AGIDA s.r.o., Polní 55, Rapotín. Doporučené projekční a instalační pokyny pro systém vytápění řízenými infračervenými halogenovými zářiči.

Transkript

1 AGIDA s.r.o., Polní 55, Rapotín Doporučené projekční a instalační pokyny pro systém vytápění řízenými infračervenými halogenovými zářiči. Vypracoval : Zdeněk Kretek Thermoindustrie s.r.o.

2 Řízené infračervené halogenové zářiče ÚVOD. I. Řízené infračervené halogenové zářiče ( dále jen zářiče ) umožňují efektivně vytápět nebo temperovat objekty různého určení. Vzhledem k vlastnostem zářičů, lze zvolit vytápění bodové, zónové nebo i celoplošné. Dále je možno (dle zadání ) zvolit temperaci technologie nebo pracovišť včetně předehřevu, druhu práce a využití objektu. Systém vytápění zářiče je obzvlášť vhodný do výrobních nebo nepravidelně využívaných prostorů, včetně velkoobjemových prostor. Vlastnosti zářiče umožňují cíleně směrovat teplo do určeného prostoru. Plný výkon dává za 1 s a jeho tepelná setrvačnost je asi 1,5 s po vypnutí. Umožňuje velmi rychle reagovat na potřeby tepla z provozních důvodů a jeho nová konstrukce v provedení,,thermo economy projector 20 IN infracontrol detektor,, dokáže pomocí vestavěné monitorovací jednotky zcela vyloučit lidský faktor. Toto řešení umožňuje na pracovištích a v daných prostorech dosahovat optimální tepelnou pohodu a přitom se vyznačuje extrémně nízkými provozními náklady na vytápění. Novou konstrukcí zářičů s vestavěnou detektorickou regulací bylo rovněž dosaženo relativně velmi nízká pořizovací cena, vzhledem k tomu, že další pořizovací náklady na instalaci jsou při splnění norem ČSN velmi nízké. Toto je v základní verzi vhodné pro malé podnikatele, živnostníky apod. + ostatní. Tento systém vytápění může být jako doplňkový, (např. vedlejší prostory, nepravidelně využívané, s vysokými tepelnými ztrátami apod.),ale jako hlavní zdroj vytápění pro průmyslové prostory, kde navrhujeme zónové ( vytápění osob) nebo bodové ( temperace technologie) vytápění a možného předehřevu.tento systém je výhodný základní skutečnosti, že v objektech,kde je aplikováno vytápění zářiči dosahuje rozdíl teplot mezi podlahou a stropem max. 2 3 stupně celsia. Tato skutečnost je minimálně ovlivněna požadavky na zateplení střešního pláště. Tepelné izolační vlastnosti pláště objektu sice ovlivňují dimenzování vytápěcího systému zářičů, ale v mnohem menší míře, než v jiných dosud běžně používaných vytápěcích systémů, výška stropů cca od 3 m minimálně ovlivňuje dimenzování tohoto systému. Dalším kladným argumentem pro posouzení systému vytápění zářiči je nejen jeho vysoká efektivnost a ekonomika v provozu, ale skutečnost, že veškerá el. energie se mění na teplo a na světlo, bez jakýchkoliv zplodin, což odpovídá i vysokým nárokům na ekologii ve vztahu k danému prostoru a životnímu prostředí viz. zákon č 406/Sb POP I S II. Hlavní součástí zářiče je Infrared HeLeN dále jen IR zdroj ve tvaru trubice s naneseným UV filtrem. Největší sálavá energie je emitována na vlnové délce 1,2 mikronu, odpovídající části spektra slunečního záření.zářič má vždy jeden IR zdroj, s příkonem 2000 W, umístěnou v ohnisku paraboly zrcadlového reflektoru a vytváří úzký svazek paprsků vysoké intenzity záření. Základní technické informace týkající se vyzařovací charakteristiky a plochy v závislosti na výšce a elevaci viz. vyzařovací diagram, jsou součástí těchto technických podkladů. Elevace vyzařovací diagram se liší dle zadání a následně dle druhu použité regulace s přihlédnutím, zda se jedná o bodové, zónové neboli cílené vytápění a nebo je zadání na celoplošný ohřev.obecně lze říci, že teplota povrchů hmot v otápěném prostoru je podstatně vyšší, než teplota okolního vzduchu.

3 Vlastnosti a účel sálavého vytápění III. Účelem vytápění je tepelná pohoda uživatelů daného prostoru v závislosti na skutečnosti, zda se jedná o prostor výrobní, kulturní anebo např. administrativně využitý apod. Dále je důležitý oděv osob, druh práce, časové využití daného prostoru, nároky na komfort (tepelné pohodlí ) a teplotě vzduchu, hmot, eventuelně důležité části v případě části technologie citlivé na min. teplotě (např. hydraulické části stroje apod.) Tepelná pohoda prostředí je závislá na teplotě vzduchu a teplotě povrchů hmot okolních prostorů. Optimální požadovaná teplota vytápěné zóny bez průvanu (do 0,5 m/s ) bere v úvahu jak teplotu, tak i teplotu vzduchu - a to následovně : Optimální teplota zóny ti = ( tp + tv ) ( stupně Celsia) 2 tp = teplota povrchů hmot tv = teplota vzduchu Hodnoty optimální teploty prostředí, celkový příkon a počty zářičů jsou závislé na zadání, informacích a využívání vytápěného prostoru a následně zvolené komplexní regulace. Tyto údaje mají velký význam nejen na optimální teplotu prostředí, ale i na pořizovací a provozní náklady tohoto systému vytápění. Efektivita zářičů spočívá nejen při zvyšování teploty povrchů hmot a vzduchu, ale i ve snížení požadavků na hodnotu tepelné pohody přímým ozářením o intenzitě ve W/m2 ti o 1-2 stupně celsia, (dle zadání, dle seznamu optimálních teplot prostředí). Stručný seznam optimálních teplot prostředí dle použitých prostorů ti ( stupně celsia) daný prostor 18 Shromažďovací prostory Pohostinství, restaurace,jídelny 16 Kostely, smuteční s 18 Výstaviště Výrobní prostory 20 - lehká práce, bez pohybu 16 - středně těžká práce 13 - těžká práce 16 Sportoviště, tělocvičny 22 Šatny Školní prostory 20 - učebny 18 - ostatní školní prostory, auly 20 - laboratoře, čítárny, knihovny Nemocniční čekárny, hotelové recepce 18 Obchodní prostory prodejny 15 - sklady Skladovací prostory 16 - pracovní plochy 13 - skladovací plochy Čím víc narůstá pohyb vzduchu ( průvan - prostory v blízkosti vchodů do hal, a podobně) tím víc tepla je odváděno z povrchu hmot a osob a optimální teplota prostředí je víc závislá na teplotě vzduchu, druhu zvolení regulace a instalovaném výkonu zářičů v daném prostoru. Optimální teplota prostředí - ti., klesá při rychlosti pohybu vzduchu - průvanu nad 0,5 m/s, klesá min. o cca 3-5 stupňů celsia a je nutno zvýšit intenzit záření tak, aby se teplota povrchů hmot zvýšila o 6 8 stupňů celsia a tím byla obnovena původní tepelná pohoda.

4 Zvýšení intenzity záření v takovém prostoru se rovná cca W/m2. Z ekonomických důvodů je doporučováno omezit pohyb vzduchu zejména v zimních měsících a zvolit regulaci, jež využije vlastnosti zářičů a zajistí rychlou a časově přesně omezenou reakci na změny teplot v daném prostoru. Aplikace zářičů ve vztahu k bezpečnostním předpisům a platnými ČSN. IV. Viz. Návod na obsluhu a montáž Thermo economy projector 20 IN infracontrol detektor. /Jež je součástí každého zářiče / Základní návod pro tvorbu návrhů vytápění prostoru zářiči V. Pro maximální využití vlastností, které poskytuje vytápění zářiči, je důležité dle zadání a požadavků uživatele shrnout a řídit se následujícími faktory ověřené v praxi : a/ - tepelně izolační vlastnosti pláště budovy tento systém jej umožňuje v plné výši nerespektovat - půdorys a výšky stropů otápěných prostorů - úroveň ventilace, rychlost vzduchu ( průvany ) - požadavky na optimální teplotu prostředí ( ti ) - četnost využití prostoru - výběr bodového, zónového a nebo celoplošného vytápění a jeho eventuální kombinace - požadavky na min. temperaci prostoru, technologie a možnost předehřevu - výběr vhodné regulace s možností jejich kombinací - výškové a dispoziční umístění topidel dané např.zadáním v závislosti na technologickém procesu v prostoru - posouzení umístění zářičů z hlediska platných norem ČSN a bezpečnostním předpisům b/ Doporučené výškové umístění zářičů : 2 kw - 2,5-3 m 4 kw - 3-3,5 m 6 kw - 3,5-4,5 m 12 kw m c/ Po stanovení instalovaného výkonu a jejich výškovém a dispozičním rozmístění dle bodu b/ je vzhledem k citlivosti osob na příjem tepla směrovat zářiče, pod úhlem cca 60 stupňů umístění na stropech je výhodné, ale je možné jej využít pouze v případech, jako doplněk zářiče, umístěných většinou ze stran pouze v případech, kdy rozpětí otápěného prostoru např. v hale, je větší než m, v uličkách, ve skladech a na pracovištích, kde není možnost umístění ze stran, ale i při stropní montáži musí být zářič nakloněn v úhlu cca 60 stupňů. d/ Vzdálenost mezi zářiči je doporučena dle výkonu 3,5-7 m. e/ V případě umístění ve sportovních objektech, např. tělocvična nebo ve výšce nižší než 2,5 m je nutno počítat s mechanickou zábranou proti mechanickému poškození. f/ Nová řada zářiče má vestavěný detektor pohybu a spínací jednotku, jež je součástí detektoru a celý zářič je vybaven kloubem, což je důležité při správném směrování zacílení tepla do daného prostoru. Zářiče se instalují nad 2kw na společnou konzolu a skládají do tzv. baterií.výkony zářičů se dají regulovat přepínáním na 50 % výkonu nebo,, cyklováním,, provozu.

5 g/ Jištění, kabely, spínače, programátory, termostaty apod. je třeba dimenzovat a navrhovat podle platných norem ČSN. h/ Zářiče se nesmí umísťovat do rizikových prostředí, viz. návod na obsluhu a montáž. Návrh instalovaného výkonu VI. a/ Bodové vytápění Obecně se používá 1 ks zářiče, příkon 2 kw, ve zvláštních případech se použijí 2 ks zářičů (např. část technologie). b/ Zónové vytápění Vzhledem k tomu, že zóny mohou být v různých tvarech a různých rozměrech, platí obecné pravidlo, pokud to situace umožňuje - instalujeme zářiče po obvodu zóny s instalovaným výkonem cca W/m2. Pokud situace neumožní instalovat zářiče po obvodu zóny, která navíc může být ovlivněna průvany nad 0,5 m/s,instalovaný výkon bude cca W/m2. Zóny nad m2 lze rozdělit na několik,,preferovaných,, pracovišť a přesně,,cíleně,, zaměřit hlavní paprsek zářiče do těchto míst. Zde hovoříme o tzv.,, cílené vytápění,,! c/ Celoplošné vytápění Provede se výpočet instalovaného výkonu dle následujících průměrných hodnot : 1. Obecně dobře izolované budovy W/m2 2. Průměrně izolované budovy W/m2 3. Velmi slabě izolované budovy W/m2 Jednoduchý výpočet vytápění zářiči D VII. B Plocha A = B x D ( m2 ) 1. Instalovaný výkon = A x C

6 D 2. Počet zářičů = x 2 (do šířky 14 m ) H x 0,7 Instalovaný výkon 3. Výkon zářiče = počet zářičů / H = montážní výška / / C = pokrytí - W / m2 - viz. tabulka / C Hodnoty pokrytí (obecně) 170 W / m2 230 W / m2 Kostel - celoplošně Dílna celoplošně zóna Sportovní hala celoplošně zóna Kulturní hala celoplošně - Při použití mechanické ochrany s velkými oky je třeba zvýšit výkon o 10 % Tabulka hodnot vyzařovacích diagramů (h) (l) (W1) (W2) (A) vertikální podlahová šířka šířka pokrytá průměrný dosah výška k vzdálenost pod proti podlahová sálavé intenzity topidlu od topidla topidlem topidlu plocha kw ( m) (m) (m) (m) (m2) ( W/m2)

7 Tabulka doporučených výkonů zónového vytápění Druh budovy ( pohyb vzduchu pod 0,5 m/s) vytápěná plocha velmi dobře průměrně velmi izolovaná izolovaná slabě izolovaná Topný výkon (W/m2) namáhavá do 15 % činnost 40 % % % lehká do 15 % činnost 30 % % %