Ventiladores de teto de ginásio: dimensionamento, fluxo de ar e montagem para pavilhões esportivos internos

Ventiladores de teto de ginásio: por que a lógica padrão dos ventiladores para na porta

Uma sala com doze metros de ar acima da quadra não é simplesmente uma sala maior. É um problema de fluxo de ar diferente e é resolvido com menos ventiladores, maiores e mais lentos.

Um treinador caminha pela lateral de um pavilhão esportivo de duas quadras no meio do verão. O chão é quente e pegajoso na altura dos tornozelos, a plataforma superior está visivelmente mais quente e o ar próximo ao telhado parece pertencer a outro edifício. Três pequenos ventiladores de teto foram instalados anos atrás, um por baia, e giram rápido o suficiente para serem ouvidos nas arquibancadas sem fazer a quadra parecer diferente. Esse é o ponto de partida usual para um projeto de ventilador de teto de ginásio: o local não carece de ventiladores, carece de circulação de ar na escala certa.

A conclusão primeiro. Para a maioria dos ginásios, a resposta correta é um pequeno número de ventiladores de teto de grande diâmetro e baixa velocidade funcionando continuamente, dimensionados com base na altura do teto e no volume do corredor, e não apenas na área do piso. Pequenos ventiladores de alta velocidade movem o ar em círculos estreitos ao seu redor. Unidades de alto volume e baixa velocidade empurram uma lenta coluna de ar para o chão, onde se espalha para fora e retorna ao teto, misturando toda a sala em vez de agitar um canto dela.

Por que um ginásio se comporta de maneira diferente de um armazém

Um armazém e um ginásio podem partilhar uma área útil e ainda assim necessitar de fluxos de ar completamente diferentes. Os armazéns guardam mercadorias. Os ginásios recebem pessoas que geram calor, se movimentam e percebem uma corrente de ar na nuca no meio do saque. Três recursos mudam a engenharia.

O calor fica em camadas

O ar quente sobe e para aí. Em salas altas, o ar próximo ao cume pode ficar vários graus acima do ar no nível do jogo, e no inverno o calor que deveria manter os jogadores confortáveis ​​fica no telhado. Grandes ventiladores de baixa velocidade quebram essa estratificação puxando a camada quente de volta para a zona ocupada. É uma das poucas medidas de ventilação que se mantém tanto no verão quanto no inverno, pois o mesmo hardware que esfria em julho destratifica em janeiro.

O ar tem que viajar mais longe do que o ventilador

Uma ventoinha de 7,3 m não resfria nada sozinha. Produz uma coluna descendente lenta que atinge o chão, se espalha para fora e retorna ao teto como um laço, e esse laço pode transportar ar a 30 m ou mais da lâmina. Ventiladores pequenos produzem turbulência local em poucos metros. Num corredor de 40 m de comprimento, a diferença está entre um canto que está permanentemente velho e um canto que é simplesmente um canto. O mesmo comportamento de cobertura se aplica a uma oficina onde um punhado de unidades grandes substitui fileiras de unidades pequenas.

A velocidade do ar é uma regra em alguns esportes

Badminton, tênis de mesa e vôlei são sensíveis ao movimento do ar. Os locais de competição geralmente desejam que a velocidade do ar dentro da zona de jogo seja mantida baixa, em alguns casos igual ou inferior a 0,2 m/s, porque uma peteca ou uma bola leve irá desviar e um saque se tornará imprevisível. Ventiladores grandes e lentos são geralmente o único tipo que pode misturar o volume de uma sala enquanto mantém a velocidade do ar na altura da cabeça baixa o suficiente para tocar.

Onde isso deixa o design:

• Posicione os ventiladores sobre a área de escoamento ou pista de corrida, e não diretamente sobre o círculo central.
• Mantenha as pontas das lâminas pelo menos 3 m acima do piso de jogo e verifique o alcance mais alto da bola lançada.
• Opere os ventiladores em baixa velocidade durante as partidas e mais alta durante o treinamento, configuração e limpeza.
• Use o controle de velocidade variável para que a equipe possa diminuir o movimento do ar sem desligar totalmente os ventiladores.

Dimensionamento: Diâmetro, Altura do Teto e Cobertura

O dimensionamento começa com a altura, não com a área útil. O diâmetro é na verdade uma forma de descrever a distância que o jato descendente percorre antes de se dispersar. Um ventilador grande girando lentamente joga o ar mais longe e sobre uma área mais ampla do que um ventilador pequeno girando rápido, e é por isso que uma unidade compacta pendurada perto de um teto de 12 m agita principalmente o topo da sala enquanto os jogadores abaixo não sentem nada.

A faixa de 17 pés a 24 pés cobre a maioria dos corredores de duas quadras e múltiplas quadras, enquanto as unidades de 12 pés a 16 pés são adequadas para academias escolares de quadra única, onde o teto é mais baixo e a área de jogo mais apertada. A armadilha escolhe o diâmetro apenas a partir da área do piso. Duas salas de 1.200 metros quadrados podem precisar de ventiladores diferentes se uma tiver teto de 7 m e a outra de 13 m, porque a altura de montagem decide quanto da coluna de ar atinge o chão antes de se espalhar. Uma verificação rápida é esboçar os círculos de cobertura no nível do chão e procurar lacunas atrás das cestas, ao longo das bases e nos cantos.

Qualidade do motor, controle e fluxo de ar

Em um ginásio, o ventilador funciona durante horas em velocidade parcial, de modo que o motor e o acionamento são mais importantes do que o pico de produção impresso em uma folha de especificações. Os motores de ímã permanente de acionamento direto removem a caixa de engrenagens e as correias usadas em ventiladores industriais mais antigos. Menos peças de desgaste, sem trocas de óleo, sem tensão da correia para verificar a cada estação e uma faixa de velocidade que começa bem abaixo do ponto em que a caixa de câmbio iria parar ou chiar.

As questões práticas durante a seleção são mais restritas do que o rótulo sugere. O controlador pode manter a velocidade constante conforme a carga da lâmina muda? Aceita sinal de 0 a 10 V ou da administração predial para que o local possa agendar velocidades diferentes para exames pela manhã e treinamentos à noite? O inversor está classificado para operação contínua em um telhado úmido e empoeirado e o painel de controle pode ser reparado a partir do solo?

A distribuição uniforme no tribunal é tão importante quanto o volume total. Um ventilador com carregamento irregular das pás produz uma coluna que flutua, o que é estranho quando a unidade fica sobre uma zona de jogo. Projetos de seis lâminas com passo consistente tendem a produzir um downwash mais simétrico, mais fácil de colocar sobre a quadra sem deixar pontos mortos atrás das cestas.

Ruído, conforto e experiência de jogo

As reclamações de ruído raramente vêm apenas do ventilador. Eles vêm da velocidade máxima e da ressonância com o edifício. Um grande ventilador girando de 40 a 60 rpm é quase inaudível nas arquibancadas. Um ventilador menor girando rápido o suficiente para mover o mesmo volume de ar não o é, e o som que ele faz fica na faixa que corta o apito do árbitro. Solicite dados de pressão sonora medidos a uma distância determinada, não um valor de ruído do motor, e trate com suspeita qualquer ventilador vendido apenas com base no fluxo de ar.

Em uma academia, o ventilador que você não consegue ouvir e sentir diretamente na pele geralmente é o que faz mais trabalho.

O conforto segue a mesma lógica. O movimento lento e contínuo do ar na altura da cabeça parece uma brisa leve em vez de uma corrente de ar, e continua funcionando durante uma partida quando os espectadores estão amontoados nas arquibancadas e o ganho de calor aumenta. O objetivo não é a velocidade máxima do ar, mas sim a troca de ar constante em todo o volume.

Montagem, Segurança e Corrosão

A montagem é onde os projetos de ginásio são ganhos ou perdidos, porque o ponto de fixação geralmente é uma treliça de aço triangular que nunca foi projetada para uma carga suspensa. Confirme os detalhes da conexão antes de fazer o pedido: braçadeira de viga, suporte soldado ou placa de parafuso passante, com o caminho da carga verificado contra o nó da treliça em vez de uma corda no meio do vão.

• Um cabo de segurança secundário ou sistema de retenção independente da fixação primária.
• A folga da lâmina é medida na obstrução mais baixa e não no topo do telhado.
• Acesso de serviço para inspeção, limpeza de lâminas e verificações do controlador, a partir de uma plataforma em vez de uma escada.
• Proteção contra corrosão e proteção adequada contra entrada para ginásios ao ar livre, salões de bilhar e locais costeiros.
• Valores de torque documentados e um intervalo de inspeção escrito no cronograma de manutenção.

A corrosão merece sua própria linha. Um ginásio ao ar livre ou semifechado em um local úmido ou costeiro atingirá um acabamento padrão dentro de algumas temporadas, e o custo de recobrir as lâminas no local é muito mais alto do que especificar um acabamento resistente à umidade na fábrica.

Energia e custo vitalício

O consumo de energia aumenta com o número de motores, não com o volume de ar sendo movimentado. Os dados do fabricante para grandes ventiladores industriais colocam uma unidade de 7,3 m com aproximadamente a mesma cobertura que 45 ventiladores pequenos, com seis ventiladores grandes servindo uma instalação de 6.800 metros quadrados onde de outra forma seriam necessários 300 ventiladores pequenos, economizando mais de um milhão de quilowatts-hora por ano e reduzindo os custos de eletricidade em cerca de 93%. As condições do local variam, mas a direção dos números não: menos motores, menor potência total, menos manutenção em toda a propriedade.

Os tamanhos maiores são adequados para salas de exposição, arenas de competição e campos com múltiplas quadras. O custo unitário é mais alto, mas o custo por metro cúbico de ar movimentado por ano cai drasticamente e a contagem de ventiladores no registro de manutenção cai com ele.

Uma lista de verificação de especificações práticas

Quando o projeto é licitado, esses pontos decidem se a instalação finalizada se comporta conforme o esperado ou se torna mais um conjunto de ventiladores que ninguém liga.

1. Meça a obstrução mais baixa no espaço do telhado, não a altura da cumeeira.
2. Defina uma folga mínima da lâmina acima da superfície de jogo e confirme-a em relação à trajetória da bola.
3. Dimensione o diâmetro do volume do hall e da altura do teto e, em seguida, verifique a sobreposição da cobertura na planta baixa.
4. Indique a velocidade do ar alvo na altura da cabeça para os modos de competição e treinamento.
5. Requer um motor de acionamento direto e um controlador que aceite agendamento de gerenciamento predial.
6. Solicite dados de pressão sonora medidos a uma distância definida do ventilador.
7. Confirme o hardware de montagem, a retenção secundária e o acesso para serviço por escrito.
8. Solicite referências de projetos com volumes de pavilhões comparáveis ​​e termos de garantia antes de comparar preços.

Para uma comparação mais ampla de critérios de seleção, eficiência e comportamento do fluxo de ar em grandes espaços comerciais, nosso guia para grande seleção de ventiladores comerciais toma as mesmas decisões do lado da aquisição.

Os ventiladores de teto dos ginásios funcionam quando são tratados como parte da estratégia de ventilação do edifício, e não como um acessório adicionado após o fechamento do telhado. Comece com altura e volume, escolha um pequeno número de ventiladores grandes e lentos, mantenha a velocidade do ar na altura da cabeça baixa o suficiente para brincar e resolva os detalhes de montagem antes que o pedido de compra seja assinado. O resultado é uma sala que parece três ou quatro graus mais fria do que o termômetro sugere, tanto no verão quanto no inverno.

Se você está especificando um hall e deseja uma segunda opinião sobre diâmetro, montagem ou controle, envie-nos as dimensões, o pé-direito e a planta, e mapearemos um layout de cobertura para o seu caso. Você pode entrar em contato com a equipe através do nosso página de contato para discutir os detalhes.