سیستم تهویه مطبوع یا HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) یک سیستم است که در ساختمان ها برای کنترل دما، رطوبت و جریان هوا استفاده می شود.
سیستم تهویه مطبوع چیست ؟
سیستم تهویه مطبوع یا HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) یک سیستم است که در ساختمان ها برای کنترل دما، رطوبت و جریان هوا استفاده می شود. این سیستم شامل چندین قسمت مانند خنک کننده، گرم کننده، فیلتر هوا و فن های هوادهی است. این سیستم در ساختمان های مسکونی، تجاری و صنعتی استفاده می شود و به منظور راحتی و سلامتی افراد کاربران ساختمان ها، تهویه مناسب هوا در محیط ها ایجاد می کند.
انواع سیستم تهویه مطبوع - چند نوع سیستم تهویه مطبوع وجود دارد؟
سیستم های تهویه مطبوع را می توان به چند دسته اصلی تقسیم کرد:
1. سیستم‌های تهویه مطبوع مبتنی بر هوا:
در این سیستم ها با استفاده از پمپ های هوا، هوای خارجی از طریق فیلتر هایی که گرد و غبار و ذرات آلرژی زا را خارج می کنند، وارد سیستم می شود و سپس درون ساختمان توزیع می شود. در این نوع تهویه دما، رطوبت و آلاینده ها مانند گرد و غبار و ذرات آلرژی زا، کنترل می شوند.
2. سیستم‌های تهویه مطبوع مبتنی بر آب:
در این نوع سیستم ها از آب به عنوان یک عامل خنک کننده استفاده می شود. به طور کلی در این نوع سیستم به دو صورت تهویه مطبوع از طریق آب (evaporative cooling) و تهویه مطبوع شامل یخ و آب (chilled-water cooling) عمل می شود.
3. سیستم تهویه مطبوع مبتنی بر گرمایش:
در این نوع سیستم تهویه، از مبدل های حرارتی استفاده می شود تا گرما را از هوا بردارد. سپس هوا با حرارت تنظیم شده به ساختمان توزیع می شود.
4. سیستم تهویه مطبوع مبتنی بر حرارت زمین (Geothermal)
در این سیستم از گرمای انرژی زمین استفاده می شود تا هوا را گرم و سرد کند.
پرکاربردترین سیستم تهویه مطبوع کدام است؟
پرکاربردترین سیستم تهویه مطبوع در ساختمانها سیستم VAV (متغیرهوایی حجمی) است. در این سیستم، هوای خنک یا گرم به هر اتاق بر اساس نیاز آن اتاق تزریق می‌شود و این باعث می‌شود تا از مصرف انرژی بهتری نسبت به سایر سیستم‌های تهویه مطبوع بهره‌مند باشیم. همچنین در این سیستم امکان کنترل دما در هر اتاق به طور مستقل وجود دارد که باعث می‌شود تا بهترین راحتی را برای ساکنین فراهم کند.
تاریخچه سیستم تهویه مطبوع :
سیستم تهویه مطبوع به طور گسترده ای در ساختمان ها، آموزشگاه ها، کارخانجات و سازمان ها مورد استفاده قرار میگیرد. تاریخچه آغازین این سیستم به دهه ی ۱۹۰۰ میلادی بازمیگردد. در سال ۱۹۰۲، ویلیس هاوارد کریر نخستین سیستم تهویه مطبوع را در آمریکا برای یک املاکدار ساخت. در سال های بعدی، بهبودهایی در این سیستم انجام شد و با پیشرفت تکنولوژی، سیستم‌های تهویه مطبوع پیچیده‌تر شدند. در دهه‌ی ۱۹۷۰، به روشهای مختلفی که برای کاهش مصرف انرژی و افزایش بازده سیستم تهویه مطبوع انجام شد، توجه شد و به کاربردهای جدیدی چون سیستم تهویه خودروها نیز رسید.
امروزه سیستم تهویه مطبوع با تکنولوژی های پیشرفته و بهینه سازی شده، در تمامی ساختمانها مورد استفاده قرار می گیرد.
انواع سیستم تهویه مطبوع - چند نوع سیستم تهویه مطبوع وجود دارد؟
سیستم های تهویه مطبوع را می توان به چند دسته اصلی تقسیم کرد:
1. سیستم‌های تهویه مطبوع مبتنی بر هوا:
در این سیستم ها با استفاده از پمپ های هوا، هوای خارجی از طریق فیلتر هایی که گرد و غبار و ذرات آلرژی زا را خارج می کنند، وارد سیستم می شود و سپس درون ساختمان توزیع می شود. در این نوع تهویه دما، رطوبت و آلاینده ها مانند گرد و غبار و ذرات آلرژی زا، کنترل می شوند.
2. سیستم‌های تهویه مطبوع مبتنی بر آب:
در این نوع سیستم ها از آب به عنوان یک عامل خنک کننده استفاده می شود. به طور کلی در این نوع سیستم به دو صورت تهویه مطبوع از طریق آب (evaporative cooling) و تهویه مطبوع شامل یخ و آب (chilled-water cooling) عمل می شود.
3. سیستم تهویه مطبوع مبتنی بر گرمایش:
در این نوع سیستم تهویه، از مبدل های حرارتی استفاده می شود تا گرما را از هوا بردارد. سپس هوا با حرارت تنظیم شده به ساختمان توزیع می شود.
4. سیستم تهویه مطبوع مبتنی بر حرارت زمین (Geothermal)
در این سیستم از گرمای انرژی زمین استفاده می شود تا هوا را گرم و سرد کند.
پرکاربردترین سیستم تهویه مطبوع کدام است؟
پرکاربردترین سیستم تهویه مطبوع در ساختمانها سیستم VAV (متغیرهوایی حجمی) است. در این سیستم، هوای خنک یا گرم به هر اتاق بر اساس نیاز آن اتاق تزریق می‌شود و این باعث می‌شود تا از مصرف انرژی بهتری نسبت به سایر سیستم‌های تهویه مطبوع بهره‌مند باشیم. همچنین در این سیستم امکان کنترل دما در هر اتاق به طور مستقل وجود دارد که باعث می‌شود تا بهترین راحتی را برای ساکنین فراهم کند.
مزایای سیستم تهویه مطبوع :
سیستم تهویه مطبوع یا HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) مزایای بسیاری دارد که شامل موارد زیر می‌شود:
1- کاهش هزینه‌ها:
سیستم HVAC باعث کاهش هزینه‌های حوزه انرژی می‌شود. این سیستم می‌تواند هوا را با استفاده از سیستم خنک کننده بازیابی کند و به طور جایگزینی با فرآیند مجدد، هوای تقریباً تمیز را جریان دهد.
2- بهبود کیفیت هوا:
HVAC به منظور افزایش کیفیت هوا، انتظار هوای تمیز و خنک را دارد. هدف این که تعداد ناخالصی ها و ذرات ویروس ها را کاهش دهد و بالا بردن سطح راحتی و سلامت خود است.
3- کاهش رطوبت:
سیستم HVAC به کاهش رطوبت هوای داخلی منازل و ساختمانها کمک می‌کند. این هوای رطوبتی می‌تواند شرایط برای رشد قارچ‌ها و باکتری ها را ایجاد کند که روی سلامت ما تأثیرات منفی می‌گذارند.
4- کاهش صدا:
HVAC، صداهای ناشی از سیستم‌های پرتاب تابش شده مخصوصا در سردخانه‌ها و فضاهای کوچک را کاهش می‌دهد.
5- راحتی کاربری:
امروزه سیستم HVAC با توجه به پیشرفت تکنولوژی، به راحتی به دستورات مورد نظر اگزمپلینج (smartphones) و یا دستگاه‌های دیگر کنترل شوند.
به‌طور کلی، سیستم HVAC به طور کلی به تجهیزات تأسیساتی مدرن ساختمانها می‌پردازد که به راحتی تمامین حرارت، خنک کنندگی، تهویه و تصفیه هوای یک فضا را به دست می‌آورد.
معایب سیستم تهویه مطبوع :
به نظر من معایبی که ممکن است در سیستم تهویه مطبوع باشد عبارتند از:
۱. هزینه:
مشغولیت پاکسازی و نگهداری آن نیاز به بودجه های قابل توجه دارد.
۲. مصرف انرژی:
مصرف بالای انرژی به منظور تامین تهویه به مجموعه استفاده شده در سیستم برمی گردد، و این ممکن است در هزینه های بیشتر برق برای مصرف کننده منعکس شود.
۳. زیاد شدن گازهای گلخانه ای:
به دلیل اینکه بسیاری از سیستم های تهویه مطبوع از گازهای خنک کننده به مصرف می روند، می تواند تولید بیشتر گازهای گلخانه ای را باعث شود.
۴. احتمال تلف شدن هوا درون فضا:
استفاده طولانی مدت از سیستم تهویه مطبوع می تواند تو رفتگی های هوایی آن را تشدید کند و این ممکن است به مشکلات سلامتی منجر شود.
۵. تمایل به فريز شدن:
سیستم تهویه مطبوع هوا را خشک می‌کند، در اثر این احتمال فریز شدن و ناخواسته خراب شدن سیستم برای آنهایی که آن را استفاده می‌کنند، افزایش می‌یابد.
بنابراین، اگرچه سیستم تهویه مطبوع به شما کمک می کند تا در برابر شرایط آب و هوایی نامساعد محافظت کنید، اما اگر در نظر گرفتن این معایب باشد، باید یک مدیریت مناسب برای استفاده از آن را داشته باشید.
تعداد مورد نیاز دستگاه تهویه مطبوع نسبت به متراژ:
تعداد مورد نیاز دستگاه تهویه مطبوع نسبت به متراژ فضای مورد نظر و نوع کاربری آن متفاوت است. برای مثال، برای یک اتاق خواب با متراژ 10 تا 15 متر مربع، یک دستگاه تهویه مطبوع کافی است، اما برای یک سالن کنفرانس با متراژ 50 تا 60 متر مربع، باید حداقل 2 یا 3 دستگاه تهویه مطبوع استفاده شود. برای اطلاعات دقیق‌تر، می‌توانید به کارشناسان تهویه و تبرید مشورت کنید.
بهترین نوع دستگاه تهویه مطبوع کدام است؟
نوع دستگاه تهویه مطبوعی که برای یک محیط مسکونی، تجاری یا صنعتی مناسب تر است بستگی به نیازها و شرایط آن محیط دارد. هر نوع دستگاه تهویه مطبوعی، شامل ویژگی هایی مانند قابلیت سرمایش، گرمایش، تهویه مطبوع، خنک کننده هوا و... می باشد.
چیلر یکی از نوع های دستگاه تهویه مطبوع است که به عنوان یک دستگاه پرکاربرد و متنوع شناخته می شود. چیلر از طریق برقراری تبادل حرارت با آب یا هوا، درجه حرارت را درون محیط کنترل می کند و به دلیل قابلیت سرمایشی و گرمایشی مناسب برای محیط های صنعتی است.
اما برای محیط های دیگر مثل مسکونی و تجاری، نوع دیگری از دستگاه تهویه مطبوع مثل پکیج و یا سانترال بهترین انتخاب خواهد بود (بسته به نیاز و متراژ محیط).