NL8702504A

NL8702504A - Werkwijze voor het regelen van het klimaat in een gebouw.

Info

Publication number: NL8702504A
Application number: NL8702504A
Authority: NL
Original assignee: Johannes Gerrit Van Belle
Priority date: 1987-10-20
Filing date: 1987-10-20
Publication date: 1989-05-16
Also published as: EP0313169A1

Description

NO 34647

Werkwijze voor het regelen van het klimaat in een gebouw

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het regelen van het klimaat in een ruimte van een gebouw, zoals in een of meer ver-5 trekken van een woning, kantoor, opslagruimte en dergelijke met behulp van een inrichting, die de lucht in de betreffende ruimte of ruimten kan conditioneren en waarvan het in- en uitschakelen wordt gestuurd door een sensor, die de conditie in de ruimte meet en die het inschakelen van de inrichting teweegbrengt wanneer een grenswaarde van de conditie, zoals 10 bijvoorbeeld de relatieve vochtigheid, wordt overschreven en die de inrichting uitschakelt zodra de betreffende conditie tot een instelbare waarde onder de genoemde grenswaarde is gedaald.

Deze werkwijze is bekend, doch bezit het nadeel, dat het klimaat binnen de ruimte niet optimaal geregeld wordt. Dit vloeit voort uit het 15 feit, dat geen rekening gehouden wordt met de variërende omstandigheden buiten het gebouw, zoals buitentemperatuur en -vochtigheid. Deze grootheden zijn sterk afhankelijk van het weer en de seizoenen. Bovendien wordt bij deze bekende werkwijze onvoldoende rekening gehouden met de afhankelijk van het gebruik van de ruimte daarin optredende vochtproduc-20 tie.

In een woning wordt deze bepaald door huishoudelijke activiteiten , zoals wassen en koken, en het door de bewoners en eventuele huisdieren en planten, afgegeven vocht. Ook bepaalde toestellen, zoals geisers zonder rookgasafvoer of kachels met een slecht functionerende schoor-25 steen, leveren een bijdrage tot de vochtproductie. Van belang is daarbij eveneens dat de vochtproductie gedurende een etmaal niet constant is, doch duidelijke pieken vertoont, bijvoorbeeld bij het koken.

Vanwege deze niet-optimale klimaatregeling kunnen in ruimten die op de bekende wijze geventileerd worden, vochtproblemen optreden. Deze kun-30 nen de vorm aannemen van condens op ramen en metalen kozijnen, schimmelvorming, een klamme atmosfeer en dergelijke. Een en ander is in de laatste jaren nog verergerd door het in verband met energiebesparing veranderde stookgedrag.

In ruimten, zoals broeikassen, wordt het klimaat beïnvloed door de 35 vochtproductie van de gewassen, temperatuur en de toevoer van water. Ook hierbij kunnen zich de hierboven genoemde problemen voordoen, indien de watertoevoer niet goed geregeld wordt.

Doel van de uitvinding is derhalve een werkwijze voor het regelen van de relatieve vochtigheid te verschaffen, die deze nadelen mist.

40 Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de inrichting 0702504 2 * wordt ingeschakeld, uitgeschakeld resp. wordt bijgeregeld door de grenswaarde te bepalen uit: 1. het meten van zowel de binnentemperatuur (TjO alsook van de buitentemperatuur (Te); 5 2. het bepalen van de temperatuur (T^) op de binnenzijde van een koude brug van de ruimte uit de binnentemperatuur (T^), de buitentemperatuur (Te) en de warmtegeleidingseigenschappen van deze koude brug; 10 3. het bepalen van de maximale dampconcentratie (C£j) waarbij bij de gemeten temperatuur (¾^) op de binnenzijde van de koudebrug nog net geen condensvorming optreedt; 15 4. het bepalen van de maximale dampconcentratie (C£2^> waarbij bij de gemeten binnentemperatuur (T^) nog juist geen condensvorming optreedt; 5. het berekenen van de grenswaarden (Rvi.) voor de relatieve 20 vochtigheid in de ruimte, waarbij nog geen condens op de koude brug wordt gevormd met behulp van de verhouding tussen de maximale dampconcentraties

Ci 1 lCi1 en Ci2> 70leens Bvi= 25 6. en het vergelijken van deze berekende waarde voor de grenswaarde met de door de sensor in de ruimte gemeten relatieve vochtigheid ter besturing van de inrichting.

De maximaal in de ruimte toelaatbare relatieve vochtigheid wordt nu 30 derhalve zodanig gekozen, dat op koudebruggen geen condensatie kan optreden. Dergelijke koudebruggen komen in woonruimten, zoals genoemd, voor in de vorm van vensters met enkel glas of de randprofielen waarin dubbele glasruiten zijn gevat. Verder kunnen zij gevormd worden door een hele wand of door de gedeelten van betonnen vloeren en dak en die door 35 de geïsoleerde wanden heenlopen en derhalve in contact staan met de buitenlucht. Zij bezitten elk bepaalde warmtegeleidingseigenschappen, die tezamen met de buiten- en binnentemperatuur een bepaalde temperatuur op de binnenzijde van een koudebrug bepalen. Bij voorkeur wordt daarom de maximale toelaatbare relatieve vochtigheid, waarbij nog geen condensvor-mig op koudebruggen optreedt, afgestemd op de koudebrug waarvan de

870250 A

3 * j.

binnenzijde de laagste temperatuur vertoont.

Bij voorkeur worden de gemeten waarden ingevoerd in een microprocessor, die een ventilator stuurt. De microprocessor is zodanig geprogrammeerd, dat hij aan de hand van binnen- en buitentemperatuur alsmede 5 de warmtegeleidingseigenschappen van de kritieke koudebrug de in verband met het vermijden van condensvorming maximale toelaatbare relatieve vochtigheid in de ruimte bepaalt en deze vergelijkt met de werkelijk daar heersende relatieve vochtigheid. Afhankelijk van de resultaten van deze vergelijking schakelt hij de ventilator in of uit resp. regelt 10 diens toerental en/of werkrichting.

Verder kan de werkwijze toegepast worden voor het regelen van het klimaat in een aantal ruimten van een gebouw doordat in elke ruimte de temperatuur alsmede de relatieve vochtigheid wordt gemeten en dat in elke ruimte zich tevens een ventilator bevindt, waarbij de gemeten 15 waarden toegevoerd worden aan een centrale microprocessor, die elke ventilator afzonderlijk bestuurt afhankelijk van de in de bijbehorende ruimte gemeten temperatuur en relatieve vochtigheid, alsmede de buitentemperatuur.

Een dergelijke uitvoering is geschikt wanneer in verschillende 20 ruimten verschillende hoeveelheden vocht worden geproduceerd, zoals bijvoorbeeld in een badkamer, woonkamer of keuken.

Het kan wenselijk zijn om, bijvoorbeeld in verband met de kosten, slechts één ventilator toe te passen voor meerdere ruimten.

Volgens de uitvinding kan dat bereikt worden doordat in elke ruim-25 te de temperatuur en de relatieve vochtigheid worden gemeten, waarbij telkens de gemeten waarden toegevoerd worden aan afzonderlijke microprocessoren, welke micropresssoren in verbinding staan met een centrale microprocessor, die een ventilator bestuurt, die verbonden is met alle ruimten.

30 De werkwijze volgens de uitvinding is niet beperkt tot het regelen van het klimaat in woonruimten en kan bijvoorbeeld ook toegepast worden bij broeikassen en doordat de gemeten waarden worden ingevoerd in een microprocessor, die de regelinrichting van een watertoevoerinrichting bestuurt. Bij een dergelijke inrichting wordt de watertoevoer zodanig 35 geregeld, dat de door de vochtproductie van de gewassen en rechtstreekse verdamping van het toegevoerde water de gewenste relatieve vochtigheid gehandhaafd wordt.

Vervolgens zal aan de hand van de figuren de uitvinding verder worden toegelicht.

40 Fig. I toont een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze.

8702504 4 f

Fig. 2 toont een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze bij meerdere ruimten met een eigen ventilator.

Fig. 3 toont een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze bij meerdere ruimten met een centrale ventilator.

5 In fig. 1 is een inrichting afgebeeld voor het regelen van het klimaat in een ruimte, voorzien van een sensor 1 voor de buitentemperatuur, een sensor 2 voor de relatieve vochtigheid binnen en een sensor 3 voor de binnentemperatuur. Deze sensoren 1, 2 en 3 zijn elk via een convertor 4, die hun analoge signaal omzet in een digitaal, verbonden met 10 een microprocessor 5. Deze microprocessor voert voortdurend vergelijkingen uit tussen de gemeten temperaturen en berekent op basis daarvan en van de standaard ingevoerde warmte — geleidingseigenschappen van een kritieke koudebrug de relatieve vochtigheid binnen waarbij nog geen condensvorming op die koudebrug optreedt. Verder vergelijkt de micropro-15 cessor de zo bepaalde gewenste relatieve vochtigheid binnen met de werkelijke gemeten relatieve vochtigheid binnen. Indien de gemeten relatieve vochtigheid hoger is dan de gewenste, geeft de microprocessor een digitaal signaal af, dat omgezet wordt in een analoog signaal in de convertor 6, waardoor de ventilator ingeschakeld wordt. Daardoor treedt 20 verhoudingsgewijs droge buitenlucht toe, waardoor de relatieve vochtigheid daalt. Wanneer deze onder een instelbaar drempelwaarde daalt, geeft de microprocessor een signaal voor het uitschakelen van de ventilator.

Fig. 2 toont een inrichting voor het regelen van het klimaat in een aantal ruimten A, B, C met elk een eigen ventilator.

25 Bovendien bezit elke ruimte een eigen sensor 3 voor het meten van de binnentemperatuur alsmede een eigen sensor 2 voor het meten van de relatieve vochtigheid binnen. Afhankelijk van de in een bepaalde ruimte gemeten waarden, wordt de bijbehorende ventilator in- of uitgeschakeld. Zodoende is bij deze inrichting de ventilatorregeling afgestemd op de in 30 elke ruimte afzonderlijke optredende vochtproductie en condensatievoor-waarden op de daar voorkomende koudebruggen.

Verder kunnen een aantal ruimten I t/m VIII bediend worden met één centrale ventilator, zoals afgebeeld in fig. 3. Bij een dergelijke inrichting kan de ventilatie weliswaar minder nauwkeurig op de aparte 35 ruimten worden afgestemd, doch daar staat het voordeel van een lagere kostprijs (gezien de enkele ventilator) tegenover.

8702504

Claims

1. Werkwijze voor het regelen van het klimaat in een ruimte van een gebouw, zoals .< in een of meer vertrekken van een woning, kantoor, 5 opslagruimte en dergelijke met behulp van een inrichting, die de lucht in de betreffende ruimte of ruimten kan conditioneren en waarvan het in-en uitschakelen wordt gestuurd door een sensor, die de conditie in de ruimte meet en die het inschakelen van de inrichting teweegbrengt wanneer een grenswaarde van de conditie, zoals bijvoorbeeld de relatieve 10 vochtigheid, wordt overschreven en die de inrichting uitschakelt zodra de betreffende conditie tot een instelbare waarde onder de genoemde grenswaarde is gedaald, met het kenmerk, dat de inrichting wordt ingeschakeld, uitgeschakeld resp. wordt bijgeregeld door de grenswaarde te bepalen uit: 1. het meten van zowel de binnentemperatuur (Tf) alsook van de buitentemperatuur (Te); 2. het bepalen van de temperatuur (¾^) op de binnenzijde van een koude brug van de ruimte uit de binnentemperatuur (Tf), de 20 buitentemperatuur (Te) en de warmtegeleidingseigenschappen van deze koude brug; 3. het bepalen van de maximale dampconcentratie (C£|) waarbij bij de gemeten temperatuur (¾^) op de binnenzijde van de 25 koudebrug nog net geen condensvorming optreedt; 4. het bepalen van de maximale dampconcentratie (C£2)> waarbij bij de gemeten binnentemperatuur (T£) nog juist geen condensvorming optreedt; 30 5. het berekenen van de grenswaarden (Ry^) v°or de relatieve vochtigheid in de ruimte, waarbij nog geen condens op de koude brug wordt gevormd met behulp van de verhouding tussen de maximale dampconcentraties

35 Ci1 35 (C. 1 en Ci2) volgens RVi= 6. en het vergelijken van deze berekende waarde voor de grenswaarde met de door de sensor in de ruimte gemeten relatieve vochtigheid ter besturing van de inrichting. 8702504 f t

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de gemeten waarden van de binnen- resp. buitentemperatuur en de relatieve vochtigheid worden ingevoerd in een microprocessor, die een ventilator stuurt. 5

3. Werkwijze volgens conclusie 2 voor het regelen van het klimaat in een aantal ruimten van een gebouw, met het kenmerk, dat in elke ruimte de temperatuur alsmede de relatieve vochtigheid wordt gemeten en dat in elke ruimte zich tevens een ventilator bevindt, waarbij de 10 gemeten waarden toegevoerd worden aan een centrale microprocessor, die elke ventilator afzonderlijk bestuurt afhankelijk van de in de bijbehorende ruimte gemeten temperatuur en relatieve vochtigheid, alsmede de buitentemperatuur.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 voor het regelen van het klimaat in een aantal ruimten van een gebouw, met het kenmerk, dat in elke ruimte de temperatuur en de relatieve vochtigheid worden gemeten, waarbij telkens de gemeten waarden toegevoerd worden aan afzonderlijke microprocessoren, welke micropresssoren in verbinding staan met 20 een centrale microprocessor, die een ventilator bestuurt, die verbonden is met alle ruimten.

5. Werkwijze volgens conclusie 1 voor het regelen van het klimaat in een broeikas, met het kenmerk, dat de gemeten waarden worden inge-25 voerd in een microprocessor, die de regelinrichting van 'een watertoe-voerinrichting bestuurt. 8702504