Szellőztetési irányelvek a tervezéshez

Az iránymutatások (Blomsterberg, 2000) [6. hivatkozás] célja, hogy útmutatást adjon a szakembereknek (elsősorban a HVAC-tervezőknek és épületvezetőknek, de az ügyfeleknek és az épülethasználóknak is) abban, hogyan lehet jó teljesítményű szellőzőrendszereket létrehozni hagyományos és innovatív megoldások alkalmazásával. technológiákat.Az irányelvek vonatkoznak a lakó- és kereskedelmi épületek szellőzőrendszereire, valamint az épület teljes életciklusára, azaz rövidre, tervezésre, építésre, üzembe helyezésre, üzemeltetésre, karbantartásra és bontásra.

A következő előfeltételek szükségesek a szellőzőrendszerek teljesítmény alapú tervezéséhez:

  • A tervezendő rendszer teljesítményspecifikációi (beltéri levegőminőség, hőkomfort, energiahatékonyság stb.) kerültek meghatározásra.
  • Életciklus-perspektívát alkalmazunk.
  • A szellőzőrendszer az épület szerves részének tekintendő.

A cél egy olyan szellőztető rendszer tervezése, amely megfelel a projektspecifikus teljesítményspecifikációknak (lásd a 7.1 fejezetet), hagyományos és innovatív technológiák alkalmazásával.A szellőztető rendszer tervezését össze kell hangolni az építész, az építőmérnök, a villamosmérnök és a fűtési/hűtési rendszer tervezőjének tervezési munkájával. Ennek érdekében az elkészült épület fűtési, hűtési és szellőztető rendszerrel rendelkezik. jól teljesít.Végül és nem utolsósorban az épület vezetőjével kell konzultálni a speciális kívánságairól.A szellőzőrendszer üzemeltetéséért még hosszú évekig ő lesz a felelős.A tervezőnek ezért meg kell határoznia a szellőzőrendszer bizonyos tényezőit (tulajdonságait), a teljesítmény-előírásoknak megfelelően.Ezeket a tényezőket (tulajdonságokat) úgy kell megválasztani, hogy az általános rendszer a legalacsonyabb életciklus-költséggel rendelkezzen a meghatározott minőségi szinthez.A gazdaságossági optimalizálást a következők figyelembevételével kell elvégezni:

  • Beruházási költségek
  • Működési költségek (energia)
  • Karbantartási költségek (szűrőcsere, légcsatornák tisztítása, légvégberendezések tisztítása stb.)

Egyes tényezők (tulajdonságok) olyan területeket fednek le, ahol a teljesítménykövetelményeket a közeljövőben be kell vezetni vagy szigorítani kell.Ezek a tényezők a következők:

  • Tervezés életciklus-perspektívával
  • Kialakítás a villamos energia hatékony felhasználására
  • Alacsony zajszinthez való kialakítás
  • Épületenergetikai rendszer tervezése
  • Üzemeltetési és karbantartási tervezés

Tervezés életciklussal perspektíva 

Az épületeket fenntarthatóvá kell tenni, azaz az épületnek élete során a lehető legkisebb hatást kell gyakorolnia a környezetre.Ezért több különböző személyi kategória, pl. tervezők, épületkezelők felelősek.A termékeket életciklus-szempontból kell megítélni, ahol a teljes életciklus során minden környezeti hatásra oda kell figyelni.Már korai szakaszban a tervező, a vevő és a kivitelező környezetbarát döntéseket hozhat.Egy épület több különböző, eltérő élettartamú elemből áll.Ezzel összefüggésben figyelembe kell venni a karbantarthatóságot és a rugalmasságot, vagyis azt, hogy pl. egy irodaház rendeltetése többször változhat az épület fesztávolsága során.A szellőztetőrendszer kiválasztását általában a költségek, azaz általában a beruházási költségek és nem az életciklus-költségek befolyásolják erősen.Ez gyakran olyan szellőztető rendszert jelent, amely éppen a legalacsonyabb beruházási költség mellett teljesíti az építési szabályzat követelményeit.Egy ventilátor működési költsége az életciklus költségének 90%-a lehet.Az életciklus-perspektívák szempontjából fontos tényezők a következők:
Élettartam.

  • Környezeti hatás.
  • Változások a szellőzőrendszerben.
  • Költségelemzés.

Az életciklus-költségelemzés egyszerű módszere a nettó jelenérték kiszámítása.A módszer egyesíti a beruházást, az energiát, a karbantartást és a környezetvédelmi költségeket az épület részben vagy egészében.Az energia, a karbantartás és a környezet éves költsége a jelenlegi költség újraszámítása (Nilson 2000) [36. hivatkozás].Ezzel az eljárással különböző rendszereket lehet összehasonlítani.A költségekben kifejezett környezeti hatást általában nagyon nehéz meghatározni, ezért gyakran kimarad.A környezeti hatást bizonyos mértékig figyelembe veszik az energia bevonásával.Az LCC számításokat gyakran az üzemidő alatti energiafelhasználás optimalizálása érdekében végzik.Az épület életciklusának energiafelhasználásának fő része ebben az időszakban történik, azaz a helyiség fűtése/hűtése, szellőztetése, melegvíz-előállítása, villamos energia és világítás (Adalberth 1999) [Ref. 25].Ha egy épület élettartamát 50 évre tesszük, akkor az üzemeltetési időszak a teljes energiafelhasználás 80-85 %-át teheti ki.A fennmaradó 15-20 % az építőanyagok gyártására, szállítására, valamint az építőiparra vonatkozik.

Tervezés a hatékony felhasználásra áram a szellőzéshez 

A szellőzőrendszer villamosenergia-felhasználását főként a következő tényezők határozzák meg: • Nyomásesés és légáramlási viszonyok a légcsatorna rendszerben
• Ventilátor hatékonysága
• A légáramlás szabályozási technikája
• Beállítás
A villamosenergia-felhasználás hatékonyságának növelése érdekében a következő intézkedésekre van szükség:

  • Optimalizálja a szellőzőrendszer általános elrendezését, pl. minimalizálja a hajlítások, diffúzorok, keresztmetszet-változások, T-idomok számát.
  • Váltson nagyobb hatásfokú ventilátorra (pl. szíjhajtás helyett közvetlenül hajtott, hatékonyabb motor, előre ívelt helyett hátrafelé ívelt lapátok).
  • Csökkentse a nyomásesést a csatlakozó ventilátor csővezetékénél (ventilátor bemeneti és kimeneti nyílásánál).
  • Csökkentse a nyomásesést a csatornarendszerben pl. ívekben, diffúzorokban, keresztmetszet-változásoknál, T-idomoknál.
  • Hatékonyabb technikát alkalmazzon a légáramlás szabályozására (frekvencia- vagy ventilátorlapát-szögszabályozás a feszültség-, csappantyú- vagy vezetőlapát-szabályozás helyett).

A szellőztetés általános villamosenergia-felhasználása szempontjából természetesen a légcsatorna légtömörsége, a légáramlási sebesség és az üzemidő is fontos.

Annak érdekében, hogy bemutassuk a különbséget egy nagyon alacsony nyomáseséssel rendelkező rendszer és az eddigi gyakorlattal rendelkező „hatékony rendszer” között, az SFP (fajlagos ventilátorteljesítmény) = 1 kW/m³/s egy „normál rendszerrel” hasonlították össze. ”, SFP = 5,5–13 kW/m³/s (lásd9. táblázat).Egy nagyon hatékony rendszer értéke 0,5 is lehet (lásd a 6.3.5 fejezetet).

  Nyomásesés, Pa
Összetevő Hatékony Jelenlegi
gyakorlat
Befúvott levegő oldal    
Légcsatorna rendszer 100 150
Hangcsillapító 0 60
Fűtőspirál 40 100
Hőcserélő 100 250
Szűrő 50 250
Légi terminál
eszköz
30 50
Légbeömlő 25 70
Rendszerhatások 0 100
Elszívott levegő oldal    
Légcsatorna rendszer 100 150
Hangcsillapító 0 100
Hőcserélő 100 200
Szűrő 50 250
Légi terminál
eszközöket
20 70
Rendszerhatások 30 100
Összeg 645 1950
Feltételezett teljes rajongó
hatásfok, %
62 15-35
Speciális ventilátor
teljesítmény, kW/m³/s
1 5,5-13

9. táblázat: Számított nyomásesések és SFP egy „hatékony rendszer” és egy „áram”. rendszer". 

Alacsony zajszinthez való kialakítás 

Az alacsony zajszintre való tervezés kiindulópontja az alacsony nyomásszintre való tervezés.Így alacsony fordulatszámon működő ventilátor választható.Alacsony nyomásesés a következő módszerekkel érhető el:

 

  • Alacsony légsebesség, azaz nagy csatornaméretek
  • Csökkentse minimálisra a nyomásesést okozó alkatrészek számát, pl. a csatorna irányának vagy méretének megváltozása, csappantyúk.
  • Minimalizálja a nyomásesést a szükséges alkatrészek között
  • Jó áramlási feltételek a levegő bemeneti és kimeneti nyílásainál

A légáramlás szabályozására a következő technikák alkalmasak a hang figyelembevételével:

  • A motor forgási frekvenciájának szabályozása
  • Axiális ventilátorok ventilátorlapátjainak szögének megváltoztatása
  • A ventilátor típusa és felszerelése szintén fontos a zajszint szempontjából.

Ha az így kialakított szellőzőrendszer nem felel meg a hangkövetelményeknek, akkor nagy valószínűséggel hangcsillapítókat kell beépíteni a tervezésbe.Ne felejtse el, hogy a zaj bejuthat a szellőzőrendszerbe, pl. szélzaj a kültéri szellőzőnyílásokon keresztül.
7.3.4 Tervezés a BMS használatához
Az épület épületfelügyeleti rendszere (BMS), valamint a mérések és riasztások nyomon követésének rutinjai meghatározzák a fűtési/hűtési és szellőztető rendszer megfelelő működésének lehetőségét.A HVAC rendszer optimális működése megköveteli, hogy a részfolyamatok külön-külön is ellenőrizhetők legyenek.Gyakran ez az egyetlen módja annak, hogy olyan kis eltéréseket fedezzünk fel a rendszerben, amelyek önmagukban nem növelik meg annyira az energiafelhasználást, hogy az energiafelhasználás riasztását aktiválják (maximális szintekkel vagy nyomon követési eljárásokkal).Ilyen például a ventilátormotor problémája, amely nem jelenik meg az épület üzemeltetéséhez szükséges teljes villamosenergia-felhasználáson.

Ez nem jelenti azt, hogy minden szellőzőrendszert BMS-nek kell felügyelnie.A legkisebb és legegyszerűbb rendszerek kivételével minden esetben figyelembe kell venni a BMS-t.Egy nagyon összetett és nagy szellőzőrendszerhez valószínűleg BMS-re van szükség.

A BMS fejlettségi szintjének meg kell egyeznie az operatív személyzet tudásszintjével.A legjobb megközelítés a BMS részletes teljesítményspecifikációinak összeállítása.

7.3.5 Működési tervezés és karbantartás
A megfelelő működés és karbantartás érdekében megfelelő üzemeltetési és karbantartási utasításokat kell írni.Ahhoz, hogy ezek az utasítások hasznosak legyenek, bizonyos kritériumoknak teljesülniük kell a szellőzőrendszer tervezése során:

  • A műszaki rendszereknek és alkatrészeiknek hozzáférhetőnek kell lenniük karbantartáshoz, cseréhez stb. A ventilátor helyiségeinek kellően nagynak és jó világítással ellátottnak kell lenniük.A szellőzőrendszer egyes alkatrészeinek (ventilátorok, csappantyúk stb.) könnyen hozzáférhetőnek kell lenniük.
  • A rendszereket meg kell jelölni a csövek és csatornák közegére, az áramlás irányára stb. vonatkozó információkkal. • A fontos paraméterek vizsgálati pontját fel kell tüntetni

Az üzemeltetési és karbantartási utasításokat a tervezési szakaszban kell elkészíteni és az építési szakaszban véglegesíteni.

 

Tekintse meg a kiadvány vitáit, statisztikáit és szerzői profiljait a következő címen: https://www.researchgate.net/publication/313573886
A mechanikus szellőzőrendszerek teljesítményének javítása felé
Szerzők, köztük: Peter Wouters, Pierre Barles, Christophe Delmotte, Åke Blomsterberg
A kiadvány néhány szerzője ezeken a kapcsolódó projekteken is dolgozik:
Épületek légtömörsége
PASSZÍV KLIMATIZÁCIÓ: FCT PTDC/ENR/73657/2006


Feladás időpontja: 2021.11.06