4050
llm~lfe1< naar
actieve klimaatvitrines i!Gftiàls~ cheepvaartmuseum Amste
KLIIMAATTEC NIE , OVER EEN ANDERE BOEG "Onderzoek naar actieve klimaatvitrines voor het Nederlands Sc,heepvaartmuseum, Amsterdam"
Uitgevoerd aan :
TU le
technische universiteit ei ndhaven
In samenwerking met:
De<$rns RAADGBVBNDB INGBNIBURS BV
Afstudeerrapportage
R.J .M. Lony Studentid . 0551804 Afstudeerbegeleidingscommissie:
dr. ir. H.L. Schellen dr. ir. A.W.M. van Schijndel A.C. Bijl ir. K. Hazenberg 30 januari 2008
(TU/e) (TU/e) (Deerns) (Deerns)
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boea Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
3
INHOUDSOPGAVE
BIJLAGE I
-PROGRAMMA VAN EISEN OMLOOPVITRINES
BIJLAGE 11
- MEETPLAN
24
BIJLAGE 111
-CAPACITEITEN KLIMAATINSTALLATIE PROEFOPSTELLING
48
BIJLAGE IV
- KLIMAATKLASSEN ASHREA
49
BIJLAGE V
- MOLLIERDIAGRAM VITRINEKLIMAAT
51
BIJLAGE VI
-POSITIONERING EN AFWIJKING NTC THERMISTOREN
52
4
BIJLAGE VIl -SYSTEEMCONFIGURATIES STAANDE EN LIGGENDE VITRINE
53
BIJLAGE VIII- MEETRESULTATEN THERMISCHE EN HYGRSCHE METINGEN
55
BIJLAGE IX
- S-FUNCTION KLIMAATVITRINE
73
BIJLAGE X
-UITGANGSPUNTEN GEBOUWMODEL
80
BIJLAGE XI
-INVOERGEGEVENS GEBOUWMODEL
81
BIJLAGE XII - SIMULINKMODELLEN INSTALLATIECOMPONENTEN GEBOUWMODEL
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
93
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
BIJLAGE I
-PROGRAMMA VAN EISEN OMLOOPVITRINES
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
4
Afstudeerpreieet - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam Programma van eisen omloopvitrines
NOVEMBER 2006
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
5
Afstudeeroroject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
6
INHOUD Hoofdstuk
Blad
1.
Voorwoord
7
2.
Inleiding
8
3.
Achtergrondinformatie gebouw en klimaat
10
4.
Condities
12
s.
Technische installaties
14
6.
Constructie
17
7.
Beveiliging en bedrijfszekerheid
19
8.
Esthetische eisen en gebruikseisen
21
9.
Bijlage I: Materiaalsoorten toegestaan voor vitrinebouw
23
Teçhnische Universiteit Eindhoyen Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
1.
7
VOORWOORD
Dit document is het progranuna van eisen (PvE) voor het ontwerp van de omloopvitrines ten behoeve van het Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam. Dit PvE is tot stand gekomen in de werkgroep vitrines. Deze werkgroep bestaat uit de volgende personen:
de heer R. van Wijk
Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam
de heer A. Scholten
Arba Minch Projectmanagement
de heer H. van der Horst
Rijksgebouwendienst, directie A&A
mevrouw S.P. Slotboom
Rijksgebouwendienst, directie projecten
de heer W. Bosman
Deerns raadgevende ingenieurs bv
de heer K. Hazenberg
Deerns raadgevende ingenieurs bv
Aan de samenstelling van dit PvE zijn bijdragen geleverd door medewerkers van het Scheepvaartmuseum vanuit verschillende disciplines, w.o. collectiebehoud, presentatie en beveiliging. De heer dr. B.A.H.G. Jütte voorzag de werkgroep tijdens de samenstelling van waardevolle commentaren en adviezen. Tenslotte is het PvE beoordeeld door een team van vakdeskundigen van de Rijksgebouwendienst.
Dit programma van eisen is geaccordeerd door de directie van het Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam en treedt in werking vanaf onderstaande datum.
Amsterdam, 27 november 2006 Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam,
R. van Wijk Adjunct directeur
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
AfstudeerproJect - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
2.
8
INLEIDING
Het Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam is gevestigd in een historisch pand dat de komende jaren grondig gerenoveerd gaat worden. Een belangrijk doel van de renovatie is om het gebouw geschikt te maken voor het veilig exposeren van museale objecten door een hoogwaardig museaal klimaat te ereeren. Dit hoogwaardige museale klimaat, dat de museale objecten goede bescherming biedt, is echter schadelijk voor het historische pand.
Er is een oplossing gevonden door het hoogwaardige museale klimaat te scheiden van het gebouw. De omloopvitrine maakt deel uit van deze oplossing. Binnen de omloopvitrine wordt een hoogwaardig klimaat gecreëerd dat optimale bescherming biedt voor de museale objecten. Buiten de vitrine wordt een basisklimaat gehandhaafd dat het gebouw beschermd tegen vochtproblemen. Het basisklimaat en het hoogwaardige klimaat vormen tezamen het klimatiseringsconcept voor het vernieuwde Scheepvaartmuseum in het gerenoveerde Zeemagazijn. De samenhang en onderlinge afhankelijkheid van de klimaatgebieden is groot. Om de klimaten goed te kunnen scheiden moeten de voorzieningen om dat te kunnen realiseren en te handhaven juist een éénbeid vormen.
Het ontwerp van de omloopvitrines zal zich laten kenmerken door flexibiliteit, veiligheid, betrouwbaarheid, hergebruik en een eenvoudige bedrijfsvoering. De vitrines functioneren in een systeem met centrale luchtbehandeling. De toepassing van een dergelijk systeem is een nieuwe ontwikkeling en zal dientengevolge met veel waarborgen worden omgeven betreffende de kwaliteit van het systeem. De gebruikte technieken zullen gedurende het ontwerp worden getoetst aan de hand van proefopstellingen om te verifiëren dat het ontwerp voldoet aan de criteria van dit programma van eisen.
In dit PvE zal er onderscheid worden gemaakt tussen randvoorwaarden, eisen en wensen. Aan randvoorwaarden dient onvoorwaardelijk voldaan te worden. Eisen dienen nagekomen te worden, maar men mag hier bij uitzondering van afwijken mits deze geen schadelijke effecten hebben op de collectie, men dit deugdelijk onderbouwt en het belang hiervan aantoont. Wensen zijn zaken die prettig zijn als hier aan voldaan kan worden, maar waar van afgeweken wordt wanneer hier praktische bezwaren of hoge kosten aan verbonden zijn. Randvoorwaarden, eisen en wensen zijn te onderscheiden door verschillen in opmaak in dit document. De randvoorwaarden zijn onderstreept en de wensen zijn schuin gedrukt. De eisen hebben een normale opmaak.
Teçhnische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseen:le vitrines
9
Documenten, normen, richtlijnen, etcetera die in dit document worden genoemd betreffen altijd de meest recente versie tenzij dit expliciet anders vermeld wordt Indien er in het vervolg van dit document over vitrines wordt gesproken, dan wordt daarmee een omloopvitrine bedoeld waarop dit PvE van toepassing is.
Technisçhe UniVersiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
3.
10
ACHTERGRONDINFORMATIE GEBOUW EN KLIMAAT
Het Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam is gevestigd in het voonnalige 's Lands Zeemagazijn, een pand van grote monumentale waarde. Het gebouw heeft nog dezelfde bouwfysische kwaliteiten als ten tijde van de oorspronkelijk oplevering in 1656 en daar kan gezien het monumentale karakter van het gebouw nauwelijks iets aan worden verbeterd. De muren hebben een grote dikte en zijn van massief metselwerk. De ramen hebben eenvoudige houten kozijnen en bevatten over het algemeen enkel glas. De bouwlagen worden gevonnd door zware houten balken die in de gemetselde muren opgelegd zijn met grenen vloerdelen daarop gelegd.
In het kader van de renovatie van het Scheepvaartmuseum bestaat er de wens om het gebouw geschikt te maken voor het exposeren van museale objecten in een hoogwaardig museaal klimaat. Een hoogwaardig museaal klimaat wordt gekenmerkt door een zeer constante luchtvochtigheid (circa 50%RV) en temperatuur (18°C tot 22°C) over het gehele jaar. In het geval van het Scheepvaartmuseum is de vochtigheid een aspect dat bijzondere aandacht verdient. De relatieve vochtigheid van 50% is een behoorlijk hoge waarde gezien de bouwfysische kwaliteiten van het gebouw. Door de eigenschappen van de kozijnen in de buitengevel, de buitenmuren en de balkopleggingen in de buitenmuren bestaat er een verhoogd gevaar voor condensatie bij de buitengevel. Condensatie kan tot grote schade aan de monumentale kozijnen en balken leiden. Daarnaast kan er door condensatie schimmelvorming ontstaan die een bedreiging vonnt voor de museale objecten in het museum.
Het gevaar voor condensatie bestaat voornamelijk bij lage buitentemperaturen. Op koude oppervlakken aan de binnenzijde van de buitengevel kan de temperatuur, onder de genoemde hoogwaardige museale condities, dan onder de dauwpuntstemperatuur (circa 10,5°C) komen waardoor er condensatie optreedt. In de grafiek hieronder is de buitentemperatuur gegeven voor het jaar 1994. Daarnaast zijn de condensatiegrenzen aangegeven voor het enkel glas en voor de muur ter plaatse van de kozijnen. Bij een buitentemperatuur onder de condensatiegrens treed er op de betreffende locatie aan de binnenzijde condensatie op. De balkopleggingen in de muren zijn in de grafiek buiten beschouwing gelaten aangezien er geen algemeen beeld geldt voor de balken, maar ook hier kunnen condensproblemen ontstaan. Uit de grafiek kan men opmaken dat er gedurende het jaar een fors aantal uren zijn waarin er condensatiegevaar bestaat.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
11
30 25
-10 -15 ~----------~----------,-----------~--------------------------------~
januari
februari
maart
aprtl Bulrenremperatuur
jum
juli
augustus
Condensal fagrens enkel glas
september
oktober
november
december
Condens.Û iegrens kozijn
Er is voor het museum een concept gekozen met twee gescheiden klimaatzones om het museum toch geschikt te maken voor het exposeren van museale objecten in een hoogwaardig museaal klimaat In het museum heerst er algemeen een zogenaamd basisklimaat dat wat temperatuur voldoet aan het hoogwaardige museale klimaat, maar wat betreft absolute luchtvochtigheid vrijwel parallel loopt aan de absolute luchtvochtigheid in de buitenlucht om het gebouw te beschermen tegen vochtschade. Gevoelige objecten worden in een hoogwaardig museaal klimaat geplaatst dat fysiek gescheiden wordt ten opzichte van het gebouw. Deze fysieke scheiding kan uitgevoerd worden in de vorm van een omloopvitrine of een inloopvitrine. De inloopvitrine wordt ook wel aangeduid als een doos in doos, maar zal binnen dit PvE verder buiten beschouwing worden gelaten. Binnen de vitrine worden de temperatuur en de relatieve luchtvochtigheid binnen een zeer kleine bandbreedte zeer constant gehouden om de museale objecten optimaal te beschermen. De hoogwaardige museale lucht in de vitrines is tevens vrij van stof en chemische verontreinigingen die de museale objecten kunnen schaden.
Het museum wordt van twee gescheiden luchtbehandelings- en distributiesystemen voorzien, namelijk één systeem voor het basisklimaat en één systeem voor het hoogwaardige museale klimaat De vitrines worden aangesloten op het systeem voor hoogwaardige museale lucht Alle expositieruimten worden voorzien van beide distributiesystemen zodat het klimaatsysteem een grote flexibiliteit biedt voor het ontwikkelen van exposities. Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
4.
12
CONDITIES
Temperatuur
Voor de temperatuur geldt de bandbreedte van l8°C tot 22°C. Een variatie in de temperatuur mag slechts zeer geleidelijke plaatsvinden, namelijk 2°C/uur en 3°C/etmaal. De verticale en de horizontale temperatuurgradiënt dienen maximaal 2°C/m te bedragen. De omgevingstemperatuur mag maximaal 23°C en minimaall8°C bedragen.
Vochtigheid
Relatieve luchtvochtigheid dient binnen een bandbreedte van 49%RV tot 52%RV te blijven. Een variatie in de relatieve vochtigheid mag slechts zeer geleidelijke plaatsvinden. namelijk 2%RV/uur en 3%RV/etmaal. De handhaving van de gewenste relatieve vochtigheid heeft de hoogste prioriteit (is leidend). De temperatuurregeling en andere regelingen zijn dus ondergeschikt aan de vochtregeling (zijn volgend).
Luchtkwaliteit en stroomsnelheid lucht
De vitrines worden vanuit centrale luchtbehandelingskasten via een kanalensysteem van zeer schone lucht voorzien. De toevoerlucht voor de vitrines is zeer goed gefilterd op stof, schimmels, bacteriën en chemische verontreinigingen. De schone toevoerlucht dient in de vitrine een zeer schone omgeving te creëren voor de museale objecten. De stroomsnelheid van lucht mag niet meer dan 0.03 mis bedragen bij een object. Bij voorkeur dient uitgegaan te worden van systeem op basis van verdringingsventilatie met een laminaire stroming om de luchtsnelheid in de vitrines zo laag mogelijk te houden.
Geluid
Het geluiddrukniveau mag maximaal 35 dB(A) bedragen als gevolg van installatiegeluid uit de vitrines.
Beperking schadelijke invloeden
De vitrine wordt op overdruk (circa 1 à 2 Pa) gehouden ten opzichte van de omgeving om een verstoring van het klimaat en de luchtkwaliteit in de vitrine tegen te gaan. Deze overdruk wordt gerealiseerd door meer lucht toe te voeren dan af te voeren. De vitrine dient overal een goede luchtdoorstroming te hebben, zodat er geen plaatsen ontstaan waar opwarming of een concentratie van vervuiling kan optreden. Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeercroject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerd& vitrines
13
Vitrines mogen niet aan direct zonlicht blootgesteld te worden. Het glas van de vitrines dient voorzien te worden van UV-wering. De interne warmteproductie van apparatuur en verlichting in de vitrine dient sterk beperkt te worden. Warmteproducerende apparatuur en verlichting worden bij voorkeur buiten de vitrine aangebracht. N.B. Buiten de vitrine betekent hier dat de apparatuur wel in een sokkel of een eventuele kap kan worden weggewerkt, mits de warmteproductie het eigenlijke (te klimatiseren) vitrinedeel niet bernvloedt.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
14
5. TECHNISCHE INSTALLATIES
Ventilatie
De toevoer en afvoer van lucht dient door middel van de sokkel of een andere niet-transparante scheidingsconstructie (bijvoorbeeld wand of plafond) plaats te vinden. Luchtstroming door een transparante spouw of transparant kanaal kan tot een hinderlijke vervuiling in de spouw of het kanaal leiden en dient vermeden te worden. De ventilatiemethode dient een goede doorstroming van de vitrine te bewerkstelligen waarbij aan alle condities uit dit PvE worden voldaan.
Monitoring condities
De condities in de vitrine moeten kunnen worden gemonitord. Deze monitoring dient bij voorkeur in de vitrine bij het object plaats te vinden. De volgende zaken moeten gemonitord kunnen worden: Temperatuur; Relatieve vochtigheid: Luchtkwaliteit (chemische verontreinigingen); Lichtdosis.
Circa 30% van de vitrines wordt voorzien van monitoring. Er wordt tenminste één vitrine per ruimte gemonitord. De gemeten waarden worden naar een centraal systeem verstuurd en opgeslagen in een centrale database voor analyse. Actuele waarden van de monitoring zijn te allen tijde in het centrale systeem te raadplegen. De monitoring wordt draadloos uitgevoerd indien mogelijk.
Over- en onderschrijding van de grenswaarden dienen door het monitoringsysteem als calamiteit aan een centrale post en aan pager(s) van personeel gemeld te worden. Deze dienen actie te ondernemen conform een calamiteitenprotocoL Meldingen van over- en onderschrijdingen dienen ook aan externe storingsdiensten te kunnen worden gemeld.
Verlichting
De verlichtingsarmaturen zijn onzichtbaar voor de bezoeker gemonteerd en zijn verstelbaar, dimbaar, verplaatsbaar en produceren richtbaar licht. De bezoeker mag nooit in de verlichtingsbron kijken.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Af§tudeemrolect - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
15
Plaatsing van warmteproducerende verlichting dient buiten het te klimatiseren deel van de vitrine plaats te vinden ter voorkoming van ongewenste opwarming van de vitrine. De verlichting is gemakkelijk door 1 persoon te vervangen zonder (delen van) de vitrine te demonteren.
Er dient gestreefd te worden naar een zo laag mogelijk lichtniveau. Afhankelijk van het soort object tussen 50 en 150 lux, indien meer lux nodig is om een object optimaal te kunnen bekijken moet de belichtingsduur aangepast kunnen worden.
Voor de vitrineverlichting is LED-wit en glasvezeloptiek toegestaan. Bij toepassing van LED-wit dient er zeer goed opgelet te worden welk fabrikaat en type men selecteert aangezien LED-wit ook UV kan uitstralen. Voor glasvezeloptiek geldt dat men de lichtbron van UV en IR filters dient te voorzien indien de lichtbron straling in dit deel van het spectrum uitzendt. De vitrineverlichting dient aan de volgende kenmerken te voldoen: geen/zeer geringe UV straling(< 10 LLW/lm): geen/zeer geringe IR straling: zeer geringe warmte-afgifte; lange levensduur; dimbaar; goede spectrale samenstelling; energiezuinig; klein; richtbaar; schakelbaar.
Elektrische installatie De elektrische installatie dient te voldoen aan de NEN 1010 en adequaat te worden aangelegd. De installatie mag geen brand veroorzaken. Daarnaast dient de aangelegde installatie periodiek geïnspecteerd te kunnen worden conform de NEN 3140.
Teçbnjsçhe Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeeroroject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
16
Aansluitingen installaties De aansluitingen ten behoeve van de installaties vinden onzichtbaar plaats. In het geval van een vrijstaande vitrine vindt de aansluiting van de onderzijde plaats in de sokkel van de vitrine. De ruimten waar vitrines opgesteld worden zijn voorzien van verhoogde vloeren voor het aansluiten van de vitrine op de technische installaties. Bij een inbouwvitrine mag de aansluiting aan elke van buitenaf niet zichtbare zijde plaatsvinden. Een inbouwvitrine houdt in dat een vitrine in een wand, decor, etc. wordt gerntegreerd. De aansluitingen van actieve componenten en noodvoorzieningen (o.a. noodschakelaars, luchthoeveelheidsregelaars) dienen door middel van een deur of een afsluitbaar paneel toegankelijk te zijn.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
17
.r'"'•W HUSEUH
6.
CONSTRUCTIE
Algemeen
Vitrine moet inbouwbaar zijn of vrij in de ruimte kunnen staan. De vitrines moeten een laag zwaartepunt krijgen en trillingsvrij opgesteld kunnen worden. De bescherming tegen trillingen is van groot belang voor de bescherming van de objecten in de vitrine. Trillingen kunnen onder andere veroorzaakt worden door langslopende mensen. Het vitrinesysteem moet vast te zetten zijn aan de vloer of de wand en stelbaar zijn. De stelmogelijkheden van het vitrinesysteem moet onvolkomenheden in de vorm van de vloer en de wand kunnen compenseren.
Het glas dient doorbraakvertragend (slagvast) te zijn. Het glas wordt geselecteerd conform een nader te bepalen klasse vanNEN-EN 356. De klasse is afhankelijk van het object. Bevestigingsmiddelen en (niet zichtbare)sloten dienen weerbaar te zijn tegen diefstal en sabotage. Deze dienen over dezelfde inbraakwerendheid te beschikken als het glas. Het aanbrengen van bevestigingsmiddelen voor demonteerbare constructies dient alleen met speciaal gereedschap te kunnen worden uitgevoerd.
Niet transparante wanden van de vitrine worden thermisch isolerend uitgevoerd waarbij de minimale isolatiewaarde van de constructie 0,2 m2KIW bedraagt. Tevens dienen deze wanden minimaal dezelfde inbraakwerendheid te bezitten als de transparante wanden van de vitrine.
Flexibiliteit
Het vitrinesysteem moet demontabel uitgevoerd worden met keuze in maatvoering, afwerking, vorm, kleur en materiaalgebruik. De vitrines kennen een modulaire opbouw ten behoeve van hergebruik in opeenvolgende tentoonstellingen, transport in het gebouw en opslag indien de vitrine buiten gebruik is. Het vitrinesysteem is geschikt om zowel als klimaatvitrine als gewone vitrine dienst te doen.
Dichtheid
De vitrine dient een minimum aan kieren te hebben om luchtlekkage tot een minimum te beperken, een overdruk te kunnen handhaven en verstoring van het klimaat en de luchtkwaliteit in de vitrine en buiten de vitrine te voorkomen. Er kan echter voor een aantal vitrines gekozen worden voor een gecontroleerde luchtoverloop naar de omgeving vanuit het oogpunt van klimaatbeheersing en esthetica. Indringen van objecten ter vernieling van objecten offorceren van de vitrine dient tegen te worden gegaan.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproleet - Klimaattechniek over een andere boea Onderzoek naar actief geklimatlseerde vitrines
18
De vitrine dient zodanig geconstrueerd te zijn dat er geen water binnen kan treden (bijvoorbeeld in het geval van gebruik van brandslanghaspels of lekkage van leidingen of dak). Er mogen alleen museaal brandveilige materialen worden toegepast.
De dichtheid van de vitrine moet ook bij hergebruik en, indien de vitrine wordt geopend, na sluiten van de vitrine gewaarborgd worden.
Uitvoeringsvormen en afmetingen Er zijn een drietal voorlopige standaard uitvoeringsvormen van de vitrines: Liggende vitrine (1900/1200 mm, b 600 mm, htot 900 mm, hglas 250 mm); Staande vitrine (1600/90011200 mm, b 600 mm, htot 1900 mm, hg1as 1250/1650 mm); Schilderijvitrine (maatwerk).
Naast de standaardvitrines zijn er nog een be_perkt aantal speciale vitrines die een afwijkende uitvoeringsvorm en afwijkende afmetingen bezitten. Deze vitrines zullen individueel beschouwd moeten worden. maar dienen volgens dezelfde principes te kunnen worden gebouwd.
N.B. De definitieve standaard uitvoeringsvormen van de vitrines worden bepaald na de beproeving van de proefopstellingen.
Toepassing materialen Constructiematerialen. installatiematerialen en bevestigingsmaterialen (bijvoorbeeld liim) dienen gecontroleerd te worden op afgifte van schadelijke stoffen. Dit dient doorlopend te gebeuren in verband met verschillende fabricagemethoden per leverancier en vernieuwing van fabricageprocessen. Het vrijkomen
van schadelijke gassen bij brand is eveneens van belang, onder andere materialen die halogenen (bijvoorbeeld PVC) bevatten dienen daarom niet toegepast te worden. De toegepaste materialen mogen niet hygroscopisch zijn in verband met de vochthuishouding in de vitrine. Zie bijlage I voor de materialen die toegepast mogen worden voor de bouw van een vitrine.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
7.
19
BEVEILIGING EN BEDRIJFSZEKERHEID
Veiligheid collectie
De beveiligingsmaatregelen voor de vitrine dienen te worden afgestemd op de waarde van de inhoud. Er dient voor elk object een risico analyse uitgevoerd te worden waaruit eventueel een additioneel pakket van maatregelen voortkomt voor het betreffende object. Vitrines met zeer kostbare voorwerpen kunnen
eventueel van additionele (elektronische) maatregelen worden voorzien. De constructieve beveiligingseisen zijn echter voor alle vitrines identiek.
De vitrines kunnen van sensoren worden voorzien die calamiteiten kunnen signaleren. De sensoren kunnen toegepast worden voor de detectie van onder andere glasbreuk en trillingen afhankelijk van de waarde en de risico's. Daarnaast worden vitrines voorzien van openlsluitsignalering. Op deze wijze wordt altijd in de meldkamer gelogd wanneer een vitrine wordt geopend of betreden.
Elektronica en verlichting hebben beiden gemeen dat warmte en vonkoverslag kan plaatsvinden. In combinatie met textiel, plastics, kunststoffen en/of andere brandbare onderdelen in een compacte vitrineruimte kan de temperatuur snel oplopen en bestaat het gevaar voor verschroeien etc. Hitte of schroei gevoelige objecten in vitrines zonodig voorzien van brandmelding.
De positie van een vitrine met een waardevolle inhoud moet bij voorkeur niet in de nabijheid van nooduitgangen, vluchtwegen of makkelijk bereikbare gevelopeningen worden gekozen. De aanvals- en vluchtweg is kort voor een vitrine die dicht in de buurt van een buitenmuur met buitendeur of buitenraam wordt geplaatst.
Er dient een sleutelplan voor de vitrines te worden opgesteld. Dit sleutelplan beschrijft onder andere de gewenste gelijksluitendbeid (één sleutel voor meerdere vitrines), het aantal sleutels, het sleutelbeheer en de toegangsbevoegdheid ten aanzien van de vitrines. Het sleutelplan maakt onderscheid tussen reguliere bedrijfsvoering en calamiteiten. De sleutels dienen in een sleutelkluis te worden opgeborgen. De moge-
lijkheid van een systeem met elektronische sleutels dient te worden onderzocht.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeemroject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
20
Calamiteiten Er dienen procedures opgesteld te worden betreffende de te verrichten handelingen in het geval van een specifieke calamiteit. In deze procedure dient tevens vermeld te worden wie er verantwoordelijk is voor het verrichten van de specifieke handelingen. In het ontwerp van de vitrines dienen er voorzieningen te worden getroffen die deze handelingen mogelijk maken en eventueel faciliteren. De calamiteitenprocedures worden opgesteld door adviseurs, beveiliging en collectiebeheer. Calamiteiten waar men rekening dient te houden zijn onder andere: Brand- en rookontwikkeling; Stroomuitval (inclusief opstartprocedure na herstel stroomvoorziening); UitvaVslecht functioneren van de klimaatinstallatie; DiefstaVvandalisme; Waterlekkage.
Bedrijfszekerbeid De beveiliging en de monitoring van de vitrines worden gewaarborgd door een centrale noodstroomvoorziening.
Technische Unlve!Jileit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeemroject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
8.
21
ESTHETISCHE EN GEBRUIKSEISEN
Esthetische eisen De vitrines hebben een esthetische, kwalitatief hoge uitstraling. Verschillende soorten vitrines vormen door bun vormgeving samen één esthetische familie. De vitrines plaatsen hun inhoud en overige tentoongestelde objecten op de voorgrond, niet zichzelf. Vitrines moeten het concept en de uitstraling van de tentoonstelling ondersteunen en bevorderen doordat ze standaard een neutrale uitstraling hebben en aanpasbaar zijn aan de gewenste vorm en sfeer van de tentoonstelling.
Eisen voor bezoeker De bezoekers moeten de objecten goed kunnen bekijken. Het glas dient helder en blank te worden uitgevoerd voor een optimale zichtbaarheid van de tentoongestelde objecten. Ongewenste spiegelingen in het glas dienen tegen te worden gegaan middels een goede opstelling van de vitrines en de verlichting in de ruimte. Standaard ergonomische eisen betreffende kijkhoogte zijn van toepassing en dienen doorge-
voerd te worden in de maatvoering. Er dient hierbij rekening te worden gehouden met de positie van mindervalide bezoekers en kinderen.
Er mogen geen gevaarlijke situaties voor de bezoekers ontstaan door contact met de vitrines. Bezoekers mogen zich niet kunnen verwonden aan te bereiken elektra van vitrines en vitrines moeten geaard zijn. De aarding zorgt tevens voor het afvoeren van eventuele statische elektriciteit Er dient bij het ontwerp van de vitrines aandacht te worden besteed aan het voorkomen van letselongevallen voor bezoekers door contact met harde delen.
Toegankelijkbeid Vanuit normale bedrijfsvoering dient een vitrine binnen 2 minuten te kunnen worden geopend met 1 soort speciaal gereedschap. Rekening dient te worden gehouden met ARBO eisen. (o.a. geen grote zware ruiten tillen)
Reiniging en onderboud Bij oplevering en ingebruikname van de vitrine dient deze aan de binnenzijde goed reinigbaar te zijn door zorgvuldig gekozen materiaalgebruik en detaillering. De vitrine moet aan de buitenzijde eenvoudig en snel te reinigen zijn met niet agressieve stoffen.
Technjsçhe Unjyersitejt Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaatteçhniek over een andere boeg Onderzoek naar actief gekllmatiseerde vitrines
22
De vitrine moet onderhoudsvriendelijk uitgevoerd worden hetgeen betekent dat het noodzakelijke onderhoud tot een minimum moet worden beperkt en de onderhoudswerkzaamheden eenvoudig en snel uitgevoerd kunnen worden. Inbouwapparatuur in de sokkel en de hoed moet gemakkelijk bereikbaar zijn voor vervanging en onderhoud. De constructie moet wel zodanig uitgevoerd zijn dat men niet gemakkelijk via de sokkel of de hoed in de vitrine kan komen om objecten uit te nemen.
Na opening moet de vitrine ruim en goed toegankelijk zijn voor mens en object, zonder kans op bezeren en beschadiging aan scherpe onderdelen. De vitrine moet open kunnen staan zodat één medewerker veilig in de vitrine kan werken.
Er mogen geen gevaarlijke situaties voor de medewerkers ontstaan door werkzaamheden met betrekking tot de vitrines. Medewerkers mogen zich niet kunnen verwonden aan te bereiken elektra van vitrines en vitrines moeten geaard zijn. Er dient bij het ontwerp van de vitrines aandacht te worden besteed aan het voorkomen van letselongevallen voor medewerkers.
Inrichting vitrines De vitrine heeft voldoende ruimte voor informatiedragers en kunnen interactives integreren die het object intemreteren. Een interactive kan bijvoorbeeld een LCD-scherm of een projector zijn die de bezoeker van informatie voorziet over het object. Bij het inrichten van een vitrine dienen eventuele schadelijke condities door interne warmteproductie te worden voorkomen. Brandgevaarlijke situaties dienen te worden vermeden bij het inrichten van de vitrines. De vitrine heeft een modulair inrichtingssysteem voor objecten en informatiedragers dat eenvoudig te demonteren, verplaatsen en te vervangen is. In de
bodem, achter- of zijwand en!of het plafond van de vitrine moeten voorzieningen opgenomen worden voor het bevestigen (schroeven, lijmen) van hulpconstructies voor het opstellen van objecten.
Jeçhnjsche Unjversitejt Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
23
BIJLAGE I: MATERIAALSOORTENTOEGESTAAN VOOR VITRINEBOUW
Materialen die direct of indirect schadelijke stoffen afscheiden mogen niet toegepast worden bij de bouw van de vitrine. Indirect kan een materiaal bijvoorbeeld door verval, onder invloed van de luchtvochtigheid of in geval van brand bepaalde ongewenste stoffen afscheiden. Bij elk toe te passen materiaal dienen de risico's goed afgewogen te worden. Hieronder worden een aantal materialen genoemd die geen of een zeer geringe emissie van schadelijke stoffen kennen en die zonder meer toegepast mogen worden voor vitrinebouw. Andere materialen dienen ter goedkeuring te worden voorgelegd aan het museurn.
Toegestane materialen: Metalen; o
Aluminium, (geanodiseerd of gemoffeld/poedercoating);
o
IJzer (geanodiseerd of gemoffeldlpoedercoating). Glas (glasvezelproducten liever niet tenzij voor verlichting); Plastic plaatmateriaal zoals:
o
Polyethyleen;
o
Polypropyleen;
o
PPMA acrylaat (perspex);
o
Polycarbonaat (lexan);
o
Polystyreen. Overige materialen:
o
Trespa;
o
Formica. Andere plaatmaterialen alleen na goedkeuring.
Toegestane verfsoorten De toepassing van verfsoorten dient te worden beoordeeld op basis van de afgifte van schadelijke stoffen wanneer de verf geheel droog en uitgehard is. Men dient bijzonder voorzichtig te zijn bij toepassing van een verf op olie- of alkydharsbasis. Indien een verfsoort tijdens het drogen en uitharden schadelijke stoffen afgeeft mag het aanbrengen t/m het uitharden van de verf niet in museale ruimten plaatsvinden.
Teçbnjsche Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
BIJLAGE 11
- MEETPLAN
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
24
25
Afstudeerpro ject • Kl imaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam Meetplan vitrinetesten
Deerns raadgevende ingenieurs bv Rijswijk, 4 mei 2007
HO MEPAGE PROJ ECT NUM ME R STAT US Doc uMEN TCODE
AU TEuR PROJECTLEI · DER/CROEPSLElDE
WWW.deems.nl
150· 06-01470-05 definitief
0 :\My Documents\Projecten\Afstudeerproject · Vitrineventilatie\Rapportage\NSA • bijlagenboek
de heer ing. R.J .M. Lony/de heer K. Hazenberg
PA RAAi"
PARAAf
de heer W. Bosman
R
Alle rechten voorbehouden . Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar worden gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze dan ook, zonder voorafgaande toestemming van de opdrachtgever. Indien dit rapport in opdracht werd uitgebracht, wordt voor de rechten en verplichtingen van opdrachtgever en opdrachtnemer verwezen naar de RVOI 2001 , dan wel naar de betreffende ter zake tussen partijen gesloten overeenkomst
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
26
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
INHOUD
Hoofdstuk
Blad
1.
Inleiding
27
2.
Doel metingen
28
2.1.
Fase 1
28
2.2.
Fase2
29
3.
Opzet metingen
30
4.
Benodigdheden metingen
32
4.1.
Constructie vitrine
32
4.2.
Klimaatkamer
34
4.3.
Klimaatinstallatie vitrine
34
4.4.
Meet- en regelinstrumenten
38
5.
Planning
42
6.
Bronnen
47
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
1.
27
INLEIDING
Het Nedertands Scheepvaartmuseum te Amsterdam werkt aan de bouwvoorbereiding van een omvangrijke renovatie van het museumgebouw. Het Scheepvaartmuseum is gevestigd in het voormalige 's
r
Lands Zeemagzijn. Dit 1
eeuwse gebouw heeft een grote monumentale waarde. Een van de speer-
punten bij de renovatie is het realiseren van een binnenklimaat dat voldoet aan de huidige eisen voor klimatisering van museale objecten.
Wegens de behouden authentieke bouwfysiche kwaliteiten van het gebouw is het toepassen van een hoogwaardig museaal binnenklimaat in het museumgebouw schadelijk voor de gebouwconstructie. Door het realiseren van een microklimaat in actieve klimaatvitrines voor waardevolle museale objecten kan het omliggende gebouw voorzien worden van een museaal tussenklimaat De luchttemperaturen in een museaal tussenklimaat lopen parallel met de luchttemperaturen in de klimaatvitrines. De luchtvochtigheid bij beide systemen wijken ten opzichte van elkaar af, waardoor het gebouw beschermd wordt.
Om het ontwerp van de actieve klimaatvitrine te toetsen en om de specifieke klimaatparameters van de vitrines en de omgeving vast te stellen wordt een klimaatonderzoek uitgevoerd. Daarnaast kunnen reacties van het vitrineklimaat bij calamiteiten of andere specifieke gevallen, zoals uitval van de klimaatinstallatie, onderzocht worden. Dit rapport beschrijft het meetplan van het uit te voeren onderzoek.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
2.
28
DOEL METINGEN
Vanwege de voortgang van het ontwerp voor de gebouwinstallaties en vitrineklimatisering worden de metingen in twee fasen uitgevoerd. Daarbij kan de klankbordgroep kennisnemen van de meetresultateni-rapportages in twee fasen.
2.1
Meetfase 1
In de eerste fase worden alle aspecten onderzocht die van invloed zijn op het ontwerp van de gebouwinstallaties, de vitrine en de inrichting van de vitrine.
De volgende stappen dienen ondernomen te worden om de invloeden op de gebouwinstallaties en het ontwerp van de vitrine te bepalen: •
Hoe kan men een goede laminaire aanstroming in de vitrine realiseren. De volgende aspecten moeten daarbij beschouwd en geoptimaliseerd worden:
•
•
Kanaalaansluiting;
•
Aansluiting met flexibele slang;
•
Vorm van het plenum;
•
Filterdoek;
•
Geperforeerde platen;
•
Textiele bedekkingen van de inblaasbodem van de vitrine.
Bepaling van de maximale inblaassnelheid. Er worden 3 typen objecten in de vitrine geplaatst om te onderzoeken of er mechanische vervormingen kunnen optreden die leiden tot schade aan de objecten. Er zal met een scheepsmodel voorzien van tuig en zeilen, een lapje textiel en een vaas met veren geêxperimenteerd worden. Deze objecten bevatten de meest kwetsbare materialen met betrekking tot de luchtsnelheid. De luchtsnelheid wordt bij het oppervlak van de objecten gemeten, omdat de snelheid daar lokaal hoger zal zijn door het afbuigen van de luchtstroming. De maximaal toegestane snelheid zal gerelateerd worden aan de intredesnelheid direct boven de bodem van de vitrine.
•
Valideren van de CFD-berekeningen. Tegelijkertijd bepalen bij welke bereik van de omgevingstemperatuur de klimaatvitrine kan functioneren en welke ventilatiedebielen daarbij noodzakelijk zijn (begrensd door maximaal toegestane luchtsnelheid). Hierbij moeten de onder- en bovengrens voor het verschil van de inblaastemperatuur ten opzichte van de omgevingstemperatuur bepaald worden.
•
Onderzoeken van de effecten van plateaus op de luchtsnelheid, luchtstroming en de klimaatparameters. De plateaus worden op de bodem van de vitrine en op een zekere hoogte ten opzichte van de bodem van de vitrine aangebracht. De luchtstroming wordt gevisualiseerd door middel van rook.
•
Hoe gedraagt het klimaat in de vitrine zich bij warmtebronnen (verlichting) in de vitrine en welke inrichtingsvoorschriften moeten er gehanteerd worden. Kan er gecompenseerd worden voor de warmtebronnen met een (plaatselijk) hogere inblaassnelheid.
Teçbnjsçhe Uniyersite!t Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
2.2
29
Meetfase 2
In fase 2 zullen er met vitrinemodellen gewerkt worden die gelijk zijn aan het definitieve ontwerp. In fase 2 zullen de testen van fase 1 herhaald worden ter verificatie van de resultaten met het nieuwe ontwerp en zullen de testen uitgebreid worden met een onderzoek naar de gevoeligheid van de vitrine voor calamiteiten.
Fase 2 kent in aanvulling op fase 1 de volgende doelen: •
Metingen ter bevestiging van de conclusies uit fase 1 met betrekking tot een goede laminaire stroming en de extreme waarden voor de omgeving;
•
Hoe kunnen de effecten van een calamiteit (risico-analyse) op het vitrineklimaat zoveel mogelijk beperkt worden (relatieve vochtigheid, temperatuur, luchtzuiverheid en luchtdruk hiërarchie);
•
Hoe kunnen hygroscopische materialen een bijdrage leveren aan een goede vochthuishouding in een vitrine bij calamiteiten;
•
Eventuele aanvullende metingen die volgen uit de discussie over de resultaten van de eerste fase.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
30
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
3.
OPZET METINGEN
De metingen worden uitgevoerd in het laboratorium van Trox te Neukirchen in Duitsland. Trox stelt enkel de klimaatkamer ter beschikking. Buiten het ter beschikking stellen van de klimaatkamer en ondersteuning bij het gebruik van de klimaatkamer heeft Trox geen enkele betrokkenheid bij de metingen.
De metingen worden uitgevoerd door de heer ing. R.J.M. Lony conform dit meetplan. De heer Lony is duaal student aan de Technische Universiteit Eindhoven en werkt in deeltijd bij Deerns raadgevende ingenieurs. De metingen worden uitgevoerd door de heer Lony in het kader van zijn afstudeeronderzoek en hij wordt daarin begeleid door de heer dr. ir. H. Schellen, universitair hoofddocent aan de TU/e.
De TU/e is een onafhankelijke instelling die het afstudeeronderzoek op wetenschappelijke gronden zal toetsen. Deerns raadgevende ingenieurs is een onafhankelijke adviseur die streeft naar objectieve advisering van haar opdrachtgevers. De combinatie van deze twee partijen waarborgen een zorgvuldige uitvoering van de meting en een objectieve verwerking en beoordeling van de meetresultaten.
De meetwaarden worden vastgelegd middels een digitale datalogger. De toegepaste sensoren zijn voorzien van een geldig calibratiecertificaat. De opzet van de meetopstelling wordt vastgelegd middels foto- en videobeelden.
In onderstaand figuur worden de posities van de meetinstrumenten in de klimaatkamer en vitrine aangegeven.
cliruate room
0 @€)
0
0
Figuur 0-1 Opzet klimaatkamer
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
@> 0 0® 0 ® @ ® 0 ®®
®
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
31
In de klimaatkamertesten worden de volgende parameters gecontroleerd: •
Relatieve luchtvochtigheid;
•
Luchttemperatuur (afgeschermde sensor);
•
Luchtdruk;
•
Luchtdebiet;
•
Luchtsnelheid;
•
Stroomprofiellucht (visualisatie).
Het vitrinemodel is een "eenvoudige" glazen doos waar alle voor het klimaat van belang zijnde kritische componenten aangebracht worden. Dit zijn: •
De glazen omhulling;
•
De hoed van de vitrine;
•
Luchttechnische componenten {luchtaansluitingen, plenum met filter, toevoerrooster en luchtre gelkleppen );
•
Objecten in de vitrine (gemaakt van overeenkomstige materialen zoals toegepast bij de museale objecten);
•
Verlichting in/op de vitrine;
•
Apparatuur in de vitrine.
De vitrines krijgen de volgende afmetingen {lxbxh): •
600x600x1900 mmstaande vitrine;
•
600x900x250 mm liggende vitrine;
•
900x200x600 mm schilderijvitrine.
De toevoer- en de retouraansluitingen van de vitrines krijgen de volgende afmetingen (diameter): •
160+20 mmstaande vitrine;
•
160+20 mm liggende vitrine;
•
100+20 mm schilderijvitrine.
De vitrines krijgen de volgende hoeveelheden aan hyrgroscopisch materiaal: •
5,9 kg staande vitrine;
•
1 ,4 kg liggende vitrine;
•
1 ,4 kg schilderijvitrine.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeeroroieçt - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
4.
32
BENODIGDHEDEN METINGEN
Dit hoofdstuk behandelt de componenten welke voor de toetsing van de klimaatvitrines gebruikt moeten worden. De componenten worden per testonderdeel geïnventariseerd. De volgende testonderdelen worden onderscheiden: •
Constructie vitrines;
•
Klimaatkamer:
•
Klimaatinstallatie vitrine;
•
Meet- en regelinstrumenten.
De toepassing en invulling van de componenten en eventuele eisen worden in onderstaande nader toegelicht.
4.1
Constructie vitrine
De vitrine wordt uit een aantal onderdelen opgebouwd, te weten: •
Aluminium frame, inclusief rubber inlage;
•
Glazen zijpanelen en deksel;
•
Afvoeraansluiting;
•
PVC toevoerplenum;
•
Geperforeerd metalen plenumplaat;
•
Geperforeerde metalen bodemplaaUCG-doek;
•
Toevoeraansluiting.
Aluminium frame De vitrine wordt in de testopstelling voorzien van een aluminium frame die de sponningen vormen waarin het glas geplaatst wordt. Het aluminium frame geleidt warmte beter dan het glas waardoor het frame mogelijk tot verstoring van het klimaat in de vitrine leidt. Dit is noodzakelijk uit het oogpunt van constructieve veiligheid Een volledig in glas uitgevoerde glazen stolp zal niet toegepast worden. Bij breuk verliest zelfs gelaagd glas met een folie zijn constructieve sterkte en zal in elkaar zakken. De objecten in de vitrine kunnen daardoor beschadigen. Een tweede aspect waardoor een metalen frame toegepast wordt is de mogelijkheid om ventilatieopeningen in het frame onder te brengen. Het is verstandig de mogelijke verstorende invloed van de metalen sponningen in de metingen mee te nemen.
Zijpanelen en deksel De glazen zijpanelen en deksel worden uitgevoerd in glas met een dikte van 8 mm. Voor de metingen is het verschil tussen inbraakwarend en standaard glas nihil. De staande vitrine heeft als enige vitrine een afwijkend deksel dat gemaakt wordt van PVC.
Teçhnische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeemroject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actlef geklimatiseerde vitrines
33
Afvoeraansluiting In het deksel van de vitrine wordt een opening aangebracht waarop een afvoerkanaal wordt gemonteerd. De afvoer is regelbaar om een overdruk in de vitrine te kunnen handhaven. De diameter van de afvoer bedraagt 125 mm. PVC toevoerplenum Het toevoerplenum is een rechthoekige kunststof bak. De hoogte van de bak wordt zodanig gekozen dat de vrije hoogte van de onderkant filter tot aan de bovenkant van de plenumbodem minimaal 200 mm bedraagt. Er zal een inlegbodem aangebracht worden die in hoogte te variëren is om de invloed van de hoogte van het plenum te bepalen. Er bestaat tevens de mogelijkheid om te experimenteren met de vorm van het plenum. Wellicht zijn er andere vormen mogelijk zonder afbreuk te doen aan de functionaliteit van het plenum. Hierdoor ontstaan er misschien meer mogelijkheden voor vormgeving van de sokkel, hetgeen voordelen kan bieden bij het onderbrengen van mogelijke apparatuur in de sokkel. Het plenum dient toegankelijk te zijn voor het plaatsen van meetapparatuur en hygroscopische materialen. Een aandachtspunt bij de plaatsing van apparatuur in de sokkel is dat de warmtebelasting beperkt moet blijven of dat de warmte afgevoerd kan worden. Geperforeerde metalen plenumplaat In het plenum wordt na de luchtuitstroomopening een geperforeerde metalen plenumplaat aangebracht die de luchtstroming afremt voor een meer gelijkmatige aanstroming van de bodemplaat of het CGdoek. De geperforeerde metalen plenumplaat dient een minimale vrije doorlaat van 33% te bezitten. Geperforeerde metalen bodemplaaUCG-doek De geperforeerde metalen bodemplaat dient een minimale vrije doorlaat van 33% te bezitten. De toepassing van een CG-doek als plenumafdekking en luchtverdeelscherm vormt een tweede optie welke meegenomen wordt in het vitrineonderzoek. De bodemplaat of het CG-doek zorgen voor een laminaire luchtintrede voor de vitrine. CG-doeken worden onder andere in plafonds van operatie kamers gebruikt om een laminaire schone luchtstroming rond het operatie gebied te creëren waardoor de kans op infecties minimaal is. Toevoeraansluiting Het plenum wordt voorzien van een luchttoevoeraansluiting. De toevoeraansluiting sluit luchtdicht aan op het toevoerplenum. De aansluiting zal uitgevoerd worden als een montagering met lippen die afgekit zal worden. De diameter van de montagering bedraagt 125 mm.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerd& vitrines
4.2
34
Klimaatkamer
Voor de klimaatkamer wordt er gebruik gemaakt van de testfaciliteiten van Trox te Neukirchen in Duitsland zoals eerder beschreven.
4.3
Klimaatinstallatie vitrine
De installaties worden uit de volgende componenten opgebouwd: •
Klimaatkast vitrine;
•
Variabele volumeregelaar;
•
lnregelkleppen luchtkanalen;
•
Luchtkanalen.
Klimaatkast vitrine De vitrine wordt door middel van een relatief kleine unit {700 m3 /h) van geconditioneerde lucht voorzien. Deze unit is voorzien van een toevoerventilator, koeler en {elektrische) naverwarmer. De firma Fischbach levert deze klimaatkast
De luchtbehandelingskast met bovengenoemde componenten wordt in een verwarmdelopgewarmde kelderruimte opgesteld. Deze luchtbehandelingskast zuigt omgevingslucht uit de kelder aan. De retourlucht van de vitrines en de recirculatielucht (zie onderstaande figuur) wordt in de kelder teruggestort. Vanwege het geringe luchtdebiet is het technisch gezien erg complex om de lucht nauwkeurig te bevochtigen in de luchtbehandelingskast. Voor deze klimaatinstallatie is ervoor gekozen om de omgevingslucht in de kelder te bevochtigen en middels de koeler en verwarmer in de luchtbehandelingskast op de gewenste RV bij te regelen. Hetzelfde geldt voor ontvochtiging van de lucht. In de kelderruimte wordt een ontvochtigingsunit geplaatst welke, indien nodig, de omgevingslucht in de kelder kan ontvochtigen.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
35
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
LIGGENDE VITRINE
STAANDE VITRINE
Figuur 0-2 Opzet testopstelling
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
36
Afstudeeroroject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
In onderstaand overzicht wordt een omschrijving gegeven van de capaciteiten en opbouw van het luchtbehandelingssysteem:
•
•
•
•
Ventilator:
•
Extem drukverlies:
150 Pa bij 500 m3/h;
•
Toerental regelbaar van
0--1400 tpm .
Koeler:
•
Koelcapaciteit
4kW;
•
Luchtconditie intrede:
25.,e/52% RV
•
Luchtconditie uittrede:
20°e/51%RV
•
Waterzijdig (in/uit):
6°e/1ooe
Verwarmer: •
Verwarmer capaciteit
•
Vanwege regelbaarheid wordt er een elektrische verwarmer gebruikt
•
Luchtconditie intrede:
10 oe I 90% RV
•
Luchtconditie uittrede:
20 oe/50% RV
Bevochtiging (stand-alone):
• • •
•
•
2 kW (thermisch);
Regeling:
constante absolute vochtigheid;
Bevochtigingscapaciteit:
2,9 kg/h;
Regelnauwkeurigheid:
<5% .
Ontvochtiging (stand-alone ):
• •
Regeling:
constante absolute vochtigheid;
Ontvochtigingscapaciteit:
441/24h;
•
Regelnauwkeurigheid:
<5% .
Koelmachine (stand-alone):
•
Koelcapaciteit
6,5kW;
•
Enthalpie luchtintrede:
65 kJ/kg
•
Enthalpie luchtuittrede:
26 kJ/kg
•
Temperatuurtraject
6 oe /10 oe
Zie onderstaand processchema voor de intergratie van de koelmachine in de klimaatinstallatie.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
37
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
ontluchter
r-------------T_out•O"C
lnregelafslliter Lucht koeler_in __.
KM
Lucht __. koeler_uit Drieweg-regelklep
T_in
=12"C lnregelafsluiter
Figuur 0-3 Processchema koeling Variabele volumeregelaar De variabele volumeregelaar wordt gebruikt om het toevoerdebiet voor de vitrine op de gewenste waarde in te stellen. De variabele volumeregelaar is van het type TROX TVR-125/00.
lnreqelklep luchtkanalen De afsplitsing van het toevoerkanaal voor de vitrine wordt voorzien van een inregelklep om de luchtstroming op de gewenste waarde in te kunnen stellen. De afsplitsing van het toevoerkanaal voor de klimaatvitrine is noodzakelijk om de overmaat aan lucht die de klimaatkast voor de vitrine verplaatst te kunnen recirculeren. De in regelkleppen zijn van het type TROX TDK-00/ .. .100.
Luchtkanalen De ronde en rechthoekige luchtkanalen worden uitgevoerd in sendzimir verzinkt staal. De kanalen worden niet geïsoleerd. Voor de aansluiting van de vitrines wordt er zowel getest met een kanaalaansluiting als een aansluiting met een flexibele slang. De lengte van de flexibele slang bedraagt 1 m. Grotere lengtes zijn niet aan te bevelen in verband met lekkage en stromingsweerstand. Van beide type aansluitingen wordt het effect op de luchtintrede van de vitrine geëvalueerd.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
4.4
38
Meet- en regelinstrumenten
De nauwkeurigheid van metingen is afhankelijk van de kwaliteit van de beschikbare meetinstrumenten en de stabiliteit van de klimatisering van de klimaatkamer en de vitrine. De uitgangspunten voor de metingen zijn afgestemd op de minimaal te behalen meetnauwkeurigheden. In deze paragraaf worden de uitgangspunten voor de metingen omschreven. Tevens wordt het aantal te verwachten meetvarianten aangegeven.
Luchtsnelheid Volgens opgave van dhr. dr. B.A.H.G. Jütte- conform ICN_CL 14 [1] mag de maximale luchtsnelheid in de vitrine 3 cm/s bedragen ter voorkoming van schade aan de museale objecten. •
CFD: In de CFD-berekeningen dient een maximale luchtsnelheid van 3 crn/s gehanteerd te worden.
•
Metingen: Tijdens de metingen wordt de maximale luchtsnelheid in vitrines beproefd. Er worden voor 4 luchtsnelheden metingen uitgevoerd ter vaststelling van de maximaal aanvaardbare luchtsnelheid, te weten:
•
0,15 mis;
•
0,10 mis;
•
0,05 rn/s;
•
0,03 m/s.
Bij 0,03 m/s wordt het luchtstromingsprotiel gevisualiseerd middels een rookproef aangezien deze lage snelheden alleen met een laser-doppier meting geregistreerd kunnen worden. Vanaf 0,05 rn/s zijn de luchtsnelheden wel meetbaar. Tijdens het uitvoeren van de metingen met verschillende luchtsnelheden zullen video-opnamen gemaakt worden ter vaststelling van trillingen aan onderdelen van de opgestelde objecten. Deze metingen worden uitgevoerd onder isotherme condities voor de klimaatkamer en de vitrine.
Nadat de maximaal aanvaardbare meetsnelheid bekend is zullen 2 metingen uitgevoerd worden ter bepaling van het meest optimale luchtverdeelrooster, te weten: •
Rechthoekig plenum in combinatie met CG-doek;
•
Rechthoekig plenum in combinatie met geperforeerd rooster (33% open);
•
Rechthoekig plenum in combinatie met geperforeerd rooster (67% open).
Na vaststelling van het meest optimale inblaasrooster worden de volgende 3 plenum varianten onderzocht: •
Toepassing van een geleiderplaat in het plenum. Er worden metingen verricht op 2 nader te bepalen hoogten.
•
Toepassing van een trechtervormig plenum.
Bij deze metingen wordt de invloed op uniforme luchtstroming in de vitrine en toe- en/of afname van de luchtsnelheid door de genoemde wijzigingen in kaart gebracht.
Technische Uniyersiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproleet • Klimaattechniek over een andere boea Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
39
Na afronding van de beschreven metingen wordt de meest optimale configuratie van het luchtverdeelrooster, plenum en de geleiderplaat bij een maximaal aanvaardbare luchtsnelheid van 3 cm/s vastgesteld. Deze configuratie wordt bij alle volgende metingen toegepast.
Luchttemperatuur en relatieve luchtvochtigheid In het Programma van Eisen voor omloopvitrines [2] zijn de volgende eisen voor luchttemperatuur en relatieve luchtvochtigheid omschreven:
Voor de temperatuur in de vitrine geldt een bandbreedte van 18oe tot 22°e. De verticale en horizontale temperatuurgradiënt mag maximaal 2 en minimaal18
oe/m bedragen. De omgevingstemperatuur mag maximaal 23 oe
oe bedragen. De optredende relatieve luchtvochtigheden dienen binnen een band-
breedte van 49% tot 52% te blijven [2].
Onderzocht dient te worden bij welke bereik van de omgevingstemperatuur de klimaatvitrine kan functioneren. Hierbij moeten de onder- en bovengrens voor het verschil van de inblaastemperatuur ten opzichte van de omgevingstemperatuur bepaald worden. Bij de te onderzoeken temperstuursverschillen dienen de optredende relatieve luchtvochtigheden en temperatuurgradiënten getoetst te worden aan de gestelde bandbreedte.
•
CFD: In de klimaatkamer worden bij 5 temperatuurverschillen metingen van luchttemperatuur in de omgeving en in de vitrine uitgevoerd. Aangezien niet iedere klimaatkamer de luchttemperatuur op 0,1
oe nauwkeurig kan regelen zal voor deze varianten de benodigde CFD-berekeningen na
afloop van de metingen uitgevoerd worden. Hierbij worden de luchttemperaturen van de klimaat kamer en de vitrine overgenomen in de CFD-berekening. •
Metingen: De klimaatkamer dient ingesteld te worden op een constante temperatuur binnen de vastgestelde bandbreedte van 18°C tot 23°C. Vervolgend worden 5 metingen uitgevoerd bij de volgende temperatuurverschillen tussen omgeving en vitrine:
• • • • • •
-1- 1 _,_ 0,5
K
0
K
K
2
K
+I+ 3
K
+I+
Voor het uitvoeren van deze metingen moet de luchttemperatuur in de vitrines gevarieerd worden ten opzichte van de omgevingstemperatuur in de klimaatkamer.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject • Klimaatteçhniek over een andere boea Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
40
Benodigde meetinstrumenten, meetbenodigdheden en meetnauwkeurigheden In deze paragraaf worden de benodigde meetinstrumenten en -benodigdheden beschreven en voorzien van de gewenste meetnauwkeurigheid.
Relatieve luchtvochtigheid
•
Instrument:
Capacitieve RV-sensoren
• •
Meetbereik:
ca. 30%-80%
Nauwkeurigheid:
+i- 3%
•
Uitgangssignaal:
spanning
•
Benodigd aantal:
9 stuks
M
Luchttemperatuur
•
Instrument:
PT100 ofNTC
•
Meetbereik:
ca. 5-40 oe
•
Nauwkeurigheid:
+/- 0,3
•
Uitgangssignaal:
weerstand [fi]
•
Benodigd aantal:
34 stuks
oe (bij ruimte kalibratie +/- 0,15 °C)
Luchtsnelheid
•
Instrument:
Dantee
• •
Meetbereik:
0,05-1 m/s
Nauwkeurigheid:
+/- 0,01 m/s
•
Uitgangssignaal:
spanning
•
Benodigd aantal:
4 stuks
M
Luchtstroming en luchtsnelheid
• •
Instrument:
Rookgenerator, meetlint, stopwatch en videocamera
Benodigd aantal:
1 stuk van elk
Luchtdrukverschil
• •
Instrument:
Piezo element
Meetbereik:
0 - 25 Pa of 0 - 200 Pa
•
Nauwkeurigheid:
< 1 Pa
•
Uitgangssignaal:
spanning
•
Benodigd aantal:
8 stuks
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
M
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseen:te vitrines
41
Absolute luchtdruk
• • • • •
Instrument:
Piezo element
Meetbereik:
0 - 25 Pa of 0 - 200 Pa
Nauwkeurigheid:
< 1 Pa
Uitgangssignaal:
spanning
Benodigd aantal:
1 stuk
M
Data acquisitie
• •
Instrument:
32 kanaais datalogger
Aantal:
2 stuks
Klimaatkamer
•
T emperatuurbereik:
•
Nauwkeurigheid:
Luchthoeveelheidsmeting toevoer vitrine Het luchttoevoerdebiet wordt gemeten met een meetkruis in een rond kanaal in combinatie met een drukopnemer. Het meetkruis is van het type TROX VWM-00-FL/125/00. Deze opstelling is 4x benodigd.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
5.
PLANNING
Dit hoofdstuk behandelt de planning van de metingen in de twee fases die onderscheiden kunnen worden.
Fase 1 Week 1
Acties
11 juni
Opbouwen meetopstelling
12 juni
Opbouwen meetopstelling
13 juni
Inregelen
14 juni
Meetdag 1
15 juni
Meetd~g
2
Week2 18 juni
Meetdag 3
19 juni
Meetdag 4
20 juni
Meetdag 5
21 juni
Meetdag 6
22juni
Meetdag 7
Week3 25 juni
Meetdag 8
26 juni
Uitloopdag in verband met tegenvallers
27 juni
Uitloopdag in verband met tegenvallers
28 juni
Extra metingen naar aanleiding van meetresultaten
29 juni
Afbreken meetopstelling
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
42
Afstudeemroiect - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
43
Opbouwen meetopstelling De vitrines worden afgeleverd bij Trox in Neukirchen en in de klimaatkamer geassembleerd door Flex. De koelmachine wordt bij Trox afgeleverd en geplaatst door Carrier. De luchtbehandeling voor de vitrine wordt bij Trox afgeleverd door Fischbach. De luchtbehandeling wordt aangesloten op het elektriciteitsnet en de koelmachine. De regeling voor koeling en verwarming worden aangebracht. De apparaten voor ontvochtigen en bevochtigen worden aangesloten op het elektriciteitsnet. De kanalen en appendages worden aangebracht tussen de luchtbehandeling en de vitrine. De verschillende opnemers worden aangebracht in het systeem. Isolatie wordt aangebracht op de gekoeldwater leidingen en de leidingen worden gevuld met water en ontlucht.
Inregelen De opstelling wordt gestart, ingeregeld en opnemers worden gekalibreerd.
Meetdag 1
De plenum- en bodemvarianten worden bij elk van de 4 stroomsnelheden geëvalueerd op gelijkmatigheid en mate waarin de stroming laminair is. Hiertoe worden metingen uitgevoerd met luchtsnelheidsmeters en visuele beoordelingen uitgevoerd met een rookgenerator welke worden vastgelegd met een videocamera. Aan het einde van de dag wordt er bepaald welke combinatie de beste resultaten oplevert. Deze variant zal gebruikt worden voor de verdere metingen.
Meetdag 2 In de staande en de liggende vitrine worden representatieve kwetsbare materialen of objecten opgesteld die blootgesteld worden aan elk van de 4 stroomsnelheden. Bij elke luchtsnelheid wordt er beoordeeld of er mechanische vervormingen optreden die de echte museale objecten eventueel op termijn kunnen beschadigen. Op verschillende plaatsen wordt er dicht bij het oppervlak van het object de plaatselijke luchtsnelheid bepaald. Deze luchtsnelheid kan plaatselijk hoger liggen door de vorm van het object ten opzichte van de algemene stroming.
Meetdag 3 Validatie van de CFD-berekeningen bij een omgevingstemperatuurvan 19°C.
Meetdag 4 Validatie van de CFD-berekeningen bij een omgevingstemperatuurvan 21°C.
Meetdag 5 Validatie van de CFD-berekeningen bij een omgevingstemperatuur van 23°C.
Meetdag 6 Validatie van de CFD-berekeningen bij een omgevingstemperatuur van 25°C.
Tecbnisc!Je Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
44
Meetdag 7 Onderzoeken van de effecten van de verschillende plateauvarianten in de staande vitrine. Meetdag 8 Onderzoek naar de effecten van warmtebronnen in de vitrine. Uitloopdag in verband met tegenvallers Bij het uitvoeren van de metingen is het reêel om te veronderstellen dat er op een zeker moment tegenslagen voorkomen of onvolkomenheden optreden. Er worden twee aanvullende dagen opgenomen in de planning om hiervoor te compenseren. Extra metingen naar aanleiding van meetresultaten De meetresultaten zullen ongetwijfeld nieuwe vragen opwekken. Voor een selectie van deze vragen wordt er één extra dag gereserveerd zodat een aantal dringende vragen beantwoord kunnen worden. Afbreken meetopstelling Voor het afbreken van de meetopstelling worden de opnemers nogmaals gekalibreerd. Vervolgens wordt de opstelling afgebroken. Allereerst worden alle elektrische voedingen ontkoppeld. Daarna laat men de watervoerende leidingen leeglopen. De onderdelen van de testopstelling worden eventueel verpakt en opgeslagen voor latere testen of retour gestuurd naar de verhuurder of eigenaar.
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
45
Fase2
i I !
Week1
Acties
Maandag
Opbouwen meetopstelling
Dinsdag
Opbouwen meetopstelling
Woensdag
Inregelen
• Donderdag Vrijdag
Meetdag 1 Meetdag 2
Week2 , Maandag
Meetdag 3
Dinsdag
Meetdag 4
Woensdag
Meetdag 5
Donderdag
Meetdag 6
Vrijdag
Meetdag 7
Week3 Maandag
Uitloopdag in verband met tegenvallers
Dinsdag
Uitloopdag in verband met tegenvallers
Woensdag
Extra metingen naar aanleiding van meetresultaten
Donderdag
Extra metingen naar aanleiding van meetresultaten
Vrijdag
Afbreken meetopstelling
Opbouwen meetopstelling Zie fase 1.
Inregelen Zie fase 1.
Meetdag 1 De stroming in de vitrine wordt geêvalueerd op gelijkmatigheid en mate waarin de stroming laminair is. Hiertoe worden metingen uitgevoerd met luchtsnelheidsmeters en visuele beoordelingen uitgevoerd met een rookgenerator welke worden vastgelegd met een videocamera. Eventuele afwijkende varianten worden beproefd.
Teçhniss;he Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeemroject • Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief gekllmatiseerde vitrines
46
Meetdag 2 Controle van de vitrine bij de ondergrens voor de omgevingstemperatuur zoals vastgesteld in fase 1.
Meetdag 3 Controle van de vitrine bij de bovengrens voor de omgevingstemperatuur zoals vastgesteld in fase 1.
Meetdag 4 Onderzoek van de effecten van de verschillende plateauvarianten in de staande vitrine controleren in definitief ontwerp.
Meetdag 5 Controle van onderzoek naar de effectiviteit van hygroscopische materialen in geval van calamiteiten.
Meetdag 6 Controle van onderzoek naar de effectiviteit van hygroscopische materialen in geval van calamiteiten.
Meetdag 7 Onderzoek naar beperking gevolgen calamiteiten die in de risico-inventarisatie naar voren komen.
Uitloopdag in verband met tegenvallers Zie fase 1.
Extra metingen naar aanleiding van meetresultaten Zie fase 1.
Afbreken meetopstelling Voor het afbreken van de meetopstelling worden de opnemers nogmaals gekalibreerd. Vervolgens wordt de opstelling afgebroken. Allereerst worden alle elektrische voedingen ontkoppeld. Daarna laat men de watervoerende leidingen leeglopen. De onderdelen van de testopstelling worden eventueel ver-
pakt en opgeslagen voor latere testen of retour gestuurd naar de verhuurder of eigenaar. Zaken die speciaal voor de meting aangeschaft dienen te worden, zijn eigendom van de Rijksgebouwendienst en zullen in overleg op een zekere locatie ondergebracht worden.
Technische Universiteit Eindboven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere bgea Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
47
LITERATUURBRONNEN [1]
Dr. B.A.H.G. Jütte, Richtlijnen bij het bouwen of verbouwen van ruimten met museale bestemming, Centraal Laboratorium voor Onderzoek van Voorwerpen van Kunst en Wetenschap, Amsterdam 1994.
[2]
R. van Wijk, Dr. B.A.H.G. Jütte en leden werkgroep vitrines, Programma van Eisen omloopvitrines, Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam, Amsterdam november 2006.
[3]
Exhibit Conservetion Guidelines (CD-rom). U.S. National Park Service, juni 1999.
[4]
CFD-berekeningen klimaatvitrines Nederlands Scheepvaartmuseum Amsterdam, Deerns raadgevende ingenieurs bv, Rijswijk 25 januari 2007.
Technjsche Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
BIJLAGE 111 - CAPACITEITEN KLIMAATINSTAL LATIE PROEFOPSTELLING In onderstaand overzicht zijn de capaciteiten van het luchtbehandelingssysteem weergegeven:
•
•
•
•
Filter: Type filter:
EU4
Drukverlies bij montage:
15 Pa
Ventilator: Externe druk:
150 Pa bij 500 m3/h;
Toerental regelbaar van
0-1400 tpm.
Koeler: Koelcapaciteit
4,3kW;
Luchtconditie intrede:
25 oe /52% RV
Luchtconditie uittrede:
20oe/51%RV
Waterzijdig (in/uit):
6 oe/10 oe
Verwarmer: Verwarmer capaciteit
2 kW {thermisch);
Vanwege regelbaarheid wordt er een elektrische verwarmer gebruikt
•
•
•
Luchtconditie intrede:
10 oe /90% RV
Luchtconditie uittrede:
20 oe/50% RV
Bevochtiging (stand-alone ): Regeling:
constante absolute vochtigheid;
Bevochtigingscapaciteit:
2,9 kg/h;
Regelnauwkeurigheid:
<5%.
Ontvochtiging (stand-alone ): Regeling:
constante absolute vochtigheid;
Ontvochtigingscapaciteit:
2,1 g/kg;
Regelnauwkeurigheid:
<5%.
Koelmachine: Koelcapaciteit
6,5kW;
Enthalpie luchtintrede:
65 kJ/kg
Enthalpie luchtuittrede:
26 kJ/kg
Temperatuurtraject
6 oe /12 oe
Technjsche Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
48
0
lo. __ ~
q tlf IJ 11 ii
'I IJ I•ri I• • ·~ tJ :::J
1r 1 JUIIUU !i'
•I
tr
ji
I
I ,,. I· lJ'IJ. 1111. I' i I I 11 I! ,.i n. lh ll i f I11 uil ' ,. f I 11 I ,.i J 'I! I •t I fli I IJI !.'• " I' I il .. •• • ...{i ~t ,. ,. I ;;,.., ;II !h •• l I I· I IJ!JI lJIJI I UI IJiJl 1lillil !U1fllldl liJliP llflill hl i f!lfltl I 111 tlft 'i t11 t~ lltl 11 tlll I ·lf sr
•
·r~
I
!JIIIIIlf 1~rllr
~11 i!i! (r la
11 tl I~
lt
~
l
"
II
&
I
I
I
I I
~
I•
,.I
,.t
"
,.
I
a
~ , r~r· ""I 1 ""' 1 I ~,.-J
1
t
"
i'
fl
I;; " •" "
IJ!r· 1111 ll• . !ll(iii !tUil 1tlll r) •
n!l ~~ r~~~ I I l
·1 •1 tfll 1 l ~~·hl 1li I I J11 Ij ti I . ~~~ 11 IJi I I
I
ll
=
i:
it
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
50
21.14
a. • .... etCIIIIIIItc.tn~ .......... •• 1
_
..... ...... ........... .,...... .......... ,...,... ....... -v.l ,...,. ............ ..... .. . ........ ,...... ...... ,... ........... ........... ........ ........... ....., ... • .... ........ .._.___ __ .... _ ........... • ...... .... ............. .........--. ,..,. ....... ... ........... ...... _.......... ...,_,. .................... .......... ............ .......... .............. ............. .......__.. .............. -.-.... ........ _ ........ ....... --~ ... "*• ............,. ... Pi, .......,..... _.. ............. ........... .......- . ...... ...... ............... ........... ............ ................. .............. ................ ..... •........ ....... • c....., .re-.. f'a I I
'lllltt4
... a.
,.,..... c..........
1. . . . .
ald I
a,..-
.rc:a...
.."...
lfll D
Oilllllt. .......... Hu
i
..,..
J)(if11111111111111111)
'WIIIhll
u •
tl'liwl I
._........"
............ u •
~
_"
wiiiii&NII ....
IV
C(lnilltllllilllllt
D ........ ...)
...
Mil ....
11
a-.rC'IMNI
c:...e
..., .. tset
Jlllillll4'-.
c c,illolllllill . . . . . D(IIIIIIIIW, . . . )
~.
BIIIIBVItC
......... 'lflllt
• (lil\liJJIIII ~
C(ll'... ....,
D
111.11'111;-
au 1
a...
V
VI
........... ............._............. .. .......... _.. _....
11
11
11
Teçhnisçhe Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
...... dJ
1
01111 ......... 11
I
Ncta
I
~
•
I
AA(IIIIIId...._) A
willil
. .....,..... -
............. ....... ........ .,,......._ ............... ........ ..
U I
~.,.
a..-.
t
2
7
AA A
Clllll. ('.ad
DIJ
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief ge klimatiseerde vitrines
BIJLAGE V
51
- MOLLIERDIAGRAM VITRINEKLIMAAT
i //./
,'/
·~
I
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
52
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
BIJLAGE VI - POSITIONERING EN AFWIJKING NTC THERMISTOREN
NSA Vitrineonderzoek-Matching meetopnemers en data-aquisitie Project: Stalt: Eind: Document : Wljzlgln!J5 d;Jitnn
Afstudeerproject NSA- onderzoek naar actieve klimaatvrtrines 1-feb-07 31-dec-07 Lijst matching meetopnemers en data-aquisitie 22-7-2007
Lokatie me etopn em er
Nummer NTC
Afwijking NTC
ciT
101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216
sv sv sv sv
sv sv sv sv sv STV STV STV STV STV STV STV STV STV LV LV LV LV LV LV LV LV LV
1/5 h- wand 215 h -wand 3/5 h- wand 415 h -wand 115 h - centra al 2/5 h - centra al 3/5 h - centra al 415 h- centraal plenum centraal 115 h- wand 215 h- wand 3/5 h- wand 415 h- wand 1/5 h- centraal 215 h- centraal 315 h- centraal 4/5 h- centraal plenum centraal 115 h- wand 215 h- wand 315 h- wand 415 h- wand 115 h- centraal 215 h - centra al 315 h- centraal 4/5 h - centra al plenum centraal 115 h- klimaatkamer 215 h- klimaatkamer 3/5 h- klimaatkamer 4/5 h- klimaatkamer 112 h- Luchtaanzuiq LBK 112 h- Luchttoevoer LBK 112 h- Luchttoevoervitrine in KK 315 h- centraal kelder
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
100822 100824 100825 100826 100828 100829 100830 100831 100832 10646 10647 10648 10649 10650 10651 10652 10653 10654 10655 10656 10657 10658 10659 10660 10661 10662 10663 100844 100845 100846 100847 100848 100849 100850 100851
t•c1
0.005 0.006 0.006 0.005 0.005
opos 0.006 0.005 0.005
DOOD -0,001 -0 001 0,001 0.001 0.000 -0,001 -0,001 -0 ,001 0.001 -0 001 0,000 0.000 -0 001 -0 ,001 0,000
DOOD 0.000 -0,007 -0,007 -0,008 -0 ,007 -0 008 -0,007 -0 011 -0,007
53
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief ge klimatiseerde vitrines
BIJLAGE VIl -SYSTEEMCONFIGURATIES STAANDE EN LIGGENDE VITRINE
Nr.
1.
Figuur
Omschrijving
Rechthoekig luchttoe-
CG-doek
voerplenum in combi-
Rooster 33%
natie met CG-doek
Rooster 50%
H
Rechthoekig luchttoevoerplenum in combinatie
met
geperfoI
reerde roosters (50%
2.
open op halve plenumhoogte open
en
op
rUHl_lUlUllk ----
uitstroom-
van
Fiberdoek
J
~
Rooster 33%
:---1
Rooster 50%
I I
~
Bodem op 1*H
--. ~
H
--..Ir ..,. I
fiber-
doek
wlrr"!'~
..
33%
hoogte), al dan niet voorzien
V{
_____.
' '
Ij
~:.
I
~
Rechthoekig luchttoevoerplenum in combinatie
met
geperfoI
reerde roosters (50% open op kwart ple-
3.
numhoogte en open
op
33%
uitstroom-
hoogte,
plenumbo-
dem
halve
op
numhoogte), niet
al
voorzien
Technische UniversiteitEindhoven Opleiding Installatietechnologie
rl
Rooster 33%
I
1 Rooster 50%
I
H
-
dan
fiberdoek
Fiberdoek
11
ple-
van
~ '~ · _c,; ~ ·H11 tI+H1"'"'-thH -- . r -n-l. L ~ .
rl_
m,
I Bodem op 1/2*H
I
I ~
""'"
• lo
I I I
I
54
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Figuur
Omschrijving
Nr.
Rechthoekig! luchttoevoerplenum in combinatie
met
geperfo-
reerde roosters (50%
~
open op halve plenumhoogte en 4.
open
op
---lUlUlUl L .J: Hl JL
33%
~
r.
uitstroom-
~
op
uit-
stroomopening
en
j Wervelrooster
'"'·
l:=f
Rooster 33% Rooster 50%
~
hoogte), voorzien van fiberdoek
.----- --1
Fiberdoek
-I
m
Bodem op 1*H
I I I
I I
--~ -~-
een wervelrooster op de intredeopening van het plenum
Trechtervormig luchtin
toevoerplenum
___..j
combinatie met een 5.
geperforeerde rooster (33% open), al dan niet
voorzien
~ H
van
fiberdoek
-
.
"
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
~ I
I
l
l il
.----- --1
----1-1
..,...· ~
Rooster 33% Toevoertrechter
1 Bodem op 1/2*H
m ....
Fiberdoek
.:..
I I I I
55
Afstudeerproject- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
BIJLAGE VIII- MEETRESULTATEN THERMISCHE EN HYGRSCHE METINGEN
Grafische weergave van de meetresultaten meting 1
Meting 1:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 0,7 K. Verlichting is uitgeschakeld. NSA -Thermische meting 02-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine = 0,7 K Verlichting uitgeschakeld
23 .50 -
23 .00
E
22 .50
STV-wand
3 22 .00 j;j 8. 21 .50
. STV-centraal
-
~
,.-
E ~ 21 .00 .z::
- - LV-wand - - LV-centraal -klimaatkamer
~
u
.3
- SV-wand
- - SV-centraal
- - LBK-toe\Qer
20 .50
-
20 .00
LBK-toe\Qer kl imaatkamer \QOrruimte
..
19.50 0
N
~
W
~
m
~
M
~
~
"W
~
.
' 00 ~
''
0
N
~
N
M
N
~
~
N
N
00
N
J
0
M
Tijdsduur meting [min]
Meting 1:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 0,7 K. Verlichting is ingeschakeld NSA- Thermische meting 02-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine 0,7 K Verlichting inschakeldend
=
23 .50 .00 i~~~~~~::=:~~====~::::~~:::=====~-=, E 2322 .50
- - SV-centraal
j
-
22.00
~
jx.
21.50 21 .00
I~ ~::. .---...J . .: - ~-~===::::::::::=======~ ~J
..3
20.50
-1--- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - --1
20 .00
-
SV-wand
STV-wand STV-centraal
-
- LV-wand
-
- LV-centraal
- - klimaatkamer -
- LBK-toe\Qer
- - LBK-toe\Qer klimaatkamer \QOrruimte
19.50 0
N
~
W
~
m
~
,....
M
or-
~
W
00
..................
Tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleid ing Installatietechnologie
56
Afstudeerpro ject- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Meting 1:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 0,7 K. Verlichting is uitgeschakeld . NSA- Thermische meting 02-08-2007 l)T klimaatkamer- vitrine = 0,7 K Verlichting uitschakeldend
23.50 .00 -·~~~~§~~===~~~~~~~;~:::~==d E 2322.50 I.
-
SV-wand
-
SV-centraal
]
-
STV-centraal
-
LV-wand
-
LV-centraal
22.00
!!
j8.
+---~~~~~~~~~======:::=::::::::=="'===
21.50 21 .00 -......../
u
3
20.50 -f - - - -- -·- --
- - - - - - - --
---
STV-wand
-
klimaatkamer
-
L BK-toei.Qer
-
LBK-toei.Qer klimaatkamer I.Qorruimte
20.00 19.50 Tijdsduur meting [min]
Meting 1:
Relatieve luchtvochtigheid in de vitrines bij uitgeschakelde verlichting Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 0,7 K.
NSA- Hygrische meting 03-07-2007 l>T klimaatkamer- vitrine 0,7 K Verlichting uitgeschakeld
=
40.00 -.----- - - -- - - - - - - - - - -- -- - - - , ..... 39.50 ~ 39.00 ~ 38.50 ~=======~~~~:::::::::::::==::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::j - - RV- schilderij-.itrine "§, 38.00 - - RV -staande -.itrine ~ 37.50 -1--- - - -- - - - - -- -- -- -
~ 37.00
RV -liggende -.itrine
'5
36.50 RV - klimaatkamer ~ 36.00 -r-- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - RV - 1.0orruimte ~ Ql 35.50 +-- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -1
i-
35.00 +-- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - --1
~ 34.50
34.00 ~================~~==~~~----------~
tijdsduur meting1[min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
57
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Grafische weergave van de meetresultaten meting 2
Meting 2:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,0 K. Verlichting is uitgeschakeld.
NSA- thermische meting 03-08-2007 öT klimaatkamer- vitrine = 1,0 K verlichting uitgeschakeld 23.00 22.50 22.00
u e..... 5
.a
8.
20.00
SV-wand
-
SV-centraal
I
21.50 21.00 20.50
-
STV-wand
-
STV-centraal
-
LV-wand
-
LV-centraal
~ 19.00
-
Klimaatkamer
~ 18.50
-
LBK-toe\{)er
18.00
-
E
~ 19.50
....1
LBK-toe\{)er klimaatkamer \OOrruimte
17.50 17.00 Tijdsduur meting [min]
Meting 2:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,0 K. Verlichting ingeschakeld.
r NSA- thermische meting 03-08-2007 öT klimaatkamer - vitrine = 1,0 K verlichting inschakeldend 23.00
- SV-wand
~
22.50 22.00
-
u e.....
21.50 ..... 21.00 .
-
:I
.aE Q)
c.
20.50 20.00
E 19.50 Q) :t:: 19.00
-5:I
....1
17.50
'""
17.00
" Jo >
18.50 18.00
~ r----..........; ~
-
SV-centraal STV-wand STV-centraal
-
LV-wand
-
LV-centraal
-
Klimaatkamer
-
LBK-toe\{)er
-
LBK-toe1.0er klimaatkamer 1.0orruimte
..
.
'
Tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
'
' '
58
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Meting 2:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,0 K. Verlichting uitgeschakeld .
NSA- thermische meting 03-08-2007 öT klimaatkamer- vitrine = 1,0 K verlichting uitschakeldend 23.00 ....-------~--------------, 22.50 +-.00 t - ~:====~~~;::;~~;;~~;;;~~~ È 22 21 .50
.a:;ns
21 .00 20.50
·r===========:======~~~~;;~
~ 20.00
§
19.50 1: 19.00 18.50
.3
I~
---------' ___
t----.>....;;:-------~...,.C::::::;._
-
SV-wand
-
SV-centraal
-
- STV-centraal
STV-wand
- - LV-wand - - LV-centraal
A ; ; : : - - - - -- j
l-----~ -""""""=--........;c--1-r--________ ____ ~ ~
18.00 17.50 + - - -- - - - - - - -- - - - - - - - - - - - 1 17.00 Jon,"..,. .,,.". . "., .",. ,...,,..." , ..,. , .,.... , -r • .,--"-,..,...,..,. , .,.... , .,.., , ,.".,M"TO",..,.., .,..,.. , .,.., , .,., , ,.,....,... , ..,.,..,,..,..,.,., , ,..,...,...,...,..,..,.,."..,."."..mrT"""M'I'MTTi
I_
Klimaatkamer
- - LB K-toe\Oer -
LBK-toe\Oer klimaatkamer \OOrruimte
Tijdsduur meting [min]
Meting 2:
Relatieve luchtvochtigheid in de vitrines bij uitgeschakelde verlichting Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,0 K.
NSA- hygrische meting 03-08-07 öT klimaatkamer- vitrine 1 ,0 K Verlichting uitgeschakeld
=
49.00 48.50 48.00 ~ 4 7. 50 -§, 47.00 ~ 46.5o ~
e:.
. . . - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - . +-- - - - - - - - - - - - -- - - - -- - - --1 t-- - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - --1 -.~=::::::::==~====:::::::::::::=:::::::=========::::::::::::::=::::::::=::::::=:::::=1 -
RV - schilderij~trine
F~::::::::=======:=:::::::::::::::::::::::::::~~~==::::~::::::::::::::l
-
RV - staande
~trine
~ 46.00 1-- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - --1 45.50 t-- - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - --1 ~ Cll 45.00 ~ «.50··~----------------------j
RV - liggende
~trine
-
RV - klimaatkamer
-
RV - \OOrruimte
-fi ~
ns
~
43.50 43.00 Tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
59
Grafische weergave van de meetresultaten meting 3
Meting 3:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,2 K. Verlichting is uitgeschakeld.
NSA- thermische meting 06-08-2007 öT klimaatkamer- vitrine = 1,2 K Verlichting· uitgeschakeld 22.50 22.00 21.50 +-- -- - -- - -- - - - - - - - - - - - - - - i
t==================:=::j
u ~
21.00 20.50 ::J .a 20.00 ~ Q) 19.50 !====;;;;;;;iiiiiiiiiiiiiiiii~;::::::::======~~~::llll~-=~ Cl. E 19.00 + - - - - - - - - ~ 18.50 J:: g 18.00 --' 17.50 17.00 16. 50
-
SV-wand
-
SV-centraal STV-wand STV-centraal
-
LV-wand
-
LV -centraal
-
klimaatkamer
LBK-toe\Oer klimaatkamer \Oorruimte
...,_,_.."..,....,-,-,.".,....,...".,..,.,...,.,..,...,.."...,....,.,.....,..,_,,..,.....,,...,--,....,..,.,...,.-r....--,...,...,...rn-;.....,..,-.,..,..,.,rn-r,.,.-".,.,.".-m-:-n--M
Tijdsduur meting [min]
Meting 3:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,2 K. Verlichting is ingeschakeld.
NSA- thermische meting 06-08-2007 öT klimaatkamer -vitrine 1 ,2 K verlichting inschakelend
=
22.50 22.00 21.50 21.00 e..... ..... 20.50 ::J .a 20.00
- - SV-wand -
u
~ ~
- --~
-
-
19.50 E 19.00 ~ 18.50 J:: u
3
18.00 17.50 17.00 16.50
-
SV -centraal STV-wand
-
STV-centraal
-
LV-wand
- - LV -centraal .r'Î
~
~
-I
\
_,
~~
''
Tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
-
klimaatkamer
-
LBK-toe\Oer
-
LBK-toe\Oer klimaatkamer \OQrruimte
"
60
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,2 K.
Meting 3:
Verlichting uitgeschakeld.
NSA- thermische meting 06-08-2007 lST klimaatkamer -vitrine 1,2 K verlichting uitschakelend
=
ü
22.50 · . . - - - - - - -- - - - - - -- - -- - - - - , 22.00 21 .50 +---- -- - - - - -- -- - - - - - - - - --1 21 .00
~.a i-~~-~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ E Q)
c. E
~ ..c: u
3
20.00 20.50 19.50 19.00 18.50 18.00 17.50
·1--------"""'-:::;;,...-----l------------"~--1
SV-wand SV-centraal STV-wand
-
STV-centraal
-
LV-wand
-
LV-centraal
-
klimaatkamer
-
LBK-toe\
-
LBK-toe\
17.00 16 . ~ +nm>rTnT~rn~TmTrr"'~-.-.~~~~~~~~~ 0 N ~ <0 CO 0 N ~ <0 CO
..................
Tijdsduur meting [min]
Meting 3:
Relatieve luchtvochtigheid in de vitrines bij uitgeschakelde verlichting Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,2 K.
NSA- hygrische meting 06-08-2007 lST klimaatkamer- vitrine 1 ,2 K Verlichting uitgeschakeld
=
0'
~ "C
~ Cl
:g
g z
..c:
g
-; ~
:;::; cv
&!
46.50 46.00 45.50 45.00 44.50 44.00 43.50 43.00 42.50 42 .00 41 .50 41.00 40.50 40.00 39.50 39.00 38.50 38.00 37.50
{' ('.
"
-
- RV - schilderij\4trihe
- - RV - staande \4trine RV- liggende \4trine -
RV - klimaatkamer
- - RV - \<JQrruimte
.....
-
.-.
-
-
~
Tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
~
--
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
61
Grafische weergave van de meetresultaten meting 4 Meting 4:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 2,0 K. Verlichting is uitgeschakeld.
NSA- thermische meting 07-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine = 2,0 K Verlichting uitgeschakeld 25.00
"
-SV-wand
24.00
ü
1 -
23.00
--
e.....
SV -centraal SlV-wand
:; 22.00
SlV-centraal
~
...
- - LV-wand
E" 2o.oo
-
Q)
- - klimaatkamer
1;j 21 .00 Q)
Ë
19.00
.3
18.00 -
u
17.00
~
~
I
..,.......-
'---. - {
...
16.00
' ·'"
LV-centraal
- - LBK-toel.{)er 1
LBK-toel.{)er klimaatkamer I.{)Orruimte
"
"
.. ...
Tijdsduur meting [min]
Meting 4:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 2,0 K. Verlichting is ingeschakeld.
NSA- thermische meting 07-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine = 2,0 K Verlichting ingeschakeld 25.00 -
24 .00
ü
23.00
~
22 .00
~ ~
SV-wand
- - SV -centraal SlV-wand - - SlV-centraal
...
- - LV-wand
E" 2o.oo Ë 19.00 -t---::...-- - -- - - - - -- - ---::,.......,r-- - - -
-
1;j 21 .00 Q)
Q)
LV-centraal
-klimaatkamer
u
.3
18.00 .
LBK-toel.{)er klimaatkamer
17.00 +-- - - - - - ----"'..__- - - - - - - - - - - -""""! 16. 00
_"..".,.".",.,,.,.,...,.MT:"r~'"TTT""MTT"Tr"r,.,.,-nnmm,..",..,.,. .. r-n; ,. ,.-,,-;, ,-,,,.,...., , ,.,....,,,..,.., ., .,..,. , .,.-, , •.,.., .,-,,, ..,.,.,..-,,..,. , -;, ,...,,r l
0
N
V
~
~
0
N
v
~
Tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
I.QOrruimte
62
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Meting 4:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 2,0 K. Verlichting is uitgeschakeld .
NSA- thermische meting 07-08-2007 öT klimaatkamer -vitrine 2,0 K Verlichting ingeschakeld
=
25.00 .......-------------~------------~ 24 .00
u
23.00
~
22.00
~....
21.00
-1:===========================================1 -
-----
-1-- - - - -- ",_",====== ======:::::::===1
-'=====;;;;:::;:::;;;;;===~~~~~:=::::;:::::::::=::=::===~
-
SV-wand SV-centraal S1V-wand
-
S1V-centraal
-
LV-wand
-
LV-centraal
Q)
E" 2o.oo Q)
~
19.00
.3
18.00
~
-
klimaatkamer
-
LBK-toe\Qer
-
17.00
LBK-toe\Qer klimaatkamer \Oorruimte
16.00
Tijdsduur meting [min]
Meting 4:
Relatieve luchtvochtigheid in de vitrines bij uitgeschakelde verlichting Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 2,0 K.
NSA- hygrische meting 07-08-2007 öT klimaatkamer- vitrine = 2,0 K Verlichting uitgeschakeld
-
RV - schilderij1.1trine
- - RV - staande 1.1trine RV - liggende 1.1trine
Tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
-
RV - klimaatkamer
-
RV - \QOrruimte
63
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Grafische weergave van de meetresultaten meting 5 Meting 5:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 2,2 K. Verlichting is uitgeschakeld.
NSA- temperatuurmeting V- 07-08-2007 ~T klimaatkamer - vitrine = 2,2 K verlichting uit 25.00 24.00
u
-SV-wand
23.00
-~-
-
-
----=
-
- - SV -centraal SlV-wand
~ 22.00
SlV-centraal
:::1 :::1
1ii 21.00
...
- - LV-wand
~ 20.00
-
LV-centraal
-
klimaatkamer
Cll
~ 19.00
.J:.
u
:::1
- - --
18.00 17.00 16.00
I"---...
-
~~
. ' . ' ..... . .....
"
... .
...
..
tt
- - LBK-toe-.oer LBK-toe-.oer klimaatkamer \OOrruimte
11•1t
tijdsduur meting [min]
Meting 5:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 2,2 K. Verlichting is ingeschakeld .
NSA- temperatuurmeting V- 07-08-2007 ~T klimaatkamer- vitrine 2,2 K verlichting inschakelend
=
25 .00 24.00
-1-------~---::::-~~
- - SV-wand
23 .00
-~==-~--=:::::::::::::::::=:::==========~
-
E 22 .oo t:=:=::::::::::::::::::::==============~ ~
1ii
21.00
:& 20.00
-1-- - - - - -- - -- - - - - - - - - - - ---i
E 19.00
+---- - - - - --
0.
~
'5 :::1
18.00
SV -centraal SlV-wand
-
SlV-centraal
- - LV-wand -
LV-centraal
- - klimaatkamer - - LBK-toe\Oer
17.00
LBK-toe\Qer klimaatkamer
16.00
\OOrruimte
15.00 ; •..,...,.,'IICrTII!MI'Ot"l"'!r"'t'!lcm"!Tl'MTI':".,...,I""lT'"t!I"'T'TTTTl"'TTTIIrnltrn'·'""·.....",.,,"""""û"" ' """"" ~"TM:-""..".,.".."...."..,.",. 0 v <Xl N 1.0 Ol <Xl N 1.0 Ol M V v v tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
64
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 2,2 K.
Meting 5:
Verlichting is uitgeschakeld.
NSA- temperatuurmeting V- 07-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine = 2,2 K verlichting uitschakelend 25.00 r=:::::!!!!!!!!!!!!!!!!!!!= == = = == = = = == = =====t 24.00
-
SV-wand
23.00
-
SV-centraal STV-wand STV-centraal
- - LV-wand -
LV-centraal
-
klimaatkamer
-
17.00
- LBK-toe\Oer
- -LBK-toe\Oer klimaatkamer
16.00
\OOrruimte
15.00 0
~
v
N
~
~
~
~
g
~
~
~
~
~
~
~
g
tijdsduur meting [min]
Meting 5:
Relatieve luchtvochtigheid in de vitrines bij uitgeschakelde verlichting Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 2,2 K.
NSA - hygrische meting V - 07-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine 2,2 K
=
50.00 49.50 49.00 -1---- -- ----"- -- -- - - - ------'~--------1 ~ 48.50 " e..... 48.00 ·+ ::=::.:JI~"s;;;;~~==~=:s:=::::~=::~;;;t~~=::::::~ " -c 47.50 i"
~ ~~:~8 -1--.............._ - - --1 1r" ~--__-~:::=:::~----..:::::::..~.............._ --_ --,!i,_/\.___ ------~-=----J 1
.. 46.00 g45.50 z 45.00 ..c: 44.50 g 44.00 -; 43.50 ~ 43.00 .. 42.50 ca 42.00 &! 41.50 41.00 40.50 40.00
~, ~
~
\.
j
--...;
--....)/ ~
~
-
RV - schilderij\1trine
- - RV - staande vitrine RV - liggende \1trine
- - -- - - - - - - - - - - --1
-
RV - klimaatkamer
-1-- - -- - - -- - -- -- - - - - - - - -----1
-
RV - \OOrruimte
+--- ---"-- -- --
+ - - - - - - - --
-
-
---------------1
+-- -- -- - - - - -- - - - - - - - - - ----1 -'------.-= ~"." ,~",...·= · .,." . ====""··= = = = = =====-- -·= -· Tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
65
Afstudeerproject- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Grafische weergave van de meetresultaten meting 6 Meting 6:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,7 K. Verlichting is uitgeschakeld .
.----NSA- temperatuurmeting VI- 08-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine= 1,7 K verlichting uit 26.00 25.00
- - SV-wand
24.00
1-
E 23.oo 5
SV-centraal SlV-wand
22.00
-
SlV-centraal
~ 21.00
-
LV-wand
I
- LV -centraal
:::1
~ ~
.r:.
g
-
20.00 19.00
-
klimaatkamer
' - - LBK-toe1.0er
18.00 17.00
LBK-toe1.0er klimaatkamer
16.00 15.00 +.".,,..,., ,rr-r,,.,.,.,m..-n;,rr.-,-.,-,,..., , ·~rt"T"T..."."'TTT.."..,.....",,...",",... , ,....,,....,,..,., ,...,.,,...,. , ,...,... , ,..-.m " ,.,.,,:,r,.". ,. ,...,...,...,.., ".,.,.. ., .". ,. .,.., , ,.". ,.,... , rrr! .
1.0orruimte
tijdsduur meting [min]
Meting 6:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,7 K. Verlichting is ingeschakeld .
NSA- temperatuurmeting VI- 08-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine = 1,7 K verlichting inschakelend 26.00
-.----------------~-------,
25.00
-
SV-wand
-r-;~~~~;~~~~=======~=~~~~::::j E24.00 23.00 -~ ·- - -
-
SV-centraal SlV-wand
5 22.00
-- -
:::1
~
~ ~
-
SlV-centraal
21.00 + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - i
-
LV-wand
20.00 19.00 -1------::.. - - -
-
LV-centraal
-
klimaatkamer
-
LBK-toe1.0er
g 18.00
17.00 +-- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ! 16.00 + - - - - -- - --
-------------i
15.00 tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
-
LBK-toe1.0er klimaatkamer 1.0orruimte
66
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,7 K.
Meting 6:
Verlichting is uitgeschakeld .
NSA- temperatuurmeting VI- 08-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine= 1,7 K verlichting uitschakelend 27.00 26.00
u
~ ::J
.a
"'Îii
Q.
-
25.00 24.00
- - SV-centraal
-
-
STV-wand
23.00 22.00
-
STV-centraal
- - LV-wand
21 .00
- - LV -centraal
E 20.00 ~ .s::: 19.00
g
SV-wand
\.
18.00 17.00
-........__;
~
~
~
- - klimaatkamer
-
~
~
- - LBK-toel,()er
'
LBK-toel,()er klimaatkamer I,()Qrruimte
16.00 15.00 0
~
~
'
ILOIPIOI/H
N
~
m ~
!IS!
M
N
.... . " ~
N
0
M
jjll
~~!I
~
M
~
M
N
~
... ~ ~
".
m ~
0 11 I 0
M
~
I~
~ ~
I
0
~
tijdsduur meting [min]
Meting 6:
Relatieve luchtvochtigheid in de vitrines bij uitgeschakelde verlichting Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 1,7 K.
NSA- hygrische meting VI - 07-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine= 1,7 K
'ij ;
48 . ~ r-----------------------------------------~ 48.00 47 . ~ 1-- - - - - -- - - -- - - - - - - - -- -- - - - - - - - 1 47.00 46.50 1-- - -- - - - --
·a; · Rt:"J"T;li~:~~\: --:~--n=-c-=~-;=-:--;:--:-:J~)~-~~:;:~==~Ç=:===~ : -§, 46.00 45.~ .p
RV - schilderij lAtrine
~ 45.00 44. ~ ~---....-,
RV - staande lAtrine
g
~
ti
4
-
RV - liggende lAtrine
44.00
43 . ~
~ 43.00 +----------""'"'""":--t------------"~=--i ~ 42.50 +-- - - - - - - - - _ _ _ ; ;_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _-! ~ 42.00 +-- - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - --;
"ê"'
41 .50 41.00 40.50 40.00
+------ - - - - --------------------------------1
tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
-
RV klimaatkamer
-
RV I,()Orruimte
67
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Grafische weergave van de meetresultaten meting 7
Meting 7:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 0 K. Verlichting is uitgeschakeld.
NSA- temperatuurmeting VIl- 09-08-2007 ~T klimaatkamer- vitrine = 0 K verlichting uit 26.50 - . - - - - - - - - --
- - -- - - - - - - - - - . .
26.00 STV-wand STV-centraal
-
24.50 +-- - - - - - - - - - - - - - -
- - ----1
LBK-toe\Oer
1 -LBK-toe\Oer klimaatkamer \Oorruimte
24.00
~,..".,.,.,..-."...,mr;--;-m,rn.---;, -;;; ",;, ;, ;, -;,"l"l' " -,.,,m, ---;; , .,-" " " --. , -;,m ,,.--;-,--nrr-r-mr....r
tijdsduur meting [min]
Meting 7:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 0 K. Verlichting is ingeschakeld.
NSA- temperatuurmeting VIl- 09-08-2007 ~T klimaatkamer -vitrine 0K verlichting inschakelend
=
26.50 .--------~--~-----------, - - SV-wand
u L ... 5 ...co
-
-
- SV-centraal STV-wand
25.50
-
STV-centraal
-
LV-wand
-
LV-centraal
Q)
Q.
E 25.00
~
- - klimaatkamer
.s::.
u
:I
- - LBK-toe\Oer
24.50
- - LBK-toe\Oer klimaatkamer \OOrruimte ~
ro
~
m
~
N
~
N
o
~
~ ~
ro
~
~ ~
tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
~ ~
m
~
~ ~
~ ~
o
~
68
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 0 K.
Meting 7:
Verlichting is uitgeschakeld.
NSA- temperatuurmeting VIl- 09-08-2007 l)T klimaatkamer -vitrine = 0 K verlichting uitschakelend 26.50 -
26.00
û e... ....
5
SV-centraal SlV-wand SlV-centraal
25.50
....CQlll
-
LV-wand
-
klimaatkamer
c.
E 25.00
!.s::.
CJ ::I
24.50
-
LBK-toel,()er klimaatkamer I,()Orruimte
0
~
00
N
~
m
M
N
~
N
0
M
~
M
00
M
N
~
~ ~
m ~
M
~
~ ~
0
W
tijdsduur meting [min]
Meting 7:
Relatieve luchtvochtigheid in de vitrines bij uitgeschakelde verlichting Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is 0 K.
NSA- hygrische meting VIl - 09-08-2007 l)T klimaatkamer- vitrine 0 K
=
~ "C
~ ~
"fi
_g
"fi ~
~ ~
~
....
53.00 52.50 52.00 51 .50 51 .00 50.50 50.00 49.50 49.00 48.50 48.00 47.50 47.00 46.W 46.00
-1 ----------------------=-c.t
-1--- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1
+------------------------~
- - RV- schilderij -.itrine -
RV - staande -.itrine
RV - liggende -.itrine +--- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - -1 - - RV - klimaatkamer - - RV - \OOrruimte -1-- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- l
-r - - - -- - - -- - - - - - - - - - - - - - --;
~.w
~
45.00
-L------...--..",.""'======="""====- =-::===d:d tijdsduur meting [min)
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
69
Grafische weergave van de meetresultaten meting 8
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is -0,5 K.
Meting 8:
Verlichting is uitgeschakeld.
NSA- temperatuurmeting VIII- 09-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine= -1- 0,5 K verlichting uit 26.50 26.00 ~
u
25.50 -1-----'--H'Hr--
- - ---l-lllt"-lf---'---'-..._t-'fl:f\-- - -----.*IIJf-V-L-t--LI
-
~ 25.00
. SIV-centraal
::J ::J
1ii .... 24.50 (11
e- 24.oo
~
::J
23.50 23.00
--~~~====~~~~~~;;~~~;;~;;:::, ~
22.50 -1--- - - - - - - - - - - -- -- - - -22. 00
SV-centraal SIV-wand
-
LV-wand
-
LV -centraal
-
klimaatkamer
-
----t
LBK-toe~.Ger
- LBK-toe~.Ger klimaatkamer ~.Gorruimte
-1,-,-rm-...,.".-,"TT""TT-rT!1m-TrnTn-T,..,..,-T"T"nTTTT-rTTTT.,--,--m-TTTIT"TTl""TTTT"rTT11---,-,n ; rr-r-;-'
0
N
v
~
ro
0
v
N
ro
~
0 N v ~ ro 0 NNNNNC'?
tijdsduur meting [min]
Meting 8:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is -0,5 K. Verlichting is ingeschakeld.
NSA- temperatuurmeting VIII- 09-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine = -1- 0,5 K verlichting inschakelend 26.50 -
26.00 ~
u
~
25.00
24.50
~e-
24.oo 23.50
::J
23.00
u
SV-centraal SIV-wand
::J ::J
~
-
25.50 t.J.ft!~---:;ii!Ff-=-tKJ-a --..Mt4-l·.f·1r----tdll~'-l't.li:--
SV-wand
SIV-centraal
r~~~~~;~::==~;~~=~:;~;~~~ t~~;;~~;;;~~=======~~~~ ~ +----- - - - - -- - - -
-
LV-wand
-
LV-centraal
-
klimaatkamer
-
LBK-toe~.Ger
-
22.50
LBK-toe~.Ger
~.Gorruimte
22.00
o
v
ro
N
~
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
m ~
<'?
~
o
v
ro
N
~
v v tijdsduur meting [min] N
N
C'?
C'?
C'?
m v
<'? ~
~ ~
o
~
klimaatkamer
70
Afstudeerproject- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is -0,5 K.
Meting 8:
Verlichting is uitgeschakeld .
NSA- temperatuurmeting VIII- 09-08-2007 öT klimaatkamer - vitrine -1- 0,5 K verlichting uitschakelend
=
27.00 26.50 + - - - - - - - - - - - - -- - - - ; - - - - - - - -1 26.00 + - - --..HIIh-- ----,rltlll.t--- - -nii!IH.-
-
-
-
STV-centraal LV-wand
-
LV-centraal
-
klimaatkamer
23.50
-
LBK-toe'.<Jer
23.00 +-- - -- -
-
LBK-toe'.<Jer klimaatkamer
25.00
~
24.50
E 24.00 ~
-5
:I
SV-centraal
-
5
c..
SV-wand
STV-wand
...
1ii
-
22.50
\<Jorruimte
22.00 -l=n"!lr"-==",..,..=rr-n::."-rr-rn-rnnn-rrmTTrnm-mTrnrmr,.,.,...rnnr.lll' , rrn .. "''...,. " ,m,. ;"...,.", , ~nr~ O"
tijdsduur meting [min]
Meting 8:
Relatieve luchtvochtigheid in de vitrines bij uitgeschakelde verlichting Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is -0,5 K.
NSA- hygrische meting VIII- 09-08-2007 öT klimaatkamer- vitrine = - 0,5 K 57 .00 ~
56.00
"0
55.50
~
55.00
e.:.
-
~ ..c: 54.50
u 0
RV - liggende llitrine
54.00
~ ..c: u 53 .50
- - RV - klimaatkamer 1 - - RV - \<JOrruimte
:I
Gl
>
Gl
~
Cll
...
Qj
RV - schilderij llitrine
- - RV - staande llitrine
53 .00 52 .50 52.00 -
- - - - - -- - - - - - - - - - - - - -- ----;
51.50 51.00 0
tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
71
Grafische weergave van de meetresultaten meting 9
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is -1,0 K.
Meting 9:
Verlichting is uitgeschakeld.
NSA -temperatuurmeting 10-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine = -/-1 ,0 K verlichting uit 28.00 -,---27.50
-
-
------------------.
27.00
u 26.50 ~ 26.00
.a::J
25.50
Q)
25.00
~
c.
+ -...:.:nNM,II"t---
-~IIWI!f-'-----·1'
g
SV-centraal
-
SN-centraal
-
LV-wand
-
LV-centraal
b:::::::===::!:========-===-----=--==-=j
-
Klimaatkamer
-
LBK-toe\()er
1=~~~~~~~~~~~========3
-
24.00 23.50 + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ---1 23.00 22.50
SV-wand
-
SN-wand 111111'11. : - - - lfMIIIIIII :....----1
E 24.50
~
-
LBK-toe\()er-klimaatkamer Voorruimte
22.00 0
"
co
N
~
~
~
~
g
~
~
~
~
~
~
~
~
Tijdsduur meting [min]
Meting 9:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is -1,0 K. Verlichting is ingeschakeld.
NSA- temperatuurmeting IX -10-08-2007 l>T klimaatkamer- vitrine= -/-1,0 K verlichting inschakelend 28.00 -.--- - --
u
-
SV-wand
27.00
-
SV-centraal
26.50
~
26.00
.a
25.50
Q)
25.00
::J
~
c.
- - - - - - - - - - - - - - - ---,
27.50
SN-wand
+------------------------j
E
~
24.50 t;;::::;:::;:::;;;;;;-;;;;;;;;;;;;;;;;;;;o;o;;;;;o;;.~----------, 24.00 - ·
g
23.50 23.00 22.50 22. 00
i:::~========------==========1 -'rnn-rrrr.-:;--;m."-";;mrr":m-Jrm'TT"'nrmc-rrrrrtrnn-mTrmm..-nnr..,-n-mm;.....,.,nrr;rrr.;-,.,.."."......-CO N ("") "
tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
-
SN-centraal
-
LV-wand
-
LV -centraal
-
klimaatkamer
-
LBK-toe\()er
-
LBK-toe\()er klimaatkamer \()Ornuimte
72
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is -1,0 K.
Meting 9:
Verlichting is uitgeschakeld.
NSA- temperatuurmeting IX -10-08-2007 öT klimaatkamer- vitrine = -1- 1,0 K verlichting uitschakelend 28.00 .----
- - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - ,
27.50 27.00 +-I
--tchlll .,.--- --:-h!IMI
Û 26.50 ~ 26.00 -f'IIIIMIIIIt-'-- - - ' -
.a11:1
Q.
E 24.50 ~ .s::. 24.00
g
SV-wand
-
SV-centraal STV-wand
::J
25.50 (ij 25.00
-
-1====-- ------------------l
-
STV-centraal
-
LV-wand
-
LV -centraal
-
klimaatkamer
23.50
-
LBK-toe\.Cer
23.00 ·1--- - - - -- -- - - - - - - - - - - - - -l
-
LBK-toe\.Cer klimaatkamer
22.50 22.00
\.Corruimte -1:-,...",......"..".,",.-"_."..=".,...,.."",..."",.,,."..",=rnnr=r-nm-=rnr==-r.=rnr:-n:rn-:r",.,.J -.:t CO N Li) 0
tijdsduur meting [min]
Relatieve luchtvochtigheid in de vitrines bij uitgeschakelde verlichting
Meting 9:
Ondertemperatuur van de vitrine ten opzichte van de klimaatkamer is -1,0 K.
NSA- hygrische meting IX -10-08-2007 1,0 K öT klimaatkamer -vitrine
=-
~
59.00
"C
58.50
~
58.00
e.....
- - RV - schilderij 1.1trine
:;::::
.s::. 57.50
- - RV - staande 1.1trine
(.)
0
~
.s::.
RV - liggende 1.1trine
57.00 56.50 -
-
Ql
56.00
- - RV - \.Corruimte
Ql
55.50 -
(.)
::J
>
:;:::: 11:1
...
Qj
55.00 54.50 54.00 0
C')
r--
0
C')
~
o
N
M N
~
N
o
C'l
M
C'l
~
C'l
m
C'l
tijdsduur meting [min]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
M
-.:t
~
-.:t
m -.:t
M Li)
~ Ll)
m
Ll)
RV - klimaatkamer
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
73
BIJLAGE IX - S-FUNCTION KLIMAATVITRINE
function [sys,xO,str,ts] = vitrinefun(t,x,u,flag) %vitrinefun diff. vgl systeem voor een klimaatvitrine
%Rlo december 2007
%u(1 )=Va_sc_supply [m3/s]
% Toevoerdebiet van de vitrine
%u(2)=Ta_sc_supply [grC]
%Temperatuur van de toevoerlucht van de vitrine
%u(3)=RH_sc_supply [%]
%Relatieve luchtvochtigheid van de toevoerlucht van de vitrine
%u(4)=Ta_exhibition [grC]
%Luchttemperatuur van de vitrineomgeving, de toonzaal
%u(5)=RH_exhibition [%]
%Relatieve luchtvochtigheid van de vitrineomgeving, de toonzaal
%y(1 }=T1
=x(1) [grC]
%Temperatuur aan buitenzijde van het glas [grC]
%y(2)=T2
=x(2) [grC]
%Temperatuur aan de binnenzijde van het glas [grC]
%y(3)=Ta_sc =x(3) [grC]
%Luchttemperatuur in de vitrine [grC]
%y(4)=m_sc =x(4} [kg]
%massa van het vocht in de lucht van de vitrine [kg]
%y(5)=RH_sc
[%]
%Relatieve luchtvochtigheid in de vitrine
%y(6)=Heat_sc
[kg]
%Het vermogen van de lucht voortkomend uit het temperatuur verschil tussen vitrine en omgeving (=toonzaal}
%y(7)=Moisture_sc [kg]
%De vochtinhoud van de lucht voortkomend uit het verschil tussen de absolute luchtvochtigheid in de vitrine en omgeving (=toonzaal}
switch flag,
%%%%%%%% % tnitialization % %%%%%%%% case 0, [sys,xO,str,ts]=mdllnitializeSizes;
%%%%%%%% % Derivatives % %%%%%%%% case 1, sys=mdiDerivatives(t,x,u );
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
74
%%%%%%% %Outputs% %%%%%%% case 3, sys=mdiOutputs(t,x, u);
%%%%%%%%%%% % Unhandled flags % %%%%%%%%%%% case { 2, 4, 9 }, sys =
D;
%%%%%%%%%%% % Unexpected flags % %%%%%%%%%%% otherwise error(['Unhandled flag = ',num2str(flag}]);
end %end wpfun1
% o/o============================================================================= % mdllnitializeSizes % Return the sizes, initial conditions, and sample times for the S-function. %=============================================================================
% tunetion [sys,xO,str,ts]=mdllnitializeSizes
sizes = simsizes; sizes.NumContStates = 4; sizes.NumDiscStates = 0; sizes.NumOutputs sizes.Numlnputs
= 9; = 5;
sizes.DirFeedthrough = 1; sizes.NumSampleTimes = 1;
sys = simsizes(sizes); xO = [20.5 20 19.9 0.00561]; str =
O;
ts = [0 0];
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
75
Afstudeerproject- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
%end mdllnitializeSizes
% /o=================::;===========================================================
0
% mdiDerivatives % Return the derivatives for the continuous states. o/o============================================================================= % function sys=mdiDerivatives(t,x,u)
%inputs Va_sc_supply=u(1 );
% Volumedebiet luchttoevoer vitrine
[m3/s]
Ta_sc_supply=u(2);
%Luchttemperatuur luchttoevoer vitrine
[grC]
RH_sc_supply=u(3);
%Relatieve luchtvochtigheid luchttoevoer vitrine
[%]
Ta_exhibition=u(4 );
%Luchttemperatuur toonzaal
[grC]
RH_exhibition=u(5);
%Relatieve luchtvochtigheid toonzaal
[%]
T1 =x(1 );
%Temperatuur aan buitenzijde van het glas
[grC]
T2=x(2);
%Temperatuur aan de binnenzijde van het glas
[grC]
Ta_sc=x(3);
%Luchttemperatuur in de vitrine
[grC]
m_sc=x(4);
%massa van het vocht in de lucht van de vitrine
[kg]
%variabelen
%parameters rho_air=1.2;
%[kg/m3]
rho_gl=2600;
%[kg/m3]
rho_pvc=1300;
%[kg/m3]
Rglas=0.009;
%[m2KIW]
Rpvc=0.063;
%[m2KIW]
c_air=1 000;
%[J/(kg.K)]
c_water=4180;
%[J/(kg .K)]
c_gl=840;
%[J/(kg.K)]
c_pvc=1500;
%[J/(kg.K)]
Re=0 .13*(1/((4*1 .9*0 .57)+(2*0.57*0.57)+(4*0.57*0 .25)));
%[KIW]
Ri=0 .13*(1/((4*1 .9*0 .57)+(2*0.57*0 .57)+(4*0 .57*0.25)));
%[KIW]
Rgi=((O .09*( 1/( 4 * 1.9*0.57) ))+(0.063*( 1/( (2*0 .57*0.57)+( 4 *0 .57*0 .25) )) ));
%[KIW]
V_sc=(0.57*0 .57*1.9)*rho_air;
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
%massa van de lucht in de vitrine [kg]
Afstudeerproject- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
76
%Bepaling van de absolute luchtvochtigheid van de toevoerlucht Psat_supply=611 *exp((17.08*Ta_sc_supply)/(234.18+ Ta_sc_supply)); %Verzadigingsdruk van de toevoerlucht
[Pa]
P_supply=Psat_supply*(RH_sc_supply/1 00); %Dampspanning van de toevoerlucht
[Pa]
Pair=1 01325; %0mgevingsluchtdruk
[Pa]
x_supply=((611*P_supply)/(Pair-P _supply))/1000; %Absolute luchtvochtigheid toevoerlucht
[kg/kg]
%Bepaling van de absolute luchtvochtigheid in de vitrine xi=m_scN_se; %Absolute luchtvochtigheid in de vitrine
[kg/kg]
Psat_i=611 *exp((17.08*Ta_sc)/(234.18+ Ta_sc)); %Verzadigingsdruk van de vitrinelucht
[Pa]
Pi=((Pair*(xi*1 000))/(611 +(xi*1 000))); %Dampspanning van de vitrinelucht
[Pa]
RH_sc=(Pi/Psat_i)*1 00;
%Bepaling van de absolute luchtvochtigheid in de toonzaal Psat_e=611 *exp((17.08*Ta_exhibition)/(234.18+ Ta_exhibition)); %Verzadigingsdruk van de lucht in de toonzaal
[Pa]
Pe=Psat_e*(RH_exhibition/1 00); %Dampspanning van de lucht in de toonzaal
[Pa]
Pair= 10 1325; %0mgevingsluchtdruk
[Pa]
xe=((611 *Pe )/(Pair-Pe ))/1 000; %Absolute luchtvochtigheid van de lucht in de toonzaal[kg/kg]
%capaciteiten C1=49722;
%C1=C2 => 1/2*(m_gl*c_gl+m_pvc*c_pvc) [J/K]
C2=49722;
%C1 =C2 => 1/2*(m_gl*c_gl+m_pvc*c_pvc) i[J/K]
Cair=858;
%Cair=Va*rho_air*c_air
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
[J/K]
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar acüef geklimatiseerde vitrines
77
xdot(1 )=(1/C1 )*(((Ta_exhibition-T1 )/Re )-((T1-T2)/Rgl)); xdot(2)=(1/C2)*(((T1-T2)/Rgi)-((T2-Ta_sc)/Ri)); xdot(3)=( 1/Cair)*( ((T2-Ta_sc)/Ri)+(Va_se_supply*rho_air*c_air*Ta_ se_supply)(Va_sc_supply*rho_air*c_air*Ta_sc)); x dot( 4 )=(Va_sc_supply*rho _air*(x_supply-(m_scN_se)));
sys = [xdot(1 ); xdot(2); xdot(3); xdot(4 )];
% end mdiDerivatives % Ofo:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::=:::::::::::::::::::::::::::::::
% mdiOutputs % Return the block outputs. o/o============================================================================= % function sys=mdiOutputs(t,x,u)
%inputs Va_sc_supply=u(1);
%Volumedebiet luchttoevoer vitrine
[m3/s]
Ta_sc_supply=u(2);
%Luchttemperatuur luchttoevoer vitrine
[grC]
RH_sc_supply=u(3); %Relatieve luchtvochtigheid luchttoevoer vitrine
[%]
Ta_exhibition=u(4 );
%Luchttemperatuur toonzaal
[grC]
RH_exhibition=u(5);
%Relatieve luchtvochtigheid toonzaal
[%]
%Temperatuur aan buitenzijde van het glas
[grC]
%variabelen T1=x(1); T2=x(2);
%Temperatuur aan de binnenzijde van het glas
[grC]
Ta_sc=x(3);
%Luchttemperatuur in de vitrine
[grC]
m_sc=x(4);
%massa van het vocht in de lucht van de vitrine
[kg]
%parameters rho_air=1.2;
%[kg/m3]
rho_gl=2600;
%[kg/m3]
rho_pvc=1300;
%[kg/m3]
Rglas=0.009;
%[m2KIW]
Rpvc=0.063;
%[m2KIW]
c_air=1000;
%[J/(kg .K)]
c_water=4180;
%[J/(kg .K)]
c_gl=840;
%[J/(kg.K)]
c_pvc=1500;
%[J/(kg.K)]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
78
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
Re=0 .13*(1 /((4 *1.9*0.57)+(2*0.57*0.57)+(4 *0.57*0 .25)));
%[1
Ri=0 .13*(1/((4 *1 .9*0.57)+(2*0 .57*0.57)+(4 *0.57*0.25)));
%[KIW]
Rgi=((O .09*( 1/(4 * 1.9*0 .57)))+(0 .063*( 1/( (2*0.57*0.57)+(4 *0 .57*0 .25) ))));
%[1
V_sc=(0.57*0.57*1 .9)*rho_air;
%massa van de lucht in de vitrine [kg]
%Bepaling van de absolute luchtvochtigheid van de toevoerlucht Psat_supply=611 *exp((17 .OS*Ta_sc_supply)/(234 .18+ Ta_sc_supply)); %Verzadigingsdruk van de toevoerlucht
[Pa]
P_supply=Psat_supply*(RH_sc_supply/1 00); [Pa]
%Dampspanning van de toevoerlucht Pair=1 01325;
[Pa]
%0mgevingsluchtdruk x_supply=((611 *P _supply)/(Pair-P_supply))/1 000; %Absolute luchtvochtigheid toevoerlucht
[kg/kg]
%Bepaling van de absolute luchtvochtigheid in de vitrine xi=m_scN_se; %Absolute luchtvochtigheid in de vitrine
[kg/kg]
Psat_i=611 *exp((17.08*Ta_sc)/(234.18+ Ta_sc)); %Verzadigingsdruk van de vitrinelucht
[Pa]
Pi=((Pair*(xi*1 000))/(611 +(xi*1 000))); %Dampspanning van de vitrinelucht
[Pa]
RH_sc=(Pi/Psat_i)*1 00;
%Bepaling van de absolute luchtvochtigheid in de toonzaal Psat_e=611 *exp((17.08*Ta_exhibition)/(234.18+ Ta_exhibition)); %Verzadigingsdruk van de lucht in de toonzaal
[Pa]
Pe=Psat_e*(RH_exhibition/1 00); %Dampspanning van de lucht in de toonzaal
[Pa]
Pair=101325; %0mgevingsluchtdruk
[Pa]
xe=((611*Pe)/(Pair-Pe))/1000; %Absolute luchtvochtigheid van de lucht in de toonzaal
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
[kg/kg]
79
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
%extra output RH_sc=(Pi/Psat_i)*1 00; %Relatieve luchtvochtigheid in vitrine
[%]
Heat_sc=(Va_sc_supply*rho_air*c_air*(Ta_sc-Ta_exhibition)); %Thermisch vermogen van de lucht in de vitrine
[W]
Moisture _sc=(Va _se_supply*rho _air*(xi-xe) ); %Vochtinhoud van de lucht in de vitrine
[kg/s]
sys = [x(1 ); x(2); x(3); x(4); RH_sc; Heat_se; Moisture_sc; x_supply ; xi]; % end mdiOutputs
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
80
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
BIJLAGE X
- UITGANGSPUNTEN GEBOUWMODEL
Onderstaand zijn de bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten weergegeven:
•
Toonzaal
216C I B2
•
Bedrijfsperiade
9:00-18:00
uur
•
Oppervlakte:
154,5
m2
•
Oriëntatie:
oost I zuidoost -
•
Warmteweerstand gevel
0,76
•
Warmtedoorgangscoëfficient glas
5,6
•
Zontoetredingsfactor glas
0,7
•
Ruimtetemperatuur
20-25
oe
•
Relatieve luchtvochtigheid
30-60
%
•
Bezettingsgraad klasse
B3
Warmteafgifte verlichting
25
Wlm
2
•
Warmteafgifte personen
40
Wlm
2
•
Warmteafgifte apparatuur
25
Wlm 2
•
Verwarmingsvermogen
31 .000
•
Koelvermogen
34.000
w w
•
Bevochtigingscapaciteit
2, 16.10"3
kgls
•
Ontvochtigingscapaciteit
3,08.10- 3
kgls
2 m KIW Wlm 2K
Opbouw bouwkundige scheidinqsconstructies: Scheidingsconstructie
buitenwand
binnenwand
D
K
p
c
MATLab
[m]
[W/m.K]
[kg/mi
[J/kg.K]
ID
pleisterwerk
0,02
0,8
1900
840
365
metselwerk
0,75
1,3
2100
840
238
metselwerk
0,65
1,3
2100
840
238
Materiaal
'
vloer
hout
0,05
0,14
550
1880
516
plafond
hout
0,05
0,14
550
1880
516
ZTA
u
p
c
MATLab
[.]
[W/m2.K]
[kg/mi
[J/kg.K)
ID
0,7
5,6
2600
840
-
Beglazing
Beglazing buitenwand
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Materiaal
glas
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
BIJLAGE XI
- INVOERGEGEVENS GEBOUWMODEL
% --------------------------------------------------------%
HAMBASE
% % HEAT And Moisture Building And Systems Evalustion
% -----------------------------------------------------% BUILDINGref
% % Example input file to specity the building, profiles, systems are off % The name of this m-file can be changed at wish. %dec 2004
0
/o ----------------------------------------------------------
% PART 1 : THE CALCULATION PERIOD Ofo ·------···-·-----·-···-··-··-··----··-··-··-------·········
% The available elimate data of De Bilt are of the years 1971 till 2000. lf the % elimate files of a different location are used the name and format must be % adapted and the geographical coordinates must be changed (in lnCiimate-file). %As an average year can be considered 1 May 1974 till 30 Apri11975. %A cold winter (242 days) started 1 September 1978. %A hot summer (123 days) started 1 May 1976. % 9 hot days started at 1 July 1976 and 9 cold days started at 30 December 1978.
% %FORMAT BASE.Period=[yr,month,day,ndays]
% %yr
=start year
% month
=start
% month day = start day % ndays
= number of days simulated
%BASE.Period=[1976, 1,1 ,90,1]; BASE.Period=[1975,1,1 ,365];
% lf BASE.DSTime=1 the EU daylight-savings time is taken into account. lt starts on the % last Sunday of March and ends on the the last Sunday of October (the total % duration is 30 ar 31 weeks).lfthere is na daylight-savings period BASE.DSTime=O % lf the daylight-savings period is different trom the EU the starting and ending days
Tecbnjsche Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
81
Afstudeeroroiect - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
% must be given: % BASE.DSTime(1,:)=[year,starting month,day,ending month,day]; % BASE.DSTime(2,:)=[year+1,starting month,day,ending month,day]; etc.
%BASE.DSTime(1 ,:)=[1987,4,28,4,29]; %BASE.DSTime(2,: )=[1988,4,3,4 ,3); BASE.DSTime=O;
% ----------------------------------------------------- % PART 2 : THE BUILDING % ------------------------------------------------------------ ---
% ZONES NUMBERS [-] & VOLUMES [m3]
% % A zone consist of a room or saveral adjacent rooms with oubout the same % temperature and relativa humidity and the same elimate control e.g. a dwelling % might have three zones: the ground floor (living room etc), the first floor % (sleeping) and the attic (not heated). There is however no restrietion in the % number of zones that can be simulated. Example: three zones: BASE.Vol{1}= .. ; % BASE.Vol{2}= .. ; BASE.Vol{3}= .. lf alone 2: use '%' for 1 and 3 so only % BASE. Vol{2} remains.
% %FORMAT BASE.Vol{zonenumber}=volume (m3); BASE.Vol{1}= 625.73; %Toonzaai216C I 82-154.5 m2, H=4.05 m
% ** CONSTRUCTION COMPONENT$ DATA**
% %A construction component usually consistsof different layers. The order of % the input of the properties of these layers is standard from indoors to % outdoors and for construction components between zones from the zone with the
% lowest zone-number to the highest so: 1->2, 1->3,2->3etc.. The material % properties of the component layer are inserted by a material ID-number. By % typîng 'help matpropr a list of materîals appear wîth a material ID-number. % Also each different construction component gets a different construction % ID-number: coniD=1 ,2, ....
% % FORMAT BASE.Con{coniD}=[Rî,d1,matiD, ... ,dn,matiD,Re,ab,eb). % dn = materiallayer thickness [m] % matn = material ID-number. % Ri = internal surface heat transfer resistance (for example Ri=0.13) [Km21WJ % Re = surface heat transfer resîstance at the opposite site (for example Re=0.04) [Km21WJ
Tec!Jnische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
82
83
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
% ab = extemal solar radietion absorption coefficient [-] e.g.light ab=0.4, dark ab=0.9. % eb = externallangwave emmisivity [-]. Almest always: eb=0.9 % BASE.Con{coniD}=[Ri, d1 ,matiD,...
dn,matiD, Re, ab, eb].
BASE.Con{1} = [0.13,
0.02,365, 0.756,238, 0.02,365 0.04,0.4,0.9];% Buitenwanden Toonzaal
BASE.Con{3} = [0.13,
0.650,238
0.13,0.4,0.9]; % opgave binnenwand
BASE.Con{4} = [0.20,
0.050,516
0.20,0.7,0.9];% opgave vloer neer (binnen)
BASE.Con{5} = [0.10,
0.050,516
0.10,0.7,0.9];% opgave vloer op (binnen)
%Commments % 1: limestone,insulation,air gap,brick (external wall) % 2: plaster,insulation,plaster (intemal wall) % 3: light concrete (intemal wall, not used in this example) %4: tiles,limestone (intemal wall, not used in this example) %5: limestone, insulation, air gap, hard brick (extemal wall) % 6: roof construction %7: floor construction % 8: floor construction %9: plaster, system floor, air gap, medium hardboard (floor between zones) % 10: floor between zones % 11: exterior door % 12: interior door % ** GLAZING SYSTEMS DATA**
% % The solar gain factor of glazing depends on the incident angle of the solar % radiation. The properties below are independent of this angle but if one wants % to account for the incident angle this can be done with the shadow sectien % (below). Each different glazing system gets an 10-number: glaiD=1,2,.
% % FORMAT BASE.Gias{glaiD}=[Uglas,CFr.ZTA,ZTAw,CFrw,Uglasw]
% % Uglas
= U-value without sunblinds [W/m2KJ
% CFr= conveetien factor without blinds [-] % ZTA
= Solar gain factor[-] without blinds
% ZTAw = Solar gain factor [-] with blinds % CFrw
= conveetien factor with blinds [-]
% Uglasw = U-value with blinds [W/m2K]
% %BASE.Gias{glaiD}=[Uglas, CFr, BASE.Gias{1}=
[5.6,
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
0.047,
ZTAw,
ZTA, 0.3,
0.3,
0.047,
CFrw, Uglasw] 5.6 ]; % beglazing NSA
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
% Comments % Glazing 1 saint-roch skn 165 % Glazing 2 single glazing with interior sunblinds % Glazing 3 HR glazing with interior sunblinds % Glazing 4 double glazing with interior sunblinds
% ** ORIENTATIONS **
% % For each surface of the building envelope (exterior walls) the tiltand the % orientation with respect to the south has to be known. Each different % orientation gets a different orientation-ID-numbernumber: oriD.
% % FORMAT BASE.Or{oriD}=[beta gamma] %beta
=tilt (vertical=90,horizontai=O)
%gamma= azimuth {east=-90, west=90, south=O, north=180) % %BASE.Or{oriD}=[beta,
gamma];
BASE.Or{1}= [90.0,
180
]; % noord wand
BASE.Or{2}= [90.0,
-90
]; % oost wand
BASE.Or{3}= [90.0,
0
]; % zuid wand
BASE.Or{4}= [90.0,
90
]; % west wand
BASE.Or{5}= [0,
-90
]; %dak
% **SHADOWING DATA**
% % For each vertical window the shadow by exterior obstacles can be accounted % for. The obstacles can have any combination of blocks, cylinders and spheres, % provided some limitations regarding the positioning: The position of the % blocks is such that two planes are horizontal, two vertical and perpendicular % to the window pane and two parallel. The axis of the cylinder must be % vertical. E.g. a tree is a cylinder and a sphere. lf two equal windows with % the same orientation and zone have a different shadow they cannot be added to % one window (with the sum ofthe surface areas) anymore. Each shadow situation
o/o gets a shadow ID-number:shaiD. % %FORMAT BASE.shad{shaiD}= [
o/o typenr, size1, size2, size3, x, y, z, extra; o/o ........ , ........ ,........... ,............ , ... ,... ,.... ,........ ; % typenr, size1, size2, size3, x, y, z, extra; % typenr, size1, size2, size3, x, y, z, extra;]
%
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
84
Afstudeerorojeçt • Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
% x,y,z are Cartesian coordinates where z is vertical and x is horizontal and
% perpendicular to the window plane. Left means left when facing the window trom % outside. The sizes are always positive numbers.
% % typenr=1 (window):size1=depth (=distance glazing to exterior surface), size2= % width, size3=height of the window % [x,y,z] = the coordinates of the lowest window corner at the left side
% extra = elevation-angle of the horizon in degrees to account for far-away % obstacles. % typenr=2 (block):size1= width(in x-direction),size2=1ength(in y-direction),
% size3=height(in z-direction)
% x,y,z] coordinates of the left block corner ciosest to the window % extra= solar transmission
% factor (0 opaque)
% typenr=3 (tree}:size1=radius crown,size2=radius trunk (e.g.1/20*radius crown), % size3=height center of crown % [x,y,z]: coordinates of the bottorn of trunk. % extra=solar transmission factor of crown (0 opaque}. In winter(120
% this is higher than in summer. e.g. winter extra=0.8, summer extra=0.35 % typenr =4 input for incident angle dependency of transmittivity of glazing.
% Perpendicular (angle=O) always 1 and for 90 degrees (parallel) always 0. So % there is noneed for an inputforthese angles! First row [4, incident % angle1 ,.,incident angle7], second row [5, transmittivity1 ,.,transmittivity7]
% % Example input % BASE.shad{1}=[1 0 0 0 0 0 0];
% Changing below '0' into '1' below, gives a drawing ofthe
% obstacle geometry for ShaiD. if 1==0 shaiD=1; figure(1) shaddrawf11 01 (BASE.shad,shaiD); end
% --------------------------------------------------% A building is an assembly of different construction components. The input here
% is a bout the seize, place in the building and ID of these different components % (for convenianee called walls and windows i.e. also if doors, floors or roots are meant}. % They are divided into 5 groups:
Technische UniVersiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
85
Afstudeeroroiect - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
86
% I. Constructions separating a zone from the exterior climate: EXTERNAL WALLS % 11. Windows in external walls I % 111. Constructions separating a zone from an environment with a constant % tempersture e.g. the ground: CONSTANT TEMPERATURE WALLS %IV. Constructions separating a zone from an environment with the same % conditions: ADIABATIC EXTERNAL WALLS % V. Constructions between and in zones: INTERNAL WALLS % For external walls and constant tempersture walls the heat loss by thermal % bridges can be accounted for if the extra steady state heat loss in Watt per 1K % tempersture ditterenee across thesebridgesis known. These values can be % obtained by thermal bridge software or a approximate methods. Use '0' if not % known.
% --------------------------------------------------% I. EXTERNAL WALLS
% % For each waiiiD-number exiD=1 ,2, ...
% %FORMAT BASE.wallex{exiD} = [zonenr,surf,coniD,oriD,bridge]; % zonenr
= select zone number from ZONES section = total surface area[m2] including the windows surface area.
%surf o/oconiD
=select construction ID-number from CONSTRUCTION section.
%oriD
= selectorientation ID-numberfrom ORIENTATIONS section
% bridge= the heat loss in W/K of the thermal bridges (choose 0 if unknown)
[zonenr, surf, coniD,
%BASE.wallex{exiD}=
oriD,
bridge]
BASE.wallex{1} =
[1,
25.9,
1,
2,
0]; % buitengevel zuid
BASE.wallex{2} =
[1,
73.67,
1'
1,
0]; % buitengevel oost
%11. WINDOWS IN EXTERNAL WALLS
% % Each external wall can have one or more windows. The surface area is the area % of the transparent part. lf the surface is curved the ettective area for solar % radiation is needed. The U-value must be increased in such a way that the % heat loss per 1K tempersture ditterenee equals the one for the curved glazing, %e.g. a glazed domein a flat roof has an orientation with tilt=O, surface % area=pi*f"\2 and U-value=Uglazing*2*pi*rA2/pi*rA2. % lf a wall has 100% glazing use an EXTERNAL WALL that is slightly larger than % the window area. Each window gets an ID-number winiD=1 ,2, ...
% %FORMAT window{winiD} = [exiD, surf,glaiD, shaiD];
Teçhnisçhe Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
%exl0
87
= select extemal construction 10-number from CONSTRUCTIONS section
% surf = surface area of the glazing [m2] % glaiO = select glass 10-number from GLAZING section % shaiO =select 10-number of shadow from SHAOOW section, no shadow: shaiO=O
%BASE.window{winl0}= [exiO,
surf, glaiO, shaiO]
BASE.window{1} =
[1,
18.27,
1,
0];% toepassing beglazing in toonzaal
BASE.window{2} =
[1,
6.1,
1,
0]; % toepassing beglazing in toonzaal
%111. CONSTANT TEMPERATURE WALLS % % Each constant tempersture wall gets an 10: i010=1 ,2,. ..
% %FORMAT walliO{iOIO} = [zonenr, surf, coniO ,temp]; % zonenr
= select zone number from ZONES section
%surf % coniO
= total surface area [m2] = select construction 10-number from CONSTRUCTION section.
%temp
=constant tempersture [oC],e.g ground = '10'
% bridge = the heat loss in W/K of the thermal bridges (0 if unknown)
%BASE.walliO{iOIO}= [zonenr, surf, coniO,
temp,
bridge]
BASE.walli0{1} = [1,
32'
3,
21,
0]; % wand toonzaal N
BASE.walli0{2} = [1,
92'
3,
21,
0]; % wand toonzaal W
BASE.walli0{3} = [1,
154.5, 4,
21,
0]; % vloer toonzaal
BASE.walli0{4} = [1,
154.5, 5,
21,
0]; % plafond toonzaal
% IVAOIABATIC EXTERNAL WALLS
% % Each adiabatic wall gets an 10: ial0=1 ,2, ...
% %FORMAT wallia{iaiO} = [zonenr,surf,coniO]; % zonenr
= select zone number from ZONES section
%surf
= total surface area in m2
% coniO = select construction 10-number from CONSTRUCTION section.
%BASE.wallia{ial0}= [zonenr, surf, %BASE.wallia{1} = [1,
16.2*4.8,
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
coniO] 3]; % binnengevel noord vertrek I
Afstudeerproject • Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatlseerde vitrines
88
o/o V. INTERNAL WALLS BETWEEN ANO IN ZONES o/o o/o Also here all different internal walls get an 10-number: iniO. o/o lf there are 3 different walls (or floors} between zonenr1 and zonenr2, the o/o input is BASE.wallin{1}=[1 ,2, ... Urn BASE.wallin{3}=[1,2, .... lf the 4th o/o construction is completely in zonenr2 the input is consequently: o/o BASE.wallin{4}=[2,2, ... The first layer (Ri} of the construction component is o/o in the zone that comes first. lf instead BASE.wallin{3}=[2, 1,.... is used the o/o construction is reversed and Ri is in zonenr2. The surface area is the surface o/o area of one side of the wall also for walls that are completely in the same %zone.
% % FORMAT wallin{iniO} = [zonenr1 ,zonenr2,surf,conl0]; % zonenr1
= select zone number from ZONES section
% zonenr2
= select zone number from ZONES section
% surf % coniO
= total surface area [m2] = select construction number from CONSTRUCTION section.
%BASE.wallin{inl0}= [zonenr1, %BASE.wallin{1} = [1,
zonenr2, 1,
14*16.2,
surf,
coniO ]
6 ]; % denkbeeldige verdiepingsvloer
%-------------------------------------------------- -% PART 3 : profiles for internal sources, ventilation, sunblinds and free %cooling
o/o ------------------------------------------------------ --% % % **PROFILES**
% % Profiles are related to the use of a zone: office, living room, school etc % Each day of a week can have a different profile e.g. weekends are different. % Here the profiles are defined and given an 10-number; proiO. % For each day up to 24 different periods can be defined with different data. period1: % start time = hrnr1 and end time = hrnr2; period2: start time = hrnr2 and end %time= hmr3; last perîod: the hours that arelefton the same day.
o/o for example [1 ,8,18] means perîod1: 1h till 8h, period2: 8h till18h, period 3: o/o 24h(==Oh} till 1h and 18h till 24h. (3 periods are often used}. o/o The inserted hours are the clock time. o/o The profile allows for free cooling i.e. above a eertsin threshold Tfc (oC) o/o the ventnation is increased from vvmin to vvmax: e.g. vvmax=3*vvmin. So if
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
89
Afstydeeroroject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vibines
% vvmin=vvmax there is no free cool ing. The temperature Tfc is also used for the % control of blinds: if the solar irradiance on the window is higher than Ers % and the indoor temperature higher than Tfc the blinds will be down. Th is means
o/o that if there is no free cooling the temperature Tfc is still necessary for % the control of blinds. Ers is the same for all zones. A number often % encountered for Ers is 300W/m2.
o/o % BASE.Ers{proiD}
= irradiance level for sun blinds [W/m2]
% BASE.dayper{proiD} = [hmr1,hrnr2,hmr3], the starting time of a new period
% BASE.vvmin{proiD} = [. . . ], the ventilation ACR [1/hr], for each period % BASE.vvmax{proiD} % BASE.Tfc{proiD}
= [. . . ], the ventilation ACR [1/hr] in case free cooling
= [. . . ], treshold [oC] for free cooling, for each period
% BASE.Tsetmin{proiD}= [. . . ], setpoint [oC] switch for heating, (in case of % no heating choose -100)
% BASE.Tsetmax{proiD} = [. . . ], setpoint [oC] switch for cooling, (in case
% of no cooling choose 100)
% BASE.Qint{proiD} = [.
. ], internal heat gains [W]
% BASE.Gint{proiD} = [. . . ], moisture gains [kg/s] % BASE.RVmin{proiD}
= [.
. ], setpoint[%] switch for humidification,(in case of no
= [.
. ], setpoint [%] switch for dehumidification,(in case
% humidifcation choose -1)
% BASE.RVmax{proiD}
% of no dehumidifcation choose 101) %Profile tussenklimaat in toonzaal BASE.Ers{1} =0; BASE.dayper{1}=
0,
9,
18
];
BASE. vvmin{1}=
3,
3,
3
];
BASE. vvmax{1 }=
0,
0,
0
];
BASE.Tfc{1}=
50,
50,
50
];
BASE.Qint{1}=
0,
15666,
0
];
BASE.Gint{1 }=
0, 0.001567,
0
];
BASE.Tsetmin{1}=
20,
20,
20
];
BASE.Tsetmax{1}=
21,
21,
21
];
BASE.RVmin{1 }=
30,
30,
30
];
BASE.RVmax{1 }=
50,
50,
50
];
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
Afstudeeroro!ect- Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
90
% THE PROFILES OF THE BUILDING
% %FORMAT BASE.weekfun{zonenr} = [upnrmon, upnrtue, upnrwed, upnrthu, upnrfri, % upnrsat, upnrsun] % for each zone n=1 .. number of zones, select profiles 10-numbers for each %day % upnrmon =select profile 10-numbers for Monday from PROFILES % upnrtue = select profile 10-numbers for Tuesday from PROFILES % upnrwed = select profile 10-numbers for Wednesday from PROFILES % upnrthu = select profile 10-numbers for Thursday from PROFILES % upnrfri = select profile 10-numbers for Friday from PROFILES % upnrsat = select profile 10-numbers for Saturday from PROFILES % upnrsun = select profile 10-numbers for Sunday from PROFILES
% % BASE.weekfun{zonenr} =[upnrmon, upnrtue,
upnrwed,
upnrthu, upnrfri, upnrsat,
upnrsun] BASE.weekfun{1 }=[1,
1,
1,
1,
1,
1
t
1];
o/o-------------------------------------------------------------------- -% PART 4 : Heating, cooling, humidification, dehumidification 0
/o ---------------------------------------------------------------- ---
% lf the maximum heating capscity is known then that value can be used. lf it is % unknown the value '-1' means an infinite capacity. The value '-2' can be used %fora reasonable estimate of the maximum heating capacity. Cooling and dehumification % are negative! lf there is no cooling the dehumidification capscity is '0'. % For each zone :
% % FORMAT BASE.Piant{zonenr}=[heating capscity [W], cooling capscity [W], % humidification capscity [kg/s],dehumidification capscity [kg/s]];
BASE.Piant{1 }=[31 000,-34000,0.00216,-0.00308];
% The simulation program treats radiant heat and convective heat differently. % For each zone:
% %FORMAT BASE.convfac{zonenr}=[CFh, CFset, CFint ]; % CFh =Convection factor of the heating system: air heating CFh=1, %
radiators CFh=0.8 floor heating CFh=O.S, cooling usually CFh=1
% CFset= Factor that determines whether the tempersture control is on the air % tempersture (CFset=1), or comforttemperature (CFset=0.6),Tset=CFset*Ta+(1-CFset)*Tr
Technische Universiteit Ejndhoyen Opleiding Installatietechnologie
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vimnes
% % CFint= is the conveetien factor of the casual gains (usually CFint=0.5)
BASE.convfac{1}=[1, 1, 0.5 ];
% lf a heat recovery from ventilation air is used the effective temperature % efficiency 'etaww' and the maximum indoor air temperature 'Twws' above which % the heat exchanger will be by-passed must be known. In summer with cooling % conditions this temperature is used to switch the exchanger on, e.g Twws=22oC
% %FORMAT BASE.heatexch{zonenr}=[etaww, Twws];
BASE.heatexch{1}=[0 0];
% Real rooms are furnished. Fumishings are important for moisture storage.
% Moisture is released dependent on the change in relativa humidity. Especially % in zones with a lot of paper or textiles this can easily outweigh the moisture % storage of the building. A value of '1' means that about the same amount is % stored as in the air that fills the volume of the zone. The heat storage of % furnishings is less important but by absorbing solar radialion and releasing % that directly to the indoor air more solar energy is released in a conveelive % way. A value for the conveelive fraction of 0.2 can be considered as % reasonable. For each zone:
% %FORMAT BASE.furnishings{zonenr}=[fbv, CFfbi]; % fbv = Moisture storage factor % CFfbi= The conveetien factor for the solar radialion due to furnishings.
BASE.furnishings{1}=[1, 0.2];
o/o ******************* END OF IN PUT*************************************************** % % This input is now completely stored in the structured array BASE. By typing %BASE in the oommand window, the input can be checked and changed.
% %In Hambasefun input is changed to an input the simulation program WAVO needs.
[Controi,Profiles,lnCiimate,lnBuii]=Hambasefun4(BASE);
% The advsneed user can modify the files lnCiimate, lnBuii,Profiles, Control %{type help_wavooutput2)
Technische Unjyersiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
91
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
%0utput=Wavox1205(Controi,Profiles,lnCiimate,lnBuil); % Output contains all calculated data. Weather data are in lnCiimate. With % these file the program wavooutput makes some plots. Type 'hamlabmollier' to % see the explanation of the content. %hamlabmollier2(BASE,Output,1,'Example zone 1','example2_zone1','comfort',1) %hamlabmollier2(BASE,Output,2, 'Example 2 zone 1','example2_zone1 ', 'ashraeb', 1) %hamlabmollier2(BASE,Output,3,'Example 2 zone 1','example2_zone 1','ashraec',1)
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
92
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boeg Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
93
BIJLAGE XII - SIMULINKMODELLEN INSTALLATIECOMPONENTEN GEBOUWMODEL In deze bijlage is het Simulink model weergegeven van de koelerfverwarmer en de be-/ontvochtiging.
Koeler I verwarmer
öl Q vetwarming1
OI a veiWarming
OI Qheat_min [W)
a koel/heat
Be-/ ontvochtiger
... p
-,'I
RV_air [g.41g)
OI
I
bev
gjnl
lkQisl
\A [m31s] 1
RV_air I"I
RV_i1 )(air (glkg)
2
----II{I)
Tair (grCJ
...
++_.!
Bevochtiging
x exh [kglkg]
p
Ti1 Abs vooht binnenluçht
p
\A lm3/s)
3
VI (m3/s)
g.Jn1 (kgls)
.. p
RV_air I"I
-I'I
lil ontv
Ontvochtigmg
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
1
g_in1 (kgIs)
I
94
Afstudeerproject - Klimaattechniek over een andere boea Onderzoek naar actief geklimatiseerde vitrines
In onderstaande figuren worden de subsystemen van de blokken Abs vocht binnenlucht, Bevochtiging en Ontvochtiging.
Abs vocht binnenlucht
(611'u(1))1(101325-u(1))
RV_air[%)
Fen
011'oxp((17.08'u(1))1(234.1B+u(1)))
Pd (T>O)
611' exp((22.44' u(1 ))1(272.44+u(1 )))
Pd (T
Bevochtiging
RV_air [gll
0.3 x_.ir_min (gA
2
FIISI Ordor
Vl(m3fsl
Ontvochtiging
RV_air(~]
1---+1
u(1)1u(2)
Fcn1
Vl(m3/s]
Technische Universiteit Eindhoven Opleiding Installatietechnologie
First Order