Harjoitusjäähallin ilmanvaihtokoneen LTO-järjestelmien vertailu
Jaanto, Julius (2023)
Jaanto, Julius
2023
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202305098582
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202305098582
Tiivistelmä
Harjoitusjäähallin sisäilman kosteuden hallinta on haastavaa, sillä sisäilmassa esiintyy paljon kosteutta. Yleisin tapa hallita kosteutta on kuivata ilmaa ilmanvaihdon avulla. Tuloilman kuivauksen energiatehokkuuteen vaikuttaa merkittävästi se, millaista lämmöntalteenottojärjestelmää käytetään.
Tämä opinnäytetyö käsittelee harjoitusjäähallin ilmanvaihdon LTO-järjestelmiä. Opinnäytetyössä vertaillaan ilmanvaihtokoneen vastavirta- ja roottorilämmönsiirrintä keskenään sekä selvitetään, mikä LTO-ratkaisu on paras harjoitusjäähallin tarpeisiin. Lisäksi opinnäytetyössä tutustutaan sisäilman olosuhteiden laskentaan ja hallintaan. Opinnäytetyö on tehty harjoitusjäähallien suunnittelun tueksi A-Insinöörit Teollisuus- ja talotekniikka Oy:lle.
Menetelminä työssä on käytetty kirjallisuuskatsausta sekä vertailevaa laskentaa kahdessa eri mitoitustilanteessa. Kirjallisuuskatsauksessa käsitellään aihealueen yleistä teoriaa. Laskentaosiossa esitetään laskentamenetelmät sekä vertailun tulokset. Laskelmien esimerkkikohteena on käytetty vuonna 1996 valmistunutta harjoitusjäähallia.
Opinnäytetyössä saatujen tuloksien perusteella vanhemmassa harjoitusjäähallissa, jossa vuotoilmavirta on suurta ja kosteuskuormat ovat isot, ei roottoriläm-möntalteenottojärjestelmä välttämättä ole toimiva. Roottorilämmöntalteenotolla varustettu ilmanvaihtokone ei pystynyt tuottamaan haluttua tuloilman olosuhdetta mitoitustilanteessa, jossa ulkolämpötila oli + 27 °C ja suhteellinen kosteus 55 %. Tämä johtui tarkastelussa kosteudesta, jonka lämmönsiirtokiekko siirsi poistoilmasta tuloilmaan. Tämän lisäksi roottorin kanssa jäähdytyspatteri joutuu toimimaan lähempänä jäätymisrajaa. Levylämmönsiirtimellä varustettu ilmanvaihtokone pystyi tuottamaan halutun tuloilman olosuhteen. Jos kuitenkin jäähallin vuotoilmavirta ja kosteuskuormat ovat pienet, voi roottorilämmöntalteenotolla varustettu ilmanvaihtokone olla hyvä ratkaisu harjoitushallin ilmanvaihtoon pienemmän tilantarpeen sekä paremman hyötysuhteen takia. Roottorilämmönsiirtimen sopivuus kuitenkin tulee varmistaa huolellisella suunnittelulla.
Tämä opinnäytetyö käsittelee harjoitusjäähallin ilmanvaihdon LTO-järjestelmiä. Opinnäytetyössä vertaillaan ilmanvaihtokoneen vastavirta- ja roottorilämmönsiirrintä keskenään sekä selvitetään, mikä LTO-ratkaisu on paras harjoitusjäähallin tarpeisiin. Lisäksi opinnäytetyössä tutustutaan sisäilman olosuhteiden laskentaan ja hallintaan. Opinnäytetyö on tehty harjoitusjäähallien suunnittelun tueksi A-Insinöörit Teollisuus- ja talotekniikka Oy:lle.
Menetelminä työssä on käytetty kirjallisuuskatsausta sekä vertailevaa laskentaa kahdessa eri mitoitustilanteessa. Kirjallisuuskatsauksessa käsitellään aihealueen yleistä teoriaa. Laskentaosiossa esitetään laskentamenetelmät sekä vertailun tulokset. Laskelmien esimerkkikohteena on käytetty vuonna 1996 valmistunutta harjoitusjäähallia.
Opinnäytetyössä saatujen tuloksien perusteella vanhemmassa harjoitusjäähallissa, jossa vuotoilmavirta on suurta ja kosteuskuormat ovat isot, ei roottoriläm-möntalteenottojärjestelmä välttämättä ole toimiva. Roottorilämmöntalteenotolla varustettu ilmanvaihtokone ei pystynyt tuottamaan haluttua tuloilman olosuhdetta mitoitustilanteessa, jossa ulkolämpötila oli + 27 °C ja suhteellinen kosteus 55 %. Tämä johtui tarkastelussa kosteudesta, jonka lämmönsiirtokiekko siirsi poistoilmasta tuloilmaan. Tämän lisäksi roottorin kanssa jäähdytyspatteri joutuu toimimaan lähempänä jäätymisrajaa. Levylämmönsiirtimellä varustettu ilmanvaihtokone pystyi tuottamaan halutun tuloilman olosuhteen. Jos kuitenkin jäähallin vuotoilmavirta ja kosteuskuormat ovat pienet, voi roottorilämmöntalteenotolla varustettu ilmanvaihtokone olla hyvä ratkaisu harjoitushallin ilmanvaihtoon pienemmän tilantarpeen sekä paremman hyötysuhteen takia. Roottorilämmönsiirtimen sopivuus kuitenkin tulee varmistaa huolellisella suunnittelulla.