03
Klimatyzacja grawitacyjna
Wtorek, marzec 3. 2009
Klimatyzacja grawitacyjna jest to wymiana powietrza w pomieszczeniu zachodząca na skutek różnicy gęstości powietrza.
W budynkach ogrzewanych (eksploatowanych) zawsze zachodzi stopniowa wymiana powietrza przez przegrody, uwarunkowana przenikaniem powietrza zewnętrznego do wewnątrz i odwrotnie. Ten ruch powietrza spowodowany jest działaniem ciśnienia grawitacyjnego, wywołanego różnicą temperatury wewnątrz i na zewnątrz budynku.
W pomieszczeniu ogrzewanym temperatura powietrza (tw) jestwyższa niż na zewnątrz (tZ). Można to zapisać w postaci nierówności tw> tZ wówczas gęstość powietrza p w < p Z.
Powietrze wewnętrzne ma zatem mniejszą gęstość (jest lżejsze), będzie więc unosiło się ku górze. Natomiast powietrze zewnętrzne zimne ma większą gęstość (jest cięższe) przedostaje się do pomieszczeń dołem — zakładając, że przegroda nie jest szczelna.
Rozkład ciśnienia oddziałującego na ściankę przegrody może się kształtować. Jeżeli rozkład temperatury powietrza w pomieszczeniu jest proporcjonalny do jego wysokości, to w górnej części pomieszczenia wytworzy się nadciśnienie, w dolnej — podciśnienie, a w środku powstanie strefa obojętna. W strefie tej ciśnienia wewnętrzne i zewnętrzne są sobie równe.
Przyrost ciśnienia na dowolnej wysokości od płaszczyzny neutralnej określa równanie
A = hg (P w — P Z) Pa
Na efekt naturalnej wymiany powietrza wpływa także nasłonecznienie budynku. Jeżeli istnieje różnica temperatury zewnętrznych ścian budynku, to podciśnienie wytworzone przy ścianie zimniejszej jest wyższe niż przy ścianie cieplejszej (nasłonecznionej).
Aeracja jest to wentylacja naturalna zachodząca pod wpływem wiatru oraz ciśnienia grawitacyjnego, przy ewentualnym wyzyskaniu odpowiednio ukształtowanych i regulowanych otworów lub kanałów.
Wiatrem nazywamy ruch powietrza atmosferycznego względem powierzchni Ziemi, powstający w wyniku różnicy gęstości powietrza. Wiatr wywiera ciśnienie na przegrody. Wartość tego ciśnienia zależy przede wszystkim od prędkości wiatru, jego kierunku oraz kształtu i usytuowania budynku.
Budynek stanowi przegrodę hamującą wiatr; nad szczytem budynku główny strumień wiatru nieco się unosi. Po stronie napływu wiatru przy ścianie budynku powstaje nadciśnienie, a po stronie przeciwnej — podciśnienie. Wskutek nadciś‑
nienia powietrze przedostaje się dynek do wnętrza budynku. Wytworzone przy przeciwległej ścianie podciśnienie sprzyja wysysaniu powietrza z budynku.
Aeracja znalazła zastosowanie zwłaszcza w zakładach o dużych zyskach ciepła jawnego. Przez ciepło jawne należy rozumieć energię ciepiną, która zostaje zużyta na podniesienie temperatury, np. powietrza z t, do t2. Za pomocą aeracji można odprowadzić na zewnątrz nie tylko nadwyżkę ciepła, ale również opary i dymy lotne, mające tendencje do unoszenia się.
Klimatyzacja Rzeszów grawitacyjna i aeracja są uzależnione od warunków atmosferycznych, mają więc ograniczone zastosowanie.
Brak komentarzy.



Dodaj swój komentarz: