Centrale luchtbehandelingskast
Er worden steeds strengere eisen gesteld aan de luchtkwaliteit in gebouwen. Een gezond werkklimaat is cruciaal in kantoren, winkels, horecagelegenheden, industriële panden etc. Een centrale luchtbehandelingskast zorgt voor behandeling en regulering van het binnenklimaat op gebouwniveau en is over het algemeen geschikt voor grotere gebouwen, waarin eenduidige bedrijvigheid plaatsvindt. Bij meer diversiteit in gebruik of energiebelasting binnen een gebouw is een centrale opstelling van twee of meer luchtbehandelingskasten meer geschikt.
De kerntaak van een luchtbehandelingskast is het aanvoeren van verse lucht en het afvoeren van vervuilde binnenlucht. Dit proces loopt via filters en kent diverse behandelstadia. Alle onderdelen van luchtbehandeling zijn gecombineerd in 1 kast of afgesloten ruimte. In zo'n luchtbehandelingskast zijn een aantal secties ondergebracht die nodig zijn voor de diverse fasen van de luchtbehandeling. Deze secties, gecombineerd of separaat uitgevoerd regelen de volgende fases van luchtbehandelingen:
- Filteren
- Verwarmen van de lucht, hetzij als voorverwarmer van buitenlucht of als wisselaar van het warmteverschil tussen buitenlucht en retourlucht (warmteterugwinning), hetzij als na-verwarmer na voorafgaande behandelingen
- Koelen
- Bevochtigen
- Geluidsdemping
- Transport door middel van ventilatoren
Afhankelijk van het Programma van Eisen zullen alle genoemde behandelingen of slechts enkele ervan nodig zijn. Bij een eenvoudige installatie zullen slechts de secties voor filteren, verwarmen, transport en eventueel geluiddemping nodig zijn. De opbouw in secties heeft als voordeel, dat men lege secties kan opnemen voor behandelingen, die misschien later nodig zijn, zoals koelen en bevochtigen.
De luchtbehandelingskast kan uit losse onderdelen worden samengesteld, die al naar gelang de grootte, in de fabriek of in het werk tot één geheel worden samengebouwd. Zeer grote luchtbehandelingskasten worden ook wel als bouwkundige constructie, geïntegreerd in een gebouw. In andere situaties worden luchtbehandelingskasten op het dak geplaatst om ruimte te winnen binnen het gebouw. Deze kasten moeten bestand zijn tegen buitenlucht of ze moeten voorzien worden van een aparte omkasting. De luchtbehandelingskast is door kanalen verbonden met de buitenlucht en met de te bedienen ruimten.
De secties waaruit de luchtbehandelingskast bestaat, zijn meestal uitgevoerd als rechthoekige kasten, opgebouwd uit wandplaten en gekoppeld met hoekprofielen. Per sectie vindt één van de eerdergenoemde behandelingen van lucht plaats.
In de filtersectie wordt de aan de ruimtes toe te voeren lucht ontdaan van verontreinigingen. Deze sectie bevat een filter afgestemd op de eisen ten aanzien van de zuiverheid en het stofgehalte van de passerende lucht. Soms is dat maar één enkel filter, soms is het een combinatie van in serie geplaatste filters. In zo’n serie wordt eerst een groffilter geplaatst om de grootste stofdeeltjes te vangen, waarna een fijnfilter het stofgehalte van de lucht tot een geaccepteerd percentage en de maximaal toelaatbare deeltjesgrootte terugbrengt. Met deze serieschakeling wordt te snelle vervuiling van het fijnfilter voorkomen.
In sommige gevallen worden bacteriefilters (ook wel absoluut filters genoemd) geplaatst om besmetting van de ingeblazen lucht te voorkomen. Deze filters worden in laboratoria en isoleerafdelingen van ziekenhuizen ook wel in de afgezogen lucht geplaatst om verontreiniging van de omgeving te voorkomen.
In de verwarmersectie wordt de in te blazen lucht verwarmd als deze te koud is. Dit gebeurt in eerste instantie doormiddel van warmteterugwinning, daarnaast kan de kast een sectie bevatten met een verwarmingselement. Dit element kan elektrisch verwarmen, maar ook op basis van warm water of koudemiddel. De lucht stroomt tussen de lamellen van het element door en wordt daarbij verwarmd.
In de koelsectie wordt de in te blazen lucht gekoeld, als deze te warm is. Deze sectie bevat een element dat vergelijkbaar is met de verwarmersectie. Door dit element stroomt gekoeld water van zo laag mogelijke temperatuur om de lucht te koelen.
In plaats van koelen met van te voren gekoeld water wordt ook wel directe koeling (DX) toegepast. Hierbij wordt een koelmedium in de buizen van het element verdampt, waardoor warmte wordt onttrokken aan het koelelement en zodoende de lucht koelt.
Afhankelijk van het vochtgehalte en de temperatuur van de te koelen lucht en de temperatuur van het koelelement kan op de lamellen condensatie van waterdamp uit de lucht optreden. Daardoor wordt de lucht droger.
Als de snelheid van de lucht hoog genoeg is, wordt het neergeslagen water gedeeltelijk meegevoerd. Daarom is in de koelsectie meestal een druppelvanger opgenomen. Deze bestaat uit rechtop staande zig-zag omgezette platen met omgezette kantjes. Door de telkens optredende richtingsverandering van de luchtstrook worden de waterdeeltjes uit de lucht opgevangen en door de als gootjes fungerende omgezette kanten naar beneden afgevoerd.
In de bevochtingssectie wordt te droge lucht bevochtigd. Dit kan op verschillende manieren gebeuren: door verstuiven van water, verdampen van stoom, of nauw contact van de lucht met natte lamellen.
Bij het sproeibevochtigen wordt water versproeid in de luchtstroom. Bij een zeer fijne verstuiving van een overmaat aan water kan een hoge vochtigheidsgraad van de lucht worden bereikt. Een bevochtigingssectie met een sproeibevochtiger wordt steeds opgevolgd door een druppelvanger. In verband met de kans op kalkafzetting moet er extra op de kwaliteit van het water gelet worden. Meestal wordt er leidingwater gebruikt voor de bevochtiging. De hardheid van het water kan van plaats tot plaats verschillen en omdat bij het sproeiproces het gehalte aan opgeloste zouten in het in de voorraadbak terugstromende water zal toenemen, dreigt er zout meegesleept te worden met het sproeiwater. Om dit te voorkomen moet de watervoorraad in de bak steeds worden ververst door continu of periodiek spuien en aanvullen met vers water.
Bij langere stilstand dreigt het gevaar van algen- en bacteriegroei. In situaties waar lange stilstand periodiek is te verwachten, kan beter stoombevochtiging worden gebruikt. Om moeilijkheden te voorkomen raden wij aan om te overleggen met de leverancier van de installaties en het plaatselijk waterbedrijf.
Stoombevochtiging vindt plaats door stoom direct in de doorstromende lucht te verstuiven. Hiermee kan kalkafzetting worden voorkomen. Toch moet er aandacht besteed worden aan de kwaliteit van het water waaruit de stoom wordt voorbereid, omdat anders opgeloste zoutdeeltjes door de stoom aan de lucht kunnen worden overgedragen.
Een geluiddempersectie bestaat over het algemeen uit een omkasting die aan de binnenzijde is bekleed met thermisch isolerend en geluidsabsorberend materiaal. In de kast is een aantal parallel lopende platen (coulissen) geplaatst die vervaardigd zijn van geluidsabsorberend materiaal. De lucht stroomt tussen deze platen door. Bovenstaande geluidsdempers kunnen ook buiten de kast in een kanaalsysteem ingebouwd worden.
In de ventilatorsectie zijn de ventilatoren geplaatst die zorgen voor het transport van de lucht van buiten naar de te bedienen ruimten en vice versa.
De meeste luchtbehandelingskasten doen meer dan alleen maar luchtzuivering. Veel kasten hebben een warmtewisselaar ingebouwd. Hiermee wordt warmte uit vervuilde binnenlucht teruggewonnen en gebruikt om de verse toevoerlucht te verwarmen. Er zijn twee verschillende systemen in gebruik om dit proces mogelijk te maken: via een ingebouwde tegenstroom wisselaar, of via een warmtewiel. De kasten uitgerust met een tegenstroom mechanisme hebben een thermisch rendement van maar liefst 90%. Dat ligt bij de warmtewiel installaties iets lager: 80%.
Bij een tegenstroom wisselaar wordt de lucht droger. Daarom wordt er in kantoren vaak gekozen voor een luchtbehandelingssysteem met warmtewiel. Een warmtewiel ontvochtigt de ruimte namelijk minder.
De toevoerlucht is eventueel nog extra te verwarmen (of koelen) door plaatsing van verwarmings- of koelbatterijen.
Nieuwsbrief
.png)