Modelovanie vetracích systémov s konštantným prietokom vzduchu a systémov riadených skutočnou potrebou v programe MATLAB/Simulink

Modelling of base/forced ventilation strategy and DCV strategy at different sizes of occupancy by using MATLAB/Simulink

journal article - other

Slovak

Monitorovanie kvality ovzdušia priestorov je dôležité z hľadiska dosiahnutia zdravotne nezávadného prostredia a požadovanej produktivity práce. Proces, pri ktorom sa privedením vonkajšieho vzduchu odstraňujú kontaminanty z vnútorného priestoru ovplyvňuje kvalitu ovzdušia v budove, ale zároveň je ekonomicky náročný, z dôvodu nutnej úpravy vonkajšieho vzduchu. Stratégie vetrania založené na snímaní úrovne koncentrácie oxidu uhličitého obsiahnutého v ovzduší sú navrhnuté tak, aby umožňovali dosiahnuť požadovanú kvalitu vzduchu pri minimálnych prevádzkových nákladoch. Množstvo privádzaného vzduchu v budove sa tak mení v závislosti na meranej koncentrácii oxidu uhličitého, čím sa zabezpečí, že budova nebude nedostatočne ani nadmerne vetraná. Príspevok porovnáva systémy vetrania s konštantným prietokom vzduchu s vetraním riadeným skutočnou potrebou vzduchu pri rozdielnych úrovniach obsadenosti školskej učebne Fakulty strojního inženýrství, Vysokého učení technického v Brně. Pre simuláciu bol použitý programovací jazyk MATLAB/Simulink. Výsledky ukazujú, že riadením vetrania podľa skutočnej potreby vzduchu možno dosiahnuť zdravotne nezávadné podmienky a úsporu spotreby vzduchu až do 60 %, pri súčasnej úspore energie na ohriatie vzduchu až 360 kWh za nízkych okolitých teplôt. V prípade miernych simulovaných podmienok bola dosiahnutá úspora energie približne 23 kWh.

It is important to monitor indoor air quality (IAQ) to maintain health conditions indoor. Process of bringing outside air to inside building to remove contaminants present in the air significantly affects on indoor air quality, but at the same time, is an expensive process. Ventilation based on concentration of carbon dioxide indoor (demand-controlled ventilation, or DCV) has been suggested to maintain the required air quality at the lowest possible cost. This strategy controls outside air brought to the building based on indoor CO2 concentration. In this paper, two ventilation control strategies at different sizes of occupancy have been modelled by using SIMULINK/MATLAB software for a classroom at Faculty of Mechanical Engineering at Brno University of Technology in Czech Republic. First strategy is traditional base/forced ventilation, while second is demand-controlled ventilation. Results have demonstrated that DCV strategy can achieve adequate health conditions and save air consumption, up to 60 %, with saving energy, up to 360 [kWh] at low outdoor temperatures.

base/forced ventilation, control strategy, demand-controlled ventilation (DCV), indoor air quality (IAQ)

MOHAMAD, M., WEISMANOVÁ, J

2014

17. 3. 2014

1801-4399

TZB-info

2014

17.03.2014

Czech Republic

1

7

7