Thermische en stromingsaudit: de rookproef
EOLIOS voert de analyse in situ uit van de lucht- en warmtebewegingen in uw ateliers, om het werkelijke gedrag van de installaties te begrijpen vóór elke optimalisatie.
Begrijpen
- Werkelijke luchtverplaatsingen
- Aanwijzen van de dode zones
- Kalibratie van de CFD-modellen
Meten
- Thermisch comfort
- Parasitaire luchtinlaten
- Opvolging van de thermische pluimen
Controleren
- Vraagstukken van recirculatie
- Afvoer van de verontreinigingen
- Systemen voor brandveiligheid
Waarom rookproeven uitvoeren in een thermisch en stromingsonderzoek?
Rookproeven maken het mogelijk de lucht- en warmtestromingen in een gegeven ruimte zichtbaar te maken en te begrijpen: de verspreiding van de verontreinigingen bepalen, de luchtstromen analyseren, ongewenste luchtstromen opsporen, de numerieke simulatiemodellen valideren en het ontwerp van de ventilatie-installaties optimaliseren. Het gebruik van kunstmatige rook vergemakkelijkt de visualisatie van de luchtbewegingen: omdat zij gemakkelijk te volgen is, brengt zij de mengzones, de lucht in- en uitlaten, de recirculaties, de lekken en de dode zones.
Die proeven helpen de thermische en stromingsprestaties van de gebouwen, de ventilatiesystemen en de industriële omgevingen te optimaliseren, waardoor het comfort van de gebruikers verbetert, de binnenluchtkwaliteit wordt gewaarborgd, de energie-efficiëntie wordt geoptimaliseerd en de brandrisico's kleiner worden. Kort samengevat leveren zij waardevolle visuele informatie over de luchtstromen en de verspreiding van de verontreinigingen, en maken zij het mogelijk de numerieke simulaties te valideren.
Video's van de rookproefaudit
Er wordt een videomontage in de vorm van een film van enkele minuten gemaakt. De video's van de verschillende fenomenen worden live gecommentarieerd, en die uitleg wordt in het meetrapport aangevuld. Die video's, bijzonder doeltreffend om de thermische en stromingsmechanismen in situ te begrijpen, beschrijven het rookprotocol in detail en leggen de waargenomen fenomenen eenvoudig uit.
Campagne van metingen
Doel en protocol
Het doel is een balans op te maken van de aanwezige systemen, de binnentemperatuuromstandigheden te meten en de belangrijkste thermische en stromingscondities van de ruimte te karakteriseren. In de industrie voeren wij rookproefaudits uit om de numerieke simulaties te kalibreren ten opzichte van de werkelijke fenomenen. De audit omvat het opnemen van metingen van temperatuur en luchtsnelheid, de analyse van de verplaatsingen van de rook, het maken van een videoverslag en van een rapport dat een ervaringsterugkoppeling voor alle betrokkenen mogelijk maakt.
Voorbereiding
Vóór de campagne worden de meteorologische gegevens (temperatuur, windsnelheid en windrichting) opgenomen op een open terrein en ter hoogte van de omhulling; twee autonome sensoren voor temperatuur en luchtvochtigheid verzekeren de doorlopende opname van de buitenomstandigheden. Voor sites in productie wordt de meetfase begeleid door de teams van de site, aan wie het protocol wordt uitgelegd voorafgaand, om elk incident bij het vrijlaten van de testrook te vermijden.
Stromingsmetingen
De proeven worden uitgevoerd met een zogenoemde « lauwe » rookmachine, die een grote hoeveelheid rook genereert om de macroscopische bewegingen te vatten. De rook komt uit een vloeistof op basis van water en glycol, niet vervuilend en toegelaten in publiek toegankelijke gebouwen. Wij gaan in opeenvolgende stappen te werk, van de luchtinlaten tot de afzuiging. Een reeks opnames van luchtsnelheden bepaalt de grote stromingstendensen en de infiltratiedebieten (kelder, lamellenroosters, ramen…). Elk meetpunt wordt gekarakteriseerd door:
- zijn locatie (aangeduid op plan en gefotografeerd);
- de luchtsnelheid gemiddeld (over minimaal 15 s): schroefanemometer boven 1 m/s, omnidirectionele omgevingsanemometer daaronder;
- de luchttemperatuur;
- de richting van de stroming.
Een kartering van de fenomenen geeft de waargenomen luchtcirculaties schematisch weer; de pijlen duiden de getoetste wijzigingen aan (openen van deuren, lamellenroosters…) en de discomfortzones worden aangewezen. De proeven kunnen ook worden uitgevoerd in de zones die verontreinigingen uitstoten, om hun goede afvoer te controleren of de recirculaties te verklaren.
Onderzoek met infraroodthermografie
Parallel daaraan wordt, met name voor sites met een sterke warmteproductie en zeer warme oppervlakken die de luchtstroming beïnvloeden, een onderzoeksfase met de warmtebeeldcamera voorzien. Infraroodfoto's en -video's brengen de temperaturen van alle oppervlakken in kaart: nuttig om intense stralingswisseling op te sporen (nabijheid van de omhulling van een oven, stagnatie van warme lucht…) en om de invoerparameters van de simulaties te kalibreren.
Delen van de resultaten: rapport, stromingsschema's, video's
Het auditrapport vat alle metingen en observaties samen. De niveaus van temperatuur en luchtsnelheid op de werkplekken worden duidelijk weergegeven, net als de bronnen van discomfort en hun oorsprong. Het bevat alle video's van rookproeven, warmtebeeldcamera en metingen, en ook aanbevelingen voor het gebruik die zijn opgesteld op grond van de expertise van de ingenieurs en de vaststellingen op locatie.
Tot slot wordt een kritische lezing van de numerieke simulaties die in de ontwerpfase zijn uitgevoerd, verricht: het doel is de afwijkingen tussen de numerieke analyse en de werkelijkheid aan te wijzen om er de oorzaken van te bepalen (invoercondities, bijzondere fenomenen…).
