کیان برنا

سهندسازه

آموزش رویت

انواع سیستم تهویه هوشمند هوا که در ساختمان های جدید نصب می شوند، نیازی به کانال کشی هوا ندارند و یونیت های داخلی با لوله کشی به یونیت های خارجی متصل می شوند.

یونیت های خارجی در فضای غیر مفید ساختمان مانند پشت بام قرار می گیرند و یونیت های داخلی در داخل ساختمان، در محیط های مختلف نصب می شوند.

با این مقدمه، در ادامه این نوشته از ساختمانچی به بررسی انواع سیستم تهویه هوشمند می پردازیم. با ما همراه باشید.

سیستم تهویه هوا چیست؟

از سیستم های تهویه هوا به منظور ایجاد هوایی دلپذیر و مطبوع در خانه استفاده می شود. هدف استفاده از سیستم های تهویه هوای مطبوع کنترل میزان دمای فضای مورد نظر به واسطه تولید گرمایش و سرمایش، کنترل میزان رطوبت موجود در فضای مورد نظر و استفاده به منظور تصفیه هوا می باشد.

در محیط های بیمارستانی به منظور ضدعفونی کردن هوای بیمارستان نیز از سیستم های تهویه هوا استفاده می شود. سیستم های تهویه هوا به سه بخش تقسیم بندی می شوند; سیستم های هوا-آب، سیستم های تهویه تمام آب و سیستم های تهویه مطبوع تمام هوا.

دستگاه تهویه هوای ساختمان

سیستم های تهویه هوای مرکزی نسبت به سیستم تهویه هوایی که در یک اتاق کارگذاشته می شود، بسیار تاثیرگذارتر می باشد. هم چنین نصب سیستم هوای مرکزی بسیار آسان تر می باشد.

استفاده از سیستم تهویه مرکزی که از لحاظ مصرف انرژی رتبه بالایی داشته باشد نه تنها در صرفه جویی انرژی بلکه در میزان هزینه های پرداختی انرژی نیز کارآمد می باشد. از این رو استفاده از آن ها شدیدا توصیه می شود.

سیستم تهویه هوایی که در خانه ها از آن استفاده می شود عموما سالیانه بیش تر از 2000 کیلو وات انرژی الکتریکی مصرف می کنند. جایگزین کردن سیستم تهویه هوای قدیمی با نمونه های جدید و مدرن می تواند در صرفه جوبی انرژی به شما کمک کند.

در صورت نصب نمونه های جدید به جای نمونه های قدیمی باید از نصب درست آن ها اطمینان حاصل کنید. امروزه، سیستم های تهویه هوای مدرن 30 تا 50 درصد انرژی کم تری نسبت به انواع قدیمی آن ها مصرف می کنند.

حتی اگر تنها ده سال از عمر سیستم تهویه هوایی که مورد استفاده قرار داده اید می گذرد، می توانید با تعویض آن ها با نمونه های جدید 20 تا 40 درصد در مصرف انرژی صرفه جویی کنید.

آن چه که در کارایی سیستم های تهویه هوا باید به یاد داشته باشید، انتخاب نمونه مناسب این سیستم ها نسبت به فضایی است که قصد دارید از آن استفاده نمایید.

اهمیت سیستم تهویه هوشمند در ساختمان

با پیشرفت علم و تکنولوژی و توجه به نیازهای انسان و با انجام محاسبات دقیق و بررسی های اصولی می توان سیستمی را برای تهویه هوای ساختمان انتخاب نمود که علاوه بر تامین هوای مطلوب و بهینه سازی مصرف انرژی، از هزینه های نگهداری و تعمیر پایین تری برخوردار است و از نظر اقتصادی با بودجه افراد همخوانی دارد.

همانطور که می دانید سیستم های تهویه مطبوع در انواع ساختمان ها از جمله منازل مسکونی، کارخانه ها، مراکز اداری و تجاری، مراکز تفریحی، هتل ها و رستوران ها برای تامین آسایش افراد نصب می شوند . این سیستم ها در انواع خانگی، صنعتی و نیمه صنعتی تولید و در اختیار مصرف کنندگان قرار می گیرند.

این سیستم ها به طور کلی به دودسته سیستم های تهویه مستقل و مرکزی دسته بندی می شوند. سیستم های تهویه مطبوع مرکزی شامل انواع چیلر و برج های خنک کننده هستند. سیستم های تهویه مطبوع مستقل شامل کولرهای آبی و گازی، مینی چیلرها و داکت اسپلیت می باشند.

سیستم تهویه مطبوع

هدف از نصب سیستم های تهویه کنترل رطوبت، دما و افزایش کیفیت هوای ساختمان به منظور ایجاد فضایی ایمن و راحت برای انجام فعالیت های مختلف است.

در دنیای مدرن امروز مدیریت مصرف انرژی و تامین آسایش و راحتی ساکنین یکی از بزرگ ترین دغدغه های مهندسین ساختمان است. از این رو آن ها تلاش می کنند تا سیستم های تهویه هوشمند که بر اساس آخرین تکنولوژی روز دنیا تولید و هدایت می شوند را در ساختمان های امروزی نصب کنند و گامی موثر در جهت تامین رفاه افراد بردارند.

سیستم های تهویه سنتی مشکلاتی داشتند که عمدتاً موجب نارضایتی ساکنین می شد اما با ظهور سیستم های هوشمند، این مشکلات رفع گردیده اند.

برای مثال گاهی اوقات تنظیم سیستم های تهویه معمولی زمان بر است و افراد به دلیل مشغله بالای خود نیازمند سیستمی هستند که بتوانند در هر زمان تنها با فشار یک دکمه گرما و یا سرمای ساختمان خود را تنظیم نمایند، حتی هنگامی که خارج از ساختمان هستند.

علاوه بر آن هزینه انرژی های آب، گاز و برق بالاست و افراد همواره به دنبال راهکارهای صرفه جویی در مصرف آن ها و کاهش هزینه ها هستند.

سیستم تهویه هوشمند این نیازها را برآورده می سازد و راه حلی مناسب برای ناکارآمدی سیستم های سنتی به شمار می آید. این سیستم ها مجهز به سنسور هستند و به صورت هوشمندانه دمای فضا را تنظیم نموده و از هدر رفت انرژی ممانعت می کنند.

سیستم تهویه هوشمند

هدف از طراحی و ساخت سیستم های سرمایشی و گرمایشی هوشمند، کنترل کیفیت هوای ساختمان تحت شرایط مختلف است.

این که بتوان هوای ساختمان را تحت شرایط مطلوب نگهداشت و با صرفه جویی مصرف انرژی بازده سیستم ها را بالا برد شرط اصلی نصب سیستم های تهویه هوشمند در ساختمان است.

این سیستم ها پیچیدگی ها و ناکارآمدی سیستم های معمولی را رفع می کنند و محیطی بهتر و مطلوب تر برای ساکنین فراهم می نمایند.

در سال های قبل مدیریت سیستم های تهویه و کنترل درجه حرارت ساختمان به صورت دستی انجام می شد. اما در دنیای مدرن امروز با پیشرفت تکنولوژی با استفاده از ترموستات های قابل تنظیم و برنامه ریزی آن ها به راحتی می توان درجه حرارت را تنها با فشار یک دکمه در حد مطلوب نگه داشت.

بخوانید!  لوله پلی اتیلن، جایگزین مناسب برای لوله های قدیمی

سیستم های گرمایشی و سرمایشی هوشمند دمای داخل ساختمان را در شرایط مختلف آب و هوایی به صورت ایده آل و کاملاً هوشمندانه تنظیم می کنند.

خصوصیات سیستم تهویه هوشمند

  • این سیستم ها دارای تکنولوژی اسکن هوشمند می باشند و تعداد افراد را در محیط تشخیص می دهند و براساس آن، پرتاب باد و دمای محیط را کنترل می کنند.
  • این سیستم ها دارای تایمر زمان می باشند و می توان تهویه مطبوع را به صورت خودکار کنترل نمود. با فعال کردن دکمه زمان خواب، دستگاه تهویه به صورت خودکار سبب افزایش دمای هوا می شود و آن را برای خواب مناسب می نماید. سپس تهویه هوشمند، دما را تا پنج ساعت ثابت نگهداشته و پس آن خاموش می شود.
  • اگر با سیستم تهویه هوای خانگی مشکلی داشتید، می توانید با استفاده از قابلیت تکنولوژی بدون باد، آن را حل نمایید. بدین صورت، سیستم باد را مستقیما پرتاب نکرده و سبب آسیب رسیدن به بدنتان نمی شود.
  • فیلتر تمیزکننده که در داخل این دستگاه قرارگرفته، با تولید میلیون ها یون، تمام ذرات معلق در هوا مانند باکتری ها، ویروس ها و تمام مواد آلرژی زایی که بر روی دیگر وسایل قرار دارند را از بین می برد.
  • دستگاه های تهویه هوای هوشمند دارای تکنولوژی اینورتر هستند و با تغییر جریان متناوب به جریان مستقیم، از طریق تغییر فرکانس، برق مصرفی را 40 تا 60 درصد کاهش می دهد.

انواع سیستم تهویه هوشمند ساختمان

سیستم گرمایشی، سرمایشی هوشمند VRF

سیستم VRF مخفف عبارت Variable Refrigerant Flow است و به جریان متغیر سیال در یونیت های داخلی اشاره می کند. این سیستم یکی از ایده آل ترین سیستم های تهویه مدرن محسوب می شود که امکان سرمایش و گرمایش به طور هم زمان برای ساختمان را فراهم می کند.

سیستم های VRF نوعی سیستم مدرن هوشمند با کاهش مصرف انرژی و راندمان بالا می باشند. نصب این سیستم ها آسان است و به دلیل مدیریت مصرف انرژی در هر قسمت از ساختمان به طور جداگانه به عنوان کاربردی ترین سیستم های تهویه مطبوع در نظرگرفته می شوند.

آن ها نسبت به کولرهای گازی مصرف برق پایین تری دارند و عملکرد آن ها در خنک نمودن هوا سریع تر از سایر سیستم هاست. به نحوی که با استفاده از این سیستم ها در مدت زمان کوتاهی می توان به دمای مطلوب دست یافت.

 سیستم سرمایشی گرمایشی VRF

ویژگی ها و مزایای سیستم سرمایشی گرمایشی VRF

سیستم های گرمایشی، سرمایشی VRF دارای مزایایی می باشند که آن ها را از دیگر سیستم ها متمایز می نمایند. این ویژگی ها و مزایا به شرح زیر می باشند:

  • از ویژگی های اصلی سیستم VRF می توان به هوشمند بودن آن اشاره نمود. سیستم تهویه VRF این امکان را فراهم می کند که در هر محیطی به صورت مجزا دما را کنترل نمود و با استفاده از یک یونیت خارجی دماهای متفاوت را انتخاب کرد.
  • این سیستم مجهز به عیب یاب اتوماتیک است. به نحوی که با استفاده از Line error کل سیستم به صورت خودکار بررسی می شود و عیب های آن مشخص می گردد.
  • سیستم تهویه وی آر اف به طور دقیق فیلتراسیون هوای ورودی و جریان هوا را کنترل می کند و تمامی نیازهای سرمایشی و گرمایشی یک ساختمان را برطرف می سازد.
  • این سیستم سرمایشی، گرمایشی نیاز به اپراتور ندارد و تنها کنترل نمودن فشار گاز و سرویس کردن فصلی آن کافی می باشد.
  • گازی که به عنوان سیال مبرد در لوله های این سیستم به کار می رود دوستدار محیط زیست بوده و هیچ نوع آلودگی ایجاد نمی کند.
  • در استفاده از این سیستم تهویه هیچ نوع محدودیت آب و هوایی و منطقه ای وجود ندارد. سیستم VRF در مناطقی که رطوبت آن ها بالاست نیز بازدهی خود را از دست نمی دهد.
  • یونیت های داخلی این سیستم که به صورت مرکزی در سقف نصب می شوند به فضای زیادی نیاز ندارند، علاوه بر آن یونیت های خارجی نیز فضای مفید ساختمان را اشغال نمی کنند.
  • سیستم VRF وزن بسیار سبکی دارد و در اندازه های مناسب تولید می شود. حمل و نقل این سیستم بدون نیاز به جرثقیل صورت می گیرد و یونیت های خارجی آن به شکل واحدهای مجزا بوده که بعد از انتقال به محل مورد نظر بهم متصل می شوند.
  • یونیت های خارجی این سیستم بر روی پشت بام نصب می شوند و فضای مفید ساختمان را اشغال نمی کنند. به همین دلیل نصب این سیستم گرمایشی، سرمایشی نیاز به موتورخانه ندارد.
  • این سیستم تهویه به دلیل نوع فن های کندانسور و نحوه عملکرد کمپرسور سر و صدا ایجاد نکرده و بدون لرزش کار می کند.
  • سیستم هوشمند تهویه VRF نیازی به تجهیزات جانبی مانند کانال هوا، لوله کشی فولادی آب، پمپ، مدار لوله کشی و … ندارد و هزینه های تجهیزات اولیه آن پایین می باشد.
  • مصرف انرژی در این سیستم های تهویه پایین و راندمان آن ها بالا می باشد. این سیستم ها هوشمند هستند و دما را می توان به طور جداگانه در هر محیط تنظیم نمود. بنابراین مدیریت در استفاده از این سیستم باعث بهینه سازی مصرف انرژی می شود.

کاربرد سیستم سرمایشی، گرمایشی VRF

این سیستم های تهویه مطبوع در مکان های مختلف کاربرد داشته و در ساختمان ها با کاربری های متفاوت می توان از این سیستم ها بهره برد. برخی از موارد کاربرد این سیستم عبارت اند از:

  • ساختمان های یک طبقه و یا چند طبقه مسکونی
  • بیمارستان ها، درمانگاه ها و کلیه مراکز درمانی
  • اماکن اداری و شرکت ها
  • هتل ها، سالن های اجتماعات و کنفرانس

سیستم تهویه هوشمند GHP

سیستم های سرمایشی و گرمایشی VRP به دو دسته سیستم های گازسوز GHP و سیستم های الکتریکی EHP تقسیم می شوند. این سیستم ها نیازی به کانال کشی ندارند و مصرف انرژی آن ها پایین است. آن ها با راندمانی بسیار بالا سرمایش و گرمایش ساختمان را فراهم می کنند و عملکردی بی سر و صدا دارند.

بخوانید!  موتورخانه و هر آن چه باید بدانید!

GHP مخفف عبارت Gas Heat Pump است و نوعی سیستم تهویه هوشمند برای تهویه صنعتی و خانگی به شمار می رود. عملکرد این سیستم بر پایه سیکل تبرید تراکمی و یک موتور احتراق داخلی گازسوز می باشد.

سیتم تهویه هوشمند GHP

سیستم تهویه مرکزی GHP از یک یونیت خارجی و چند یونیت داخلی تشکیل شده که به صورت یکپارچه نیازهای برودتی و حرارتی ساختمان را تامین می کند.

سیستم تهویه مطبوع GHP بر پایه سیکل تبرید کار می کند و مجهز به کمپرسورهای سرعت متغیر می باشد. نیروی مورد نیاز برای حرکت آن ها توسط یک موتور احتراق داخلی که با استفاده از گاز شهری کار می کند، تامین می شود.

سیکل گردشی این سیستم تهویه مطبوع بر اساس پمپ حرارتی است و قابلیت ایجاد هوای گرم و یا سرد را در فصل های مختلف دارد. روند گرمایش و سرمایش در این سیستم با سرعت بالایی نسبت به سایر سیستم های تهویه صورت می گیرد، مخصوصاً در فرآیند گرمایش که حرارت ناشی از موتور به سیکل تبرید اضافه می شود.

این حرارت باعث می شود نیازی به سیکل یخ زدایی در این سیستم نباشد. به همین دلیل استفاده از سیستم های جی اچ پی برای مناطق آب و هوایی که دمای آن ها به زیر صفر نیز می رسد، مناسب است.

ویژگی های سیستم تهویه هوشمند GHP

  • سیستم GHP جایگزین مناسبی برای انواع سیستم های گرمایشی و سرمایشی مانند پکیج، اسپلیت، چیلر، شوفاژ و … به شمار می آید.
  • این سیستم با انواع شرایط آب و هوایی سازگار است و محدودیتی در استفاده از آن وجود ندارد.
  • تنوع پنل های داخلی این سیستم بالاست و با توجه به سلیقه مشتری و نوع طراحی داخلی ساختمان می توان پنل های دلخواه را انتخاب نمود.
  • عملکرد سیستم GHP بسیار آرام و بی سر و صداست و هیچ لرزشی ایجاد نمی کند.
  • این سیستم فضاهای مفید ساختمان را اشغال نمی کند و در مکانی مانند پشت بام قابل نصب است.
  • استفاده از موتور احتراق داخلی باعث شده نیازی به وجود سیکل یخ زدایی از کویل ها نباشد. زیرا گرمای این موتور به عنوان منبع گرمایش ثانویه عمل می کند.
  • وجود موتور احتراق داخلی باعث می شود این سیستم در بازه دمایی 25 تا 54 درجه سانتی گراد کارکردی بدون افت راندمان داشته باشد.
  • میزان مصرف برق و گاز در سیستم های GHP بسیار پایین است. به همین دلیل استفاده از این سیستم های تهویه مطبوع در ساختمان به میزان قابل توجهی مصرف انرژی را پایین می آورد.
  • هزینه راه اندازی و تجهیزات اولیه این سیستم نسبت به سایر سیستم های تهویه پایین می باشد.
  • سیستم جی اچ پی مجهز به سیستم عیب یاب اتوماتیک است و کل سیستم به صورت Line Error عیب یابی می شود.
  • سیستم GHP یک سیستم تهویه هوشمند است که قابلیت کنترل از راه دور با اینترنت و IP را دارا می باشد.
  • نحوه استفاده از این سیستم در مقایسه با سایر سیستم های مرکزی مانند موتورخانه و چیلر آسان تر بوده و نیازی به اپراتور ندارد.
  • در این سیستم می توان میزان دما را به طور جداگانه برای هر پنل کنترل نمود.

کاربرد سیستم های تهویه مطبوع جی اچ پی

  • آپارتمان های کوچک یک طبقه یا چند طبقه
  • ساختمان های تجاری و اداری
  • بیمارستان ها و مراکز بهداشتی و درمانی
  • هتل ها
  • مدارس، دانشگاه ها و مراکز آموزشی
  • سالن های ورزشی

انتخاب سیستم تهویه هوای هوشمند برای ساختمان

استفاده از نمونه های سیستم تهویه هوایی که اندازه بزرگی دارند نمی توانند به خوبی در برطرف کردن میزان رطوبت عمل کنند. در مقابل استفاده از نمونه هایی که اندازه بسیار کوچکی دارند نیز نمی تواند در روزهای گرم میزان سرمای مناسبی ایجاد کنند.

انتخاب سیستم تهویه هوایی با اندازه نامناسب، عایق بندی ناصحیح و نصب نادرست داکت ها باعث می شود کارایی سیستم تهویه به شدت کاهش پیدا کند. بنابراین توجه به این موارد از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد.

به یاد داشته باشید که در هنگام خرید سیستم تهویه هوای هوشمند، به دنبال نمونه ای باشید که از بازدهی بالایی برخوردار باشد. رتبه بندی دستگاه های سیستم تهویه هوا هوشمند بر اساس میزان انرژی مصرفی برای تولید سرما صورت می گیرد.

سیستم های گرمایشی و سرمایشی هوشمند

این رتبه بندی با علامت اختصاری SEER نشان داده می شود. در بسیاری از دستگاه های تهویه هوای قدیمی میزان درجه بندی SEER شش یا کم تر می باشد.

اگر مدل دستگاه تهویه قدیمی است بهتر است همین حالا نسبت به تعویض آن اقدام کنید و نمونه ای از آن ها که انرژی کم تری مصرف می کنند، انتخاب نمایید.

به طور کلی می توان گفت طول عمر سیستم های تهویه هوا بین 15 تا 20 سال می باشد. به یاد داشته باشید که از سیستم تهویه هوایی که از خدمات پس از فروش برخوردار می باشد، استفاده کنید. بطور کلی در هنگام انتخاب و خرید سیستم های تهویه هوای هوشمند باید نکات زیر را مدنظر قرار داد:

  • موقعیت مکانی ساختمان
  • میزان سرمایه
  • میزان دما، رطوبت، تابش آفتاب و … در خارج از ساختمان
  • وضعیت فیزیکی ساختمان و تطبیق آن با تجهیزات سیستم های گرمایشی و سرمایشی
  • قابلیت ساختمان در ذخیره انرژی خورشیدی
  • قابلیت و ظرفیت پیش گرمایش و یا پیش سرمایش ساختمان به منظور کاهش سایز دستگاه های تهویه
  • تغییرات حرارتی داخل ساختمان ناشی از لامپ ها، وسایل برقی و…

کلام پایانی

با نصب سیستم های تهویه هوشمند با خیالی آسوده می توان دمای هوا را در فصول مختلف سال حتی زمانی که از خارج از ساختمان هستید کنترل نمائید.

اگر این سیستم ها با در نظر گرفتن تمام شرایط ساختمان انتخاب شوند بالاترین کارایی را خواهند داشت و محیطی ایده آل برای زندگی به ارمغان می آورند.

هزینه های بهره برداری، نگهداری و یا تعمیر این سیستم ها بسیار پایین است و نصب آن ها از نظر اقتصادی بسیار مقرون بصرفه می باشد.