LindabVAV teori · tor PR. VRU / FRU LKPV, IBM, Århus. 4 Ret til ændringer forbeholdes 2015-10-21 lindab vi forenkler byggeriet Variable flow systemer VAV teori ... + mulighed for

2015.10 Lindab Ventilation. Enhver form for reproduktion uden skriftlig tilladelse er forbudt. er et registreret varemærke tilhørende Lindab AB. Lindabs produkter, systemer, produkt- og produktgruppebetegnelser er beskyttet af immaterialrettigheder (IPR)

l indab | vi forenkler byggeriet

LindabVAV teoriVariable flow systemer

2

PKV

LKV

PCV

LCV

LKPV

LCPV

PCSVLCSV

REGULACOMBI

VRU

FRU

VRA

FRA

PR

DCT

DJP

FMI

Ret til ændringer forbeholdes2015-10-21


Variable flow systemer VAV teori

VAV armaturer

Funktioner SideProdukt Produkt

Generelt om VAV 4

3




Optimeret drift

Ventilering udgør en betragtelig andel af energiomkost-ningerne i den daglige drift af bygningen. Samtidigt er man underlagt myndighedskrav, som stiller krav til, hvor meget energi man kan tillade sig at bruge på ventilati-onsanlægget. I stort set alle anlægstyper er det derfor hensigtsmæssigt at bruge en eller anden form for VAV, som gør det muligt at reducere luftmængden efter behov i de enkelte lokaler. Reduktion af luftmængden vil nedsætte omkostninger i forbindelse med transport af luften, samt den energi man anvender for at køle/opvarme udeluften. Udover besparelsen på energisiden er man også i stand til at opretholde en ønsket temperatur i det enkelte lokale ved varierende belastning. Gennem dokumenteret forskning har det vist sig, at der er et specifikt sammenhæng mel-lem den operative temperatur i lokalet og menneskers produktivitet. Hvis temperaturen i lokalet ikke er optimal vil produktiviteten falde i forhold til 100%, hvilket i mange tilfælde vil betyde et økonomisk tab hos de enkelte bru-gere af byggeriet.

Med disse parametre taget i betragtning er der ingen tvivl om, at VAV på trods af den mere omkostningstunge engangs investering betaler sig hjem på længere sigt.

Komplet program

Lindabs serie af VAV produkter omfatter flere typer af indblæsningsarmaturer med motoriserede spjæld, så man kan reducere luftmængden fra 100% til 0%. Samtidigt sikres en konstant kastelængde, så man opretholder Coandaeffekten og undgår risiko for at luften dropper ned i opholdzonen. Ligeledes udbydes volumenstrømsregula-torer til regulering af zoner samt motoriserede spjæld for trykregulering af for-delingskanaler. Endvidere tilbydes rumregulator REGULA Combi samt trykregula-tor PR. VRU / FRU

LKPV, IBM, Århus.

4 Ret til ændringer forbeholdes2015-10-21



Generelt om VAV

VAV er en forkortelse for ”Variable Air Volume” – på dansk ”variabel volumenstrøm”. VAV er behovsstyret ventila-tion, som anvendes, når der er varierende belastninger i en bygning. I lokaler med skiftende personantal kan en tilfredsstillende luftkvalitet sikres ved at regulere volumen-strømmen i forhold til CO2 koncentrationen, som er en god indikator for luftkvaliteten. Oftest er det dog varme-belastninger, såsom personer, computere og solindfald, der er dimensionerende for ventilationsbehovet i et lokale. Disse varmebelastninger vil næsten altid variere over dagen og døgnet. Ved at fastholde en konstant indblæsnings-temperatur, som er lavere end rumtemperaturen, og i ste-det regulere volumenstrømmen i forhold til den ønskede rumtemperatur, kan den behovstilpassede ventilation ud-ligne varmebelastningen.

Variationerne i volumenstrømmene frembringes af kanal-spjæld eller af motoriserede indblæsningsarmaturer med spjældfunktion.VAV-anlæg kan udføres både med fortrængningsventilation og med opblandingsventilation.

Beskrivelse af reguleringsformer

I VAV-anlæg er det en forudsætning, at ventilatoren omdrej-ningsreguleres.Derudover skal VAV-anlæg opdeles i zoner, typisk én zone for hver fordelingskanal. Disse zoner kan overordnetudføres efter to forskellige principper: Volumenstrømregu-lering eller trykregulering.

Volumenstrømregulering

I en volumenstrømregulering er det volumenstrømmen i fordelingskanalen, som bliver målt og reguleret. Volumen-strømmen indstilles til at kunne variere imellem en for-programmeret minimum og maksimum volumenstrøm. Et elektronisk indgangssignal fra en føler (temperatur, CO2, bevægelse) eller CTS bestemmer volumenstrømmen inden for de valgte minimum- og maksimum volumenstrømgræn-ser.

I en volumenstrømregulering er man sikker på at opnå den rette volumenstrøm selv ved skiftende trykforhold i kanalen, idet volumenstrømregulatoren er trykuafhængig (og kun kræver minimalt fortryk).

Denne type regulering benyttes typisk til zoneregulering i forbindelse med armaturer uden spjæld i opblandings- el-ler fortrængningssystemer. Benyttes opblandingsarmaturer uden spjæld til indblæsning med stor temperaturforskel (∆T = -8 til -10 K) mellem indblæsningsluft og rumluft, skal man være opmærksom på risiko for kuldedrop fra indblæs-ningsarmaturerne.

Da volumenstrømmen skal kunne måles, er der desuden en minimumgrænse på volumenstrømregulatoren, som bør overholdes. Minimumvolumenstrømmen må ikke sættes lavere end målegrænsen, som ligger ved en hastighed på ca. 0,7 m/s.

Volumenstrømregulering kan benyttes i fordelingskanalen både til indblæsning og til udsugning, enten med et paral-lelt signal fra en føler eller CTS eller med en Master/Slave funktion. Ønskes der eksempelvis over- eller undertryk i et rum i forhold til omgivelserne er en Master/Slave funktion tilrådelig.

Trykregulering

Normalt er det fordelingskanalen på indblæsningssiden som trykreguleres. En trykregulering indebærer, at der op-retholdes et konstant statisk tryk i kanalen. Det statiske tryk måles med en sonde, som monteres i kanalen. Sonden forbindes med en slange til en elektronisk enhed (trykre-gulator), som registrerer det statiske tryk i kanalen med en membranfølerenhed.

For anlæg med motoriserede indblæsningsarmaturer skal der være en trykregulering i fordelingskanalen, idet armatu-rerne er indstillet og kalibreret til en bestemt volumenstrøm-variation ved et givet tryk. Desuden sikrer trykreguleringen, at der opnås det rette tryktab over armaturerne og dermed undgås utilsigtet armaturstøj ved minimum volumenstrøm.

Hvis der i stedet benyttes umotoriserede armaturer, og volumenstrømvariationerne frembringes af motoriserede spjæld i tilslutningskanaler, vil en trykregulering i fordelings-kanalen sikre stabile trykforhold i zonen og dermed gode betingelser for styringen af de disse kanalspjæld.Uanset armaturtype skal der dog tages hensyn til tryktabet i zonens fordelingskanal for at opnå nogenlunde ens tryk ved alle afgreninger til tilslutningskanalerne. Som tommel-fingerregel bør tryktabet i fordelingskanalen fra den første afgrening til den sidste afgrening ikke overstige ca. 40% af det statiske tryk, som ønskes opretholdt i denne kanal.Med en trykregulering kan man i princippet få en volumen-strømvariation fra 0-100%. Variationen er udelukkende af-hængig af, hvilke kanalspjæld eller VAV-armaturer, der be-nyttes.

En trykregulering af en fordelingskanal på indblæsningsan-lægget kan kombineres med en volumenstrømregulering af udsugningen. Ved at benytte Master/Slave princippet og måle på volumenstrømmen i indblæsningen, kan signalet for den målte volumenstrøm benyttes som indgangssignal til en volumenstrømregulator på udsugningen. Hermed sik-res, at der udsuges samme luftmængde fra en VAV-zone, som der indblæses.

En simplere, men mere upræcis metode at sikre samme luftmængde ind og ud af VAV-zonen, er at benytte en me-kanisk slavestyring af udsugningsspjældet, som indtager samme position som indblæsningsspjældet. Indregulering af udsugningsspjældet sker ved en simpel elektronisk til-pasning, når drejevinklen er fastlagt.

5




Valg af reguleringsform

I mindre zoner med overskuelige trykforhold (ikke for lange forsyningskanaler) både i indblæsning og udsugning kan et VAV-system med trykregulering af fordelingskanaler anbe-fales. Hvis der ønskes motoriserede VAV-armaturer, er tryk-regulering af zonen en nødvendighed.For anlæg med meget varierende trykforhold anbefales i stedet en volumenstrømregulering af hver zone.I zoner med længere forsyningskanaler til eksempelvis et storrumskontor, hvor der ikke er store variationer i de ter-miske belastninger, vil en volumenstrømregulering være at foretrække.

Volumenstrømregulering

+ fuld kontrol over volumenstrømmen+ måling af den aktuelle volumenstrøm+ signal til CTS om volumenstrøm+ ingen volumenstrømsvariationer ved trykvariationer i kanalsystemet

- minimum volumenstrøm begrænset til 0,7 m/s- kræver specielt udstyr til at ændre indstillinger (kompakt model

Trykregulering

+ meget lav minimum volumenstrøm+ kan indstilles uden hjælpeværktøj+ udligner trykvariationer fra systemet i VAV-zonen+ sikrer lavt støjniveau for armatur- og kanalspjæld+ mulighed for kombination med CAV

- ingen volumenstrømkontrol- vigtigt med lille trykfald i fordelingskanal

Armaturvalg

Opblandingsventilation

1) Motoriserede indblæsningsarmaturer Fordele:Indbygget spjældfunktion, og kræver ingen eksterne spjæld. Konstant kastelængde ved varierende volumenstrøm, som også sikrer god opblanding ved minimum volumenstrøm. Dermed velegnet til indblæsning med undertempereret luft.

Begrænsninger:For at undgå støjgenerering i armaturet skal kanaltrykket holdes på et konstant (forholdsvis lavt) niveau.

2) Ikke motoriserede indblæsningsarmaturer

Fordele:Enkle armaturer uden bevægelige dele.Lavt lydniveau især ved reduceret volumenstrøm.Eksisterende anlæg kan ændres til VAV uden ændring af armaturerne.Ingen elektriske installationer til armaturet.Flere armaturer kan forsynes fra ét motorspjæld.Afspærring er mulig med kanalspjæld eller volumenstrøm-regulator.

Begrænsninger:Minimum volumenstrømmen bør ikke vælges mindre end 50% for perforerede og uperforerede armaturer og 40% for armaturer med rotation, hvis der benyttes undertempereret indblæsningsluft ved en temperaturforskel (∆T = -8 til -10 K) mellem indblæsningsluft og rumluft.

Fortrængningsventilation

Alle fortrængningsarmaturer er velegnede til VAV-anlæg. Armaturerne bør dimensioneres til den maksimale volu-menstrøm, hvor de største nærzoner og de højeste lyd-niveauer opstår. Når volumenstrømmen formindskes, re-duceres nærzonerne og lydniveauet. Derfor er der ingen nedre grænse for størrelsen på minimum volumenstrøm-men, hvorfor man kan opnå en volumenstrømvariation fra 0-100%.

Eventuelle konsekvenser skal vurderes i hvert enkelt tilfælde.

6 Ret til ændringer forbeholdes2015-10-21



Komponent egenskaber

INDBLÆSNINGVolumenstrømregulering Trykregulering

VRU VAV-armatur Kanalspjæld

Måling af volumenstrøm volumenstrømsignal til CTS ja nej nej

Lineariseret funktion ja nej nej

Sikkerhed for volumenstrøm ja afhængig af trykvariationer afhængig af trykvariationer

Begrænsning afvolumenstrøm

max: ja (standard op til 7 m/s) trykafhængig spjældvinkel

min: ja (standard på 0,7 m/s) ca. 20% af max. (standard) spjældvinkel

Afpærring muligt ja nej ja

Konstant kastelængde (kun opblanding) nej ja nej

Indregulering ikke nødvendig(armaturer indreguleres)

via inds. af statisk tryk eller spjældstilling

via indstilling af statisk tryk eller spjældstilling

UDSUGNINGVolumenstrømregulering Mekanisk slavestyring

VRU Kanalspjæld

Krav til indblæsning VRU/FRU motor til slavestyring

Måling af volumenstrøm (udsug-ning)volumenstrømsignal til CTS

ja nej

Sikkerhed for volumenstrøm ja stærkt trykafhængig, derfor unøjagtig

Styring af overtryk, undertryk eller trykbalance i rum ja nej

Indregulering ikke nødvendig (armaturer indreguleres) via indstilling af statisk tryk eller spjældstilling

7

DCT-SU(L/NM24A-SR-F)

°C °C

FRU(VRD3)

DCT-RU(L/NM24-A-V-F)

PKV(LH24A-MF)

VRU-2(L/NMV-D3-MP-F)

°C

VRU-2 (L/NMV-D3-MP-F)

VRU-2 (L/NMV-D3-MP-F)

PR(VRP-STP)

(VFP-300)


°C°C

DJP-RP(NM24A-MF)

PKV(LH24A-MF)

DJP-SP(NM24A-MF)

°C


DCT-SP(L/NM24A-MF-F)

PR(VRP-STP)

(VFP-300)



°C

1 2 3

4 5 6

7




Systembeskrivelser

Forklaring på enheder

PR: Trykregulator inkl. trykføler DCT-RU: Reguatorstyret motorspjæld

FRU: Måleenhed DCT-SU: Modulerende motorspjæld

VRU-2: Volumenstrømregulator (kompakt model) DCT-SP: Modulerende motorspjæld, programmerbar

PKV-TM: Motoriseret VAV-armatur DJP-RP: Regulatorstyret motorspjæld, programmerbar

ºC: Regula Combi DJP-SP: Modulerende motorspjæld programmerbar

8

°C °C

FRU(VRD3)

DCT-RU(L/NM24A-V-F)

PKV(LH24A-MF)

PKV(LH24A-MF)

PR(VRP-STP)

(VFP-300)


°C°C

FRU(VRD3)

DCT-RU(L/NM24A-V-F)



PR(VRP-STP)

(VFP-300)


L / NM24A-V-F1 2 3

LH24A-MF1 2 3 5

Regula Combi20 21

LH24A-MF1 2 3 5

Regula Combi

VRD31 2 3 4 5 6 7

VRP-STP1 2 3 4 5 6 7 VFP-300

L / NMV-D3-MP-F1 2 3 5

°C

°C

DCT-RU

FRU

PR

VRU-2

PKV

PKV

20 21

24

24

L / NM24A-V-F1 2 3

L / NM24A-SR-F1 2 3 5

L / NM24A-SR-F1 2 3 5

VRD31 2 3 4 5 6 7

VRP-STP1 2 3 4 5 6 7 VFP-300

L / NMV-D3-MP-F1 2 3 5

°C

PR

DCT-RU

FRU

VRU-2

DCT-SU

DCT-SU

Regula Combi20 21 24

°CRegula Combi20 21 24




System 1

Indblæsningen i zonen er trykreguleret. For detaljer, se afsnittet ”Trykregulering” under ”Beskrivelse af reguleringsformer” ( Side 4 ).Indblæsningen til rummene sker igennem motoriserede VAV-armaturer, som sty-res af Regula Combi.Udsugningen i zonen reguleres med en volumenstrømregulator, som er forbund-et i en Master/Slave kobling til en måleenhed i indblæsningen, der måler volu-menstrømmen. På den måde sikres samme luftmængde ind og ud af zonen eller en procentuel forskel, hvis det ønskes.

System 2

Indblæsningen i zonen er trykreguleret For detaljer, se afsnittet ”Trykregulering” under ”Beskrivelse af reguleringsformer” ( Side 4 ).Indblæsning til rummene sker med umotoriserede armaturer. Volumenstrømva-riation opnås ved, at Regula Combi styrer spjæld i fordelingskanaler, hvorved flere armaturer kan styres med et enkelt motorspjæld.Udsugningen i zonen reguleres med en volumenstrømregulator, som er forbun-det i en Master/Slave kobling til en måleenhed i indblæsninskanalen, der måler volumenstrømmen. På den måde sikres samme luftmængde ind og ud af zonen eller en procentuel forskel, hvis det ønskes.

Stik

Stik

9

L / NM24A-V-F1 2 3

L/NMV-D3-MP-F1 2 3 5

VRD31 2 3 4 5 6 7

2 V

VRP-STP1 2 3 4 5 6 7 VFP-300

L / NMV-D3-MP-F1 2 3 5

°C

PR

DCT-RU

FRU

VRU-2

VRU-2

L/NMV-D3-MP-F1 2 3 5VRU-2



Master/Slave

Regula Combi20 21 24

°C

FRU(VRD3)

DCT-RU(L/NM24A-V-F)



PR(VRP-STP)

(VFP-300)


CAV

°C °C

DJP-RP(NM24A-MF)

PKV(LH24A-MF)

PKV(LH24A-MF)

PR(VRP-STP)

(VFP-300)

DJP-SP(NM24A-MF)

LH24A-MF1 2 3 5

LH24A-MF1 2 3 5

2 V

VRP-STP1 2 3 4 5 6 7 VFP-300

NM24A-MF1 2 3 5

NM24A-MF1 2 3 5

PR

DJP-SP

PKV

PKV

DJP-RP






System 3

Indblæsningen i zonen er trykreguleret For detaljer, se afsnittet ”Trykregulering” under ”Beskrivelse af reguleringsformer” ( Side 4 ).Indblæsning til rummene sker med ikke-motoriserede armaturer. I det højre rum opnås volumenstrømvariation ved, at Regula Combi styrer volumenstrømregula-torer i tilslutningskanalen for både indblæsning og udsugning. I det venstre rum er der konstant volumenstrøm (CAV), hvilket er muligt, fordi forsyningskanalen er trykreguleret. Eventuelle trykændringer forårsaget af volumenstrømregulatorerne i det højre rum vil blive reguleret i forsyningskanalen.Udsugningen i zonen reguleres med en volumenstrømregulator, som er forbun-det i en Master/Slave kobling til en måleenhed i indblæsningen, der måler volu-menstrømmen. På den måde sikres samme luftmængde ind og ud af zonen eller en procentuel forskel, hvis det ønskes.

System 4

Indblæsningen i zonen er trykreguleret. For detaljer, se afsnittet ”Trykregulering“ under ”Beskrivelse af reguleringsformer” ( Side 4 ). Trykreguleringsspjældet er forsynet med en programmerbar motor, hvis udgangssignal giver information om spjældpositionen.Indblæsningen til rummene sker igennem motoriserede VAV-armaturer, som sty-res af Regula Combi.Udsugningen i zonen styres af et spjæld via ”mekanisk slavestyring”, hvilket in-debærer, at udsugningsspjældet indtager samme position som indblæs-nings-spjældet. Indregulering af udsugningsvolumenstrømmen sker ved en simpel elektronisk tilpasning, når drejevinklen er fastsat.

Stik

Programmeret som ”V-motor”

10

°C °C

DJP-RP(NM24A-MF)



PR(VRP-STP)

(VFP-300)

DJP-SP(NM24A-MF)

°C°C





DJP-RP(NM24A-MF)

DJP-SP(NM24A-MF)

PR(VRP-STP)

(VFP-300)

L / NM24A-SR-F1 2 3 5

24

VRP-STP1 2 3 4 5 6 7 VFP-300

NM24A-MF1 2 3 5

NM24A-MF1 2 3 5

PR

DJP-SP

DJP-RP

DCT-SU

L / NM24A-SR-F1 2 3 5DCT-SU



L / NM24A-SR-F1 2 3 5

L / NM24A-MF-F1 2 3 5

DCT-SU

L / NM24A-MF-F1 2 3 5DCT-SP

DCT-SP

L / NM24A-SR-F1 2 3 5DCT-SU

VRP-STP1 2 3 4 5 6 7 VFP-300

NM24A-MF1 2 3 5

NM24A-MF1 2 3 5

PR

DJP-SP

DJP-RP






System 5

Indblæsningen i zonen er trykreguleret. For detaljer, se afsnittet ”Trykregulering” under ”Beskrivelse af reguleringsformer” ( side 4 ). Trykreguleringsspjældet er forsynet med en programmerbar motor, hvis udgangssignal giver information om spjældpositionen.Indblæsning til rummene sker med ikke-motoriserede armaturer. Volumenstrøm-variation opnås ved, at Regula Combi styrer spjæld i fordelingskanaler, hvorved flere armaturer kan styres med et enkelt motorspjæld.Udsugningen i zonen styres af et spjæld via ”mekanisk slavestyring”, hvilket in-debærer, at udsugningsspjældet indtager samme position som indblæs-nings-spjældet. Indregulering af udsugningsvolumenstrømmen sker ved en simpel elektronisk tilpasning, når drejevinklen er fastsat.

System 6

Indblæsningen i zonen er trykreguleret For detaljer, se afsnittet ”Trykregulering” under ”Beskrivelse af reguleringsformer” ( side 4 ). Trykreguleringsspjældet er forsynet med en programmerbar motor, hvis udgangssignal giver information om spjældpositionen.Indblæsning til rummene sker med ikke-mototiserede armaturer. Volumenstrøm-variation opnås ved, at Regula Combi styrer spjæld i fordelingskanaler, hvorved flere armaturer kan styres med et enkelt motorspjæld. Parallelt styrer Regula Combi spjæld i udsugningen, som kan indreguleres med en simpel elektronisk tilpasning, når drejevinklen er fastsat.Udsugningen i zonen styres af et spjæld via ”mekanisk slavestyring”, hvilket in-debærer, at udsugningsspjældet indtager samme position som indblæs-nings-spjældet. Indregulering af udsugningsvolumenstrømmen sker ved en simpel elektronisk tilpasning, når drejevinklen er fastsat.



11

L / NMV-D3-MP-F1 2 3 5VRU-2

L / NMV-D3-MP-F1 2 3 5VRU-2

4V

VRU-2

L / NMV-D3-MP-F1 2 3 5

L / NMV-D3-MP-F1 2 3 5

VRU-2

Parallel

Master/Slave

Slave

Master

2 V



°C






System 7

Både indblæsning og udsugning i zonen er volumenstrømreguleret. For detaljer, se afsnittet ”Volumenstrømregulering” under ”Beskrivelse af reguleringsformer” ( side 4 ).Armaturer til indblæsning og udsugning er almindelige armaturer. Temperaturen i zonen opretholdes ved, at signalet fra Regula Combi benyttes som parallelt indgangssignal til volumenstrømregulatorerne i indblæsningen og udsugningen.Med denne kobling kan der sikres samme luftmængde ind og ud af zonen eller en konstant differens mellem indblæsning og udsugning. Ønskes i stedet en procentuel forskel på volumenstrømmene skal en Master/Slave kobling benyt-tes.

Hos Lindab er Good Thinking en filosofi, der styrer

os i alt vi gør. Vi arbejder hver dag på at skabe et

sundt indeklima og forenkle opførelsen af bæredyg-

tige bygninger. Vi stræber efter at designe bruger-

venlige, innovative produkter og løsninger og sikre

en effektiv logistik og tilgængelighed. Vi forsøger

hele tiden at optimere vores virksomhed så vi kan

reducere vores aftryk på miljøet og klimaet. Det gør

vi ved at udvikle nye metoder til produktion af vores

produkter og løsninger med brug af et minimum af

energi og naturlige ressourcer og derved mindske

de negative konsekvenser for miljøet. Vi anvender

stål i vores produktion og stål er et af få materia-

ler, der kan genanvendes et uendeligt antal gange,

uden at dets egenskaber går tabt. Det medfører et

lavere CO2-udslip i naturen og et mindre energispild.

Vi forenkler byggeriet

www.lindab.com/dk

Documents

LindabVAV teori · tor PR. VRU / FRU LKPV, IBM, Århus. 4 Ret til ændringer forbeholdes 2015-10-21 lindab vi forenkler byggeriet Variable flow systemer VAV teori ... + mulighed for