i-modul Fassade system wentylacji rozproszonej zintegrowany z fasadą
Ocena użytkowników: / 0
SłabyŚwietny 
Data dodania: 05.06.2007
    W październiku 2006 roku podczas targów Glasstec 2006 w Düsseldorfie doszło do prezentacji nowatorskiej technologii: modułu elewacyjnego i-modul Fassade zintegrowanego z jednostką wentylacji rozproszonej. To kompaktowe rozwiązanie zastosowano po raz pierwszy w budynku Capricorn Haus w Düsseldorfie (proj. GATERMANN + SCHOSSIG). Ze względu na sposób funkcjonowania i konstrukcję zapowiada ono przełom w budowie fasad i regulacji mikroklimatu budynku.

    Biurowiec Capricorn Haus został ukończony w grudniu 2005 roku w kompleksie rewaloryzowanego portu przeładunkowego Westhafen w Düsseldorfie (datę grudniową 2005 r. podaje oficjalny serwis inwestora, ale ostateczne prace montażowe trwały jeszcze w październiku/listopadzie 2006 r.). Budynek długości blisko 150 m szczelnie wypełnia przestrzeń pomiędzy ul. Holzstrasse a linią kolejową biegnącą z Dworca Głównego do miejscowości Neuss. Nieregularny kształt działki wymusza zmianną szerokość budynku, która waha się od 18 do prawie 40 m. Ze względu na zmienną głębokość traktu projektanci z biura GATERMANN + SCHOSSIG zaproponowali utworzenie 4 atriów przylegających bezpośrednio do zewnętrznego obrysu budynku. Dzięki odpowiedniemu ich rozmieszczeniu (por. schemat bryły) wytworzono jednorodny trakt biurowy szerokości ok. 15 m, który zygzakiem, jak szukająca właściwego koryta rzeka, „meandruje” pomiędzy atriami. Przestrzeń atriów na kondygnacjach powtarzalnych zajmuje niemal 27% powierzchni. To sporo, ale w wyniku tego, każde z biur ma dostęp do elewacji, a tym samym zapewnione doświetlenie światłem dziennym i możliwość wentylacji. Z punktu widzenia mikroklimatycznego, atria traktowane są jak przestrzeń buforowa o temperaturze pośredniej, która łagodzi wpływ warunków zewnętrznych na mikroklimat budynku.
    W budynku zastosowano nowatorski, zdecentralizowany system wentylacji rozproszonej. Rolę jednej dużej centrali klimatyzacyjnej przejęły mniejsze jednostki klimatyzacyjne, które rozmieszczono równomiernie na całej elewacji budynku. Ponieważ każda z nich pobiera powietrze do wentylowania budynku bezpośrednio z zewnątrz, można było zrezygnować z kosztownych i zajmujących miejsce kanałów wentylacyjnych. Pozwoliło to na ograniczenie wysokości kondygnacji do 3,35 m (2,9 m w świetle) i – co za tym idzie – zmniejszenie kubatury budynku. Wykorzystanie elewacyjnych systemów wymiany powietrza nie jest rozwiązaniem nowym, system FSL (Fassadenlüftungsystem) firmy TROX GmbH stosowany był już wcześniej (np. biurowce Post Tower w Bonn i DEKA we Frankfurcie), ale w Capricorn Haus w Dusseldorfie po raz pierwszy urządzenia klimatyzacyjne zostały zamontowane w płaszczyźnie elewacji i stanowią jej integralną część. Nowatorski, prefabrykowany modułowy system elewacyjny który, zawiera samodzielne, zdecentralizowane jednostki klimatyzacyjne został przez swoich twórców nazwany i-modul Fassade. Ta innowacyjna konstrukcja pozwoliła na dokonanie zasadniczych zmian w sposobie regulowania mikroklimatu. Kondygnacje budynku zostały podzielone na 1280 stref (wyznaczonych przez podziały modułów elewacyjnych), każda z nich zawiera samodzielną i niezależną jednostkę wentylacji rozproszonej, która ogrzewa lub schładza napływające do budynku powietrze. Działania te przyczyniły się do znacznego ograniczenia zużycia energii, wydatki na regulację mikroklimatu są tu na poziomie 65 eurocentów/m2 miesięcznie. (...)



Rys. 2. Schemat modułu elewacyjnego i-modull Fassade, widok od strony wewnętrznej (po lewej) i zewnętrznej (po prawej). Żółte i zielone strzałki oznaczają wymuszony mechaniczny obieg powietrza, niebieskie i czerwone – grawitacyjny (oprac. autora)

Wymiana powietrza – grawitacyjna i mechaniczna
    Jednostka wentylacji rozproszonej o symbolu FSL-B-ZAU firmy TROX mieści się w prostopadłościanie o wymiarach 106,5×106,5×22 cm ukrytym za czerwoną emaliowaną taflą szkła. Mechaniczna wymiana powietrza z pomieszczeniem odbywa się przez dwa otwory: nawiewny (w postaci aluminiowej kratki) oraz wywiewny (zlokalizowany w parapecie naświetla). Czerpnie i wyrzutnie powietrza zewnętrznego zlokalizowane są w poziomie stropu, w podobnej szczelinie wentylacyjnej, jak ta, która służy do grawitacyjnej wymiany powietrza. Nieprzezroczyste elementy fasady wypełniono wełną mineralną w celu ograniczenia strat ciepła. Część jednostki wentylacyjnej, ze względu na ograniczenia gabarytowe, ocieplona została izolacją próżniową grubości 2 cm. To kosztowne,  prototypowe rozwiązanie ograniczono jednak wyłącznie do fragmentu fasady. Szczegółowa konstrukcja jednostki została przedstawiona na schemacie.

Rys. 6. Schemat dziania jednostki (wykorzystano za zgodą GATERMANN + SCHOSSIG)

Podsumowanie

    Rozwiązanie, z punktu widzenia litery aktualnie obowiązujących polskich przepisów, budzi jednak pewne zastrzeżenia. Odległość czerpni i wyrzutni wentylacji mechanicznej wynosi zaledwie kilkadziesiąt centymetrów, a co za tym idzie, istnieje prawdopodobieństwo mieszania się strumieni świeżego i zużytego powietrza. Ilości wymienianego powietrza są jednak na tyle niewielkie, że taka ewentualność występuje jedynie teoretycznie. Zrealizowane w praktyce systemy świadczą, że zjawisko to, nawet jeśli występuje, nie ma wpływu na komfort użytkowania pomieszczeń.
 
 
Rys. 11. i-modul Fassade – szkic autorski (wykorzystano za zgodą GATERMANN + SCHOSSIG)
 
    Zalety systemów wentylacji rozproszonej wydają się zdecydowanie przeważać nad ograniczeniami w stosowaniu tej technologii. Obsługa i konserwacja poszczególnych jednostek nie powoduje zakłócenia pracy pozostałych; znacznie ograniczony zostaje poziom hałasu w pomieszczeniach; praca jednostek jest zależna od obecności ludzi, w pustych pomieszczeniach urządzenia są wyłączane, przechodzą w stan „uśpienia” lub utrzymania temperatury dyżurnej. Systemów wentylacji rozproszonej nie można stosować w obiektach, w których wymagana jest precyzyjna klimatyzacja, oraz w pomieszczeniach bez dostępu do elewacji, dodatkowych analiz wymaga także ich instalacja w pomieszczeniach o dużym lub silnie zmiennym obciążeniu. Przede wszystkim jednak pozwalają na znacznie efektywniejsze wykorzystanie kubatury budynku przez zaoszczędzenie przestrzeni przeznaczonej zwykle na centrale i przewody tradycyjnej wentylacji mechanicznej. i-modull Fassade – jednostka wentylacji rozproszonej zintegrowana z elementami elewacji to rozwiązanie innowacyjne, wyraźny dowód dążenia projektantów oraz użytkowników przestrzeni biurowych do rezygnacji z rozbudowanych, zcentralizowanych systemów wentylacyjnych. Fotografie i schematy wykonał autor. Autor składa podziękowania za konsultację tekstu p. Dariuszowi Strzeleckiemu z firmy TROX Polska.

wydanie 5/2007 

 

CZYTAJ CAŁOŚĆ, ZAMÓW PRENUMERATĘ:

TRADYCYJNĄ                         E-WYDANIE

 
 

POLECAMY WYDANIA SPECJALNE

  • Pompy ciepła 2023-2024

  • Pompy ciepła 2021-2022

  • Pompy ciepła 2022-2023

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2021

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2022

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2023

  • Pompy ciepła 2020-2021

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2020

  • Pompy ciepła 2019-2020

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2019

Katalog firm chłodnictwo, klimatyzacja, wentylacja

CHŁODNICTWO: Agregaty (chillery) chłodzone powietrzem, Agregaty (chillery) chłodzone wodą, Agregaty absorpcyjne, Agregaty skraplające, Aparatura kontrolno-pomiarowa, Chłodnice, Chłodnictwo w transporcie, Chłodziwa i nośniki ciepła, Czynniki chłodnicze, Dry-coolery, Drzwi chłodnicze (okucia, akcesoria), Elementy rozprężające, Filtry - osuszacze czynnika chłodniczego, Komory chłodnicze i zamrażalnicze, Kontenery chłodnicze, Maszyny do produkcji lodu (płatkarki, kostkarki), Materiały termoizolacyjne, Meble chłodnicze i zamrażalnicze, Monobloki chłodnicze, Odolejacze, separtory, Oleje sprężarkowe, Płyty warstwowe, Pompy cyrkulacyjne, Silniki, Siłowniki, Sprężarki chłodnicze, Tunele mroźnicze (kriogeniczne), Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Urządzenia rozmrażające, Wieże chłodnicze, Wyłączniki i przekaźniki czasowe, Wymienniki ciepła (parowacze, skraplacze), Wymienniki płytowe, Zasobniki chłodu, Zawory, Zespoły spręzarkowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

KLIMATYZACJA i WENTYLACJA: Aparatura kontrolno-pomiarowa, Aparaty grzewczo-wentylacyjne, Centrale klimatyzacyjne monoblokowe, Centrale klimatyzacyjne rooftop, Centrale klimatyzacyjne sekcyjne, Chłodnice/nagrzewnice kanałowe, Czerpnie i wyrzutnie, Filtry powietrza, Kanały wentylacyjne, Klapy ppoż. (oddymiające, odcinające), Klimakonwektory, Klimatyzacja samochodowa, Klimatyzatory kompaktowe (przenośne, okienne), Klimatyzatory split, Klimatytory multi splity, Kolektory słoneczne, Kratki, nawiewniki, dysze, Kurtyny powietrzne, Materiały termoizolacyjne, Nasady kominowe, wywietrzniki, Nawilżacze (parowe, zraszające, ultradźwiękowe, komory zraszania), Oczyszczacze powietrza, Odciągi miejscowe, Okapy kuchenne, Osuszacze powietrza, Pompy ciepła, Pompy cyrkulacyjne, Przepustnice, Rekuperatory i regeneratory do odzysku ciepła, Siłowniki, Stropy, belki chłodząco-grzejące, Systemy Super Multi, Szafy klimatyzacji precyzyjnej, Tłumiki hałasu, Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Wentylatory dachowe, Wentylatory oddymiające, przeciwwybuchowe, chemoodporne, Wentylatory osiowe, Wentylatory promieniowe, Wentylatory strumieniowe (oddymiające), Wymienniki gruntowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

MATERIAŁY, NARZĘDZIA, PRZYRZĄDY, AKCESORIA: Izolacje akustyczne, termiczne, Materiały i przyrządy lutownicze i spawalnicze, Materiały uszczelniające, Narzędzia, Rury, kształtki, akcesoria, Urzadzenia i środki czyszczące, Urządzenia do inspekcji i czyszczenia systemów wentylacyjno-klimatyzacyjnych, Urządzenia do usuwania i napełniania instalacji chłodniczych; recyklingu czynników chłodniczych, Wibroizolacje, Zamocowania i tłumiki drgań.

INNE: Zrzeszenia i organizacje, Oprogramowanie komputerowe, Portale internetowe, Targi, wystawy, szkolenia.