventilatsioonisüsteemi peaks jälgima BMS.Kõigi, välja arvatud väikseimate ja lihtsamate süsteemide puhul tuleks kaaluda BMS-i.Väga keerulise ja suure ventilatsioonisüsteemi jaoks on BMS tõenäoliselt vajalik.

BMS-i keerukuse tase peab olema kooskõlas operatiivpersonali teadmiste tasemega.Parim viis on koostada BMS-i üksikasjalikud jõudlusspetsifikatsioonid.

7.3.5 Disain tööks ja hooldus
Nõuetekohase töö ja hoolduse võimaldamiseks tuleb koostada vastavad kasutus- ja hooldusjuhised.Et need juhised oleksid kasulikud, peavad ventilatsioonisüsteemi projekteerimisel olema täidetud teatud kriteeriumid:

  • Tehnosüsteemid ja nende komponendid peavad olema ligipääsetavad hoolduseks, vahetamiseks jne. Ventilaatoriruumid peavad olema piisavalt suured ja varustatud hea valgustusega.Ventilatsioonisüsteemi üksikud komponendid (ventilaatorid, siibrid jne) peavad olema kergesti ligipääsetavad.
  • Süsteemid peavad olema märgistatud teabega torude ja kanalite söötme, voolusuuna jne kohta. • Kaasa tuleb lisada oluliste parameetrite katsepunkt

Kasutus- ja hooldusjuhised tuleks ette valmistada projekteerimisetapis ja lõplikult vormistada ehitusetapis.

 

Vaadake selle väljaande arutelusid, statistikat ja autoriprofiile aadressil: https://www.researchgate.net/publication/313573886
Mehaaniliste ventilatsioonisüsteemide parema jõudluse poole
Autorid, sealhulgas: Peter Wouters, Pierre Barles, Christophe Delmotte, Åke Blomsterberg
Mõned selle väljaande autorid töötavad ka nende seotud projektidega:
Hoonete õhupidavus
PASSIIVNE KLIMATISEERIMINE: FCT PTDC/ENR/73657/2006


Postitusaeg: nov-06-2021