České vysoké učení technické v Praze Fakulta stavební ESB 2. Ing. Daniel Adamovský, Ph.D. Katedra technických zařízen

Transkript

1 České vysoké učení technické v Praze Fakulta stavební ESB 2 Větrání bazénů Ing. Daniel Adamovský, Ph.D. Katedra technických zařízen zení budov

2 Obsah prezentace Vnitřní prostřed edí bazénů Pár r zásad z stavebního řešení Zásady větrv trání bazénových hal Větrací systémy

3 Parametry vnitřního prostřed edí pro veřejn ejné bazény platí vyhláš áška č.. 135/2004 Sb., kterou se stanoví hygienické požadavky na koupaliště,, sauny a hygienické limity písku p v pískovip skovištích změny vyhláš áškou č.. 292/2006 Sb. definice hygienických požadavk adavků,, požadavk adavků na kvalitu vody, její úpravu, požadavky na vybavení, čištění,, desinfekci a úklid (dříve vyhl. č.. 464/2000 Sb.) podmínky vnitřního prostřed edí příloha č.8 Faktor prostředí Teplota Relativní vlhkost vzduchu Výměna vzduchu Hala bazénu o 1-3 C vyšší než teplota vody v bazénu 60%, max. provoz 65% nejméně 2x za hodinu Přilehlé prostory pro uživatele ( šatny, WC, sprchy, chodby atd. ) sprchy C šatny a místnosti pro pobyt osob C sprchy max. 85% ostatní prostory max. 50% (kromě parní komory) sprchy min. 8x/h, šatny 5-6x/h ostatní prostory tak, aby vyhovovaly relativní vlhkosti vzduchu

4 Parametry vnitřního prostřed edí Návrhovou veličinou inou pro systémy větrv trání produkce vodní páry především m odpar z vodní hladiny a z mokrých konstrukcí (podlaha) Orientační hodnoty odpařen ené vlhkosti z vodní hladiny rodinné bazény při provozu klidná vodní hladina zakryté plochy bazénu 180 g/m 2 h 55 g/m 2 h 8 g/m 2 h pro běžné teploty t a = 28 C, t w = 30 C Orientační měrné množství větracího vzduchu podle ročního období: zimní období V 1 = 11 m 3 /h m 2 přechodné období V 1 = 16 m 3 /h m 2 letní období V 1 = 32 m 3 /h m 2

5 Parametry vnitřního prostřed edí Jak probíhá odpar z vodní hladiny citelné teplo - tepelná ztráta vlivem rozdílu teploty vzduchu a vody vázané teplo tepelný zisk daný odpařující se vodní párou z hladiny Proces odpařování - probíhá při každé teplotě - procesní teplo odebíráno vodnímu objemu bazénu - je tepelným ziskem do vzduchu v hale - vzduch proudící kolem vodní hladiny absorbuje vlhkost odpařující se z povrchu - teplota vody t w o 1 až 3 K nižší než t i - t w je vyšší než t r

6 Parametry vnitřního prostřed edí Ostatní škodliviny plynné škodliviny zejm. bazénov nová chemie v extrémn mních případech p padech CO 2, sirovodík k H 2 S (termáln lní bazény) biologické škodliviny baktérie, spory plísn sní obvykle zanedbávány ny předpokládá se menší koncentrace než vodní páry Výpočet minimáln lního množstv ství čerstvého vzduchu české předpisy neudávaj vají min. množstv ství pro bazény inspirace v 178/2001Sb. (změna 523/2002) podle počtu osob, množstv ství spíš íše pro vyšší aktivity ~70 m 3 /h německé předpisy udávaj vají 10 m 3 /h.m 2 vodní hladiny

7 Parametry vnitřního prostřed edí Tepelná a vlhkostní bilance Citelné teplo Tepelná ztráta ta vlivem rozdílu teplot mezi vzduchem a hladinou Q hladina = α S w ( t tw) i součinitel přestupu p tepla mezi vodní hladinou a vzduchem α = 10 W/m 2 K plocha vodní hladiny S w výpočtov tová teplota vzduchu t i teplota vody t w

8 Parametry vnitřního prostřed edí Tepelná a vlhkostní bilance Vázané teplo Výparné teplo odpařen ené vodní páry z hladiny odebíráno ze vzduchu nad vodní hladinou Q výp = M w l l skupenské teplo vody l = 2510 kj/kg M w množstv ství přenášené vodní páry [g/s] výpočet M w dle: Technický průvodce č.31 VětrV trání a klimatizace, autoři: Chýský J., Hemzal K. M w " = β S ( p p ) = β S p w d d x ( x β p, β x součinitele přenosu p vlhkosti vztažen ené na rozdíl l parciáln lních tlaků vodních par a na rozdíl l měrných m vlhkostí x " x)

9 Problémy při p špatném m větrv trání při i nevyhovujícím m odvodu vlhkostní zátěže: se zvyšuje relativní vlhkost v prostoru, kondenzace vodních par povrchu prosklených stěn n a oken, kondenzace na povrchu stavebních konstrukcí (tepelné mosty) kondenzát t vážněv poškozuje stavební konstrukce, stéká po konstrukci, zasklení - neakceptovatelné, posléze i výskyt plísn sní (např. Cladosporium, Penicillium, Aspergillus versicolor),

10 Zásady stavebního řešení obvodové konstrukce stěn n a oken řešit s nejlepší šími tepelně- technickými parametry, omezit zbytečné rozsahy zasklení (zejména ve střech echách bazénů) zcela eliminovat tepelné mosty, navrhnout dokonalé parotěsn sné zábrany stěn n a stropů, preferovat pravoúhl hlé tvary bazénů pro možnost instalace navíjec jecích ch foliových zákrytz krytů,, případnp padně tepelně-izola izolačních kazet z pláš ášťovaného polyuretanu napojení na bytové prostory domu navrhnout výhradně přes těsné dveře, e, výhodně přes samostatně odvětraný meziprostor chodby

11 Zásady větrv trání zásadně oddělit systém m vzduchotechniky bazénu od ostatních VZT systémů samostatné větrací jednotky zajištění dokonalého a rovnoměrn rného provětr trávání celého prostoru bazénu bez nevětraných koutů a sektorů,, kde hrozí kondenzace zajištění přívodu suchého ho (teplého) vzduchu s nízkou relativní vlhkostí zásadně k proskleným stěnám m a oknům m s dostatečnou rychlostí a dosahem proudu v celém m rozsahu prosklení nemožné splnit tyto požadavky přirozeným p větrv tráním výhradně nucené větrání celý prostor bazénu udržovat vzduchotechnikou trvale v podtlaku (min. 5 %) pro vyloučen ení rizika pronikání par do sousedních prostor a přes p chybně provedené parotěsn sné zábrany do konstrukcí

12 Zásady větrv trání Podélný přívod p větracv tracího vzduchu nad okny nebo prosklenou stěnou, distribuce vzduchu dýzami nad prosklenými plochami, odtah mřížkami do potrubí na protilehlé straně Podélný přívod p větracv tracího vzduchu v prosklené stěně, rozvodné potrubí kruhové z nerezového plechu, distribuce vzduchu perforací nebo dýzami vertikáln lně a šikmo na prosklené plochy

13 Zásady větrv trání při i nárazovn razovému provozu (rodinné bazény) je ideáln lní instalace vzduchotechniky spojená s teplovzdušným vytápěním m (zajistí se velmi rychlý náběh n h teploty vzduchu na požadovanou hodnotu během několika n desítek minut). vzduchotechnické jednotky pro větrv trání bazénů navrhnout v provedení do agresivního prostřed edí (chlor), tzn. s rekuperačním m výměníkem z nerez nebo z plastu, odvodňovac ovací vany nerez, nebo speciáln lní úpravy

14 Větrací systémy Odvlhčovací recirkulační jednotky Lokáln lní problematické řešení pouze pro malé prostory nebezpečí nedostatečného provětr trání a tím t m vzniku nevětraných místm

15 Větrací systémy Odvlhčovací recirkulační jednotky Centráln lní plnohodnotný rozvod přiváděného a odváděného vzduchu doplnit další systém m pro přívod čerstvého vzduchu možné v malých halách kombinovat s přirozeným p přívodem čerstvého vzduchu zajistit funkčnost nost

16 Větrací systémy Možnosti odvlhčování vzduchu opakování Kondenzace vodní páry na chladiči vzt jednotky povrchová teplota obvykle v rozmezí (7) 9 12 C sklon čáry v h-x diagramu - výhodnější pro chlazení než odvlhčování (vázané teplo) Kondenzace na výparníku kompresního okruhu nejčastější varianta pro odvlhčování kompresní okruh TČ nutné doplnit o maření tepla z kondenzátoru lze dosáhnout i nižších teplot pozor na námrazu

17 Větrací systémy Možnosti odvlhčování vzduchu opakování Sorpční regenerační výměník ventilátor vzduchu regenerujícího rotor odvlhčovací rotor filtr ventilátor ODVLHČOVANÉHO vzduchu regenerační ohřívač sorpční odvlhčovací rotor - teplosměnná plocha obalená tzv. desikantem - sdílí vlhkost na základě rozdílu parciálních tlaků vodní páry - regenerace rotoru vzduchem o vysoké teplotě (~70 C)

18 Větrací systémy časté řešení - větrací a odvlhčovací vzduchotechnická jednotka ovšem pozor na množství cirkulačního vzduchu dodržet min. množství čerstvého venkovního vzduchu! Schéma provozu v roce - ZIMA zimní provoz při podnulových teplotách - vysoká recirkulace - odvlhčení zimní provoz při nadnulových teplotách menší podíl cirkulace V V K K TČ odvlhčení odváděného vzduchu před směšováním a přenos tepla do P TČ - druhá úroveň rekuperace tepla za ZZT

19 Větrací systémy časté řešení - větrací a odvlhčovací vzduchotechnická jednotka ovšem pozor na množství cirkulačního vzduchu dodržet min. množství čerstvého venkovního vzduchu! Schéma provozu v roce - LÉTO letní provoz s cirkulací vzduchu - vysoká recirkulace - odvlhčení letní provoz výhradně větrací K K V V TČ odvlhčení přiváděného vzduchu TČ vypnuto, nebo obrácený cyklus chladící a odvlhčující P

20 Rozvody vzduchu Větrací systémy rozvody vzduchotechniky v bazénov nové hale zásadnz sadně z potrubí odolného korozi nerezové potrubí sendvičov ové potrubí stěny hliník/ k/polyrretanová pěna/hliník vysoká odolnost mimo halu klasické pozinkované ocelové plastové potrubí menší systémy u podlahových rozvodů zajistit dokonalou vodotěsnost, vyspádov dování ke sběru kondenzátu, přístup p pročištění a dokonalou tepelnou izolací a zamezit zatékání vody z podlahy potrubí odvádějící vzduch z bazénov nové haly - spádovat

21 Distribuce vzduchu Větrací systémy žaluziové, štěrbinové vyúst stě,, trysky, dýzy, přívod vzduchu na konstrukce ohrožen ené povrchovou kondenzací nikdy přívod p vzduchu směř ěřovaný na vodní hladinu zvýšen ená rychlost vzduchu kolem vodní hladiny zvýšený odpar vodní páry obvyklé rychlosti do 0,2 m/s

22 Děkuji za pozornost Daniel Adamovský ČVUT Fsv,, katedra TZB daniel.adamovsky