Kurtyny powietrzne skuteczną ochroną komfortu temperaturowego

STOP wymianie powietrza

Śmiało można powiedzieć, że kurtyny powietrze montowane są dla uzyskania oszczędności finansowych w efekcie zmniejszenia strat zarówno ciepłego, jak i zimnego powietrza w pomieszczeniach.

Instalator czy też projektant stojąc przed koniecznością wyboru odpowiedniej kurtyny ma do wyboru przynajmniej kilka ich rodzajów. Przede wszystkim należy odróżnić kurtyny z nagrzewnicą od kurtyn zimnych. W tym pierwszym przypadku do dyspozycji pozostają modele wodne i elektryczne. Z kolei w kurtynach zimnych nie ma nagrzewnicy, a temperatura strumienia bariery powietrznej jest równa temperaturze powietrza zassanego z otoczenia.

Warto zwrócić uwagę na tzw. kurtyny korynckie. Mogą być one montowane nie tylko nad otworem drzwiowym, ale również z boku drzwi. Kurtyny korynckie instaluje się w obiektach, gdzie kluczową rolę odgrywa estetyka wnętrza. Urządzenia tego typu zazwyczaj wykonywane są z polerowanej stali nierdzewnej. Nabyć można również modele szlifowane z połyskiem lustrzanym.

Specjalne kurtyny oferowane są z myślą o ochronie otworów bramowych. Stąd też kurtyny bramowe instaluje się wewnątrz pomieszczeń ponad bramami lub obok nich. To właśnie bramy garażowe stanowią nieodzowny element warsztatów samochodowych, garaży oraz punktów przeładunkowych. Oprócz tego kurtyny bramowe znajdują zastosowanie w obiektach o zwiększonym ruchu ludzi i środków transportu. Niejednokrotnie zastosowanie znajdują kurtyny powietrzne montowane w suficie.

 

Zasada działania

Jeżeli kurtynę właściwie wybrano i zainstalowano, to efektem powinno być wytwarzanie dynamicznego strumienia powietrza, który stanowi barierę dla przenikania zimna. Tym sposobem niwelowany jest niepożądany chłód we wnętrzu pomieszczenia, poprzez mieszanie się ciepłego powietrza z wnikającym z zewnątrz zimnym powietrzem. Najczęściej kurtyny nawiewają powietrze z góry. Jednak z przypadkach nietypowych lepiej się sprawdzają inne rozwiązania, na przykład przy bardzo wysokich drzwiach korzystniejszy jest nawiew boczny.

Moc cieplna typowych kurtyn powietrznych mieści się w zakresie od 17 do 52 kW, osiągając wydajność od 3900 do 8400 m3/h. Zasięg oraz długość szczeliny wynosi od 2  do 4 metrów.

Zasysane powietrze jest filtrowane a następnie wdmuchiwane do pomieszczenia przez szczelinę. Jeżeli kurtyna wyposażona jest w nagrzewnicę wodną lub elektryczną, powietrze jest dodatkowo ogrzewane. Szczelina, która najczęściej ma szerokość 35 mm, zwiększa prędkości na wylocie. Właśnie w ten sposób powstała bariera ma za zadanie oddzielenie pomieszczenia od środowiska zewnętrznego.

Prawidłowe działanie kurtyny powietrznej jest możliwe wtedy, gdy prąd powietrza ma odpowiednią prędkość wzdłuż całego otworu drzwiowego. Należyte działanie powinno zapewnić pozostawanie około 90% powietrza w pomieszczeniu. Zdarzyć się może, że prędkość wyjściowa jest za niska. W takim przypadku powietrze zewnętrzne przenika ponad podłogą do pomieszczenia, tym samym skuteczność kurtyny jest niewielka. Jeżeli prędkość wyjściowa jest za wysoka, powstają turbulencje powietrza i hałas. Część powietrza ucieka z kurtyny na zewnątrz oraz generowane są straty energetyczne.

Kurtyna powinna wytwarzać płaski prąd powietrza o właściwej prędkości, z uwzględnieniem całego otworu drzwiowego lub bramowego. Ważne jest bowiem zapobieganie samowolnemu przepływowi powietrza, który powstać może w wyniku wystąpienia różnicy temperatury wewnętrznej i zewnętrznej.

Kluczowe pozostaje, aby kierunek kurtyny zapewniał przenikanie niewielkiej części powietrza na zewnątrz, a powrót zdecydowanie większej części do wewnątrz. Chłodne powietrze zewnętrzne powinno ześlizgiwać się po kurtynie, natomiast wewnętrzne pozostać we wnętrzu pomieszczenia. Rzecz jasna niewielka ilość powietrza zewnętrznego i tak wniknie do środka. Jednak zostanie ono z chwilą przejścia przez kurtynę zmieszane z ogrzanym powietrzem. Tym sposobem zyskuje się korzystne rozwarstwienie cieplne.

Sterowniki

Za najprostsze urządzenia sterujące pracą kurtyn powietrznych powszechnie przyjęło się uznawać przekaźniki ochronne. Ważna jest bowiem ochrona silnika wentylatora zarówno przed przeciążeniem, jak i przegrzaniem. W razie potrzeby należy uwzględnić sterowniki przeznaczone do nadzorowania pracy kurtyn z nagrzewnicą wodną. W niektórych aplikacjach wykorzystuje się sygnał wyłącznika krańcowego bramy do inicjowania uruchomienia kurtyny.

Typowy sterownik realizuje przynajmniej kilka funkcji. Przede wszystkim jest to załączanie i wyłączanie kurtyny, stopniowanie mocy grzewczej, a także uruchamianie i ustawianie prędkości pracy wentylatora. Typowy sterownik pozwala również na przełączanie pomiędzy automatycznym, a ręcznym trybem pracy.

Kurtyny powietrzne mogą być także wyposażone w pilot zdalnego sterowania, a w przypadku łączenia ich regulowane za pomocą jednego pilota.

Szczelina wywiewna

 Jak już wspomniano budowa typowej kurtyny powietrznej bazuje na nagrzewnicy i wentylatorze nawiewnym. Za jakość powietrza odpowiada z kolei specjalny filtr.

Jednak na efekt końcowy pracy kurtyny najważniejszy wpływ ma określony kształt i rodzaj szczeliny wywiewnej. To właśnie szczelina formuje strugę powietrza, która powinna mieć kształt wąskiej zasłony. Oprócz tego ważne jest, aby struga powietrza zapewniała pokrycie całego otworu bramowego i drzwiowego oraz była mocna i stabilna.
Należy podkreślić, że szczelina wywiewna, dzięki odpowiedniemu kształtowi i kątowi, wpływa na zasięg zasłony powietrznej, rozproszenie i szerokość strumienia oraz na prędkość nawiewanego powietrza.

Nie bez znaczenia jest również zapewnienie przez strumień określonej zdolności do stawiania oporu powietrza, które napływa z zewnątrz. O odpowiedniej szczelinie trzeba pamiętać w kontekście hałasu szumu powietrza kurtyny.

Na etapie wyboru szczeliny należy zwrócić uwagę na możliwość regulowania kąta nadmuchu. Ważne jest bowiem dostosowanie parametrów urządzenia do warunków zewnętrznych. Specjaliści zwracają uwagę, że im większy opór powietrza z zewnątrz tym bardziej zasłona powietrza powinna być skierowana w tym kierunku.

Dobry wybór to podstawa

Na etapie wyboru kurtyny w pierwszej kolejności należy uwzględnić sposób ogrzewania powietrza. Kurtyna powietrzna z nagrzewnicą elektryczną powinna znaleźć zastosowanie w przypadku gdy nie ma w pobliżu instalacji centralnego ogrzewania. Z kolei chcąc ogrzewać pomieszczenie lub wspomagać istniejącą instalację grzewczą warto zastosować kurtyno-nagrzewnicę. Nagrzewnice zasilane czynnikiem grzewczym osiągają większe moce.

Kolejny etap wyboru powinien uwzględnić określenie odpowiedniej mocy grzewczej. W przypadku kurtyn powietrznych, które współpracują z instalacją centralnego ogrzewania ważne jest, aby temperatura wody dochodzącej do kurtyny wynosiła przynajmniej 70ºC. Kluczową rolę odgrywa przy tym odpowiednia, najlepiej zgodna z wymaganiami karty katalogowej, ilość cieczy grzewczej. Nagrzewnice wodne osiągają większe moce niż nagrzewnice elektryczne.

Jeżeli zastosowanie znajdzie kurtyna z nagrzewnicą elektryczną, to jej moc powinna być tym większa, im większe jest prawdopodobieństwo wystąpienia przeciągu. Jest to szczególnie istotne w wysokich pomieszczeniach takich jak chociażby duże klatki schodowe oraz w miejscach o dużej przestrzeni lub w budynkach gdzie nie ma wiatrołapów.

Na etapie wyboru urządzenia warto sprawdzić czy w kurtynie przewidziano funkcję przedłużania pracy wentylatorów. To właśnie dzięki niej wychładzane są grzałki elektryczne. Warto zadbać o stopniowe regulowanie mocy nawiewu i grzania. Niejednokrotnie dla poprawy skuteczności działania kurtyny uwzględnia się pracę: przy otwartych drzwiach z pełną mocą, przy parametrach zapewniających maksymalną moc grzania, po kilku minutach na połowie grzania i nawiewu oraz przez określony czas po zamknięciu drzwi. Kluczową rolę na etapie wyboru kurtyny powietrznej odgrywa zasięg i długość szczeliny.

Odpowiedni montaż

 W aplikacjach wymagających montażu kurtyny na suficie konieczne jest zapewnienie odpowiedniej, zgodnej z wymaganiami technicznymi, odległości od stropu oraz od wszelkich przeszkód występujących z boku kurtyny.

Ważna jest przy tym określona ilość powietrza dostarczona do przestrzeni sufitu podwieszanego. W tym celu bardzo często zastępuje się jeden lub dwa moduły sufitowe kratkami, a więc kurtyna może zasysać wymaganą ilość powietrza. Jeżeli konstrukcja bazuje na płytach gipsowo-kartonowych wystarczy wyciąć otwór o średnicy nie mniejszej niż 600 mm.

Zdarzyć się może, że kurtyna powietrza będzie miała zbyt mały nawiew. W takiej sytuacji w pierwszej kolejności trzeba sprawdzić czy kratka zasysająca nie jest zasłonięta. Niejednokrotnie przyczyną zbyt niskiego poziomu nawiewu jest dobranie kurtyny o zbyt małym zasięgu oraz niezachowanie odpowiednich zaleceń montażowych, szczególnie tych, które dotyczą odległości kurtyny od ścian bocznych i sufitu. W efekcie może dojść bowiem do ograniczenia przestrzeni, z której jest zasysane powietrze. Chcąc rozwiązać problem należy odsunąć kurtynę na odpowiednią odległość.

Na etapie montażu kurtyny powietrznej warto uwzględnić ewentualną współpracę z instalacją otwierania i zamykania drzwi. W takich rozwiązaniach istotną rolę odgrywa stycznik mechaniczny lub magnetyczny.

Regulacja strumienia zazwyczaj bazuje na śrubach umieszczonych w kratce wylotowej. Kręcąc śrubami zmienia się kąt wylotu strumienia, który zabezpiecza otwór drzwiowy. Celem poprawnego dobrania kąta strumienia w płaszczyźnie otworu drzwiowego, 5 centymetrów nad ziemią należy przytrzymać za jedną krawędź kartkę papieru. Strumień kurtyny musi delikatnie odchylać papier w kierunku wnętrza zabezpieczanego pomieszczenia. Wraz z przesuwaniem kartki na zewnątrz zabezpieczanego pomieszczenia, strumień kurtyny powinien zacząć odchylać się w drugą stronę.

Nie można zapomnieć o okresowych czynnościach związanych z przeglądami i konserwacją. W pierwszej kolejności ważne jest utrzymanie prawidłowego stanu instalacji wodnej i elektrycznej. W przypadku nagrzewnic elektrycznych kluczową rolę odgrywa sprawdzenie poprawności pracy zabezpieczeń nadmiarowych i przeciwporażeniowych. Koniecznie trzeba sprawdzić czystość filtrów pod kątem zapchania ich pyłem lub kurzem.

W ramach podsumowania warto podkreślić, że o skuteczności pracy kurtyny powietrznej decyduje przynajmniej kilka czynników. Przede wszystkim ważna jest częstotliwość otwierania drzwi lub bramy, wielkość otworu oraz różnica temperatur i ciśnień.

Kurtyny powietrzne nie są w stanie zapewnić całkowitego zabezpieczenia przed napływem zimnego powietrza. Zwraca się uwagę, że dzięki urządzeniom tego typu można jednak ograniczyć straty ciepła w zakresie od 60 do 80 %. Skuteczność działania kurtyn zmniejsza się wraz ze wzrostem naporu wiatru na ścianę z otworem bramowym lub drzwiowym.

 

Instalnews - bezpłatny biuletyn e-czasopisma InstalReporter 4/2017 6/2016 2/2016