System wentylacji i chłodzenia
Wymagania architektoniczne i konstrukcję budynków często trudno jest pogodzić z ograniczeniami, które wynikają z technologii wykonania instalacji wentylacyjnej. Montaż wentylacji musi zapewnić maksymalną swobodę zagospodarowania wnętrz. Najczęściej więc elementy wentylacji montuje się nad sufitami podwieszanymi.
Sufit podwieszany może pełnić funkcję nie tylko maskującą. Zastosowanie technologii indukcyjnych belek chłodzących pozwala na wykorzystanie go jako systemu wentylacyjnego i regulującego temperaturę.
Sufity chłodzące składają się z perforowanych, metalowych paneli oraz umieszczonych ponad ich powierzchnią belek chłodzących, w których czynnikiem chłodzącym jest przepływająca w instalacji woda lodowa o parametrach 14/17°C lub 15/18°C. Zasada działania indukcyjnej belki chłodzącej opiera się na metodzie chłodzenia, która wykorzystuje grawitacyjny przepływ powietrza. Ciepłe powietrze opływające belki oziębia się, a ponieważ jest cięższe opada. Dzięki temu powietrze w pomieszczeniu cyrkuluje. Zjawisko to zachodzi w sposób ciągły. System zapewnia dużą wydajność, wywołując jednocześnie przepływ powietrza o małej prędkości i zapewniając niewielką różnicę temperatur pomiędzy górnymi i dolnymi partiami pomieszczenia. Cechy te są bardzo istotne dla użytkowników. Belki chłodzące mogą wykorzystywać tylko powietrze znajdujące się w pomieszczeniu - nazywane są wtedy pasywnymi. Mogą także wykorzystywać dodatkowo świeże powietrze dostarczane z zewnątrz przez system wentylacji - są to belki aktywne. W przypadku belek z nawiewem powietrza zewnętrznego mamy do czynienia ze zjawiskiem indukcji, dzięki któremu bezpośrednio pod belką powstaje podciśnienie i dodatkowe zasysanie powietrza z pomieszczenia do wnętrza belki, schładzanie jest więc bardziej intensywne. Zjawisko to pozwala na kilkakrotne zwiększenie wydajności belki. Powietrze jest schładzane podczas przepływu przez baterię lamelową, składającą się z aluminiowych kołnierzy z wewnętrznymi miedzianymi kanałami, którymi przepływa woda. Ciepło z pomieszczenia wchłaniane jest przez aluminiowe lamele i przekazywane dalej poprzez obieg wodny do chłodziarki. Zastosowanie belek chłodzących zapewnia bezpośrednią wymianę ciepła przez promieniowanie długofalowe pomiędzy zimnymi powierzchniami belki i ciepłymi powierzchniami pokoju. Tą drogą może być wymieniane do 35% ciepła.
Konstrukcja sufitu, mimo małych wymiarów zewnętrznych panelu, zapewnia wysoką efektywność chłodzenia. Dysze wydmuchujące powietrze wentylacyjne skonstruowano w taki sposób, by wykorzystać zjawisko Coandy - przyleganie strugi powietrza do powierzchni, wzdłuż której jest nawiewane. W tym wypadku szczelina nawiewna oraz dysze belki są tak ukształtowane, aby powietrze nawiewane przylegało do sufitu. Dzięki temu chłodne powietrze jest rozprowadzone na dość dużą powierzchnię sufitu. Pozwala to na uniknięcie zjawiska opadania powietrza w jednej strudze, o temperaturze znacznie niższej niż w pomieszczeniu, co zapewnia, że osoby przebywające w nim nie odczuwają przeciągu. Zewnętrzne elementy perforowanych sufitów chłodzących pełnią funkcję otworów wlotowych powietrza, przez które dostaje się ono z boków i dociera do górnej części belki chłodzącej. Bardzo mała prędkość ruchu powietrza w obszarze pod perforowanym sufitem chłodzącym wynika właśnie z tego, że rozchodzi się ono poprzez ten sufit.
System wentylacji - wydajność
Właściwy system wentylacji powinien gwarantować optymalną wymianę powietrza i jednocześnie ograniczać możliwość powstawania przeciągów. Wydajność wentylacji w pomieszczeniu można ocenić za pomocą stopnia efektywności wymiany powietrza określonego przez znajdujące się tam osoby. Efektywność wymiany powietrza można także traktować jako współczynnik przedstawiający, jak szybko następuje wymiana powietrza w pomieszczeniu w porównaniu z najkrótszym, teoretycznym czasem takiej wymiany.
Przeprowadzone niezależne pomiary pokazują, że efektywność wymiany powietrza, którą zapewniają belki chłodzące dochodzi do 64%. Dla porównania, efektywność wymiany powietrza przy zastosowaniu wentylacji wyporowej wynosi 50-60%, natomiast wentylacji mieszającej - 40-50%. Wysoka efektywność wymiany powietrza zapewnia lepszą jego jakość w pomieszczeniu. Są różne możliwości doboru kształtu i wyglądu perforowanego sufitu chłodzącego. Korzystną cechą sufitów chłodzących, wykorzystujących belki chłodzące jest mała wysokość zabudowy tych urządzeń. Może ona być ograniczona nawet do 12 cm. System charakteryzuje się także niskim poziomem hałasu wywoływanego podczas użytkowania, nie przekraczającego 28 dB.