Simulace efektivity větrání obytné místnosti
V praxi je, při výběru vhodného způsobu distribuce vzduchu, důležité zohlednit i požadavky na navazující profese. Neopodstatněné prostorové nároky rezidenčního větrání mohou mít značný ekonomický dopad na celou stavbu. Tento příspěvek se zabývá úsporným řešením větrání obytné místnosti bytového domu, kdy je čerstvý vzduch přiváděn pouze nástěnným prvkem a odvod vzduchu zajištěn štěrbinou pode dveřmi. Cílem této variantní CFD simulace je zhodnotit stáří vzduchu AoA při různém průtoku vzduchu a současně porovnat dva typy distribučních prvků.
CFD Simulace
Současným trendem v bytové výstavbě je snaha o maximální zjednodušení systémů nuceného větrání. Tyto systémy zpravidla využívají sníženého podhledu v hygienickém zázemí a na chodbách a přívod vzduchu do obytných místností je pouze realizován skrze stěnové distribuční elementy. Cílem je posoudit, zda lze takové řešení považovat za dobrý kompromis.
Obr. 1 – Řešený byt 2+kk, úsporné řešení vzduchotechnických rozvodů. Řešenou místností je ložnice.
Přívod vzduchu je řešen v několika variantách metodou CFD simulace s následujícími vlastnostmi:
- řešenou místností je ložnice
- větrání, izotermní prostředí
- přívod vzduchu nad dveřmi do ložnice
- odvod pod podřezanými dveřmi (800×20 mm)
- simulace pro regulované množství vzduchu (60, 30 a 15 m3/h)
- simulace pro dva různé distribuční prvky (mřížka, štěrbina)
Obr. 2 – Distribuční prvky ze systému ROZ-D-FLEX. Mřížka LAC40/2 (vlevo), štěrbina SLS12 – obrázek je pouze ilustrativní, pro simulace bylo uvažováno dvouštěrbinové provedení.
![Obr. 3 – Průtok vzduchu = 60 m3/h, Stěnová mřížka LAC40/2-300x100, Stáří vzduchu (Age of Air) [s], rychlost vzduchu [m/s]](/docu/clanky/0245/024516o3.jpg)
Obr. 3 – Průtok vzduchu = 60 m3/h, Stěnová mřížka LAC40/2-300×100, Stáří vzduchu (Age of Air) [s], rychlost vzduchu [m/s]
![Obr. 4 – Průtok vzduchu = 60 m3/h, Štěrbinová výusť SLS12-330, Stáří vzduchu (Age of Air) [s], rychlost vzduchu [m/s]](/docu/clanky/0245/024516o5.jpg)
Obr. 4 – Průtok vzduchu = 60 m3/h, Štěrbinová výusť SLS12-330, Stáří vzduchu (Age of Air) [s], rychlost vzduchu [m/s]
Výsledky výpočtů jsou prezentovány formou skalárních a vektorových polí simulovaných veličin. Stáří vzduchu AoA (Age of Air) vyjadřuje, za jaký čas se vymění vzduch v daném místě větraného prostoru za čerstvý přívodní. Čerstvý vzduch přiváděný distribučním prvkem nade dveřmi má tendenci přimykat se ke stropu a následně obalovat daný prostor.
Obr. 5 – Ukázka výsledné simulace. Výpočet stáří a rychlosti vzduchu při použití stěnové mřížky LAC40/20, průtok vzduchu 30 m3/h
Obr. 6 – Stáří vzduchu (AoA) v horizontální rovině ve výšce 1,3 m
Závěr
Oba stěnové distribuční prvky ze systému ROZ-D-FLEX, tedy štěrbina i běžná dvouřadá mřížka, zajišťují při plném i polovičním průtoku vzduchu kvalitní provětrání řešené místnosti. Při uvedeném množství přiváděného vzduchu je provětrán celý objem místnosti a nedochází k tzv. zkratu (posuzováno při izotermních podmínkách).
Navržený úsporný systém větrání, kde jsou rozvody vzduchu realizovány pouze v rámci chodby a hygienického zázemí, lze tedy považovat za dobrý kompromis. Díky absenci potrubí v obytných místnostech lze v bytech uvažovat s minimální světlou výškou. Nedochází tak ke zbytečnému navyšování požadavků na stavbu a souvisejících investičních nákladů.
ŠIKULA, O.; BUCHTA, J. Variantní simulace efektivity větrání obytné místnosti. Simulace budov a techniky prostředí 2020. Sborník 11. konference IBPSA-CZ. Brno: IBPSA-CZ, 2020. s. 1-6. ISBN: 978-80-907423-1.
Velkoobchod s kompletním sortimentem pro vzduchotechniku a vytápění. Zboží od renomovaných českých i zahraničních dodavatelů. Technická podpora, prezentace výrobků, návrhové programy, e-shop. Sortiment: vzduchové clony, větrací a rekuperační jednotky, ...