LÉG- ÉS KLÍMATECHNIKA
1. A szakterület tartalmi felsorolása, alapfogalmak
Először is vegyük sorra a legfontosabb alapfogalmak értelmezését. A klímatechnikai rendszer biztosítja a megkövetelt komfortparamétereket a klímatizált térben. A klímatechnikai rendszer részei:
A kímatizálás célja: a klímatizált térben a levegő hőmérsékletét, nedvességtartalmát, összetételét és nyomását állandó értéken tartjuk, vagy meghatározott program szerint változtatjuk. A levegő összetétele elsősorban az oxigén és szén-dioxid koncentrációját jelenti, mely alapvetően a frisslevegő ellátással van összefüggésben.
A klímatizálás során a klímatizált tér komfortja alapján a hazai gyakorlatban megkülönböztetett klímatechnikai rendszerek:
teljes klíma: a levegő hőmérsékletét, nedvességtartalmát, összetételét és
nyomását
egyaránt befolyásolni tudja,
fél klíma: a légállapotjelzők közül csak az egyiket (hőmérséklet
vagy nedvességtartalom) tudja befolyásolni. Általában a nedvességtartalmat nem
tudják a klímatizált
térben garantálni a fél klíma berendezések, de biztosítják a frisslevegő
ellátást.
A klímaközpontban megvalósítható levegőkezelési folyamatok:
hűtés, fűtés, nedvesítés, szárítás.
A külföldi gyakorlatban a klímatechnikai rendszereket gyakran a klímaközpontban lévő levegőkezelő elemek darabszáma alapján osztályozzák (pl. DIN). E szerint a lehetséges klímatechnikai rendszerek:
- teljes klíma (4 féle levegőkezelő elem, hűtő, fűtő,
nedvesítő, szárító),
- részklíma (2-3 féle levegőkezelő elem),
- szellőztető berendezés (0-1 levegőkezelő elem).
Szükséges megjegyeznünk, hogy valamennyi esetben értelemszerően
biztosítani kell a levegő összetételét és nyomását. Ez csak
folyamatos frisslevegő bejuttatással lehetséges, a
komfortkövetelmények
miatt továbbá gondoskodni kell a frisslevegő szőréséről. Ebből
adódóan
a különböző ablakklíma, SPLIT és MULTISPLIT készülékekkel klímatizálás
csak abban az esetben valósítható meg, ha külön gondoskodunk
a központi frisslevegő bejuttatásáról. Ellenkező esetben csak léghűtő
berendezésről beszélhetünk. A klímatizálás során a levegő állapota és összetétele megváltozik,
ennek megfelelően beszélhetünk az alábbi levegő állapotokról:
A klímatizált térben a hazai előírások alapján előírt légállapot és összetétel paraméterek a tartózkodási zónában:
- levegő hőmérséklet: függ a helyiség rendeltetésétől, értéke általában
télen 20-22°C,
nyáron 24-26°C,
- levegő páratartalom: függ a helyiség rendeltetésétől, értéke általában
télen 30-60%,
nyáron 40-70% között. Több szakkönyv a tartományt szőkíti, mely
szerint télen
40-55%, nyáron 50-60%,
- levegő sebesség: a huzathatás elkerülése miatt a levegő sebesség
a tartózkodási zónában nem lehet nagyobb mint 0,25 m/s, a mai korszerő előírások
a huzatérzet értékelésénél figyelembe veszik a levegő hőmérsékletét és
turbolencia fokát is,
- fajlagos frisslevegő: a hazai szabványban (MSZ 04.135/1-1982)
előírt kötelező frisslevegő igény:
A később megjelent MSZ 21875-2-1991 szabvány tovább pontosította az értékeket a munkavégzés jellege alapján:
Szükséges megemlíteni, hogy a korszerő méretezés során lényegesen több paramétert vesznek figyelembe, pl.: ruházat, tevékenységi szint, fajlagos alapterület, aszimmetrikus sugárzás, turbulencia fok, belső levegő minőségi követelmények. Eltérő komfortfokozatú terek (A, B, C) különböztethetők meg. Az igényesebb tér (A) esetében a megengedett tőrések kisebbek, a feladat drágább klímatechnikai rendszerrel oldható meg. A hazai műszaki gyakorlatban még nem terjedt el az említett követelmények alkalmazása. Ugyanakkor meg kell jegyeznünk, hogy külföldi megrendelők esetében gyakori előírás adott külföldi szabványok követelményeinek (pl. DIN) teljesítése.
2. A szakmai terület paraméter határai
A helyiségben a levegő jellemzői közül az alábbiakra vonatkozóan vannak
általában előírások: hőmérséklet, nedvességtartalom, levegő sebesség,
turbolencia fok, szén-dioxid koncentráció, szennyezőanyag koncentráció,
részecske koncentráció. Komfortterek esetében a légállapot jellemzőkre vonatkozóan vannak
előírások. A komfortkövetelmények alapján megkülönböztetjük az "A", "B"
és "C" komfortfokozatú tereket. További információk a komfort menüben.
Tisztaterek esetében a levegőben lévő részecske darabszám alapján történik az osztályba sorolás. Általánosan alkalmazott előírás az USA Federal Standard 209 szerinti besorolás, mely alapján 1, 10, 100, 1 000, 10 000, 100 000 tisztasági osztályú tereket különböztetünk meg. Az osztály sorszáma megegyezik az egy köbláb levegőtérfogatban megengedett 0,5 ?m átmérőjő részecskék darabszámával.
3. A szakmai terület területi határai
A klasszikus épületgépészeti tervezési gyakorlatban a klíma- és légtechnika
esetében a tervezési határ a frisslevegő beszívó
keresztmetszetétől az elhasznált levegő kifúvási keresztmetszetéig terjed.
Magába foglalja továbbá a kapcsolódó hűtő- és fűtőenergia ellátó
rendszert. Adatszolgáltatási kötelezettség vonatkozik az építészet,
statika, elektromos, irányítástechnikai és akusztikai tervező irányában.
4. Szakmai tájékoztatás a lakosságnak, beruházóknak
Szakmai terminológia:
SPLIT készülék: elválasztott rendszerő hűtőkészülék, egy kültéri és egy beltéri egységből áll.
MULTI SPLIT készülék: egy kültéri egységhez 2-5 beltéri egység kapcsolódik.
VRV, VRF készülék: egy kültéri egységhez 10-18 beltéri egység kapcsolódik.
A fenti rendszereknél a hűtési és a hőszivattyús üzem egyaránt lehetséges. A három vezetékkel kiépített VRV, VRF rendszerek esetében arra is van mód, hogy egyes helyiségek esetében hűtő, másoknál fűtő üzemmódban működjenek a beltéri egységek.
További rövidítések:
VAV: változó levegő térfogatáramú rendszerek (Variable Air Volume),
VVS: változó levegő térfogatáramú rendszerek (Variable Volumenstrom),
VRV:
változó hűtőközeg térfogatáramú rendszerek (Variable Refrigerant
Volume),
VRF: változó hűtőközeg térfogatáramú rendszerek (Variable Refrigerant
Flow),
COP: a hőszivattyú üzemének hatásosságát fejezi ki (Coefficient of
Performance)
COP = leadott fűtőteljesítmény / elektromos teljesítmény felvétel
EER: a hűtőgép üzemének hatásosságát fejezi ki ( Energy Efficienci Ratio) EER = hűtőteljesítmény / elektromos teljesítmény felvétel
COP = EER + 1 ; általában igaz
A SPLIT és MULTISPLIT berendezések energia hatékonyságuk alapján osztályba sorolhatók. Az "A"- tól "G"-ig terjedő skála szerinti besorolás követelményei a nemzetközi gyakorlatban:
Hűtési üzemmód |
Fűtési üzemmód |
||
Kategória |
Követelmény |
Kategória |
Követelmény |
A |
3,2 < EER |
A |
3,6 < COP |
B |
3,2 ? EER > 3,0 |
B |
3,6 ? COP > 3,4 |
C |
3,0 ? EER > 2,8 |
C |
3,4 ? COP > 3,2 |
D |
2,8 ? EER > 2,6 |
D |
3,2 ? COP > 2,8 |
E |
2,6 ? EER > 2,4 |
E |
2,8 ? COP > 2,6 |
F |
2,4 ? EER > 2,2 |
F |
2,6 ? COP > 2,4 |
G |
2,2 ? EER |
G |
2,4 ? COP |
5. Szakmai ajánlások a szakmának
A különböző klímatechnikai rendszerek többféle módon rendszerezhetők. Ezek közül a leghasználatosabbak:
- a klímaberendezés elhelyezése alapján:
- helyi klímatizálás,
- központi klímatizálás.
- a kiszolgált tér jellege alapján:
- komfort klímaberendezés,
- technológiai klímaberendezés.
- a távozó levegő visszakeverése alapján:
- frisslevegős rendszer,
- elő-, vagy utókeveréses rendszer.
- a klímatizált térbe bejuttatott hőhordozó fajtája alapján:
- levegő hőhordozóval üzemelő rendszerek,
- levegő + víz hőhordozóval üzemelő rendszerek,
- levegő + freon hőhordozóval üzemelő rendszerek.
- a szellőző levegő térfogatáram állandósága alapján:
- állandó térfogatáramú rendszerek,
- változó térfogatáramú rendszerek,
- a klímatechnikai rendszerben alkalmazott levegő sebesség (nyomás) alapján:
- hagyományos rendszerek,
- nagynyomású (nagysebességő) rendszerek,
- az épületben kialakított zónák (pl. Északi és Déli zóna) alapján:
- zónás klímatechnikai rendszerek,
- zónák nélkül kialakított klímatechnikai rendszerek.
A központi klímatechnikai rendszerek elterjedt csoportosítása az alkalmazott hőhordozó alapján:
I. Levegő hőhordozóval üzemelő rendszerek:
- hagyományos: zónás, zóna nélküli
- nagynyomású, nagysebességő: egycsatornás, kétcsatornás
II. Levegő + víz hőhordozóval üzemelő rendszerek:
- szabadáramú ( pl. hűtőmennyezet )
- kényszeráramú: hűtőgerenda,
klíma konvektor ( ventilátoros, vagy indukciós).
III. Levegő + freon hőhordozóval üzemelő rendszerek:
- SPLIT,
- MULTISPLIT,
- VRV (VRF) rendszerek.
A központi klímatechnikai rendszerek fenti csoportosításában szereplő egyes rendszerfajták jellemző megoldásai, ill. műszaki paraméterei:
I. Levegő hőhordozóval üzemelő rendszerek:
- hagyományos rendszerek: a levegő sebessége a légcsatornában általában kisebb 10 m/s- nál, a rendszer légoldali összes ellenállása általában 300 - 800 Pa.
- nagynyomású rendszerek: a levegő sebessége a ventilátor
után a légcsatornában eléri a 15 - 25 m/s értéket és a rendszer légoldali
összes ellenállása jellemzően nagyobb 1 000 Pa-nál.
II. Levegő + víz hőhordozóval üzemelő rendszerek:
- szabadáramú: mennyezet vagy fal hűtő rendszerek,
kényszeráramú:
- hűtőgerenda: indukciós elven működik, növelt légoldali csatlakozási
nyomás szükséges ( 80 - 180 Pa ).
- indukciós klíma konvektor: szintén indukciós elven működik, növelt
légoldali csatlakozási nyomás szükséges ( 80 - 180 Pa ).
- ventilátoros klíma konvektor: elterjedt elnevezése
"fan-coil" a beépített ventilátor és hűtő-fűtő hőcserélő(k) miatt. Az FC
készülékek üzemelhetnek recirkulációs módon, központilag kezelt levegő
hozzávezetéssel, vagy közvetlen külső levegő
hozzávezetéssel.
Klímatizálás feltétele, hogy kezelt frisslevegőt juttassanak a helyiségbe. A levegőigény méretezhető a légzés illetve a belső levegő minőség követelményei alapján.
A légtechnikai rendszerek elterjedt csoportosítása:
I. Ipari pneumatikus
rendszerek:
- transzport rendszerek,
- ipari szellőző és kiegészítő rendszerek,
- préslég rendszerek.
II. Szellőzés technikai rendszerek:
- természetes szellőztetéső rendszerek: gravitációs vagy szélnyomás
hatására méretezett,
- mesterséges szellőztető rendszerek: szellőztető berendezés,
klímaberendezés, légfűtő berendezés, léghűtő berendezés, légnedvesítő
berendezés, ködtelenítő berendezés.
