Loftsvarmevejledning - Lindab · Faktorer som påvirker det termiske klima i rummet. Varmeoverførsel Varme kan overføres på fire forskellige måder. Stråling, ledning, konvektion

Loftsvarmevejledning

1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9

l indab | loftsvarmevejledning

Kontakt, oversigt, index

Cabinett

Capella

Carat

Fasadium

Atrium / Loggia

Regula

Drypac™

Belysning

TEKNOsim

Vejledning køling og varme

Plexus

Premum / Premax / Solus

Architect

Polaris I & S

Plafond

Podium

Celo

Professor / Professor Plus

© 04.2014 Lindab Ventilation A/S. Enhver form for eftertryk og kopiering uden skriftlig tilladelse er forbudt. er Lindab AB´s registrerede varemærke. Lindabs produkter, systemer, produktgruppe- og produktbetegnelser er beskyttet af intellektuel ejendomsret (IPR).

18 Ret til ændringer forbeholdes Ret til ændringer forbeholdes


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Indholdsfortegnelse

Indledning

Spørgsmål og svar Side1. Hvad påvirker den termiske klimaoplevelse? ............................................................................................................ 202. Hvordan fungerer loftsvarme? ................................................................................................................................... 213. Hvornår kan man anvende loftsvarme? .................................................................................................................... 224. Hvornår kan man ikke anvende loftsvarme? ............................................................................................................. 235. I hvilken højde kan loftsvarme installeres? ............................................................................................................... 246. Påvirker loftsvarme ventilationen? ............................................................................................................................ 247. Bliver der varmt på hovedet? .................................................................................................................................... 248. Bliver der koldt under bordet? .................................................................................................................................. 259. Bliver der kuldenedfald ved vinduet? ........................................................................................................................ 2510. Hvilken levetid har Lindab Comforts loftsvarmere? .................................................................................................. 2611. Kan loftsvarmeinstallationen forandres med ændret aktivitet?................................................................................. 2612. Hvilken effekt skal installeres? .................................................................................................................................. 2713. Sparer loftsvarme energi? ......................................................................................................................................... 2814. Hvad koster det? ....................................................................................................................................................... 2815. Kan man genanvende Lindab Comforts produkter? ................................................................................................. 30

Uddybning

KapitelI. Hvordan mennesker oplever det termiske klima ....................................................................................................... 31II. Sådan fungerer loftsvarme ........................................................................................................................................ 33III. Hvor fungerer en loftsvarmer godt? .......................................................................................................................... 37IV. IV. Konstruktionskrav til en loftsvarmer ...................................................................................................................... 38V. Placering af loftsvarmere ........................................................................................................................................... 43VI. Temperatur og påkrævet installationshøjde .............................................................................................................. 45VII. Effekt og energi ......................................................................................................................................................... 48VIII. Miljø og genanvendelse ............................................................................................................................................. 51

Dimensioneringsnøgle

Placering af paneler ............................................................................................................................................................ 53Installationshøjde og temperatur ........................................................................................................................................ 55

Hurtige fakta

Hurtige fakta – loftsvarme i en nøddeskal ........................................................................................................................... 56

19Ret til ændringer forbeholdes


1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Indholdsfortegnelse

Vi på Lindab Comfort får ofte spørgsmål, som ikke bare handler om vores produkter, men også om loftsvarme som system og opvarmningsprincipper. Loftsvarme er desværre end noget undervurderet og misforstået opvarmningsform. Men det er tværtimod en meget god opvarmningsform. Aldeles for god til at overlade til sin egen skæbne.

For at give vores kunder og andre interesserede mere information og loftsvarme har vi derfor sammensat denne brochure. Vi håber, at den findes nyttig for både projekt-ledere og kunder, som vil have hurtig information, og for den ambitiøse konstruktør, som vil lære mere om emnet.

I denne brochure, der er bygget op omkring en række svenske og udenlandske referencer, kunders og konsu-lenters erfaringer og målinger, samt vore egne beregnin-ger og målinger, viser vi, at:

• Loftsvarme varmer rummets flader gennem varmestråling. Fladerne varmer derefter luften.

• Loftsvarme giver et meget godt termisk indeklima takket være dette faktum.

• Med loftsvarme bliver der hverken koldt under bordet, varmt på hovedet eller kuldenedfald fra vinduet, hvilket mange tror.

• Loftsvarme fungerer i stort set alle typer lokaler, fra store lagerhaller til små børneværelser.

• Loftsvarmesystemet kan let forandres med ændret aktivitet i lokalet. Man behøver ikke tænke på varmesystemet, hvis man forandrer vægge eller gulv.

• Loftsvarme kan kombineres med en hvilken som helst type ventilationssystem.

• Loftsvarme er blandt de mest energibesparende varmesystemer, der findes.

• Loftsvarme har en lav investeringsomkostning sammenlignet med andre systemer. Sammen med et lavt energiforbrug er det et økonomisk system både på kort og lang sigt.

• Lindab Comforts loftsvarmere er 100 % genanvendelige. Sammen med det lave energiforbrug er det godt for kommende generationer.

Hvilke andre varmesystemer har alle disse fordele?

Loftsvarmevejledningen er opbygget i tre dele:

• Den første, Spørgsmål og svar, giver korte og forenklede svar på veldefinerede spørgsmål til den, som ikke vil gå for meget i dybden på problemstillinger.

• Den anden, Uddybning, giver, som navnet antyder, lidt mere kød på benet. Her kræves bl.a. forkundskaber tilsvarende VVS-ingeniør.

• Den tredje, Dimensioneringsnøgle, giver dig, som projekterer loftsvarmesystemer, et hurtigt og enkelt hjælpemiddel i dit arbejde.



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Spørgsmål og svar

Afsnit 1

Hvad påvirker den termiske klimaoplevelse?Hvordan vi oplever det termiske indeklima afhænger hovedsageligt af vores samlede varmeudbytte med omgivelserne. Varmeudbyttet påvirkes af den fysiske aktivitet, vores beklædning samt af det omgivende termi-ske klima i rummet. Det termiske klima kan beskrives ved hjælp af luftens temperatur, hastighed og fugtighed samt varmestrålingsudbyttet med de omgivende flader.

Faktorer som påvirker det termiske klima i rummet.

VarmeoverførselVarme kan overføres på fire forskellige måder. Stråling, ledning, konvektion og faseomdannelse. Varmestrålingen er det man bl.a. kender fra solen eller en varm kogeplade. Varmeoverførsel gennem ledning oplever man, når man går barfodet på et koldt stengulv. Konvektion kender man fra, når man går barhovedet på en blæsende vinterdag. Til sidst kender man til faseomdannelse, når fugt fordam-per fra kroppen, dvs. overgår fra væskefase til gasfase, og huden køles af.

Varme overføres dog altid, så snart der er en tempera-turforskel mellem to kroppe. En menneskekrop stråler f.eks. hele tiden varme ud til omgivelserne. En hånd eller et ansigt (ca. +33 °C) afgiver kontinuerligt varme gennem stråling til de omgivende vægge og inventar (ca. +22 °C), uden at man er direkte klar over det. Varme afgives også gennem konvektion mod hudoverfladen, når luft varmes op i nærheden af kroppen og dermed stiger opad.

Varme afgives altid fra kroppen.

Termisk komfortTermisk komfort betyder, at en person som helhed ople-ver, at han/hun befinder sig i termisk ligevægt, dvs. at det hverken er for varmt eller for koldt. Termisk komfort forudsætter desuden, at der ikke forekommer uønsket opvarmning eller nedkøling af en enkelt kropsdel, som f.eks. træk i nakken eller et alt for varmt gulv.

Menneskets væskebalance og følelse af komfort inde i huset påvirkes først og fremmest af:

• Konvektion direkte til omgivende luft gennem hud og lunger.

• Strålingsudbytte med omgivende flader.

Disse to måder at overføre varme på er næsten lige store ved normale luftbevægelser i et rum. Derfor påvirkes vi næsten lige meget af rumfladernes temperaturer som lufttemperaturen.

Hvis rumfladernes temperatur øges, helt eller delvist, kan lufttemperaturen sænkes lige så meget som den tilsva-rende forøgelse af rumfladernes middeltemperatur. Hvis vi f.eks. opvarmer et rum med loftsvarme, får vi en forøget middeltemperatur hos rumfladerne. Mennesket afgiver da en mindre mængde varme gennem stråling til omgi-velserne. For at vi ikke skal blive for varme af det, kan kroppen kompensere gennem en øget konvektiv varme-afgivelse til en koldere rumluft.

Dette er baggrunden for, at det er muligt at have en lavere lufttemperatur ved strålingsopvarmning, sammenlignet med konventionel opvarmning, og samtidigt opnå ter-misk komfort. (Uddybning se kapitel I)

Aktivitet Beklædning

Lufttemperatur

Luftfugtighed

Overfladetemperatur

Lufthastighed

Varme overføres på fire forskellige måder.



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Loftsvarme giver varme rumflader og giver derved lavere lufttemperatur.

Afsnit 2

Hvordan fungerer loftsvarme?Varm luft stiger, så hvorfor sættet "elementet" i loftet? Ja, det er en normal kommentar fra mennesker, som ser med usikkerhed på loftsvarme. I dette afsnit vil vi forsøge at forklare, hvordan loftsvarme fungerer og hvorfor der bli-ver varmt i hele rummet og ikke kun ved loftet.

Varmesystemet afgiver varme til omgivelserne gennem en blanding af konvektion og varmestråling. Konvektio-nen opvarmer luften i nærheden af en varmer, mens var-mestrålingen spreder sig i alle retninger i rummet. Den konvektivt varmede luft stiger i rummet, mens varmestrå-lerne bevæger sig lige ud fra varmeren, indtil de møder nogle af de omgivende flader.

Loftsvarmesystemet bygger på en høj andel varme-stråling og lav andel konvektion. Typiske værdier er ca. 60 % stråling og ca. 40 % konvektion. Lindab Comforts loftsvarmesystem er vandbåren og bygger på varmestrå-ling ved lave temperaturer (30-80 °C). Dette gør, at man ikke oplever varmestrålingen så intenst som f.eks. solen eller en elektrisk infrarød varmer.

Andelen af konvektion for et loftsvarmesystem (ca. 40 %) svarer til ca. den andel af varmetab gennem bygningens klimaskærm, som loftets varmetab udgør. Resten af ener-gien fra en loftsvarmer, dvs. strålingsandelen, kommer altså de øvrige dele af bygningen direkte til gode.

Man kan sammenligne varmestråling med normalt lys. Det spreder sig og reflekteres på næsten samme måde.

Fra loftsvarmeren stråler varmen ud mod alle flader, som den kan "se". Også flader, som er i "skygge" fra varme-strålerne vil blive varmet op, da en del af varmestrålin-gen, ligesom synligt lys, reflekteres mod alle flader og der sker et strålingsudbytte mellem rumflader med forskellig temperatur. Derfor vil temperaturforskelle i rummet og på forskellige flader hele tiden forsøge at udjævne sig. Dette medfører, at rummet får en meget jævn temperaturforde-ling mellem loft og gulv.

Fordeling af stråling og konvektion for LindabComforts loftsvarmere.

De flader, hvor strålingsvarmen overføres, vil blive var-met op til en temperatur, der er højere, end man ville have haft ved konventionel opvarmning. Normalt vil f.eks. indervægge få en overfladetemperatur, der ligger over rummets lufttemperatur. En sjælden bemærket fordel med strålingsvarme fra loftet er, at den giver varme gulve! Normalt bliver gulvtemperaturen ca. 2-3 °C over lufttem-peraturen ved ankelhøjde.

Det er altså ikke svært at få tilfredse lejere med loftsvar-me installeret!

Den varme, som loftsvarmen giver anledning til, og som en person oplever, kommer altså i høj grad fra den indi-rekte varme fra de omgivende flader. Kun en lille del kom-mer direkte fra loftsvarmepanelerne. Oplevelsen af det termiske klima kommer af, at menneskekroppen mister mindre mængde varme til omgivelserne, når omgivelser-nes flader er varmere. Det er altså ikke nok, at kun luften omkring os er varm! Se også afsnit 1.

Temperatur

Luftvarmere Loftsvarme

Rumflader Luft

Oplevet temperatur (operativ temperatur)

Spørgsmål og svar

60 % varmestråling

Maks. 80 °C overfladetempe-ratur. 40 % konvektion.



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Spørgsmål og svar

En stor fordel med strålingsvarme er, at jo koldere en omgivende flade er, desto mere varmeenergi vil den "suge" til sig. Dette betyder, at varmestrålingen automa-tisk vil fordele sig, så koldere overflader, f.eks. vinduer eller dårligt isolerede vægge, vil få en større andel af var-men, dvs. varmen ender der, hvor der er mest behov for den. (Uddybning se kapitel II)

Gulv +22 °C

Luft +20 °C

Loftsvarme giver varme gulve!

Varmestrålingen kommer derhen, hvor der er mest behov for den.

Afsnit 3

Hvornår kan man anvende loftsvarme?Loftsvarme har et meget bredt anvendelsesområde, bre-dere end de fleste andre opvarmningsformer. Generelt kan man sige, at loftsvarme kan anvendes som opvarm-ning til stort set alle typer ejendomme. Loftsvarme anven-des mest i store lokaler, som f.eks. idrætshaller, værk-steder, industrihaller, lagre og indkøbscentre. Men også i lokaler som børnehaver, hospitalsstuer, boliger, skoler og laboratorier fungerer loftsvarme udmærket.

En loftsvarmers effektafgivelse er ca. 40 % konvektiv (varme til loftet) og ca. 60 % stråling (nedadgående var-me). For en bygning er der normalt samme fordeling af varmetab gennem vægge, loft og gulv, hvilket vil sige, at ca. 40 % af varmen går ud gennem loftet og ca. 60 % gennem resten af bygningen. Derfor er loftsvarme, sam-men med alle andre fordele, aldeles udmærket til opvarm-ning af stort set alle bygninger.

Der installeres sjældent loftsvarme i boliger. En af de stør-ste årsager til dette er sandsynligvis, at boligopvarmning bygger på stærke traditioner. Undersøgelser har dog vist, at loftsvarmepaneler, med kombineret udeluftindtag fra udsugningssystemet, giver et godt indeklima sammenlig-net med et konventionelt radiatorsystem. Loftsvarmepa-nelerne blev i forsøget monteres i loftet direkte over vin-duet i et soveværelse. Udeluften blev suges ind gennem et gitter i ydervæggen og blev forvarmet mellem loftet og loftspanelet.

For at sammenfatte kan man konstatere, at:

• Indblæsningen varmes i gennemsnit til 15,5 °C ved en udetemperatur på -2 °C.

• Driftstemperaturen lå i gennemsnit ca. 1,1 °C højere end for et tilsvarende referencerum med panelradiatorer.

• Der blev ikke konstateret noget kuldenedfald (vinduet blev varmet af loftsvarmeren, se også afsnit 9).

Fordeling af varmeafgivelse fra loftsvarme og fra en bygning.

ca. 60 % var-metab gennem ydervæg og gulv.

ca. 40 % varmetab gennem loft.

ca. 40 % konvektion

ca. 60 % varmestråling



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Spørgsmål og svar

Loftsvarme fungerer lige godt i lokaler, hvor personer sid-der med koncentreret arbejde, som i lokaler, hvor perso-ner står op eller bevæger sig. Loftshøjden har praktisk set ingen betydning, uanset om det er opadgående eller nedadgående, for at få et varmt klima i opholdszonen (se også afsnit 5 og 7).

ZoneopvarmningLoftsvarme fungerer også udmærket, hvis kun en del af et lokale skal opvarmes, såkaldt zoneopvarmning. Det kan f.eks. være faste arbejdspladser i lokaler, hvor aktiviteten kræver en lav temperatur. Her kan strålingsvarme bidrage til at øge den oplevede temperatur (såkaldt operativ tem-peratur) ved lokalt at øge de omgivende fladers tempe-raturer, og i vis grad også luftens temperatur, og på den måde skabe et mere tåleligt arbejdsmiljø.

Andre fordele med loftsvarme:En stor fordel med loftsvarme er, at varmen kommer fra væggen. Der skal ikke tages hensyn til placering af inven-tar, maskiner og andet udstyr, og loftsvarmepanelerne tager ingen plads på væggen eller gulvet.

Loftsvarmepaneler og varmestrips er også relativt enkle at flytte, hvis et lokale skal anvendes til en anden aktivitet eller hvis vægge skal flyttes.

I f.eks. skoler og offentlige lokaler er varmerne ikke til-gængelige til at blive beskadiget.

(Uddybning se kapitel III og kapitel VI)

Operativ temperatur ca. 2-6 °C

højere end lufttemperaturen

Afsnit 4

Hvornår kan man ikke anvende loftsvarme?Der er ikke mange tilfælde, hvor loftsvarme ikke funge-rer, men hver teknik har sine begrænsninger. Følgende eksempel kan belyse loftsvarmens begrænsninger:

For at forhindre luftudsivning ved åbne døre fungerer loftsvarme ikke bedre end andre varmesystemer. Gulv, vægge og eventuelt inventar i nærheden af døren varmes godt nok op, men loftsvarmen forhindrer ikke luftudsiv-ning gennem en åbn dør. Derimod bidrager loftsvarmen til at skabe det bedst mulige termiske klima i zonen omkring døren, ved at fladerne holdes varme, mens der strømmer kold luft ind, når døren er åben.

I et højt tårn, f.eks. et fyrtårn, fungerer loftsvarme også dårligere, da meget lidt af den udstrålede varme når gul-vet og opholdszonen. Dette skyldes ikke, at der er langt til gulvet, men at gulvet har en relativt lille overflade i forhold til den samlede overflade, som loftsvarmeren "ser". En stor del af varmestrålingen optages af vægfladerne.

I et højt smalt rum fungerer loftsvarme dårligere.

Zoneopvarmning giver en højere operativ temperatur i dele af lokalet.

24

+50° C +50° C+24° C

+21° C+21° C

+23° C

Ret til ændringer forbeholdes Ret til ændringer forbeholdes


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Spørgsmål og svar

Afsnit 5

I hvilken højde kan loftsvarme installeres?Så længe luften i lokalet er normalt rent, er der ingen begrænsning, andet end selve bygningen, for hvor højt loftspanelerne kan monteres. Strålingsvarmen forhin-dres ikke af luften, og fordeler sig mod gulv, vægge og inventar, uanset installationshøjde og fladetemperatur på loftsvarmerne.

Derimod findes der begrænsninger for, hvor lavt loftsvar-mere kan monteres. Det, der spiller den største rolle for laveste installationshøjde, er loftsvarmerens fladetempe-ratur. Derefter kommer faktorer som varmerens længde/breddeforhold og om personen i rummet sidder eller står. Jo varmere flader desto højere skal loftspanelerne mon-teres, for at en person under den ikke oplever ubehag. Der er dog moderate grænser for laveste installations-højde, se afsnit 7.

Nedenstående er et eksempel på dette: Et loftsvarmepanel med målene 3,6 x 0,6 m og maksi-mal overfladetemperatur på 50 °C (55/45 °C system) kan installeres så lavt som 2,1 m (!). Hvis overfladetemperatu-ren øges til 70 °C (80/60 °C system) bliver laveste instal-lationshøjde 2,8 m.

Det er vigtigt at påpege, at vi her taler om dimensioneren-de varmetemperaturer, som statistisk, indtræffer nogle få dage om året.

Det meste af året er varmetemperaturen i systemet lave-re. (Uddybning se kapitel II og IV)

Loftshøjden spiller ingen rolle - al strålingsvarme når alle vægge og gulv. Det er kun intensiteten, der aftager med højden.

Afsnit 6

Påvirker loftsvarme ventilationen?Loftsvarmen giver ikke anledning til luftbevægelser, som kan påvirke ventilationen. Dette betyder, at loftsvarme er ideelt i lokaler, hvor der er høje krav til kontrol af luft-mængden gennem lokalet.

Ved projektering af ny- eller ombygning af ejendomme og lokaler medfører det altså, at man frit kan vælge ventilati-onssystem ved kombination med loftsvarme. (Uddybning se kapitel V)

Afsnit 7

Bliver der varmt på hovedet?Strålingstemperaturasymmetri (STA) er et begreb, der anvendes til at angive, hvor stor temperaturforskel på forskellige omgivende flader et menneske kan accepte-re uden at opleve ubehag. STA mærkes f.eks., hvis man vender den ene kind mod en varm pejs og den anden kind mod et koldt vindue.

STA måles på en lille flade på enten 0,6 m højde, som svarer til en siddende person, eller 1,1 m højde, som sva-rer til en stående person. STA er forskellen mellem varme-stråling på begge sider af målefladen.

Som tidligere nævnt i afsnit 2 vil varmestrålingen fra loftsvarmen opvarme de omgivende flader og specielt gulvet. Dette medfører, at STA udjævnes. En vigtig faktor for, at STA ligger inden for de acceptable grænser, er dog, at loftsvarmeren er korrekt dimensioneret med hensyn til dens maksimale temperatur.

Hvis denne forudsætning er opfyldt, vil STA ligge inden for de grænser for behageligt indeklima, der er angivet af retningslinjerne fra Svenska Inneklimatinstitutets (R1) og den internationale indeklimastandard ISO 7730.

Eksempel på hvordan strålingstemperaturasymmetri (STA) måles. STA er forskellen mellem varmestråling på begge sider af målefladen. Temperaturerne er kun givet som eksempel.

1,1 m eller 0,6 m

Måleflade



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Spørgsmål og svar

Afsnit 8

Bliver der koldt under bordet?Det er en udbredt misforståelse, at der bliver koldt under bordet og andre horisontale flader med loftsvarme som opvarmningssystem. Ligesom det ikke bliver koldt under et bord, bliver der heller ikke helt mørkt under et bord, når kun loftslampen er tændt.

Varmestrålingen ligesom lysstrålerne fra loftet spreder sig til de omgivende flader. Disse flader absorberer det meste af varmeenergien, men reflekterer også en mindre del. Denne del af varmestrålingen "farer" rundt til rum-mets forskellige flader og opvarmer de omgivende flader, inklusive gulvet under bordet. Også bordfladen bliver varm på både over- og undersiden ved direkte og indirek-te varmestråling. Dette gør, at forskellen i lufttemperatur eller strålingstemperatur bliver meget lille under et bord sammenlignet med ved siden af bordet.(Uddybning se kapitel II)

Afsnit 9

Bliver der kuldenedfald ved vinduet?Ved 2- og 3-glasvinduer er der risiko for kuldenedfald (dvs. luftbevægelser, der forårsages af luft, der køles ned mod en kold flade), hvis der ikke findes nogen form for varmekilde ved vinduet, som modvirker den nedadgå-ende luftstrøm. Varmekilderne behøver dog ikke nødven-digvis være under vinduet. En radiator under et vindue giver anledning til en varm opadgående luftstrøm, der skal modvirke det eventuelle kuldenedfald fra vinduet. Loftsvarmen forhindrer derimod kuldenedfaldet ved dens kilde, dvs. vinduets kolde flade. Loftsvarmerne opvarmer nemlig vinduets overflade, så risikoen for kuldenedfald minimeres.

Loftsvarmen vil altså gennem varmestrålingen direkte opvarme de flader, der er kolde. Som nævnt i afsnit 2 fordeles varmestrålingen til rummets flader iht. fladernes temperatur. Der går altså mere varmeeffekt til de koldere flader. Varmestrålingen fra loftet vil derfor dels opvarme vinduesfladen og vinduesnichen og dels opvarme vindu-eskarmen. Herved elimineres kuldenedfaldet fra vinduet direkte ved "kilden", dels pga. den opvarmede vindues-flade og dels vinduesnichens og vindueskarmens var-mende effekt.

Den største risiko for at opleve ubehag ved kuldenedfald har man ved stillesiddende arbejde og i let indetøj på en arbejdsplads i nærheden af et vindue og uden varme-kilde, som modvirker eventuelt kuldenedfald. Ved aktivt eller stående arbejde lidt væk fra et vindue er risikoen lig nul, specielt i nyere lokaler med 3-glasvinduer. (Uddyb-ning se kapitel II)

Varmestrålerne reflekteres delvist og udjævner forskellen i temperatur.

Loftsvarmere forhindrer kuldenedfald ved at opvarme vinduesoverfladen.



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Afsnit 11

Kan loftsvarmeinstallationen forandres med ændret aktivitet?I dag er det normalt, at en bygning og dens indre gen-nemgår store forandringer i løbet af dens levetid. Det er derfor nødvendigt, at både vægge og installationer kan ændres og flyttes uden alt for store omkostninger.

Loftsvarmen har store fordele, hvad det angår. Rørsyste-met er ofte monteret synligt eller i loftet, som er let afta-geligt, hvilket gør det nemt at afmontere eller bygge om. Hvis loftsvarmerne er installeret i et kassetteloft, kan de meget let bytte plads med loftskassetter på de steder, hvor der er behov for loftsvarmere. Hvis de er nedpendle-de, kan de også let afmonteres og flyttes til et andet sted.

Dette er også en af fordelene med lige netop Lindab Comforts loftsvarmeprodukter. De har markedets laveste vægt, hvilket medvirker, at det er endnu nemmere at fore-tage ændringer i loftsvarmeinstallationer, specielt ved høj loftshøjde.

Ejendomsejeren/forvalteren er ikke bundet til en speciel type lejer. De kan skifte mellem f.eks. fabrikationsindu-strien, dansestudie og lager. Der behøves ikke tages hen-syn ved renovering eller ombygning af gulv eller vægge.

Tværsnit af vandkanalen i Lindab Comforts loftsvarmere.

Spørgsmål og svar

Afsnit 10

Hvilken levetid har Lindab Comforts loftsvarmere?Lindab Comforts grundelement, vores verdenspatent, anvendes både i varme- og kølesystemer samt i solfan-gere verden over, hvor temperaturen kommer helt op på 250 °C. På Statens Provnings- och Forskningsinstitut har man haft flader med en temperatur på over 200 °C, der efterfølgende er kommet i kontakt med vand på kun 10 grader. Man har også haft fladerne udenfor i flere år, hvor-efter de tages ind og kontrolleres igen. Man har også tryk-testet fladerne med et tryk på 10-11 bar – 16.000 gange! Ingen af disse prøver har påvirket produktets kvalitet eller ydeevne.

Vi kender ikke andre produkter på markedet, der er lige så grundigt testet som Lindab Comforts. Derfor vover vi at påstå, at Lindab Comforts loftsvarmere kan fungere lige så længe som huset, de er monteret i.(Uddybning se kapitel IV)

27

6,0

4,0

2,0

0

5,0

3,0

1,0

0 17 18 19 20 21 22 23 24

Ret til ændringer forbeholdes


1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Spørgsmål og svar

Afsnit 12

Hvilken effekt skal installeres?Ved beregning af dimensionerende varmeeffektbehov beregnes først bygningens forskellige bygningsdele vedrørende areal og varmegennemgangstal (U-værdi). Dette beregnes på normal vis iht. gældende byggelov og Svensk Standard. Desuden bestemmes, hvilken tem-peratur der skal være i huset, og den dimensionerende udetemperatur, DUT. Sidstnævnte beregnes normal iht. Svensk Standard. Derefter kan der foretages en bereg-ning af dimensionerende varmeeffekt for bygningen.

Man skal ved beregningen tage hensyn til, at der er en tem-peraturforskel mellem loft og gulv (temperaturgradient). Temperaturgradienten kan give store forskelle i temperatur mellem loft og gulv ved høje loftshøjder. En af loftsvarmens store fordele er, at temperaturgradienten er lille, i forhold til andre varmesystemet, ca. 0,5 °C/m. Dette forhold giver små forskellige i temperatur mellem loft og gulv. Opvarm-ning med f.eks. luftvarmere med ventilator (aerotemper) giver en temperaturgradient på ca. 2 °C/m. En lille tempe-raturgradient giver naturligvis et lavere varmeeffektbehov, da indetemperaturen ved loftet bliver lavere.

Eksempel på temperaturfordeling i luften i et lokale med forskellige varmesystemer.

Loftshøjde [m]

Lufttemperatur [°C]

Loftsvarme

Luftbåren varme



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Loftsvarme giver varme rumflader og giver derved lavere lufttemperatur. Dette medfører et lavere varmeeffektbehov.

Et eksempel kan forklare forskellen i effektbehovet pga. lavere indetemperatur og mindre temperaturgradient. Antag en nybygget hal på 1000 m2 med en loftshøjde på 5 m og normale konstruktioner i vægge, loft og gulv. Vin-duesarealet svarer til 10 % af gulvarealet. Den nødven-dige varmeeffekt for transmission og ufrivillig ventilation bliver for to forskellige varmesystemer som følger (var-meeffekt for ventilation er ikke inkluderet):

Loftsvarmesystemet kræver altså i dette eksempel kun 82 % af varmeeffekten sammenlignet med et system med luftvarmere med ventilator. Vær opmærksom på, at forskellen bliver mindre i lokaler med lavere loftshøjde.(Uddybning se kapitel VII)

Spørgsmål og svar

Foruden den lave temperaturgradient kan man for loftsvarme også normalt regne med ca. 1-2 grader lavere indetemperatur ved nybygning, pga. strålingstilskudet fra de omgivende flader (se afsnit 1 og 2), og dermed sæn-ke den installerede opvarmningseffekt. Ved ombygning eller renovering skal der dog foretages en mere nøjagtig analyse for at undersøge, om bygningens standard efter opgaver og aktiviteter i den giver mulighed for at regne med sænket indetemperatur.

Afsnit 13

Sparer loftsvarme energi?På dette spørgsmål kan man svare ja i de fleste tilfælde, når man sammenligner med andre konventionelle varmesyste-mer. At loftsvarme sparer energi skyldes dels, at man kan holde en lavere lufttemperatur i opholdszonen (ca. 1-2 °C), uden at den oplevede (operative) temperatur sænkes, og dels på at forskellen mellem loft- og gulvtemperaturen (tem-peraturgradienten) er mindre (se afsnit 1 og 12). Sidstnævn-te medfører, at der ikke dannes en stor varmluftpude under loftet, som kan give store varmetab gennem loftet.

Hvor stor energibesparelsen bliver, afhænger af typen af ejendom og eventuelt tidligere varmesystem. For ejen-domme med en loftshøjde på 2-3 meter kan man regne med en besparelse på 2-7 %. For ejendomme med større loftshøjde kan energibesparelsen blive endnu større, spe-cielt hvis bygningen er af ældre dato, er utæt eller har sto-re porte eller åbninger, der giver en stor mængde luftud-sivning (ufrivillig ventilation). Besparelser på op til 30 % er vist i både svenske og udenlandske forskningsrapporter. (Uddybning se kapitel VII)

Afsnit 14

Hvad koster det?Svaret på dette spørgsmål afhænger af, hvilket tidsper-spektiv man antager og hvilke omkostninger medregnes. Vi har valgt at se på længere sigt, i dette tilfælde 15 år, da det samlede omkostningsbillede i de fleste tilfælde er mere interessant for forvaltere eller ejendomsejere. Ser man kun på investeringsomkostningen, er loftsvarme det næstbilligste i eksemplet.

Eksemplet viser den beregnede samlede omkostning for fire forskellige varmesystemer. De forskellige systemer er loftsvarme, gulvvarme, luftvarmere med ventilator (aero-temper) og luftvarme.

Forudsætningerne for beregningen vises også og bygger på en antaget nybygget industrihal med målene 60 x 40 m med en loftshøjde på 8 m beliggende i Göteborg. Hallen antages at være tilsluttet til Göteborgs fjernvarmenet. I investeringsomkostningerne indgår materiale og arbejds-omkostninger, inklusive tilslutningsafgift til fjernvarme og indreguleringsarbejde for det respektive varmesystem. Investeringsomkostningerne for de forskellige varmesy-stemer, inklusive loftsvarmesystemet, er beregnet af et uafhængigt konsulentfirma.

Årlige drifts- og vedligeholdelsesomkostninger (DoU) er beregnet som en procentsats af investeringen og inklu-derer electricitets-, vedligeholdelses- og reparations-omkostninger. For loftsvarme og gulvvarme antages de til 0,5 % og for luftvarmere med ventilator og luftvarme til 2 % af investeringsomkostningerne. Energiforbruget for de forskellige varmesystemer, som inkluderer varme-energibehov til transmission og ufrivillig ventilation, er beregnet med de forudsætninger, der er angivet herun-der. Energibehovet for ventilation er ikke inkluderet, da det antages at være det samme for alle varmesystemer.

Temperatur

LuftvarmereLoftsvarme

LuftRumflader

Oplevet temperatur (operativ temperatur)

VarmesystemTemp. i opholds-

zone/gradientVarmeeffekt

Luftvarmere med ventilator

(aerotemper)20 °C / 2 °C/m 71,3 kW

Loftsvarme 18 °C / 0,5 °C/m 58,5 kW

29

0

500 000

1 000 000

1 500 000

2 000 000

2 500 000

3 000 000

3 500 000

4 000 000

4 500 000

Takvärme Golvvärme Fläktluftvärmare Central luftvärme

2 373 074

4 176 810

2 792 998

2 439 289



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Spørgsmål og svar

Samlede omkostninger for de respektive systemer inklu-derer investeringsomkostning, drifts- og vedligeholdel-sesomkostninger samt energiomkostninger. Den sam-lede omkostning angives dels som en nuværdi og dels som en annuitet.

Omkostning for forskellige varmesystemer. Investeringsomkostninger er beregnet af et uafhængigt konsulentfirma.

Nuværdi af samlet omkostning for fire forskellige loftsvarmesystemer.

Samlet omkostning

Varmesystem Investering (kr) DoU (kr/år) Energiforbrug (MWh/år) Nuværdi (kr) Annuitet (kr/år)

Loftsvarme 840.00 4.200 386 2.373.000 311.997

Gulvvarme 945.00 4.725 375 2.439.000 320.703

Luftvarmer med ventilator

777.000 15.540 488 2.792.998 367.206

Central luftvarme 2.170.500 43.410 431 4.176.810 549.141

Fælles forudsætninger:

Beregningsrente: 10 %Levetid: 15 årEnergipris: 450 kr/MWhEnergiprisstigning: 2 % pr. år



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Spørgsmål og svar

Beregningsforudsætninger:

U-værdi loft: 0,2 W/m², °C vægge: 0,2 W/m², °C gulv indre zone: 0,3 W/m², °C gulv ydre zone: 0,3 W/m², °C vindue: 2,0 W/m², °CAreal loft: 2400 m² vægge: 1400 m² gulv indre zone: 1000 m² gulv ydre zone: 200 m² vindue: 200 m²

Loftshøjde: 8 mUfrivillig ventilation: 0,3 oms/h

Afsnit 15

Kan man genanvende Lindab Comforts produkter?Livscyklusanalyser (LCA), der er foretaget for aluminium-produkter, viser mange fælles træk. Materialets fremstil-lingsdel (drift, berigning og produktion) får forholdsvis høje belastningstal for både energi og miljø. I produktan-vendelsesdelen får man sammenlignet med andre mate-rialer et omvendt forhold. Den belastning aluminiumpro-dukter giver ved fremstillingen, opvejes mange gange helt af den lavere miljøpåvirkning i anvendelsen.

Hvis aluminium desuden genanvendes i endnu højere udstrækning, vil miljøbelastningen fra fremstillingen mindskes i tilsvarende grad.

Lindab Comforts loftsvarmesystemer består udelukkende af kobber, aluminium og en isoleringsskive af opskummet polystyren samt en lille mængde tin. Al materiale eksklu-sive isoleringsskiven er 100 % genanvendeligt. Allerede i dag går alt skrot fra produktionen til genanvendelse.

Ved nedrivning af en bygning, hvor Lindab Comforts lofts- og varmeprodukter er installeret, kan det metalliske materiale deri genanvendes 100 %. Aluminium og kob-ber er godt nok metallisk forbundet i fremstillingsproces-sen og kan ikke adskilles, men genanvendelse er stadig mulig. Loftsvarmerne presses sammen i pakken på ca.

20 x 20 cm, og anvendes i metalindustrien som legerings-stoffer i forskellige aluminiumskvaliteter. I hver pakke er andelen af kobber veldefineret, da hver centimeter af et panel indeholder lige mange procent kobber.(Uddybning se kapitel VIII)

Øvrige forudsætninger:

1. Loftsvarme og gulvvarme kræver lavere lufttemperatur, 19 °C, for at opretholde en bestemt operativ temperatur, som i dette tilfælde antages til 20 °C.

2. Angiven temperaturgradient gælder ved dimensionerende udetemperatur. Ved andre udendørstemperaturer antages den at synke lineært for at blive nul, når der ikke er behov for varme.

3. Temperaturgradienten for luftvarme gælder, når der er installeret blæsere.

Loftsvarme Gulvvarme Ventilator-luftvarme

Luft-varme

Huset temp, beboelsesrum (°C)

191) 191) 20 20

Temperaturgradi-ent (°C/m2)

0,7 0,5 2,0 1,03)



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Kapitel I

Hvordan mennesker oplever det termiske klima

VarmeudbytteMenneskets varmeudbytte med omgivelserne afhæn-ger af dets aktivitet, påklædning og hvor meget varme, der overføres til omgivelserne gennem konvektion og stråling. En del varme afgives i form af latent varme som vanddampe. Normalt tilføres denne varme ikke til rum i huset, men føres ud af huset gennem kondens.

AktivitetenAktiviteten eller metabolismen afgør, hvor meget varme der genereres i kroppen, og udtrykkes i enheden MET (1 MET = 58 W/m²). Aktivitetsgraden i huset hos menne-sker varierer normalt mellem 0,8 MET (sovende) til 7 MET (hårdt fysisk arbejde). Den normale værdi ved normal kon-toraktivitet er 1,1-2,2 met. Hvor høj metabolisme en per-son har ved et givet arbejde, bestemmes også af individu-elle faktorer såsom alder, kropsvægt, køn, helbred, m.m.

BeklædningsgradenBeklædningsgraden er et mål for varmeisoleringen af menneskekroppen, og udtrykkes i enheden clo (1 clo = 0,155 °C m²/W). Den varierer mellem 0 clo nøgen og ca. 3 clo dækket af tykt sengetøj. En normal påklæd-ning i huset ligger inden for intervallet 0,7 clo til 1,2 clo.

Menneskets varmeudbytteMenneskets varmeudbytte sker normalt gennem konvek-tion og stråling. Disse er stort set ens ved små luftha-stigheder. Når der strømmer luft forbi huden med højere hastighed end ca. 0,1 m/s, øges den konvektive varme-overførsel gradvist. Hvis mennesket bliver for varmt og begynder at svede, afgives en betydelig mængde varme, ved at fugt fordamper fra kroppen (faseomdannelse). Ved termisk komfort er svedproduktionen meget lille, og den fugt, der trods alt fordamper fra huden, medregnes i den konvektivt afgivne varme. Luftens fugtighed påvirker mængden af fugt, som fordamper fra hud og slimhinder. Jo tørrere luften er, desto større mængde fugt afgives fra hud og slimhinder.

KonvektionKonvektion, som en person udsættes for, består til dels af egenkonvektion, som opstår, når mennesket opvarmer luften i nærheden af kroppen, som dermed stiger og giver anledning til luftbevægelse, og dels påtvunget konvek-tion, som er ydre luftbevægelser fra f.eks. ventilation eller træk. Grænsen for ubehagelig lufthastighed varierer først og fremmest med de omgivende temperaturer, og den normale grænse i huset er derfor 0,15 m/s om vinteren og 0,2-0,4 m/s om sommeren, ref. [8], se side 34.

Det højere værdi for sommertid beror på, at rumtempe-raturen oftest er højere i sommermånederne, og dermed forhøjes grænsen for ubehagelig lufthastighed.

StrålingStråling sker som et nettoudbytte mellem to kroppe/fla-der, og går normalt fra mennesket til en koldere omgi-velse. Størrelsen på varmeoverførslen gennem stråling afhænger af personens aktivitet og beklædningsgrad samt omgivelsernes overfladetemperaturer.

TemperaturNår det gælder luftens og de omgivende fladers tempera-turer, er der defineret en række forskellige temperaturer til at beskrive deres påvirkning på mennesket. Herunder har vi beskrevet de mest almindelige.

Foruden lufttemperatur findesVertikal temperaturgradient (°C/m): et mål for, hvor meget lufttemperaturen ændres ved forskellige højder over gulvet. Bestemmes normalt som temperaturforskel-len mellem 0,1 m og 1,1 m højde. Temperaturgradienten skal være mindre end 2-3 °C/m for at undgå ubehag. Den laveste værdi anvendes, hvis det drejer sig om stillesid-dende arbejde. Det skal dog påpeges, at en temperatur-gradient på 2-3 °C/m medfører, at der opstår en betydelig opdeling af luften og dermed også et stort energitab ved loftsniveauet. Temperaturgradienten for Lindab Comforts loftsvarmere ligger normalt på ca. 0,4-0,5 °C/m, hvilket medfører, at energitabet ved loftsniveauet mindskes kraf-tigt. Se også kapitel VII.

Plan strålingstemperatur (°C): anvendes til at bestem-me strålingsudbyttet for en lille plan overflade (hudparti), som peger i en vis retning. Strålingsudbyttet afhænger af overfladetemperaturen og vinkelfaktoren fra den respek-tive delflade, der kan "ses" af den plade overflade. Plan strålingstemperatur beregnes ved hjælp af målte over-fladetemperaturer og vinkelfaktorer, eller måles med en strålingstemperaturmåler.

Strålingstemperaturasymmetri (°C): Strålingstempe-raturasymmetri (STA) defineres som forskellen i plan strå-lingstemperatur på begge sider af en lille plan overflade. STA måles i et plan 0,06 m over gulvet ved siddende akti-vitet eller 1,1 m over gulvet ved stående aktivitet. STA må maks. være 5 °C i tilfælde, hvor varmestrålingen kommer fra loftet. Se også kapitel VI.

Middelstrålingstemperatur (°C): et mål til at bestem-me kroppens samlede strålingsudbytte med omgivende overflader. Middelstrålingstemperaturen vedrører middel-værdien af strålingsudbyttet i alle retninger.

Operativ temperatur (°C): beskriver den samlede påvirkning af lufttemperatur og middelstrålingstempera-tur på menneskets varmebalance. Ofte antager man ope-rativ temperaturen som middelværdi af lufttemperaturen og middelstrålingstemperaturen.

Retningsbestemt operativ temperatur (°C): begreb i svensk byggelov, som anvendes til at beskrive varmeud-byttet for et lille tænkt hudparti. Defineres for et bestemt målepunkt og retning i rummet som middelværdi af luft-temperatur og plan strålingstemperatur.



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Forklaring:M = Metabolisme (W)W = Eksternt arbejde (W)Icl = Beklædningsgrad (clo)pa = Vanddampens partialtryk (Pa)fcl = Beklædningens overfladefaktor, dvs. forholdet

mellem bar hud og beklædt hudtcl = Beklædningens overfladetemperatur (°C)hc = Konvektivt varmeovergangstal (W/m² °C)tr = Middelstrålingstemperaturen (°C)ta = Rumlufttemperaturen (°C)vr = Relativ lufthastighed (m/s) = v + 0,005(M-58)v = Middelhastigheden i rumluften

Når man kender PMV-indekset, kan man beregne PPD-indekset:PPD = 100 - 95 × є-(0,03553PMV4 + 0,02179PMV2)

Med disse formler er det meget omstændigt på forhånd at beregne, hvad PPD-indekset bliver i bestemte tilfælde. Det bliver dog betydeligt nemmere med et klimasimule-ringsprogram, som giver resultatet af PPD-indekset eller andre klimaindekser ved simulering af et rum. Lindab Comforts eget klimasimuleringsprogram TEKNOsim giver som resultat bl.a. lufttemperatur, operativ tempera-tur og PPD-indeks.

I følge Fangers formel kan højest 95 % være tilfredse med et bestemt indeklima, dvs. mindst fem procent vil altid opleve, at et bestemt indeklima er utilfredsstillende (PPD= 5 % og PMV = 0 angiver den bedste mulige ter-miske komfort). I Svenska Inneklimatinstitutets dokument R1, ref. [8], er de forskellige angivne klasserne for termisk indeklima baseret på PPD-indekset, som går fra <10 % utilfredse for den højeste klasse til 20 % utilfredse for den laveste klasse.

PMV = (0,303 × e-0,0036M + 0,028) {(M-W) - 3,05} × 103

{5733 - 6,99(M-W) - pa} - 0,42{(M-W) - 58,15} - 1,7 ×

10-5 × M (5867-pa) - 0,0014 M (34 - ta) - 3,96 ×

10-8 fcl{(tcl + 273)4 - (tr + 273)4} - fclhc (tcl - ta)

Hvor:

tcl = 35,7 - 0,028(M-W) - 0,155Icl[3,96 ×

10-8 fcl {(tcl + 273)4 - (tr + 273)4 } - fclhc (tcl - ta)]

2,38(tcl - ta)0,25 til 2,38(tcl - ta)

0,25 > 12,1(vr)0,5hc = 12,1(vr)

0,5 til 2,38(tcl - ta)0,25 < 12,1(vr)

0,5

1,00 + 0,2Icl til Icl < 0,5 clofcl = 1,05 + 0,1Icl til Icl > 0,5 clo

Ækvivalent temperatur (°C): et mål til at beskrive den samlede påvirkning af lufttemperatur, strålingstempera-tur og lufthastighed på menneskets varmebalance. Sam-menhængen påvirkes også af menneskets aktivitet og påklædning.

Termisk komfortHvilke klimaforudsætninger i huset, som giver termisk komfort, skiller sig ud mellem forskellige individer.

I forsøg udført af Professor P O Fanger, ref. [21], hvor store grupper mennesker udsættes for forskellige klima-påvirkninger, viser dog, at flertallet af mennesker reagerer ens på indeklima. Forsøget er mundet ud i kriterier for termisk komfort, som bygger på klimaforudsætninger, hvor størstedelen af en stor gruppe mennesker opfatter klimaet som neutralt.

Ved hjælp af en del af ovennævnte klimafaktorer kan graden af termisk komfort beregnes vha. et PMV-indeks (Predicted Mean Vote). Værdien angiver en statistisk for-udsigelse af, hvordan en større gruppe menneske ville definere graden af komfort for et bestemt klima ved en bestemt aktivitetsgrad og beklædning. Ud fra PMV-indekset kan man derefter beregne et PPD-indeks (Pre-dicted Percentage of Dissatisfied), som angiver, hvor stor del af en større gruppe mennesker, der finder er bestemt indeklima tilfredsstillende.



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Kapitel II

Sådan fungerer loftsvarme

Lindab Comforts loftsvarmeprodukter udnytter hovedsa-geligt varmestråling til at overføre varme (ca. 60 % af den samlede varmeeffekt). I dette kapitel beskriver vi princip-perne, som gælder for varmestråling.

VarmestrålingVarmestråling er en elektromagnetisk stråling, hvor bøl-gelængden ligger på ca. 9-15 mm ved overfladetempe-raturer på ca. 30-70 °C. Bølgelængden bliver kortere, jo varmere temperaturen bliver på en overflade, og længere jo koldere overfladen er. Varmestrålingen ved disse tem-peraturer er usynlig. Det er først når temperaturen på en overflade nærmer sig 600-800 °C, at varmestrålingen bli-ver synlig.

Varmestråling sendes ud fra alle kroppe, der er varme-re end et absolut nulpunkt (-273,16 °C). Den absolutte varmestråling fra en krop er man sjældent interesseret i. Derimod er nettoudbyttet af strålingsenergi mellem to kroppe eller flader interessant for at kunne foretage tek-niske beregninger.

Varmeoverførsel gennem strålingVarmeoverførslen (nettoudbyttet) ved stråling afhænger af temperaturforskellen mellem fladerne, deres geometri-ske forhold og fladernes beskaffenhed. Varmemængden, Ps, mellem to flader formuleres i følgende formel:

Ps = σ F12 A1 ( T14 - T2

4 ) (W)

hvor

F12 =

Her er f12 en funktion af det geometriske forhold mellem fladerne A1 og A2 og kaldes vinkelfaktor. Vinkelfaktoren kan beregnes eller aflæses i diagrammer i vejledninger om varmeoverførsel. Ved beregning af varmestråling er det altid det projicerede areal af en overflade, der anven-des. Nettoudbyttet af varmestråling øges altså ikke fra en falset eller riflet overflade sammenlignet med en glat overflade.

s = 5,67 × 10-8 W/m²K4 (Stefan-Boltzmanns konstant)є1 = Den varmestrålende overflades emissionstalє2 = Den modtagende overflades emissionstalA1 = Den varmestrålende overflades projicerede areal (m²)A2 = Den modtagende overflades projicerede areal (m²)T1 = Den varmestrålende overflades temperatur (K = Kelvin som er T °C +273)T2 = Den modtagende overflades temperatur (K)

Det er vigtigt at huske på, at strålingsudbyttet mellem to flader (f.eks. en loftsvarmer og et gulv) ikke aftager med afstanden, så længe luften, som strålingen passerer, er normalt ren. Dette skyldes, at luftens absorption af var-mestrålingen er uden betydning, se herunder. Derimod aftager strålingens intensitet (effekt pr. fladeenhed), og dermed den overførte energi, mod en bestemt flade, hvis afstanden øges eller fladen vinkles. Dette påvirker vinkel-faktoren, der indgår i faktoren F12, og beror på afstanden og vinklen mellem fladerne samt størrelsen og tempera-turerne på fladerne. Et velkendt eksempel på strålingsin-tensitetens variation er solstrålingens intensitet i løbet af dagen og i løbet af året. Solstrålingen mod jorden varierer dels med afstanden til jorden og dels med vinklen mod jorden.

Den flade, der har den laveste temperatur, vil være mod-tager af nettoudbyttet af varmestrålingen. I forbindelse med loftsvarme er der altid omgivende rumflader, der er modtagere af varmestrålingen. Ved strålingsopvarmning vil de omgivende flader, der har lavere temperatur end strålingsvarmeren, absorbere varmestrålingen og deri-gennem øge sin temperatur, normalt nogle grader over rumlufttemperaturen.

Luftens betydningNår varmestrålingen passerer gennem luften, absorberes stort set ingen stråling. Kuldioxidgasser (CO2) og vand-damp (H2O) absorberer og emitterer varmestråling, mens såkaldte elementære gasser (gas med en slags atomer) f.eks. O2, N2 og H2 er transparente til varmestråling. Med luftens sammensætning af forskellige gasser, hvor CO2

(0,05 vægt %) og H2O (0,7 vægt %) har meget lave kon-centrationer og O2 (21 vol %) og N2 (79 vol %) har høje koncentrationer, kan luft betragtes som helt transparent til varmestråling med de tykkelser på luftlag, der er nor-male (< 20 m). Dog kan et unormalt højt partikelindhold i luften have en mindre betydning for varmeudbyttet mel-lem loftsvarmere og omgivende flader.

1

1

f12

1-1- +A1

A2

+ ( ( ( (1 1є12 є2



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


EmissionstalEmissionstallet, e, angiver, hvor stor andel af energien en flade udstråler sammenlignet med en perfekt strålingsfla-de, et såkaldt sort legeme. Emissionstallet er lig med 1 for et sort legeme og mellem 0 og 1 for alle andre materialer. Jo højere emissionstal des bedre fungerer fladen som en varmestråler og varmemodtager. Herunder vises emissi-onstallet vinkelret fra fladen for nogle materialer ved nor-male rumtemperaturer.

Aluminium, valsblank: 0,04Kobber, poleret: 0,03Glas: 0,94Træ (bøg): 0,94Tegl, puds: 0,93Beton: 0,88Hvid lak (Lindab Comforts loftsvarmere): 0,95Mat sort lak: 0,97

Som det fremgår af tabellen, er alle flader, med undtagel-se af metalflader, gode varmestrålere/varmemodtagere.

Værdierne viser, at en hvidlakeret overflade er næsten lige så god som en sortlakeret mat overflade. Det er bl.a. derfor, at Lindab Comforts loftsvarmepaneler er lakeret på undersiden, men ikke på oversiden. På oversiden af loftsvarmeren er fladen normalt oxideret aluminium, som har et højere emissionstal end valsblank aluminium, men langt mindre end en hvidlakeret overflade. På denne måde kan strålingsenergien "styres" hen til undersiden af varmeren, hvor der er mest behov for den. For yderligere at styre varmestrålingen nedad er oversiden desuden isoleret.

En interessant observation er, at glas har et relativt højt emissionstal og at det ligger på samme niveau som nogle af de mest almindelige bygnings- og inventarmaterialer. Hvad angår glas, kan ingen lavtemperaturstråling pas-sere gennem glasset, men al sådan stråling vil enten blive absorberes (ca. 88 %) eller reflekteres (ca. 12 %). Solens stråling, med betydelig højere temperatur og dermed kor-tere væglængde, slipper dog igennem. Dette forhold er grundlaget for begrebet "drivhuseffekt" i lige netop driv-huse og andre bygninger med store glasflader.

Termisk komfort ved varmestrålingMennesket er i forhold til sine omgivelser en varm krop, og udstråler derfor også en del af varmeoverskud-det til omgivelserne. Når de omgivende flader har en højere temperatur end normalt, som er faldet ved strå-lingsopvarmning, er udstrålingen mindre fra kroppen. I et lokale med strålingsopvarmning vil en person derfor opleve omgivelserne varmere, da personens udstråling til de omgivende flader er mindre end ved konventionel opvarmning ved samme lufttemperatur.

På grund af dette kan man altså sænke lufttemperatu-ren ved strålingsopvarmning og stadig bevare samme operative temperatur. Normalt kan man sænke lufttem-peraturen 1-2 °C, ref. [4], og stadig opnå den nødvendige operative temperatur.

Varmestrålingen i et rum vil enten absorberet eller reflek-teres. Ved absorption af strålingsvarme øges fladens temperatur. Ved normale inventar- og bygningsmateriale ligger den reflekterende andel af strålingen på kun ca. 5-10 %, hvilket betyder, at det meste af varmestrålingen absorberes. Dette er den største anledning til, at overfla-detemperaturen på et bords underside, ref. [1], ligger et par grader over lufttemperaturen. Alle flader, inklusive al inventar og møbler, absorberer varmestrålingen og bliver varmere end den omgivende lufttemperatur. Dette med-fører, at både lufttemperaturen og den operative tempe-ratur udjævnes i dele af rummet, som loftsvarmen ikke direkte "ser".

I ref. [1] angives forskellen mellem lufttemperatur under og ved siden af et bord til 0-0,9 °C, afhængigt af måle-metode. Det er registreret, at overfladetemperaturen på bordets underside er 0,7-3,2 °C over lufttemperaturen. Dette viser, at bordet opvarmes af varmestrålingen fra loftet. I ref. [2] vises en forskel i lufttemperatur under og ved siden af en skolebænk til maks. 0,3 °C. Forskellen i strålingstemperatur angives her til maks. 1,6 °C. I følge vores målinger, der er foretaget i forskellige miljøer såsom børnehaver, kontor, skoler og industrier, så ligger forskel-len i operativ temperatur på ca. 0,2-0,4 °C hhv. under og ved siden af et bord.

KuldenedfaldDet er mange faktorer, der påvirker, om og hvor kraftigt man oplever eventuelt kuldenedfald fra et vindue. Blandt de vigtigste hører vinduets U-værdi, vinduesnichens udformning, ventilationsprincip, luftarmaturets placering, luftarmaturets egenskaber, opvarmningssystem, per-sonens beklædning og aktivitet, rummets geometri og møblering, infiltration og udetemperatur, ref. [5] [6] [7]. Det er altså ikke kun et spørgsmål, om varmeren er anbragt under vinduet eller i loftet.



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Et indblæsningsarmatur med bagsideindblæsning med for lang kastelængde og lav indblæsningstemperatur kan være en årsag til kuldenedfald. Møbleringen kan med radiatorer under vinduet være en kritisk faktor, hvis der f.eks. anbringes et bord i nærheden af vinduet. Den opad-gående varmluftstrøm fra radiatoren vil blive afskærmet under bordet og kuldenedfald vil "løbe" ud over bordet og derefter ned på gulvet, ref. [7].

I ref. [1] [2] og [3] vises forhøjede overfladetemperatu-rer på vinduets inderside afhængigt af, at glasfladerne absorberer varmestrålingen. Et fælles resultat for alle tre er, at strålingsvarmen fordeles forskelligt over vin-duesfladen. Vinduets øverste del får en højere overfla-detemperatur og den nederste del får en noget lavere temperatur. Der registreres en stigning på ca. 2-10 °C, afhængigt af målepunktet og målemetoden. Det er vigtigt at gøre opmærksom på, at det i samtlige tilfælde drejede sig om toglasvinduer. I moderne huse med treglasvin-duer vil temperaturstigningen blive endnu større. Vores egne målinger af overfladetemperaturer på vinduer, som opvarmes af loftsvarmere, viser, at toglasvinduer får en overfladetemperatur på 12-17 °C og treglasvinduer får 17-20 °C ved en udetemperatur på mellem 0 °C og -5 °C.

I ref. [2] registreres, at et lokale med vindueskarm har en gunstig effekt på kuldenedfald fra vinduet. Dette skyldes, at vindueskarmen dels opvarmes af loftsvarmen og dels afleder den nedadgående luftstrøm og dermed blander den varmere rumluft ind.

Beregningseksempel

Formlen til strålingsvarmeoverførsel siger, at temperatur-forskellen mellem to flader spiller en forholdsvis stor rolle, specielt når temperaturen angives i Kelvin og øges til fire. Formlen siger os også, at der automatisk går mere var-mestråling til de koldere flader end til de varmere, og det er jo et forhold, der er ideelt for et varmesystem.

I dette diagram vises, hvordan varmestrålingen fordeler sig over en vægoverflade (ydervæg). Beregningen af var-meudbyttet mellem loftsvarmerne og væggen er foreta-get for hver decimeter af væggen iht. formlerne i kapitel II og med formler for vinkelfaktorer. Der er monteret to loftsvarmere i loftet parallelt med væggen på hhv. 1,7 m og 5,25 m fra væggen. Disse mål er hentet fra diagram-met, som beskriver placeringen af loftsvarmere i kapitel V. De antagne forhold gælder på en kold vinterdag.

En interessant observation er, at de to panelers varme-stråling har deres maksimum for forskellige dele af væg-gen. Dette skyldes, at det geometriske forhold, dvs. vin-kelfaktoren, er forskellige for de to varmepaneler i forhold til væggen.

Det fremgår også tydeligt, at vinduet får en stor andel af varmestrålingen sammenlignet med væggen ved siden af vinduet. Årsagen til dette er, som nævnt herover, at vin-duesfladen er koldere og derfor "suger" mere strålings-varme til sig. Dette medfører, at vinduesfladen vil varmes betydeligt mere op, end hvis rummets varmekilde var helt konvektiv, f.eks. en luftvarmer med ventilator. At vindu-esfladen varmes til ca. +15 °C, medfører, at risikoen for kuldenedfald fra vinduet reduceres væsentligt.

For at sammenfatte kan man konstatere, at til anvendelse af loftsvarme i bygninger og lokaler gælder følgende:

• Emissionstallet for flader i huset er relativt ens, ca. 0,88-0,95.

• Loftshøjder spiller ingen rolle for overførsel af strålingsvarme fra loftsvarmere til de øvrige flader.

• Overførslen af strålingsvarme bliver automatisk større, hvis den modtagende flade har en lavere overfladetemperatur.

• Lufttemperaturen kan normalt sænkes med 1-2 °C, mens den operative temperatur bevares, hvilket skyldes, at de omgivende flader opvarmes af loftsvarmesystemet.

• Med loftsvarme vil der være små forskellige i lufttemperaturen og den operative temperatur hhv. under og ved siden af et bord.

• Strålingsvarmen fra loftspanelerne opvarmer indersiden af et vindue, så risikoen for kuldenedfald mindskes.

Det antagne rum i beregningseksemplet.

1,7 m

5 m

1 m

5,25 m

1 m

36

5,0

4,0

3,0

2,0

1,0

0

4,5

3,5

2,5

1,5

0,5

0 10 20 30 40 50 60



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Billedet viser, hvordan den overførte varmeeffekt fra to paneler fordeler sig på en ydervæg med vindue.

Strålingseffekt (W)

Afstand fra gulv (m)

Vindue

Panel 1,7 m fra væg

Panel 5,25 m fra væg

Varmestråling fra begge paneler

Følgende inddata er anvendt:

Væggen: - højde: 5 m - bredde: 10 m - emissionstal: 0,9 - overfladetemperatur: 22 °CVindue: - brystningshøjde: 1 m - vindueshøjde: 1 m - bredde: 10 m - emissionstal: 0,94 - overfladetemperatur: 15 °CLoftsvarmere: - bredde: 1 m - længde: 10 m - emissionstal: 0,95 - overfladetemperatur: 40 °C - installationshøjde: 5 m



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Kapitel III

Hvor fungerer en loftsvarmer godt?

Loftsvarme har et meget bredt anvendelsesområde, bre-dere end de fleste andre opvarmningsformer. Generelt kan man sige, at loftsvarme kan anvendes som opvarm-ning i stort set alle typer ejendomme. Loftsvarme anven-des mest i forskellige lokaler, som f.eks. idrætshaller, værksteder, industrihaller, lagre og indkøbscentre. Men også i lokaler som børnehaver, hospitalsstuer, boliger, skoler og laboratorier fungerer loftsvarme udmærket.

En loftsvarmers effektafgivelse er ca. 40 % konvektiv og ca. 60 % stråling. Den konvektive varme afgives til luf-ten ved loftet og bidrager til at dække transmissionstab gennem loftet. Andelen af varme, der overføres gennem stråling, kommer hovedsageligt gulv og vægge til gode.

Når det gælder varmetab ved transmission gennem vægge, loft og gulv, er det normalt for en bygning, at ca. 40 % af varmen går ud gennem loftet og ca. 60 % gen-nem resten af bygningen. Derfor er loftsvarme, sammen med alle andre fordele, aldeles udmærket til opvarmning af stort set alle bygninger. Herunder vises en transmis-sionsberegning for en bygning, og resultatet viser, at for-delingen af transmissionstab er i størrelsesordenen, der er beskrevet herover.

Inddata:DUT10: 20 °CÅrsmiddeltemp.: 6 °CU-værdi Loft: 0,2 W/m², °C Væg: 0,2 W/m², °C Gulv, indre: 0,3 W/m², °C Vindue: 2,0 W/m², °CAreal Loft: 800 m² Vægge: 600 m² Gulv, i: 680 m² Gulv, y: 120 m² Vindue: 30 m²Temperaturgradient: 0,7 °C/mLoftshøjde (middel): 5,0 mLængde: 40 mBredde: 20 m % Vinduesareal: 5 % af vægarealIndetemp. Opholdszone: 18 °C Middel: 20 °C Loft: 22 °C

Uddata:Effektbehov: Loft: 6640 W 38 %(transmission) Vægge: 4770 W 28 % Gulv, i: 2448 W 4 % Gulv, y: 2448 W 7 % Vindue: 2280 W 13 %

I alt: 17278 W 100 %



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Kapitel IV

Konstruktionskrav til en loftsvarmer

Konstruktioner og tekniske løsninger på loftsvarmere varierer blandt de forskellige fabrikanter. Kravene til en velfungerende loftsvarmer er dog de samme, og kommer i høj grad fra de fysiske love, som styrer varmeoverførsel.

Grundlæggende krav til en loftsvarmerEt af de vigtigste krav man bør stille en loftsvarmer, er at temperaturen skal være så jævn som muligt over dens flader. Herigennem opnås en maksimal effektafgivelse pr. fladeenhed. Hvis man har en vandtemperatur på et var-mesystem på f.eks. 55-45 °C eller 60-40 °C, dvs. en mid-delvandstemperatur på 50 °C (55+45)/2, skal temperatu-ren på hele produktets flade helst også gå op til 50 °C. Dette er dog både praktisk og teoretisk umuligt (det ville kræve uendelig varmekonduktivitet), da varmetabet vil ske på vej fra vandet i røret til produktets overflade. Målsætningen bliver derfor at mindske disse varmetab i så høj grad som muligt. Herunder er beskrevet, hvordan denne målsætning kan optimeres, samt hvordan andre krav kan opfyldes.

Hvordan skal en velkonstrueret loftsvarmer se ud?Der findes en række bedømmelsesprincipper til kvalitet, funktion og levetid for en loftsvarmer. Disse er:

1. Materialevalg2. Hvor effektiv er forbindelsen/kontakten mellem rør og

flange3. Optimering af loftsvarmeren; varmeeffekt/omkostning4. Hvor godt testet er produktet5. Hvor nemt er produktet at montere6. Fleksibilitet7. Finish8. Produktets struktur

Det grundlæggende princip for alle vandbårne loftsvar-meprodukter er helt identisk. Det er baseret på et vand-ledende rør og en strålingsflade (flange). Røret skal for-bindes med flangen, så varmen fra vandet ledes gennem rørvæggen til flangen (se billede 1). Temperaturen på flan-gen stiger, og man opnår en varmestråling fra produktet.

For at opnå den tiltænkte effekt i lokalet er loftsvarmeren isoleret på oversiden, så unødig varmestråling forhindres i at nå loftsfladen.

1. Materialevalg

Materialevalget har en afgørende betydning for varmeef-fekten og produktets levetid. I Skandinavien anvendes i dag kun aluminium som materiale i flangen. Bette skyl-des, at aluminium leder varme meget effektivt samtidigt med, at vægten på produktet bliver lav. Materialet i røret består enten af stål eller kobber. Der er flere fordele ved at anvende kobberrør:

• Korrosionsrisikoen er betydeligt lavere sammenlignet med rør i stål

• Vægten på produktet mindskes og materiale-udvidelsen (se næste side) bliver mere jævn.

• Man får også en betydeligt lettere montering ved at anvende kobberrør.

Billede 1. Grundlæggende element i en loftsvarmer.

Billede 2. Røret udvidet inde i en aluminiumsprofil.

Billede 3. Tværsnit af Lindab Comforts grundelement. Kobberrøret og aluminiumsflangen er metallurgisk forbundet gennem Lindab Comforts verdenspatent.



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


2. Forbindelse mellem rør og flange

Når materialet er valgt, skal man samle rør og flange for at opnå en så god kontakt/forbindelse som muligt mel-lem disse. Hvor god forbindelsen mellem rør og flange er, påvirker i højeste grad, hvor godt en varmestråler vil fun-gere. I dag anvendes tre metoder til oprettelse af denne forbindelse.

1. Ved hjælp af forskellige metoder skrues, svejses, klemmes eller klikkes begge flader sammen (se billede 1 på forrige side).

2. Et rør, der typisk er lavet af kobber, føres ind gennem en aluminiumsprofil, der er formet som et rør og flange i en enhed. Røret forlænges derefter i profilen for at opnå en god kontakt mellem de forskellige materialer. Se billede 2 på forrige side.

3. Under meget højt tryk (ca. 50 ton) valses et kobberrør sammen med en aluminiumsflange, så der på denne måde dannes en enkelt enhed. Kobberrøret pustes derefter op til normal størrelse og bliver rombeformet (se billede 3 på forrige side).

De to førstnævnte metoder forbindelser mellem rør og flange er altså helt mekanisk. Det er ikke svært at forestil-le sig, at en forbindelse, der er foretaget mekanisk, ikke giver en optimal varmeoverførsel. Flere eksperimenter med sådanne løsning, ref. [14], viser betydelige effekttab – ikke mindst efter længere tids anvendelse. Sidstnævnte metode giver en metallurgisk binding (materialer blandes delvist vha. en molekylær forbindelse).

Skal man kvalitetsbestemme disse metoder, kan man sige, at de to sidstnævnte er gode løsninger, hvis de er udført korrekt. Den første løsning er af flere årsager en betydeligt dårligere metode. Dette skyldes først og frem-mest, at forskellige materialer udvides forskelligt, når de udsættes for varme. Forskellen i udvidelsen mellem stål og aluminium er betydeligt større end forskellen i udvi-delsen mellem kobber og aluminium. Der sker det, at aluminiumspladen "bevæger" sig væk fra stålrøret, hvil-ket resulterer i, at kontakten mellem rør og flange afbry-des, eller med andre ord – varmeeffekten fra produktet mindskes. Desuden bliver disse typer konstruktioner føl-somme for, hvordan produktet behandles i produktionen, leveringen og ved monteringen.

Også her kan kontakten mellem rør og flange mindskes ved forkert håndtering.

En metallurgisk forbindelse (metode nr. 3) giver de fleste fordele. Materialeudvidelsen bliver helt jævn, risikoen for korrosion er minimeret og der er ingen afbrydelse af kon-takten mellem rør og flange pga. håndtering i forbindelse med produktion, transport eller montering.

Udvidelseskoefficienter for forskellige materialer:Aluminium 24Kobber 16Stål 12

Af dette fremgår, at det er direkte teknisk forkert at for-bindelse de forskellige metaller på mekanisk vis, da dette medfører effekttab i produktet. Dette under forudsætning af, at den punktvise kontakt mellem rør og flange ikke er uendeligt mange, regnet i antal kontaktpunkter. Hvis den punktvise forbindelse er udført med for lang afstand, vil aluminiumspladen (strålingsfladen) bevæge sig fra stål- eller kobberrøret, hvilket medfører effekttab. Mekanisk forbindelse af et stålrør med en aluminiumsplade giver den dårligste termiske kontakt.

Eksempel:Forudsætning: Et stålrør forbindes mekanisk(punktvis) hver meter med en aluminiumflange.VS: 80/60 °CRum: 20 °C

Resultat: Aluminiumflangen vil bevæge sig 0,6mm fra stålrøret, dvs. kontakten kun vil blive punktvis og vil kun ske på det sted på produktet, hvor der vil ske en effektiv varmeoverførsel.

Galvanisk korrosionDenne problematik bliver mere aktuel i et kuldefald ved anvendelse af køleloft, hvor man risikerer kondensdan-nelse i visse perioder af året. Det kan dog blive aktuelt ved opvarmning, hvis der er høj fugtighedsgrad i lokalet eller hvis man skal rense produkterne, særligt når disse ikke er udsat for varmeeffekten. For at finde ud af, hvor stor risikoen er i disse tilfælde, henvises til tabellen på næste side.

40

W

DUL

d

0 0,5 1,0 1,5

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Galvanisk korrosion opstår ved sammenkobling af to metaller med forskelligt elektrodepotentiale. Der sker det, at der udsiver aluminiumhydroxid (ligner lidt mel) på det aluminium, der ligger tættest på røret. Denne belægning hindrer da varmen i at nå ud fra røret til flangen (strålings-fladen), hvilket derefter medfører effekttab på loftsvar-meren. Forudsætningen for denne proces er, at der skal kunne trænge fugt ind mellem de forskellige materialer.

Tabellen viser, at man bør undgå mekaniske forbindelser mellem kobber og aluminium, men også mellem stål og aluminium.

I visse typer lokaler, hvor man forventer en fugtigheds-grad i visse perioder, eller hvor man af hygiejniske årsager ønsker at rense produkterne, bør man undgå produkter med en mekanisk kontakt (konstruktion 1). Hvis der træn-ger fugt ind mellem kobberrøret/stålrøret og aluminiums-flangen, er der risiko for galvanisk korrosion.

3. Optimering af loftsvarmeren

Hvor god varmeoverførslen mellem rør og flange er samt hvor godt flangen formår at udlede varmen, kan beskri-ves med begrebet flangevirkningsgrad. Flangevirknings-graden er et mål, der beskriver tabet i varmeoverførsel i en flange pga. ujævnheder i effektfordelingen over flan-gens flader.

Denne flangevirkningsgrad kan udregnes teoretisk. Dette bevirker, at man hermed også kan optimere flangetyk-kelse, c/c afstand mellem rørrækker, inkluderet materiale og rørdiameter.

Bemærk Diagrammet gælder ved perfekt (homogen) kon-takt mellem rør og flange.

Forklaring:D: Rørdiameter, ydre.d : Flangetykkelsew: c/c afstand rørrækkerUL: Varmebelastning i alt pr. fladeenhed W/m² °C – er ca.

11 ved frithængende montagek: Varmekonduktivitet (varmeledningstal)

Af formlen fremgår det, at der kan opnås en øget flange-virkningsgrad ved:

1. At anvende materiale med høj varmeledningsevne.

2. Tykkere flange.

3. Forøgelse af rørdiameteren (udtrykket for flangevirkningsgraden tager dog ikke hensyn til, at en forøgelse af rørdiameteren sænker Reynolds-tallet og øger risikoen for omskift til laminar strømning, der betydeligt forringer varmeovergangen mellem vandet og rørvæggen.

4. At mindske c/c afstanden mellem rørrækkerne.

Pt/Pt2+ +1,20V +0,57/Pt/PtO) Pt +0,47V

Ag/Ag+ +0,80V +0,22(Ag/AgC1) Ti +0,37V

Cu/Cu2+ +0,34V +0,05(Cu/Cu2O) Ag +0,30V

H2/H+ ±0,00V -0,414(H2/H2O) Cu +0,04V

Pb/Pb2+ -0,13V -0,27(Pb/PbCl2) Ni -0,03V

Ni/Ni2+ -0,25V -0,30(Ni/NiO) Pb -0,27V

Fe/Fe2+ -0,44V -0,46(Fe/FeO) Fe -0,40V

Zn/Zn2+ -0,76V -0,83(Zn/ZnO) Al -0,53V

Ti/Ti2+ -1,63V -0,50/Ti2O3/TiO2) Zn -0,76V

Al/Al3+ -1,67V -1,90(Al/Al2O3)

Standard potentialese-rier i forhold til normale hydrogenelektroder

Galvanisk serie i 3 procent NaCl i forhold til normale hydrogenelektroder

Standardpotentialserier (elektrokemiske spændingsserier) og galvanisk serie til nogle almindelige metaller.

Me/Men+ Me/MexZy, pH7

UL1/2

( (kδW-D

2

Fin

effe

ktiv

itet,

F

Flangeeffektivitet for rør og flange i homogen kontakt.



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


VarmeledningsevneFor at besvare punkt 1 i foregående afsnit skal man ken-de varmekonduktiviteten for de metaller, der kan blive aktuelle.

Materiale Varmekonduktivitet (W/m K)Aluminium 218Kobber 385Stål 84Sølv 420Guld 300Tin 65Nikkel 88

Nogle af disse metaller kan man se helt bort fra, når det gælder omkostning. De metaller, der kan blive aktuelle i flangen, er som tidligere nævnt aluminium, kobber eller stål. Årsagen til, at man vælger aluminium, fremgår af nedenstående tabel.

Materiale/egenskab Vægt Holdbarhed

Aluminium 1 kg* 1 N/m²

Kobber 2 kg 0,6 N/m²

Stål 4 kg* 6 N/m²

*) Indeks = 1 til Al. Tabellen er til at opnå den samme flangevirkningsgrad, dvs. ved kompenseret flangetykkelse.

Endnu en årsag til at anvende aluminium er, at aluminium har en meget god ydre korrosionsbestandighed.

Et eksempel:Hvordan påvirkes flangetykkelsen, hvis man anvender kobber eller stål i stedet for aluminium og hvis man holder flangevirkningsgraden konstant?

Kobber: Flangetykkelsen kan stort set halveres for at opnå samme virkningsgrad.

Stål: Flangestørrelsen skal øges med en faktor 2,5.

RørdelingRørdelingen har en betydning for den varmeeffekt, man opnår på produktet. Jo tættere rørdeling des mere jævn overfladetemperatur og dermed højere effekt, eller om man vil, des mindre varmeflader behøver man instal-lere i lokalet. Det mest optimale til varmeafgivelse skulle med andre ord være kun at installere varme rør i loftet. På grund af omkostningen, materiale + installation, kan dette ikke lade sig gøre. Man skal i stedet regne ud, hvil-ken rørdeling, der er optimal uden at miste for meget varmeeffekt.

4. Hvor godt testet er produktet?

I de tilfælde hvor produktet er testet af et uafhængigt test-institut, kan man få klare beviser på produktets kvalitet og levetid. Lindab Comforts loftsvarmere har gennemgået mange ekstreme test. Her er et udvalg af disse:

1. Produkterne har ligget ubeskyttet udenfor i ti år (i form af solfangere) for at konstatere evt. korrosionsrisici.

2. Udvidelsestest. Man har i gentagne tilfælde udsat fladerne for temperatur på 200 °C og siden chokeret fladerne med 10 °C vand for at se, om forskellen i udvidelsen mellem kobberrøret og aluminiumsflangen påvirker produktet.

3. Tryktest. I løbet af 5.000 cyklusser har man tryktestet produkterne med et tryk på 10-12 bar for at fastslå materialetræthed og for at opdage evt. revnedannelser i konstruktionen.

De to sidstnævnte tests er udført ved Statens Provnings-anstalt. Man har i ingen af tilfældene kunne finde nogen som helst kvalitetsforringelser i produktet.

5. Nem at montere

Kan man fremstille et produkt med lav vægt, der samti-digt er stabilt i sin konstruktion, vil man opnå en lavere samlet omkostning (produktpris + installationsomkost-ning) sammenlignet med andre tilfælde. Materialevalget bliver afgørende for et godt resultat, men også produk-tets opbygning og sammensætning er af betydning. En lav vægt giver også fordele i form af en lavere belastning på loftskonstruktionen.

6. Fleksibilitet

Med fleksibilitet menes, hvor godt produktet kan tilpas-ses efter nye inddelinger i det eksisterende lokale. Fleksi-biliteten får stor betydning for ejendomsejere, som i løbet af bygningens levetid vil leje den ud til flere lejere, eller hvor der kan forekomme forandringer i lokalets layout. Klimasystemet skal ikke sætte begrænsninger for, hvilken type aktivitet lokalet skal anvendes til. Hvis lokalet har været anvendt som lager, skal klimasystemet ikke være en hindring for at ændre lokalet, så det passer til fabri-kationsindustrien, hvor man f.eks. vil fastgøre maskiner i gulvet. Produkterne skal nemt kunne flyttes i loftet til der, hvor der er mest behov for dem. En forudsætning for det-te er præfabrikerede enheder, der er nemme at tilslutte og sammenkoble.



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


7. Produktets finish

Når det gælder finish, er overfladebehandlingen af stør-ste betydning. En automatiseret produktion med et godt udført forarbejde sammen med en ovnlakeret overflade giver en højkvalitets finish.

8. Produktets struktur

For at opnå den ønskede effekt fra loftsvarmeren skal overfladen være glat for at forhindre unødige luftbevæ-gelser (konvektion). Andelen af stråling skal være så høj som muligt for at opnå den ønskede effekt – både hvad angår komfort og driftsomkostninger. Isoleringen på oversiden skal være så god, at varmeeffekten koncentre-res til undersiden af loftsvarmeren.

Produkter i helaluminiumDe typer af produkter, hvor både rør og flange er af alumi-nium, forekommer sjældent. Dette skyldes den åbenbare korrosionsrisiko, der forekommer, når vandet ledes ind i et aluminiumsrør.

Korrosionen kaldes grubetæring, og forekommer altid og meget hurtigt, når vandet ledes i aluminium. Lækagerisi-koen vil opstå inden for få dage. For at forhindre denne type korrosion, tilsættes vandet såkaldte inhibitorer, dvs. forskellige typer kemikalier, for at bremse korrosions-forløbet. Problemet med inhibitorerne er, at de løbende forbruges og man skal derfor løbende tilføje nye for at forhindre korrosionsrisikoen. Hvis indholdet af inhibito-rer bliver for lavt, kan inhibitorerne gøre mere skade end gavn, dvs. fremskynde korrosionsprocessen.



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Kapitel V

Placering af loftsvarmere

Grundreglen ved placering af loftsvarmere i et rum eller et lokale er, at fordelingen af loftspaneler skal være så jævn som muligt. Panelerne bør desuden placeres i for-hold til de omgivende fladers varmetab, dvs. en større andel af den varmeafgivende flade skal lægges ved faca-de- og vinduesfladerne for dels at dække varmetabet og dels opvarme vinduesfladerne for at modvirke eventuelt kuldenedfald.

Ved valg af ventilationssystem eller placering af luftar-matur behøver man ikke tage hensyn til loftsvarmesyste-met. Selve loftsvarmen forårsager ikke luftbevægelser. Ref. [10] og [11] har undersøgt luftbevægelser i rum med loftsvarme. Resultatet er, at der forekommer yderst små luftbevægelser i disse rum. Det er kun i nærheden af en kold ydervæg, at der kan registreres lufthastigheder, som overstiger 0,03 m/s. De lufthastigheder, der normalt fore-kommer i et rum, 0,1-0,2 m/s, forårsages af ventilation og konvektive luftbevægelser ved mennesker og varme apparater.

Her gives anvisninger til, hvordan en ideel placering af varmepanelerne bør være. I virkeligheden findes der dog ofte forhindringer til at placere loftsvarmerne ideelt. Det kan være loftsbjælker eller andre konstruktioner i loftet, belysningsarmatur eller andre installationer, der kommer i vejen. Desuden kan man spare på omkostninger for rør-lægning ved at forenkle fordelingen af varmepaneler og dermed ikke opnå en ideel placering.

Det er dog vigtigt at påpege, at anvisningerne herunder kun er anbefalede værdier. Hvis det ikke er muligt at opnå de anbefalede værdier, og afvigelsen fra disse er stor, bør man tage kontakt med os for at sikre, at der ikke vil blive nogen problemer.

Hvis der er tale om en mindre afvigelse, vil det i de fleste tilfælde gå godt. Mennesker ikke så tilbøjelige til at ople-ve ubehag ved de små forskelle i varmestråling, der kan opstå, hvis den anbefalede deling ikke kan opnås.

Følgende tommelfingerregel bør man forsøge at følge for at opnå en så jævn fordeling af varmestrålingen som muligt.

Mod ydervæg uden vindue skal panelet tættest på vægges lægges iht. følgende.Med den angivne afstand fra ydervæg ved forskellige loftshøjder opnås en fordeling af varmestrålingen på ca. 60-70 % mod ydervæggen og ca. 30-40 % mod gulvet, hvilket svarer til den omtrentlige fordeling af transmissi-onstab langs en ydervæg og flade og den indre kantzone på gulvet, som dækkes af et loftsvarmepanel/varme-strips. Strips eller paneler skal normalt ikke vinkles for at rette varmestrålingen mod f.eks. en ydervæg.

Normal deling mellem loftsvarmerne iht. nedenstående er en forudsætning for dette.

Mod en ydervæg med vindue: Hvis ydervæggen inde-holder normale eller store glasflader, kan panelerne læg-ges tættere på væggen.

Der bør ske en fortætning af varmeeffekten for at mind-ske risikoen for eventuel kuldenedfald og for at opnå den nødvendige driftstemperatur. Ved mindre vinduer behø-ves ingen fortætning. Tommelfingerregler er svære at give i disse tilfælde, da variationerne i vinduesstørrelser og bygningsudformninger er store.

Deling mellem paneler/strips fremgår af nedenstående diagram. I diagrammet vises de anbefalede delinger mel-lem paneler/strips som funktion af installationshøjden. Med den anbefalede deling opnås en varmestråling, der er lige stor lige mellem loftsvarmerne som lige under dem, dvs. varmestrålingen bliver så jævnt fordelt som muligt.

44

3 4 5 6 7 8 9 10

1

2

3

4

5

6

7

0

8

9

10

3 4 5 6 7 8 10 15 30

1

2

3

4

5

6

7

0



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Installationshøjde [m]

Anb

efal

et d

elin

g [m

]

Kapitel V

Placering af loftsvarmere

Anbefalet afstand mellem paneler ved loftsvarme.

Anbefalet afstand mellem loftsvarmeren tættest på ydervæggen og ydervæg (uden vindue).


Afs

tand

fra

yder

væg

[m]

45

4,0

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,030 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80

100cm

87cm

73cm

60cm

46cm

33cm

Panelbredd



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Kapitel VI

Temperatur og påkrævet installationshøjde

Temperaturen på loftsvarmerne, dvs. temperaturen i var-mesystemet, påvirker effektafgivelsen, hvilket vi tager op i kapitel VII, men det påvirker også oplevelsen af varmen fra loftsvarmerne. Spørgsmålet ”Bliver det for varmt på hovedet?” høres tit. I dette kapitel gennemgår vi forud-sætningerne for, hvordan loftsvarmerens temperatur og installationshøjde påvirker klimaoplevelsen.

Det er bl.a. bygningens installationer og varmekilder, antallet og størrelsen på loftspaneler, loftshøjde, strå-lingstemperaturasymmetri og operativ temperatur, der påvirkes af eller påvirker temperaturniveauet. Det er vig-tigt at påpege, at der ikke kræves højere temperaturni-veau i varmesystemet, jo højere loftshøjden er. Årsagen til dette er beskrevet i kapitel II.

Oftest går man ud fra et valgt temperaturniveau og bestemmer derefter, nøjagtigt som for konventionelle varmesystem, antallet og størrelsen på loftsvarmepane-ler for at dække det dimensionerende varmeeffektbehov (se kapitel VII). Antallet af størrelsen skal givetvis kom-bineres, så loftsvarmepanelerne fordeles på lokalets overflader (se kapitel V). Desuden skal strålingstempe-raturasymmetri og retningsbestemt operativ temperatur kontrolleres, hvis disse værdier er foreskrevet.

Når fordelingen af loftspaneler er foretaget, baseret på varmeeffektbehovet, lokalets geometri og mht. inventar og øvrige installationer, skal der foretages en kontrol af strålingstemperaturasymmetrien (STA). STA defineres som forskellen i plan strålingstemperatur på begge sider af en lille overflade (se også kapitel I). Plan strålingstem-peratur beregnes ved hjælp af målte overfladetempera-turer og vinkelfaktorer, eller måles med en strålingstem-peraturmåler. STA måles i et plan 0,06 m over gulvet ved siddende aktivitet eller 1,1 m over gulvet ved stående aktivitet. Svenska Inneklimatinstitutet, ref. [8], samt ISO-normen 7730 angiver STA til maks. 5 °C ved loftsvarme.

Laveste installationshøjde for loftsvarmere ved strålingstemperaturasymmetri på 5 °C. Loftsvarmerens længde 3,6 m.

Gennemsnitlig overfladetemperatur loftsvarmepanel [°C]

Lave

ste

inst

alla

tions

højd

e [m

]

46

7,0

6,0

5,0

4,0

3,0

2,0

1,0

0,030 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80

100cm

87cm

73cm

60cm

46cm

33cm



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Laveste installationshøjde for loftsvarmere ved strålingstemperaturasymmetri på 5 °C. Loftsvarmerens længde >10 m.

For at sammenfatte kan man konstatere, at jo mindre overflade (kortere og/eller smallere) panelerne har, des lavere kan de monteres uden at overskride den angivne strålingstemperaturasymmetri.

I ref. [1] er hudtemperaturmålingerne og registrering af oplevet komfort udført hos 15 forsøgspersoner ved ophold i rum med loftsvarme. For at sammenfatte kan man konstatere, at man ikke kan måle nogen større for-skel i hudtemperatur på hovedet sammenlignet med resten af kroppen, end hvad der er normalt. Når det gæl-der komfortoplevelsen, findes små forskelle i komfortan-givelsen mellem hoved og fødder. Forskellen var dog ikke større end med andre varmesystemer.

Ved egne målinger af strålingstemperaturasymmetri lig-ger værdierne mellem 1,0-5,5 °C i forskellige lokaler, f.eks. skole, børnehaver, bilværksted, kontor og indu-strilokaler. De fleste værdier ligger omkring 2-3 °C. Den højeste værdi (5,5 °C) blev målt i et værksted med en port, der blev åbnet regelmæssigt og dermed sænkede gulvtemperaturen.

STA måles normalt lige under en loftsvarmer og afhænger af installationshøjden, overfladetemperaturen og størrel-sen på loftsvarmeren samt øvrige omgivende fladers tem-peraturer. For at undgå omfattende beregningsarbejde vises herunder et diagram, der angiver den laveste tilladte installationshøjde, for at STA ikke skal overstige 5 °C. De forskellige kurver angiver forskellige bredder på loftspa-nelerne. De forskellige diagrammer gælder for forskellige længder på loftspaneler (3,6m og 10m). Ved præsentatio-nen af disse kurver gælder forudsætningen, at alle øvrige omgivende flader antages at have samme temperatur.

Dette er sjældent tilfældet i virkeligheden. STA vil i de fleste tilfælde være mere gunstige. Normalt findes der et eller flere kolde vinduer, og gulvet er oftest varmere end de omgivende vægge ved loftsvarme. Dette medfører, at STA mindskes, da vinduet/vinduerne oftest befinder sig over målefladen og dermed kompenserer for de varme loftspaneler. Det varme gulv bidrager også til at øge den plane strålingstemperatur under målefladen, hvilket mindsker STA. Samlet set vil STA være mindre end 5 °C, hvis loftsvarmerne installeres på den højde, der er angivet i diagrammet.

Det er vigtigt at påpege, at vi taler om dimensionerende varmetemperaturer, som statistisk, indtræffer nogle få dage om året. Det meste af året er STA ved loftsvarme mindre end 5 °C.

Breddeloftsvarmere


Lave

ste

inst

alla

tions

højd

e [m

]

47

Temperaturer:Luft: 10° CVäggar: 10° CTak: 10° CGolv: 12° C

Bredd takvärmare/systemtemperatur

17,00

16,00

15,00

14,00

13,00

12,00

11,00

10,002,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0

1,2 m/80-60° C

1,2 m/55-45° C

0,6 m/80-60° C

0,6 m/55-45° C

21,00

20,00

19,00

18,00

17,00

16,00

15,002,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0

0,6 m/55-45° C

0,6 m/80-60° C

1,2 m/55-45° C

1,2 m/80-60° C

Temperaturer:Luft: 15° CVäggar: 15° CTak: 15° CGolv: 17° C

Bredd takvärmare/systemtemperatur



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


ZoneopvarmningLoftsvarme har en speciel fordel ved opvarmning af en del eller en zone i et lokale. Dette gør, at man kan holde en lav lufttemperatur i lokalet og lokalt øge den opera-tive temperatur på det sted, hvor mennesker arbejder/opholder sig. Den højere temperatur på loftsvarmeren og opvarmning af gulvet medfører, at den operative tempe-ratur kan øges et godt stykke over lufttemperaturen.

I diagrammet herunder vises den operative temperatur som funktion af installationshøjden. De viser tilfælde med lufttemperatur på hhv. 10 og 15 °C. Vægge og loft anta-ges at have samme temperatur som luften, mens gulvet varmes op til en temperatur på ca. 2 °C over lufttempera-turen. De forskellige kurver repræsenterer hhv. 0,6m og 1,2m brede loftsvarmere ved to forskellige systemtempe-raturer, hhv. 55/45 og 80/60 °C.

Operativ temperatur ved zoneopvarmning



Ope

rativ

tem

pera

tur

[°C

]O

pera

tiv te

mpe

ratu

r [°

C]



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Kapitel VII

Effekt og energi

Ved beregning af dimensionerende varmeeffektbehov beregnes som tidligere nævnt først bygningens forskel-lige bygningsdele vedrørende areal og varmegennem-gangstal, Up-værdi, og derefter Ugennemsnit. Dette beregnes på normal vis iht. gældende byggelov BBR 94, Värmeiso-lering (Boverket) og Svensk Standard (SS 02 42 02 og SS 02 42 30).

Når man efterfølgende skal bestemme den dimensione-rende udetemperatur (DUT), skal man anvende metoden, der er beskrevet i Svensk Standard (SS 02 43 10), for at undgå, at varmesystemet overdimensioneres. Metoden bygger på, at man tager hensyn til rummets/bygningens individuelle tidskonstant, dvs. varmelagringsevne, og på denne måde beregner en DUT for hver bygning eller rum.Når man beregner varmeeffektbehovet i en ny bygning, kan man normalt antage en til to grader lavere indetem-peratur for loftsvarme end normalt. Denne sænkning er dog kun en erfaringsværdi og ved projektering bør der foretages kontroller på de følsomme dele af bygningen mht. operativ temperatur eller andre foreskrevne klima-faktorer, som er temperaturafhængige. At en tempera-

tursænkning normalt set er mulig, skyldes, som tidligere nævnt, at varmestrålingen fra loftet opvarmer de omgi-vende flader, som f.eks. gulv, vægge og inventar. Menne-sker oplever da, at varmeudstrålingen fra kroppen mind-skes, og for at beholde den rette komfort kan rumluftens temperatur sænkes ca. lige så meget, som de omgivende fladers middeltemperatur er blevet forhøjet. Dette gælder under forudsætning af, at de øvrige klimafaktorer holdes på et konstant niveau og at lufthastigheden ikke overskri-der 0,15 m/s.

SÅ snart man indsætter en varmekilde i et rum og hol-der en temperatur over udetemperaturen, vil der opstå en temperaturgradient i rummet pga. densitetsforskel-len mellem varm og kold luft. Gradienten er ikke lige stor over det hele. Det er specielt i nærheden af gulv og loft, men også ydervægge, at gradienten kan være uli-neær. I de øvrige dele af et rum er temperaturgradienten oftest tæt på lineær. Temperaturgradientens størrelse varierer med niveauet i rummet, rumfladernes tempera-tur, rummets ventilation, rummets størrelse, varmernes mængde og placering, ufrivillig ventilation, rummets møblering samt aktiviteten i rummet, ref. [12]. Som det fremgår, er der mange indvirkende faktorer, hvoraf en hel del af dem oftest har lille eller meget lille indvirkning på temperaturgradienten.

Beregningen af dimensionerende effektbehov for opvarmning foretages iht. ovenstående formel.

Pdim= Pt + Pov + Pv

Hvor: Pt = Effektbehov pga. transmission

Pov = Effektbehov pga. ufrivillig ventilation

Pv = Effektbehov pga. ventilation

Tilført effekt som genereres internt i lokalet eller rummet tages normalt ikke med i beregningen, hvis det ikke kan betragtes som en konstant virkende varmekilde.

Effektbehov pga. transmission beregnes i henhold til:

Pt = Σi Ui × Ai × ∆ti

Ai = Arealet for hver bygningsdel (m2)

Ui = Up værdien for hver bygningsdel (W/m2 °C)

∆ti = Temperaturforskellen for hver bygningsdel, dvs. der tages hensyn til temperaturgradien-ten ved beregning af hver bygningsdel. Man behøver ikke tage hensyn til temperaturgra-dienten ved lave loftshøjder (ca. 2,5- 3,5 m).

Effektbehov pga. ufrivillig ventilation, Pov, antages nor-malt til følgende værdi:

– Ældre boliger: 0,4-0,6 oms/h

– Nyere boliger: 0,2-0,4 oms/h

– Ældre kommercielle eller offentlige lokaler:

0,3-0,5 oms/h

– Nyere kommercielle eller offentlige lokaler:

0,1-0,3 oms/h

Effektbehov pga. ventilation beregnes i henhold til:

Pv = q × ρ × cp × ∆tv

Hvor q = luftmængde udeluft (m3/s)

ρ = luftens densitet (kg/m3)

cp = luftens varmekapacitet

∆tv = temperaturforskellen mellem udeluftens temperatur og indblæsningstemperaturen.



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Et loftsvarmesystem har en gunstig indvirkning på tem-peraturgradienten. De omgivende rumflader opvarmes af varmestrålinger og afgiver derefter varme dels gennem stråling (sekundær) til andre flader og dels konvektivt til luften. Dette medfører, at luften vil blive opvarmet mere jævnt i stort set alle rummets flader. Resultatet bliver en relativt lille temperaturgradient.

Som det fremgår af ovenstående, er der flere faktorer end varmesystemet, som påvirker temperaturgradien-tens størrelse. Derfor varierer gradientens størrelse fra lokale til lokale, afhængigt af lokalets forudsætninger. I de målinger vi selv udførte, ligger temperaturgradienten i lokaler med loftsvarme mellem 2,8 m og ca. 7 m loftshøj-de på 0,3-1,0 °C/m med tyngdepunkt på 0,4-0,5 °C/m.

I ref. [12] angives værdien for andre varmesystemer, der er hentet fra international litteratur: – radiatorsystem: 1-2 °C/m – konvektiv opvarmning: 2-3 °C/m

Ved højere loftshøjder spiller temperaturgradienten, som tidligere nævnt, en stor rolle ved beregning af dimensio-nerende varmeeffektbehov. Irum med normal loftshøjde (ca. 2,5m) spiller temperaturgradienten naturligvis en forholdsvis lille rolle for effektbehovet. Herunder vises et eksempel på, hvor stor indvirkning temperaturgradien-ten har i forskellige tilfælde ved relativt højre loftshøjder. Værdierne herunder er teoretisk beregnede og bygger på følgende eksempel:

En hal i Göteborg-området, DUT10= -10 °C, med et gulv-areal på hhv. 500, 100 og 2000 m² og med et vindues-areal på 10 % af gulvarealet.

Up-værdien for væggen er 0,2, for loftet 0,2 og for gulvet 0,3 W/m², °C.

Vinduets Up-værdi er sat til 2,9 W/m², °C.

Ufrivillig ventilation er antaget til 0,3 oms/h. Varmeef-fektbehovet vedrører kun transmission og ufrivillig ven-tilationEffektbehovet for hver række er indekseret iht. rumtemp./gradient: 20 °C/ 0,0 °C/m for den respektive række. Tallene kan bare sammenlignes indbyrdes på samme række.

Relativt varmeeffektbehov

Energibehovet for opvarmning kommer fra tre faktorer - transmission, ventilation og ufrivillig ventilation. Trans-missionen står normalt for ca. 20-50 % og ventilation inklusive ufrivillig ventilation for mellem 50-80 %. I en ejendom, der opvarmes til normal indetemperatur (ca. 20 °C) angiver man ofte som tommelfingerregel, at man sparer ca. 5 % af energiforbruget for hver grad, indetem-peraturen sænkes.

Indetemperaturen kan normalt sænkes en til to grader med loftsvarmesystem, uden at den operative temperatur sænkes under det tilladte, ref. [4]. Til dette kommer effek-ten af, at temperaturgradienten bliver lavere ved loftsvar-me end ved konventionelle opvarmningssystemer.

Disse to faktorer gør, at tabene mindskes ved transmis-sion (især gennem loftet), men specielt for ventilation og ufrivillig ventilation. I ref. [3] angives, at forskellen i målt energiforbrug mellem et loftsvarmesystem og et radiator-system er 2-7 % til loftsvarmens fordel. I en litteraturun-dersøgelse, ref. [4], angives de målte energibesparelser i forskellige lokaler til 6-30 % med loftsvarme.

En teoretisk sammenligning af energiforbrug mellem for-skellige systemer, der er illustreret som forskellige tem-peraturer og forskellige temperaturgradienter, vises på side 4:33. Der er anvendt samme lokale og forudsæt-ninger som ved sammenligning med dimensionerende effektbehov herover. Energiforbruget er beregnet med graddøgnsmetoden. Den angivne temperaturgradient antages at opstå ved dimensionerende udetemperatur (-10 °C) og derefter sænket lineært til nul, når udetempe-ratur og rumtemperatur er ens.

Energibehovet for hver række er indekseret iht. rum-temp./gradient: 20 °C/ 0,0 °C/m for den respektive ræk-ke. Tallene kan bare sammenlignes indbyrdes på samme række. (se tabel 1)

Relativt varmeenergibehov

I tabellen kan man se, at forskellen mellem forskellige var-mesystemer, eller temperaturforholdet, giver en forskel i energiforbrug, der ca. svarer til de målte besparelser, som loftsvarme giver i referencerne herover. At størrelsen på energibesparelsen varierer, er åbenlys og skyldes givetvis forudsætningerne. Men det er helt klart, at et loftsvarme-system medfører et energitab, der er meget lavere end de fleste andre varmesystemer. (se tabel 2)



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Tabel 1 – Relativt varmeeffektbehov

Rumtemp./gradient (hhv. °C og °C/m)

Areal (m²) Loftshøjde (m) 20/0,0 20/0,5 20/2,0 18/0,5 18/0,2

500510

1,001,00

1,041,08

1,171,33

0,961,01

1,091,26

1000510

1,001,00

1,041,09

1,181,35

0,971,02

1,101,28

2000510

1,001,00

1,051,09

1,181,35

0,971,02

1,111,29

Tabel 2 – Relativt varmeenergibehov

Rumtemp./gradient (hhv. °C og °C/m)

Areal (m²) Loftshøjde (m) 20/0,0 20/0,5 20/2,0 18/0,5 18/0,2

500510

1,001,00

1,041,09

1,171,34

0,890,94

1,011,18

1000510

1,001,00

1,041,09

1,171,34

0,891,94

1,011,18

2000510

1,001,00

1,041,09

1,171,34

0,890,94

1,011,18

51

30

25

20

15

10

5

0

CO

2

(kg/

kg)

CO

(g/k

g) HC

(g/k

g)

NO

x(g

/kg)

SO

2

(g/k

g)

Avf

all

(kg/

kg)

Stålplåt

Aluminium

30

25

20

15

10

5

0

CO

2

(kg/

kg)

CO

(g/k

g) HC

(g/k

g)

NO

x(g

/kg)

SO

2

(g/k

g)

Avf

all

(kg/

kg)

Stålplåt

Aluminium



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Kapitel VIII

Miljø og genanvendelse

Livscyklusanalyser (LCA), der er foretaget for aluminium-produkter, viser mange fælles træk. Materialets fremstil-lingsdel (drift, berigning og produktion) får forholdsvis høje belastningstal for både energi og miljø. I produktan-vendelsesdelen får man sammenlignet med andre mate-rialer et omvendt forhold. Den belastning aluminiumpro-dukter giver ved fremstillingen, opvejes mange gange helt af den lavere miljøpåvirkning i anvendelsen.

Hvis aluminium desuden genanvendes i endnu højere udstrækning, vil miljøbelastningen fra fremstillingen mindskes i tilsvarende grad.

Lindab Comforts loftsvarmesystemer består udelukkende af kobber, aluminium og en isoleringsskive af opskummet polystyren samt en lille mængde tin. Al materiale eksklu-sive isoleringsskiven er 100 % genanvendeligt. Allerede i dag går alt skrot fra produktionen til genanvendelse.

Ved nedrivning af en bygning, hvor Lindab Comforts lofts- og varmeprodukter er installeret, kan det metal-liske materiale deri genanvendes 100 %. Aluminium og kobber er godt nok metallisk forbundet i fremstillings-processen og kan ikke adskilles, men genanvendelse er stadig mulig. Loftsvarmerne presses sammen i en pakke på ca. 20 x 20 cm, og anvendes i metalindustrien som legeringsstoffer i forskellige aluminiumskvaliteter. I hver pakke er andelen af kobber veldefineret, da hver centi-meter af et panel indeholder lige mange procent kobber.I ref. [20] vises livscyklusanalyser (LCA) for forskellige materialer, som f.eks. aluminium og stålplader. Herunder vises en sammenligning mellem disse materialer, dels uden genanvendelse og dels med 70-75 % genanven-delse. De viste værdier kan ikke oversættes til Lindab Comforts loftsvarmeprodukter, da en LCA kun gælder et specifikt produkt og dets specielle forudsætninger i løbet af dets levetid. De absolutte værdier kan altså ikke anvendes på Lindab Comforts produkter.

Det vi vil vise med diagrammerne på denne og næste side, er, at belastningen på miljøet mindskes dramatisk med en god genanvendelsesgrad, samt at aluminium er miljømæssigt lige så godt som en stålplade ved 70-75 % genanvendelsesgrad. I dag er genanvendelsesgraden lav ved nedrivning af et hus, men i fremtiden vil udvik-lingen på dette område sandsynligvis gå hurtigt og da er genanvendelsesgrader på 70-75 % ikke usædvanlige. Af denne grund kan man med stor sikkerhed antage, at Lindab Comforts produkter, der installeres i dag, vil blive genanvendt, den dag huset, de er installeret i, rives ned alle bygges om.

LCA-værdier emballage uden genanvendelse

LCA-værdier emballage med 70-75 % genanvendelse

Udslip af forskellige stoffer

52

706050403020100

Termisk energi(MJ/kg)

Elenergi(MJ/kg)

Stålplåt

Aluminium706050403020100

Termisk energi(MJ/kg)

Elenergi(MJ/kg)

Stålplåt

Aluminium



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


LCA-værdier emballage uden genanvendelse LCA-værdier emballage med 70-75 % genanvendelse

Anvendelse af forskellige energiformer

Referencer

[1] Adamsson/Löfstedt; Takvärme, Temperaturfördel-ning och behaglighet; Statens institut för byggn-adsforskning, Rapport R12:1971, 1971

[2] Lind/Olsson; Klimatmätningar i skolor med elektrisk takvärme och fläktstyrd frånluftsventilation; Statens institut för byggnadsforskning, Rapport R40:1972, 1972

[3] Johansson/Pettersson; Takvärme – energiförbruk-ning och inomhusklimat; Statens institut för bygg-nadsforskning, Rapport R12:1984, 1984

[4] Brännvall; Takvärme – kritisk granskning av olika uppvärmningssystem, litteraturstudie; KTH Inst. för Värme och Ugnsteknik, Stockholm 1977

[5] Jacobsson/Lindgren; Kallras vid fönster – en för-studie; Wahlings installationsutveckling AB, Stock-holm 1982

[6] Peterson; Kallras vid konvertering; KTH Inst. för uppvärmnings- och ventilationsteknik, A4-serien nr 140, Stockholm 1991

[7] Al-Bazi; Klimat och byggnader nr 1/1989; KTH Inst. för uppvärmnings- och ventilationsteknik, Stock-holm 1989

[8] SCANVAC, Klassindelade inneklimatsystem, rikt-linjer och specifikationer; Svenska Inneklimatinsti-tutet, Riktlinjeserien R1

[9] Allard/Inard/Simoneau; Experimental study and numerical simulation of natural convection in a room with heated ceiling or floor; ROOMVENT ‘90 Engineering Areo- and Thermodynamics of Venti-lated Room, second international conferens, Oslo 1990

[10] Krause; Die konvektive Wärmeabgabe von Heiz-decken; Gesundheiz-ingenieur nr 10 och 11, 1959

[11] Müllejans; Uber die Ähnlichkeit der nichtisotermen strömung und den Wärmeübergang in Raümen mit Strahllüftning; Forschungsberichte des landes Nord-rhein-Westfalen, nr 1656, 1966

[12] Peterson, F; Temperaturgradienter vid olika upp-värmningssystem; Tekniska Meddelanden nr 65, Inst. för Uppvärmnings- och Ventilationsteknik, KTH 1975

[13] Pierre, B; Mekanisk Värmeteori fk del 2; Kompen-dium, Institutionen för mekanisk värmeteori och kylteknik, KTH 1979

[14] Duffie, J, Beckman, W; Solar Engineering of Ther-mal Processes; Wiley & amp; Sons 1980

[15] McIntyre, D. A.; The Thermal Radiation Field; Buil-ding Science Vol 9, 1974

[16] McIntyre, D. A, Griffiths I. D.; The effect of uniform and asymmetric thermal radiation on comfort; Proc. of the 6th international congress of climatistics ”cli-ma 2000”, Milan, March 1975

[17] Chrenko, F. A.; Heated ceilings and comfort; Jour-nal of the Inst. of Heating and Ventilation Engineers, Januari 1953

[18] Olesen B. W. m.fl.; Thermal comfort in a room heat-ed by different methods; ASHRAE transactions, vol 86 part one, 1980

[19] Fransson, J m.fl.; Utvärdering av Bo-klimat och fuktstyrning I Falun; Statens råd för byggnadsforsk-ning, SPAR 1993: 67

[20] Tillman A-M. m.fl.; Packaging and the environment-Life-cycle analyses of selected packaging materials – Quantification of environmental loadings; Chal-mers industriteknik, Göteborg 1992

[21] Fanger P.O.; Thermal Comfort, Analasys and Appli-cations in Environmental Engineering; Danish Tech-nical Press, Copenhagen 1970.

53

3 4 5 6 7 8 10 15 30

1

2

3

4

5

6

7

0



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9



Afstand fra ydervæg, se diagram 1.

Afstand mellem loftsvarmere, se diagram 2.

Laveste installationshøjde, se diagram 3 og 4.

Placering af paneler

Følgende tommelfingerregel bør man forsøge at følge for at opnå en så jævn fordeling af varmestrålingen som muligt.

Mod ydervæg uden vindue skal panelet tættest på væg-ges lægges iht. diagram 1.

Mod en ydervæg med vindue: Hvis ydervæggen indehol-der normale eller store glasflader, kan panelerne lægges tættere på væggen. Der bør ske en fortætning af var-meeffekten for at mindske risikoen for eventuel kuldened-fald og for at opnå den nødvendige driftstemperatur. Ved mindre vinduer behøves ingen fortætning. Tommelfinger-regler er svære at give i disse tilfælde, da variationerne i vinduesstørrelser og bygningsudformninger er store.

Diagram 1. Anbefalet afstand mellem loftsvarmeren tættest på ydervæggen og ydervæg (uden vindue).


Afs

tand

fra

yder

væg

[m]

54

3 4 5 6 7 8 9 10

1

2

3

4

5

6

7

0

8

9

10



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19



Anb

efal

et d

elin

g [m

]

Diagram 2. Anbefalet afstand mellem paneler ved loftsvarme.

Placering af paneler

Deling mellem paneler/strips fremgår af billede 2. I dia-grammet vises de anbefalede delinger mellem paneler/strips som funktion af installationshøjden. Med anbefalet deling opnås en varmestråling, som er lige så stor lige mellem varmerne som lige under dem.

55

4,0

3,5

3,0

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,030 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80

100cm

87cm

73cm

60cm

46cm

33cm

Panelbredd

7,0

6,0

5,0

4,0

3,0

2,0

1,0

0,030 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80

100cm

87cm

73cm

60cm

46cm

33cm

100 cm

87 cm

73 cm

60 cm

46 cm

33 cm

100 cm

87 cm

73 cm

60 cm

46 cm

33 cm



1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9



Installationshøjde og temperatur

Diagram 3. Laveste installationshøjde for loftsvarmere ved strålingstemperaturasymmetri på 5 °C. Loftsvarmerens længde 3,6 m.

Diagram 4. Laveste installationshøjde for loftsvarmere ved strålingstemperaturasymmetri på 5 °C. Loftsvarmerens længde >10 m.


Lave

ste

inst

alla

tions

højd

e [m

]

Breddeloftsvarmere


Lave

ste

inst

alla

tions

højd

e [m

]

Breddeloftsvarmere



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Hurtige fakta

Loftshøjden har ingen indvirkning på varmens evne til at nå ud i hele lokalet. Loftsvarmerens temperatur skal der-for ikke øges ved større loftshøjde.

Loftsvarme varmer rummets flader gennem varmestrå-ling. Fladerne varmer derefter luften. Dette giver forud-sætninger for et meget godt indeklima.

Loftsvarme fungerer også udmærket til zoneopvarmning i et større lokale. Opvarmningen af de nærliggende flader og selve loftsvarmeren gør, at den operative temperatur kan øges mindst 2-6 °C over lufttemperaturen.

Der bliver ikke koldt under bordet, da varmestrålingen kommer indirekte fra alle flader i rummet. Alle flader i rum-met bidrager til opvarmningen. Enten ved at de absorbe-rer varmestrålingen, opvarmes og derefter udstråler var-men, eller ved at de reflekterer den.

Der bliver ikke varmt på hovedet. Lindabs loftsvarmere er vandbårne med en normal maks. temperatur på ca. 40-60 °C, og de monteres normalt med en installations-højde på over 2,5m. Dette betyder, at varmestrålingen fra loftsvarmerne stort set ikke kan mærkes.

Loftsvarme er indirekte gulvvarme! Strålingsvarmen gør, at gulvet normalt bliver ca. 2-3 °C varmere end luften lige over gulvet.

Varmestrålingen spredes til alle dele af rummet, som loftsvarmeren kan "se". Det meste af strålingen går ned-ad, mens strålingen er aftagende til siderne. Varmestrå-lingen styres også afhængigt af den modtagende rumfla-des temperatur.

Effekten fra varmestråling øges mod koldere flader. Det-te betyder, at varmen kommer derhen, hvor der er mest behov for den. F.eks. opvarmes et vindues inderside for at fjerne risikoen for kuldenedfald.

Loftsvarme er blandt de mest energibesparende varme-systemer, der findes. Loftsvarme giver derved 1-2 °C lavere rumtemperatur og giver en meget lille temperatur-gradient i lokalet, dvs. ingen varmepude ved loftet.

Loftsvarmesystemet kan let ændres med ændret aktivi-tet. Man behøver ikke tage hensyn til varmesystemet, når man foretager indgreb i vægge og gulv.

Oplevet temperatur

(operativ temperatur)

Temperatur

Luftvarmere Loftsvarme

Rumfla

der

Luft

Rumfla

der

Luft

60 % varmestråling

Maks. 80°C overfladetemperatur. 40 % konvektion.

Operativ temperatur ca. 2-6 °Chøjere end lufttemperaturen

Køleloftsvejledning egenkonvektion


comfort køleloftsvejledning

1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9

Kontakt, oversigt, indeks

Cabinett

Capella

Carat

Fasadium

Atrium H & C/Loggia

Regula

Drypac™

Belysning

TEKNOsim

Vejledning til loftsvarme/kølelofter

Plexus

Pilot

Architect

Polaris I & S

Plafond

Podium

Celo

Professor

© 09.2010 Lindab Ventilation A/S. Enhver form for eftertryk og kopiering uden skriftlig tilladelse er forbudt. er Lindab AB´s registrerede varemærke. Lindabs produkter, systemer, produktgruppe- og produktbetegnelser er beskyttet af intellektuel ejendomsret (IPR).

57





1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9

Funktion

Em kølebaffel er en varmeveksler, der overfører varmen i rumluften til en kølevandskreds.

Varmeoverførslen mellem rumluft og overflade sker på to måder. Dels sker det gennem en strålingseffekt mellem baflens overflade og rummets flader, dels som konvek-tion mellem luften, der ligger nærmest overfladen, og selve overfladen. Disse to varmeoverførselsværdier giver til sammen den samlede varmeoverførsel.




60

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Egenkonvektionsteknik

Varmeoverførsel

Em kølebaffel er en varmeveksler, der overfører varmen i rumluften til en kølevandskreds. For at undgå kondens må vandtemperaturen til baflerne ikke være for lav (ca. +14° C). I første omgang overføres varmen i rumluften til kølebaflens overflade, hvorefter varmen ledes fra overfla-derne ind mod rørvæggen, hvor næste varmeoverførsel sker til kølevandet. Af den temperaturforskel, der kommer fra forskellen mellem rumluftens temperatur og køke-vandskredsens temperatur, er 80-90% mellem rumluften og overfladen, mens kun

10-20% opstår mellem rørvæg og vand. Forudsat at der forekommer turbulent strømning i vandet og afhængigt af, at varmeovergangstallet er mange gange større i vand end i luft.

Varmeoverførslen mellem rumluft og overflade sker på to måder. Dels sker det gennem en strålingseffekt mellem baflens overflade og rummets flader, dels som konvek-tion mellem luften, der ligger nærmest overfladen, og selve overfladen. Disse to varmeoverførselsværdier giver til sammen den samlede varmeoverførsel.

Varmeoverførsel gennem strålingDet er vigtigt at vide, at varmeoverførsel gennem stråling er en varmeoverførsel mellem kun kølebaflernes overfla-der og rummets overflader. Dette afhænger af overflader-nes temperaturforskel og af luftens temperatur. Det er relativt let at beregne varmeoverførslen gennem stråling ved at anvende strålingsligningen:

P = effekt (W)A= overflade (m²)

єt = samlet emissionstal5,67= Stefan-Boltzmanns konstantT= temperatur (K) (°C + 273)

є er materialets evne til at absorbere og emittere varme. ALle normale materialer i et rum, med undtagelse af

blankt metal har en є-værdi på 0,88-0,97. Lakerede over-

flader har en є-værdi på ca. 0,95 mens glas, tegl og andre

materialer har en є-værdi på ca. 0,9. For blankt metal

er є-værdien ca. 0,1. Dette betyder, at varmeoverførsel gennem stråling ikke kan udnyttes, hvis kølebaflens over-flade eller rummets flader er af blankt metal.

Forudsat at rummets flader helt omslutter kølebaflerne, hvilket er det mest almindelige tilfælde, regnes areal A som kølebaflens omsluttende overflade. Kølebaflens

overflade har normalt є-værdien 0,95. Den samlede

єt-værdi er værdien for kølebaflens overflade multiplice-

ret med є-værdien for rummets overflader. є-værdien for

rummets overflader kan være lidt forskellige, men som

overslag kan en є-værdi på ca. 0,94 vælges til alminde-lige rum.

Den samlede єt -værdi bliver således

0,95 × 0,94 ≈ 0,9

En єt -værdi på 0,9 er en god værdi at anvende ved over-slagsberegninger.

Eksempel En 2 m lang stripsbaffel (Capella Classic-53) har et omslut-tende varmeoverførselsareal på 2,6 m². Denne overflade har en temperatur på + 16° C og rummets overflader en

temperatur på + 24° C. Værdien på emissionstallet єt antages at være 0,9. Hvor stor er den afgivne køleeffekt fra kølebaflerne gennem stråling?

P = 107 W

Varmeoverførsel gennem konvektionVarmeoverførsel gennem konvektion beskriver, hvad der sker meget tæt på pladeoverfladerne mellem rumluften og selve pladeoverfladen. Varmeoverførslen beregnes gennem ligningen:

P = є × A × (Tkølebaffel - Trum) P = effekt (W)

є = varmeovergangstallet (W/m²,°C)A= overflade (m²)T= temperatur (K) (°C + 273)

Eksempel En 2 m lang stripsbaffel (Capella Classic-53) har et omslut-tende varmeoverførselsareal på 2,6 m². Denne overflade har en middeltemperatur på + 16° C og rumluften en tem-peratur på + 24° C. Middelværdien for alle overfladers var-

meovergangstal є antages at være 10. Hvor stor er den afgivne køleeffekt fra kølebaflerne gennem konvektion?

P = 10 × 2,6 × (289 - 297) P = 208 W

SlutsatsI følge ovenstående beregningseksemple bliver køleeffek-ten gennem stråling ca. 107 W og køleeffekten gennem konvenktion ca. 208 W. Dette giver en strålingsandel på ca. 34 % og en konvektionsandel på ca. 66 %.

Et problem med at beregne varmeoverførslen gennem egenkonvektion er at finde det korrekte varmeovergangs-

tal, є-værdien. Varmeovergangstallet mellem luft og over-flade varierer, dels afhængigt af temperaturforskellen og dels af overfladens størrelse og dens hældning. Højere temperaturforskel giver et højere varmeovergangstal. Horisontale overflader giver et højere varmeovergangstal for små overflader (bredde mindre end 1 m).

P = 2,6 × 0,9 × 5,67 × - 100

4

100

4

289 297( )( () )

P = A × єt × 5,67 × - Tkølebaffel

100

4Trum

100

4( )( () )





1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9

Mens en ca. 1 m bred plan vertikal overflade kun har et varmeovergangstal på ca. 3 W/m² ° C og en 5 cm bred overflade har et overgangstal på ca. 5 W/m² ° C, så har en 1 cm bred overflade et varmeovergangstal på ca. 10 W/m² °C (10° C i temperaturforskel).

For at øge effekten i en egenkonvektionsbaffel kan den kølede luft, der er noget tungere, udnyttes. Dette kan gøres ved at fremstille en højere baffel med sider, hvor en kold og tung luftvolumen opnås under baflen, hvilket øger lufthastigheden gennem kølebaflens overflade og derved øger varmeovergangstallet.

Hvorfor er det vigtigt at regne med stråling og konvektion?Eftersom strålingen indebærer varmeoverførsel mellem overflader, påvirker den ikke lufthastighederne i rummet. Varmeoverførsel gennem konvektion skaber derimod luft-hastigheder, da det kræver, at luften passerer de varme-overførende overflader.

Ved beregninger på egenkonvektion og efterfølgende lufthastigheder, kan kun den konvektive overførsel med-tages, når det gælder generering af lufthastigheder.

Pdynamisk =

Billede 1. Stripsprodukter Capella kan monteres frithæn-gende og i loft.

Statisk og dynamisk tryk og dets indvirkning på luftbevægelser i rum

Når luften i et rum får en vis hastighed, vil den føre den tilstødende luft med sig, hvilket påvirker den resulterende lufthastighed i rummet. Det der sker med luftbevægelser i et rum, kan teoretisk forklares med en enkelt ligning:

Ptotalt = Pstatisk + Pdynamisk

Ptotalt = samlet tryk (Pa)Pstatisk = statisk tryk (Pa)Pdynamisk = dynamisk tryk (Pa)δ = densitet (kg/m³)v = hastighed (m/s)

Denne ligning forklarer det fænomen, der opstår i et rum, og forklarer også, hvorfor et fly flyver, en seljbåd sejler mod vinden, en induktionsbaffel fungerer, og forklarer også mange lufthastighedsfænomener, der indtræffer under egenkonvektionsvafler.

Det dynamiske tryk er det samme som hastighedstrykket, dvs. det tryk der dannes pga. lufthastigheden.

I et rum er det samlede tryk altid lige så stort, da der ikke forekommer noget trykfald. Dette betyder, at hvis der skabes en lufthastighed, vil der være et dynamisk tryk, hvilket automatisk giver et lavere statisk tryk i rummet. En mængdeenhed i en luftstråle, der har en hastighed, har et lavere statisk tryk end den ongivende luft, hvorved den omgivende luft vil accelere ind mod luftstrålen, og når dette sker, presses luftstrålen sammen, så den bliver smallere.

Når den tungere koldere luft forlader egenkonvektions-baflen med en vis hastighed, vil rumluften fra siderne bevæge sig ind mod luftstrålen og presse den sammen. Dette betyder, at lufthastigheden under en egenkonvekti-onsbaffel øges under baflen i forhold til, hvad den er lige ved baflens udløb. Det gør også, at lufthastighederne bliver relativt tilsvarende under en egenkonvektionsbaffel, uafhængigt af baflens bredde. En bred baffel opnår et par decimeter under undersiden en smallere luftsøjle, der ikke har samme form som den i en smallere egenkonvektions-baffel.

δ × v²2




62

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Hvis egenkonvektionsbafler placeres ved siden af hinan-den med meget lille afstand, vil der ikke kunne passere tilstrækkeligt rumluft mellem luftstrømmene, hvorved det lave statiske tryk i luftstrømmene gør, at rumluften presser luftstrålerne sammen til en enkelt luftstråle, hvilket resul-tere i højere lufthastigheder.

Samme fænomen indtræffer, hvis en egenkonvektions-baffel placeres tæt på en væg. Rumluften kan da ikke passere mellem luftstrøm og væg, uden at rumluften fra rummet trykker luftstrømmen fra egenkonvektionsbaflen ind mod væggen. Dette kaldes for Coanda-effekten, når det sker oppe ved loftet, en det er det samme fænomen, der sker, når en egenkonvektionsbaffel placeres tæt på en væg.

Den sammenpresning af luftstrålen, der sker lige under baflen, når rumluften presser den, aftager siden længere nede, når den blandes med rumluften. Luften bliver let-tere og udvides. Hvor dette punkt indtræffer, afhænger af rummets højde. I et højt rum falder luften længere under egenkonvektionsbaflen, inden den udvides. I et lavere rum falder luften ikke så langt, da gulver er den absolutte bremse for luftstrømmen. Lufthastigheden afhænger ikke af rumhøjden i normale rum med 2,5 - 3,0 m i rumhøjde.

Træk er mere end lufthastighed

Træk defineres normalt som en uønsket lokal afkøling af en del af kroppen og forårsages af luftbevægelser. Træko-plevelser påvirkes af lufthastigheden, lufttemperaturen og turbulensintensiteten.

Turbulensen i luftstrømmen har som sagt også en stor indvirkning på risikoen for træk. Et mål på turbulensen er turbulensintensitet. Turbulensintensiteten er et udtryk for, hvor meget lufthastigheden i en luftstrøm varierer i for-hold til middelhastigheden i luftstrømmen. Det er altså en kombination af lufthastighed, lufttemperatur og turbulen-sintensitet, der afgør risikoen for træk. Forskellige forhold mellem lufthastighed, lufttemperatur og turbulensintensi-tet kan give samme trækrisiko. Formlen for turbulensintensitet er følgende:

Tu = turbulensintensitetSDv = standard afvigelse = middelhastighed

EksempelHvad bliver turbulensintensiteten, når standardafvigelsen er SDv = 0,05 m/s, og middelhastigheden v = 0,16 m/s?

Sammenligning mellem batteri og stripsprodukter

Afhængigt af hvordan egenkonvektionsprodukterne er fremstillet, kan disse deles op i to grupper, batteri og stripsprodukter. Batteriprodukter udnytter konvektion, mens stripsprodukter udnytter konvektion og stråling til sin varmeoverførsel.

I batteriprodukterne (se billede 1) findes et kølebatteri, der består af kobberrør med tværgående aluminiumslameller med ca. 5 mm afstand. Dette batteri er konstrueret til at overføre varme gennem konvektion. Konstruktionen gør, at der kan opnås en meget stor overførselseffekt på en lille mængde. Produkterne kan dermed gøres relativt små og stadig have høje effeter. Desuden kan batteriet indbyg-ges, så kun indløb og retur er synligt. Indbygningen gør, at produkterne er fleksible, hvad angår design. Da batteriet ligger inde i produktet ledes meget lidt af kølingen ud i produktets underplade, hvilket gør, at effekten udeluk-kende sker ved hjælp af konvektion.

Stripsprodukterne (se billede 2) er opbygget helt anderle-des end batteriprodukterne. Her overføres energien ude-lukkende til produktets yderflader.

Billede 3. I en stripsbaffel sker varmeoverførslen gennem både konvektion og stråling.

Billede 2. I en batteribaffel sker varmeoverførslen gennem konvektion.

Tu = × 1000,050,16

Tu = × 100SDv

v

v

T = 31%





1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9

Fladerne kan dog være åbnet i form af slidser eller per-foreringer, for at luftstrømmen skal kunne passere og på den måde øge effekten pr. materialeenhed/fladeenhed. Disse åbninger er normalt udført som smalle lameller, så der opnås høje varmeovergangstal. På denne måde fås et produkt, der overfører køling eller varme med forholdsvis små flader. I og med at fladerne udelukkende er placeret i underpladen for et strålingsudbytte mellem underplade og rumflader, bliver det omsluttende areal på produktet noget større end et modsvarende batteriprodukt. Tek-nikken indebærer også beregninger i udseende, for at funktionen skal blive tilfredsstillende. Selvfølgelig kan et stripsprodukt placeres over et perforeret loft, men strå-lingsandelen bliver længere end ved frithængende mon-tage.

Fordelene med stripsprodukter i forhold til batteribafler er, at ca. 50 % højere effekt kan overføres med bevaret lufthastighed, afhængigt af strålingsandelen. En samlet mindre flade giver også et let produkt, der er nemmere at rengøre. Stripsbaflerne overfører sin energi vha. egen-konvektion i de tynde slidser samt gennem stråling. Dette betyder, at effektkurven næsten er lineær i forhold til tem-peraturstigningen i modsætning til en batteribaffel. Hvis temperaturforskellen mellem middelvandstemperaturen og rumtemperaturen 4° C, opnås næsten det halve effekt-udbytte sammenlignet med temperaturforskellen 8° C.

Dette gør, at man i et dynamisk temperaturforløb, hvor rumtemperaturen varierer i løbet af døgnet, bedre kan udnytte akkumulering af køling i bygningsmassen.

Diagram 1. Ud fra den beregnede turbulensintensitet og rummets lufttemperatur kan maksimal lufthastighed, som ikke skaber træk, aflæses i diagrammet DIN 1946.

Turbulensintensitetsgrad 5%

[m/s]0,50

0,45

0,40

0,35

0,30

0,25

0,20

0,15

0,10

0,05

0,0020,0Lufttemperatur

Luft

hast

ighe

t

21,0 22,0 23,0 24,0 25,0 26,0 27,0 °C

20%

40%




64

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19


Diagram 2. I dette diagram vises batteri og stripsproduk-ter i et dynamisk forløb. Det kan her konsta-teres, at stripsprodukterne momentant har et højere effektudtag end batteriprodukterne op til rummets maks. temperatur 25° C.

2524

2322

2120

19

Differens

Batteri

Strips0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

Effe

kt u

ttag

(W)

DifferensBatteriStrips

Effe

ktud

tag

(W)

Rumtemperatur

Strips

Batteri

Forskel

StripsBatteriForskel

Resultatet bliver en lavere rumluftstemperatur ved samme installerede effekt. Desuden betyder dette, at stripsbaf-lerne bliver relativt upåvirket af deres placering sam-menlignet med batteribafler, der kræver en vis hastighed gennem lamellerne for at fungere, og er følsomme over for fejlplacering og forhindringer i luftstrømmen.

Stripsprodukternes strålingsvarmeudbytte gør også, at klimaoplevelesen bliver bedre ved samme rumtempe-ratur. Da ca. 30-35 % af køleeffekten overføres gennem stråling, bliver der et direkte varmeudbytte mellem men-neske og kølebaffel, som gør, at det føles lidt køligere ved samme omgivende lufttemperatur.





1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9

Målinger & beregninger

Visning af målinger og beregninger af lufthastigheder

Samtlige målinger og tests, der vises i denne vejledning, er udført i klimalaboratoriet hos Lindab Comfort. Labora-toriet er et moderne udstyret laboratorium med høj fleksi-bilitet til forskellige typer målinger.

Målingerne er udført efter den VVS-tekniske forenings retningslinjer for, hvordan lufthastighedsmålinger skal udføres. Måleværdierne vises som en middelværdi en af måleserie i et bestemt udvalgt målepunkt over en tids-periode på 3 minutter. Varmen til målerummet er tilført gennem vægge og gulv for at minimere dens påvirkning af lufthastighederne. Lufthastighederne i opholdszonen er beregnet som middelværdien mellem 1200 og 1800 mm over gulvet med baflens underplade placeret 2600 mm over gulvet.

De anvendte måleinstrumenter er af typen ALNOR model AVT-75. Målepunkterne har vlæret placeret med c-c 100 mm på hå højderne 100, 1200 og 1800 mm over gulvni-veau.

Med batteribaffel menes en kølebaffel, der er opbygget af et lamelbatteri med to tværgående lameller, der er fast-gjort på kobberrør. I et almindeligt batteribaffel sker ca. 95 % af varmeoverførslen via konvektion og ca. 5 % via stråling.

Med stripsbaffel menes en kølebaffel, der er opbygget af rør med flanger, der danner baflens overflader. Over- og undersiden består af slidser, så luften kan passere. I en typisk stripsbaffel sker 65 % af varmeoverførslen via kon-vektion og ca. 35 % via stråling.

Billede 5. Funktion stripsbaffel

Billede 4. Funktion batteribaffel




66

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19



Effekt pr. aktiv meter ved forskellige lufthastigheder for strips- og batteri-bafler

I diagram 3 aflæses lufthastigheden i opholdszonen under en batteri- eller stripsbaffel, i et rum med rumhøjde 2,6 m.

Diagrammet viser f.eks., at værdien 110 W/m baffel ikke må overskrides for en batteribaffel, og modsvarende grænseværdi for en stripsbaffel er 175 W/m baffel, med en maksimal lufthastighed på 0,25 m/s.

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0 5 0 100 150 200 250

Batteri

Strips

Diagram 3. Lufthastighed / Watt pr. aktiv meter.

Luft

hast

ighe

d [m

/s]

Effekt [Watt/aktiv m]





1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9



Der er foretaget en lang række målinger for at danne dia-gram 3. Figur 1 viser to eksempler fra denne måleserie ved effekten 150 W/m, hvor det fremgår, at lufthastighederne bliver acceptable for en stripsbaffel, mens hastighederne bliver for høje for en batteribaffel. E eksemplet fremgår, hvordan luftstrålens lave statiske tryk gør, at luftstrålen under baflen trykkes sammen til en smallere luftstråle.

Figur 1. Lufthastighed for strips- og batteribafler.

Loftshøjde 2,9 m

Afstand underside af baffel 2,6 m

Målepunkter lufthast. 1,2 og 1,8

Spridningsbild Strips

Effekt 150 W/aktiv meter Effekt 150 W/aktiv meter

Spridningsbild Batteri

0,15 m/s0,20 m/s0,25 m/s0,30 m/s




0,15 m/s0,20 m/s0,25 m/s0,30 m/s

Spredningsbillede Strips

Effekt 150 W/aktiv meter




0,15 m/s0,20 m/s0,25 m/s0,30 m/s

Spredningsbillede Batteri





68

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19




Figur 2 viser lufthastighederne ved effekten 110 W/m i en batteribaffel, dels på tværs af baflen dels langs baflen. Modsvarende effekter for en stripsbaffel er 175 W/m med samme lufthastighedsprofil.

Figur 2. Lufthastighed for batteribafler.

Loftshøjde 2,9 m


Målepunkter lufthast. 0,1 1,2 og 1,8




0,15 m/s0,20 m/s0,25 m/s0,30 m/s


Högsta uppmätta lufthastigheterunder kylbaffel. Ingen lutning.






Højeste målte lufthastighederunder kølebaffel. Ingen hældning.





1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9

Lufthastighederne afhænger af baflens bredde

For at beregne, om en bred baffel får lavere lufthastighed end en smallere, skal målingerne udføres for bafler med forskellige bredde. Diagram 4 viser, at bredden kun har en marginal betydning for lufthastighederne. Hvis bredden på en batteribaffel fordobles fra 42 cm til 84 cm, falder lufthastigheden kun 10 %. Grunden til dette er, at luftstrå-len pressen sammen under baflen og får en tilsvarende form og hastighed, uanset om baflen er bred eller smal. Det samme gælder for stripsbafler.

Batteri, bredd 42 cm

Batteri, bredd 84 cm

0,4

0,3

0,2

0,1

00 50 100 150 200

Luft

hast

ighe

d [m

/s]

Effekt [Watt/aktiv m]

Diagram 4. Lufthastighed ved forskellige bredde på bafler.




70

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19



Lufthastigheden i opholdszonen afhængigt af loftshøjde

Figur 3 viser lufthastigheden i rum med en batteribaffel placeret i forskellig højde. Figuerne viser tydeligt, at luft-hastighederne ikke påvirkes nævneværdigt, uanset om rummet er højt eller lavt, i hvert fald inden for intervallet 2,6 - 3,0 m over gulvet. En marginal reduktion af luftha-stigheden kan påvises, hvis rummet bliver højere. Først når loftshøjden på 3,0 m overskrides væsentligt, kan der antages lavere lufthastigheder i opholdszonen.

Figur 3. Lufthastighed ved forskellige loftshøjder.

Loftshøjde 2,9 - 3,3 m

Afstand underside af baffel 2,6 - 3,0 m


Spridningsbild batteri 42



0,15 m/s0,20 m/s0,25 m/s0,30 m/s




0,15 m/s0,20 m/s0,25 m/s0,30 m/s

Spredningsbillede batteri 42





0,15 m/s0,20 m/s0,25 m/s0,30 m/s

Spredningsbillede batteri 42






1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9


Lufthastigheden ved flere bafler ved siden af hinanden.

Figur 4 viser, hvad der sker, når kølebafler placeres tæt ved hinanden. Effekten er valgt til 110 W/m med batteri-baffel, dvs. den effekt, der kan anses at være den mak-simalt tilladte for en enkelt batteribaffel. Hvis der i stedet anvendes en stripsbaffel, kan modsvarende effekt sættes til 175 W/aktiv meter. Baflen i eksemplet er 42 cm bred. Med to bafler ved siden af hinanden, c-c 800 mm opnås en lufthastighed i rummet modsvarende en enkelt baffel. Luftstrømmene under baflerne er dog stadig påvirket af hinanden. I figuerne kan det konstateres, hvordan luft-strømmene suges ind til hinanden, afhængigt af det lave statiske tryk, der findes i luftsøjlerne, som vil trække rum-luften ind til sig. Da der ikke kan komme noget luft mellem baflerne i tilstrækkelig omfang, suges luftstrålerne i stedet sammen under baflerne. Først ved en afstand c-c 1,2 m fungerer baflerne som to separate bafler rent luftteknisk.

Figur 4. Lufthastighed med forskellig afstand mellem to bafler

Avstånd mellan batteribafflar 0 mm

Effekt 2 × 110 W/aktiv meter Effekt 2 × 110 W/aktiv meter Effekt 2 × 110 W/aktiv meter

Avstånd mellan batteribafflar 800 mm Avstånd mellan batteribafflar 1200 mm

Loftshøjde 2,9 m



Avstånd mellan batteribafflar 0 mm


Avstånd mellan batteribafflar 800 mm Avstånd mellan batteribafflar 1200 mm

Spredningsbillede mellem batteribafler 0 mm


Spredningsbillede mellem batteribafler 800 mm Spredningsbillede mellem batteribafler 1200 mm




72

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19



Lufthastigheden ved flere bafler ved siden af hinanden.

Diagram 5 viser middellufthastigheden 1,6 m over gulvet som funktion af forskellig c-c måling på baflerne. Det fremgår, at c-c 800 mm og større afstand giver stprt set samme lufthastighed som ved en enkelt baffel. Et bestemt minimum indfinder sig i c-c 800 mm, afhængigt af at der ved denne afstand sker en maksimal sidebevægelse af luften, som mindsker lufthastigheden.

Diagram 5. Lufthastighed ved forskellig c-c afstand mellem to bafler. Batteribaffel: 110 W/m. Stripsbaffel: 175 W/m.

0,4

0,3

0,2

0,1

0

400 600 800 1000 1200 1400

c-c afstand

Lufth

astig

hed

[m/s

]





1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9Avstånd till vägg 0 mm.

Effekt 110 W/aktiv meterEffekt 110 W/aktiv meterEffekt 110 W/aktiv meter

Avstånd till vägg 400 mm.Avstånd till vägg 800 mm.

Loftshøjde 2,9 m



Avstånd till vägg 0 mm.

Effekt 110 W/aktiv meterEffekt 110 W/aktiv meterEffekt 110 W/aktiv meter

Avstånd till vägg 400 mm.Avstånd till vägg 800 mm.

Figur 6. Lufthastighed ved placering af baffel ved væg.

Afstand til væg 800 mm

Effekt 110 W/aktiv meter Effekt 110 W/aktiv meter Effekt 110 W/aktiv meter

Afstand til væg 400 mm Afstand til væg 0 mm

Figur 5 viser, hvad der sker, når en tredje kølebaffel pla-ceres ved siden af de to andre ved den mindste tilladte afstand c-c 800 mm. Alle luftstrømme påvirker hinanden, men lufthastighederne er kun ubetydeligt højere end for en enkelt baffel.

Anbefalingerne ved placering af mange bafler ved siden af hinanden bliver derfor, at effekten i batteribafler ikke må overskride 110 W/m og skal have en c-c afstand over 800 mm mellem baflerne. For stripsbafler gælder mod-svarende, men effekten kan øges til 175 W/m.

Lufthastighederne afhænger af baflens placering ved væg

Figur 6 viser, hvad der sker, når en kølebaffel placeres tæt ved en væg. Den forskellige tryk pga. hastighederne gør, at luftstrømmen suges ind mod væggen, såkaldt coan-daeffekt. Dette afhænger af, at afstanden bliver så lille, at der ikke kan passere luft mellem kølebaflen og væggen i tilstrækkeligt omfang. Fænomenet indtræffer ved afstan-den ca. 400 mellem baflernes side og væggen. Baflens bredde er i dette tilfælde 420 mm. Det fremgår også, at lufthastighederne har en tendens til at øges, når baflen er placeret helt ind til væggen.

Figur 5. Lufthastighed med tre bafler.


Område med lufthastigheterhögre än 0,20 m/s

Avstånd mellan bafflar 400 mmAfstand mellem bafler 400 mm


Område med lufthastighederhøjere end 0,20 m/s




74

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19



Lufthastighederne afhænger af baflens hældning

Figur 7 viser, at lufthastighederne øges, hvis en kølebaf-fel hældes i længderetningen. Forøgelsen kan begynde at ses ved hældning på 20° C. Ved hældning på 30° C er lufthastighederne væsentligt højere og forskudt til den lavere liggende del af kølebaflen.

Figur 7. Lufthastighed ved forskellige hældninger.




Högsta uppmätta lufthastigheterunder kylbaffel. Lutning 10°



Højeste målte lufthastighederunder kølebaffel. Hældning 20°

Effekt 110 W/aktiv meterEffekt 110 W/aktiv meter






Højeste målte lufthastighederunder kølebaffel. Hældning 10°

Effekt 110 W/aktiv meterEffekt 110 W/aktiv meter





Högsta uppmätta lufthastigheterunder kylbaffel. Lutning 30°Højeste målte lufthastighederunder kølebaffel. Hældning 30°






1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9

Diagram 6. Turbulensintensitet Batteri 42. Effekt 100-150 W/aktiv meter

Turbulensintensitet i luftstrålen under en egenkonvektionsbaffel

Turbulensintensiteten i luftstrålen under en egenkonvekti-onsbaffel er den samme, uanset om det er en stripsbaffel eller en batteribaffel. Derimod afhænger turbulensinten-siteten af, hvilken hastighed der er i luftstrålen. Ud fra nedenstående diagram kan turbulensintensiteten aflæ-ses som funktion af forskellige lufthastigheder. Studeres forholdene ved de kritiske lufthastigheder, ca. 0,25 m/s, bliver turbulensintensiteten ca. 15%.

Strips

Batteri

160

140

120

100

80

60

40

20

00 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

0.4

0.3

0.2

0.1

020 21 22 23 24 25 26 27 28

300

250

200

150

100

50

0

20 21 22 23 24 25 26 27 28

Turb

ulen

sint

ensi

tet (

%)

Lufthastighed (m/s)




76

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19



Virkeligt tilfælde

I et kontorlokale med en rumhøjde på 2,9 m og en afstand til kølebaflens underplade på 2,6 skal der installeres egenkonvektionsprodukter. Temperaturkravet, som skal opfyldes, er maks. 25° C i rummet, og klimaoplevelsen skal holdes inden for DIN-normens krav vedrørende tem-peratur, lufthastighed og turbulensintensitet. Køleeffekten fra produkterne skal være i alt 500 W.

Kontrollér, at lufthastigheden ikke skaber træk ved valg af egenkonvektionsprodukter, der skal opfylde de givne krav.

Løsning:

Trin 1: Gå ind i DIN-diagrammet, diagram 1, med 25° C og antag 15 % turbulensintensitet. Dette giver en luftha-stighed på 0,25 m/s.

Trin 2: Kontrollér antagelsen i diagram 6. Gå ind på 0,25 m/s og aflæs 15 %. Antagelsen er i dette tilfælde OK!

Trin 3: Vær opmærksom på maksimale køleeffekter for strips- og batteriprodukter. Gå ind i diagram 3. Diagram-met giver følgende værdier:

Stripsprodukt: 175 W/mBatteriprodukt: 110 W/m

Kontroller: Kontrollér om bredden på baflen har en betydning for effekten W/aktiv meter i baffel i diagram 4. Kontrollen giver svaret, at bredden kun giver en marginal forskel.

Kontrollér om loftshøjden har nogen betydning for luft-hastigheden og spredningsbilledet for aktuel loftshøjde i figur 3. Afhængigt af om loftshøjden ligger inden for intervallet 2,6-3,0 m over gulvet, bliver lufthastighederne acceptable.

Find ud af, hvilken afstand der kræves mellem to bafler, hvis der kræves to produkter, se figur 4. Figuren viser, at c-c afstanden skal være mindst 800 mm mellem hvert produkt, for at lufthastighederne og spredningsbillederne er OK.

Kontrollér i figur 6, hvordan lufthastighederne bliver ved placering af baflen ved væg eller mod væg. Med en større afstand end 400 mm mellem baffel og væg ledes luften ikke langs væggen.

Efter trin 1 til 3 foretages følgende valg:Ved valg af stripsbaffel: Produktet skal være mindst 500 W/175 W ≈ 2,9 m langt.

Ved valg af batteribaffel: Produktet skal være mindst 500 W/110 W ≈ 4,5 m langt.





1

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2

3

4

5

6

7

8

9

Strips

Batteri

160

140

120

100

80

60

40

20

00 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

0.4

0.3

0.2

0.1

020 21 22 23 24 25 26 27 28

300

250

200

150

100

50

0

20 21 22 23 24 25 26 27 28

Strips

Batteri

160

140

120

100

80

60

40

20

00 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

0.4

0.3

0.2

0.1

020 21 22 23 24 25 26 27 28

300

250

200

150

100

50

0

20 21 22 23 24 25 26 27 28

Sammenfatning af diagrammet

Ved at aflæse diagram 1 + 6 opnås den tilladte lufthastighed som funktion af rumtemperatur, se diagram 7.

Diagram 7.

Diagram 8.

Ved at aflæse diagram 1 + 3 + 6 opnås den tilladte effekt pr. meter baffel som funktion af rumtemperatur, se diagram 8.

Rumtemperatur (°C)

Luft

hast

ighe

d (m

/s)

Rumtemperatur (°C)

Effe

kt W

/akt

iv m

eter

Documents

Loftsvarmevejledning - Lindab · Faktorer som påvirker det termiske klima i rummet. Varmeoverførsel Varme kan overføres på fire forskellige måder. Stråling, ledning, konvektion