sciencetalk

Beste Lezers,
 
Voor een praktijkprobleem wordt er gekeken wat de beste  plaats is voor een overdrukklep in een gebouw van 5 verdiepingen hoog.
 
De verdiepingen zijn via kieren en openingen met elkaar verbonden zodat het geheel in principe als één compartiment beschouwd kan worden.
 
In het gebouw heerst een zekere warmtelast, gelijkmatig verdeeld over alle verdiepingen. Momenteel staat er een luchtbehandelingskast die gekoelde lucht op de bovenste verdieping en op de begane grond in blaast. In het gebouw is het onderin zeer koel en bovenin bijzonder warm.
 
Dit gebouw dient op een lichte overdruk gehouden te worden, ca. 5 Pa.
 
In het midden van het gebouw zit een overdrukklep welke begint te openen bij 5 Pa.
 
Men is van mening dat de overdrukklep beter naar het dak verplaatst kan worden "de warmte stijgt op en kan daar eenvoudiger het gebouw verlaten".
 
Mijn mening is dat de overdrukklep nu op de juiste positie zit omdat de ingeblazen gekoelde lucht anders direct naar buiten kan ontsnappen. De gekoelde lucht moet  juist het hele gebouw doorstromen om de warmtelast weg te koelen en kan dan ten slotte op de helft van het gebouw naar buiten ontsnappen.
 
Of is het zo dat de gekoelde lucht sowieso wel naar beneden valt en dat de warme lucht alsnog makkelijker op kan stijgen en via overdruk het gebouw verlaten?
 
Als er iemand een goed inzicht heeft hoor ik het graag. Zie ook bijgaande afbeelding.
Groet,
Arnout

Men moet eerst eens uitzoeken waarom het bovenin veel warmer is dan onderin.
 
Wat is de temperatuur op elke verdieping?
 
Krijgt de bovenste verdieping meer zonnestraling? Waarschijnlijk wel want er is immers dat dak. Is het dak geisoleerd of niet?
 
Of stroomt er meer koude lucht naar onder dan naar boven?
Is die verdeling momenteel te regelen?
Kan die verdeling regelbaar gemaakt worden zodat een groter deel van de koellucht naar bovenste verdieping gaat?
 
Stroomt er continue lucht het gebouw uit via de overdrukklep?
Of is de overdrukklep alleen bedoeld voor veiligheid en normaliter gesloten, en verlaat de warme lucht het gebouw via ramen, deuren, ventilatie-openingen?

 

Pinokkio, 
 
De temperatuur onderin is ca 25 grC, bovenin kan het oplopen tot 40 grC. Die verdeling ontstaat omdat de warmte naar boven opstijgt door natuurlijke convectie (enkele tanks en vaten in het gebouw hebben een oppervlaktetemperatuur van 70-90 grC).
 
Momenteel zijn we inderdaad bezig om meer lucht naar boven te sturen, ca. 75% naar boven en 25% naar onderen om te kijken of we daarmee een meer uniforme temperatuur kunnen bewerkstelligen.
 
De overdrukklep staat niet altijd open, alleen als de druk te hoog oploopt begint de klep met openen. In principe verlaat de lucht in eerste instantie het gebouw via kieren en naden. Dat laatste zou inderdaad betekenen dat de klep wel verplaatst kan worden naar het dak. Mijn grootste zorg daarbij echter is dat de koele ingeblazen lucht zodoende direct kan ontsnappen zonder dat er nuttig koelvermogen afgegeven wordt.

Dit gaat blijkbaar over een fabriek.
 
Als apparaten een oppervlaktetemperatuur van 70-90 ^oC hebben dan ligt het voor de hand om deze beter te isoleren.
 
En nou ga jij natuurlijk zeggen: jaja, maar dat is niet zo simpel.
 
Wellicht is het dan mogelijk om boven elke hete ketel (of wat het is) een kap met afvoerbuis te maken zodat de door de ketel opgewarmde lucht direct afgevoerd wordt.

Blijkbaar zit de meeste warme lucht bovenin, ondanks het feit dat daar koellucht wordt ingeblazen.  Dan lijkt het me logisch om de ontlastklep ook daar te zetten. Dan raak je vanzelf overtollige warmte kwijt.

De het boven zo warm is komt omdat het dak niet of nauwelijks is geïsoleerd of omdat er veel glas in de gevel zit op de zonnige zijde.
 
Als je dit gebouw effectief wilt koelen moet je het dak beter isoleren of er een laag sedum op aanbrengen
De huidige lbk er uitgooien en de koeling en afzuiging over alle verdiepingen aanbrengen
 
hoe je dat luikje ook plaatst het blijft altijd waardeloos (als het opengaat zit je in de tocht)
ik kan me overigens niet voorstellen dat er niet allang ramen open staan voordat dat overdruk ventiel zijn werk zou gaan doen.