Bazele și condițiile de calcul ale instalațiilor de ventilare și climatizare

A. Generalitati. Istoricul instalatiilor de ventilare si climatizare. Clasificarea instalatiilor de ventilare si climatizare.

1. Generalitati

Calitatea mediului in care oamenii isi desfasoara activitatea are o influenta complexa asupra lor, atat sub aspect igienico-sanitar cat si sub aspectul productivitatii muncii.

Calitatea mediului ambiant se apreciaza prin valoarea parametrilor confortului termic, prin compozitie chimica si puritatea aerului, precum si prin alti factori ca: nivelul de iluminare, nivelul de zgomot, gradul de ionizare a aerului, elemente de estetica etc.

Daca instalatiile de incalzire asigura pentru o categorie relativ restransa de incinte in anotimpul rece, mentinerea temperaturii aerului interior la o anumita valoare, datorita unor masuri suplimentare in general constructive sau de conceptie se pot mentine si ceilalti parametrii ai confortului termic ca umiditate relativa, temperatura medie de radiatie, in limite acceptabile. Printr-o ventilare naturala, de regula intermitenta (deschiderea usilor sau ferestrelor) se poate asigura si o primenire a aerului interior.

Dar pentru marea majoritate a incintelor, ca de exemplu incaperi aglomerate, incaperi de productie, laboratoare, hale pentru cresterea industriala a animalelor etc., nu se mai pot asigura cerintele de mai sus numai cu o instalatie de incalzire. Pentru indepartarea mirosurilor si degajarilor nocive sau chiar toxice, apare necesitatea introducerii “controlate” a unui debit de aer, un prim argument care solicita prezenta instalatiei de ventilare. Natura si cantitatea de degajari nocive, modul lor de propagare, sistemul constructiv al incintelor, valoarea la care sunt prescrisi parametrii aerului interior pe considerente de confort sau tehnologice, limitele admisibile la care trebuie reduse concentratiile diverselor substante nocive degajate, la care se adauga de multe ori cu o pondere importanta consideratii economice, au condus la folosirea unei game foarte variate de instalatii de ventilare si climatizare.

Daca in cazul unei incinte industriale cu pereti exteriori, la care au loc numai degajari de caldura, este suficient pentru indepartarea acestora a se prevede o ventilare naturala-organizata, adica sa se practice la partea superioara orificii de evacuare iar la partea inferioara orificii pentru patrunderea aerului exterior, in cazul incaperilor aglomerate datorita degajarilor mari de caldura si umiditate cat si a valorilor la care trebuie mentinuti parametrii de confort, este necesara racirea aerului introdus pentru a mari capacitatea de preluare a caldurii, iar pentru a asigura si limite mai stranse ale umiditatii relative, deci preluarea

surplusului de umiditate este necesara si uscarea aerului. Prin aceste masuri se realizeaza una din formele sub care se intalnesc instalatiile de climatizare.

Unele procese tehnologice (industria textila, optica, prelucrari de mare precizie, laboratoare metrologice etc.) impun uneori cerinte si mai stricte in privinta unuia sau mai multora dintre parametrii microclimatului interior, ceea ce influenteaza nu numai complexitatea agregatului de climatizare, ci insusi sistemul constructiv al incintei respective.

Preocuparea pentru asigurarea conditiilor de microclimat corespunzatoare specificului muncii desfasurate de oameni sau naturii procesului tehnologic, reprezinta o cerinta primordiala in dezvoltarea tehnicii ventilarii si climatizarii pe plan mondial.

In tara noastra grija pentru om, pentru conditiile lui de munca si viata, pentru ridicarea nivelului de trai se reflecta si in prevederile Normelor Republicane de Protectie a Muncii (N.R.P.M) sau a altor norme departamentale, in programele prioritare adoptate in domeniul ventilatiilor ca si in cel al luptei impotriva poluarii mediului inconjurator.

2. Clasificarea instalatiilor de ventilare si climatizare

In orice sistem de ventilare este necesar sa se introduca in incaperi aer (aerul refulat, aer introdus) care preia nocivitatile in exces (caldura, umiditate, gaze, vapori, praf) dupa care trebuie sa fie indepartat din incapere (aer viciat, aer evacuat).

Instalatiile de ventilare pot fi diferentiate dupa modul de vehiculare a aerului, dupa spatiul ventilat si dupa modul de complexitate a tratarii aerului in functie de cerintele tehnologice sau de confort ale incaperii respective. In functie de aceste criterii este posibil sa se stabileasca o clasificare a instalatiilor de tipul indicat in continuare.

a. dupa modul de vehiculare a aerului,

1. ventilare naturala:

- neorganizata

- organizata

La ventilarea naturala schimbul de aer al unei incaperi se datoreaza

actiunii combinate a celor 2 factori naturali (presiunea cauzata de viteza vantului si diferenta de presiune cauzata de greutatile specifice diferite ale aerului interior si exterior ca urmare a temperaturilor inegale din interior si exterior). Cand patrunderea aerului curat are loc prin neetanseitatile constructiei (usi, ferestre), ventilarea mecanica se numeste neorganizata. Daca in constructie sunt practicate deschideri speciale cu dimensiuni determinate, amplasate la anumite inaltimi si care pot fi inchise si deschise dupa necesitati se obtine ventilarea naturala organizata a incaperii.

2. ventilare mecanica:

- simpla (introducere sau evacuare)

- combinata (cu incalzire, racire, uscare sau umidificare)