Prezračevanje Prezra Prezrač čevanje Ogrevanje Ogrevanje

Transcription

Prezračevanje Prezra Prezrač čevanje Ogrevanje Ogrevanje
Sistemi strojnih stavbnih instalacij – OPH sistemi (HVAC)
Primerno bivalno ugodje v stavbah dosežemo s pomočjo različnih
sistemov stavbnih instalacij. Med njimi so tusi stavbne strojne
instalacije. Pomembna je varčna raba energije ob zagotavljanju : :
Ogr evanje Hlajenje Pr ezr aa čč evanje ačevanje Klimatizacija Bivalno ugodje IEQ indoor envir onment quality Hlajenje stavb
Haljenje stavb Nar avno Mehansko naravno hlajenje – izkoriščamo stanje okolja in snovne lastnosti naravnih
snovi – (ceneno, okolju neškodljivo, manj učinkovito)
hlajenje s hladilnimi napravami in sistemi (drago zaradi dodatnih naprav in
rabe energije, okolju škodljivo, učinkovitejše)
Naravno hlajenje stavb - načela
Osnovna načč ela naravno
hlajenje stavb – dobra
toplotna zaščč ita nadzor
nad sončč nim
obsevanjem v stavbi,
nočč no prezračč evanje,
“pred” hlajenje zraka
pred vstopom v stavbo,
nadzor nad notranjimi
viri.
Hlajenje zraka za prezračevanje pred vstopom v stavbo
H
r
w
Vir: M. Santamouris, SOMMER 2.0
L
Hlajenje zraka za prezračevanje pred vstopom v stavbo
H
r
w
L
T e m p e r a t u r a o k o l ic e i n z r a k a n a i z s t o p u i z c e v n e g a i z m
n a r a v n o p r e z r a č e v a n j e 0 , 2 h ­ 1 e n j e v a l c a t o p l o t e , , 0 , 5 h ­ 1 p r e z r a č e v a n j e s k o z i z e m l j o UNI LJ, FA, Tehnologije instalacij; prof. Sašo Medved
o Te m p e ra tu ra [ C] 2 2 Z e m
1 9 l j e O k o l i c a 1 6 1 3 1 0 7 4 1 ­ 2 H=2m
r=0,055 m
L = 30m
w= 3m/s
­ 5 ­ 8 ­ 1 1 ­ 1 4 ­ 1 7 ­ 2 0 O k t o b e r N o v e m
b e r D e c e m b e r Vir: M. Santamouris, SOMMER 2.0 J a n u a r F e b r u a r M a r e c A p r i l M a j UNI LJ, FA, Tehnologije instalacij; prof. Sašo Medved
Hlajenje zraka za prezračevanje pred vstopom v stavbo – hlapilno hlajenje
Hlajenje – hladilni stropovi
Hladilni stropovi
paneli pod stropi v katerih kroži voda s temperaturo 16 –
18oC
moč hlajenja 120 W/m2 (28o/18o), 100 W/m2 (26/18), 70
W/m2 (24/18)
UNI LJ, FA, Tehnologije instalacij; prof. Sašo Medved
primerno pri vlažnostih zraka do 50%, da ne pride do
kondenzacije na panelih
tudi za ogrevanje in hlajenje s hladilnimi napravami
Mehansko hlajenje
delovni stroj topel r ezer voar kotel, kjer zgor eva gor ivo hladen r ezer voar okolica hladilni stroj topel r ezer voar okolica hladen r ezer voar pr ostor upar jalnik 2 5 15 55 kompr esor kondenzator % CFC 23 CFC 23 Mehansko hlajenje
kompaktne – sobne in obokenske naprave, vsi elementi v enem ohišju
Toploto, ki jo odvzamemo zraku odvedemo
v okolico s prigrajeno fleksibilno cevjo, ki jo
namestimo v odprtino v zidu, oknu ,...
Količč ina kondenzata je velika. Shranjuje se v
posodi na dnu naprave, ki jo sproti
praznimo
Kondenzator in kompresor nameščč ena v
delu naprave, ki je zunaj, uparjalnik pa v
prostoru. Tako je hrup naprave manjši.
Sodobne naprave delujejo reverzibilno tudi
kot toplotne toplotne čč rpalke in jih lahko
uporabljamo tudi za ogrevanje
Mehansko hlajenje
ločene ali split naprave
do 20 m en kompr esor hladivo en ali ve
en ali ve č upar jalnikov Za lokalne naprave velja, da so sestavljene sestavljene žž e pri proizvajalcu, zato je
namestitev enostavna delujejo pa zanesljivo.
So dražž je od centralnih naprav, naprav, čč e bi jih vgradili v vsak prostor velikih
stavb in kazijo izgled stavb.
Njihova vgradnja je pogosto rezultat nepravilnega načč rtovanja
bivalnega ugodja v fazi snovanja stavbe in instalacij. instalacij.
Mehansko hlajenje
Pri večč jih enotah uporabljamo za odvajanje toplote iz stavbe v okolico
hladilne stolpe.
V zadnjem času uporabljamo zaprte hladilne stolpe z ventilatorjem in
prenosnikom toplote, saj so ugotovili, da se z aerosoli (drobnimi kapljicami
vode) v odprtih hladilnih stolpih širijo v okolico bakterije in virusi.
Daljinsko hlajenje
Sistemi daljinskega hlajenja so lahko odprti ali zaprti.
Pri odprtih sistemih daljinskega hlajenja kot vir hladu
uporabimo hladno vodo iz globokih jam in večč jih globin
morja V tem primeru moda biti temperatura vode, ki jo jo
čč rpamo pod 5oC. (Stockholm)
Analiza rabe primarne energije
Solarno hlajenje
Primerjava rabe primarne energije
kompresorski hladilni sistem
solarni hladilni sistem
QM = QC + QH
QM = QC + W
1,33 kWt
2,4 kWt
QH
W
sorpcija
kompresor
0,4 kWe
1,4 kWt
1 kWc
QC = 2,5 x W
1 kWc
QC = 0,7 x QH
Sistemi strojnih stavbnih instalacij – OPH sistemi (HVAC)
Primerno bivalno ugodje v stavbah dosežemo s pomočjo različnih
sistemov stavbnih instalacij. Med njimi so tusi stavbne strojne
instalacije. Pomembna je varčna raba energije ob zagotavljanju : :
Ogr evanje Hlajenje Pr ezr aa čč evanje ačevanje Klimatizacija Bivalno ugodje IEQ indoor envir onment quality Klimatizacija – popolno uravnavanje toplotnega ugodja in IAQ
Sistemi za klimatizacijo stavb uravnavamo temperaturo v prostoru (prostor grejemo ali hladimo
prostor prezračč ujemo
uravnavamo zračno vlago v prostoru
zrak zrak čč istimo – filtriramo
uravnavamo gibanje zraka v prostoru
Lokalne 3500 x večja
količina snovi za
prenos enake
količine energije
pri enakem Dt
Centr alne Zr ačne Zr ačno­vodne Vodne 425 x večja raba
energije za
transport transport
Klimatizacija – popolno uravnavanje toplotnega ugodja in IAQ
Ogrevanj
e e
Navlaževanje
letalo ! hlapilno hlajenje Klimatizacija
– popolno
uravnavanje
toplotnega ugodja in IAQ
Lastnosti vla
žž nega zr
aka Lastnosti vla Hlajenje Hlajenje
Razvlaževanje evanje
poletje segrevanje zr aka poleti? 2/KL Klimatska
centrala,stavb klimat,
klimatske naprave
Klimatizacija – zračne
zr aa čč ne klimatske napr
ave Glavna prednost zračč nih klimatizacijskih naprav je, da lahko zrak, ki ga
vpihujemo v prostore v celoti pripravimo (segrejemo, ohladimo, , čč istimo,
navlažž imo ali osušimo) v klimatizacijski centrali.
Zavr ženi zr ak Obtočni zr ak +
Zr ak iz prostorov - Zr ak vodimo v prostor e Zunanji zr ak Velikost preseka kanala za dovod in
odvod zraka pri klima centrali, ki
pripravlja 20.000 m3 zraka na uro je
2000 x 2000 mm, dolžž ina okoli 10
m. (na primer za dvakratno
izmenjavo zraka v prostoru mer 50
x 20 x 10m).
2/KL Klimatska
centrala,stavb klimat,
klimatske naprave
Klimatizacija – zračne
zr aa čč ne klimatske napr
ave pr ehladen pr ostor pr etopel pr ostor Ventilator Hladilnik Grelnik +
- Filter Mešalna komor a pr esuh pr ostor Grelnik
Razvodni kanali v in iz pr ostorov Ventilator Glušnik zvoka Ovlaževalnik z izločevalnikom kapljic pr evla
evla žž en pr ostor Namestitev v kleti omogočč a lažž jo namestitev, boljšo zvočč no zaščč ito pa tudi
statičč ne obremenitve niso problematičč ne.
Strehe so po drugi strani idealna mesta za zajem svežž ega zraka in
odvajanje toplote v atmosfero. Še posebej so primerne za namestitev
hladilnih stolpov, ki so hrupni, izločč ajo vroč in zelo vlažž en zra, pogosto v
obliki megle. Zato pogosto kombiniramo namestitev klima centrale v kleti
in hladilnih stolpov na strehi. .
Klimatska
centrala,stavb klimat,
klimatske naprave
Klimatizacija – zračne
zr aa čč ne klimatske napr
ave 2/KL Napr ave za klimatizacijo stavb Lokalne Centr alne Zr ačne Število kanalov s kater imi vodimo zr ak v prostor e Enokanalne Dvokanalne Več conske Količino zr aka, ki jo vodimo v pr ostor e S konstantnin pr etokom in spr emenljivo temper atur o S konstantno temper atur o in spr emenljivim pr etokom Za klimatizacijo velikih prostorov kot so kinodvorane, hale ipd.
prostore v celoti ogrevajo, tako, da klasičč nega ogrevalnega sistema ne
potrebujemo
prostore samo dodatno ogrevamo, za primarno ogrevanje pa uporabljamo
ogrevala pod okni
za prostore, ki se uporabljajo občč asno uporabljamo ogrevala za osnovno
ogrevanje (na Ti 10 do 15oC), klimatizacijsko napravo pa za hitro dodatno
ogrevanje, ki ga vključč imo občč asno ko prostore uporabljamo uporabljamo
Klimatska
centrala,stavb klimat,
zračne
klimatske naprave
Klimatizacija –vodne klimatske napr
– zr aa čč ne klimatske napr
ave ave 16/KL 2/KL Pri vodnih klimatskih napravah vodimo v stavbi le
cevi (dve, tri , štiri ali pet) za toplo in hladno vodo
ter kondenzat.
Zrak v prostoru segrevamo s klima-konvektorjem
(fan-coil). Vgrajen ventilator sesa zrak iz prostora
in ga tlačč i preko filtra, kjer se očč isti v prenosnika
hjer se segreje ali ohladi in razvlažž i. .
Primer
Klimatizacija stavb – –vodne klimatske napr
zr aa čč ne klimatske naprave ave 17/KL 2/KL Primer
Klimatizacija stavb – –vodne klimatske napr
zr aa čč ne klimatske naprave ave dovod: 11500 m3/h dovod: 11500 m3/h odvod 10100 m3/h odvod 10100 m3/h grelnik 69 kW kW grelnik 69 grelnik 69 kW 17/KL 2/KL