Wentylacja hali magazynowej a przepisy, rozwiązania oraz zalety i wady poszczególnych systemów. Jak zadbać o odpowiednią cyrkulację?

Wznosząc halę magazynową, trzeba pamiętać o wielu ważnych aspektach. Jednym z nich jest zapewnienie odpowiedniej wentylacji powietrza. To złożony temat, który musi być w pełni zaplanowany i ujęty w projekcie. Wentylację hali magazynowej dostosowuje się do specyfiki składowanych produktów i ich konkretnych wymagań w tym zakresie.

Wentylacja w hali magazynowej a przepisy prawne

Tak jak w przypadku każdej innej infrastruktury i wyposażenia technicznego obiektów, wentylacja jest regulowana licznymi rozporządzeniami prawnymi. Najważniejszym dokumentem w tym obszarze jest Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie." (Dz. U. nr 75 poz. 609 z 2002r, z późniejszymi zmianami). Ponadto, wentylację należy projektować i wykonywać zgodnie z normami.

Mowa tu między innymi o takich przepisach jak:

Podczas projektowania wentylacji w hali przemysłowej, bierze się pod uwagę takie aspekty jak:

Zasady doboru systemu wentylacji hali

Wykorzystanie naturalnego ruchu powietrza wynikającego ze zmiany jego gęstości bądź ruchów konwekcyjnych, to najlepszy sposób na zoptymalizowanie warunków panujących wewnątrz hali magazynowej. Takie kształtowanie mikroklimatu w obiektach przemysłowych służy utrzymaniu odpowiednich warunków cieplno-wilgotnościowych w poszczególnych pomieszczeniach.

Oprócz powyższych aspektów, trzeba również uwzględnić specyfikę działania każdego systemu wentylacji wraz z jego wadami i zaletami.

Podział wentylacji

Wentylację można podzielić ze względu na wiele kryteriów. Główny podział kształtuje się jednak następująco:

Wentylacja naturalna

Naturalna cyrkulacja powietrza w hali magazynowej występuje w wyniku różnicy ciśnień przed i za otworami w zewnętrznych przegrodach budynku. W otworach wywiewnych ciśnienie powietrza zewnętrznego jest niższe od ciśnienia powietrza wewnętrznego, W otworach nawiewnych zjawisko to ulega odwróceniu. Przekłada się to bezpośrednio na brak konieczności wspomagania systemu wentylatorami (w odróżnieniu od wentylacji mechanicznej). To z kolei wpływa wymiernie na koszty eksploatacyjne systemu.

Niestety, ma to również swoje wady. Wentylacja naturalna jest „chimeryczna” i nie zawsze spełnia swoje zadanie. Wynika to faktu, że działanie takiego systemu zależy w głównej mierze od warunków atmosferycznych.

Powietrze wewnątrz obiektu ma zwykle temperaturę wyższą od temperatury powietrza zewnętrznego. Powietrze zewnętrzne o większej gęstości wypiera z hali powietrze ciepłe.

W halach magazynowych o charakterystyce jednonawowej powietrze doprowadzane jest zazwyczaj do wnętrza przez otwory wykonane w ścianach zewnętrznych, zaś wywiewane jest przez otwarte świetliki dachowe lub dedykowane otwory wywiewne, umieszczone w górnych strefach ścian zewnętrznych. Natomiast w halach wielonawowych otwory w przegrodach zewnętrznych mogą nie wystarczać do wydajnego funkcjonowania systemu. Dlatego też powietrze doprowadzane jest również przez otwory dachowe.

Wentylacja mechaniczna

Rozwiązaniem coraz częściej stosowanym w halach przemysłowych jest wentylacja mechaniczna nawiewno-wywiewna z odzyskiem ciepła lub, jeśli to możliwe, z recyrkulacją powietrza wywiewanego z pomieszczenia. Cyrkulacja powietrza w takich systemach odbywa się w sposób mechaniczny. Jest to realizowane za pomocą wymiennika krzyżowego znajdującego się w rekuperatorze oraz sieci kanałów zakończonych anemostatami.

W zależności od lokalizacji anemostatów nawiewnych i wywiewnych względem siebie wyróżnia się następujące rodzaje cyrkulacji powietrza w instalacji wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła:

W halach przemysłowych dobrze sprawdza się wentylacja mechaniczna lokalizująca, która zabezpiecza przed niekontrolowanym rozprzestrzenianiem się zanieczyszczeń.

Podczas doboru urządzeń wentylacyjnych, najważniejszym parametrem jest strumień powietrza wentylującego.

Należy przyjąć jego najwyższą wartość, na podstawie obliczeń przeprowadzonych z uwzględnieniem:

Współpraca wentylacji naturalnej i mechanicznej w halach magazynowych

W halach magazynowych nie jesteśmy w stanie całkowicie zredukować źródeł zanieczyszczeń. Oprócz tego, w halach mogą występować skupione źródła ciepła (np. w strefach pakowania towarów). W takich przypadkach optymalnym rozwiązaniem wydaje się być wentylacja lokalizująca.

W takich rozwiązaniach stosuje się infrastrukturę pomocniczą, która pomaga przechwycić zanieczyszczenia.

Należą do niej:

Rozwiązań łączących wentylację mechaniczną i naturalną jest wiele. Najczęściej odbywa się to w konfiguracji, w której nawiew powietrza jest realizowany przez nawietrzaki zlokalizowane w ścianach zewnętrznych. Wywiew naturalny odbywa się przez klapy dymowe w dachu, natomiast wywiew mechaniczny z wykorzystaniem np. wentylatorów dachowych współpracujących z okapami.

Wady i zalety wentylacji mechanicznej oraz naturalnej

Największą zaletą wentylacji mechanicznej, oprócz wspomnianej wcześniej kontroli strumienia, jest oczywiście odzysk ciepła. Takie rozwiązanie niesie głównie korzyści ekonomiczne. Cyrkulacja powietrza w wentylacji grawitacyjnej może powodować duże straty ciepła, co wymiernie wpływa na koszty ogrzewania obiektu. Z wentylacją mechaniczną redukujemy te straty, zwiększając efektywność energetyczną obiektu. Centralę wentylacji mechanicznej można dodatkowo wyposażyć w wymiennik ciepła, który zmniejszy koszt ogrzewania.

Decydując się na wentylację mechaniczną, możemy zapomnieć o wietrzeniu poszczególnych pomieszczeń (które często bywa uciążliwe, szczególnie w halach przemysłowych). Wentylatory nieprzerwanie dostarczają świeże i czyste powietrze.

Do wad wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła należy z pewnością montaż, który nie należy do najłatwiejszych. Stworzenie sieci kanałów wymaga dobrego rozplanowania i sporych nakładów pracy. Trzeba pamiętać też, że wentylacja mechaniczna wymaga ciągłego zasilania energią elektryczną. Może to stanowić problem w trakcie przerwy w dostawie prądu.

Rozwiązania grawitacyjne wciąż dominują na rynku, jednak wymierne korzyści płynące z eksploatacji wentylacji mechanicznej sprawiają, że coraz większa liczba inwestorów decyduje się na to nowoczesne rozwiązanie, gwarantujące efektywniejszy przepływ powietrza w halach magazynowych.