Centrale wentylacyjne i klimatyzacyjne oraz rekuperatory

Stosowanie central wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, których definicje zamieszczono w normach PN-EN 12792 [10] i PN-EN 13053 [11], pozwala na zapewnienie wymaganych przez prawo i oczekiwanych przez użytkowników warunków wewnętrznych poprzez wytworzenie sztucznego środowiska przebywania, o parametrach niezależnych od zmiennych parametrów powietrza zewnętrznego.

Poza odpowiednią temperaturą czy wilgotnością powietrza wewnętrznego zapewniona jest albo całkowita wymiana powietrza zużytego, usuwanego z pomieszczenia, na powietrze świeże (uzdatnione powietrze zewnętrzne), albo częściowa wymiana poprzez wymieszanie w odpowiednim stosunku powietrza zewnętrznego z częścią powietrza usuwanego z pomieszczeń (recyrkulacja powietrza).

Przeczytaj także: Nowości w technice klimatyzacyjnej >>

Przy recyrkulacji udział powietrza świeżego nie tylko musi zapewnić tzw. minimum higieniczne, ale też spełniać odpowiednie wymagania dotyczące rozcieńczenia zanieczyszczeń w pomieszczeniu do bezpiecznego dla użytkowników poziomu.

Zadania central

Praca central wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, poprzez filtrację i przemiany cieplno-wilgotnościowe pozwalająca zapewnić komfort cieplny użytkownikom pomieszczeń oraz utrzymanie wymaganej czystości powietrza wewnętrznego, realizowana jest poprzez:

• utrzymanie odpowiednich, stałych dla danego okresu obliczeniowego parametrów powietrza wewnętrznego, niezależnych od zmiennych wartości parametrów powietrza zewnętrznego,

• odprowadzenie lub rozcieńczenie zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniu.

Klasyfikacja central wentylacyjnych i klimatyzacyjnych

Biorąc pod uwagę zamieszczone w normie PN-B-01411 [9] definicje wentylacji i klimatyzacji, można określić, jakie procesy będą realizowane w centrali wentylacyjnej, a jakie w klimatyzacyjnej:

• wentylacja – wymiana powietrza w pomieszczeniu lub w jego części mająca na celu usunięcie powietrza zużytego i zanieczyszczonego i wprowadzenie powietrza zewnętrznego,

• klimatyzacja pomieszczenia – wentylacja pomieszczenia zapewniająca jego środowisku powietrznemu określone właściwości i parametry – czystość, temperaturę i wilgotność względną – przez uzdatnianie i rozdział powietrza, odpowiednio do przeznaczenia i sposobu wykorzystania pomieszczenia w każdych warunkach klimatycznych danej miejscowości.

Zatem centrala wentylacyjna to urządzenie, które doprowadzi do wymiany powietrza w budynku lub w pomieszczeniu bez zmiany jego właściwości cieplno-wilgotnościowych. Dopiero wykorzystanie urządzeń zainstalowanych w centrali klimatyzacyjnej spowoduje zmianę parametrów powietrza nawiewanego do pomieszczeń.

Stosowanym powszechnie rozróżnieniem pomiędzy centralą wentylacyjną a klimatyzacyjną było (i często jest nadal) zastosowanie urządzeń do nawilżania powietrza.

Przeczytaj także: Czynniki chłodnicze – legislacja dziś i jutro >>

Jeśli urządzenie takie znalazło się w centrali (lub w przewodzie wentylacyjnym za centralą jako parowy nawilżacz kanałowy), była to centrala/instalacja klimatyzacyjna. Obecnie jednak ze względu na proponowane przez producentów centrale wentylacyjne (a więc o niepełnym uzdatnianiu powietrza) z wbudowanymi urządzeniami do nawilżania powietrza trudno stosować takie rozróżnienie.

Ze względu na realizowane procesy uzdatniania powietrza centrale można podzielić na:

• centrale i szafy klimatyzacyjne,

• centrale rekuperacyjne (rekuperatory),

• centrale wentylacyjne, np.:
  - z ogrzewaniem,
  - z odzyskiem ciepła,
  - z odzyskiem ciepła i chłodzeniem (dostępne są centrale z całkowicie zintegrowanym z centralą agregatem chłodniczym, który zawiera wbudowany parownik, skraplacz oraz dwie różnej wielkości sprężarki),
  - realizujące dwa procesy uzdatniania (np. ogrzewanie i chłodzenie),
  - z odzyskiem ciepła (lub ciepła i wilgoci) i nawilżaniem.

Urządzenia do uzdatniania powietrza

W centralach stosowane są następujące rodzaje urządzeń lub sekcje do realizacji procesów przygotowania powietrza:

1. transport powietrza:
   - wentylatory promieniowe;

2. filtracja powietrza:
   - filtry do usuwania cząstek stałych (filtry włókninowe z włókien syntetycznych lub z włókien szklanych, papiery filtracyjne) o różnej skuteczności oczyszczania powietrza (od filtrów wstępnych, poprzez filtry dokładne, do wysokoskutecznych),
   - filtry do usuwania zapachów i gazów (filtry z węgla aktywnego w postaci nawęglanych mat poliestrowych, kaset napełnionych węglem oraz filtrów z patronów filtracyjnych z granulatem węgla);

3. ogrzewanie – nagrzewnica wodna lub elektryczna jedno- lub wielostopniowa;

4. chłodzenie – chłodnica wodna lub z mieszaniną wody i glikolu, chłodnica zasilana odparowującym czynnikiem chłodniczym, zwana chłodnicą z bezpośrednim odparowaniem;

5. nawilżanie – nawilżacze parowe z wytwornicą pary: elektrodową, oporową; nawilżacze parowe wykorzystujące parę technologiczną; nawilżanie wodne: komora zraszania, nawilżacz wodny wysokociśnieniowy, złoże zraszane;

6. odzyskiwanie ciepła:
   - odzyskiwanie ciepła jawnego – wymiennik obrotowy niehigroskopijny, wymiennik krzyżowy, płytowy, wymiennik z cieczą pośredniczącą, rurka cieplna, pompa ciepła,
   - odzyskiwanie ciepła jawnego i utajonego – wymiennik obrotowy higroskopijny,
   - recyrkulacja (komora mieszania);

7. osuszanie – w centralach najczęściej jako skutek chłodzenia powietrza za pomocą chłodnicy pracującej z wykropleniem, czyli „na mokro”, lub w specjalnych zastosowaniach technologicznych za pomocą sorbentów;

8. tłumienie hałasu – kulisowe tłumiki ha­łasu.

Czytaj dalej: Centrale klimatyzacyjne >>

Centrale klimatyzacyjne

Biorąc pod uwagę przedstawione w artykule rozróżnienie zadań centrali wentylacyjnej i klimatyzacyjnej, centrala klimatyzacyjna to urządzenie służące do obróbki powietrza (zmiany temperatury, wilgotności, oczyszczenia) w celu dostosowania parametrów do wymagań w pomieszczeniu. Klasyfikację central można przeprowadzić w zależności od:

• lokalizacji:
  - wewnętrzne – przeznaczone do zamontowania w maszynowni,
  - zewnętrzne – przeznaczone do montażu na zewnątrz budynku (np. na dachu), o obudowie chroniącej przed wpływem warunków atmosferycznych,
  - podwieszane – montowane w przestrzeni stropu podwieszonego;

• realizacji funkcji nawiewu i wywiewu powietrza:
  - nawiewne,
  - wywiewne,
  - nawiewno-wywiewne;

• budowy:
  - monoblokowe (kompaktowe) – urządzenia montowane w jednej obudowie, stosowane do zabudowy wewnętrznej i na ogół o małych strumieniach powietrza wentylacyjnego,
  - sekcyjne (blokowe, modułowe) – centrala zestawiona z poszczególnych elementów znajdujących się w oddzielnych blokach (modułach), co ułatwia transport i montaż, np. na wysokich budynkach lub w trudnodostępnych maszynowniach;

• udziału powietrza zewnętrznego w całkowitym strumieniu powietrza wentylacyjnego:
  - tylko powietrze zewnętrzne,
  - z recyrkulacją powietrza (zmieszane w odpowiednim stosunku powietrze zewnętrzne i obiegowe);

• zmienności w ciągu roku wielkości strumienia powietrza wentylacyjnego:
  - ze stałym strumieniem powietrza (CAV – constant air volume),
  - ze zmiennym strumieniem powietrza (VAV – variable air volume);

• stosunku strumienia powietrza nawiewanego do wywiewanego:
  - instalacje zbilansowane: V_n = V_w,
  - instalacje nadciśnieniowe: V_n > V_w,
  - instalacje podciśnieniowe: V_n < V_w,

gdzie:
V_n – strumień objętości powietrza wentylacyjnego nawiewanego,
V_w – strumień objętości powietrza wentylacyjnego wywiewanego;

• czynników (mediów) odbierających zyski ciepła:
  - systemy powietrzne,
  - systemy dwuczynnikowe (powietrze + woda/roztwór glikolu lub odparowujące czynniki chłodnicze);

• sposobu uzdatniania powietrza:
  - jednostopniowe (jednostrefowe),
  - dwustopniowe (ze strefowaniem = wielostrefowe);

• sposobu doprowadzenia powietrza do pomieszczeń:
  - centrale + system kanałowy rozprowadzenia powietrza,
  - centrale bezkanałowe;

• wykonania specjalnego:
  - higienicznym – przeznaczone do obiektów o podwyższonych wymaganiach higienicznych (np. szpitali, laboratoriów, pomieszczeń czystych itp.),
  - przeciwwybuchowym – przeznaczone do pracy w środowiskach zagrożonych wybuchem, muszą spełniać wymagania tzw. dyrektywy ATEX (franc. Atmospheres Explosibles);

• przeznaczenia (specjalne zastosowanie):
  - centrale klimatyzacyjne basenowe pracujące z powietrzem o wysokiej wilgotności i temperaturze – o podwyższonej wytrzymałości na warunki środowiskowe, stosuje się w nich mieszane formy odzysku ciepła: recyrkulacja, wymiennik krzyżowy, rurka cieplna, pompa ciepła,
  - centrale wentylacyjne i klimatyzacyjne w wykonaniu morskim [5],
  - centrale wentylacyjne dla garaży zamkniętych.

Charakterystyka wybranych rozwiązań

Centrale klimatyzacyjne wewnętrzne wymagają osobnego pomieszczenia technicznego wyposażonego w doprowadzenie mediów, odprowadzenie ścieków, oświetlenie itp. Centrale dachowe są instalowane na zewnątrz, co nierzadko wymaga odpowiedniego wzmocnienia stropu. Centrale podwieszane, niskoprofilowe mogą być instalowane w przestrzeni nad stropem podwieszanym.

Przeczytaj także: Lokalizacja central klimatyzacyjnych >>

Obecnie zespoły nawiewne składają się zazwyczaj z następujących elementów (sekcji): wstępnego filtra powietrza, sekcji z wymiennikiem do odzysku ciepła lub komory mieszania (w przypadku zblokowanej centrali nawiewno-wywiewnej), nagrzewnicy wstępnej, chłodnicy, nagrzewnicy wtórnej, nawilżacza parowego, wentylatora filtra dokładnego, tłumika hałasu.

W zespole wywiewnym mogą znajdować się następujące urządzenia: wentylator, filtr dokładny, sekcja z wymiennikiem do odzysku ciepła lub komora mieszania.

W oparciu o katalog jednej z firm [2], przedstawiono poniżej przykładowe konfiguracje urządzeń w centralach wentylacyjnych:

• centrala wentylacyjna nawiewna z wentylatorem, filtrem, nagrzewnicą i chłodnicą oraz centrala wywiewna z wentylatorem,

• centrala wentylacyjna nawiewno-wywiewna z rotacyjnym wymiennikiem ciepła, filtrami i wentylatorami, konstrukcja kompaktowa, chłodnica i nagrzewnice są dostarczane oddzielnie do montażu w przewodzie wentylacyjnym lub umieszczane w osobnych modułach,

• centrala wentylacyjna nawiewno-wywiewna z wymiennikiem ciepła; wszystkie elementy składowe – takie jak wentylatory, filtry, przepustnice, urządzenia do odzysku ciepła, nagrzewnice i chłodnice – są wbudowane,

• centrala wentylacyjna nawiewno-wywiewna pracująca z wymiennikiem ciepła, kombinacja konstrukcji kompaktowej i modułowej (dostarczane w blokach zawierających jedno lub więcej urządzeń),

• centrala wentylacyjna nawiewno-wywiewna ze zintegrowanym systemem chłodniczym oraz filtrem wstępnym, filtrami II stopnia (wkład syntetyczny lub z włókna szklanego – filtry z włókna szklanego są zalecane dla uzyskiwania niższych spadków ciśnienia), wentylatorami promieniowymi z otwartym wirnikiem, wymiennikiem do odzysku ciepła (wymiennik obrotowy lub wymiennik krzyżowy albo wymiennik z czynnikiem pośrednim),

• centrala wentylacyjna nawiewno-wywiewna ze zintegrowanym systemem chłodniczym, wbudowanym parowym nawilżaniem powietrza oraz z filtrami i wentylatorami.

Centrale klimatyzacyjne w wykonaniu higienicznym

Dla central wentylacyjnych i klimatyzacyjnych w wykonaniu higienicznym stosuje się następujące rozszerzone wymagania zamieszczone w normie PN-EN 13053 [11] dotyczące:

• dostępności – elementy składowe centrali wentylacyjnej i klimatyzacyjnej powinny być dostępne do czyszczenia z obu stron przez drzwi rewizyjne lub powinny być bezpieczne i łatwo wyjmowane;

• gładkości powierzchni:
  - nie powinno się dopuszczać półzamkniętych profili lub połączeń, w których mogą się gromadzić zanieczyszczenia oraz brud i które są trudne do oczyszczenia, szczególnie w części dennej obudowy,
  - wszystkie materiały włókniste i porowate z wyjątkiem elementów wymiennych, takich jak wkłady filtracyjne, powinny być zabezpieczone odpowiednim gładkim materiałem wytrzymującym wielokrotne czyszczenie,
  - śruby i inne podobne elementy nie powinny wystawać ze ścian wewnętrznych;
  - okien inspekcyjnych i oświetlenia: wszystkie centrale powinny być wyposażone w okna inspekcyjne oraz oświetlenie wewnętrzne w celu kontroli co najmniej wentylatorów, filtrów i nawilżaczy;

• odprowadzania skroplin/zapobiegania skraplaniu, nawilżaczy:
  - w przypadku bakterii niechorobotwórczych zawartych w wodzie nawilżającej w centralach górna graniczna zawartość wynosi 1000 jtk/ml,
  - jeśli ich zawartość w wodzie nawilżającej przekracza 100 jtk/ml, zaleca się sprawdzenie i oczyszczenie instalacji (są to wartości standardowe – krajowe przepisy, normy i wytyczne mogą określać inne wartości graniczne),
  - dla zmniejszania zawartości bakterii uzasadnione jest stosowanie sterylizatorów UV, ale podczas ich projektowania i regulacji należy zwrócić uwagę, żeby nie następowało wytwarzanie i przenikanie ozonu do obsługiwanych pomieszczeń,
  - biocydy mogą mieć zastosowanie tylko wtedy, gdy w żadnym wypadku nie zagrażają zdrowiu osób znajdujących się w pomieszczeniach obsługiwanych przez centrale wentylacyjne i klimatyzacyjne;

• szczelności: w przypadku instalacji o wysokich wymaganiach dotyczących higieny i oszczędności energii przepustnice zamykające powietrza nawiewanego i wywiewanego powinny spełniać wymagania szczelności według klasy 4. Szczelność obudowy powinna odpowiadać wymaganiom co najmniej klasy L2 zgodnie z normą PN-EN 1886 [12].

Szafy klimatyzacyjne

Szafy klimatyzacyjne służą do pełnego uzdatnienia powietrza. Obsługują jedno lub kilka pomieszczeń, instalowane są w pobliżu klimatyzowanego obszaru (a nie w maszynowni jak centrale). Stosuje się je do przygotowania powietrza dla pomieszczeń o wysokich wymaganiach w zakresie czystości i dotrzymania parametrów powietrza:

• sale operacyjne oraz sale intensywnej terapii w szpitalach,

• pomieszczenia czyste w przemyśle (elektronika, mikroelektronika, optyka, farmacja, przemysł spożywczy, technologia biomedyczna),

• serwerownie, pomieszczenia bazy danych, kontenery telekomunikacyjne (dla potrzeb klimatyzacji precyzyjnej).

Charakteryzują się one następującymi cechami [3, 15]:

• niewielkie rozmiary,

• budowa modułowa – wszystkie moduły (wraz ze skraplaczem) przeznaczone są do posadowienia wewnątrz obiektu (w pomieszczeniu technicznym) lub w bezpośrednim sąsiedztwie klimatyzowanego pomieszczenia,

• na miejsce montażu dostarczane są prefabrykowane podzespoły – rozwiązanie to znacznie obniża koszty montażu,

• brak jednostek zewnętrznych,

• realizowane jest pełne uzdatnienie powietrza: ogrzewanie, chłodzenie, nawilżanie, osuszanie, filtracja.

Systemy jedno- i dwustopniowego przygotowania powietrza

Proces uzdatniania powietrza może być realizowany centralnie lub np. dwuetapowo. Decentralizacja jest na ogół niezbędna w przypadku, gdy system uzdatniania powietrza obsługuje więcej niż jedną strefę rozumianą jako wydzielony fragment budynku o indywidualnych właściwościach. Strefy mogą się różnić charakterystyką obciążeń cieplno-wilgotnościowych lub wymaganiami w zakresie warunków cieplnych.

Przeczytaj koniecznie: Wentylacja i klimatyzacja laboratoriów >>

Jednostopniowe centralne uzdatnianie powietrza odbywa się w centralach klimatyzacyjnych [13]. Stosowane jest wtedy, gdy powietrze o takich samych parametrach cieplno-wilgotnościowych, uzdatnione w centralnym urządzeniu, doprowadzane jest jednym głównym przewodem nawiewnym do np. klimatyzowanej grupy pomieszczeń lub kondygnacji i rozpływa się do rozgałęzień sieci przewodów rozprowadzonych do pomieszczeń (warunek: zbliżony przebieg zmienności zysków ciepła we wszystkich pomieszczeniach).

Dwustopniowe uzdatnianie powietrza może się pojawić w wyniku strefowania instalacji, w przypadku nierównomiernego w czasie występowania zysków ciepła w pomieszczeniach lub gdy występują różne wymagania dotyczące wartości temperatury powietrza nawiewanego w pomieszczeniach albo strefach.

W systemach wielostrefowych każda z nich może być zasilana powietrzem o innych parametrach cieplno-wilgotnościowych. Strefowanie instalacji realizowane jest za pomocą urządzeń zamontowanych w przewodach wentylacyjnych doprowadzających powietrze do jednego pomieszczenia lub ich grupy; najczęściej są to nagrzewnice, choć możliwe jest też stosowanie strefowych chłodnic lub nawilżaczy powietrza.

Innym rozwiązaniem dwustopniowego uzdatniania powietrza jest, po wstępnym uzdatnieniu w centrali, jego powtórnie uzdatniane poza centralą w pomieszczeniu, np. za pomocą klimakonwektorów wentylatorowych lub z wykorzystaniem belek chłodzących. Możliwa jest indywidualna regulacja ilości i parametrów nawiewanego powietrza (w narzuconym przedziale zmienności wartości parametrów pracy).

Centrale ze zmiennym strumieniem powietrza wentylacyjnego

Głównym uzasadnieniem dla stosowania systemów VAV jest zmienność w czasie obciążenia pomieszczenia (zyski ciepła lub stężenie dwutlenku węgla) oraz zróżnicowanie tych wielkości pomiędzy pomieszczeniami.

Żeby zrealizować system VAV, konieczne jest zastosowanie przeznaczonych w tym celu urządzeń, takich jak regulatory przepływu VAV, odpowiednie wentylatory, a także właściwe zaprojektowanie instalacji wentylacyjnej oraz dobranie nawiewników i wywiewników.

Centrale bezkanałowe

Centrale bezkanałowe (dachowe aparaty wentylacyjno-grzewcze) przeznaczone są do bezpośredniego ogrzewania i wentylacji dużych pomieszczeń handlowych, magazynów, hal produkcyjnych, hal sportowych oraz innych obiektów zlokalizowanych w budynkach parterowych lub na ostatnich kondygnacjach innych budynków. Nawiew powietrza odbywa się z góry w kierunku posadzki: pionowo lub pod pewnym kątem [16].

Przeczytaj także: Metody nawilżania powietrza w systemach klimatyzacyjnych. Budowa i działanie nawilżaczy >>

Żeby zastosować centrale bezkanałowe, obsługiwane pomieszczenie musi być zlokalizowane w budynku tak, aby bezpośrednio nad nim znajdował się dach (pomieszczenie w budynku parterowym, ostatnia kondygnacja budynku wielopoziomowego). A zatem jest to system z instalacją montowaną bezpośrednio pod dachem obiektu. Centrale zasilane są z sieci gazowej lub olejowej, co pozwala zrezygnować z dodatkowych nośników ciepła, np. wody, i wyeliminować zagrożenie zamarznięcia instalacji [1].

Centrala bezkanałowa składa się z dwóch jednostek, które stanowią jedną całość:

• jednostka zewnętrzna montowana na dachu wentylowanego obiektu,

• jednostka wewnętrzna (podstropowa) umieszczona wewnątrz wentylowanego pomieszczenia.

Centrale bezkanałowe podczas ogrzewania i wentylacji mogą pracować w następujących trybach pracy [7]:

• w zależności od udziału powietrza zewnętrznego:
  - 100% powietrza świeżego,
  - częściowa recyrkulacja,
  - 100% powietrza obiegowego;

• z recyrkulacją i nagrzewnicą:
  - wentylacja z ogrzewaniem i recyrkulacją,
  - wentylacja z recyrkulacją bez ogrzewania,
  - wentylacja bez recyrkulacji i ogrzewania,
  - pełna recyrkulacja z ogrzewaniem;

• z wymiennikiem krzyżowym i nagrzewnicą:
  - wentylacja z ogrzewaniem i odzyskiem ciepła,
  - wentylacja z odzyskiem ciepła bez ogrzewania,
  - wentylacja bez odzysku ciepła i ogrzewania.

Urządzenia te wyposażone są w zestaw przepustnic regulacyjnych, dzięki czemu można realizować różne tryby pracy oraz odzyskiwać ciepło w przypadku wentylacji [7].

Centrale rekuperacyjne

Centrale rekuperacyjne – nazywane potocznie rekuperatorami − są urządzeniami stosowanymi w systemach wentylacyjnych umożliwiających odzyskiwanie (rekuperację) ciepła z powietrza wywiewanego z budynku lub instalacji przemysłowej. Urządzenie składa się z wymiennika ciepła (rekuperatora), dwóch wentylatorów wymuszających przepływ powietrza – nawiewnego i wywiewnego, filtrów, opcjonalnie nagrzewnicy (wstępnej i/lub wtórnej) oraz sterowania.

Przeczytaj także: Eksploatacja central wentylacyjnych a dotacje dla domów energooszczędnych >>

Do przekazania ciepła z powietrza wywiewanego do nawiewanego stosuje się różne konstrukcje rekuperatorów [4]:

• z czynnikiem pośrednim (np. glikol albo odparowujący czynnik chłodniczy):
  - z obiegiem samoczynnym (rurka cieplna),
  - z obiegiem wymuszonym (pompy ciepła);

• z ruchomym wypełnieniem zmieniającym styczność z powietrzem wywiewanym i nawiewanym (np. wymienniki obrotowe);

• przekazujące ciepło przez przegrodę płytową:
  - krzyżowe – powietrze przepływa przez ustawione do siebie prostopadle kanały. W jednym przepływa ciepłe powietrze wywiewane z pomieszczenia, ogrzewając rząd kanałów z powietrzem czerpanym z zewnątrz. Sprawność tego typu rekuperatorów waha się od 50 do 70% odzysku ciepła, stosując jednak dwa wymienniki szeregowo, osiągnąć można sprawność do 90%,
  - przeciwprądowe – kanały powietrza ustawione są równolegle, przez co strumień powietrza zimnego skierowany jest w przeciwnym kierunku do ciepłego. Sprawność tego typu rekuperatorów sięga nawet 95% odzysku ciepła (przy stosowaniu wymienników przeciwprądowych o spiralnym kształcie kanałów).

W centralach rekuperacyjnych mogą być stosowane nagrzewnice: elektryczne, wodne, nagrzewnice geotermalne/chłodnice powietrza zewnętrznego [6]. Zastosowanie dodatkowo elektrycznego podgrzewacza wstępnego będzie chroniło urządzenia przed oblodzeniem. Montowany jest on w systemie przewodów zasysających powietrze świeże [6].

Klasyfikacja central ze względu na właściwości mechaniczne oraz parametry pracy

Centrale powinny się cechować:

• bardzo wysoką szczelnością,

• wysoką izolacyjnością termiczną,

• wysoką wytrzymałością i stabilnością.

Ich obudowa powinna charakteryzować się dobrymi właściwościami tłumienia drgań, dobrym tłumieniem akustycznym oraz niskim współczynnikiem przenikania ciepła.

W normie PN-EN 1886 [12] dotyczącej metod badań oraz klasyfikacji central wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, które nawiewają i/lub wywiewają powietrze przez sieć przewodów w celu wentylacji/klimatyzacji części lub całego budynku (norma nie dotyczy klimatyzatorów wentylatorowych, urządzeń do budynków mieszkalnych i przemysłowych), zamieszczono m.in. klasyfikację następujących cech obudów central (klasy podane od najwyższej do najniższej):

• wytrzymałości mechanicznej obudowy (D1, D2, D3),

• szczelności obudowy (L1, L2, L3),

• szczelności osadzenia filtra (G1–F5, F6, F7, F8, F9),

• izolacyjności termicznej (T1, T2, T3, T4, T5),

• współczynnika mostków cieplnych (TB1, TB2, TB3, TB4, TB5).

Klasyfikację szczelności obudów przy podciśnieniu 400 Pa i nadciśnieniu 700 Pa przedstawiono w tabeli 1. Przeciek powietrza nie powinien przekraczać wartości podanych w tabeli. Jeśli nie zdefiniowano innych wymagań, daną wartość przecieku określa się w zależności od klasy filtrów powietrza w centrali. Gdy występuje więcej niż jeden stopień filtracji, należy dokonać klasyfikacji na podstawie filtru najwyższej klasy.

W normie PN-EN 13053 [11] zawierającej klasyfikacje i charakterystyki działania urządzeń oraz elementów składowych central zamieszczono m.in. informacje dotyczące średniej prędkości przepływu powietrza wewnątrz obudowy centrali (tabela 2).

Zdefiniowane zostały klasy dotyczące sprawności odzyskiwania ciepła oraz spadku ciśnienia powietrza, temperaturowej skuteczności mieszania powietrza (recyrkulacja powietrza) – tabela 3. Także dotrzymanie parametrów wentylacyjnych przez centrale powinno odpowiadać wymaganiom podanym w PN-EN 13053 [11] (tabela 4).

Literatura

1. Bronk A., System grzewczo-wentylacyjny do obiektów wielkokubaturowych, BWC Technika Grzewcza Sp. z o.o.

2. www.flaktwoods.pl.

3. www.medtechnik.pl/pliki/pdfy/broszury.

4. www.rekuperacja-rekuperatory.pl/co_to_jest_rekuperacja.html.

5. Karty katalogowe Klimor.

6. Katalog urządzeń systemu rekuperacji Danfoss Air.

7. Mendel S., ABC ogrzewania obiektów wielkokubaturowych. Ciepło w hali, „Magazyn Instalatora” nr 11/2011.

8. PN-83/B-03430/Az3:2000 Wentylacja w budynkach mieszkalnych zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej. Wymagania.

9. PN-B-01411:1999P Wentylacja i klimatyzacja. Terminologia.10. PN-EN 12792:2006P Wentylacja budynków. Symbole, terminologia i oznaczenia na rysunkach.

10. PN-EN 13053:2008+A1:2011 Wentylacja budynków. Centrale wentylacyjne i klimatyzacyjne. Klasyfikacja i charakterystyki działania urządzeń, elementów składowych i sekcji.

11. PN-EN 1886: 2008E Wentylacja budynków. Centrale wentylacyjne i klimatyzacyjne. Właściwości mechaniczne.

12. Recknagel H., Sprenger E., Hönmann W., Schramek E.R., Kompendium wiedzy: Ogrzewnictwo, klimatyzacja, ciepła woda, chłodnictwo, Omni Scala, Wrocław 2008.

13. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, (DzU nr 75/2002, poz. 690, z późn. zm.).

14. Sitko K., Szafy klimatyzacyjne Mediclean firmy Weiss Klimatechnik GmbH. Wykonanie higieniczne dla klimatyzacji bloków operacyjnych, „Chłodnictwo & Klimatyzacja” nr 12/2008.

15. www.juwent.com.pl.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!