Komfort oraz wydajność energetyczna wolnoobrotowych wentylatorów o dużych średnicach to pojęcia nierozerwalnie związane z zagadnieniami przepływu powietrza. Mimo że nie jest to pierwsza sprawa, o której pomyśli menedżer zakładowy chcący zapewnić komfort swoim pracownikom, jednakże przepływ powietrza jest podstawowym rozwiązaniem niezależnym od pory roku – dla letniego chłodzenia oraz zimowego ogrzewania. To z kolei procentuje, dając zwiększone morale załogi oraz przyczynia się do większego bezpieczeństwa pracowników. Niebezpieczne zachowania oraz wypadki pośrednio wynikają ze środowiska pracy, które jest albo za gorące, albo za zimne.
Wentylatory wolnoobrotowe o dużej średnicy są efektywne w magazynach oraz zakładach wytwórczych, zapewniając odpowiednią cyrkulację powietrza w klimatyzowanym lub nieklimatyzowanym obszarze, niezależnie od pory roku. Dziennik ASHRAE w czerwcu 2009 r. w jednym ze swoich artykułów podaje, że wielu menedżerów mierzy zużycie energii, jednak niewielu mierzy poziom komfortu. – Częścią problemu – jak pisze autor – jest to, że koszty energii są zauważalne oraz łatwe do zmierzenia, podczas kiedy poziom komfortu bardzo trudno zmierzyć.
Wysoko umieszczone stropy oraz stalowe konstrukcje większości magazynów nie są przystosowane do instalacji tradycyjnych systemów HVAC. – W większych, otwartych przestrzeniach, kiedy personel nie pracuje w jednym miejscu, trudno utrzymać komfort bez odpowiedniego przepływu powietrza – stwierdza Christian Taber, inżynier aplikacji w firmie Big Ass Fans w Lexington. – Wentylatory przysufitowe o dużej średnicy roboczej oraz wolnych obrotach mogą zapewnić odpowiedni przepływ powietrza przez cały obiekt, dostarczając efektywne, energetycznie wydajne rozwiązanie dla komfortu pracowników.
Ciepło rośnie
W zimie w wielu obiektach spotyka się ten sam problem: ciepło generowane przez maszyny oraz gorące powietrze pochodzące z systemu dystrybucji unosi się do sufitu, rozwarstwiając powietrze przed jego ucieczką przez dach. Wraz ze stratyfikacją powietrze osiada w warstwach o różnych temperaturach, z najcieplejszym powietrzem w najwyższym punkcie.
Temperatura przy suficie może być od 4 do 6°C wyższa niż temperatura przy podłodze, mając negatywny wpływ na zużycie energii oraz na jakość powietrza wewnątrz zakładu. Pracownicy są zmuszeni do pracy w niekomfortowo zimnych warunkach.
Kluczem do efektywności wolnoobrotowych wentylatorów, o średnicy wiatraka od 1,8 m do 7,2 m, jest ich zdolność do poruszania ogromnych ilości powietrza przy jednoczesnym zapewnieniu cichego, łagodnego i nierozpraszającego przepływu powietrza. Wentylatory są wydajne energetycznie, ponieważ używają niewielkich silników elektrycznych. Podczas zimy wentylatory są spowolnione w celu cyrkulacji ciepłego powietrza zbierającego się przy suficie w kierunku dolnego obszaru użytkowego. Według Narodowego Instytutu Standardów i Technologii oszczędność energii na poziomie co najmniej 3% może być osiągnięta dla każdego stopnia temperatury, gdy termostat obniża temperaturę w sezonie ciepłym oraz podwyższa w zimnym. Poprzez odpowiednią regulację termostatu użytkownicy są w stanie zaoszczędzić 24% rocznej energii.
Ciepło opada
W okresie letnim wyzwaniem jest wysoka temperatura. Takie powietrze może mieć duży wpływ na morale załogi oraz na bezpieczeństwo. Standard ASHRAE 55-2004 dotyczący Warunków Środowiska Termalnego dla obszarów przebywania personelu wskazuje na to, że przepływ powietrza może być użyty do chłodzenia ludzi pracujących w halach, a więc jako sposób podwyższenia komfortu pracy. Niektóre czynniki związane z obliczaniem poziomu komfortu to temperatura powietrza, prędkość, wilgotność, stopień metabolizmu oraz izolacja (odzież). Podczas gdy stopień metabolizmu oraz izolacja odzieży nie mogą być kontrolowane z wewnątrz obiektu, to pozostałe czynniki jak najbardziej tak.
– Zwiększająca się prędkość powietrza zapewniona przez wielkogabarytowe, wolnoobrotowe wentylatory generuje efekt chłodzenia, który obniża odczuwalną temperaturę – mówi Taber. – W zależności od odległości od wentylatora, jego prędkości obrotowej oraz wysokości jego zamontowania, użytkownicy mogą odczuć nie więcej niż 8°C efektu chłodzenia pochodzącego od podmuchu wiatru generowanego przez wentylator.
Duża część efektu chłodzenia wentylatora pochodzi od chłodzenia wyparnego. Powiew powietrza stworzony przez te wyjątkowe wentylatory pomaga wygenerować uczucie zimna poprzez wyparowywanie wilgoci ze skóry. Im bardziej się pocisz, tym jest ci zimniej. Poprzez przyspieszanie procesu odparowania ludzie czują się bardziej komfortowo. Wentylatory wolnoobrotowe o dużej średnicy mogą być odpowiedzią na zagadnienia przepływu powietrza w twojej fabryce i mogą się przyczynić do wzrostu komfortu oraz wydajności energetycznej poprzez zapewnienie całorocznego rozwiązania do chłodzenia latem oraz ogrzewania zimą.
Artykuł pod redakcją Kamila Żarów
Autor: Nina Wolgelenter