HjemPublikationerDownloadKontaktSøg
 
Forskning og
udvikling

Måleopgaver

Referencer

Rådgivning

Ventilation

Indeklima

Solenergi

Komponenter til naturlig ventilation – vinduesåbninger, varmevekslere mv.



Projektet "Komponenter til naturlig ventilation" er udført under Energistyrelsens EnergiForskningsProgram (EFP), j.nr. 1213/01-0016. Projektet har haft to formål. Det ene formål har været at undersøge mulighederne for udvikling og anvendelse af lavtsiddende friskluftindtag i facader til naturlig ventilation efter fortrængningsprincippet uden komfortproblemer. Projektets andet formål har været at udvikle en luft-til-væske varmeveksler med et tilstrækkeligt lavt trykfald, så varmegenvinding i naturligt ventilerede bygninger kan gøres mulig. Anvendelse af varmeveksleren til forvarmning af friskluften vil desuden samtidig reducere risikoen for problemer med træk i opholdszonen. Projektet har derfor været opdelt i to delprojekter.

Delprojekt I: Lavtsiddende vinduesåbninger

Delprojekt I er udført i et samarbejde mellem Teknologisk Institut (Energianvendelse i Bygninger/BuildVISION), Aalborg Universitet (Institut for Bygningsteknik) samt VELFAC A/S. Delprojektet er rapporteret i "Komponenter til naturlig ventilation - del I: Lavtsiddende indløbsåbninger" (pdf, 3.260 kb).

I dette delprojekt er mulighederne for anvendelse af et lavtsiddende facadeintegreret indtagssystem til naturlig ventilation via fortrængningsprincippet undersøgt i forskellige driftssituationer. Ventilation efter fortrængningsprincippet er specielt egnet til lokaler med stor intern belastning. De bygninger, hvor det facadeintegrerede indtagssystem er relevant, er således især kontorer (specielt storrumskontorer, men også mindre cellekontorer), mødelokaler og institutioner. Ved speciel udformning af indtagssystemet vil det desuden også være velegnet til boliger.

De udførte undersøgelser har f.eks. vist, at det lavtsiddende indtagssystem skal kunne levere en luftmængde på mellem 5 og 20 l/s pr. m facade, hvis det skal kunne anvendes inden for de forventede anvendelsesområder: kontorer, mødelokaler og institutioner. Afhængig af, om indtagssystemet skal anvendes til rene naturlige ventilationssystemer eller hybride ventilationssystemer (med en lille hjælpeventilator i udløbet), så må tryktabet over indtagssystemet maksimalt være hhv. 3-8 Pa eller 10-15 Pa afhængig af anvendelsesområdet.

De indledende undersøgelser tyder på, at muligheden for at kombinere filtrering af udeluft, etablering af ensartet luftfordeling samt etablering af en luftsolfanger til forvarmning af luften ved anvendelse af et tekstilmateriale i åbningsudformningen (kendt fra lavimpulsindblæsning) vil være interessant at arbejde videre med. Luft-solfangere med filter- eller tekstilmateriale som absorber har vist sig at være nogle af de mest effektive luftsolfangere (jf. nye undersøgelser på Teknologisk Institut). Det har desuden vist sig, at der er basis for integrering af en varmeveksler med flere forskellige funktioner i indløbskomponenten. Varmeveksleren skal kunne benyttes til både varmegenvinding, opvarmning og evt. køling.

Alt i alt vurderes det på baggrund af de indledende undersøgelser i dette forprojekt, at der er gode muligheder for, at der kan udvikles et sådant facadeintegreret multifunktionelt indtagssystem til naturlig eller hybrid ventilation efter fortrængningsprincippet.

Delprojekt II: Udvikling af luft-til-væske varmeveklser til naturligt ventilerede bygninger

Delprojekt II er udført i et samarbejde mellem Energianvendelse i Bygninger (BuildVISION) og Køle- og Varmepumpeteknik på Teknologisk Institut. Delprojektet er rapporteret i "Komponenter til naturlig ventilation - del II: Luft-til-væske varmeveksler" (pdf, 5.741 kb). Resultaterne er desuden beskrevet kortfattet i artiklerne "Naturlig ventilation med varmegenvinding" (pdf, 83 kb) og "Naturlig ventilation med varmegenvinding - er det muligt?" (pdf, 102 kb).

Teknologisk Institut, Energi har udviklet et koncept for varmegenvinding i naturligt ventilerede bygninger, der bygger på væskekoblede batterier, hvor kølemiddel eller vand cirkuleres mellem de to luft-til-væske varmevekslere. En forundersøgelse af konceptet blev gennemført i EFP97-projektet "Naturlig ventilation med varmegenvinding og solassistance - forundersøgelser" (pdf, 2.248 kb), j.nr. 1213/98-025. Beregningerne i forprojektet og resultater fra internationale projekter underbygger påstanden om, at naturlig ventilation med varmegenvinding kan lade sig gøre, samtidigt med at et tilstrækkeligt luftskifte kan tilvejebringes i bygningen.

Problemet med varmegenvinding i forbindelse med naturlig ventilation er, at der modsat mekanisk ventilation kun er et beskedent drivtryk at gøre godt med. Det betyder, at der nødvendigvis kun må forekomme lave tryktab over alle komponenter i systemet inkl. varmevekslerne. For at muliggøre varmegenvinding i forbindelse med naturlig ventilation er der i nærværende projekt blevet udviklet en effektiv luft-til-væske-varmeveksler med lavt trykfald på luftsiden. Veksleren er som et led i projektet blevet testet på Teknologisk Institut og den teoretisk beregnede effektivitet for veksleren er herved blevet dokumenteret ved målinger.

Veksleren kan indgå i et fleksibelt og evt. solassisteret varmegenvindingskoncept med væskekoblede batterier, hvor et vandbaseret kølemiddel cirkuleres mellem to luft-til-væske varmevekslere placeret ved den naturlige ventilations indtag hhv. afkast.

Der er desuden blevet udviklet et beregningsværktøj (NVX2000, zip, 1.594 kb) til beregning af varmevekslere med lavt tryktab på luftsiden.



Copyright © 1999-2015 Teknologisk Institut