تاسیسات حرارتی و برودتی ساختمان در 4 فصل (اطلاعات پایه)
درباره تاسیسات حرارتی و برودتی ساختمان
کیفیت هوای داخل منزل شما، بستگی زیادی به تاسیسات حرارتی و برودتی ساختمان دارد. این تاسیسات را به اختصار سیستم های HVAC هم می نامیم. جالب است بدانید که این تاسیسات از نقاط عطف سازه های مکانیکی در یک ساختمان به حساب می آیند. در این مقاله ما با آنها بصورت کامل آشنا می شویم. اطلاعات لازم در 5 بخش تنظیم شده اند تا در زمان تصمیم گیری راهگشای مسیرتان باشند. همچنین پشت بوم میزبان متخصصین این حوزه است که شما در صورت نیاز می توانید از آنها بهره مند شوید.
سیستم های HVAC با توجه به منطقه مورد استفاده، مکان و حجم توزیع؛ می توانند به دسته های مرکزی و محلی طبقه بندی شوند. تجهیزات پایه در HVAC شامل موارد زیر است:
- تجهیزات گرمایشی
- تجهیزات تهویه
- تجهیزات خنک کننده یا تهویه مطبوع
سیستم های مرکزی HVAC شامل سیستم های همه هوا، آب و هوا است. هر سیستم شامل یک بخش مرکزی مانند پنل های گرمایش یا سرمایشی و پمپ هایی برای منبع آب است. سیستم های HVAC محلی می توانند در داخل منطقه مورد هدف یا مجاور آن قرار بگیرند و نیازی به ساخت و ساز با مصالح ساختمانی نیست.
مقدمه
فرایند طراحی سیستم های گرمایشی، تهویه و تهویه مطبوع با هدف رسیدن به آسایش ساکنان انجام می شود. یعنی لازم است جانمایی به شکلی انجام شود که ساکنین به راحتی به نیازهای محیطی خود دست پیدا کنند.
سیستم های HVAC در ساختمانهای صنعتی، تجاری، مسکونی و نهادی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. وظیفه اصلی سیستم HVAC رسیدن به رضایت ساکنان از دمای موجود است، موردی که با تنظیم نگهداشتن دمای ساختمان در مقابل تغییر شرایط هوای بیرون بدست می آید و لزومش در ساختمان های شلوغ بیشتر به چشم می آید.
بدون توجه به شرایط جوی، هوای بیرون به داخل ساختمان كشیده می شود و قبل از توزیع در فضاهای هدف، گرم یا سرد می شود. انتخاب نوع سیستم های HVAC در یک ساختمان، به مواردی همچون آب و هوا، سن ساختمان، ترجیحات شخصی مالک ساختمان و طراح یک پروژه، بودجه پروژه و طراحی معماری ساختمان بستگی دارد.
تاسیسات حرارتی و برودتی ساختمان را می توان با توجه به فرآیندهای لازم و فرایند توزیع طبقه بندی کرد. فرآیندهای لازم شامل سه بخش اصلی زیر است:
- فرایند گرمایش
- فرایند خنک کننده
- فرایند تهویه
فرآیند رطوبت زدایی را هم می توان به این لیست اضافه کرد. این فرآیند با استفاده از تجهیزات مناسب مانند سیستم های گرمایشی، سیستم های تهویه هوا، پنکه های تهویه و دستگاه های رطوبت گیر قابل انجام است. سیستم های HVAC به شبکه توزیع نیاز دارند تا بتوانند مقدار مورد نیاز هوا را برای ایجاد شرایط محیطی مطلوب تحویل دهند. سیستم های توزیع به طور عمده با توجه به میزان بُرد و روش تحویل متفاوت هستند. در آن از تجهیزاتی مانند راه های انتقال هوا، کویل های فن و لوله های آب استفاده می شود.
انتخاب سیستم HVAC
انتخاب سیستم به سه عامل اصلی بستگی دارد که شامل مواردی همچون ساختار ساختمان، شرایط آب و هوایی و تمایل مالک است. مهندس طراح وظیفه دارد با در نظر گرفتن رضایت صاحبخانه، سیستم ها و روش های مختلف را برای رسیدن به هدف پیشنهاد دهد. لازم است موارد زیر را به عنوان معیاری برای تصمیم گیری در نظر بگیرید:
- تغییرات آب و هوا (به عنوان مثال ، دما ، رطوبت و فشار فضا)
- ظرفیت ساختمان
- الزاماتی که می تواند مکان شما داشته باشد
- هزینه سرمایه اولیه برای تجهیزات
- هزینه عملیاتی
- هزینه نگهداری
- تحلیل چرخه زندگی
- قابلیت اطمینان و انعطاف پذیری
با وجود در نظر گرفتن همه این موارد، باز هم انتخاب یک سیستم محدودیت هایی دارد که لازم است آنها را در نظر بگیریم. این محدودیت ها شامل ظرفیت موجود مطابق با استانداردها، پیکربندی ساختمان، فضای موجود، بودجه ساخت و ساز، میزان ابزار موجود و میزان گرمایش و سرمایش لازم ساختمان است.
اجزای اصلی تاسیسات حرارتی و برودتی ساختمان
اجزای اصلی سیستم HVAC در زیر آورده شده است. این تجهیزات در مجموع عملکرد خود، هوای مطبوع را برای تأمین آسایش حرارتی ساکنین فراهم می آورند. دستیابی به کیفیت هوای داخل ساختمان به عملکرد درست آنها بستگی دارد. مواردی همچون:
- پلنیوم هوای مختلط و کنترل هوا در فضای باز
- فیلتر هوا
- منبع تغذیه
- فن های اگزوز یا امداد و یک خروجی هوا
- مصرف هوا در فضای باز
- مجاری
- دستگاه های ترمینال
- بازگشت سیستم هوایی
- کویل های گرمایشی و خنک کننده
- واحد گرمایش یا خنک کننده خودران
- برج خنک کننده
- دیگ بخار
- کنترل
- خنک کننده آبی
- تجهیزات رطوبت و رطوبت زدایی
انواع سیستمهای تاسیسات حرارتی و برودتی
تاسیسات حرارتی و برودتی ساختمان را به صورت کلی به دو دسته مرکزی و غیر متمرکز یا محلی تقسیم می کنند. نوع سیستم را می توان بر اساس شیوه ای که شما از آن یاد می کنید مشخص کرد، اینکه تجهیزات شما به عنوان یک کل واحد تهویه مطبوع را انجام می دهند یا به صورت جداگانه هر قسمت برای بخشی از ساختمان فعالیت می کند. بنابراین، لازم است سیستم توزیع هوا و آب بر اساس طبقه بندی سیستم و مکان تجهیزات اولیه طراحی شود. معیارهای گفته شده در بالا را نیز در انتخاب بین دو سیستم در نظر بگیرید.
هزینه اول
لازم است در برنامه ریزی مالی برای سیستم ها موارد زیر را در نظر بگیرد:
- تهیه هزینه بالای سرمایه اولیه
- تهیه تجهیزات و خدمات با عمر طولانی تر برای جبران هزینه های بالای سرمایه
- هزینه برای این سرمایه گذاری در طول زمان مقرون به صرفه خواهد بود
هزینه های عملیاتی
هزینه های عملیاتی را با توجه به موارد زیر در نظر بگیرید:
- تهیه تجهیزات اولیه با انرژی بیشتر و قابل توجه تر
- پیشنهاد یک سیستم مرکزی که موجب صرفه جویی در هزینه های عملیاتی شود
- تجهیزات اولیه با مصرف کم انرژی
- میزان مصرف انرژی به دلیل ترجیح ساکنان و ساختار ساختمان
هزینه عملیاتی بالاتر
با در نظر گرفتن اتاق تجهیزات می توانید در هزینه تعمیر و نگهداری صرفه جویی کرده و تجهیزات را در شرایط عالی نگهداری کنید. این کار موجب صرفه جویی در هزینه تعمیر و نگهداری تجهیزات می شود، شما می توانید این اتاق را برای دسترسی بهتر در زیرزمین یا فضای زندگی خود قرار دهید.
اگر چه طول عمر طولانی تجهیزات قابل اطمینان بوده و یک مزیت جذاب است، اما اغلب این طول عمر کمتر از پیش بینی های انجام شده است.
سعی کنید برای انعطاف پذیر بودن سیستم های حرارتی و برودتی ساختمان خود، منبع جایگزین یا نسخه پشتیبانی برای سیستم HVAC تهیه کنید و آن را در مکان های متعدد جانمایی کنید تا در صورت لزوم برای استفاهد در دسترس باشد.
الزامات تاسیسات حرارتی و برودتی ساختمان
در پایان به یاد داشته باشید که این چهار مورد اساس و پایه هر سیستم HVAC است:
- تجهیزات اولیه
- فضایی برای نصب
- جریان هوا
- لوله کشی
تاسیسات حرارتی و برودتی
تجهیزات اولیه تاسیسات حرارتی و برودتی ساختمان شامل تجهیزات گرمایشی مانند دیگهای بخار آب و تجهیزات برودتی مانند فن های سانتریفیوژ، پنکه های محوری و پنکه های پلاگین یا پلنوم و تجهیزات برودتی که هوا را در فضای بسته برای تهیه هوای مطبوع و خنک به گردش می اندازند.
در مقاله بالا ما با اطلاعات پایه پیرامون تاسیسات حرارتی و برودتی آشنا شدیم، ولی واضح است که برای تصمیم گیری و انتخاب درست شما به مشاوران مجرب و متخصصان فعال در این زمینه احتیاج دارید تا بر اساس شرایط شما، راهنمایی های لازم را در اختیارتان قرار دهد. در صورت نیاز به اطلاعات بیشتر و افراد خبره، می توانید همین حالا با افراد حاضر در پشت بوم در ارتباط باشید.
متخصصان این حوزه
برخی از متخصصین عزیز که میتوانند به شما کمک کنند