ABC ogrzewania obiektów wielkokubaturowych. Grzanie na halach

Zobacz artykuł w wersji pdf pdf pdf  pdf

Wśród dostępnych sposobów ogrzewania obiektów wielkokubaturowych można wyróżnić trzy podstawowe rozwiązania: niezależne ogrzewanie i wentylacja, zintegrowane ogrzewanie z wentylacją poprzez centrale bezkanałowe, zintegrowane ogrzewanie z wentylacją poprzez centrale oraz system kanałowy.

W pierwszym przypadku ogrzewanie realizowane jest poprzez nagrzewnice stacjonarne, promienniki ciepła lub podwieszane aparaty grzewczo-wentylacyjne.

Promienniki ciepła do ogrzewania najczęściej wykorzystywane są w halach magazynowych, gdyż najkorzystniej jest stosować je w obiektach o wysokości powyżej 4 m.

Promienniki występują w różnych opcjach, w zależności od źródła zasilania można wyróżnić m.in.:
* promienniki gazowe rurowe,
* promienniki gazowe ceramiczne,
* promienniki elektryczne,
* promienniki wodne.

Do typowych obszarów zastosowania promienników należą:
* hale przemysłowe,
* hale magazynowe,
* hale widowiskowe,
* obiekty handlowe,
* obiekty sportowe,
* bazy transportowe,
* stacje obsługi pojazdów, warsztaty, garaże,
* hangary lotnicze,
* remizy strażackie,
* kościoły,
* fermy i zabudowania rolnicze.

Wentylacja realizowana jest w takiej sytuacji grawitacyjnie lub mechanicznie w układzie nawiewno-wywiewnym z podgrzewaniem. Alternatywnie można zastosować układ z mechanicznym nawiewem i podgrzaniem powietrza i grawitacyjnym wywiewem poprzez wywietrzaki dachowe.  Wyjątek stanowią obiekty, w których realizowana jest specjalistyczna produkcja wymagająca stosowania miejscowych odciągów, np. w stolarniach, warsztatach samochodowych itp.

Aparaty grzewcze pracują zwykle na powietrzu obiegowym – wewnętrznym, jednak możliwe jest doprowadzenie powietrza świeżego do aparatu poprzez kanały wentylacyjne przy zastosowaniu komory mieszania. Aparat może być wyposażony w regulowaną kierownicę zapewniającą rozdział powietrza w wybranych kierunkach.

Aparaty standardowo składają się z następujących elementów: nagrzewnicy wodnej (rzadziej elektrycznej), wentylatora, obudowy z blachy stalowej. Urządzenia lokalizowane są zwykle w górnej części hal – podwieszane lub na konstrukcjach wsporczych mocowanych do ścian.

Innym sposobem ogrzewania i wentylowania pomieszczeń wielkokubaturowych są centrale bezkanałowe. Urządzenia tego typu są przeznaczone do obiektów o większych kubaturach, które nie posiadają przeszkód wewnętrznych oraz ścian działowych, tj. hal produkcyjnych, magazynów, hal sprzedaży, sal gimnastycznych.

Aby móc zastosować centralę bezkanałową, pomieszczenie obsługiwane musi być zlokalizowane w budynku tak, aby bezpośrednio nad nim znajdował się dach. Centrala bezkanałowa składa się z dwóch jednostek, które stanowią jedną całość: jednostka zewnętrzna montowana na dachu wentylowanego obiektu, jednostka wewnętrzna (podstropowa) umieszczona wewnątrz wentylowanego pomieszczenia. Urządzenia wyposażone są w zestaw przepustnic regulacyjnych, dzięki czemu można realizować rożne tryby pracy centrali oraz odzysk ciepła w przypadku wentylacji. Standardowo odzysk ciepła realizowany jest poprzez: recyrkulację, wymiennik krzyżowy.

Centrale bezkanałowe podczas ogrzewania i wentylacji mogą pracować w następujących trybach pracy: z recyrkulacją i nagrzewnicą (wentylacja z ogrzewaniem i recyrkulacją, wentylacja z recyrkulacją bez ogrzewania, wentylacja bez recyrkulacji i ogrzewania, pełna recyrkulacja z ogrzewaniem), z wymiennikiem krzyżowym i nagrzewnicą (wentylacja z ogrzewaniem i odzyskiem ciepła, wentylacja z odzyskiem ciepła bez ogrzewania, wentylacja bez odzysku ciepła i ogrzewania, pełna recyrkulacja z ogrzewaniem).

Trzecim sposobem organizacji ogrzewania i wentylacji w budynkach wielkokubaturowych jest kanałowy system nadmuchowy, współpracujący z jednostką centralną, najczęściej centralą wentylacyjno-klimatyzacyjną, umożliwiającą rozbudowaną obróbkę powietrza łącznie z chłodzeniem. Tego typu rozwiązanie jest stosowane zwłaszcza w obiektach podzielonych na strefy, tam gdzie wymagane jest utrzymanie określonych parametrów powietrza i gdzie ważne są względy estetyczne.

W celu uzyskania odpowiedniego efektu ogrzewania lub chłodzenia, ważne by system miał odpowiednio zaprojektowany rozdział powietrza. Zwykle nawiew w tej sytuacji następuje poprzez nawiewniki szczelinowe lub dysze dalekiego zasięgu, które umożliwiają skuteczną dystrybucję powietrza przy dalekich odległościach i wysokościach oraz zmiennej temperaturze powietrza nawiewanego.

Dobrym rozwiązaniem jest dysza z siłownikiem bimetalicznym, który reagując na zmiany temperatur, zapewnia odpowiedni zasięg i kierunek strugi powietrza.

Do tej pory najpowszechniejszym siłownikiem do regulacji pod wpływem różnicy temperatur był siłownik woskowy. Siłownik woskowy posiada jednak zbyt wolny czas reakcji, ruch następuje dopiero po około 20-40 minutach od momentu zmiany temperatury nawiewu do pomieszczenia. Aby nastąpiło przemieszczenie się siłownika, materiał woskowy musi się odpowiednio nagrzać bądź schłodzić. W praktyce siłownik wykazuje się dużą bezwładnością, można powiedzieć, iż centrala wentylacyjna pracuje przez około 20-40 minut, nie dając odpowiedniego komfortu powietrza. W przypadku siłownika bimetalicznego ruch siłownika następuje już po 3 minutach, co znacznie ogranicza koszty eksploatacji centrali i pozwala bardzo szybko osiągnąć żądane parametry powietrza w pomieszczeniu. Ponadto siłownik bimetaliczny reaguje już przy różnicy 1oC, a zakres jego pracy jest wyższy w stosunku do siłownika woskowego i wynosi od około 15 do 40oC. Ze względu na szybki czas reakcji siłownik bimetaliczny bardzo dobrze sprawdza się w układach, gdzie główny środek ciężkości postawiony jest na odzysk ciepła.

Ilość doprowadzonego i odprowadzonego powietrza powinna być zależna od ilości osób, funkcji pomieszczenia oraz wymagań technologicznych.

Średnio przyjmuje się, że ilość wymian powietrza w halach oscyluje na poziomie od 0,3 do 2 wymian/h.

Bez względu na wybór rozwiązania zaleca się stosowanie zabezpieczeń ograniczających straty ciepła, uwzględniających specyfikę obiektu. Dobrym sposobem na ograniczenie strat ciepła podczas pracy obiektu są kurtyny powietrzne.

Kurtyna powietrzna, tzw. zasłona powietrzna, to urządzenie montowane nad lub obok drzwi celem stworzenia bariery dla przepływu powietrza (odizolowanie wnętrza pomieszczenia od otoczenia). Kurtyna powietrzna składa się z wentylatora pracującego na powietrzu obiegowym oraz wymiennika ciepła (niektóre kurtyny powietrzne nie posiadają wymiennika ciepła).

Kurtyny dzieli się ze względu na temperaturę powietrza nawiewanego na:
* ciepłe – najczęściej montowane w przedsionkach wejściowych i bramach wjazdowych – ich celem jest zapobiegnięcie wychłodzeniu wejścia, np. do budynku, w okresie zimy,
* zimne – stosowane przy wejściach do chłodni i mroźni – ich celem jest zapobiegnięcie przepływu ciepłego powietrza do wnętrza komory chłodniczej.

Drugi podział – ze względu na zabudowę:
* poziome (montowane np. nad drzwiami),
* pionowe (montowane obok drzwi lub wkomponowane w aranżację wnętrza).

Sławomir Mencel

Prenumerata Magazynu Instalatora

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