5. ÕHUVAHETUS 5.1. Õhuvahetuse arvutus Elamus või kontoris on õhuvahetus (ventilatsioon) vajalik saastunud õhu eemalda-
miseks ja värske õhu ruumi
juhtimiseks . Õhuvahetus peab
olema küllaldane
ruumis tekkinud saasteainete eemaldamiseks. Värske õhk tuuakse inimese alalise
viibimise kohtadesse ja viiakse välja läbi saastunud ruumide. Elamus tähendab see
seda, et õhk tuleb
esmalt elu- ja magamistuppa ning liigub läbi köögi ning
tualettruumide välja. Analoogselt toimitakse ka ärihoonetes, kus õhk siseneb esmalt
kontoriruumidesse ja väljub tualettruumide või abiruumide kaudu.
Õhuvahetus on loomulik või sundõhuvahetus. Lihtsa õhuvahetuse kõrval
kasutatakse keerukamates kliimatingimustes või rangete sisekliimanõuete tagami-
seks õhu konditsioneerimist.
Konditsioneerimine on vajalik kuumas ja troopilises
kliimas ning paraskliimas näiteks teatrites, hotellides, haiglates, restoranides jm.
Konditsioneer võimaldab vajaduse korral
õhku puhastada, soojendada , jahutada,
kuivatada ja niisutada. Õhu
kuivatamiseks jahutatakse see allapoole kastepunkti,
nii et liigne õhuniiskus kondenseerub jahuti pinnal ja voolab
veena minema.
Normaalse temperatuuri tagamiseks järgneb sellele õhu
soojendamine või
soojenemine ruumis, olenevalt välis- ja siseõhu parameetritest.
Valides sobiva
jahutustemperatuuri, saame soovitud niiskusega õhu seda niisutamata. Õhu
niisutamiseks kuivas kliimas
piserdatakse õhuvoolu vett või veeauru (joonis 5.1).
Külmas kliimas kasutatakse energia kokkuhoiu eesmärgil väljuvat õhku siseneva
õhu soojendamiseks soojustagasti vahendusel. Soojustagastit võib kasutada ka õhu
jahutusenergia kokkuhoiuks kuuma siseneva õhu jahutamisel.
Õhuvahetus määratakse sõltuvalt ruumi otstarbest kas inimesest, ehituslikest
nõuetest või ruumis toimuvast tehnoloogilisest protsessist lähtudes. Õhupuhtuse
säilitamiseks on olulisim õhus esinevate saasteainete kõrvaldamine [7].
Tehnoloogia projekteerimisel tuleb püüda
• vähendada saasteallikate hulka,
• isoleerida saasteallikas,
• vältida saaste levimist ruumi (kohtäratõmme),
• muuta õhu jaotust, et saaste ei
satuks hingamispiirkonda,
• lahjendada saasteainete kontsentratsiooni puhta
õhuga segamise teel,
• juhtida
sisenev puhas õhk töökohta,
• eemaldada
saasteained ruumi õhust puhastusseadmete abil.
Õhuvahetuse võib arvutada õhuvahetusnormide, õhuvahetuskordsuse või saaste-
ainete erituse järgi. Normide järgi arvutatakse õhuvahetus m3/h valemiga
68
V =
nN ,
õ (5.1)
kus
n – on inimeste arv või põranda pindala, m2,
Nõ – õhuvahetusnorm, m3/(in·h), või m3/(m2·h).
RÕFÕVÕSÕRUUMTETEHÕVÄRE3KVRE1112RE2M3MSVMMM5ÕS45TE4TÕ867KonditsioneerJoonis 5. 1. Õhutöötlemisseadme (konditsioneeri) tehnoloogiaskeem ja õhuvoolude
nimetused:
VÄ –
välisõhk ,
HÕ – heitõhk,
VÕ– väljuv õhk,
TÕ – tagastusõhk,
ÕS – õhusegu,
SÕ – sisenev õhk,
RÕ – ringlusõhk,
M – mootor,
RE1 – tagastusõhu
temperatuuriregulaator,
RE2 –
jahutuse regulaator ,
RE3 – ruumitemperatuuri regulaator,
SV – soe vesi,
KV – külm vesi,
1 – mürasummutuskamber,
2 –
õhufilter ,
3 – soojustagasti,
4 –
ventilaator ,
5 – ribakardin,
6 – õhujahuti,
7 – õhusoojendi,
5 – õhuniisuti
Õhuvoolu hulk õhuvahetuse kordsuse järgi
V =
V k,
r (5.2)
kus
Vr on ruumala, m3,
k – õhuvahetuse kordsus.
69
Õhuvoolu hulk saasteainete lubatud kontsentratsiooni ja erituse järgi on:
A V =
ε ,
(5.3)
sb −
vb kus
A on
saasteaine eritus ruumi,
ε – õhuvahetuse efektiivsuse tegur, ε
=
0,4…1,0 [28, lisa4],
bs – antud aine maksimaalne lubatud kontsentratsioon ruumiõhus,
bv – antud aine kontsentratsioon välisõhus.
Saasteainete väljaviimiseks vajalik õhuvahetus tuleb valida sellise saasteaine järgi,
mille eemaldamine nõuab kõige suuremat õhuvahetust.
Elamutes ja
kontoriruumides võivad olla saasteaineteks, mille järgi on vaja ventileerida, süsinik-
dioksiid (süsihappegaas, CO2), niiskus või liigsoojus. Süsinikdioksiidi
kahjustav toime tekib 5% kontsentratsiooni juures, õhk on hea, kui selles on kuni 1% CO2.
Ruumiõhu niiskus ei või kestvalt olla üle 60%. Hapnikuvajaduse järgi on
õhuvahetus kõige väiksem.
Õhuvahetuse
arvutuse hõlbustamiseks antakse sageli elamutele valmis õhuvahetus-
normid. Eluruumide sisekeskkonna ja õhuvahetuse normatiivid on esitatud tabelis
5.1 [29, lisa 3]. Üldkasutatavate ruumide sisekeskkonna ja õhuvahetuse normatiivid
aga käesoleva töö
lisas 3 [29, lisa 1].
Õhuvahetus võiks tekitada ruumis alarõhu (väljatõmbeõhuvahetus), sellega
välditakse niiskuse liikumist piiretesse.
Alarõhk võiks olla kuni 20 Pa. Maapinna
lähedal (keldris, I korrusel) võiks alarõhk olla veelgi väiksem. Üksikasjalikud
nõuded õhuvahetusele on toodud normides [28]. Selle järgi peavad õhuvahetus-
seadmed vastama teatud normatiividele.
Õhuvoolu hulga määramiseks vajalikud välisõhu
parameetrid tuleb võtta Eesti
Ehituskliima Teatmikust vastavalt hoone asukohale. Õhuvoolu hulga arvutamisel
võib lähtuda sise- ja välistemperatuuri vahest 5 K. Jahutus- ja õhu konditsio-
neerimise seadmete arvutusel lähtuda
tavalises olukorras välisõhu parameetritest
ϑ
= +27 °C ja ϕ = 50% ning eriti vastutusrikastel juhtudel, kui temperatuuri tõus
hoones põhjustab
märgatava materiaalse kahju, võtta arvutustes välisõhu para-
meetriteks ϑ
= +30 °C ja ϕ = 70%.
Suviste välisõhu temperatuuride tippudest tekki-
nud siseõhu temperatuuri tõusu tuleb alandada ehituslike abinõude kasutamisega,
nagu
akende varjutamine otsese päikese eest, ribakardinate kasutamisega jmt.
Ruume jahutada öise jaheda õhuga akende
avamise ja öise ventileerimise teel [29].
Talvise välisõhu arvutuslike parameetritena võib kasutada välisõhu arvutuslikke
temperatuure (VAT väärtusi) normides [20].
Erinõuded on püstitatud garaažide ja tehnohooldusruumide õhuvahetusele, kus
see tuleks projekteerida, lähtudes süsinikoksiidi (vingugaasi) eemaldamiseks
70
vajalikust õhuvoolu hulgast. Kui
garaaž on ühendatud mõne muu ehitisega, peab
õhuvahetus tagama garaažis alarõhu [29].
Tabel 5.1. Eluruumide
sisekliima ja õhuvahetuse normid [29]
Ruum Siseõhu
tem- Välisõhk, l/(s·m2),
Heitõhk,
Müra tase,
peratuur, °C
(s)=siirdeõhk
l/(s·ühik)
dB(A)
Eluruumid
1.1.
Elutuba 21
0,5
30
1.2. Magamistuba
21
0,7a
30
1.3.
Esik 19
(s)
35
1.4.
Köök 21
(s)
20b
35
1.5. Söögituba
21
0,5
30
1.6. Garderoob
19
(s)
3
35
1.7.
Vannituba ,
pesuruum 22
(s)
15
40
1.8. WC
21
(s)
10
35
1.9. Majandusruum
21
(s)
15
35
1.10. Saun
korteris 21
2c
2/m2 c
35
1.11.
Töötuba 21
0,7
0,7/m2
35
Üldkasutatavad ruumid
1.12.
Trepikoda 17
0,5d
0,5d
40
1.13. Hoiuruumid (ka
korteris)
17
0,35e
0,35/m2
45
1.14. Külmkelder (ka
korterisolev üle 4 m2)
5
0,2
0,2/m2
45
1.15. Riietusruum
21
2
2/m2
40
1.16. Pesuruum
22
3
3/m2
35
1.17. Sauna leiliruum
2
2/m2
35
1.18. Pesupesemise ruum
21
1
1/m2
45
1.19. Kuivatuskamber
21
2f
2/m2 f
45
1.20. Töötuba,
koosviibimiste ruum
20
1g
1/m2 g
35
a Magamistoas arvestada välisõhuks inimese kohta 6 l/s.
b
Normatiiv kehtib
kummiga pliidile , kummita pliidile
väljatõmme 50 l/s.
c Vähemalt 6 l/s.
d Trepikojas nõutav õhuvahetuse kordsus 0,5.
e Korteris olevasse
hoiuruumi võib võtta siirdeõhuelutoast või esikust.
f Võib võtta väiksema, kui kasutatakse õhkkuivatit.
g Eeldab õhutamise võimalust, muidu 1,5 l/(s·m2).
5.2. Õhuvahetussüsteemid Elamute õhustussüsteemid võivad olla:
• loomulik väljatõmme,
• sundväljatõmme,
• sissepuhke- ja väljatõmbesüsteem koos soojustagastiga,
71
• õhkküttesüsteem.
Loomulik õhuvahetus põhineb
gravitatsioonijõul . Soe õhk paisub, tema erikaal on
väiksem ja õhk tõuseb üles. Loomulikku õhuvahetust mõjutab ka tuul õhukorstna
ülemise otsa ja piirete infiltratsiooni kaudu. Õhusamba rõhk, Pa, on arvutatav
valemiga
p =
h(γ
v − γ ),
s (5.1)
kus
h on õhusamba kõrgus, m,
γ
v – välisõhu erikaal, N/m3,
γ
s – siseõhu erikaal, N/m3.
TubaÕhu kiirus väljatõmbekorstnas on
2
gh(γ
v − γ
s )
v = 65
0
,
(5.2)
γ
s Joonis 5.2. Toa loomulik
kus
g on
raskuskiirendus .
õhuvahetus läbi aknapilude
Väljatõmbeõhuvahetuse korral eemaldatakse õhk märgadest või enam saastunud
õhuga ruumidest. Sissepuhkeõhk suunatakse elu- ja magamistubadesse vastavate
õhuklappide kaudu ja siirdeõhk liigub suurema saastusega ruumi ning sealt välja.
Eluruumi õhuvahetus peab olema vähemalt 0,5 l/(s·m2) ja magamistoa õhuvahetus
0,7 l/(s·m2) või 6 l/s inimese kohta [29]. Loomuliku õhuvahetuse kanalid peaksid
olema sirged, vähe horisontaalseid lõike. Väljatõmbekanalid tuleb koondada
võimalikult ühte korstnasse eraldi lõõridena. Loomuliku õhuvahetuse puuduseks on
see, et õhuvahetus lakkab kõrge välistemperatuuriga tuulevaikse ilmaga.
KöökWCTuba Joonis 5.3. Elamu loomulik õhuvahetus õhukorstnate kaudu
72
WCKöökTubaJoonis 5.4. Elamu soojustagastiga sundõhuvahetussüsteem
Tänapäevane õhutihe ehitusviis seab
suuremaid nõudeid õhuvahetusele.
Väljatõmbekanalid ja õhuklapid tuleb täpselt määratleda. Väljatõmbekanalid tuleb
pööningul soojustada, et õhk ei jahtuks.
Korstna või kanali otsas asuv otsik või tuulerootor
suurendab tõmmet ja väldib õhu tagasivoolu tuule
toimel. Külmaks aastaajaks on vaja ette näha õhu-
vahetuse reguleerimise võimalus.
Tuulutus on ruumide õhustamine avatud akende ja
uste kaudu. Köögi õhustamiseks kasutatakse sageli
pliidikummi koos väljatõmbekanaliga. Mõnikord
lisatakse
kanalisse ventilaator ja rasvafilter. Pliidi-
kummi ja pliidi lubatud minimaalne
vahekaugus on
60 cm. Mida lähemal on kumm pliidile, seda
efek -
tiivsemalt töötab õhuvahetus.
Sundõhuvahetus on tõhusam kui loomulik. Kor-
rusmajades kasutatakse enamasti sundõhuvahetust.
Müra ühest korterist teise ülekandumise välti-
miseks kasutatakse viimasel ajal igast korterist
eraldi tõmbekanalit pööningule või katusele. Õhu-
vahetust reguleeritakse igas korteris klappidega.
Sundõhuvahetus ei sõltu ilmastikust. Õhu kiirus
torustikus on suurem, kui loomuliku õhuvahetuse
korral, seega on
kanalite ristlõiked väiksemad.
Elamute ventilatsioonitorustikes võib õhu
liikumis -
kiirus olla kuni 4,5 m/s, siis ei teki veel olulist
Joonis 5.5. Korrusmaja
müra õhu liikumisel. Tööstushoonete õhukanalis
sundõhuvahetuse süsteem [24]
lubatakse õhu kiirust kuni 10 m/s [28].
73
Sissepuhke ja
väljatõmbe sundõhuvahetussüsteem võimaldab sinna lisada
soojustagasti, mis võtab soojuse väljuvalt saastunud õhult ja annab selle puhtale
sisenevale õhule. Hoone piirded on sel juhul tihedad ja hoonesse ei sisene enam
külm õhk. Igas korteris võib olla omaette autonoomne õhuvahetussüsteem.
Õhuvahetus võib olla minimaalne tühjas korteris, kuid seda täiesti välja lülitada ei
või. Õhuvahetussüsteem võib olla keskne kogu maja jaoks. Õhuvoolu reguleeritakse
siis korteris olevate
klappide abil [7].
Joonis 5.6. Suurema elamu või ärihoone sissepuhke-väljatõmbe õhuvahetussüsteem
soojusvaheti ja õhusoojendiga [30]
Õhkküttesüsteemis on küte ja õhuvahetus ühendatud. Vajalik küte antakse ruumi
soojendatud õhuga, osa vajalikust soojusest saadakse soojustagastitest, puudujääv
osa vee- või elektrikalorifeeridelt. Hügieeni- ja tuleohutusnõuded ei luba korterite-
vahelist õhu ringlust. Õhküttesüsteemi omadused on:
• ruumis tekkinud soojust saab ümber jagada, näiteks päikesepoolsest toast
varjupoolsesse,
74
• süsteemi on lihtne lisada õhupuhastus, -niisutus, -jahutus,
• lihtne on lisada soojustagastit,
• küttesüsteemi lekked ei ole nii tülikad kui vesiküttel,
• kalorifeeris võib kasutada madalatemperatuurilist soojuskandjat, näiteks
soojuspumbast saadut.
5.3. Õhutorustike arvutus Ventilaator töötab koos õhutorustikuga, millel on analoogia elektrivõrguga.
Ventilaatori
valimiseks on vaja teada tootlikkust, mille võib võtta võrdseks
õhuvahetusega, ja ventilaatori poolt
arendatavat rõhku. Vajalik rõhk koosneb
õhutorustiku staatilisest rõhukaost ja vabarõhust (dünaamilisest rõhust) (joonis 5.7).
Hüdrodünaamiline takistus õhutorustikus on mitme takistuse summa [3]:
∆p =
∆p + ∑
∆p +
∆p +
∆p ,
hkni (5.3)
kus
∆
ph on hõõrdetakistuse rõhukadu, Pa,
∆
pk – kohttakistuse rõhukadu, Pa,
∆
pn – nivootakistuse rõhukadu, Pa,
∆
pi – impulsstakistuse rõhukadu, Pa.
Hõõrdetakistus on tingitud gaasimolekulide liikumisel tekkivast omavahelisest ja
molekulide ning toru vahelisest hõõrdumisest. Hõõrdetakistus avaldub valemiga
2
λ
v ∆p =
lh (5.4)
D2
kus
l on toru pikkus, m,
D – toru läbimõõt, m,
λ – hõõrdetakistustegur,
ρ – õhu tihedus, kg/m3,
v – õhu
liikumiskiirus , m/s.
Hõõrdetakistustegur sõltub toru
siseseinte karedusest, õhu viskoossusest
(temperatuurist) ja voolu liigist (laminaarne või turbulentne). Laminaarsel voola-
misel, kui Re ≤
2300 , arvutatakse hõõrdetakistus valemiga
64
vDja Re =
,
(5.5)
Re
ν
kus
Re on
Reynoldsi arv,
ν – õhu kinemaatiline
viskoossus .
Turbulentsel voolamisel, kui Re = 2300…4000, võib kasutada valemit
75
303
0
λ =
.
(5.6)
(lg Re
9
0 2
−
Kui Re = 4·103…100·103, siis
316
0
λ =
Re0 16
(5.7)
Keskmine õhu liikumiskiirus arvutatakse valemiga
V v =
,
(5.8)
F kus
V on õhuvool torustikus, m3/s,
F – toru ristlõike pind, m2.
Dünaamiline rõhk (voolamise dünaamiline rõhk) :
2
v ∆p =
d (5.9)
2
Praktiliselt lahendatakse õhutorustike arvutus nomogrammide abil, kust võib kohe
saada torustiku erirõhukao, mis on absoluutselt
sileda toru rõhukadu 1m
pikkusel lõigul [3]:
2
λ
v R =
0
(5.10)
D2
Kohttakistus arvutatakse
2
v ∆p = ξ
= ξ
∆ ,
kp (5.11)
2
d kus
ξ on kohttakistustegur.
Kohttakistustegur sõltub torustiku
kujust ja karedusest ning määratakse katseliselt.
Kohttakistustegurite väärtusi võib leida kirjandusest [3, 9].
Nivootakistus torustikus
sõltub teisaldatava ja ümbritseva õhu tiheduste (temperatuuride) erinevusest.
Tihedama (külmema) õhu ülespoole suunamisel on nivootakistus plussmärgiga,
allapoole suunamisel miinusmärgiga.
Impulsstakistust tuleb arvestada juhul, kui
esinevad hüdraulilised
löögid või
mahumuutused paisumise või olekumuutuse tõttu.
Õhutorustik koosneb paljudest erineva takistusega lõikudest, mis on omavahel
ühendatud jadamisi või rööbiti. Võrgu rõhukaod saab arvutada analoogselt elektri
võrkudega. Jadaühenduse korral (joonis 5.8) saame:
∑
∆p =
∆p +
∆p +
∆pja
V =
V =
V .
1
2
3
1
2
3
(5.12)
76
∆
pventilaator=∆
ptorustikV Σ∆
p V (∆
pst + ∆
pdün )
mP =
2
ρ
vl R +
Z2
2
λ ρ
v2
ρ
vΣξ
d 2
2
Joonis 5.7. Ventilaatori ja õhutorustiku rõhukomponentide skeem:
∆
p – rõhumuut, Pa;
Pm – mootori võimsus, W;
V – ventilaatori jõudlus, m3/s;
Σ∆
p – kogurõhk, Pa; η – ventilaatori kasutegur, ∆
pst;
– staatiline rõhk, Pa;
∆
pdün – dünaamiline rõhk, Pa;
l – toru pikkus, m;
R – hõõrdekadu, Pa/m;
Z – kohttakistus; Pa, ρ – õhu tihedus,
v; – õhu kiirus, m/s, λ; – hõõrdetegur;
d – toru läbimõõt, m; ξ
– kohttakistustegur
Rööpühenduse korral (joonis 5. 9)
∆p=
∆p =
∆p =
∆pja
V =
V +
V +
V .
BC1
2
3
1
2
3
(5.13)
77
Praktilisi ülesandeid on lihtsam arvutada nomogrammide lisa 6 [3] või vastavate
ventilatsioonitorustike arvutiprogrammide abil. Tavaliselt leitakse nomogrammidelt
absoluutselt sileda toru erirõhukadu
R0, mis on 1m pikkuse sileda toru rõhukadu, ja
selle järgi leitakse
teiselt nomogrammilt torumaterjali arvestades rõhukao
parandustegur (lisa 6). Kohttakistuste rõhukaod arvutatakse kohttakistustegureid
arvesse võttes (lisa 7). Ühesuguse õhukiirusega jadatorustikulõikude kohttakistus-
tegurid võib kokku liita ja rõhukao leida valemiga (5.11).
V1
V2
V∆
p3
∆
p∆
pA3A1A∆
pABC223∆
p3
1∆
p2
∆
p1
VAVVAVJoonis 5.8. Torustikuosade
jadaühendus Joonis 5.9. Torustikuosade rööpühendus
5.4. Õhujaotussüsteemid Õhu ühtlane jaotamine väikesse ruumi võib toimuda
õhujoa abil. Ruumi suunatakse
üks või mitu õhujuga. Sel juhul ei ole ruumi vaja ehitada õhujaotustorustikku.
Suures ruumis kasutatakse õhujaotus-
torustikke, mille
avadest õhk väljub
samuti jugadena ruumi. Õhujuga,
sisenedes teatud kiirusega ruumi,
haarab endaga kaasa ümbritsevat õhku
ja
segab sisenenud värske õhu ruumi-
õhuga. Sel teel saadakse kogu ruumi
ulatuses enam-vähem ühtlane siseklii-
ma.
Õhujoasüsteem on sobiv sellises
ruumis, kus ei eritu märgatavalt
saasteaineid .
Joonis 5.10. Isotermilise (ruumiõhu ja õhujoa Tavaliselt suunatakse õhk ruumi
laest temperatuurid on võrdsed) õhujoa levimine
ja sileda lae korral liibub õhuvool
ruumis [6]
vastu lage ning jõuab päris kaugele,
78
Joonis 5.11. Õhujoa liikumise skeem ruumis ja joa temperatuurid ∆θ
ruumiõhu
temperatuuri suhtes ning kiirused eri punktides, kui joa kiirus on sisenemisel
5 m/s ja suhteline temperatuur θ
∆ = 5
− K [6]
Joonis 5.12. Õhujoa parameetrid ja erinevate õhujugade levimine ruumis [6]
79
kuni vastasseinani välja (joonis 5.11). Kõrges tööstushoones võib soe õhk tõusta lae
alla ja selle allasuunamiseks on võimalik kasutada allasuunatud õhujugasid.
Joonis 5.13. Põrandast väljuva
hajutatud õhujoa
jaotumine ruumis jahutamisel
ja kütmisel [6]
Joonis 5.14. Põrandast väljuva koondatud õhujoa jaotumine ruumis jahutamisel
ja kütmisel [6]
Õhujoasüsteemi eelised:
• sobib nii ruumiõhust soojema kui külmema õhu suunamiseks ruumi,
80
• õhuvool on pidev ja ühtlane,
• ühtlane temperatuur kogu ruumi ulatuses,
• paindlik õhujaotusseadmete
paigutus ,
• saasteainete ühtlane kontsentratsioon kogu ruumis.
Õhujoasüsteemi puudused:
• ruumiõhust soojem õhk võib suunduda otse väljavooluavadesse (lühisvool),
• suure jahutusvõimsuse korral võib tekkida tõmbetuul,
• suurem võimsustarve õhu transpordile [11].
Joonis 5.15. Seina ülaosast väljuva hajutatud õhujoa jaotumine ruumis
jahutamisel ja kütmisel [6]
Joonis 5.16. Lae difuusorist väljuva hajutatud õhujoa jaotumine ruumis
jahutamisel ja kütmisel [6]
81
Tootmisruumides, kus on võimsad soojust tekitavad tehnoloogilised soojusallikad,
liigub õhk ülespoole soojenemise tõttu. Õhk seguneb tõusvate õhuvoolude
liikumisel, põranda lähedalt tuleb asemele jahedam õhk. Kui saastunud, soe õhk
eemaldada üldõhuvahetusega ruumi ülaosast, saame hea õhuvahetuse ja sisekliima.
Sellist õhu liikumist nimetatakse
termiliselt suunatud õhujaotuseks [11].
Ruumiõhust külmem õhk suunatakse ruumi põranda lähedalt väikese kiirusega. Õhk
soojeneb ja liigub üles. Kui saasteained eralduvad ruumi koos
soojusega , siis annab
termiliselt suunatud õhujaotus
parima sisekliima.
Termiliselt suunatud õhujaotuse eelised:
• saasteained kihistuvad ja segunevad vähe sisenenud värske õhuga,
• õhuvoolukiirus on väike, ei teki tõmbetuult,
• vajalik jahutusvõimsus on väike,
• väike turbulentsus.
Termiliselt suunatud õhujaotuse puudused:
• on oht, et kuum õhk tõmbab sisenenud värske õhu kaasa ja see ei jõua
inimeste viibimispiirkonda,
• sissepuhkavade läheduses võib tekkida tõmbetuul,
• suurte jahutusvõimsuste korral tekivad suured temperatuurierinevused,
• seadmed on suured ja nõuavad palju põrandapinda [11].
Kolb- ehk laminaarne õhujaotus on kasutatav seal, kus nõutakse eriti puhast õhku,
näiteks haigla operatsiooniruumis. Õhk suunatakse ühest ruumi otsast teise või laest
põrandale kogu pinna ulatuses ühtlase vooluna. Õhk liigub nagu kolvi toimel õhu
liikumissuunaga risti asuvas tasapinnas. Õhukiirus ja õhuhulk on suurem kui
jugasüsteemi korral. Õhu kiirus võib olla kuni 0,5 m/s [11].
5.5. Loomapidamishoone õhuvahetussüsteemid Loomapidamishoones kasutatakse kas loomulikku- või sundõhuvahetust ja ka
mõlemat koos.
Loomulikku õhuvahetust on sobiv kasutada veiselautades, kus
õhuvahetuse intensiivsus on väiksem. Lindlas on vajalik enamasti sundõhuvahetus.
Õhukorstna ristlõike võib arvutada professor L. Jürgensoni valemiga
q Fl,
(5.14)
17400
h kus
ql on loomade kogusoojuseritus, W,
h – korstna kõrgus, m.
82
Mida kõrgem on
korsten , seda parem on õhuvahetus ja seda vähem sõltub tõmme
tuule kiirusest. Korsten tuleb pööningul ja väljas
katta soojusisolatsiooniga, et välti-
da veeauru kondenseerumist korstna
sisepinnal ja õhu jahtumist, mis omakorda
vähendaks tõmmet. Korstna minimaalne kõrgus võiks olla viis meetrit. Soovitatav
on lauda kohta üks korsten, mitme korstna korral võib mõni neist hakata tööle
tagurpidi. Õhukorsten tuleb varustada klapi või siibriga õhuvahetuse piiramiseks
külmal ajal. Klapi võib varustada täiturmehhanismiga ja seda juhtida ruumi
temperatuuri või niiskuse järgi.
Joonis 5.17. Loomapidamishoone loomuliku õhuvahetuse skeem:
1 –
sisselaskeava ,
2 – õhukorsten,
3 – reguleerimisklapp
Joonis 5.18. Loomapidamishoone sundõhuvahetuse sissepuhketorustik
83
Õhu juhtimiseks ruumi tehakse avad või pilud seina ülaossa (joonis 5.17) või läbi
lae pööningule, kui seal ei hoita põhku ja õlgi.
Avade summaarne pind on võrdne
korstna ristlõikepinnaga. Avad tuleb jagada ühtlaselt üle kogu ruumi, need tuleb
väljast katta seinast ja
avast veidi eemal asuva
kattega , et vältida tuule otsest sisse-
puhumist. Loomulik õhuvahetus on sobiv väiksemale laudale pindalaga kuni
1200…1500 m2. Loomulik õhuvahetus on lihtne ja odav, aga sõltub välistem-
peratuurist ja tuule kiirusest. Soojal ajal ei ole õhuvahetus küllaldane või see lakkab
hoopis [32].
Joonis 5.19. Loomapidamishoone soojustagastiga hajutatud sundõhuvahetuse
süsteem
Joonis 5.20. Loomapidamishoone sisse-
Joonis 5.21. Loomapidamishoone
puhke- ja väljatõmbeventilaatoriga
soojustagastiga sissepuhke- ja välja-
jaotustorustikuga õhuvahetussüsteem
tõmbeventilaatoriga õhuvahetussüsteem
84
Sundõhuvahetuse korral pannakse õhk liikuma ventilaatoriga. Sundõhuvahetuse
süsteemid võivad olla hajutatud ventilaatoritega või ühe keskse ventilaatoriga
(koondatud õhuvahetussüsteem). Hajutatud ventilaatoritega süsteemis on palju
ventilaatoreid paigutatud ruumi
lakke või seintesse, need võivad olla ühitatud
soojustagastusseadmetega (joonis 5.19).
Koondatud õhuvahetussüsteemis jaotatakse õhk ühtlaselt ruumis jaotustorustiku abil
(joonised 5.18, 5.20). Õhu jaotus on ühtlane selle torustiku jaoks optimaalse
õhuvahetuse korral. Õhuvahetuse muutumisel suurtes piirides võib õhujaotus
muutuda ebaühtlaseks. See probleem tekib kasvavate loomade ruumides, nagu
nuumikusigalad ja lindlad, kus minimaalse ja maksimaalse õhuvahetuse suhe võib
olla kuni 1:20.
Õhu liikumise skeemid loomapidamisruumis võivad olla väga mitmesugused [32].
Enamasti tõmmatakse saastunud niiske õhk välja ruumi keskelt ülevalt ja värske
jahe õhk siseneb seinte ülaosast külgedelt või laest (joonised 5.17, 5.20). Õhkkütte
korral on
sobivam soe õhk suunata jaotustorustiku abil ruumi ülevalt (joonis 5.18).
Laia lauda jaoks võib olla mitu õhujaotustorustikku.
85
Kõik kommentaarid