Z pohledu fungování výrobní haly je nejlepším a nejjednodušším způsobem její přirozené větrání, které má jednoznačné výhody v podobě přijatelné pořizovací ceny, a především velmi nízkých nákladů na provoz. Nevýhodou může být na druhé straně fakt, že nám tato forma větrání nemusí za všech okolností a v průběhu celého roku zajistit dostatečné provětrání haly ani žádoucí kvalitu pracovního prostředí z pohledu přísných hygienických předpisů.
Přirozené větrání obvykle nestačí
Ve své podstatě si můžeme přirozené větrání představit jako prostou výměnu vzduchu mezi objektem a okolní atmosférou, k němuž není zapotřební žádných motorů ani jiných přídavných zařízení. Jedinou hnací silou pro tento typ větrání je rozdílná teplota vzduchu vně a uvnitř haly. Za předpokladu, že je v hale vzduch teplejší než venku, dolní část objektu nasává čerstvý vzduch z okolí a v horní části vzduch halu opouští skrze netěsnosti. Pokud je v hale naopak chladněji než v jejím okolí, střechou či světlíkem do haly proudí teplý vzduch a ve spodní části halu vzduch opouští dveřmi, vraty či ostatními průduchy v konstrukci. Vzduchovou výměnu tak v případě přirozeného větrání zásadním způsobem ovlivňuje (kromě konstrukce haly) hlavně rozdílná teplota vzduchu uvnitř haly ve srovnání s teplotou vzduchu v jejím okolí. Dalšími důležitými faktory jsou kromě velikosti a výšky haly také četnost spár či trhlin v plášti včetně vybavení haly a tepelné kapacity její konstrukce.
Za dobrých povětrnostních podmínek může přirozené větrání zajistit základní ventilaci, ovšem kvalitního vzduchu pro práci dosáhneme obvykle pouze za využití pomocné vzduchotechniky. K zajištění účinného odsávání nečistot a zplodin vznikajících v průběhu výroby je tedy nezbytné instalovat pečlivě vybraná přídavná zařízení. V žádném případně však není nutné větrat prostřednictvím vzduchotechniky celý prostor. Nejvhodnějším řešením je zaměřit pozornost pouze na ty části haly, ve kterých dochází ke vzniku škodlivin určených pro odsávání. Takovému účelu může velmi dobře sloužit lokální odsávání, které zajistí očekávanou čistotu prostředí a jeho cílené zaměření přinese úsporu investičních nákladů. Je potřebné zajistit, aby byl systém správně nastavený a neodsával z prostoru příliš mnoho vzduchu. Nevhodným nastavením by mohl vznikat efekt podtlakové haly, který má za následek nepříznivé rozložení teploty vzduchu, a to především v pracovní zóně.
Vzduchotechnika jako nejlepší řešení
Vzduchotechnikou rozumíme zařízení, které zajišťuje kontrolované odvádění nebo přivádění vzduchu do objektu, přičemž obě tyto činnosti je možné realizovat také současně. Teplovzdušná jednotka se postará o ohřívání přivedeného vzduchu, zatímco chladící agregát může přiváděný vzduch ochlazovat, to vše v přímé závislosti na ročním období a aktuální teplotě venkovního vzduchu. Zařízení je však schopné rovněž okolním vzduchem ochlazovat vzduch odváděný z haly, čímž se eliminuje nežádoucí a pro životní prostředí nepříznivé ohřívání naší planety. V neposlední řadě je možné skrze komponenty obsažené ve vzduchotechnice podle potřeby vzduch zvlhčovat nebo naopak vlhkosti zbavovat. Součástí celého systému jsou samozřejmě rozvody, které nám umožní přivádění vzduchu přesně tam, kde je v prostoru výrobní haly nejvíce zapotřebí. Většinou se jedná o pracovní prostor, kde jsou v hale prováděny různé činnosti, které mají obvykle rozdílné požadavky z pohledu cirkulace vzduchu, jeho čistoty a vhodné teploty.
Možnosti využití teplovzdušných systémů
Teplovzdušný princip ve srovnání se vzduchotechnikou představuje způsob zvyšování teploty vzduchu v hale pomocí vhánění teplého vzduchu vzduchotechnickým systémem. Tento systém bývá obvykle uplatňován tam, kde dochází ke spojení intenzivní výměny vzduchu společně s vytápěním. Zatímco běžné teplovzdušné vytápění nemusí ve svém důsledku znamenat přívod čerstvého vzduchu, za předpokladu vybavení systému ventilační jednotkou se svojí podstatou přibližuje principu vzduchotechniky. Do otevřené směšovací komory je v tomto případě nasáván okolní vzduch, který se ohřeje a poté pokračuje dovnitř haly. Většinou se však tyto jednotky nevyužívají k ohřevu vzduchu zvenčí, ale zevnitř, čímž se z pohledu úpravy vzduchu zajistí pouze ohřev a jeho další distribuce do prostoru cíleným proudem. Zásluhou moderních komponentů je využitelnost těchto teplovzdušných systémů možná ve vysokých i nízkých výrobních halách a v praxi se často kombinuje se sálavým způsobem vytápění.
Zcela zásadním pojmem pro hodnocení kvality vytápění hal je teplotní zvrstvení. Jedná se o změnu teploty vzduchu v závislosti na výšce proudění. Nepříjemným důsledkem teplovzdušného vytápění je skutečnost, že pokud vháníme do haly teplý vzduch, tak pouze velmi málo ohřívá podlahu, zatímco jeho veškerá energie končí v oblasti střechy. Za předpokladu absence podlahového vytápění se těsně nad zemí sdružuje studený vzduch od chladných stěn haly. K ohřátí tohoto vzduchu by bylo zapotřebí výrazně vyšší rychlosti proudění teplého vzduchu z teplovzdušných agregátů, čímž by však došlo k negativnímu ovlivnění pracovního prostředí. Navíc se tato chladná spodní vrstva negativně projevuje rovněž při snaze o rychlé vyhřátí studené haly na potřebnou provozní teplotu.
Sálavé vytápění výrobních hal
Dobrou zprávou je, že celkovou teplotu můžeme příznivě ovlivnit za využití sálavého vytápění, kdy vnitřní prostory haly zahříváme zabudovaným zdrojem pod povrchem nebo za využití sálavých systémů. Za předpokladu využití plynových infračervených zářičů je nespornou výhodou tohoto typu vytápění jeho hospodárnost. Od prohřátých povrchů se teplo šíří dál, přičemž zahřátá podlaha a další konstrukce pozitivně ovlivňují pracovní prostředí v hale. Podobně jako teplovzdušné jednotky, tak ani infračervené zářiče však neumí vyměnit vzduch v hale. Právě proto se k jejich využití nejčastěji přistupuje všude tam, kde větrání probíhá přirozeným způsobem. Jedná se tedy o řešení vhodné pro vysoké a nedostatečně zateplené či špatně izolované haly starších konstrukcí.
Faktory pro správnou volbu
Zásadním faktorem při rozhodování o zvoleném způsobu větrání a vytápění jsou v praxi většinou dostupná nebo požadovaná výše investičních nákladů a hygienické normy v kontextu s plánovaným využitím celého prostoru. Zcela jiné nároky budou mít výrobní haly, v nichž se nacházejí svářečské či lakovací provozy, a naprosto odlišné podmínky budou v halách, které budou sloužit jako velkokapacitní skladové prostory. V konstrukčně nekvalitních halách můžeme dosáhnout tepelně dobrých a současně hospodárných výsledků instalací infračervených zářičů nebo teplovzdušných jednotek, zatímco kvalitní vzduchotechnika představuje skvělé řešením s naprosto univerzálním využitím pro jakýkoliv typ výrobních hal.
