Wegwijs in luchtkanalen en hun eigenschappen
Het kanalennetwerk van ventilatiesystemen ontleed
De luchtbehandelingsindustrie heeft de afgelopen decennia een serieuze boost gekend. Mede door strenger wordende energieregelgeving en een grotere belangstelling voor propere binnenlucht zijn er de laatste jaren veel ontwikkelingen gebeurd in de sector. In dit artikel worden het luchtnetwerk en de mogelijkheden wat betreft de materialen overlopen. De verschillende soorten luchtkanalen hebben andere plaatsingsvoorschriften, toepassingsgebieden en eigenschappen.
Twee mogelijkheden voor het Kanalennetwerk
Er zijn twee alternatieven wat betreft het uitvoeringsprincipe van een luchtkanalennetwerk, het vertakte netwerk en dat met verdeeldozen. De verschillen worden samen met de voor- en nadelen in de volgende paragrafen toegelicht. Combinaties van deze beide mogelijkheden zijn in principe ook mogelijk, maar af te raden, gezien er in dat geval verschillende materiaalsoorten en bewerkingsmethodes door elkaar gebruikt dienen te worden.
vertakt luchtkanalennetwerk
Een vertakt luchtkanalennetwerk heeft het grootste toepassingsgebied en komt zowel voor in woningen, maar ook in alle soorten niet-residentiële gebouwen. Vanuit het ventilatietoestel systeem D of de luchtbehandelingskast vertrekken twee hoofdkanalen naar binnen, richting ieder te ventileren vertrek in het gebouw. Vanaf deze twee kanalen worden vervolgens vertakkingen gemaakt. Eén verbindt alle pulsieventielen met het ventilatietoestel, het andere hoofdkanaal verbindt alle extractievoorzieningen. Hoe verder verwijderd van het ventilatietoestel, hoe meer vertakt en dus hoe kleiner de kanalen doorgaans worden. Het is de diameter van ieder kanaal die in essentie de luchtstroming in ieder deel van het vertakte netwerk bepaalt. De kanaaldiameter, luchtsnelheid en -debiet zijn namelijk onlosmakelijk met elkaar verbonden.
De voordelen van dit type kanalennetwerk zijn dat het transport van grote luchtdebieten mogelijk is, het eenvoudige onderhoud, de mogelijkheid om hulpstukken of accessoires te integreren en dat er minder lopende meter kanaal in een project gebruikt moet worden dan bij een netwerk met luchtverdeeldozen. Als nadeel staat hier echter tegenover dat er meer kans is op overspraak tussen verschillende ruimten.
Netwerk met luchtverdeeldozen
Een tweede optie voor de uitvoering van het kanaalnetwerk is een netwerk met één of meerdere luchtverdeeldozen. Vanaf ieder ventiel lopen één of meerdere luchtkanalen naar een verdeeldoos. Er komen dus geen aftakkingen voor in dit concept. De verdeeldozen, soms ook verdelers of collectoren genoemd, zijn verschillend per fabrikant en horen telkens bij een specifiek merk en type kanalen.
Deze optie wordt veelal in woningen of kleine projecten gebruikt. De doorgaans beperkte diameter is eenvoudiger in te werken in de gebouwstructuur, maar bemoeilijkt in sommige gevallen wel het onderhoud. Ieder ventiel wordt rechtstreeks verbonden aan een luchtverdeeldoos, waardoor het risico op overspraak verwaarloosbaar is. De kanalen zijn makkelijker te fixeren en doordat elk kanaal dezelfde diameter heeft, zijn fouten eveneens uitgesloten. De inregeling bij dit type netwerk gebeurt door extra inregelvoorzieningen ter plaatse van de ventielen of de collector(en).
Bij een ventilatiesysteem C is het vaak het ventilatietoestel zelf dat dienstdoet als luchtverdeeldoos en die alle extractieleidingen bij elkaar laat komen. Bij een D-systeem zijn ten minste twee luchtverdeeldozen naast of onder het toestel opgesteld, waarbij op de ene alle pulsie- en op de andere alle extractieleidingen aangesloten zitten.
Soorten luchtkanalen
Verschillende soorten netwerken vragen om verschillende soorten kanalen. Naast luchtkanalen voor algemeen gebruik, bestaan ook thermische en akoestisch isolerende kanalen.
Kunststofkanalen
In leidingnetwerken met luchtverdeeldozen wordt doorgaans met kunststofkanalen gewerkt, bijvoorbeeld uit pvc of PP. De buitenzijde van deze kanalen is vaak geribd om de stevigheid te garanderen, maar de binnenzijde dient zo vlak mogelijk te zijn om de lineaire drukverliezen, zijnde de drukval per lopende meter, te beperken.
Iedere fabrikant biedt verschillende diameters en types aan. Meestal zijn de kanalen rond van vorm, kleiner dan 10 cm in doorsnede en worden ze geleverd op rollen van 50 tot 100 meter lengte. Sommige fabrikanten voorzien echter korte kunststofkanalen van enkele meters lengte die in elkaar klikken. Het voordeel van elk van deze types kunststofkanalen is dat ze flexibel zijn, wat het gemakkelijk maakt om bochten te maken en obstakels te vermijden. Tot slot zijn ook balkvormige kanalen mogelijk. Deze worden vooral gebruikt voor renovatieprojecten of waar er weinig ruimte is in de vloeropbouw, maar vaak is de flexibiliteit van deze kanalen bij het plaatsen minder groot dan bij de ronde varianten het geval is.
Spirobuizen
Spiro-, ook wel spiralo-, spiraliet- of spiraalbuizen, zijn ronde ventilatiekanalen vervaardigd uit metaal. De naamgeving komt voort uit de wijze waarop deze kanalen vervaardigd zijn, namelijk door plaatstaal op rol om te vormen tot ronde kanalen waarop nadien nog een spiraalvormige naad aanwezig blijft. Meestal zijn deze kanalen uit roestvast of gegalvaniseerd staal gemaakt, maar ook aluminium komt voor.
De kanalen zijn uitermate geschikt om grote luchtdebieten te transporteren en in vele diameters leverbaar. Afhankelijk van de diameter is de wanddikte van de kanalen verschillend, maar blijft deze zeer beperkt tot ongeveer 1,50 mm. Dit maakt de kanalen licht in gewicht, maar wel kwetsbaar tijdens bijvoorbeeld het transport ervan. De kanalen zijn star en worden geleverd op lengtes tot enkele meters. Het toepassingsgebied is quasi steeds de vertakte luchtdistributienetwerken, waardoor er ook verschillende bocht-, kruis- en opsplitsstukken bestaan.
Metalen, rechthoekige kanalen
Naast ronde kanalen zijn ook rechthoekige metalen kanalen een optie. Rechthoekige kanalen beschikken niet over de spiraalvormige naad, maar worden vervaardigd uit plaatmateriaal dat in vorm geplooid wordt. In sommige gevallen worden wel ribbels op de doorsnede aangebracht ter versteviging. De materialen, eigenschappen en het toepassingsgebied zijn gelijkaardig aan de ronde variant.
Textielen kanalen
Momenteel nog iets minder vaak voorkomend, maar eveneens een mogelijkheid zijn kanalen uit textiel. In niet-residentiële ventilatiesystemen is deze kanaalsoort een stevige inhaalbeweging aan het maken, gezien deze licht en eenvoudig te plaatsen zijn. Bijkomende voordelen zijn dat de kanalen vlot afneembaar zijn voor periodieke, machinale reiniging en de diverse esthetische opties qua kleur en vorm.
Het textielkanaal op zich staat in voor de luchtverdeling in de ruimte, er worden geen ventielen aan verbonden. Via perforaties in het textiel, met nozzles of door een combinatie van beide wordt verse lucht in een ruimte gelijkmatig verdeeld. In grote hallen of ruimtes als refters, kantoren, industriegebouwen of sportzalen, vormen deze kanalen een geschikt alternatief. Net als de metalen luchtverdeelnetwerken kunnen textielkanalen een groot debiet transporteren en zijn deze leverbaar tot een diameter van 3 meter. Naast pulsie is ook extractie van lucht mogelijk met textielkanalen. Bij rechthoekige kanalen kan dit zonder meer, bij ronde kanalen kan dit op voorwaarde dat deze versterkt zijn met metalen opspanringen en ophangrails.
Thermisch en akoestisch isolerende kanalen
Tot slot bestaan er diverse geïsoleerde kanalen, zowel in flexibele als starre vorm. Bepaalde kunststoffen zorgen tegelijkertijd voor een goede akoestische als thermische isolatie, maar er zijn ook specifieke oplossingen die voornamelijk op één van beide aspecten trachten te isoleren.
In woningen wordt vaak gebruikgemaakt van flexibele kanalen om akoestisch te isoleren, bijvoorbeeld met meerlaagse kanalen waarvan de binnenkant geperforeerd is. Achter deze geperforeerde binnenzijde gaat quasi steeds een aantal centimeter minerale wol schuil, wat een uitermate geschikt product is om akoestisch te isoleren.
In grotere, niet-residentiële projecten zijn flexibele kanalen niet wenselijk. Er wordt specifiek bij luchtnetwerken uit metaal gebruikgemaakt van starre geluidsdempers. Het akoestisch dempingsprincipe blijft echter hetzelfde: ook hier biedt een geperforeerde binnenzijde lucht de mogelijkheid om diens geluidsenergie te laten afgeven aan de minerale wol die erachter schuilgaat.
Met medewerking van Lindab, Prihoda, Ventilair
