Izračun količine zraka

Zrak v prostoru se močno kvari, še posebej, če se v njem nahaja večje število ljudi. Glede na to, kako močno se kvari zrak, je potrebno dovajati novega in ga, enako količino, tudi odvajati iz prostora. Seveda pa mora biti količina svežega zraka le tolikšna, da koncentracija škodljivih snovi v zraku ne preseže človeku nevarne meje.

V praksi poznamo občasno ali stalno prezračevanje. Sveži zrak, ki ga v prostor dovajamo, mora vedno izrivati ves pokvarjeni zrak iz prostora. Iz dopustne koncentracije CO² v prostoru lahko izračunamo, da je potrebno v prostor dovesti približno 20 m³/h zraka na osebo. V primerih, ko ljudje kadijo, se ta količina poveča na 30 m³/h na posameznega kadilca. Seveda pa iz volumna prostora in števila ljudi, ki se v njem nahajajo, izračunamo število izmenjav zraka v eni uri po naslednji formuli:

z = število ljudi v prostoru

V_z1 (m3) = količina zraka za vsakega človeka

V (m³)   = volumen prostora

Ugotavljanje volumenskega zračnega pretoka

Za polaganje prezračevalno tehničnih naprav, so vnaprej potrebni obširni izračuni, ki se danes izvajajo s pomočjo EDV-a.

V nadaljevanju sledi krajši pregled za lažje razumevanje postopka za izračunavanje.

Osnova za načrtovanje prostorske prezračevalne naprave je izračun potrebnega pretoka volumna zraka V_h(V). Obstajajo različni postopki glede na vrsto prostora in vpliv klime v prostoru. Večkrat lahko uporabimo tudi kombinacijo različnih postopkov.

Glede na zahtevano količino pretoka zraka v m³/h), ki ga dovajamo v prostor, uporabimo naslednje podatke:

-       Določena izmenjava zunanjega zraka

-       Pretok zunanjega zraka glede na število oseb v prostoru

-       Koncentracija škodljivih snovi v prostorskem zraku

-       Odvod obremenjenega ohlajenega zraka

-       Dovod ogrevanega zraka, ki je potreben v prostoru.

Označevanje

• Dovajani zrak (DZ): ki ga dovajamo v prostor (pripravljeni zrak)
• Odpadni zrak (OZ): ki ga odvajamo iz prostora
• Zunanji zrak (ZZ): ki ga črpamo v notranjost prostorov iz zunanjega zraka
• Neuporaben zrak NZ): zrak odveden izven objekta, ki je enako velik kot zunanji zrak
• Obtočni zrak (OBZ): del odvodnega zraka, ki ga vrnemo v prostor
• Mešalni zrak (MZ): mešanica zunanjega in obtočnega zraka.

Število izmenjav zraka

Število izmenjav zraka (ŠIZ), je podatek, ki nam pove, kolikokrat se v eni uri ves zrak v prostoru obnovi oziroma izmenja. Uporablja se samo pri obratovalnih prostorih. Direktna povezava med izmenjavo zraka in nastalimi škodljivimi snovmi, ne obstaja.

V_h   =  Volumen zraka v prostoru v m³/h

V_Prostor  =   volumen pretoka zraka za prezračevalni prostor v m³

LW  =  število izmenjav zraka zraka v h^-1

Večkratna izmenjava zraka pomeni, večji prezračevalni učinek in temu primerna mora biti prezračevalno tehnična poraba prezračevalne naprave.

Slika 1 - Število izmenjav zraka v prostoru LW (ŠIZ)

Za izračun manjših prostorov, vzamemo vedno najvišje vrednosti. Paziti  je potrebno, da ne pride do prepihov. Na sliki št. 1 je prikazan primer za izračun števila izmenjav zraka v prostoru.

Slika - Izmenjava zraka (IZ - V_h) 

Zračenje naj bo takšno, da ne bo prepiha. Prepih je hitro gibanje zraka v prostoru, ki nas preveč ohlaja in nas ne zebe. Zato je hitrost zraka odvisna od temperature tega zraka. Pri višjih temperaturah je lahko večja. Z občasnim prezračevanjem, z odpiranjem oken in vrat, se prepihu težko izognemo. Zato je bolj priporočljivo stalno prezračevanje prostorov. V preglednici št. 1 je prikazana potrebna izmenjava zraka v prostoru v eni uri.

Preglednica št. 1: Število izmenjav zraka v prostoru v eni uri

¹ Število izmenjav v kuhinjah je odvisno od višine prostora ali od instaliranih aparatov (štedilniki, topli pulti, kotli itn).

Po DIN EN 12 831 je pri izračunu za prezračevalne toplotne izgube potrebno za prireditvene prostore vzeti minimalne vrednosti od 0,5 naprej. Tehnična vrednost za prostorsko tehnične naprave ležijo bistveno višje. V praksi »menjavo zraka« pogosto računamo s skupno količino zraka, ki ga dovajamo v prostor, kar pomeni, da vračunamo tudi mešalni zrak ali celo obtočni zrak.

Da lahko pri zelo nizki oziroma visoki zunanji temperaturi zmanjšamo količino dovodnega zraka, se po pravilu prenesejo številne vrednosti  skupaj z mešalnim zrakom.

Število menjalnega zraka je odvisno od vrste in uporabe ter volumna določenega prostora. Za vsak delovni prostor (§ 23) z minimalno površino 8 m^2, je  predpisano minimalno prezračevanje.

To znaša:

-       12 m³ pri pretežno sedečem delu

-       15 m³ pri delu, kjer ne prevladuje samo sedeče delo

-       18 m³ pri težkem in telesno obremenjujočem delu.