انواع تجهیزات و سیستم‌های تهویه مطبوع چیست؟

سیستم­های تهویه مطبوع (HVAC)[1] سیستم­هایی مکانیکی مربوط به ساختمان بوده که وظیفه­ی آن­ها تامین آسایش حرارتی برای ساکنین داخل ساختمان می­باشد. سیستم تهویه مطبوع ابتدایی شامل تجهیزات گرمایشی، تهویه مطبوع، سرمایش و یا هوادهی است. دسته­بندی این سیستم­ها بر اساس تعداد ناحیه­ مشخص شده، موقعیت و توزیع، شامل سیستم مرکزی و سیستم مستقل می­شود. به­طور کلی، سیستم­های تهویه مطبوع مرکزی به صورت یک تجهیز مرکزی، در محلی دور از ساختمان قرار گرفته و هوای مطبوع را توسط سیستم کانال­کشی شده به داخل ساختمان هدایت می­کنند؛ و شامل سیستم­های تمام هوا، آب-هوا و تمام آب می­باشند. سیستم­های تهویه مطبوع مستقل می­توانند درون یک ناحیه مطبوع یا مجاور آن و بدون نیاز به شبکه کانال­ها قرار بگیرند. این سیستم­ها شامل سیستم گرمایش محلی[2]، تهویه مطبوع محلی[3]، هوادهی محلی[4] و سیستم اسپیلت[5] می­شود.

همان­طور که گفته شد، سیستم­های تهویه مطبوع برای دستیابی به نیازمندی­های محیط زیستی برای آسایش ساکنین می­باشد؛ که بیشتر در ساختمان­های صنعتی، تجاری، مسکونی و موسسات استفاده می­گردد. ماموریت اصلی این واحدها تامین آسایش حرارتی برای ساکنین، با تنظیم و تغییر شرایط هوای خارجی به شرایط دلخواه درون ساختمان می­باشد. بسته به شرایط هوایی خارجی، هوای بیرونی که به داخل ساختمان کشیده شده، قبل از توزیع به درون اتاق­ها سرد یا گرم شده، بعد از آن به بیرون از ساختمان ارسال شده یا مجددا درون سیستم مورد استفاده قرار می­گیرد. انتخاب نوع سیستم HVAC در یک ساختمان، به شرایط آب و هوایی، سن ساختمان، ترجیحات مالکان ساختمان و طراح پروژه، بودجه مربوط به پروژه و طراحی معماری ساختمان بستگی دارد.

سیستم­های HVAC می­توانند بر اساس فرایندهای مورد نیاز و فرایند توزیع هوا، طبقه­ بندی ­شوند. فرایندهای اصلی مورد نیاز سرمایش، گرمایش و تهویه هوا است و دیگر فرایندها مانند رطوبت­ دهی و رطوبت­ زدایی نیز می­توانند اضافه شوند.

انتخاب سیستم HVAC محدودیت­هایی دارد که باید اندازه­گیری شده و مورد توجه قرار گیرد. این محدودیت­ها شامل ظرفیت­های موجود بر اساس استانداردها، ویژگی­های ساختمان، فضای موجود، بودجه برای ساخت و بار سرمایشی-گرمایشی ساختمان می­باشد.

اجزای سیستم HVAC

تجهیزات و اجزای اصلی سیستم تهویه مطبوع شامل موارد زیر است:

• پلنیوم باکس[6] هوای مخلوط و کنترل هوای خارجی
• فیلتر هوا
• فن تامین کننده هوا
• فن هوای خروجی و همچنین خروجی هوا
• مکش هوای خروجی
• کانال­ها
• دستگاه­های خروجی
• سیستم هوای بازگشتی
• کویل­های سرمایش و گرمایش
• واحد ذخیره­سازی گرمایش و سرمایش
• برج خنک کننده
• بویلر
• چیلر آب
• تجهیزات رطوبت دهی و رطوبت زدایی

طبقه بندی سیستم­های HVAC

طبقه­بندی اصلی سیستم­های HVAC به صورت سیستم مرکزی و سیستم مستقل می­باشد. انواع یک سیستم به قرارگیری محل تجهیزات ابتدایی آن بستگی دارد. بنابراین، سیستم توزیع آب و هوا باید بر اساس طبقه بندی سیستم و محل قرارگیری تجهیزات ابتدایی آن طراحی شود.

سیستم تهویه مرکزی

یک سیستم مرکزی تهویه مطبوع ممکن است تهویه هوای یک یا چند منطقه حرارتی را انجام می دهد، و تجهیزات اصلی در خارج از منطقه مورد نظر برای انجام تهویه، و در مکانی مناسب مانند محوطه داخلی، روی سقف و یا در مجاورت ساختمان قرار گیرد. سیستم­های مرکزی باید منطقه­ها را متناسب با شرایط استاندارد خود معادل­سازی کنند. این سیستم­ها دارای نقاط کنترلی متعددی مانند ترموستات، برای هر ناحیه هستند. در شکل زیر انواع اصلی سیستم­های مرکزی را مشاهده می­کنید:

[1] Heating, Ventilation and Air Conditioning

[2] Local heating

[3] Local air-conditioning

[4] Local ventilation

[5] Split system

[6] Plenum