Épületgépészet, 1974 (23. évfolyam, 1-6. szám)
1974 / 1. szám
Nagy üvegfelületű épületekben az is előfordulhat, hogy a napsütötte homlokzat mögötti helyiségeket hűteni kell, a többit pedig ugyanakkor fűteni. A könnyűszerkezetes épületek fűtési energia igénye elsősorban a homlokzat üvegezési arányától függ, mert az átbocsátott hő az üvegezett részeken 6—8-szor akkora, mint a tömör részeken. Az üvegezési arány hozzávetőleges ismerete lehetőséget ad a várható hőszükséglet becslésére a következő fajlagos értékek szerint: Homlokzati üvegezési arány % 0—25 25—50 50—75 75—100 Fajlagos hőszükséglet kcal/m3h 15 25 40 55 Az épület funkciója alapján viszont az üvegezési arány becsülhető. Épület funkciója Homlokzati üvegezési arányak Áruház, posta 0— 25 Szálloda 25— 50 Iskola, óvoda 50— 75 Irodaház 75—100 A valóságos értékek ettől természetesen eltérhetnek, ezért a homlokzati üvegezési arány hozzávetőleges értékét már a tervezési programban célszerű rögzíteni a kalorikus gépészeti igények (fűtés-hűtés) előzetes becslése érdekében. Az előzőekből következik, és a tapasztalat is azt mutatja, hogy a könnyűszerkezetes épületekben kialakuló klímaviszonyok gyakorlatilag alig függnek a szerkezeti rendszer típusától (FEAL, DOLLEANS, FILLOD, CLASP stb.), viszont egy-egy szerkezeti rendszeren belül elsősorban — az árnyékolás, — az üvegezési arány és — a belső hőterhelés határozza meg, milyen hőmérséklet várható gépészeti beavatkozás nélkül. A belső tömegek hőtárolása ugyanis — azokban a könnyűszerkezetes épületekben, ahol a födémek is könnyűszerkezetűek, — alig befolyásolja a belső hőmérséklet napi alakulását. Miután a külső határoló szerkezetek hőkésleltetése kicsi, a belső hőmérséklet-ingadozás nem nagy késéssel követi a külsőt, a belső hőmérséklet akár az üvegezésen át behatoló napsugárzás, akár a belső hőterhelés hatására magasabb lesz, mint a külső léghőmérséklet. Amennyiben tehát az épület funkcionális követelményei szerint a belső léghőmérsékletnek a legmagasabb külső hőmérséklet alatt kell maradnia, akkor mesterséges hűtésre, klimatizálásra van szükség. Ha megelégszünk azzal, hogy a belső léghőmérséklet ne emelkedjék sokkal a külső fölé (pl. 2 °C-kal), akkor elegendő az ún. szárazgépi szellőztetés is. Ilyen meggondolás alapján az iroda, az egészségügyi, a kereskedelmi, a vendéglátó és a szálloda jellegű létesítmények — amelyekben a belső hőterhelés is viszonylag nagy — feltétlenül mesterséges hűtést igényelnek. Az ipari, a mezőgazdasági és a tároló épületek gépészeti ellátottságát a technológiai igények és a gazdaságosság szabja meg. Különbséget kell tenni a feltétlen technológiai követelmények (finommechanikai csarnok, almatároló stb.) és az optimális üzemi körülményekre való törekvés (pl. állattartási épületek) között. Míg az előbbiek az üzemvitel fenntartása érdekében feltétlenül mesterséges hűtést igényelnek, addig az utóbbiak mesterséges hűtése — hazai energiaáraink mellett — általában gazdaságossági probléma, és az optimumtól való eltérés — gépi szellőztetéssel *— nem veszélyezteti alapvetően az üzemvitelt. Az iskolák üzemeltetése a legmelegebb hónapokban szünetel. Az iskolai szünet előtt és után a külső levegő hőmérséklete nem annyira magas, hogy egy azt felülről megközelítő belső léghőmérséklet ne lenne elfogadható, ezért a viszonylag magas belső hőterhelés mellett is megfelelő árnyékolással és gépi szellőztetéssel az iskolák üzemeltethetők. Óvodák és bölcsődék nyári üzemeltetésében nagy szerepe van az árnyékos szabad tereknek, ahol a gyerekek foglalkoztatása megoldható. Ilyenek nélkül könnyűszerkezetes óvoda aligha működhet megfelelően, ezek révén viszont kiküszöbölhető a mesterséges hűtés, sőt a gépi szellőztetés is. Ettől függetlenül a hatásos külső árnyékolás (mozgatható vagy fix) mindenfajta könnyűszerkezetes épület esetén szükséges, akár van benne mesterséges hűtés vagy szellőztetés, akár nincs. Kivételt képez ez alól természetesen az ablak nélküli ipari, mezőgazdasági vagy tároló épület. A fűtőberendezéssel szemben állított legfontosabb hőtechnikai követelmény, hogy a rendszer minél kisebb tehetetlenséggel rendelkezzék. Erre a sajátosságra a könnyűszerkezetes épület kis hőtehetetlensége miatt van szükség. Ennek a követelménynek a konvekciós fűtési rendszerek közül az a szivattyús fűtési rendszer tesz legjobban eleget, amelynek hőtermelő egysége rugalmasan tud illeszkedni a jelentkező terhelés-változásokhoz, amelynek csőrendszerében és hőleadóiban foglalt hőhordó közeg mennyisége minimális, és maguknak a hőleadóknak csekély a tömege. Megfelelőek az olyan automatikus üzemű olaj- vagy gáztüzelésű fűtések,amelyek csőhálózata nem túl kiterjedt. Előnyt jelent a hőtehetetlenség szempontjából a nagy szivattyúnyomás, illetve ennek következtében adódó kis átmérőjű csővezeték-rendszer. Hőleadóként elsősorban lapfűtőtestek javasolhatók, esetleg konvektorok, amelyeknek csekély a víztartalma és vastömege. A könnyűszerkezetes épületek kis hőtehetetlensége — több égtájra tájolt homlokzatú épület esetében — feltétlenül szükségessé teszi a fűtési rendszer égtájankénti zónákra osztását is. Mint ismeretes, sugárzó fűtés alkalmazása esetén azonos közérzet érhető el alacsonyabb