W obecnych czasach standardem jest, że centrale ogrzewanie jest regulowane i każdy grzejnik jest wyposażony w zawór termostatyczny, który dostosowuje ogrzewanie do stale zmieniającego się zapotrzebowania na ciepło w pomieszczeniu. W przypadku wentylacji nie jest to już takie oczywiste, a przecież dostosowanie wentylacji do zapotrzebowania również może przyczynić się do znacznych oszczędności w eksploatacji budynków.
Z artykułu dowiesz się m.in.:
• Jak działa wentylacja na żądanie Demand Controlled Ventilation
• Jak zredukować ilość powietrza dostarczanego do pustych pomieszczeń
• Jakie zalety mają regulatory VAV (m.in. duży zakres regulacji i praca na niskich prędkościach przepływu)
• Jakie najważniejsze zmiany wprowadzają dyrektywy unijne dla nowoczesnego budownictwa (dyrektywy EPBD oraz EED).

Nie marnuj powietrza, dostosuj instalację do zapotrzebowania
Standardowa instalacja wentylacji mechanicznej obejmuje z reguły przepustnice regulacyjne lub regulatory CAV, dostarczając stałą ilość powietrza zewnętrznego, wyliczoną na podstawie maksymalnej potencjalnej liczby osób, jaka może przebywać w danym pomieszczeniu. Jest to z reguły wartość 30 m3/h pomnożona przez liczbę krzeseł, jaka została zaprojektowana przez architekta (aktualnie po wycofaniu normy PN-83/B-03430/Az3 nie ma jednoznacznej wartości strumienia powietrza, który należy dostarczyć na każdą przebywającą w pomieszczeniu osobę, niemniej jednak według różnych źródeł ilość ta oscyluje wokół wspomnianych 30 m3/h, a nierzadko jest większa). Instalacja taka dostarcza do pomieszczenia nieprzerwanie taką samą ilość powietrza, niezależnie od liczby przebywających tam osób. Powietrze to w okresie zimowym oraz przejściowym jest ogrzewane, a jeżeli w obsługiwanych pomieszczeniach znajdują się monitory ekranowe – obowiązkowo nawilżane. Latem natomiast przeważnie poddaje się je procesowi schładzania. Obróbka taka pochłania spore ilości energii.

Oszczędź energię – zredukuj ilość dostarczanego powietrza do pustych pomieszczeń
Jeżeli liczba osób w pomieszczeniu zmienia się znacząco w ciągu dnia, warto umożliwić redukcję ilości dostarczanego powietrza. Kiedy sytuacja tego nie wymaga, nie ma potrzeby wentylowania maksymalnym strumieniem. Mniejsza ilość powietrza oznacza mniejsze opory w sieci kanałów oraz podzespołach centrali klimatyzacyjnej, a to przy wentylatorach wyposażonych w falowniki (aktualne Warunki Techniczne – $148,5 – stawiają wymagania, aby każdy wentylator był przystosowany do zmiany wydajności) przekłada się na znaczne oszczędności w zużyciu energii elektrycznej. Energię elektryczną oszczędzamy również w związku z mniejszą ilością produkcji chłodu w lecie oraz pary do nawilżania w zimie. Zmniejsza się również zapotrzebowanie na energię cieplną. Zredukowany średni przepływ powietrza w danym okresie przekłada się również na oszczędność zużycia filtrów powietrza, które są jednym z podstawowych elementów centrali wentylacyjnej (klimatyzacyjnej) i podlegają okresowej wymianie.
Aby zmniejszyć ilość dostarczanego powietrza, należy każdy przewód (nawiewny oraz wywiewny) zasilający jedno pomieszczenie wyposażyć w regulator VAV (ang. Variable Air Volume). Regulator niezależnie od rozkładu ciśnień w instalacji utrzymuje stałą zadaną wartość przepływu powietrza. Wartość tę można uzależnić od stężenia CO2 w pomieszczeniu, które jest wprost proporcjonalne do liczby przebywających w nim osób. Mniej osób oznacza mniejsze zapotrzebowanie na powietrze zewnętrzne. Należy jednak pamiętać, aby wszystkie odnogi wyposażyć w regulatory. Jeśli zależy nam na niezmiennej wartości powietrza (pomieszczenia gospodarcze, magazyny, toalety), regulatory VAV zastępujemy regulatorami CAV (ang. Constant Air Volume), które w sposób mechaniczny (bez użycia energii elektrycznej) utrzymują stałą wartość przepływu niezależnie od zmieniających się warunków w sieci.

Regulatory o dużym zakresie regulacji - to większe możliwości
Do wyżej omawianej instalacji wentylacyjnej najlepiej nadają się regulatory, które mają duży zakres regulacji i pracują na niskich prędkościach przepływu. Mniejsze prędkości przepływu to mniejszy hałas wytwarzany przez urządzenie, co przekłada się na zredukowanie wielkości elementów tłumiących na końcach instalacji, na które przeważnie brakuje miejsca. W przypadku mniejszych instalacji z symetrycznym rozprowadzeniem sieci kanałów oraz odpowiednio dobranym regulatorem (maksymalne dławienie nie przekracza 50 Pa) można całkowicie zrezygnować ze stosowania tłumików. RVL-R to nowy regulator produkcji SMAY, który w zupełności spełnia powyższe wymagania. Pracuje on na prędkościach w przedziale 0,45–5 m/s i nie wymaga stosowania odcinka prostego przed jak i za regulatorem. Poniższy wykres prezentuje różnice między utrzymywaną wartością zadaną z zachowaniem 3 odcinków prostych przed urządzeniem jak i przy braku zachowania odcinków prostych.



Warto tu również zaznaczyć, że zarówno kształt samej zwężki (elementu pomiarowego) jak i umiejscowienie oraz forma przegrody zostały dobrane tak aby umożliwić precyzyjny pomiar niezależnie od zachowanych odcinków prostych. Potwierdzają to analizy CFD oraz pomiary wykonywane na normowych stanowiskach zatwierdzonych przez ITB - jedyną jednostkę w Polsce uprawniona do wydawania krajowych Ocen Technicznych (KOT) oraz weryfikacji poprawności składanych raportów i zawartych w nich wyników.



Urządzenie ma bardzo duży zakres pracy – minimalny strumień stanowi jedynie 10% wydatku maksymalnego.

Indywidualna aranżacja pomieszczeń to przyszłość
Regulator RVL-R w połączeniu z systemem iFlow (System Indywidualnej Wentylacji wyprodukowany przez SMAY) doskonale nadaje się do redukcji ilości nawiewanego powietrza zależnie od liczby osób przebywających w pomieszczeniu. System ten oprócz opisanych wyżej regulatorów wyposażony jest w czujniki stężenia CO2 zintegrowane z czujnikiem temperatury, czujki ruchu oraz w centralną jednostkę sterującą. Czujnik CO2, jak wcześniej wspomniano, redukuje ilość nawiewanego powietrza. Czujki ruchu przy braku aktywności w pomieszczeniu zmniejszają natężenie przepływu powietrza do minimalnego zaprojektowanego strumienia powietrza wentylacyjnego. Można również korzystać z kalendarza, gdzie ustawiamy godziny pracy instalacji (np. zależne od CO2), czas czuwania (co oznacza mniejsze wydatki), przewietrzanie oraz wiele innych funkcji dostępnych poprzez web serwer. System jest bardzo przyjazny w obsłudze, zarówno dla administratora, jak i dla użytkownika, który ma możliwość zmiany parametrów powietrza w obrębie zajmowanego pomieszczenia. Oprócz redukcji powietrza nawiewanego w każdym pomieszczeniu system dąży do całkowitego (albo największego możliwego) otwarcia przepustnic regulatorów, co w efekcie przekłada się na maksymalne możliwe zmniejszenie obrotów wentylatora. Takie działanie skutkuje optymalnym zużyciem energii elektrycznej przez silniki wentylatorów. Mniejszy przepływ powietrza to również dłuższy czas użytkowania filtrów powietrza, czyli realne oszczędności.

 


Dostosuj budownictwo do oczekiwań rynku europejskiego
Dyrektywa unijna 2018/844/EU wprowadziła zmiany w istniejących dyrektywach EPBD oraz EED. Ogólnie można powiedzieć, że zmiany idą w kierunku wyposażania infrastruktury technicznej w automatykę, której zadaniem będzie polepszenie warunków środowiskowych wewnątrz pomieszczeń wraz z optymalizacją zużycia energii, aby w mniejszym stopniu wpływać na środowisko naturalne. System iFlow doskonale wpasowuje się w nowe trendy. Oszczędza energię elektryczną oraz cieplną przy jednoczesnym utrzymaniu komfortu użytkowników. Ponad to, idąc z duchem postępu system może być sterowany z poziomu aplikacji na smartfony lub tablety co pozwala obsługiwać go dosłownie bez ruszania się z miejsca. Więcej informacji o możliwościach, jakie daje system można znaleźć w instrukcji instalatora jak i w poradniku dla projektanta (dostępnych na naszych stronach internetowych w zakładce strefa projektanta i wiedza).

 

Autorzy:
Michał Cisowski, Manager ds. Systemów VAV, SMAY Sp. z o.o.
Szymon Płonczyński, Zastępca Kierownika Działu Projektowego SMAY sp. z o.o.
Chcesz dowiedzieć się więcej? Napisz do autora. m.cisowski@smay.eu