Ventiliacija

Siekiant pagerinti energijos vartojimo efektyvumą, šiuolaikiniai pastatai statomi taip, kad būtų sandaresni. Tačiau tai riboja natūralų oro mainus su išore. Dėl to dažnai nepakanka natūralios ventiliacijos, kad būtų palaikoma optimali patalpų oro kokybė gyventojams. Štai kodėl kontroliuojama, mechaninė ventiliacija tapo būtina gerai izoliuotuose pastatuose.

Pageidaujamas ventiliacijos valdymas

Modernios vėdinimo sistemos reguliuoja vidaus oro kokybę, remdamosi įvairiais parametrais, tokiais kaip temperatūra (T), santykinė drėgmė (RH), anglies dioksido (CO2), bendrųjų lakiųjų organinių junginių (TVOC) ir anglies monoksido (CO) koncentracija.

Stoginė ventiliacija

Šie veiksniai svyruoja priklausomai nuo žmonių skaičiaus kambaryje, viduje praleisto laiko, lauko oro sąlygų ir tam tikrų patalpų teršalų buvimo. Dauguma vėdinimo sistemų yra suprojektuotos taip, kad tiektų pakankamai gryno oro, net kai erdvės yra visiškai užimtos. Kai patalpos tuščios arba mažai naudojamos, oro srautas gali būti sumažintas, išlaikant pakankamą oro kokybę. Nuolat cirkuliuojantis grynas oras padeda pašalinti patalpų ore esančius teršalus, įskaitant virusus, išplaunant juos per ventiliacijos kanalus, neleidžiant jiems kauptis patalpose.

Biuruose ir darbo vietose į ŠVOK sistemas integruoti oro kokybės jutikliai padidina energijos vartojimo efektyvumą ir užtikrina tinkamą vėdinimą bei gerą oro kokybę, užtikrinant sveiką ir produktyvią darbo aplinką. Tačiau vėdinimas turi ir neigiamą pusę: padidėjęs energijos suvartojimas ir didesnės išlaidos, kurios prisideda prie šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo ir galiausiai klimato kaitos.

Kiekvienais metais dėl neefektyvaus šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo iššvaistoma daug pinigų ir energijos, o atviri langai yra reikšmingai prisidedantys. Netinkamai veikiančios ŠVOK sistemos taip pat gali pabloginti patalpų oro kokybę, o ne ją pagerinti. Pagrindinis iššūkis išlieka rasti tinkamą pusiausvyrą tarp aukštos patalpų oro kokybės palaikymo ir energijos nuostolių mažinimo.

85 proc. pastatų ES buvo pastatyti iki 2000 m., o 75 proc. jų energinis naudingumas yra prastas

Temperatūra ir santykinė drėgmė (RH)

Kadangi temperatūra ir santykinė drėgmė yra pagrindiniai parametrai, lemiantys gyventojų komfortą ir gerovę, dauguma Sentara jutiklių gali juos išmatuoti. Šiuo atžvilgiu svarbu ne absoliuti temperatūra, o ypač tariama temperatūra – temperatūra, kurią žmonės iš tikrųjų jaučia. Ši temperatūra gali labai skirtis nuo absoliučios temperatūros dėl įvairių veiksnių, įskaitant drėgmę, vėjo greitį ar skersvėjus patalpose ir saulės spindulių poveikį. Be to, tai priklauso nuo kambaryje gyvenančių asmenų ir jų vykdomos veiklos.

Šalantis vyras šilta žiemine striuke ir pirštinėmis, dirbantis su nešiojamuoju kompiuteriu

Patalpose tariamoji ir absoliuti temperatūra dažniausiai skirsis priklausomai nuo santykinės drėgmės ir temperatūros sąveikos. Didesnė santykinė drėgmė sustiprina karščio ir šalčio poveikį. Šaltas oras kartu su dideliu santykiniu oro lygiu jaučiasi vėsus, o šiltas oras kartu su didele santykine oro drėgme jaučiasi šiltesnis nei sausesnis šiltas oras.
Todėl vėdinimas atsižvelgiant į temperatūrą ir santykinį drėgmės lygį yra ypač įdomus patalpose, kuriose reguliariai atsiranda dideli šių dviejų parametrų svyravimai, pavyzdžiui, virtuvėje ar vonios kambaryje.

Dauguma Sentera jutiklių gali matuoti ir aplinkos temperatūrą, ir santykinę drėgmę.

Nemokamas vėsinimas naktį

Paprastai vasarą reikia sumažinti patalpų temperatūrą, o žiemą - pakelti patalpų temperatūrą ir apriboti šilumos nuostolius. Tam gali padėti šilumokaičiai, kaip ir ventiliatorių šildytuvai.
Svarbiausias vėdinimo pritaikymas pagal temperatūrą yra laisvas aušinimas, kuris yra oro kondicionavimo alternatyva ar priedas. Naktį lauko temperatūrai nukritus, vėdinimo sistema pradeda siurbti vėsesnį orą į vidų. Laikui bėgant pastatas pradeda vėsti. Kai pastatas pasiekia norimą temperatūrą, sistema nustoja tiekti orą į vidų. Tai ekonomiška, o lauko oras bus naudingas patalpų oro kokybei.

Koks yra geras patalpų oro temperatūros lygis?

Ideali patalpų aplinkos temperatūra taip pat priklauso nuo jos naudojimo. Paprastai yra keturios darbo aplinkos kategorijos, kurioms reikalingas skirtingas temperatūros lygis:

SUNKUS DARBAS: 13 °C

Atliekant sunkų fizinį darbą, rekomenduojama vėsesnė temperatūra apie 12–14 °C, kad būtų išvengta perkaitimo.

LENGVAS DARBAS: 16 °C

Lengvam fiziniam aktyvumui paprastai reikia šiek tiek šiltesnės aplinkos, dažnai 16–18 °C.

PARDUOTUVĖS IR LIGONINĖS: 18 °C

Viešosiose erdvėse, tokiose kaip parduotuvės ir ligoninės, patogumo ir sveikatos sumetimais dažnai laikoma apie 18–20 °C.

BIURAI: 20 °C

Biuruose rekomenduojama temperatūra paprastai yra 20–22 °C, kad būtų užtikrintas patogumas dirbant sėdimą darbą.

Anglies dioksidas (CO2)

Anglies dioksidas (CO2) yra ne tik degimo šalutinis produktas, bet ir gyvų organizmų metabolizmo procesas. Chemiškai jis susideda iš vieno anglies atomo ir dviejų deguonies atomų. Žmonės kvėpuodami gamina CO2, todėl jis yra įprastas patalpų oro teršalas, ypač perpildytose ar prastai vėdinamose patalpose. Nors CO2 yra normalus iškvepiamo oro komponentas, didelis jo kiekis gali būti kenksmingas. Vidutinė koncentracija gali sukelti galvos skausmą ir nuovargį, o didesnis kiekis gali sukelti pykinimą, galvos svaigimą ir net vėmimą. Kraštutiniais atvejais labai didelė CO2 koncentracija gali sukelti sąmonės netekimą.

Užimtumo ir oro kokybės rodiklis

Anglies dioksidas yra patikimas rodiklis, rodantis, kiek žmonių yra kambaryje. Kadangi didžioji dalis patalpų CO2 gaunama iš žmogaus medžiagų apykaitos, jo koncentracija yra glaudžiai susijusi su tuo, kaip intensyviai naudojama erdvė. Norint išlaikyti sveiką patalpų oro kokybę ir užkirsti kelią CO2 kaupimuisi, svarbu užtikrinti nuolatinį gryno oro tiekimą tinkamai vėdinant. Todėl svarbu stebėti CO2 lygį, nes didelė koncentracija gali rodyti prastą oro kokybę. Kai CO2 lygis pakyla, tai dažnai reiškia, kad grynas oras senka, taip pat gali kauptis kiti teršalai, tokie kaip lakiųjų organinių junginių (LOJ) ir ore esantys patogenai.

Studentai didelėje salėje

Šiuolaikinės automatiškai kontroliuojamos vėdinimo sistemos naudoja CO2 jutiklius, kad įvertintų, ar erdvėje reikia papildomo gryno oro. Šios sistemos automatiškai reguliuoja ventiliaciją pagal CO2 lygį realiuoju laiku, užtikrindamos optimalią oro kokybę, atitinkančią gyventojų skaičių ir jų aktyvumo lygį. CO2valdoma ventiliacija ypač naudinga įvairaus užimtumo vietose, pavyzdžiui, posėdžių salėse, klasėse ir universiteto paskaitų salėse. Sentera siūlo platų patikimų CO2 jutiklių asortimentą, kuriuos galima integruoti į šias sistemas, todėl jie yra protingas pasirinkimas efektyviai ir energiją taupančiai patalpų klimato kontrolei.

Kai sergantis asmuo naudojasi kambariu, infekcinės ore esančios dalelės išsiskiria, užsibūna ir kaupiasi – ypač prastai vėdinamose patalpose. Nors neįmanoma tiesiogiai išmatuoti visų rūšių infekcinių dalelių, CO2 yra naudingas rodiklis. Didesnis CO2 kiekis dažnai koreliuoja su didesne oru plintančių ligų perdavimo rizika. Naudojant CO2pagrįstą poreikio kontroliuojamą ventiliaciją, galima žymiai sumažinti besimptomių ar ikisimptominių asmenų ligos plitimą, nes grynas oras efektyviau skiedžia potencialiai kenksmingas daleles.

Kokie yra rekomenduojami CO2 lygiai?

Sentera CO2 jutikliai turi reguliuojamus aptikimo diapazonus, kad tiktų įvairioms reikmėms. Įprastoje patalpų aplinkoje rekomenduojama išlaikyti CO2 koncentraciją mažesnę nei 800 ppm, kad būtų palaikoma gera oro kokybė. Lygis neturėtų būti mažesnis nei 400 ppm, nes tai yra vidutinė lauko oro koncentracija. Tačiau specializuotoje aplinkoje, pavyzdžiui, šiltnamiuose, dažnai norima didesnio CO2 kiekio, kad būtų skatinamas augalų augimas.

Bendras lakiųjų organinių junginių kiekis

Lakieji organiniai junginiai (LOJ) yra organinės cheminės medžiagos, kurios lengvai išgaruoja kambario temperatūroje. Jie yra pagrindinis oro taršos žemės lygyje veiksnys ir bendras rūpestis patalpų aplinkoje. Bendras LOJ arba TVOC reiškia bendrą kelių vienu metu ore esančių LOJ koncentraciją.

Poveikis sveikatai ir komfortui

LOJ poveikis gali sudirginti akis, nosį ir gerklę, galvos skausmą, galvos svaigimą, nuovargį ir sunku susikaupti. Ilgalaikis poveikis, ypač tokiems junginiams kaip formaldehidas, buvo susijęs su vėžiu ir vaikų alergijos išsivystymu. Be sveikatos, LOJ taip pat turi įtakos komfortui. Kai kurie LOJ, pavyzdžiui, toluenas, dirgina. Didelis LOJ kiekis, pavyzdžiui, ploviklių, gali neigiamai paveikti švaros suvokimą ir skleisti blogą kvapą.

Valymo įranga

Lakiųjų organinių junginių visada yra tam tikru laipsniu tiek patalpose, tiek lauke. Tačiau koncentracija patalpose paprastai būna nuo 2 iki 5 kartų didesnė, o kai kuriais atvejais net iki 1000 kartų didesnė, priklausomai nuo veiklos ir erdvėje naudojamų medžiagų. Naujuose pastatuose, ypač mažiau nei dvejų metų, dažnai yra didžiausias LOJ kiekis dėl statybinių medžiagų ir apdailos išmetamų teršalų. Vidaus ir lauko LOJ šaltiniai yra žmonės, valymo priemonės, dažai, pesticidai, pramoninė tarša ir kt.

Kita vertus, kaip minėjome anksčiau, skirtingi kambarių tipai turi skirtingus LOJ profilius:

  • Virtuvė ir vonios kambarys: maisto gaminimas, valymo priemonės
  • Svetainė, miegamasis ir biuras: statybinės medžiagos, baldai, kilimai, valymo priemonės ir žmonių (ir gyvūnų) buvimas
  • Garažas ir sandėliavimo patalpa: išmetamosios dujos, automobilių skysčiai, dažai ir pesticidai

Šiuo atžvilgiu ligoninės ir slaugos namai yra ypač linkę į didelį LOJ kiekį dėl dažno dezinfekavimo ir valymo priemonių naudojimo.

Vėdinimas pagal TVOC lygį: protingas ir efektyvus

Vėdinimo valdymas pagal TVOC lygį ypač naudingas aplinkoje, kur reikia nuolat optimizuoti patalpų oro kokybę, pavyzdžiui, gyvenamosiose patalpose, biurų pastatuose ir tam tikrose pramoninėse patalpose. Šiuolaikinėse vėdinimo sistemose naudojami TVOC jutikliai, kurie stebi oro kokybę ir reguliuoja oro srautą realiu laiku. Šie jutikliai yra jautrūs vandeniliui (H2), kurį kvėpavimo metu išskiria žmonės kartu su CO2. Kadangi žmogaus buvimas koreliuoja su abiejų dujų padidėjimu, šis metodas leidžia sistemai:

  • Nustatyti užimtumo lygius
  • Skirtumas tarp žmogaus ir medžiagų kilmės teršalų
  • Optimizuokite vėdinimą pagal faktinius oro kokybės poreikius

Ši automatiškai valdoma ventiliacija pagerina oro kokybę, padidina komfortą ir sumažina energijos sąnaudas, nes vėdinama tik tada, kai reikia.

Diferencialinis slėgis

Terminas slėgio skirtumas reiškia oro slėgio skirtumą tarp dviejų skirtingų sistemos taškų. Tinkamo slėgio skirtumo palaikymas yra labai svarbus tinkamam oro srautui, patalpų oro kokybei ir energijos vartojimo efektyvumui.

Jutiklis matuojantis diferencialinį slėgį

Diferencinio slėgio įtaisai, įskaitant jungiklius, jutiklius ir valdiklius, atlieka pagrindinį vaidmenį vėdinimo sistemose, ypač šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo (ŠVOK) bei kontroliuojamoje aplinkoje, pvz., švariose patalpose, laboratorijose ir ligoninėse. Jie palengvina efektyvų ir ekonomišką sistemų veikimą, stebėdami ir reguliuodami oro srautą bei aptikdami užsikimšusius filtrus. Trumpai tariant, diferencinio slėgio įtaisai yra labai svarbūs kuriant saugesnę, išmanesnę ir tvaresnę patalpų aplinką.

Nepakankamas slėgio skirtumas gali sukelti tokių problemų kaip nepakankamas oro srautas, o tai kenkia patalpų oro kokybei ir komfortui. Ir atvirkščiai, per dideli skirtumai gali įtempti komponentus ir padidinti energijos sąnaudas.

Skirtuminio slėgio jutiklis

Sentera diferencinio slėgio jutikliai, jungikliai ir valdikliai naudojami neagresyvių ir nedegių dujų žemam slėgio skirtumui matuoti ir valdyti, tačiau jie buvo specialiai sukurti orui.

  1. Diferencinio slėgio jungiklis
    Aptinka slėgio skirtumus tarp dviejų taškų ir įjungia / išjungia grandinę pagal iš anksto nustatytą slenkstį. Kai slėgio skirtumas viršija arba nukrenta žemiau nustatytos vertės, jungiklis atidaro arba uždaro elektros grandinę, suaktyvindamas aliarmą ar veiksmą.
  2. Diferencinio slėgio jutiklis
    Matuoja ir realiuoju laiku pateikia duomenis apie slėgio skirtumą tarp dviejų taškų.
    Naudoja įvairias technologijas (pvz., pjezorezistinę, talpinę) slėgio skirtumui išmatuoti ir paverčia jį elektriniu signalu (dažniausiai analoginiu).
  3. Diferencinio slėgio reguliatorius
    Aktyviai palaiko slėgio skirtumo nustatytąją vertę. Naudoja PI (Proportional-Integral) algoritmą, kad sureguliuotų išvestį (pvz., 0–10 V signalą), kad slėgio skirtumas išliktų norimoje vertėje.

Oro filtrų stebėjimas

Jutiklis matuojantis diferencialinį slėgį

Vienas iš pagrindinių slėgio skirtumo pritaikymų yra filtrų stebėjimas. Oro filtro stebėjimo įrenginys yra įranga, naudojama ŠVOK sistemose oro filtrų būklei ir efektyvumui stebėti. Prietaisas gali nurodyti, kada filtrus reikia pakeisti ar patikrinti. Kai oro filtrai tampa nešvarūs, slėgio kritimas visame filtre didėja. Diferencinio slėgio jutikliai nustato šį pokytį ir gali suaktyvinti įspėjimus. Tai užtikrina švaraus oro tiekimą, pagerina energijos vartojimo efektyvumą ir prailgina sistemos tarnavimo laiką.

Jutikliai ir valdikliai yra būtini norint optimizuoti vėdinimo sistemą. Su dieplėjumi - matuoja skirtuminį slėgį (Pa), oro srauto tūrį (m³ / val.) arba oro srauto greitį (m / s). Įsitikinkite, kad į jūsų pastatą tiekiamas tinkamas gryno oro kiekis, ir aptikkite užsikimšusius filtrus, kad užtikrintumėte gyventojų komfortą ir optimalią patalpų oro kokybę.