Bereken en verminder de warmtebelasting van een productiefaciliteit

Het is algemeen bekend dat mensen beter presteren in een koele en gezonde omgeving. Daarom moeten productiefaciliteiten zorgen voor een comfortabel binnenklimaat voor de werknemers. Met de wereldwijd stijgende temperaturen is het een noodzaak geworden om een vorm van klimaatbeheersing te implementeren om zo'n werkomgeving te creëren. Een van de overwegingen die gemaakt moet worden bij het kiezen van een klimaatbeheersingsoplossing voor een productiefaciliteit is de warmtelast van het gebouw. De warmtebelasting is een berekende thermische hoeveelheid die wordt gebruikt om de vereiste koelcapaciteit vast te stellen om een comfortabele binnentemperatuur te behouden. Deze berekening houdt rekening met alle potentiële warmtebronnen, inclusief zonnestraling, mensen, machines, verlichting, etc. in het gebouw. Met andere woorden, de totale warmtebelasting van een gebouw of ruimte bestaat uit de externe en interne warmtebelasting.

In deze blog gaan we verder in op de externe en interne warmtelast van een gebouw en op welke manier deze met enkele eenvoudige aanpassingen kan worden gereduceerd.

Externe en interne warmtelast

De externe warmtelast van een gebouw bestaat uit:

• De zonnewarmte
• op en door het glas van (dak)ramen
• op buitenmuren en daken
• De buitenluchttemperatuur
• Infiltratie van buitenlucht (wanneer een gebouw niet goed geïsoleerd is en er lucht het gebouw kan instromen)

• Geventileerde lucht - in het geval van warme buitenlucht die het gebouw wordt ingeblazen zonder te worden afgekoeld tot de gewenste temperatuur

De interne warmtelast van een gebouw bestaat uit:

• De warmte die door de aanwezigen wordt uitgestraald. De hoeveelheid warmte is afhankelijk van het aantal mensen en het niveau van hun activiteit
• De elektrische verlichting (sommige elektrische verlichting kan meer warmte afgeven dan andere)
• De warmte die wordt uitgestraald door machines, apparatuur en het productieproces (ovens, generatoren, machinefrezen (proces), etc.)
• De overdracht van warmte uit de omgeving (zoals de warmte-uitwisseling tussen ongeconditioneerde en geconditioneerde ruimten)

Vermindering van de warmtelast met eenvoudige aanpassingen

Het architectonische ontwerp van een gebouw heeft een aanzienlijke invloed op de externe warmtelast. Zo kunnen er bijvoorbeeld slimme keuzes worden gemaakt in de plaatsing van ramen ten opzichte van de zon, om de invloed van de zonnestraling te verminderen. Echter, als een productiefaciliteit al gebouwd is, zijn er minimale bouwkundige aanpassingen mogelijk om de externe warmtelast van het gebouw te verminderen. Toch zijn er enkele eenvoudige aanpassingen mogelijk om de externe warmtelast te verminderen.

Overweeg om eventuele lekkages in de buitenmuren van het gebouw te repareren. Ramen met enkel glas kunnen worden vervangen door ramen met zonwering (dubbele beglazing) en/of er kan een zonwerende coating of folie op de beglazing worden aangebracht. De coating laat het zonlicht door de beglazing heen gaan en reflecteert tegelijkertijd een aanzienlijke hoeveelheid van de zonnestraling weg. Andere opties zijn het plaatsen van zonwering, het coaten van de beglazing met zonwerend krijt of verf, of het bedekken van de ramen met een zonwerend doek.

Verminder de externe warmtelast nog verder door het dak wit te schilderen om de zonnestraling te reflecteren. Een soortgelijk effect kan worden bereikt door zonnepanelen op het dak te plaatsen.

De interne warmtelast kan worden verminderd door de reguliere verlichting te vervangen door LED-verlichting. LED-verlichting produceert minimale warmte en verbruikt als bonus aanzienlijk minder energie dan gewone verlichting.

Afzuigkappen die boven warmteproducerende productieprocessen worden geplaatst, kunnen een groot deel van de warmte die tijdens het proces wordt opgewekt, afvoeren.

Als het haalbaar is, kunt u overwegen om een scherm te plaatsen rond warmte opwekkende apparatuur om de hoeveelheid warmte die ze uitstralen naar de productiefaciliteit te verminderen. Sommige warmte opwekkende machines, zoals interne koelmachines, kunnen buiten de productiehal worden geplaatst om hun invloed op de interne warmtelast te elimineren.

Door de hierboven genoemde aanpassingen kan de warmtelast van een productiefaciliteit aanzienlijk worden verminderd. Als gevolg hiervan zal ook de benodigde koelcapaciteit van een klimaatbeheersingsoplossing afnemen. Er zal dus minder energie nodig zijn voor een gezonde en comfortabele werkomgeving.

Download onze whitepaper "Uitdagingen en kansen voor duurzame klimaatbeheersing" voor meer informatie over hoe u een comfortabel en duurzaam binnenklimaat kunt creëren binnen uw productiefaciliteit.