(Fasadni ventilacijski sustavi) - hkis.hr KREN.pdf · 2 Regulirana ventilacija. Kvalitetan zrak...
Transcript of (Fasadni ventilacijski sustavi) - hkis.hr KREN.pdf · 2 Regulirana ventilacija. Kvalitetan zrak...
1
Ventilacija u školama(Fasadni ventilacijski sustavi)
Vedran Kren, dipl.ing.stroj.TROX Austria GmbHTrnjanska 45a10000 Zagreb
Tihomir Rengel, dipl.ing.stroj.mr.sc. Ivan Cetinić, dipl.ing.stroj.
2
Regulirana ventilacija.Kvalitetan zrak daje bolje obrazovne rezultate.
Studije su pokazale da je kvalitetan zrak važan za uspjeh u učenju.
3
Pravilnici? Tri pedagoška standarda
1. Državni pedagoški standard predškolskog odgoja i naobrazbe –članak 49
2. Državni pedagoški standard osnovnoškolskog sustava odgoja i obrazovanja – članak 24
3. Državni pedagoški standard srednjoškolskog sustava odgoja i obrazovanja – članak 32
4
(1) Za stvaranje primjerenih uvjeta rada u školi potrebno je zadovoljiti higijensko-tehničke zahtjeve koji se odnose na: osvjetljenje, osunčanost, prozračivanje, toplinsku zaštitu, zaštitu od buke i akustiku, grijanje i hlađenje, opskrbu vodom, odvodnju otpadnih voda, električne instalacije, instalacije informatike, zaštitu od požara i zaštitu od provale.(2) Prirodno osvjetljenje najznačajniji je psihološki i fiziološki čimbenik radnih uvjeta u školskoj zgradi te je, ovisno o obliku nastave, nužno osigurati primjerenu kvalitetu i jačinu osvjetljenja. Kvaliteta prirodnog osvjetljenja u učionici određuje se: orijentacijom učionice, tehničkim sredstvima za raspršenje dnevnog svjetla i kontrolom odbljeska unutarnjih površina. U svim radnim prostorima škole osigurava se zamračenje. Učionice razredne nastave trebaju biti optimalno osunčane, a učionice predmetne nastave i knjižnica osvijetljene ovisno o sadržaju i obliku nastave. Zaštita od izravnog prodiranja sunčevih zraka, kojom se sprječava stvaranje odbljeska i pretjeranog zagrijavanja, mora biti takva da ne smanjuje stvarnu površinu prozora. Za slabovidne učenike potrebno je osigurati dodatno osvjetljenje sukladno individualnim potrebama pojedinog učenika.(3) Svi prostori za rad i boravak trebaju se prirodno prozračivati. U nastavnim prostorijama treba osigurati četiri izmjene zraka na sat uz najveću brzinu strujanja zraka 0,2 m/s ili 25-30 m3 zraka/h po učeniku.(4) U učionicama treba osigurati relativnu vlagu u zraku od 45-55%.(5) Toplinska zaštita, zaštita od buke i akustika zidnih i stropnih konstrukcija zajedničkih prostora i učionica mora biti prema važećim propisima i standardima. Zaštita od buke i akustika trebaju omogućavati dobru slušnost i razgovijetnost pri govoru, kao i optimalnu jeku pri slušanju glazbe.(6) Za grijanje i hlađenje prostora i pripremu tople vode mogu se koristiti sve vrste centralnog sustava. U prostorima za rad i boravak zrak mora biti ravnomjerno zagrijavan na 20˚C, a:– u učionicama na 20˚C,– u prostorijama za organizaciju i koordinaciju rada te u zbornici na 20˚C,– u športskoj dvorani na 16 – 18˚C, a u svlačionicama i praonicama na 20 – 22˚C,– u hodnicima i stubištima na 18˚C.U razdoblju visokih vanjskih temperatura u prostorima škole treba osigurati optimalnu temperaturu, 5°C nižu od vanjske.
Higijensko tehnički zahtjevi – osnovna škola - članak 24
5
Razina CO2 i ocjena kvalitete zraka
Kvaliteteta unutarnjeg
zraka
Prirodno ventilirane prostorije (CO2-integralno)
Prisilno ventilirane prostorije (CO2-integralno)
Izvanredna
< 800 ppm Razina < 1000 ppm
Razina < 800 ppm
Visoka
800-1000 ppm
Srednja vrijednost u satu < 1000 ppm
Srednja
1000-1400 ppm
Srednja vrijednost u satu < 1400 ppm
Lokalno max. 1400 ppm
Niska
1400-1900 ppm Lokalno max. 1900 ppm
Sve vrijednosti > 1400 ppm
Vrlo niska> 1900 ppm
Sve vrijednosti > 1900 ppm
Subjektivna ocjena: pri 2000 ppm - 40% nezadovoljnih, pri 3000 - 50%
7
Mjerenje razine CO2 školi (Škola u Gornjoj Austriji)
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
S_O
Ö_0
1_1
S_O
Ö_0
1_2
S_O
Ö_0
2_1
S_O
Ö_0
2_2
S_O
Ö_0
3_1
S_O
Ö_0
3_2
S_O
Ö_0
4_1
S_O
Ö_0
4_2
S_O
Ö_0
5_1
S_O
Ö_0
5_2
S_O
Ö_0
6_1
S_O
Ö_0
6_2
S_O
Ö_0
7_1
S_O
Ö_0
7_2
S_O
Ö_0
8_1
S_O
Ö_0
8_2
S_O
Ö_0
9_1
S_O
Ö_0
9_2
S_O
Ö_1
0_1
S_O
Ö_1
0_2
Schule_Klasse
pp
m C
O2
max. Wert
arit. Mittelwert
min. Wert
Maksimalna vrijednost
Srednja vrijednost
Minimalna vrijednost
13
Prednosti sustava prisilne ventilacije
Ventilacija prostora nezavisna od vremenskih uvjeta
Energetski učinkovito, povrat topline
Filtracija peludi, zahvat zraka udaljen od prometnica
Zvučna izolacija od okoliša, bolja koncentracija
Mogućnost ovlaživanja, odn. regulacija količine pri rel. vlažnosti ispod 30%
14
Utrošak energije - toplinsko opterećenje
Ventilacija Utrošak energije
Utrošak
energije za
ventilaciju
max.
toplinsko
opterećenje
kWh/m²god kWh/m²a W/m²
5 min. otvaranje prozora 15 - 20
10 min. otvaranje prozora 33 - 50
Svi prozori otvoreni na kip 67 - 100
Prisilna ventilacija 18 m³/h.
Osobi 8 7 10
16
Hladan vanjski zrak
10°C Prostorija 25°C
20% rel.vl.80% rel.vl.
otvoren prozor
Visoki tlak vodene
pare uslijed
temperature
Otvoren prozor – gubitak vlage, gubitak
topline, malo svježeg zraka
17
Primjer
Razred: 70 m2
Količina zraka: 200 m3
Temperatura: 22°CVlažnost: 50% rel. vlage – 2,2 kg Vode
Ukupna izmjena zrakaVanjski zrak: 0°C i 60% rel. vlage0,66 kg VodeZagrijavanje na 22° CRezultat: 15% rel. vlage.
18
Bolesti i bolesna stanja
Prehlade
- Optimalna vlažnost zraka osigurava zadovoljavajući rad imunog sustava
- Prohodnost dišnog sustava i kvalitetno odvajanje tvari uzrokuje otpornost
prema infekcijama
- Istraživanja pokazuju povećanje respiratornih oboljenja za 35%, pri boravku
osoba u prostoru sa neodgovarajućom razinom relativne vlage. (Izvor:
Milton/Glencross/ Walters UK 2000)
19
Prisilni kašalj - Glas
- Promjena elastičnosti glasnica
- Nemogućnost potpunog zatvaranja glotisa
- Neželjena prohodnost dovodi do:
-povećanog opterećenja glasnica
-promuklosti
-potpunog gubitka glasa
Za aktivnosti sa velikim udjelom korištenja glasa (predavanja, pjevanje držanje
govora), preporučena minimalna razina relativne vlažnosti treba biti iznad
40%! (Izvor: Report Innenraumarbeitsplätze BGIA/HVGB 2005)
Bolesti i bolesna stanja
20
Mjere za sprječavanje izgradnje “bolesnih” škola
Izgradnja škola na principu “zelene gradnje”Primjena sustava prisilne ventilacije odn. klimatizacije gdje god je to mogućeGdje nema mogućnosti:
- ugradnja velikih prozorskih površina sa mogućnosti otvaranja- korištenje prirodnih materijala koji osiguravaju akumulaciju vlažnosti- pri svakoj pauzi intenzivno provjetravanje (uz otvorena ulazna vrata učionice)- Smanjiti unošenje i korištenje umjetnih materijala koji emitiraju štetne tvari
21
Sustavi prisilne ventilacije...
Dovod
svježeg zraka
Pokrivanje
toplinskih
opterećenja
Primjena
Sustav samo
sa zrakom centralno centralno Velik broj ljudi
Zrak voda
sustavcentralno lokalno
Energetski
učinkovita
klimatizacija
Lokalna
ventilacijalokalno lokalno
Često rješenje za
projekte
rekonstrukcije
22
Usporedba troškova
Voda Zrak voda Zrak0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
61 %
Grijanje prostorije Hlađenje prostorije Transport zrakaKondicionir. zraka Transport vode
67 %
100 %
23
1. Otvaranje prozora
2. Centralni sustav ventilacije
4. Lokalna ventilacija
3. Djelomično centralizirana ventilacija
Razni sustavi ventilacije
25
Lokalna ventilacija?
Fasadni ventilacijski uređaji s akustičnom izolacijom koji se ugrađuju u vanjsku ovojnicu zgrade, pa
dovode/odvode zrak u prosotoriju najkraćim mogućim putem.
Inovativni zrak voda sustaviFasadni ventilacijski uređaji
Lokalna ventilacija
27
Ugradnja pored prozora, u parapet, pod ili strop, najkraći put
za dovod i odsis zraka.
Komponente ovise o projektu.
Moguće dodatne funkcije po želji.
Prigušenje buke EC-technologija Sustav povrata topline Grijanje i hlađenje
28
Lokalna ventilacija - katalog
Maksimalni protok zraka?<= 150 m³/h: FSL…> 150 m³/h: SCHOOLAIR…Mjesto ugradnje?FSL-U-.. → PodFSL-B-.. → ParapetFSL-V-.. → VertikalnoFSL-D-.. → PodstropneTip uređaja?SEK → Sekundarni zrakZUL → Dovodni zrakaZUS → Dovodni i sekundarni zrakZAB → Dovodni i odsisni zrakZAS → Dovodni odsisni i sekundarni zrak
• Koncept ventilacije:• Lokalni dovod zraka – centralni odsis• Lokalni dovod i odsis zraka• Sekundarni zrak
• Funkcije/dodaci: • Zaklopke• Filteri• Ventilatori• Povrat topline• Izmjenjivači topline
• Mjesto ugradnje:• U pod• Parapet• Pokraj prozora vertikalno• U strop
Kriterij za odabir sustava
29
→ Standardno za FSL: bez napajanja zatvoreno→ F7 dovodni zrak, G3 odsis zraka
→ ZUS or ZUL
→ ZAB or ZAS
→ SEK
→ EC-technologija, niska potrošnja energije
→ Pločasti rekuperator s povratom toplineod 50 - 82%
→ 2 ili 4 cjevni sustav
→ FSL-U-…
→ FSL-B-… / SCHOOLAIR-B…→ FSL-V-…/ SCHOOLAIR-V…
→ FSL-D-…/ SCHOOLAIR-D…
30
• Dovod zraka: 50-600 m³/h
• Recirkulacijski zrak: 60-400 m³/h
• Max. rashladni učin (=unutrašnji):
• FSL-…(@42 l/s = 150 m³/h) otprilike 400 W
• SCHOOLAIR…(@167 l/s=600 m³/h)otprilike 1400 W
• Max. Učin grijanja(=unutrašnji):
• FSL-…(@42 l/s = 150 m³/h) otprilike 750 W
• SCHOOLAIR…(@167 l/s=600 m³/h)otprilike 2500 W
• Zvučna snaga: 25-55 dB(A)
• Filter: do ISO ePM1 60%
(prema ISO 16890, prijašnja oznaka F7)
Lokalna ventilacija - katalog
31
Mjesto ugradnje?
U strop
• Uzdignuti usis zraka za prizemlje ili
podrum
• Dovoljno mjesta u spušten. stropu
• Učinkovito korištenje prostora
Pokraj prozora (ili parapet)
• Postojeći parapet
• Jedonstavan pristup
• Često se koristi za projekte
rekonstrukcije
U pod
• Potreban dupli pod
• Učinkovito korištenje prostora
33
Parapetni uređajiSCHOOLAIR-B / FSL-B-ZAB/SEK
• Automatsko prebacivanje između režima sa sekundarnim zrakom i
dovod/odsis režima prema VOC levelu
• Mehanička ventilacija s niskom razinom buke
• Povrat topline (50% (=FSL-B-ZAB/SEK) - 82% (=SCHOOLAIR-B-HE) učinkovitost ovisi o uređaju
• 2- ili 4- cijevni sustav za grijanje/hlađenje
• Oponaša izvor zraka
• Energetski učinkoviti radijalni ventilatori
• Ekonomičan način rada prema zahtjevima
• Niska razina buke
• (HV = visoki učin s rotacinim regeneratorom otprilike 75% , nazivni protok
zrka 400 m³/h (SCHOOLAIR-B-HV))
• U skladu s Commission regulation (EU) No 1253/1254
Specifikacije:
• Vidi katalog ili brošuru ‘Variety at a Glance’
36
Vertikalni uređaji
SCHOOLAIR-V / FSL-V-ZAB/SEK
• Automatsko prebacivanje između režima sa sekundarnim zrakom i dovod/odsis režima prema VOC levelu
• Mehanička ventilacija s niskom razinom buke
• Za vertikalnu ugradnju pokraj prozora
• Povrat topline 50% =(standard) - 82% (=SCHOOLAIR-V-HE) efficiency – 75% (=SCHOOLAIR-V-HV)učinkovitost ovisi o uređaju
• 2- ili 4- cijevni sustav za grijanje/hlađenje
• Oponaša izvor zraka
• Energetski učinkoviti radijalni ventilatori
• Ekonomičan način rada prema zahtjevima
• Niska razina buke
• U skladu s Commission regulation (EU) No 1253/1254
• 9 dimenzija
Specifikacije:
• Vidi katalog ili brošuru ‘Variety at a Glance’
39
Podstropni uređaji
SCHOOLAIR-D
• Automatsko prebacivanje između režima sa sekundarnim zrakom
i dovod/odsis režima prema VOC levelu
• Mehanička ventilacija s niskom razinom buke
• Za vertikalnu ugradnju pokraj prozora
• 2- ili 4- cijevni sustav za grijanje/hlađenje
• Oponaša izvor zraka
• Energetski učinkoviti radijalni ventilatori
• Ekonomičan način rada prema zahtjevima
• Niska razina buke
• U skladu s Commission regulation (EU) No 1253/1254
Specifikacije:
• Vidi katalog ili brošuru ‘Variety at a Glance’
Lokalna ventilacija – FSL-CONTROL II
41
• Modularno, pojedinačna regulacija prostorije• Kombinacija s CNUS-om preko BACnet MS/TP, Modbus RTU or LON FTT10• Master-Slave putem plug&play• Regulacija temperature u prostoriji ili regulacija temperature odsinog zraka• 4 režima rada (koristi se – ne koristi se – standby – boost)• Protok zraka prema zahtjevima (VOC = senzor kvalitete zraka)• Puštanje u rad od strane TROX TS (Technical Services)• software FSL-CONNECT II za korisnike• Komponente kao osjetnici temperature, sat, VOC-osjetnik, ventili i pogoni ventila...• Korištenje rekuperatora cijelu godinu (standardno za SCHOOLAIR-V-HE i SCHOOLAIR-B-HE)
Troškovi investicije
▪ Nema središnje klima komore ni kanala
▪ Nema potrebe za statičkim grijanje
▪ Potreban rashladnik vode
Lokalna ventilacija - LCC
Dodatni troškovi
▪ Nije potrebno uravnoteženje sustava
▪ Siguran sustav
▪ Jednostavna zamjena filtera
Troškovi komunalnih usluga
▪ Rad prema zahtjevu korisnika
▪ Korištenje učinkovitih EC ventilatora
▪ Disipacija toplinskih opterećenja putem vode
43
44
Lokalna ventilacija – Zelena gradnja
Ciljevi certifikacije:
▪ Podiže vrijednost građevine
▪ Upotreba energetski učinkovitih sustava
▪ Zaštita okoliša
▪ Štednja prirodnih sirovina
▪ Poboljšanje javnog imidža
▪ Smanjenje troškova
45
Lokalna ventilacija – Zelena gradnja
▪ Jedna od prvih građevina koja je dobila DGNB Gold certifikat
46
Lokalna ventilacija – prednosti za arhitekte i vlasnike zgrada
▪ Ne treba spušteni strop, pojava dodatnog kata
▪ Veća iskoristivost prostora
▪ Jednostavan izračun troškova
▪ Moguća integracija u postojeću arhitekturu
47
Lokalna ventilacija – prednosti za korisnike
▪ Prozori se smiju otvarati
▪ Intervencija korisnika(ručni režim)
▪ VOC- regulacija moguća
▪ Mogućnost uštede jer se sustav može jednostavno isključiti kad se ne koristi
48
Lokalna ventilacija – prednosti za projektante
▪ Disipacija toplinskih opterećenja uz pomoć vode
▪ Pojedinačna regulacija u svakoj sobi ili integracija u CNUS
▪ Mali utrošak energije u radu
▪ Idealno rješenje za projekte rekonstrukcije
▪ Jednostavno uklapanje s ostalim sustavima klimatizacije
49
Lokalna ventilacija – prednosti za projektante
▪ Raspored uzduž fasade
▪ Modularni dizajn, moguđa zamjena umetaka
▪ U slučaju promjene namjene: jednostavno podešvanje bez rekonstrukcije
▪ Korisnički izračun troškova komunalnih usluga
▪ Arhitektonska sloboda i fleksibilni izgled
50
Lokalna ventilacija – prednosti za izvođača
▪ Smanjeno vrijeme ugradnje i manje sučelja potrebnih zbog Plug & Play
▪ Integracija s predsastavljenim fasadnim elementima
▪ Niži troškovi gradnje smanjujući visinu između podova i smanjenjem tehnički iskorištenog prostora
51
Lokalna ventilacija – ograničenja
▪ Maksimalno prodiranje zraka u prostoriju do 7 metara
▪ Regulacija vlage je složena
▪ Nije prikladno za čiste prostore ili eksplozivne atmosfere
▪ Ograničene opcije za usis zraka
Lokalna ventilacija – lokalni dovod i odsis zraka
▪ FSL-B-ZAB/SEK - razne dimenzije
▪ FSL-V-ZAB/SEK - razne dimenzije
▪ SCHOOLAIR
54
56
Budućnost?
Web stranica:
▪ Za više informacija… (see https://www.trox.de/en)
Razvoj 2018:
▪ SCHOOLAIR-D-HV → jedan uređaj po prostoriji! Nove dimenzije, veća učinkovitost, rotacioni regenerator (III/2018)
▪ Podni uređaji kao standardni uređaji→ FSL-U-ZAS (FSL-U-SEK (II/2018)
▪ Novi sustav regulacije za pojedinačnu sobu FSL-CONTROL III (IV/2018)