
Vzduchotechnika
Dobre a spoľahlivo fungujúca vzduchotechnika sa v súčasnosti stala neoddeliteľnou súčasťou občianskych ale aj priemyselných budov. Hlavnými požiadavkami na funkčné prvky tvoriace vzduchotechnickú jednotku sú hlavne: zabezpečenie intenzity výmeny, čistoty, optimálnej teploty a v niektorých prípadoch aj vlhkosti vzduchu. Hlavným cieľom výrobcov týchto zariadení v posledných rokoch je zníženie prevádzkových nákladov a pokles hlučnosti pri splnení požadovaných funkcií zariadenia. Táto snaha o minimálnu energetickú náročnosť a minimálnu hladinu hluku vedie k vývoju, optimalizácií a následným skúškam nových riešení ventilátorov.
Stanovenie charakteristík ventilátorov pre vetracie a klimatizačné jednotky
Väčšina moderných budov si vyžaduje ventilačné systémy rôznych foriem: prívod čerstvého vzduchu v úradoch a obchodoch, systémy na odvod vzduchu pre kuchyne, reštaurácie a telocvične. Vzduch musí byť často privádzaný potrubím z vonkajšieho prostredia resp. do vonkajšieho prostredia. Z hľadiska minimalizácie koncentrácie škodlivín v pobytovom priestore (hygienické predpisy) je prívod čerstvého vzduchu (vetranie) nutnosťou. Intenzita výmeny vzduchu určená podielom množstva privádzaného čerstvého vzduchu za 1 hodinu a objemu vetraného priestoru je hlavným parametrom pre priestory z hľadiska vetrania. Často sa stáva, že predmetom riešenia núteného vetrania je iba prívod alebo odvod vzduchu. V tomto prípade je dôležité zabezpečiť otvor príslušnej veľkosti pre nasatie, poprípade odvedenie vzduchu, zvlášť v dnešnej dobe, keď sa vyžaduje z hľadiska tepelných strát dokonale utesnenie budov.
Hlavným prvkom vzduchotechniky, zabezpečujúcim dopravu vzduchu, je ventilátor. Na distribúciu vzduchu v budovách sa prevažne používajú odstredivé radiálne ventilátory s dopredu alebo dozadu ohnutými lopatkami. Ventilátory bývajú osadzované jednotlivo, alebo sú spolu s ďalšími funkčnými prvkami súčasťou vetracej jednotky.
Výkon ventilátora je určený schopnosťou prekonať tlakový odpor vetracej sústavy ( tzv. tlakovú stratu potrubia mriežok a klapiek) a schopnosťou dopraviť určité množstvo vzduchu ( pre odvetranie WC je napríklad predpísané množstvo 50 m3/h). Závislosť medzi nimi je nepriamo úmerná (čím väčší odpor vetracej sústavy, tým menšie množstvo dopravovaného vzduchu).
Akákoľvek zmena prietokového prierezu potrubia alebo jeho tvaru (napr. vstupné a výstupné mriežky, oblúky, a pod. ) vyžaduje dodatočnú tlakovú diferenciu na udržanie prietoku vzduchu. V tabuľke č.1 sú uvedené približné tlakové straty najbežnejších prvkov vetracích a klimatizačných zariadení. Tlaková strata je v tomto prípade úmerná mocnine prietoku. Tlak v potrubí sa po dĺžke potrubia mení. Typický profil tlaku je znázornený na obr. č. 1. Ventilátor nasáva spotrebovaný vzduch z miestnosti a vyfukuje ho do atmosféry.
Pokles tlaku (Pa) |
||||||
Typ dielu |
Rýchlosť vzduchu (m/s) |
|||||
2 |
2,25 |
2,5 |
2,75 |
3 |
||
Vstupná mriežka |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
|
Zmiešavacia komora |
priama |
35 |
45 |
55 |
70 |
85 |
90° |
40 |
55 |
70 |
85 |
100 |
|
Filter |
krátky EU2 |
70 |
75 |
80 |
90 |
95 |
dlhý EU9 |
160 |
175 |
190 |
210 |
230 |
|
Ohrievač |
vodný |
10 |
15 |
15 |
20 |
20 |
elektrický |
15 |
20 |
30 |
35 |
40 |
|
Chladič |
stredná veľkosť |
25 |
35 |
40 |
45 |
55 |
Zvlhčovač |
60% |
50 |
60 |
75 |
90 |
110 |
90% |
75 |
100 |
120 |
160 |
180 |
|
Tlmič hluku |
750 mm |
5 |
10 |
10 |
15 |
15 |
1425 mm |
10 |
15 |
15 |
20 |
25 |
|
Rotačný výmenník |
veľký rotor |
120 |
140 |
160 |
180 |
195 |
malý rotor |
150 |
170 |
195 |
220 |
245 |
|
Doskový výmenník |
65 |
80 |
105 |
125 |
150 |
Nefunkčnosť ventilácie zvykne mať dve príčiny
Aby sme boli schopní predísť takýmto chybným inštaláciám, je nutné poznať presné charakteristiky použitých komponentov, v prvom rade ventilátorov.
Je zvolený ventilátor, ktorého vzduchový výkon je značne zmenšený spätnou klapkou, ktorá tvorí súčasť ventilátora. Mechanický odpor a tlaková strata klapky zvyšujú celkovú tlakovú stratu vetracej sústavy a prietok vzduchu rapídne klesá. Táto okolnosť nieje výrobcami niekedy udávaná.
Nedostatočný prívod vzduchu do vetranej miestnosti (vzduch, ktorý z miestnosti odvedieme musíme nahradiť čerstvým vzduchom). Pokiaľ nezaistíme prívod vzduchu do miestnosti, napr. vetracou mriežkou vo dverách, nie je možné ani žiaden vzduch odviesť.