slides

Teollisuushallin ilmastoinnin uudistaminen

Abstract

Työssä perehdyttiin teollisuushallin ilmastoinnin nykytilaan tutustumalla olemassa oleviin ilmanvaihtopiirustuksiin, energiankulutushistoriaan sekä mittaamalla ilmamäärät. Ilmanvaihtopiirustukset sekä mittaukset osoittivat molemmat, että ilmanvaihto oli suunniteltu ja toteutettu haitallisen ylipaineiseksi. Vanhan ilmanvaihtojärjestelmän tekninen ikä oli tullut vastaan, sillä sen ikä oli jo 40 vuotta. Kohteeseen suunniteltiin uusi ilmastointijärjestelmä laitevalintoineen. Ilmanjakotavaksi valittiin syrjäyttävä ilmanjako siitäkin huolimatta, että halli myös lämpiää tuloilmalla. Yleensä syrjäyttävä ilmanjako ei toimi silloin kun tuloilmaa käytetään lämmitykseen, sillä lämmin ilma pyrkii ylöspäin suoraan poistoilmalaitteisiin. Tämä ratkaistiin kuitenkin uudentyyppisellä tuloilmalaitteella, joka hyödyntää suurella lähtönopeudella puhallettavaa kantosuihkua ohjaamaan myös ylilämpöisen ilman alaspäin oleskeluvyöhykkeelle. Lämmityksen mitoituksessa ei ollut käytössä tarkkoja pohjatietoja rakenteiden U-arvoista ja tuotantoprosessissa syntyy voimakkaita lämpökuormia. Mitoituksen lähtökohdaksi otettiinkin vaihtoehtoinen malli ja hyödynnettiin lämmitysenergian kulutushistoriaa. Kulutushistoria yhdistettiin Ilmatieteen laitoksen keskilämpötilahistoriaan, jonka avulla saatiin ratkaistua lämmitystehon tarve sekä tuloilman lämpötila mitoitustilanteessa. Lopputuloksena saatiin uuden järjestelmän ilmanvaihtopiirustukset sekä laitevalinnat mitoitustietoineen. Ilmastoinnin uudistamisen kustannukset laskettiin Taku-kustannuslaskentaohjelmalla, ottaen huomioon kaikki hankkeeseen kohdistuvat kulut, mukaan lukien hanketehtävät, vanhan järjestelmän purkamiset, rakennusaputyöt, ym. Investoinnin takaisinmaksuajan laskemisessa huomioitiin myös aivan liian harvoin huomioon otettava ilman laadun paranemisen vaikutuksena saatava tuottavuuden nousu. Takaisinmaksuajaksi saatiin 5,2 vuotta, mikä on jo erittäin kohtuullinen.The study examines the current state of the air conditioning of an industrial building by examining the existing ventilation drawings, the history of energy consumption and by measuring the air flow rates. The ventilation drawings as well as measurements showed both that the ventilation was planned and carried out harmfully overpressurized. The technical age of the old ventilation system had been reached decades ago, since the age of the system was already 40 years. A new air conditioning system was planned to the building, and all of the product selections were made. Displacement air distribution was selected as the way of air distribution, despite the fact that the hall is heated by supply air. In general, displacement air distribution does not work when the supply air is used for heating, as the warm air tends to rise up directly to the exhaust air devices. However, this issue was resolved with a new type of an air supply device, which utilizes a high velocity jet to guide the overheated air down to the occupied zone. There was no accurate data available of the thermal resistance of the structures, and the production process produces intense heat loads. So an alternative method was taken as the starting point of the design of heating. The heating energy consumption history was combined with the average temperature history from the Finnish Meteorological Institute, which were used to resolve the heating power demand as well as the supply air temperature in design conditions. The end result was a new ventilation system design with drawings and product selections. Air conditioning costs were calculated with Taku-cost calculation program, taking into account all the expenses allocated to the project, including the project tasks, the old system disassembly, auxiliary construction work etc. The investment payback period calculation also took into consideration the increase in productivity by improvement of the air quality, which is all too rarely taken into account. The payback period was calculated to be 5.2 years, which is very reasonable

    Similar works