GREJANJE I PROVETRAVANJE HALA - grf.bg.ac.rs · GREJANJE I PROVETRAVANJE HALA Sastavni deo svakog objekta, zgrade, su i mašinske instalacije, ili preciznije, termotehničke instalacije.

GREJANJE I PROVETRAVANJE HALA

►Sastavni deo svakog objekta, zgrade, su i mašinske instalacije, ili preciznije, termotehničke instalacije.

►Svrha termotehničkih instalacija je da se obezbedi

određena mikroklima u objektu u celini ili pojedinačno po prostorijama u zavisnosti od spoljnih, unutrašnjih, tehnoloških, konfornih i drugih uticaja i zahteva.

►Pod mikroklimom u prostorijama se podrazumeva

temperatura ambijenta, relativna vlažnost, količina svežeg i opticajnog vazduha, nivo čistoće vazduha (mehaničke i hemijsko- bakteriološke), brzina strujanja, nivo buke, sprečavanje termičkih šokova, poštovanje tehnoloških zahteva (ako su oni prioritetni), itd.


►Da bi se održali zadati parametri mikroklime potrebno je predvideti sledeće termotehničke instalacije:

- instalacija grejanja: održavanje temperature u zimskom

periodu - instalacija hlađenja: održavanje temperature u letnjem

periodu - instalacija odvlaživanja ili vlaženja: održavanje

relativne vlažnosti - instalacija ventilacije: održavanje čistoće vazduha i

potrebne količine svežeg vazduha koji je bogat kiseonikom (izbacuje se deo vazduha koji je zasićen ugljen-dioksidom ili nekim drugim zagađivačima).

►Ako su zastupljene sve ove instalacije, kaže se da je

primenjena potpuna klimatizacija koja omogućava grejanje i hlađenje prema potrebama objekta u svakom trenutku, nezavisno od spoljnih uticaja i godišnjeg doba.


►Termotehničke instalacije, u principu, se sastoje iz sledećih funkcionalnih celina:

- energetskog bloka, - mašinske sale, - distributivnih delova i - distributivnih delova po pojedinim prostorijama. ►Pod energetskim blokom misli se na skup uređaja i

opreme gde se proizvodi toplotna ili rashladna energija.To je najčešće poseban objekat koji se gradi prema propisima.

►Mašinske sale su prostorije gde su smešteni uređaji za

obradu vazduha, vode, pare ili drugog radnog fluida na zadate parametre.

►Distributivni deo povezuje energetski blok, mašinsku

sale i periferne uređaje u prostorijama. Sastoje se iz cevovoda (za transport tečnosti, pare,..) ili kanalskog razvoda (za transport vazduha).


►Zadatak perifernih uređaja je da se izvrši pravilna raspodela toplotne i rashladne energije, obrađenog vazduha u prostoriji.

►U zavisnosti od primenjenog sistema periferni uređaji mogu biti:

- radijatori, - ventilator-konvektori, - razni elementi za distribuciji vazduha (rešetke,

anemostati i slično), - unutrašnje split jednice, - cevne zmije u podu i zidu (podno i zidno grejanje) i

drugi. ►Bitna odrednica za građevinske inženjere je da

kotlarnice sa mašinskim salama zauzimaju cca 5 do 7% ukupnog prostora.


►Grejanje i provetravanje hala usko je povezano sa namenom hale, ali i sa njenom veličinom i klimatskim uslovima. Zbog toga kod većine proizvodnih i radioničkih hala pored dobrog provetravanja treba predvideti i zadovoljavajutu mogućnost grejanja, time se pored osobenosti proizvodnog procesa pre svega uvažavaju radni uslovi.

► Za razliku od proizvodnih, skladišne hale se veoma retko

greju, ali se moraju zadovoljavajuće provetravati. ► Provetravanje (ubacivanje i izbacivanje vazduha) u

livnicama mora hiti studiozno isplanirano jer velike kolitine toplote moraju na siguran način da budu odvedene, a da se ne izazove njeno izračivanje u pravcu radnih mesta.


►Kao i svako drugo grejanje tako i ono u halama se deli: - prema položaju Iožišta na: lokalno, centralno i daljinsko grejanje; - prema gorivu može biti na: ugalj, gas, mazut, elektritnu struju; - prema nosaču toplote: sa toplom vodom (do 90 °C), vrelom vodom, (preko 90 °C), parom, uljem i vazduhom. ► Ova podela je za projektanta hale bez većeg značaja, ali

različite mogućnosti grejnih sisterna su već mnogo interesantnije za njega. Generalno postoje tri grejna sistema:

- vazdušno grejanje, - grejanje zračenjem i - konvekciono grejanje.


►Kod vazdušnog grejanja, u zavisnosti od pokretačke sile strujanja vazduha, razlikuju se:

- jaka vazdušna grejanja (uzgon) i - ventilatorska vazdušna grejanja (mehanička). ► Na osnovu vrste vazduha grejanje može biti stalnim svežim i

mešanim vazduhom. ► Kod stalnog vazduha, vazduh u hali se samo preokreće, pa se

mora predvideti poseban sistem za provetravanje. ► Grejanje svežim vazduhom uzima vazduh izvan objekta, pa je

postupak zbog visokog utroška energije neekonomičan pogotovu u slučaju kada se moraju dovesti izuzetno velike količine svežeg vazduha.

► Kao sredina izmedju ova dva postupka u većini slučajeva je najbolje i najekonomičnije rešenje grejanje mešanim vazduhom, time se ujedno rešava problem provetravanja, naročito kada se tako koncipira da npr. leti nekoliko agregata ubacuje u halu svež vazduh.


►Grejanje gasnim zračenjem (infracrveni ili ultracrveni grejači) se veoma često koriste za zagrevanje hala, pri temu se upotrebljavaju plafonski grejači.

► Ovaj tip grejanja, za razliku od grejanja mešovitim vazduhom, ima manu da se mora obezbediti poseban dotok svežeg vazduha, a da pri tome treba voditi računa da otpadni gasovi slobodno struje u prostor hale. Ovakvi grejači se uspešno primenjuju za direktno zagrevanje radnih mesta u velikim, dobro provetrenim, inače hladnim halama.

► Za konvekciono grejanje koriste se grejna tela različite konstrukcije kao što su:

- radijatori, - grejne ploče, - orebljene cevi i - savijene cevi. ► Ovakav način grejanja, pod nepovoljnim okolnostima veoma

opterećuje konstrukciju hale, pre svega u slučajevima hala velikih raspona, kada se ona moraju smeštati uz krovnu konstrukciju.



Radijatori - panelni Radijatori - člankasti


Mini konvertori - parapetni Mini konvertori - podni


Ventilator konvertori – podplafonski

Ventilator konvertori – parapetni


Sistemi podnog grejanja

►Podno grejanje se sastoji od grejnih zmija u betonu, estrihu ili u šupljim prostorima poda. ►Prednosti ovakvog sistema su niskotemperaturski rad sistema, ravnomernost razvođenja toplote i što u odnosu na sobna grejna tela ne zauzimanju prostor. Nedostatak sistema je inertnost sistema.


Plafonski toplovodni sistemi

►Plafonski toplovodni sistemi predstavljaju postavljene u tavanici. Stariji način postavljanja je postavljanje cevi u betonskoj tavanici. Kod drugih konstrukcija, npr. tavanica sa šupljom opekom postavlja se posebna viseća betonska tavanica, u kojoj leže grejne cevi. ►Danas se retko koristi ovakav sistem grejanja.


Grejanje grejnim pločama – grejnim panelima


Grejanje grejnim pločama – grejnim panelima

►Provetravanje služi regulisanju toplote i vlažnosti vazduha, uklanjanju dima, prašine, gasa, pare i sl., kao i dopremanju svežeg vazduha u halu.

► U većini slučajeva dovoljno je prirodno provetravanje

prozorima, ventilacionim otvorima u zidovima i ventilacionim konstrukcijama u krovnoj ravni (slika) ukoliko se pri samom mešovitom grejanju, na ranije opisan način (obično mehanički), ne ubacuje svež vazduh u halu.


Prirodno provetravanje jednokrilne hale


Principijelna šema ventilacije

Primer ventilacionog sistema

►Ukoliko prirodna sredstva za provetravanje nisu dovoljna tada se mora postići poboljšanje veštatkim provetravanjem ventilatorima ili aspiratorima (slika).

► Ako se koriste ventilatori onda se njima ubacuje svež vazduh u halu, a na drugom mestu se mora obezbediti izlaz vazduha.

► Primenom aspiratora iskorišćeni vazduh se isisava, ali se i u tom slučaju moraju ugraditi otvori za priticanje svežeg vazduha.


Veštačko provetravanje višekrilne hale

►Ventilatori su uređaji koji se u tehnici koriste za potiskivanje vazduha. Prema načinu rada možemo ih podeliti na:

- radijalne, - aksijalne i - tangencijalne. ►Za odsisavanje vazduha iz prostora ventilatore koji se koriste

možemo podeliti prema mestu ugradnje na:


Krovni

Zidni Kanalski

►Kod primene centralnih sistema za provetravanje javlja se ogroman sistem cevi (kanala) o čijem smeštanju treba voditi računa pri projektovanju, tj. moraju se predvideti otvori u rebrima nosača. U posebnim slučajevima može se delimično uštedeti na vazdušnim kanalima u slučaju da šuplji delovi konstrukcije preuzmu njihovu funkciju.


► Ako se dovedeni svež vazduh ne samo prethodno zagreva već po potrebi i hladi, čisti od prašine i ako mu je vlažnost održana u određenim granicama, tada je neophodno ugrađivanje jednog klima uređaja. U takvim slučajevima se mora usko sarađivati sa stručnjacima za klimatizaciju kako bi se obezbedio smeštaj svih potrebnih uređaja.

►Prema vrsti objekata sisteme možemo podeliti na sledeći

način: - Uređaji za male prostore – split sistemi. Omogućavaju

hlađenje i grejanje bez svežeg vazduha. - Uređaji za male prostore – kanalski split sistemi.

Omogućavaju hlađenje i grejanje sa ubacivanem svežeg vazduha.

- Sistemi za velike prostore. Omogućavaju hlađenje i grejanje sa svežim vazduhom, a osim održavanja temperature mogu održavati i vlažnost vazduha u prostoru.



Split sistemi

Zidni split sistemi


Split sistemi

Zidni split sistemi


Split sistemi

Plafonski split sistemi


Kanalski split sistemi


Sistemi za velike prostore

►U pogonima sa "toplim" procesima proizvodnje termički uzgon je i leti veliki tako da skoro uvek uspeva da se pomoću odgovarajuće velikih otvora u zidovima (F1) i krovnih otvora za izlaz vazduha (F2) obezbedi prirodno vetrenje bez ventilatora (sllika). Pri ovome bi (F1) trebalo da bude najmanje jednako (F2), a po mogućstvu je poželjno da bude i veće.


Način prirodnog provetravanja hala

►Princip prirodnog provetravanja preko otvora u zidovima i na krovu naziva se aeracija. Princip aeracije zasnovan je na razlici specifične težine toplog i hladnog vazduha. Ovo je ilustrovano na primeru jednobrodne hale prikazane na slici sa unutrašnjim izvorom toplote Q.

► Na osnovu toga što je unutrašnja temperatura viša od spoljašnje, specifična težina spoljašnjeg vazduha je veća od unutrašnjeg, pa dolazi do dobre izmene vazduha. Svež hladan vazduh dovodi se kroz otvore na zidovima, a topao se odvodi kroz otvore na lanternama. Visinska razlika izmedju otvora u zidovima i na lanterni treba da je što veća time se poboljšava provetravanje.



► Dok otvori odvoda vazduha (F2) u krovu i otvori dotoka vazduha (F1) u zidovima kod jednobrodnih hala mogu skoro uvek da se izvedu bez problema, to kod višebrodnih hala nije slučaj.

► Dovođenje svežeg vazduha kod višebrodnih hala može se izvesti pomoću ventilacionih kanala postavljenih ispod poda ili uz pomoć ventilatora kanalima sa krova.

► Takođe je moguće umesto mnogobrojnih paralelnih brodova hale posle npr. svakog trećeg broda ostaviti uski slobodni prostor koji je dovoljan za dotok vazduha u halu. Slobodan prostor može se eventualno iskoristiti kao otvoreno skladište.



► Otvori za dovod vazduha (F1) postavljaju se u donjem delu zidova i to potpuno otvoreni, ukoliko u blizini nema radnika koji bi bili izloženi promaji. Da bi se ovo elininisalo, kao i upadanje kiše u objekat uglavnom se predvidjaju žaluzine (slika). Radi smanjenja pojave promaje često je dovoljno da se otvori sa žaluzinama postave na oko 3.0 m iznad poda, a osim toga moguće je izvesti i pokretne žaluzine čime se omogutava njihovo zatvaranje.


Otvori u zidovim sa žaluzinama

►Elementi za distribuciju vazduha su:


Anemostati

Zidne i kanalske rešetke

► Za rešavanje oblikovanja otvora za izbacivanje vazduha (F2) postoje mnogobrojne mogućnosti.

► Jedna od najčešćih je ugrađivanje uređaja za provetravanje u lanterni krovne konstrukcije. U takvom slučaju lanterna sa uređajem za provetravanje praktično pripada čeličnoj konstrukciji hale i isporučuje se od strane izvođača čelične konstrukcije. Pri ovakvom rešenju moguća je ugradnja bilo nepokretnog bilo pokretnog uređaja za provetravanje (slika).


Uređaji za provetravanje u lanterni krovne konstrukcije

► Veoma je važno postaviti bočne usmerivače koji sprečavaju prodor vetra u halu (slika a). Kod jakih strujanja vetra, pri nepostojanju bočnih usmerivača, moglo bi doći i do formiranja vazdušnog vrtloga iznad krovnog otvora, koji bi potpuno sprečio izlaz vazduha iz hale. Takođe je moguće ugrađivanje pokretnih klapni za zatvaranje (slika b).


Uređaji za provetravanje u lanterni krovne konstrukcije

GREJANJE I PROVETRAVANJE HALA - grf.bg.ac.rs · GREJANJE I PROVETRAVANJE HALA Sastavni deo svakog objekta, zgrade, su i mašinske instalacije, ili preciznije, termotehničke instalacije.

Documents