Opbouw luchtgroepen
De basisonderdelen
Luchtgroepen worden ingezet voor het ventileren, verwarmen, koelen, klimatiseren en de vochtbeheersing van residentiële en niet-residentiële gebouwen. Woningen, maar ook scholen, zwembaden, rust- en verzorgingstehuizen... kunnen worden uitgerust met deze luchtbehandelingskasten, die in grote en ook in erg compacte formaten beschikbaar zijn. Een luchtgroep combineert dus meerdere thermische aspecten in één installatie, beheerd door één sturingssysteem. Voorts liggen ook de operating costs lager, want het systeem is gecentraliseerd. Alle (water-/gas-/koel-)leidingen (die trouwens ook korter zijn) lopen naar dezelfde plaats, er is minder koudemiddel nodig...
Plug-and-play of modulair?
Wie voor een luchtgroep kiest, heeft de keuze uit standaardunits (plug-and-play) of maatwerk (modulaire luchtgroepen). Elk heeft z'n voordelen.
Plug-and-play luchtgroepen
- kunnen standaard uit een catalogus worden gekozen;
- vragen weinig voorbereiding tot productie en zijn hierdoor goedkoper en sneller te leveren;
- hebben een vooraf vastgestelde prijs;
- beschikken mogelijk over een geïntegreerde sturing met controllers, sensoren en zelfs over een beheersysteem (webserver);
- zijn snel te installeren, want de installatie beperkt zich tot het elektrisch aansluiten en de indienststelling.
Vaak echter is de toepassing te specifiek of worden er enorm grote ventilatiedebieten (tot 300.000 m³/u) vereist.
Hier biedt maatwerk een oplossing.
Modulaire luchtgroepen:
- zijn samengesteld uit verschillende secties. Elke sectie heeft een aantal functies. Doordat de secties onderling kunnen worden gecombineerd, is er een grote flexibiliteit en personalisatie van de luchtgroepconfiguratie mogelijk;
- presteren afhankelijk van het ontwerp. Door een deskundige keuze van de parameters kunnen de gewenste prestaties van de luchtgroep exact worden vastgelegd;
- zijn in delen leverbaar. Dat maakt de werflevering gemakkelijker: bijvoorbeeld op een dak, in een kelder, een technische ruimte of een renovatieproject.
basisONDERDELEN
Een luchtgroep is in eerste instantie een ventilatie-unit. Bijkomend geeft de luchtgroep een bepaalde behandeling aan de lucht mee.
Ventilator
De ventilator is het hart van de luchtgroep. Die blaast de lucht van buiten naar binnen (pulsie) of omgekeerd (extractie). Dat gebeurt via pulsie- en aanzuigroosters. In luchtgroepen worden centrifugale ventilatoren (met turbine) gebruikt omdat deze, in tegenstelling tot axiale ventilatoren (met ellipsvormige bladen), beter kunnen weerstaan aan de tegendruk die ontstaat door de luchtverspreiding in het kanalensysteem van de installatie. Het merendeel van de ventilatoren in luchtgroepen is direct aangedreven. Direct aangedreven ventilatoren zijn bovendien perfect toepasbaar in hygiënetoepassingen. De ventilator draait dan op het motortoerental en om een ander toerental te bekomen, wordt een frequentieregelaar ingezet, ofwel grijpt de sturing van de motor rechtstreeks in op het toerental. Er is geen transmissieverlies of riemstof door de afwezigheid van riemen. Bij centrifugale ventilatoren worden voorwaarts gebogen schoepen ingezet als prijs en/of afmetingen belangrijk zijn. Achterwaarts gebogen schoepen halen een uitstekend rendement en weren aanslag van stof.
Wissel- of gelijkstroommotor
De ventilator wordt aangedreven door een motor. Voor de aandrijving kunnen drie motortypes worden gebruikt: de AC- (alternating current) of wisselstroommotor, de DC- (direct current) of gelijkstroommotor, en de EC- (electronic commutation) of elektrische gelijkstroommotor. EC-motoren scoren een betere SFP-waarde (specific fan power). Ze hebben een kleiner opgenomen elektrisch vermogen per verplaatste m³ luchtvolume. Bovendien maken EC-motoren het mogelijk om de besturing van de ventilator nauwgezet te beheersen. De motor daalt of neemt toe in toerental, afhankelijk van de tegendruk. Op die manier kan het luchtdebiet verzekerd worden, en ook de capaciteit wordt gegarandeerd. De EC-motor brengt ook minder trillingen voort, en dus een lager geluidsniveau. Ook het energieverbruik wordt door de hoge efficiëntie van elektronische commutatie flink teruggebracht.
Sturing
Om aan de ventilatie- en luchtbehandelingsbehoeftes te voldoen, moet de werking van de motor/ventilator strikt worden geregeld. Die regeling gebeurt door een sturingssysteem dat geheel automatisch de snelheid van de ventilatoren (luchtdebiet) en het openen en sluiten van de kleppen (luchtdruk) bijstelt. De sturing laat toe het luchtdebiet of de drukwaarde constant te houden of om een link te leggen tussen het debiet en een signaal van 0-10V (extern). Voorbeelden van externe signalen zijn CO2-waarde, temperatuur en vochtigheid in het gebouw. Op basis van deze opgemeten waardes in het gebouw beïnvloedt de sturing realtime en zeer precies het werkingspunt van de ventilator. Zo kan het debiet gemoduleerd worden en kan er worden ingespeeld op veranderlijke factoren zoals de aanwezigheid van personen en de temperatuur in het gebouw. Ook kloksystemen zijn erg in trek: in functie van de periode van de dag wordt de debietwerkingsmodus aangepast.
Filters
Wanneer de lucht van buiten naar binnen wordt geblazen, is een filter sowieso vereist. Het type filter (vlakfilter, zakfilter) en de filterklasse (G4, F7...) wordt bepaald in functie van de toepassing (bv. F7 voor kantoren en F7 + F9 voor ziekenhuizen). De efficiëntieklasse van een filter wijst aan in welke mate (%) partikels worden opgevangen. De filter beschermt tegen vuil van buitenaf en beschermt de batterij.
INSTALLATIE EN ONDERHOUD
Of het nu om een plug-and-play installatie, of een modulaire unit gaat, op de volgende zaken dient tijdens de installatie zeker te worden gelet:
- luchtsnelheid: het belangrijkste aandachtspunt bij de installatie van een luchtgroep is toezien op de luchtsnelheid. In de kanalen mag dat maximaal 4 m/s zijn, in de roosters maximaal 2 m/s. Te hoge luchtsnelheden zorgen o.m. voor een verhoogd energieverbruik en geluidsoverlast;
- luchtdebiet: de installateur dient ervoor te zorgen dat de luchtdebietinstellingen (bv. als het gebouw een luchtdebiet van 4.000 m³/u behoeft) correct worden geconfigureerd. Via de controlebox kan een constant debiet of een variabel debiet (de debietwaarde hangt dan af van een 0-10V-signaal, zoals een sonde) worden ingesteld;
- het kanaalsysteem: moet zo simpel mogelijk uitgetekend worden. Te veel bochten veroorzaken een grotere drukval (wat nefast is voor het rendement van de ventilator), meer vraag naar energie en een hoger geluidsniveau. Het isoleren van binnenkanalen die warme lucht transporteren is niet nodig, maar wel aangeraden (om het transmissieverlies te beperken). Bij koeltransport is de isolatie van de kanalen wel noodzakelijk om condensatie en waterschade te voorkomen;
- de luchtdichtheid: is bij de aansluiting tussen de ventilatie-eenheid en het kanaalsysteem
het belangrijkste punt van zorg.
Het onderhoud van de luchtgroep, ten slotte, vergt weinig moeite. De filters in de unit vervangen is het belangrijkste. De filters beschermen immers de batterij of wisselaar. Als de filters tijdig vervangen worden (in de meeste units zit een alarmfunctie die het vervangen van de filters indiceert), kan de levensduur van de componenten in de unit
sterk worden opgedreven.