Kurtyny powietrzne: dlaczego warto je stosować? Strumień ochronny

———————————————————————————————-——————-—————————————————————

zobacz artykuł w formacie pdf >>> str. 50 >>> str. 51
———————————————————————————————-——————-—————————————————————

Różnica ciśnienia  Różnica ciśnień po obu stronach wejścia powoduje przepływ mas powietrza ze środowiska o ciśnieniu wyższym do środowiska o ciśnieniu niższym. W przypadku budynków napływ powietrza na skutek różnicy ciśnienia odbywa się przez bramy wjazdowe, drzwi wejściowe, okna, jak również wszelkiego rodzaju nieszczelności. Podciśnienie występujące w budynku (rzadziej nadciśnienie) wytworzone jest najczęściej na skutek działania śle zbilansowanej wentylacji. Wentylacja wywiewna usuwa więcej powietrza z budynku niż wentylacja nawiewna jest w stanie w tym czasie dostarczyć świeżego powietrza. Niedobór powietrza wyrównywany jest samoistnie przez wszelkiego rodzaju nieszczelności w budynku, w tym również drzwi i bramy. Przepływ powietrza spowodowany różnicą ciśnień, Qp, może być obliczony w następujący sposób: Qp = W * H * (2 * ∆P/ρ)1/2 * 0,8 (∆P≤5 Pa) gdzie: W = szerokość drzwi [m]  H = wysokość drzwi [m] P = różnica ciśnień [Pa] ρ = gęstość powietrza [kg/m3] Kurtyna powietrzna może zabezpieczać wejścia, jeśli różnica ciśnienia nie jest wyższa niż 5 Pa, w zależności od warunków, lecz nawet mniejsze różnice ciśnienia mogą spowodować spadek skuteczności kurtyny. Dla poprawnego funkcjonowania kurtyn powietrznych ważne jest, aby  podciśnienie lub nadciśnienie w budynku nie było zbyt duże. Różnica ciśnienia pomiędzy budynkiem a jego otoczeniem powinna być wyrównana poprzez zrównoważoną wentylację. 

Różnica temperatury  W zimie ciepłe wewnętrzne powietrze jest lżejsze (ma mniejszą gęstość) niż zimne powietrze zewnętrzne. Powietrze zimne napływa więc dolną częścią wejścia, wypierając cie plejsze powietrze przez górną część otworu wejściowego. Wielkość strumienia powietrza zależy od różnicy temperatur powietrza zewnętrznego i wewnętrznego i im większa jest ta różnica, tym większy jest strumień przepływającego powietrza. Znając obie wartości temperatur, można obliczyć gęstość powietrza, a dzięki temu różnicę ciśnienia i strumień powietrza przepływający przez otwór. Przepływ powietrza, Qt, może być obliczony w następujący sposób: Qt = W/3 * H1,5 * µ0 * (g * ∆ρ/ρm)1/2 gdzie: W = szerokość drzwi [m] H = wysokość drzwi [m] µ0 = współczynnik przepływu (0,1 1,0) g = przyspieszenie ziemskie (9,81 m/s2) ∆ρ = różnica gęstości powietrza pomiędzy masami powietrza [kg/m3] ρm = uśredniona gęstość mas powietrza [kg/m3] 

Wpływ wiatru  Duży wpływ na objętość strumienia powietrza przepływającego przez otwarte drzwi może mieć również wiejący w tym kierunku wiatr. Objętość strumienia powietrza wpychanego do budynku jest proporcjonalna do prędkości wiatru i kąta, pod jakim wieje, jednak po pewnym czasie w pomieszczeniu wytworzy się tak duże nadciśnienie, że napływ powietrza przez drzwi będzie ograniczony do wielkości, jaka w tym samym czasie wypływa z budynku przez nieszczelności. Efekt działania wiatru o prędkości 3 m/s równy jest efektowi działania 5 Pa podciśnienia. Przepływ powietrza spowodowany wpływem wiatru, Qv, może być obliczony w następujący sposób: Qv = W * H * v10/2 * 0,25 * L gdzie: W = szerokość drzwi [m] H = wysokość drzwi [m] v10 = średnia roczna prędkość wiatru na wysokości 10 m (patrz dane klimatyczne) 0,25 = współczynnik kierunkowy wiatru L = współczynnik położenia 1= normalna wartość, >1 dla niekorzystnego usytuowania drzwi 

Całkowity przepływ  Całkowity przepływ przez drzwi jest sumą przepływów spowodowanych różnicą temperatury, ciśnienia oraz wpływem wiatru. Qtot = Qt + Qv + Qp Należy jednak pamiętać, że na przepływ powietrza przez drzwi mają wpływ również inne czynniki, takie jak np. ruch osób i pojazdów przez drzwi i bramy. Nawiązując do pytania z początku artykułu: jakie korzyści przynosi nam zamontowanie kurtyny powietrznej, należy stwierdzić, że kurtyna powietrzna w dużym stopniu ogranicza wielkość strumienia powietrza wywołanego przez trzy wyżej wymienione zjawiska. Mniejszy strumień uciekającego powietrza to przede wszystkim mniejsze straty energii. Obecnie, gdy większość pomieszczeń jest już klimatyzowana, zastosowanie kurtyn powietrznych jest równie racjonalne w lecie, jak i w zimie, pozwala bowiem znacznie zmniejszyć kwoty wydawane na ogrzewanie pomieszczeń w zimie, a klimatyzacje w lecie. Określenie oszczędności wynikających z zastosowania kurtyn powietrznych jest skomplikowanym obliczeniem. Wpływ na te oszczędności ma bowiem bardzo wiele czynników, takich jak: model zastosowanych kurtyn i poprawność doboru urządzenia do konkretnego otworu, występowanie podciśnienia lub nadciśnienia w budynku, różnica temperatur w budynku i na zewnątrz, siła wiatru, zastosowanie takich rozwiązań jak wiatrołapy i drzwi obrotowe, szczelność budynku, ruch osób i pojazdów przez drzwi itp. Mocno uproszczone obliczenia wskazują, że dla otworów o wysokości 2,03,0 metrów wielkość oszczędności energii w porównaniu do drzwi niezabezpieczonych może wynosić nawet do 80%. Dla drzwi o wy sokości 4,0-4,5 metra wartość ta wynosi ok. 55-75%, natomiast dla bram o wysokości 8 metrów oszczędności mogą wynosić do 30%. Należy jednak pamiętać, że przy tak dużych bramach są to bardzo znaczne oszczędności. Kolejną korzyścią wynikającą z zastosowania kurtyn powietrznych jest przeciwdziałanie przeciągom. Zimne przeciągi w okolicy drzwi powodują obniżenie komfortu osób tam przebywających. Chcąc efektywnie wykorzystać przestrzeń również w bliskiej okolicy drzwi, w naszym biurze lub hali należy zamontować kurtynę powietrzną, która w znacznym stopniu zredukuje zjawisko przeciągów. Zastosowanie urządzenia z elementem grzewczym (grzałki elektryczne lub wymiennik wodny), powoduje podniesienie temperatury powietrza w strefie przy drzwiach i nawet jeśli wystąpią niewielkie przeciągi to temperatura powietrza będzie wyższa, przez co przeciągi mniej uciążliwe dla pracowników. Kolejną zaletą jest ograniczenie dostawania się do pomieszczenia zanieczyszczeń z zewnątrz, co jest istotne zwłaszcza w przypadku sklepów spożywczych i lokali gastronomicznych. Jak wiadomo, otwarte drzwi przyciągają klientów, a zamontowane nad drzwiami kurtyny zapewniają im wyższy komfort cieplny, przy okazji kurtyny stanowią barierę dla kurzu, spalin i owadów, dzięki czemu pomagają utrzymać nasz lokal w czystości. Kurtyny powietrzne pomagają również usuwać wodę i śnieg z przejścia, co ułatwia komunikację i podnosi bezpieczeństwo osób i pojazdów poruszających się w okolicach drzwi lub bramy. Kurtyny powietrzne pomimo grzałek i wymienników wodnych nie są urządzeniami przeznaczonymi do ogrzewania pomieszczeń i nie powinny być traktowane jako aparaty grzewczo -wentylacyjne. Nie ulega jednak wątpliwości, że kurtyny wyposażone w elementy grzewcze podnoszą temperaturę powietrza w okolicy drzwi, wspierając tradycyjny system ogrzewania.  Szymon Sadłos 
Fot. z archiwum dirmy Foko.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij