System wentylacyjny w mieszkaniach

Zastosowanie sprzętu pomiarowego firmy LAB-EL do oceny działania systemu wentylacyjnego w mieszkaniach

mgr inż. Romana Antczak - Jarząbska
Politechnika Gdańska

Wstęp - cel badań wentylacji w mieszkaniu

Celem prowadzonych badań była ocena działania systemu wentylacyjnego oraz termoizolacyjności ścian zewnętrznych. Ocena została wykonana w oparciu o pomiary ciągłe długookresowe wielkości fizycznych charakteryzujących wymianę powietrza w pomieszczeniach i proces wymiany ciepła w ścianach zewnętrznych budynku wielorodzinnego w Gdańsku. Badania prowadzone były w oparciu o obowiązujące akty prawne [1-5].

1. Opis prowadzonych pomiarów w mieszkaniu

Podczas badań pomierzono temperatury, stężenia dwutlenku węgla i prędkości przepływu powietrza w pomieszczeniach oraz wilgotności, ciśnienia, prędkości i kierunek wiatru w otoczeniu otworów wlotowych systemu wentylacyjnego. W czasie wykonywania pomiarów mieszkanie było normalnie eksploatowane.

2. Opis stanowiska pomiarowego i zastosowanej aparatury

Do wykonania pomiarów zastosowano system pomiarowy z czujnikami pomiarowymi, posiadającymi potwierdzone właściwości metrologiczne zgodnie z normą PN-EN ISO/IEC 17025:2005. Schemat położenia czujników w mieszkaniu przedstawia Rys.1.

Rys.1: Schemat położenia czujników pomiarowych w mieszkaniu

Jako jednostkę centralną akwizycji danych zastosowano komputer PC podłączony do rejestratora danych pomiarowych złożonego z koncentratora LB-487 i lokalnego modułu akwizycji danych. Komputer wraz z rejestratorem (Rys.2).

Rys.2: Komputer PC wraz z koncentratorem LB-487

3. Charakterystyka zastosowanego sprzętu firmy LAB-EL

Termoanemometr LB-801 służy do pomiaru prędkości przepływu powietrza i temperatury. Czujniki umieszczone zostały (Rys.3) w nawiewniku okiennym (sypialnia) szt. 1, przy otworze drzwiowym pomiędzy salonem a korytarzem szt. 1 oraz przy kratce wentylacyjnej w łazience szt. 1. Czujniki podłączone zostały do koncentratora, który posłużył do konwersji sygnałów i rejestracji wyników pomiarów w lokalnym module akwizycji danych. Koncentrator LB-487 został podłączony do komputera PC.

Rys.3: Lokalizacja i sposób montażu termoanemometrów

Miernik stężenia dwutlenku węgla i temperatury LB-854. Do badań wykorzystano dwa czujniki (Rys.4), które umieszczono w nawiewniku okiennym i umieszczono przy kratce wentylacyjnej w łazience. Urządzenia podłączone były do koncentratora LB-487.

Rys.4: Lokalizacja i sposób montażu czujników stężenia dwutlenku węgla i temperatury

Miernik kierunku i prędkości wiatru LB-747 do badań wykorzystano jedną sztukę wiatromierza (Rys.5), który zamocowano na balkonie. Lokalizacja pozwoliła na pomiary lokalnych parametrów klimatu zewnętrznego, w rejonie nawiewnika okiennego. Urządzenie podłączone zostało do koncentratora LB-487.

Rys.5: Lokalizacja i sposób montażu wiatromierza

Termohigrometr LB-710R w klatce meteorologicznej LB-719. W pomiarach zastosowano jeden termohigrometr (Rys.6), który został umieszczony na balkonie, co pozwoliło na pomiary lokalnych parametrów klimatu zewnętrznego w rejonie nawiewnika okiennego. Urządzenie podłączone zostało do koncentratora LB-487.

Rys.6: Lokalizacja i sposób montażu termohigrometru

Barometr laboratoryjny LB-750. Do badań wykorzystano barometr, który umieszczono na balkonie (Rys.7). Urządzenie podłączone zostało bezpośrednio do komputera PC.

Rys.7: Lokalizacja i sposób montażu barometru

Termometr LB-711 zastosowano do pomiaru temperatury powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej, ściany zewnętrznej. Przyrząd zawiera ośmiokanałowy przetwornik pomiarowy, do którego podłączono 8 czujników temperatury (sond) zawierających rezystory termometryczne Pt1000.

Na Rys. 8 i 9 przedstawiono rozmieszczenie wykorzystanych do badań czujników temperatury. Czujniki w czasie pomiarów (Rys.10) podłączone były do koncentratora LB-487.

Rys.8: Schemat rozmieszczenia czujników temperatury (widok od strony balkonu)

Rys.9: Schemat rozmieszczenia czujników temperatury widok od strony pokoju

Rys.10: Sposób montażu i lokalizacja 8 sztuk czujników temperatury

4. Wnioski z badań systemu wentylacyjnego w mieszkaniach

Przeprowadzone badania długoterminowe przy wykorzystaniu sprzętu firmy LAB-EL pozwoliły ocenić działanie wentylacji grawitacyjnej w mieszkaniu budynku wielorodzinnego. Po 14 dniach badań ciągłych w okresie zimowym (luty) stwierdzono, że w mieszkaniu występuje odwrócony ciąg wentylacji grawitacyjnej. Takie zjawisko wpływa negatywnie na wiele czynników, które mogą prowadzić do pogorszenia warunków komfortu wewnątrz pomieszczeń. Dodatkowo czujniki, które służą do pomiaru temperatury powierzchniowej materiału, wykorzystano do zbadania termoizolacyjności ścian. Po dokonaniu analizy wyników stwierdzono, że projektowana i rzeczywista termoizolacyjność obudowy budynku jest wystarczająca i zgodna z wymaganiami technicznymi [1] ze zmianami [2], [3]. Termoizolacyjność elementów konstrukcji nie ma żadnego wpływu na negatywne zjawiska w mieszkaniach.

Literatura

Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, 12 kwietnia 2002.
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, 13 luty 2003.
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, 07 kwietnia 2004.
PN-B-03430:1983. Wentylacja w budynkach mieszkalnych zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej – wymagania.
PN-B-10425:1989. Przewody dymowe, spalinowe i wentylacyjne murowane z cegły. Wymagania techniczne i badania przy odbiorze.