تهویه مطبوع یعنی انجام عملیاتی روی هوا تا بتوان شرایط هوای محل مورد نظر را برای زیستن، کار کردن یا عملیات صنعتی معین، راحت و بهداشتی کرد و به حد مطلوب برسانیم. تهویه مطبوع باعث میشود شرایط هوا طبق روش خاصی به صورت اتوماتیک ثابت بماند یا تغییر کند.
تهویه مطبوع یا هوارسانی دلپذیر یا هوایش دلپذیر شاخه‌ای از مهندسی مکانیک است. وظیفه آن تأمین شرایطی است که موجب رفاه انسان شود و برای نگهداری محصول یا فرایند خاصی مورد نیاز باشد.
برای انجام چنین عملی دستگاهی با ظرفیت مناسب بایستی نصب و در طی سال کنترل گردد. ظرفیت دستگاه با حداکثر بار لحظه‌ای واقعی تعیین می‌گردد و نوع کنترل نیز با توجه به شرایطی که باید در طی مدت اعمال پیک بار و بار جزئی تأمین شود، مشخص میشود.
تخمین بار ممکن است گاهی به روش دقیق و گاهی نیز با روش‌های سرانگشتی انجام گیرد.
دقت در تخمین بار یکی از عوامل بهینه‌سازی مصرف انرژی است.
تهویه مطبوع معمولاً شامل: سرمایش، گرمایش، رطوبت زنی و رطوبت زدائی وتصفیه هوا می‌باشد.
انواع سیستم‌های تهویه مطبوع
تهویه مطبوع به سیستمی گفته میشود که بتواند سه فاکتور، رطوبت ،دما و سرعت جریان هوا را کنترل کند. به صورت کلی تمام سیستم‌های تهویه مطبوع بر یک اصل استوارند که گرما و سرما را به محل مورد نظر منتقل می‌کنند. بر اساس نوع سیال می‌توان سیستم‌های تهویه مطبوع را به سه دسته:
- سیستم تهویه مطبوع تمام هوا
- سیستم‌های آب و هوا – آب
- سیستم تهویه مطبوع تمام آب تقسیم کرد.
- سیستم تهویه مطبوع می بایست از دریچه بازدید کناف و دریچه آلومینیومی و استیل استفاده کند.
سیستم‌های هوا–آب
این سیستم‌ها مزیت‌ها و معایب هر دو سیستم قبل را خواهند داشت. در این سیستم، آب گرم یا آب سرد تهیه شده در دستگاه‌هایی که دور از فضای مورد تهویه قرار دارند، به داخل مبدل حرارتی اتاق ارسال گردیده بخش اعظم بار حرارتی اتاق را جبران می‌کنند. از طرف دیگر مقداری هوای گرم یا سرد که آن نیز در یک دستگاه هواساز مرکزی تهیه شده، به اتاق فرستاده میشود که وظیفه تأمین تنها اندکی از بار حرارتی اتاق را بر دوش دارد ولی در عوض نیاز اتاق را به هوای تازه برآورده می‌کند.
سیستم تهویه مطبوع تمام آب
این سیستم‌ها نمی‌توانند میزان رطوبت هوا را تغییر دهند اما به لحاظ حجم کم تأسیسات و همچنین هزینه کم راه‌اندازی و نگهداری بر سایر سیستم‌ها مزیت دارد.
در این سیستم سیال ناقل حرارت و برودت آب می‌باشد. آب در موتور خانه در دستگاه‌های حرارتی مانند دیگ بخار یا دیگ آبگرم، گرم می‌شوند و برای گرمایش ساختمان در فصول سرد مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای فصول گرم مثل تابستان در موتورخانه از چیلر یا آبسرد کن برای تهیه آب سرد استفاده میشود و برای سرمایش ساختمان از این آب سرد استفاده می‌گردد.
آبگرم و آبسرد تهیه شده به داخل کویل‌های مبدل حرارتی اتاق‌ها (مثل فن کویل) ارسال میشود. بادبزن یا فن متعلق به این دستگاه هوا را از روی کویل عبور داده و باعث گرمایش یا سرمایش اتاق‌های داخلی ساختمان می‌گردد.
سیستم تهویه مطبوع تمام هوا
تنها سیستمی که می‌تواند یک سیستم تهویه مطبوع کامل را فراهم کند. مهم‌ترین ایراد این سیستم‌ها حجم زیاد تجهیزات و کانال‌های انتقال هوا می‌باشد.
در این سیستم نیز در موتور خانه دستگاه‌های تهیه آبسرد (چیلر) و آبگرم (دیگ آبگرم) با تجهیزات مربوط فعالیت می‌کنند و برای تهیه و ارسال هوای گرم یا سرد از دستگاه‌هایی به نام هواساز مرکزی (a.h.u) استفاده میشود. دستگاه هواساز دور از موتورخانه و در محلی نزدیکتر به فضای تهویه شونده در اتاقکی نصب میشود. سیال ناقل حرارت و برودت به داخل کویل دستگاه هواساز پمپ میشود و هوایی که توسط فن با سرعت از روی این کویل عبور می‌کند سرد یا گرم شده و بوسیله کانال‌های هوای سقفی بداخل فضاهای تهویه شونده توزیع میشود. توضیح اینکه هوای عبوری از روی کویل تصفیه فیزیکی شده و رطوبت زنی یا رطوبت‌گیری میشود و بعد به داخل فضاها ارسال میشود. همچنین این هوا توسط دمپر ها کنترل و هدایت میشود پس به همین دلیل باید دمپر با کیفیت تهبه شود یعنی بر اساس قیمت دمپر و کیفیت آن بهترین دمپر انتخاب شود
هدف از تهویه مطبوع
تهویه مطبوع از طرق مختلف این شرایط را در محیط‌های مسکونی، صنعتی، تجاری، پزشکی، اداری و بدون در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی برای انسان فراهم می‌کند که عبارتند از:
- کنترل دمای محیط بوسیلهٔ سرمایش و گرمایش دهی
- کنترل رطوبت بوسیلهٔ خشک کردن و رطوبت دهی
- کنترل سرعت وزش هوا و تصفیهٔ هوا
- به‌وجود آوردن هوای پاک و سالم
- ضد عفونی و ایزوله کردن هوا در محیط‌های پزشکی و بیمارستان‌ها.
همچنین تهویهٔ مطبوع نقش مهمی در آسمان خراش‌های بزرگ و محیط‌های دریایی مانند آکواریوم‌ها که ایمنی و سلامت محیطیشان وابسته به تغییرات دما و رطوبت است ایفا می‌کند.
در اصل طراحی سیستم‌های HVAC از یکی از زیر گروهای اصلی مهندسی مکانیک و بر اساس اصول ترمودینامیک، مکانیک شاره هاو انتقال گرما به‌وجود آمده‌است
مزیت تهویه مطبوع
سلامتی[ویرایش]
در هوای گرم، تهویه مطبوع می‌تواند از گرمازدگی، از دست دادن بیش از حد آب بدن در اثر تعریق زیاد و سایر مشکلات مربوط به هایپرترمی جلوگیری کند. امواج گرما کشنده‌ترین نوع پدیده هوا در همه جای جهان است. از تهویه مطبوع (شامل فیلتراسیون، مرطوب سازی، خنک سازی و ضد عفونی کردن) می‌توان برای ایجاد یک فضای تمیز، ایمن و ضد آلرژی در اتاق عمل بیمارستان و سایر محیط‌هایی که نیازمندی به تهویه‌های مداوم احساس میشود، استفاده کرد. در بعضی موارد برای افرادی که بیماری آلرژی دارند و بیماری آن‌ها بسیار جدی است توصیه میشود که از سیستم‌های تهویه هوا استفاده کنند.[۱۱]
مزیت اقتصادی
تهویه مطبوع باعث تغییرات مختلفی در جمعیت‌شناسی شد، به ویژه تغییر وضعیت ایالات متحده آمریکا از دهه ۱۹۷۰میلادی به بعد میزان رشد جمعیت با معرفی تهویه هوای مطبوع افزایش یافت به طوری که والدین در فصول سرد سال سعی می‌کردند فرزند دار نشوند به دلیل بیماری‌هایی که ناشی از سرمای بیش از حد و رطوبت هوا بود. اما پس از ورود تهویه‌های هوا شاهد رشد جمعیت در ایالت متحده آمریکا در همان سال بودیم
میزان مرگ و میر با ورود تهویه‌های هوا تحت تأثیر قرار گرفت، به ویژه در طول تابستان و در مناطق با گرمای بسیار طاقت فرسا در این مناطق تا ۲٪ شاهد کاهش مرگ و میر نسبت به دهه ۱۹۳۰ میلادی تا ۱۹۹۰میلادی بودیم
افزایش تولیدات ناخالص
این اختراع که ابتدا برای صنایع تولیدی مانند مطبوعات و همچنین کارخانه‌های بزرگ طراحی شده بود، به سرعت به ادارات دولتی هم رسید. در حقیقت، مطالعات منتشر شده بر روی این موضوع نشان دهند افزایش بهره‌وری نزدیک به ۲۴٪ را در مکانهای مجهز به تهویه مطبوع نشان می‌دهد
بدون دیدگاه