Sammenlignende oversigt over ventilations- og airconditionsystemer

Nedsat arbejdseffektivitet, konstant følelse af svaghed i kroppen, øget nervøsitet, regelmæssig lyst til at tage en lur er ofte resultatet af utilstrækkelig luftudskiftning. Men disse problemer kan forebygges med korrekt ventilation og luftkonditionering.

Desuden kan man ikke nøjes med kun et naturligt system – det har en række ulemper. Man skal vælge den optimale mekaniske type luftudskiftning og -blanding efter at have analyseret fordele og ulemper ved hver metode.

Lad os prøve at forstå, hvordan forskellige ventilationssystemer fungerer, og i hvilke tilfælde den ene eller den anden type anvendes.

Hvorfor er ventilation nødvendig?

Luftfornyelse kan forebygge sygdomme i hjerte-kar-systemet og centralnervesystemet, øget svedproduktion, forringelse af opmærksomhed, kroniske sygdomme hos personer med svagt immunsystem.

Et standard ventilationssystem gør det muligt:

• at reducere koncentrationen af støv og andre små partikler i luften;
• at vælge en behagelig temperatur til arbejdet;
• at fjerne udstødningsgasser og aggressive komponenter, der forårsager allergi.

Man kan selvfølgelig også åbne vinduerne, men så kommer der støv og beskidt luft ind i rummet. Og i den kolde årstid vil udgifterne til opvarmning stige. Derudover påvirker træk menneskers sundhed negativt.

Et naturligt ventilationssystem kan ikke fuldt ud sikre rummets udluftning

Luftkonditioneringsprocessen

Selv i den varme årstid er det problematisk at opnå simpel luftudskiftning uden brug af specielle apparater. Derfor er det hensigtsmæssigt at bruge ekstra udstyr.

Om sommeren er luften fugtig og varm. Luftkonditionering sikrer rensning og en lavere temperatur. For eksempel er split-systemer, industrielle klimaanlæg og chiller-fankoil velegnede.

Men om vinteren er luften frostklar og mindre fugtig. Glem naturligvis ikke filtrering. Dog skal luften også opvarmes og befugtes, hvilket kalorifer klarer med succes, hvilket garanterer en temperaturstigning til et behageligt niveau.

Denne proces opnås ofte ved blanding: kolde strømme kombineres med varme. Luften afkøles i specielle kamre ved hjælp af små vanddråber.

Der er også rum, der kræver en særlig tilgang til ventilation. For eksempel i sportshaller med svømmebassiner fordamper vand konstant, hvilket øger luftfugtigheden.

Fra svømmebassiner fordamper vand, som kondenserer på vægge og loft. Korrekt ventilation kan forhindre for høj luftfugtighed

Til at løse sådanne problemer er affugtere beregnet. Deres ulempe er manglen på ventilation. Luften forbliver i rummet, men fugtigheden reduceres. Derfor falder iltkoncentrationen, hvilket påvirker menneskers velbefindende negativt.

Mekanisk metode til luftudsugning

Naturlig ventilation opfylder ofte ikke sine direkte funktioner. Derfor bliver behovet for at bruge et kunstigt system aktuelt. Dets vigtigste forskel er, at det arbejder med tvang.

Mekanisk ventilation bruges ikke kun i industrien, men også i boliger. Dens virkning er baseret på drift af elektromotorer, luftvarmere, ventilatorer og filtre.

Vigtigste fordele ved kunstigt system i forhold til naturligt:

• Effektivitet. Transport af praktisk talt enhver mængde luft over betydelige afstande i rummet.
• Uafhængighed af vejr. Perfekt udførelse af systemets direkte funktioner på alle årstider.
• Ekstra muligheder. Regulering af temperatur og luftfugtighed, rensning af luft for støv og andre små partikler.

Mekanisk ventilation opdeles i kanal- og kanalløs. Ved førstnævnte passerer luft gennem specielle forlængede veje.

Det er effektivt at kombinere mekaniske og naturlige ventilationssystemer

I kanalløse systemer placeres ventilatorer i en speciel konstruktion. De sikrer tilførsel af frisk luft.

Afhængigt af typen af mekanisk ventilation opdeles systemerne i tilførsels-, udsugnings- og tilførsels-udsugningssystemer.

Beskrivelse af indblæsningssystem

Hovedopgaven for denne type ventilation er at tilføre frisk luft til rummet. For at udstyret kan udføre sine funktioner optimalt, er avancerede modeller udstyret med yderligere elementer, der står for rensning og befugtning.

Den største ulempe er manglen på mulighed for at udsuge luft. Derfor kan rummet ikke fyldes 100% med fornyet luft.

Funktionsprincip og konstruktionsopbygning

Standardsystemet inkluderer en ventilator, som monteres i vinduets overlys. Det sikrer tilførsel af frisk luft til rummet. I rummet stiger koncentrationen af gasser. Derfor er der ikke plads til brugt luft, og den forlader rummet gennem specielle udsugningsåbninger.

Systemets nøglekomponent er indblæsningsventilatoren. Dens hovedparametre er effekt, lufttilførselseffektivitet og tryk i arbejdsområdet. Krav til ventilatorens tekniske egenskaber afhænger direkte af kanalernes længde og kompleksitet.

Ud over denne enhed består systemet af følgende elementer:

• gitre;
• ventiler;
• luftkanaler;
• distributører;
• filtre;
• varmeapparater.

Filtre sørger for at fjerne mekaniske partikler fra den indkommende luft: støv, insekter, affald osv. De kan give grov, fin og meget fin rensning. Afhængigt af driftsforholdene inddeles de i elektrostatiske, tørre og våde.

Det er nødvendigt at forhindre kontakt mellem luftkanaler og fremmedlegemer samt fugt. Derfor kan man ikke undvære en speciel dækning.

Varmeapparater eller kaloriferer er ansvarlige for at hæve temperaturen på indkommende luft. De findes i vand- og elektrisk type. De første fungerer på basis af husets varmesystem. Strømkilden for de sidstnævnte er elnettet.

Hvad angår supplerende elementer, kan disse være:

• elementer, der reducerer støjniveauet;
• affugtere;
• genvindere;
• befugtere;
• automatiseringsenheder til systemet;
• og andre.

Luftindtaget skal være på et rent sted, beskyttet mod støv. I nærheden af dette konstruktionselement skal indblæsningskammeret placeres.

Hvor anvendes denne metode?

Den mekaniske type tilrettelæggelse af indblæsning anvendes både til boliger og industrielle anlæg. Den dækker et helt rum eller kun en del af det, for eksempel en arbejdsplads i produktionen. Den sikrer tilførsel af luft med optimal temperatur.

Og skaber også specielle rene zoner, selvom andre rum har forhøjet niveau af giftige stoffer. Det kan kombineres med udsugnings- og naturlige ventilationssystemer.

Læs mere om, hvordan man korrekt indretter et indblæsningsventilationssystem i dette materiale.

Indblæsningssystemet er ret kompakt og næsten lydløst i drift. Det er kendetegnet ved enkel installation og vedligeholdelse.

Karakteristik af udsugningsventilation

Udsugningssystemet er modsætningen til indblæsningssystemet. Dets opgave er at fjerne forurenet luft fra rummet. Der findes integrerede og samlede typer.

Opbygning og funktionsprincip

Evakueringstype ventilation er populær til indretning af lejligheder. Den sikrer udledning af brugt eller opvarmet luft. Udsugningsgitre eller ventilationsventiler placeres normalt i den øverste del af rummet. Frisk luft kommer ind gennem specielle forbindelser direkte fra det ydre miljø eller gennem naborum.

Systemet kan placeres i en bestemt afstand eller helt blokere forureningskilden. Hvis man kan begrænse punktet for frigivelse af giftige stoffer, så vil lokal ventilation være effektiv, ellers generel.

Her spiller ventilatoren en nøglerolle. Det er dens effekt, der bestemmer hele systemets effektivitet. Der findes udsugningsapparater med lavt (lufthastighed op til 50 m/s), mellem — op til 80 m/s og højt tryk (op til 200 m/s).

Hovedelementerne i denne type ventilation er følgende:

1. Udsugningsskabe. De er mest effektive. Fjerner alt for fugtig og varm luft, tunge gasser og støv.
2. Udsugninger. Fjerner maksimalt af skadelige stoffer med minimal luftmængde. Forstyrrer ikke medarbejderen i at udføre opgaver.
3. Udsugningsemhætter. Beregnet til at udlede stoffer, der stiger op. Der er typer, hvis funktion baseres på naturligt eller mekanisk træk.
4. Udsugningspaneler. Effektive til at fjerne støv og varme skadelige gasser. Relevante for arbejdspladser, hvor der udføres svejsning af dele.
5. Kantudsugninger. Bruges ved arbejde med store eller omfangsrige objekter, der holdes lodret ved hjælp af metalsnore eller andre midler. Har en lille diameter (mindre end 100 mm) og placeres væk fra arbejdsobjektet.

Udsugningssystemet er primært beregnet til evakuering af brugt luft. I betragtning af de ovennævnte konstruktionselementer er de effektive til lokal ventilation.

Nuancer ved brug af systemet

Denne type udsugningsventilation er velegnet til rum med lave koncentrationer af skadelige stoffer. Disse kan forekomme på forskellige niveauer, i samlede eller separate strømme.

Helhedstypen er mindre støjende i drift på grund af konstruktionens egenskaber, især kabinettet.

Dette system er relevant for lagre, supermarkeder, sportsfaciliteter, sundhedsinstitutioner og boliger. Det bruges i produktionslokaler, hvor frigivelse af giftige stoffer ikke kan undgås. Det kombineres optimalt med naturlig og tilførselsventilation. Det kan fungere både lokalt og sikre generel udledning af brugte luftmasser.

Når man vælger, skal man analysere den udgående lufts egenskaber. Hvis den indeholder mange aggressive stoffer, så er det hensigtsmæssigt at vælge en variant med korrosionsbeskyttende belægning.

Essensen af indblæsnings-/udsugningsventilation

Denne type luftudskiftning i rummet anses for at være en af de mest optimale. Den gør det muligt at kombinere fordelene ved indblæsnings- og udsugningssystemer.

Nøgleopgaven ved design er at balancere mængden af indkommende og udgående luft. Hvis den første dominerer, stiger trykket i rummet på grund af høj koncentration af gasser, mens det falder, når mængden af evakueret luft øges.

Indblæsnings- og udsugningssystem anvendes både i boliger og i industrielle lokaler

Indblæsnings- og udsugningsventilation findes i to varianter. Den første er blanding, hvor ren luft gennem særlige konstruktionselementer kommer ind i rummet, blandes med de eksisterende gasser og forlader det gennem specielle ventiler.

Den anden type er fortrængningsventilation. Systemet installeres i gulvniveau. Her gælder elementære fysiklove – den brugte luft har en høj temperatur og erstattes derfor af den indkommende luft. Den forlader rummet gennem gitre i loftet.

Den friske luft kommer derimod ind i den nedre del af rummet, hvor den bevæger sig langsomt. Derfor skabes der behagelige forhold til hvile og arbejde i arbejdszonen, den del af rummet hvor beboerne opholder sig.

For at fortrængningsventilation skal være effektiv, skal den friske luft have en lavere temperatur end den, der allerede er i bygningen. For boliger er forskellen 1-3 °C, for fabrikker, virksomheder og andre steder med særlige krav — 1-5 °C.

Man skal holde øje med temperaturen på den indkommende luft og den luft, der er i rummet. Hvis de angivne intervaller ikke overholdes, opstår der konvektion.

Denne type ventilation har både fordele og ulemper. Fordelene omfatter muligheden for brug i industrielle bygninger, der er karakteriseret ved udledning af giftige stoffer og forhøjede temperaturer, samt høj effektivitet.

Ulemperne omfatter derimod følgende:

• behov for relativt store arealer til indblæsningsdiffusorer;
• forøgelse af det tilstødende område;
• nedsat effektivitet af systemet som følge af, at fremmedlegemer kommer ind i indblæsningsdiffusorerne;
• stigning i den vertikale temperaturgradient.

Sidstnævnte er forskellen mellem gastemperaturerne i arbejdszonen og under loftet.

Hvis du ønsker at vælge et fortrængningsventilations- og luftkonditioneringssystem, så analyser placeringen og effekten af varmeudstyret. Disse egenskaber påvirker kombinationen af luftstrømme i rummet.

For eksempel kan den indkommende luft, der skal strømme direkte ind i arbejdsområdet, blokeres af varme gasser fra radiatorer eller varmeapparater. Resultatet er ventilation ved blanding i stedet for ved fortrængning.

Blandingsprocessen indebærer, at luften kommer ind i rummet ad én eller flere veje. Til gengæld forlader den brugte luft rummet som ét samlet strøm.

I arbejdsområdet er hastigheden af udgående luft en tredjedel lavere end den tilsvarende indgående hastighed.

Nøgleparameteren for blandingsventilation er ejektion. Dette er kombinationen af forskellige medier, når et påvirker og styrer et andet. I dette specifikke tilfælde er det diffusionsventilernes evne til harmonisk at kombinere luftstrålerne.

Ejektion bestemmer ventilationssystemets egenskaber. For eksempel opnås blanding med strålediffusorer med en høj værdi. Fortrængning er derimod karakteriseret af enheder med en lav injektionsværdi.

For at minimere træk, hvis forskellen mellem indgangsluftens temperatur og rummets temperatur afviger fra normalen, bør diffusionsventilerne have en høj værdi.

Hastigheden af luftbevægelsen og lufttemperaturen er også vigtige. For maksimal komfort skal luften bevæge sig med højst 0,18 m/s og have en temperatur på 20 til 22 °C.

Lufthastigheden afhænger af rummets geometri og anvendelse, temperaturen i arbejdsområdet og indretningen.

Særligt farligt for menneskers sundhed og velbefindende er at overskride den første og sænke den anden værdi. Så bliver det svært blot at opholde sig i rummet, for slet ikke at tale om produktiv aktivitet.

Ved design af ventilation skal man tage hensyn til fysiske forhindringer. Disse omfatter loftmonterede lamper, niveauer, lofter, søjler osv.

I de fleste tilfælde kan den indgående luftstrøm passere en forhindring, hvis bredde er 1/50 af loftshøjden.

Auditorier er ikke-standardrum, der har et stort arbejdsområde, mange tilhørere og højt til loftet. Derfor er tilgangen til ventilation temmelig specifik.

En populær metode er at levere frisk luft direkte under tilhørernes siddepladser. Det antages, at den indgående luft vil varmes op, stige til loftet og blive fjernet fra rummet.

Praksis viser dog, at denne tilgang er forkert – luften opfører sig ligesom væsker. Først samler luften sig i den nederste del af auditoriet og først derefter stiger den op.

Rationel placering af diffusoren er i de forreste dele af klasseværelset eller auditoriet

Selv velbegrundede beregninger og computersimuleringer garanterer ikke en helt præcis forudsigelse af luftens bevægelsesretning. Det er dog nødvendigt at tage hensyn til antallet og placeringen af diffusorer i forhold til hinanden, placeringen af varmelegemer, forhindringer og andre faktorer.

De fleste undersøgelser vedrørende placering af diffusorer viser, at blandingsventilation fortjener en vilkårlig vurdering. For eksempel er det effektivt at placere udluftningshullerne ved indgangen til rummet ved de bagerste borde.

Men hvis udsugningerne placeres i andre dele af auditoriet, opnås den ønskede effekt i de fleste tilfælde ikke. Korrekt udskiftning forhindrer dannelsen af en bane med varm og brugt luft.

Vi anbefaler også at læse en anden artikel, hvor vi mere detaljeret har beskrevet princippet for mekanisk ventilation. Flere detaljer – følg linket.

Hvordan fungerer lokal ventilation?

Hvis luften målrettet tilføres bestemte zoner i rummet eller fjernes derfra, klassificeres sådan ventilation som lokal. Sidstnævnte opdeles i indblæsnings- og udsugningsventilation.

Lokal indblæsningsventilation kræver langt mindre omkostninger i brug end generel ventilation. Den er populær i produktionslokaler, der kræver hurtig udskiftning af luftarter. Den kan reducere fugt og temperatur.

I de fleste tilfælde sker der en kombination af lokal og generel ventilation, hvor den ene type supplerer den anden.

Lokal udsugning anvendes også i industrien. Den er relevant til fjernelse af giftige stoffer, reduktion af temperatur i en bestemt lille del af rummet. Mere detaljeret om ventilation i produktionslokaler har vi fortalt i denne artikel.

Den gør det muligt at forebygge konsekvenserne af de nævnte og andre negative faktorer. Det påvirker medarbejdernes arbejdskomfort positivt, da skadelige stoffer forlader rummet næsten umiddelbart efter dannelse.

Hvis arbejde, der er forbundet med frigivelse af giftige stoffer, udføres i hele eller størstedelen af rummet, vil lokal ventilation ikke være effektiv. Det er dog stadig hensigtsmæssigt at anvende den overfor steder med de største emissioner.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Video om lokal ventilation i et rum med teknologisk udstyr:

Videoen forklarer funktioner og relevans ved design af ventilationssystemer, dets udstyrsvarianter og installationsdetaljer:

En video demonstrerer funktionerne ved et standard ventilationssystem:

Hvert ventilationssystem har sine egne særtræk. Når du vælger, skal du tage mange faktorer i betragtning: fra rummets specifikke anvendelse til tilstedeværelsen af forhindringer for luftstrømmen. En grundig tilgang vil dog gøre det muligt at vælge det optimale ventilationssystem.

Efter at have læst materialet, har du spørgsmål om artiklens emne? Eller har du værdifulde oplysninger at tilføje? Efterlad dine kommentarer, stil spørgsmål, del din erfaring i feltet under artiklen.