Kezdőlap / Portfolio / Esővédő és Ventilációs Építészeti Zsalu Szimuláció MSZ EN 13030 Szerint

Esővédő és Ventilációs Építészeti Zsalu Szimuláció MSZ EN 13030 Szerint

Esővédő és Ventilációs Építészeti Zsalu Szimuláció MSZ EN 13030 Szerint

A modern épületeknek, különösen ha olyan nagyvárosokban épülnek, mint Budapest, számos kihívásnak kell megfelelniük. Illeszkedniük kell a város arculatába, kívülről modernnek és szépnek kell lenniük és megfelelő helyet kell biztosítaniuk az üzletek, irodák vagy lakások számára. A nagy üveg felületek engedjenek be minél több napfényt, mert senki sem akar már barlangban élni és dolgozni. Viszont a modern ember által támasztott komfort igények, mint a hőmérséklet vagy páratartalom kontroll a legmodernebb hűtő-fűtő és szellőztető (HVAC) berendezések beépítését teszik szükségessé.

Ezeknek a gépeknek meglepően nagy mennyiségű levegőt kell kezelniük. Mivel az eső és bizonyos országokban a homok a levegő gyakori tartozéka, az épületgépészeknek olyan zsalukat kell használniuk, amelyek csak a levegőt engedik a drága gépészet közelébe.

Tehát a zsaluknak kívül kell tartani az esőt vagy homokot, de nem is szabad túl nagy áramlási ellenállást jelenteniük azért, hogy az emberek és gépek elegendő levegőhöz jussanak az épületen belül. Persze, hogy vannak szabványos módszerek a zsaluk teljesítményének mérésére és kiszámítására, ahogy azt az MSZ EN 13030 (esőre) és MSZ EN 13181 (homokra) előírja. De mi van akkor, ha az épületgépész az építésztől egy olyan külső homlokzat terveit kapta, amely egy dekorációs és egy ventilációs zsalut kombinál egy nem szokványos összeállítássá?

Nem csak a kinézet a lényeg

Azon túl, hogy nagyon dizájnos, jó lenne, ha a két rétegből álló rendszer áramlással szembeni ellenállása elég alacsony lenne ahhoz, hogy a mögötte lévő gépek levegő igényét ki tudja elégíteni. Hogyan leget meggyőződni arról, hogy rendesen működik majd? Teszteljük és mérjük le? Rendben, de mi van, ha az ellenállása túl nagy? Teszteljük le a módosított változatot is? Nos, a tervezési fázisban az áramlástani szimulációk használatával ettől ma már sokkal hatékonyabban lehet működni.

Így tett a megbízónk is, aki tudni szerette volna, hogy a két rétegű zsalu rendszernek mekkora a légáramlással szembeni ellenállása.

A dekorációs zsaluról semmilyen korábbi mérési eredményt nem találtunk. Viszont a ventilációs zsalu egy belga cég terméke és meg is találtuk az adatlapját a legfontosabb paraméterekkel. Az alább található képek a szabványos, 1m x 1m-es zsalu teszt összeállítást mutatják be abban a helyzetben, ahogy az épületre kerülnek.

Amikor egy zsalut a szabványnak megfelelő módon tesztelnek, a teszt darabnak alkalmazkodnia kell a teszt berendezéshez. Kell egy keret, amivel a berendezéshez rögzítik. Ilyen hívságokra a szimulációhoz nincs szükség, mert akár a teljes 1m x 1m-es szabványos mérési keresztmetszetet kitölthetik a zsalu profiljai, ahogy a valóságban is lesz majd.

Szabvány szerinti építészeti zsalu szimuláció

Ugyanazokat a levegőáramlással kapcsolatos peremfeltételeket használtuk, mint amit a fizikai teszt előír. Belépő és kilépő konfigurációt is vizsgáltunk, mindkét zsalu réteget külön-külön és egymás mögé helyezve is szimuláltuk, hogy az eredmények által alkotott kép teljes legyen.

Dekorációs zsalu belépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Dekorációs zsalu belépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Dekorációs zsalu kilépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Dekorációs zsalu kilépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Ventilációs zsalu belépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Ventilációs zsalu belépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Ventilációs zsalu kilépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Ventilációs zsalu kilépési konfigurációjának sebesség eloszlása

A belépési konfigurációban a ventilációs zsalu gyártója a katalógusban Ce=0.457 veszteségtényezőt adott meg. A mi szimulációnk a mi geometriánkkal Ce=0.43 veszteségtényezőt adott a belépési konfigurációban, a kettő 94%-ban egyezik. Nem lehet tudni, hogy a katalógus adat mért vagy szimulált, de elég közel vannak ahhoz, hogy a szimulációink eredményei elfogadhatóak legyenek.

Dekorációs és ventilációs zsalu belépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Dekorációs és ventilációs zsalu belépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Dekorációs és ventilációs zsalu kilépési konfigurációjának sebesség eloszlása
Dekorációs és ventilációs zsalu kilépési konfigurációjának sebesség eloszlása

A belépési és kilépési konfigurációs veszteségtényezők kiszámítása mellett a K-tényező kiszámítása és a nyomásesés térfogatáramtól függésének grafikonos ábrázolása percek alatt elkészült.

építészeti zsalu szimuláció
Ahogy az a bal oldalon látható, a dekorációs zsalu nyomásesés – térfogatáram grafikonjai jelentősen eltérnek a belépési (kék) és kilépési (narancs) konfigurációk esetén

Ezek a görbék azt mutatják, hogy a belépési konfiguráció nagyobb áramlási veszteséget okoz, mint a kilépési. Minél nagyobb a térfogatáram, annál inkább nő a két görbe közötti különbség. Mivel a nem szokványos, két rétegű zsalu rendszer teljesítmény karakterisztikáját egy nap alatt kiszámítottuk, az épületgépésznek van arra ideje,

hogy el tudja dönteni, hogyan kezelje a túl nagy áramlási ellenállás problémáját.

Amellett, hogy az áramlástani szimuláció gyors, pontos és még a szabványnak megfelelő eső- és homokvédelmi kategória meghatározására is képes, elég rugalmas ahhoz, hogy napokon belül kiszámolja számos geometria módosítás hatásait. Szóval engedjük be a napfényt, a gépek megoldják a többit.

Dr Dúl Róbert

Top