سیستم تهویه مطبوع مناسب برای ساختمان های مسکونی

در این مقاله به سیستم های تهویه مطبوع رایج در ساختمان های مسکونی پرداخته شده تا با مقایسه آن ها بتوان بهترین سیستم تهویه مطبوع را انتخاب کرد.از تهویه مطبوع به منظور بهبود شرایط داخلی ساختمان مطابق استاندارد و شرایط آسایش افراد استفاده می شود. این شرایط شامل کیفیت هوا، سرمایش، گرمایش، و میزان رطوبت است.از استانداردهای شناخته شده در این حوزه می توان به استاندارد ASHRAE به عنوان استاندارد مرجع تهویه مطبوع اشاره کرد.

پارامترهای مهم در انتخاب بهترین سیستم تهویه مطبوع مسکونی

برای انتخاب بهترین سیستم تهویه مطبوع جهت ایجاد رفاه ساکنین لازم است تا پارامترهای مهم در انتخاب این سیستم شناسایی شود. از همین رو، عوامل تأثیرگذار بر آن به موارد زیر تقسیم بندی شده، و بر این اساس می توان سیستم تهویه مناسب را انتخاب نمود.

منابع انرژی موجود و هزینه بهره برداری از آن ها

منبع انرژی اصلی در سیستم گرمایش معمولا گاز و برق بوده و عوامل مختلفی همچون قیمت نسبی گاز و برق، ایمنی و مسائل زیست محیطی در انتخاب آن تاثیرگذار است از طرفی باید توجه داشت که این منابع به راحتی در محل احداث ساختمان وجود داشته باشد. برای تأمین سرمایش نیز اغلب از انرژی الکتریکی استفاده می شود.

محاسبه میزان بار حرارتی و برودتی موجود در ساختمان

از مهم ترین پارامترهای انتخاب بهترین سیستم تهویه مطبوع می توان به ظرفیت مورد نظر، میزان بار سرمایشی و گرمایشی موجود برای هر واحد و عوامل تاثیرگذار بر آن اشاره کرد.

از این رو، لازم است تا این بارها به دقت محاسبه شوند تا بتوان بر این اساس برای سیستم مورد نظر تصمیم گیری کرد. برای محاسبه بارها نیز می توان از نرم افزار های مختلف و رایجی همچون Carrier استفاده نمود.

لازم به ذکر است که عواملی همچون نوع درب و پنجره، جنس و ضخامت دیوارها، نوع کاربری ساختمان، موقعیت جغرافیایی آن، تعداد افراد ساکن در ساختمان و… بر میزان بار حرارتی تاثیرگذار خواهد بود.

تطبیق صحیح ظرفیت تجهیزات تهویه مطبوع با بارهای سرمایشی و گرمایشی محاسبه شده در طرح دارای اهمیت زیادی است. انتخاب تجهیزاتی که دارای ظرفیت کمتر از حد مورد نظراست، باعث عدم تامین شرایط مطلوب می شود.

از سوی دیگر، انتخاب تجهیزات بزرگتر از حد نیاز، باعث تغییرات دائم دما درون ساختمان، افزایش هزینه های انرژی (ناشی از خارج شدن سیستم از نقطه کاری خود) و مشکلات از این قبیل می شود.

شرایط اقلیمی و میزان دما، رطوبت و آلودگی هوای منطقه

برای انتخاب بهترین سیستم تهویه مطبوع، شرایط آب و هوایی منطقه احداث پروژه می تواند تاثیر مستقیمی بر میزان بار حرارتی و برودتی داشته باشد. همچنین میزان رطوبت منطقه تعیین کننده سیستم رطوب زنی، یا رطوبت گیری خواهد بود.

همچنین در صورت بالا بودن میزان آلایندگی های هوای منطقه می توان از انواع فیلترها برای تصفیه هوا و بهبود کیفیت آن استفاده کرد.

مقدار بودجه اولیه کارفرما

بودجه در دسترس نیز عامل مهمی در تعیین بهترین سیستم تهویه مطبوع ساختمان خواهد بود. مهندسان باید بتوانند با توجه به بودجه تعیین شده، بهترین سیستم را جهت دستیابی به تهویه مناسب هوا تعیین و طراحی کنند. در این راستا، شرکت فراسرد آماده ارائه مشاوره به مشتریان عزیز است.

نوع ساختمان و مشخصات آن

نوع کاربری ساختمان و مشخصات فنی آن نیز می تواند در تعیین بهترین سیستم تهویه مطبوع مناسب مهم باشد. برای مثال در ساختمان های تجاری تعداد باز و بسته شدن درب و پنجره نسبت به ساختمان های مسکونی بیشتر است.

همچنین مشخصات فنی ساختمان و معماری آن می تواند بر لوله کشی و کانال کشی سیستم تاثیرگذار باشد. از این رو لازم است تا این موارد نیز هنگام انتخاب سیستم مد نظر قرار گیرد.

بررسی محدودیت های اجرایی موجود

علاوه بر موارد بیان شده، در برخی موارد، محدودیت هایی برای نصب و اجرای بهترین سیستم تهویه مطبوع وجود داشته که باید پیش از انتخاب مد نظر قرار گیرد. برای مثال فضای در دسترس جهت استقرار سیستم های سرمایش و گرمایش دارای ابعاد مناسبی باشد.

سیستم موتورخانه، چیلر، فن کویل و هواساز

یکی از سیستم های رایج جهت سرمایش و گرمایش ساختمان های مسکونی، سیستم دیگ آب گرم، چیلر، فن کویل و هواساز است. در این سیستم، چیلر مرکزی وظیفه سرد کردن آب را جهت تامین سرمایش ساختمان بر عهده داشته، و موتورخانه مرکزی نیز وظیفه گرم کردن آب جهت تامین گرمایش ساختمان را بر عهده دارد.

آب سرد و گرم با استفاده از پمپ به سمت فن کویل های داخلی ساختمان و یا به هواسازهای مرکزی منتقل می شود. در این تجهیزات، آب سرد و گرم در لوله های کویل سرمایش و گرمایش جاری شده و فن داخلی دستگاه هوای سرد یا گرم را به داخل اتاق ها وارد می کند.

در هواسازها می توان در صورت نیاز از سیستم های رطوبت زنی یا رطوبت گیری نیز استفاده نمود. همچنین امکان نصب فیلتر هوا جهت بهبود کیفیت آن نیز وجود دارد.

لازم به ذکر است که دستگاه هواساز سیستم هایی بوده که گرمایش و سرمایش را با کمک کانال به زون مورد نظر منتقل کرده و تامین هوای تازه را نیز انجام می دهند؛ در حالیکه در فن کویل، این انتقال انرژی با کمک آب انجام شده و هوای تازه ای به ساختمان وارد نخواهد شد. به طور کلی هواسازها در ساختمان های بزرگتر مورد استفاده قرار می گیرد.

سیستم های VRF

سیستم VRF کاملا به انرژی الکتریکی متکی است. این سیستم ها به عنوان سیستم های تهویه مطبوع در مجتمع های مسکونی، آپارتمان ها، هتل ها، و برج های بلند مرتبه مورد استفاده قرار می گیرند. از این سیستم ها می توان هم برای گرمایش و هم سرمایش استفاده کرد.

به طور کلی، این سیستم ها از یک یا چند واحد خارجی و تعداد زیادی واحد داخلی تشکیل شده اند. مبرد مورد نظر (فریون) از طریق لوله های مسی بین این واحدها جابجا شده و گرمای داخل ساختمان را جذب و به واحد خارجی برده و از آنجا به محیط بیرون انتقال می دهد. برای سرمایش نیز این عمل برعکس خواهد بود.

این سیستم ها همانند چیلر و موتورخانه گرمایشی بوده، با این تفاوت که به جای استفاده از آب به عنوان منتقل کننده حرارت، از مبردها استفاده شده است. قیمت اولیه این سیستم ها نسبت به چیلر و موتوروخانه بالاتر بوده، اما مصرف انرژی آن ها کمتر است.

داکت اسپلیت

در داکت اسپلیت ها، فرایند گرمایش یا سرمایش در کویل داخلی انجام گرفته و جریان هوا توسط فن یونیت ایجاد می شود. جریان هوا نیز با عبور از کویل داکت اسپلیت، با آن تبادل حرارت کرده و سپس وارد کانال کشی ساختمان می شود.

کانال های هوا نیز اغلب در سقف کاذب کار شده و جریان هوا را به قسمت های مختلف ساختمان می رساند. داکت اسپلیت ها همانند کولر گازی ها، دارای یونیت خارجی یا کندانسینگ یونیت بوده که در فضای بیرون از ساختمان نصب شده و توسط لوله های مسی با یونیت داخلی در ارتباط است.

در این سیستم ها دمای هوای تنظیمی داکت اسپلیت برای تمامی بخش های ساختمان یکسان بوده و برای کنترل آن معمولا از دریچه های هوا جهت تغییر حجم هوا استفاده می شود.

از مزیت های داکت اسپلیت می توان به زیبایی ظاهری (نسبت به سیستم های کولر گازی)، توکار بودن و عدم اشغال فضای مازاد، امکان تامین هوای تازه و نصب فیلتر هوا اشاره کرد.

با توجه به سیستم های معرفی شده، و مقایسه آن ها، می توان به این نتیجه رسید که هر کدام از سیستم های فوق با توجه به پروژه مورد نظر می توانند جزو بهترین گزینه ها محسوب شوند.

لذا بررسی پارامترهای مربوط به ساختمان نقش اساسی در انتخاب سیستم تهویه دارد. اما به طور کلی می توان سیستم هواساز را از بهترین گزینه های موجود معرفی کرد؛ چرا که در این سیستم فرایندهای مختلف تهویه مطبوع از جمله گرمایش، سرمایش، رطوبت زنی یا رطوبت گیری، و بهبود کیفیت هوا به راحتی قابل انجام است.

دستگاه ایرواشر و زنت

از دستگاه های ایرواشر و زنت و برای سرمایش ساختمان استفاده می شود. این تجهیزات با استفاده از پاشش آب در مسیر عبور هوا و همچنین استفاده از پوشال و پدهای سلولوزی باعث دریافت گرمای هوا به واسطه تبخیر بخشی از آب شده، و در نهایت هوای عبوری خنک تر می شود.

برای گرمایش نیز در دستگاه های زنت می توان از چند ردیف کویل گرمایشی (لوله های مسی با پره های آلومینیومی) استفاده کرد تا آب گرم پمپاژ شده از سوی بویلر یا پکیج گرمایشی در آن جریان داده شود، و با چرخش فن دستگاه، هوای مورد نظر به کانال مربوطه و نهایتا به اتاق مورد نظر وارد شود.

از آنجا که سیستم عملکردی این دستگاه ها بر اساس تبخیر آب است، لذا در صورتی که رطوبت محیط بالا باشد، فرایند تبخیر به خوبی انجام نشده و ظرفیت دستگاه کاهش می یابد. بنابراین این تجهیزات برای مناطقی که دارای رطوبت هوای بالایی دارند، مناسب نخواهند بود.

در صورت هرگونه نیاز به مشاوره و خرید در زمینه سیستمهای تهویه مطبوع با گروه مهندسین تتا از طریق شماره تماس ۰۲۱۸۸۵۰۹۸۰۴ و یا با مراجعه به سایت www.tetacompany.com تماس حاصل فرمایید. ما را در شبکه های اجتماعی با آیدی @iranteta دنبال کنید.