IR 2013 02 Zasady projektowania nawiewu


a r t y k u Å‚ t e c h n i c z n y d o s p i s u t r e Å› c i l u t y 2 0 1 3 ( 0 2 )
32
Anna Charkowska
Wstępny dobór nawiewników
Poprawny dobór rodzaju wentyla- ca się uwagę na następujące zagad-
Zasady
cji, nawiewników powietrza oraz spo- nienia:
sobu rozdziału powietrza prowadzi do 1. Rodzaj projektowanej wentylacji:
zapewnienia w wentylowanym po- " mieszajÄ…ca
projektowania
mieszczeniu prawidłowego przepływu " wyporowa
powietrza i wentylacji (bez stref mar- " laminarna
twych, charakteryzujÄ…cych siÄ™ bezru- 2. Typ pomieszczenia:
nawiewu
chem lub powolnym przepływem po- " komfortowe
wietrza lub obszarów z prędkością " produkcyjne
powietrza powodującą odczucia prze- " specjalne (np. obiekty służby zdro-
 nawiewniki powietrza cz.1
ciągu), odprowadzenia zysków ciepła wia, muzea, pomieszczenia dla zwie-
lub wilgoci, rozcieńczenia zanieczysz- rząt)
czonego powietrza pyłami lub gazami, 3. Lokalizacja nawiewnika:
aż do uzyskania dopuszczalnej ich kon- " ściana
Prawidłowo dobrane, charakteryzujące się optymalnymi parametrami
centracji w powietrzu. " sufit
pracy, adekwatnymi do rodzaju pomieszczenia, jego wielkości oraz
" podłoga
przeznaczenia, nawiewniki powietrza sÄ… istotnymi elementami instalacji
W trakcie doboru nawiewników zwra- 4. Wymiary pomieszczenia.
wentylacji lub klimatyzacji, kształtującymi nie tylko przepływ powietrza,
ale także komfort cieplny oraz akustyczny w pomieszczeniu. Prędkość
tworzą wspólnie granice między obsługiwa-
i temperatura powietrza nawiewanego muszą być dobrane tak, aby nie
nym pomieszczeniem i systemem rozprowa-
wywoływały odczucia chłodu, nadmiernego ciepła lub przeciągu...
dzenia powietrza [5].
Parametry pracy nawiewników
Nawiewniki i rozdział powietrza bywania ludzi. Natomiast wywiewnik to urzą-
zgodnie z prawem& dzenie, przez które powietrze opuszcza ob- W trakcie doboru nawiewników powietrza
sługiwane pomieszczenie. uwzględnia się m.in. takie parametry, jak:
Odzwierciedlenie wyżej wymienionych funk- Pojęciem nierozłącznie związanym z nawiew- " strumień powietrza nawiewanego (objęto-
cji nawiewników zostało uwzględnione nikami, wywiewnikami i ich pracą jest tzw. ściowy lub masowy),
w ich definicji, zamieszczonej w normie rozdział powietrza, czyli rozprowadzenie po- " temperaturę powietrza nawiewanego,
PN-EN 12792: 2006 [5], zgodnie z którą: na- wietrza w pomieszczeniu w sposób zapew- " różnicę temperatury powietrza pomiędzy
wiewnik powietrza to uzbrojony otwór, przez niający określone warunki, takie jak wielkość powietrzem w pomieszczeniu a powietrzem
który powietrze dopływa do obsługiwane- wymiany powietrza, ciśnienie, czystość, tem- nawiewanym,
go pomieszczenia, jego konstrukcja ma za- peraturę, wilgotność, prędkość powietrza " zasięg strugi powietrza nawiewanego,
pewnić utrzymanie określonych warunków i poziom dzwięku, w określonej strefie tego " prędkość efektywną wypływu powietrza
komfortu w zakresie temperatury, prędkości, pomieszczenia, osiągane zazwyczaj za po- z nawiewnika,
Nawiewniki wyporowe okrągłe
wilgotności i poziomu dzwięku w strefie przy- mocą nawiewników i wywiewników, które " prędkość zamierania określaną w nawie-
* dr inż. Anna Charkowska, Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa, Politechnika Warszawska
Fot. Fläkt Bovent
a r t y k u Å‚ t e c h n i c z n y d o s p i s u t r e Å› c i l u t y 2 0 1 3 ( 0 2 )
33
1 Typowy zakres Wartość standardowa
Oznaczenie na rysunku
Przegroda
odległości pomiędzy odległości pomiędzy
odległości pomiędzy
pomieszczenia
przegrodÄ… a SPL (m) przegrodÄ… a SPL (m)
przegrodÄ… a SPL
podłoga
A 0,00-0,20 0,05
(dolna granica)
podłoga
B 1,30-2,00 1,80
(górna granica)
okna i drzwi
C 0,50-1,50 1,00
zewnętrzne
urzÄ…dzenia grzewcze,
wentylacyjne D 0,50-1,50 1,00
i klimatyzacyjne
ściany zewnętrzne E 0,15-0,75 0,50
ściany wewnętrzne F 0,15-0,75 0,50
drzwi, strefa ciągów specjalne
G - 1
Rys. Granice strefy przebywania ludzi [6]
komunikacyjnych, itp. uzgodnienia
1
Tabela Wymiary wyznaczajÄ…ce strefÄ™ przebywania ludzi (SPL) [6]
Zgodnie z zaleceniami zamieszczonymi w [1] Ocena pracy wentylacji
wanej strudze powietrza, nia ludzi (SPL) oraz prędkości powietrza. powinno się dobrać nawiewnik o poziomie
" prędkość powietrza w strefie przebywania Poza prawidłowym określeniem strumie- mocy akustycznej niższej o około 5 dB od do- W pomieszczeniach komfortowych należy
ludzi, nia powietrza nawiewanego i jego zasię- puszczalnej wartości poziomu dzwięku, a w zapewnić wymagane parametry powietrza
" ugięcie strugi nawiewanej, gu, uznaje się, że nawiewnik jest dobrany po- obliczeniach uwzględnić zdolność pomiesz- w strefie przebywania ludzi, co oznacza, że
" stopień indukcji powietrza z pomieszczenia, prawnie, jeżeli [2]: czenia do absorpcji dzwięku. nie gwarantuje się spełnienia warunków
" stratę ciśnienia powietrza podczas przepły- 1. prędkość zamierania nie przekracza do-
wu przez nawiewnik, puszczalnej prędkości w strefie przebywania
Strumień zimny "Ś (1) <0 K Strumień ciepły
" poziom mocy akustycznej nawiewnika. ludzi,
rozdział powietrza
prędkość efektywność
"Åš (1) pomieszczenie pomieszczenie
efektywna (2) wentylacji niskie wysokie
W niektórych katalogach podawana jest 2. różnica temperatury pomiędzy temperatu-
>1,5 m/s 0,9÷1,1 <10 K 0,8÷1 niezalecany
także różnica temperatury pomiędzy powie- rą powietrza w strumieniu w odległości rów-
strumień z poziomą
>15 lub
trzem nawiewanym a powietrzem w strefie nej zasięgowi a powietrzem w strefie przeby- indukcją (4)
<0,5 m/s 0,7÷0,9 0,4÷0,8 niezalecany
20 K
przebywania ludzi oraz różnica temperatury wania ludzi nie przekracza wartości przyjętej
<10 K 0,6÷0,8
strumień pionowy wszystkie
0,9÷1,1 0,8÷1 (3)
pomiędzy powietrzem w osi strugi w odległo- tolerancji dla temperatury wewnętrznej,
z indukcjÄ… nawiewniki
>15 K 0,4÷0,8
ści równej zasięgowi nawiewnika a powie- 3. poziom mocy akustycznej nie przekracza
wentylacja wyporowa 1,0÷2 0,2÷0,7 niezalecany
trzem w strefie przebywania ludzi. dopuszczalnego natężenia dzwięku w po-
(1)
 różnica pomiędzy temperaturą powietrza nawiewanego i temperaturą powietrza w strefie
przebywania ludzi
W przypadku wentylacji wyporowej dodat- mieszczeniu.
(2)
 prędkość odniesiona do powierzchni efektywnej (netto) nawiewnika, czyli sumy wszystkich
kowo należy zwrócić uwagę na istotne dla Dopuszczalna prędkość powietrza w SPL za-
powierzchni nieosłoniętych obszarów, przez które powietrze wypływa z nawiewnika [5]
(3)
 stosując tę wartość, rozumie się, że nawiewniki są wyposażone w sterowane urządzenia
tego typu instalacji następujące parame- leży od przeznaczania budynku, a właści-
do zmiany geometrii wypływu lub kierownice powodujące ruch wirowy. Jeśli stosowane są
try: gradient temperatury i strefę oddziały- wie od przewidywanej aktywności fizycznej
nawiewniki o stałej geometrii wypływu, ich działanie ogranicza się tylko do ogrzewania
(nie do chłodzenia), a ich dobór powinien być prawidłowy i staranny, z uwzględnieniem "Ś
wania. użytkowników (praca lekka, średnia lub cięż-
(4)
 nawiewnik indukcyjny  powietrze pierwotne wypływające z nawiewnika indukuje strumień
Strefa oddziaływania strumienia to termin ka) i okresu obliczeniowego (lato, zima). War-
powietrza z obsługiwanego pomieszczenia (powietrze wtórne) w taki sposób, aby pojawił się
wysoki stopień mieszania powietrza z tych dwóch zródeł; takie urządzenie nie zawiera żadnych
stosowany do określenie strefy działania na- tości zalecane podane są w dwóch krajo-
elementów do uzdatniania powietrza [5]
wiewników wyporowych, w której przekro- wych normach: PN-78/B-03421 [4] oraz PN-EN
2
Tabela Przykładowe wielkości efektywności wentylacji dla wentylacji mieszającej
czone są dopuszczalne wartości temperatury 15251:2007 [7]. Dla pracy lekkiej w praktyce
i wyporowej [6]
oraz prędkości powietrza w strefie przebywa- projektowej przyjmowana jest wartość 0,2 m/s.
a r t y k u Å‚ t e c h n i c z n y d o s p i s u t r e Å› c i l u t y 2 0 1 3 ( 0 2 )
34
w ośrodku powietrznym będącym w stanie grody budowlanej w wyniku podciśnienia,
względnego bezruchu i w przestrzeni nie- powodującego wydłużenie strumienia po-
ograniczonej powierzchniami przegród bu- wietrza nawiewanego.
dowlanych pomieszczenia (także stosuje się Inny podział strumieni powietrza związany
nazwę  bez oddziaływania sufitu ), jest z temperaturą powietrza nawiewanego
" półograniczony (przyścienny, przylepio- w porównaniu z temperaturą powietrza
ny), który rozwija się wzdłuż powierzchni ścia- w strefie przebywania ludzi. Z tego wzglę-
ny lub sufitu, przy opisie strumienia półograni- du nawiewane strumienie powietrza dzie-
czonego uwzględnia się efekt Coandy, który li się na:
pojawia się, gdy odległość górnej krawędzi " izotermiczne  o temperaturze równej tem-
kratki od sufitu d" 0,3 m, występuje wówczas peraturze powietrza w pomieszczeniu w SPL,
zjawisko przylepiania się strumienia do prze- " nieizotermiczne  o temperaturze różnej od
Nawiewnik SWIFT C  sufitowy wirowy
komfortu poza jej granicami. Także w tej stre- Klasyfikacja
fie przeprowadzane sÄ… pomiary dotyczÄ…ce strumieni
kryteriów komfortu cieplnego. nawiewanego
Zgodnie z zapisem w normie PN-EN powietrza
13779:2008 [6] strefa przebywania ludzi jest
to zawarty w pomieszczeniu obszar, które- Podczas napły-
go płaszczyzny boczne są odległe od po- wu powietrza wen-
wierzchni wewnętrznych przegród budow- tylacyjnego do
lanych o parę do parunastu centymetrów, pomieszczenia
zależnie od przeznaczenia pomieszczenia wypełnionego po-
1 1
(tabela , rys. ). wietrzem powstaje
Do opisu pracy wentylacji  nawiewu i spo- strumień zatopio-
sobu rozdziału powietrza, stosuje się pojęcie ny, który w techni-
 efektywność wentylacji . ce wentylacyjnej
Jest ono zwiÄ…zane z rodzajem wentylacji nazywany jest po
(mieszajÄ…ca lub wyporowa) i wzajemnym prostu strumieniem
rozmieszczeniem nawiewników i wywiewni- powietrznym [3].
ków w pomieszczeniu. Służy do opisu zależ- W zależności od
ności pomiędzy stężeniem zanieczyszczeń kształtu rozwijają-
powietrza w powietrzu nawiewanym do cego siÄ™ strumie-
pomieszczenia a ich stężeniem w powie- nia powietrznego,
trzu wywiewanym i wewnętrznym w stre- zdefiniować moż-
fie oddychania ludzi, znajdującej się we- na strumień [3]:
wnątrz SPL. " swobodny, który
2
W tabeli zamieszczono przykładowe wiel- po wypływie
kości efektywności wentylacji dla wentylacji z otworu nawiew-
mieszajÄ…cej i wyporowej. nego rozwija siÄ™
Fot. Swegon
RekLama
a r t y k u Å‚ t e c h n i c z n y d o s p i s u t r e Å› c i l u t y 2 0 1 3 ( 0 2 )
35
Kryteria doboru nawiewników
Krotność
Typ Nawiewniki Nawiewniki
W [9] zamieszczono wykresy ułatwiające wstępny dobór bywania ludzi rozpoczyna się w odległości 0,2 m
wymiany Nawiewni- Anemo-
insta- Kratki szczelino- z płytą per-
powietrza ki wirowe staty
rodzaju nawiewników, zależnie od jednostkowego ob- od ścian wewnętrznych, 0,5 m od ścian zewnętrznych
lacji we forowanÄ…
(h-1)
ciążenia chłodniczego pomieszczenia i wysokości po- z oknami, a jej wysokość wynosi 1,8 m. Znajdujące się
CAV + + + + + + + + + +
2 4
d" 10
mieszczenia (rys. ) oraz wysokości wylotu strumienia w tabeli klasy komfortu TQ1 oraz TQ2 związane są ze
VAV + + + + + +
3
powietrza z nawiewnika (rys. ). W [10] znajdujÄ… siÄ™ na- wskaznikiem komfortu cieplnego PPD  przewidywanym
CAV - + + (*) + + + + + +
10-20
tomiast zalecenia dla systemów wentylacji mieszającej odsetkiem osób niezadowolonych z warunków cieplnych
VAV - + + (*) + + + +
wiążące krotność wymian powietrza, typ instalacji otoczenia (ang.: Predicted Percentage of Dissatisfied).
CAV - - + + - -
20-30
(o stałym CAV lub zmiennym wydatku powietrza VAV) Do ich zdefiniowania przyjęto następujące wartości gra-
VAV - - + + - -
z rodzajem nawiewników, z zastrzeżeniem, że dobór do- niczne:
(*)
 nawiew poziomy, naprzemienny
tyczy pomieszczeń o wysokości do 4,0 m, a tabela zosta- " klasa komfortu TQ1: PPD < 10%
+ + - szczególnie zalecane
+ - zalecane
3
ła przygotowana dla produktów [10]  tabela . W [11] " klasa komfortu TQ2: PPD = 10%
- - niezalecane
znajdują się jeszcze inne zalecenia ułatwiające wstęp- " klasa komfortu TQ3: PPD = 20%
3
Tabela Wstępny dobór rodzaju nawiewników powietrza dla wentylacji
ny dobór i rozmieszczenie nawiewników powietrza w za- Wymagania stawiane klasie TQ1 w odniesieniu do wskaz-
mieszającej dla pomieszczeń o wysokości do 4,0 m [10]
leżności od obciążenia chłodniczego pomieszczenia od- nika PPD, odpowiadają klasie komfortu według normy
niesionego do jednostkowej powierzchni podłogi [W/m2] PN-EN 15251:2007 określonej dla pomieszczeń kategorii II
4
(tabela ). Podane w tabeli wartości odnoszą się do po- (dawniej B) o normalnym poziomie oczekiwań; rekomen-
Maksymalne zyski ciepła [W/m2]
System wentylacji
i chłodzenia
klasa komfortu TQ1 klasa komfortu TQ2 mieszczeń o wysokości około 2,8 m, w których strefa prze- dowanym dla budynków nowych i modernizowanych.
System powietrzny
Wentylacja mieszajÄ…ca
Umieszczenie nawiewników:
na suficie 60 80
na ścianie wewnętrznej 40 60
na ścianie zewnętrznej 50 70
pod parapetem 50 70
Wentylacja wyporowa
na podłodze 30 35
na ścianie ł 0,6 m nad podłogą 35 40
System wodny
ścienne zespoły indukcyjne 50 70
wentylokonwektory ścienne 50 70
sufit chłodzący  promieniowanie:
wentylacja mieszajÄ…ca 100 120
wentylacja wyporowa 70 (1) 85
sufit chłodzący  konwekcja:
wentylacja mieszajÄ…ca 70 85
wentylacja wyporowa 50 (1) 60
(1)
Zalecane maksymalne zyski ciepła przy wentylacji 20 W/m2 (nawiew
powietrza nie schłodzonego)
4
Tabela Zalecane maksymalne wartości zysków ciepła przy różnych
systemach wentylacji i chłodzenia (z wykorzystaniem systemów
2 3
powietrznych oraz wodnych) [11] Rys. maksymalne wartości odprowadzanego Rys. maksymalne wartości odprowadzanego
jednostkowego obciążenia chłodniczego przy jednostkowego obciążenia chłodniczego przy
zachowaniu warunków komfortu cieplnego [9] zachowaniu warunków komfortu cieplnego [9]
a r t y k u Å‚ t e c h n i c z n y d o s p i s u t r e Å› c i l u t y 2 0 1 3 ( 0 2 )
36
powietrza nawiewanego w kierunku ścian, 4. PN-78/B-03421, Wentylacja i klimatyza-
lecz przeciwnie  od ściany do wnętrza po- cja  Parametry obliczeniowe powietrza we-
mieszczenia. Trzeba także starać się zacho- wnętrznego w pomieszczeniach przeznaczo-
wać zgodność kierunku nawiewu z natural- nych do stałego przebywania ludzi
nym ruchem powietrza, wywołanym przez 5. PN-EN 12792: 2006, Wentylacja budynków 
zródła ciepła (grzejniki, konwektory itp.). Symbole, terminologia i oznaczenia na rysun-
Aby uzyskać optymalny przepływ powie- kach.
trza najlepiej byłoby, aby sufit był poziomy 6. PN-EN 13779:2008, Wentylacja budynków
oraz jednolity. Należy upewnić się, że w za- niemieszkalnych - Wymagania dotyczące
sięgu nawiewu nie znajdują się przeszkody, właściwości instalacji wentylacji i klimatyzacji
jak np: belki, elementy konstrukcyjne, ele- 7. PN-EN 15251:2007 (ang.), Kryteria środo-
Nawiewnik talerzowy
menty instalacji oświetleniowej. W przeciw- wiska wewnętrznego, obejmujące warun-
nym razie podczas planowania rozmieszcze- ki cieplne, jakość powietrza wewnętrznego,
wietrza powinno się wziąć pod uwagę takie nia nawiewników należy je uwzględnić, gdyż oświetlenie i hałas
ich rozmieszczenie, aby uzyskać równomierny strumień nawiewanego powietrza może 8. PN-EN ISO 7730:2006 Ergonomia środowi-
przepływ powietrza przez cały wentylowany zmieniać swój kierunek pod wpływem prze- ska termicznego  Analityczne wyznacza-
obszar z uniknięciem stref martwych i stref szkód. nie i interpretacja komfortu termicznego z
Nawiewnik podłogowy
o zbyt wysokiej prędkości powietrza. zastosowaniem obliczania wskazników PMV
Np. w przypadku anemostatów sufitowych Literatura i PPD oraz kryteriów lokalnego komfortu ter-
temperatury temperaturze powietrza w po- (okrągłych z radialnym wypływem powietrza 1. www.venture.pl micznego
mieszczeniu w SPL. lub kwadratowych z wypływem powietrza 2. Isańska-Ćwiek A., Napiórkowska A., Na- 9. Recknagel H., Sprenger E., Schramek E.R.,
Strumienie nieizotermiczne dzieli siÄ™ z ko- w czterech kierunkach) powinno siÄ™ w miarÄ™ wiewniki powietrza w instalacjach wentyla- Kompendium wiedzy: Ogrzewnictwo, klima-
lei na: chłodzące  o temperaturze powie- możliwości rozmieścić je regularnie, uzysku- cyjnych i klimatyzacyjnych, Chłodnictwo&Kli- tyzacja, Ciepła woda, chłodnictwo, Wyd.
trza niższej niż temperaturze powietrza w po- jąc w przybliżeniu jednakowy we wszystkie matyzacja, nr 3/2007 Omni Scala. Wrocław, 2008
mieszczeniu w SPL i grzejne  o temperaturze strony zasięg strumieni powietrza. 3. Malicki M., Wentylacja i klimatyzacja, PWN, 10. www.trox.pl
powietrza wyższej od temperatury powietrza W [1] zaleca się, aby nie kierować strumienia Warszawa, 1980 11. Teoria, Swegon
w pomieszczeniu w SPL.
Kształt otworu wylotowego powietrza
z nawiewnika oraz jego budowa wpływa-
ją na kształt strumienia powietrza wpły-
wajÄ…cego do pomieszczenia.
Z tego powodu rozróżnia się strumienie: osio-
wo-symetryczne, liniowe płaskie, wachlarzo-
we promieniowe, niepełne wachlarzowe,
stożkowe, wirowe.
Rozmieszczenie nawiewników
W trakcie projektowania rozdziału powietrza,
Nawiewnik kanałowy z dyszami IBIS Nawiewnik liniowy NLW
przy planowaniu lokalizacji nawiewników po-
Fot. BSH klima
Fot. BSH klima
Fot. Swegon
Fot. Fläkt Bovent


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mikromacierze DNA – zasady projektowania sond
Zasady projektowania uk kompen MB
Rezerwacje inne uczelnie 13 zasady
13 Przygotowanie projektu do EFS podręcznik
04 Zasady projektowe
III Słownik pojęć Zasady projektowania sieci
zasady projektowania betonu cementowego
(Podstawowe zasady projektowania i montażu instalacji nawadniających)id86
9 Zasady projektowania algorytmów III
BUD OG projekt 15 Zasady projektowania fundamentów
Zasady projektowania więźby dachowej
ogolne zasady projektowania betonów wysokowytrzymałościowych
9 Zasady projektowania algorytmów II

więcej podobnych podstron