Maksymalna czystość powietrza przy minimalnym zużyciu energii

W 2010 roku zapotrzebowanie na energię końcową w Niemczech wynosiło około 9 000 petadżuli (= 2 500 terawatogodzin). Szacuje się, że samodzielnie 120 terawatogodzin rocznie zużywano na klimatyzację pomieszczeń czystych. Celem nowego projektu badawczego „EnEff: Reine Räume” realizowanego w Zakładzie Systemów Energetycznych Budynków / Instytucie Hermanna Rietschela pod kierownictwem prof. dr.-ing. Martina Kriegle jest zminimalizowanie tego zużycia energii przy jednoczesnym maksymalnym zachowaniu czystości powietrza. Projekt jest finansowany przez Federalne Ministerstwo Gospodarki i Technologii (BMWi) kwotą około miliona euro.

Czyste pomieszczenia są potrzebne wszędzie tam, gdzie konieczne jest praca i produkcja w warunkach wolnych od pyłu i drobnoustrojów. Dotyczy to między innymi przemysłu farmaceutycznego, przemysłu półprzewodników, technologii optycznej i laserowej oraz genetyki i biotechnologii. W pomieszczeniu czystym stężenie unoszonych w powietrzu cząstek jest tak niskie, jak to konieczne lub możliwe.

Obecne normy stawiają wysokie wymagania dotyczące klimatyzacji odpowiednich stref ochronnych. „Jednak wiedza na temat zachowania się przepływów powietrza w pomieszczeniach czystych nie jest jeszcze wystarczająco zbadana. W szczególności złożone współdziałanie różnych form przepływu powietrza w pomieszczeniach czystych jest w dużej mierze nieznane. Nie ma również badań naukowych dotyczących tego, jak można oszczędnie energetycznie wentylować pomieszczenia czyste” – wyjaśnia prof. dr.-ing. Martin Kriegel, opisując luki badawcze, które mają zostać wypełnione w ramach projektu.

Martin Kriegel i jego zespół będą teraz badać różne koncepcje wentylacji, na przykład rozmieszczenie nawiewu i wywiewu, ilość powietrza, konstrukcję wylotu, wybór i rozmiar powierzchni grzewczych i chłodzących pod kątem ich czystości, komfortu termicznego i efektywności energetycznej. Celem badań jest opracowanie energooszczędnych koncepcji wentylacji dla pomieszczeń czystych w sektorze zdrowotnym i przemysłowej produkcji, które jednocześnie spełniają wysokie wymagania dotyczące braku drobnoustrojów i pyłu, przy jednoczesnym znacznym ograniczeniu ilości powietrza potrzebnego do tego celu.

Laboratorium badawcze niezbędne do przeprowadzenia tych badań zostanie zbudowane w sposób wielofunkcyjny w Instytucie Hermanna Rietschela na TU Berlin. Konfiguracja pomieszczenia obejmuje około 90 procent przypadków „czystych pomieszczeń”, które są instalowane w praktyce. Ten badawczy pokój czysty na TU Berlin jest tym samym unikalny w Niemczech.