Co to jest wentylacja wyporowa?
Wentylacja wyporowa to metoda kierowania przepływu chłodnego powietrza w przestrzeni poprzez ruch powietrza od podłogi do sufitu. Powietrze wprowadzane na poziomie podłogi jest przenoszone w górę ciepłym powietrzem ze źródeł ciepła w pomieszczeniu i odprowadzane pod sufitem. Powietrze może dostać się do zajmowanej przestrzeni z mniejszą prędkością i wyższą temperaturą niż systemy z przepływem mieszanym, oferując oszczędność energii, redukcję hałasu i mniej przeciągów. Wentylacja wyporowa może być stosowana z powietrzem zewnętrznym lub powietrzem chłodzonym. Wystarczająca wysokość sufitu jest jednak niezbędna do prawidłowego funkcjonowania tego rodzaju wentylacji.
Delikatny przepływ powietrza wpada do pomieszczenia na poziomie podłogi przez otwory wentylacyjne lub nawiewniki i pokrywa powierzchnię podłogi. Ciepło wytwarzane przez ludzi, światła i maszyny w zajmowanym pomieszczeniu wyciąga chłodniejsze powietrze z podłogi, co jest ruchem zwanym rozwarstwieniem termicznym. Ogrzana mieszanka powietrza kontynuuje się w górę w kierunku sufitu, gdzie jest odprowadzana przez otwory wentylacyjne na wysokości sufitu. Zanieczyszczenia w powietrzu, takie jak dym, mają tendencję do przemieszczania się w górę wraz z przepływem powietrza, a także są usuwane przez otwory w suficie.
System wentylacji o mieszanym przepływie wstrzykuje powietrze wysoko w pomieszczeniu z większą prędkością, gdzie miesza się z powietrzem w pomieszczeniu w celu dostosowania temperatury. Zasadniczo wymaga powietrza o niższej temperaturze, aby osiągnąć poziom komfortu, a wyższa prędkość powietrza wchodzącego do przestrzeni może zwiększyć poziomy hałasu. Natomiast system wentylacji wyporowej porusza powietrze z reguły z mniejszą prędkością, wytwarzając w ten sposób mniej przeciągów i mniej hałasu. Ogrzane powietrze jest odprowadzane do góry z dala od pasażerów, więc temperatura na wlocie nie musi być tak niska, jak wymagana przez system z przepływem mieszanym.
W klimacie umiarkowanym wentylacja wyporowa może być zasilana powietrzem zewnętrznym, nie wymagając nakładów energii na modyfikację temperatury, a jedynie na ruch powietrza. Temperatura w pomieszczeniu chłodzonym z wentylacją wyporową jest najniższa w pobliżu podłogi i cieplejsza w pobliżu sufitu, w przeciwieństwie do pomieszczenia chłodzonego systemem z mieszanym przepływem, w którym temperatura jest bardziej stała. To rozróżnienie pozwala na korzystanie ze świeżego powietrza przez większą część roku z systemem wypierania, proces znany jako swobodne chłodzenie. W cieplejszych lub bardziej wilgotnych klimatach lub porach roku, w których konieczna jest klimatyzacja, dostarczane jest schłodzone powietrze zamiast świeżego powietrza.
Istnieją pewne ograniczenia dotyczące wentylacji wyporowej. Zwykle działa najlepiej przy wysokości sufitu wynoszącej co najmniej 3 metry. Pomieszczenia z niższymi sufitami zapewniają niewystarczającą przestrzeń do prawidłowego funkcjonowania rozwarstwienia termicznego i mogą być wygodniejsze w systemie o mieszanym przepływie. Ogrzewanie zwykle nie jest łączone z otworami wentylacyjnymi dla układu wyporowego, ponieważ wypór ogrzanego powietrza ma tendencję do zakłócania stratyfikacji termicznej. Przyspieszony przepływ ogrzanego powietrza w kierunku sufitu może nie zapewnić zrównoważonej temperatury w pomieszczeniu.