Nejnavštěvovanější odborný web
pro stavebnictví a technická zařízení budov
estav.tvnový videoportál

Vzduchové clony = úspora energie

Proč si pořídit vzduchovou clonu?

Budovy a provozy, ve kterých dochází k častému otvírání a zavírání vstupních dveří nebo vrat je nutné chránit před nežádoucím průnikem chladného vzduchu v zimním období. V případě, že budova je klimatizovaná, je vhodné ji chránit také v letním období naopak proti pronikání teplého vzduchu do budovy.

Dobře navržená vzduchová clona zabrání výše uvedeným tepelným ztrátám (a zajistí tak úsporu energie) ze 75% až 85%. Provozními náklady jsou spotřeba ventilátorů a nevyužitý (ztrátový) výkon výměníku 15 až 25%. Pokud tímto způsobem spočítáme úspory dosažené použitím vzduchové clony, ve většině případů se pohybuje návratnost investice do vzduchové clony v rozmezí 1,5 - 3 roky.

Výpočet návratnosti:

Množství vzduchu pronikajícího do budovy (Vw) můžeme odvodit ze střední rychlosti proudění ve dveřním otvoru (vw) a velikosti dveřního otvoru(Sd)

Vw = Sd . vw

Tepelnou ztrátu způsobenou průnikem vzduchu do budovy (Qw) můžeme odvodit z rozdílu průměrné teploty v topném období a vnitřní teplotou (Δt), hustoty vzduchu(ρ), měrné tepelné kapacity (c) a množství vzduchu pronikajícího do budovy (Vw).

Qw = Vw . ρ . c . Δt

Tepelnou ztrátu za topnou sezonu získáme po vynásobení tepelné ztráty délkou topné sezóny.

Jak dosáhnout nejvyšší účinnosti clony a minimalizovat tak provozní náklady?

Rovnotlaké větrání

Ve cloněném prostoru musí být zajištěno rovnotlaké větrání. Pokud je ve cloněném prostoru přetlak a nebo naopak podtlak vzduchová clona nemůže zabránit přirozenému vyrovnávání tlaků mezi venkovním prostředím a cloněným prostorem. Vysoký rozdíl tlaků může mít za následek to, že clonění je zcela neúčinné.

Správná instalace

Vzduchová clona musí být instalována co nejblíže ke cloněnému otvoru a to jak z hlediska výškového tak z hlediska odstupu od cloněného otvoru. Optimální je instalace vzduchové clony na horní hranu dveří.

Clonící efekt je daný zejména rychlostí vyfukovaného proudu vzduchu ze vzduchové clony a množstvím vyfukovaného vzduchu. Množství vyfukovaného vzduchu se s narůstající vzdáleností od výfuku vzduchové clony nemění, ale rychlost prudce klesá.


Správná instalace
 
Vysoko umístěná vzduchová clona
 
Daleko umístěná clona

Například, pokud je vzduchová clona nainstalovaná jeden metr nad horní hranou dveří, střední rychlost proudu je v úrovni horní hrany dveří přibližně poloviční. Vzhledem k tomu, že pokles střední rychlosti proudu není lineární ztratí se při takové instalaci nejlepší clonící vlastnosti nad cloněným otvorem, kde jsou zcela nevyužity.

Vzduchová clona také nesmí být předsazena před cloněným otvorem. Pokud vznikne mezera mezi clonícím proudem a cloněným otvorem, dochází k průniku vzduchu tímto otvorem a tím k degradaci funkce vzduchové clony.

Rychlý náběh vzduchové clony

Pokud je vzduchová clona spouštěná dveřním kontaktem, je nutné aby její náběh byl co nejrychlejší a dosáhla v nejkratším čase maximální vzduchový výkon a maximální teplotu výstupního vzduchu. Důležitost rychlého dosažení teploty je často opomíjena a přesto hraje velmi důležitou roli.

Žádná vzduchová clona zcela neuzavře cloněný otvor a část vzduchu proniká z venku do místnosti. Tento venkovní vzduch se mísí se vzduchem ze vzduchové clony a jejich výsledná teplota nesmí být nižší o více než 2°C oproti teplotě ve cloněném prostoru. Pokud není tato podmínka splněna, osoby pobývající v tomto prostoru se necítí pohodlně a v zimních měsících je dokonce zvýšeno riziko jejich onemocnění. Pomalé dosažení maximální výfukové teploty je typické hlavně pro vzduchové clony s elektrickými topnými tyčemi, kde doba dosažení plné výfukové teploty trvá až 75 sec.


Porovnání dosažení plné clonící funkce v čase. Nahoře běžná vzduchová clona s elektrickými topnými tyčemi,
dole vzduchová clona 2VV s optimalizovaným náběhem ventilátorů a drátkovým topným tělesem

Drátkový ohřívač používaný ve vzduchových clonách firmy 2VV dosáhne maximální výfukovou tepotu do 15 sec. Regulaci těchto clon je možné navíc nastavit tak, že ventilátory clony jsou udržovány při zavřených dveřích v chodu na minimální otáčky. Při otevření dveří je díky tomu dosaženo maximálního clonícího efektu ještě o několik sekund dříve než když se rozbíhají ze zastaveného stavu.

Pravidelné čištění vzduchové clony

Vzduchové filtry vzduchové clony by měly být v závislosti na rychlosti zanášení čištěny v intervalu 2 až 4 týdny. V praxi se bohužel setkáváme s tím, že jsou čištěny zřídka a nebo vůbec. S postupným zanášením vzduchového filtru klesá vzduchový výkon a tím i účinnost clonění z původních 75 - 85 % až na 20 - 40%. Taková vzduchová clona neplní svojí funkci a nepřináší žádné úspory.

Řešení přinášejí vzduchové clony 2VV, které jsou vybaveny výměníky s velkým odstupem lamel, které nevyžadují použití filtru a zároveň se nezanáší. Se zvětšením odstupu lamel výměníku dochází, ale u běžných výměníků k poklesu tepelný výkonu. Z tohoto důvodu jsou výměníky konstrukčně upraveny tak, aby jejich výkon byl dostatečný pro správné fungování vzduchové clony. Tím vzduchové clony 2VV zajišťují optimální funkci a maximální úsporu i přesto, že vzduchová clona není pravidelně čištěna.

Regulace

Při použití manuální regulace není možné optimalizovat chod vzduchové clony v závislosti na podmínkách ve venkovním prostředí a cloněném prostoru. Vzduchová clona tak pracuje často na vyšší výkon než je nutné a provozní náklady se tak zbytečně navyšují.


Manuální regulace
 
Automatická regulace

S ohledem na současný trend úspor vybavuje firma 2VV svoje vzduchové clony automatickou regulací, která optimalizuje chod vzduchové clony tak, aby byl maximálně ekonomický při zachování maximální účinnosti clonění.

Většinu clon je také možné připojit na nadřízený řídící systém budovy. Regulace vzduchových clon 2VV vyhodnocuje řadu informací a na jejich základě upravuje výkony vzduchové clony.

Příklad fungování automatické regulace clon 2VV:

1) Venkovní teplota je pod 0°C, požadovaná teplota v místnosti je mírně překročena. Při otevřených dveřích pracuje vzduchová clona na plný tepelný výkon i vzduchový výkon. Při zavřených dveřích vzduchová clona netopí ale ventilátory běží na nízké otáčky aby se zkrátil čas jejich rozběhu po opětovném otevření dveří.

2) Venkovní teplota je15°C, požadovaná teplota v místnosti je mírně překročena. Při otevřených dveřích vzduchová clona netopí a vzduchový výkon je 60%. Při zavřených dveřích je vypnutý ohřívač i ventilátory


Porovnání odchylky od požadované teploty při použití manuální skokové regulace a automatické plynulé regulace


Porovnání spotřeby energie při použití manuální skokové regulace a automatické plynulé regulace

Při použití takové plně automatické regulace v porovnání s regulací manuální dosahují provozní úspory výše až 20%. Návratnost investice do automatické regulace je v závislosti na podmínkách provozu 2-6 let.

Závěr

Instalace vzduchové clony jednoznačně přináší výraznou úsporu energie. Jak bude tato úspora vysoká a za jak dlouho se investice do vzduchové clony zaplatí závisí zejména na správném návrhu, konstrukci, vhodné instalaci, správném provozování a udržování vzduchové clony. Vzduchové clony 2VV jsou na základě dlouhodobých měření a poznatků z praxe konstruovány tak aby funkce clonění byla na nejvyšší možné úrovni. Konstrukční prvky a regulace jsou ale také navrženy tak aby eliminovaly nejčastější chyby obsluhy, které zásadním způsob snižují účinnost clonění a výši energetických úspor.


Multi-VAC spol. s r.o.
logo Multi-VAC spol. s r.o.

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, ...