مراجعة مقارنة لأنظمة التهوية وتكييف الهواء

غالبًا ما يكون انخفاض كفاءة العمل، والشعور المستمر بالضعف في الجسم، وزيادة العصبية، والرغبة المنتظمة في أخذ قيلولة، نتيجة لعدم كفاية تبادل الهواء.ومع ذلك، التهوية المناسبة وتكييف الهواء يمكن أن تساعد في منع هذه المشاكل.

علاوة على ذلك، لن يكون من الممكن أن نقتصر على النظام الطبيعي، فهو يحتوي على عدد من العيوب. من الضروري اختيار النوع الميكانيكي الأمثل لتبادل الهواء وخلطه، وتحليل إيجابيات وسلبيات كل طريقة.

دعونا نحاول معًا أن نفهم كيفية عمل أنظمة التهوية المختلفة وفي أي الحالات يتم استخدام هذا النوع أو ذاك.

لماذا التهوية ضرورية؟

يساعد تجديد الهواء على الوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية والجهاز العصبي المركزي وزيادة التعرق وتدهور الانتباه والأمراض المزمنة لدى الأشخاص ذوي المناعة الضعيفة.

يسمح نظام التهوية القياسي بما يلي:

• تقليل تركيز الغبار والجزيئات الصغيرة الأخرى في الهواء؛
• اختر درجة حرارة مريحة للعمل؛
• إزالة غازات العادم والمكونات العدوانية التي تسبب الحساسية.

بالطبع، يمكنك فتح النوافذ، ولكن بعد ذلك سوف يدخل الغرفة الغبار والهواء القذر. وفي موسم البرد سوف تزيد تكاليف التدفئة. كما أن المسودات لها تأثير سلبي على صحة الإنسان.

لا يمكن لنظام التهوية الطبيعية ضمان تهوية الغرفة بشكل كامل

عملية تكييف الهواء

حتى في الموسم الدافئ، من الصعب إجراء تبادل بسيط للهواء دون استخدام أجهزة خاصة. ولذلك فمن المستحسن استخدام معدات إضافية.

في الصيف يكون الهواء رطبًا ودافئًا. سيضمن تكييف الهواء تنظيفه وضبط درجة حرارة أقل. على سبيل المثال، أنظمة الانقسام ومكيفات الهواء الصناعية و ملف مروحة التبريد.

ولكن في موسم البرد يكون الهواء فاترًا وأقل رطوبة. وبطبيعة الحال، لا ننسى التصفية. ومع ذلك، لا يزال من الضروري تسخين وترطيب الهواء الذي يتعامل معه بنجاح سخان‎، مما يضمن ارتفاع درجة الحرارة إلى مستوى مريح.

غالبًا ما يتم تحقيق هذه العملية من خلال الخلط: يتم دمج التدفقات الباردة مع التدفقات الدافئة. يتم تبريد الهواء في غرف خاصة عن طريق دخول قطرات صغيرة من الماء.

هناك أيضًا غرف تتطلب نهجًا خاصًا لتنظيم التهوية. على سبيل المثال، في الصالات الرياضية التي تحتوي على حمامات سباحة، يتبخر الماء باستمرار، مما يزيد من مستوى الرطوبة.

يتبخر الماء من حمامات السباحة ويتكثف على جدران وسقف الغرفة. التهوية المناسبة تمنع الرطوبة الزائدة

مصممة لحل مثل هذه المشاكل مزيلات الرطوبة. عيب هذا الأخير هو عدم وجود تهوية. يبقى الهواء في الغرفة، ولكن ينخفض ​​مستوى الرطوبة. وبالتالي ينخفض ​​تركيز الأكسجين مما يؤثر سلبًا على صحة الإنسان.

الطريقة الميكانيكية للإخلاء الجوي

التهوية الطبيعية في كثير من الأحيان لا تؤدي وظائفها المباشرة. ولذلك، أصبحت الحاجة إلى استخدام النظام الاصطناعي ملحة. والفرق الرئيسي هو أنه يعمل بالإكراه.

يتم استخدام نوع التهوية الميكانيكية ليس فقط في الإنتاج الصناعي، ولكن أيضا في المباني السكنية.يعتمد عملها على تشغيل المحركات الكهربائية وسخانات الهواء والمراوح والمرشحات.

المزايا الرئيسية للنظام الاصطناعي على النظام الطبيعي:

• كفاءة. نقل أي حجم من الهواء تقريبًا عبر مسافات كبيرة داخل المنزل.
• الطقس مستقل. أداء لا تشوبه شائبة للوظائف المباشرة من قبل النظام في أي وقت من السنة.
• ميزات إضافية. ضبط مستويات درجة الحرارة والرطوبة، وتنظيف الهواء من الغبار والجزيئات الصغيرة الأخرى.

تنقسم التهوية الميكانيكية إلى مجاري وغير مجاري. خلال الأول، يمر الهواء عبر مسارات ممدودة خاصة.

الاستخدام الفعال لمجموعة من أنظمة التهوية الميكانيكية والطبيعية

في الأنظمة بدون مجاري، يتم وضع المراوح بتصميم خاص. أنها توفر تدفق كتل الهواء النقي.

اعتمادًا على نوع التهوية الميكانيكية، يتم تقسيم الأنظمة إلى العرض والعادم والإمداد والعادم.

وصف نظام التوريد

المهمة الرئيسية لهذا النوع من التهوية هي توفير الهواء النقي للغرفة. لكي تؤدي المعدات وظائفها على النحو الأمثل، تم تجهيز النماذج المعقدة بعناصر إضافية مسؤولة عن التنظيف والترطيب.

العيب الرئيسي هو عدم وجود كمية الهواء. ولذلك لا يمكن أن تمتلئ الغرفة بنسبة 100% بالكتل الهوائية المتجددة.

مبدأ التشغيل وهيكل التصميم

يشتمل النظام القياسي على مروحة مثبتة في عارض النافذة. يوفر تدفق الهواء النقي إلى الغرفة. وفي الأخير يزداد تركيز الغازات. ولذلك لا يتبقى مكان للهواء العادم ويخرج من الغرفة من خلال فتحات عادم خاصة.

المكون الرئيسي للنظام هو مروحة العرض.معالمها الرئيسية هي الطاقة وكفاءة إمداد الهواء والضغط في منطقة العمل. تعتمد متطلبات الخصائص التقنية للمروحة بشكل مباشر على طول القنوات وتعقيدها.

بالإضافة إلى هذا الجهاز، يتكون النظام من العناصر التالية:

• شبكات؛
• الصمامات.
• مجاري الهواء؛
• الموزعين.
• المرشحات.
• سخانات.

المرشحات مسؤولة عن إزالة الجزيئات الميكانيكية من الهواء الذي يصل: الغبار والحشرات والحطام وما إلى ذلك. ويمكن أن توفر تنظيفًا خشنًا وناعمًا ودقيقًا جدًا. اعتمادا على خصائص العمل، يتم تقسيمها إلى كهرباء وجافة ورطبة.

من الضروري منع ملامسة القنوات الهوائية للأجسام الغريبة والرطوبة. لذلك، لا يمكنك الاستغناء عن غطاء خاص

السخانات أو المسعرات هي المسؤولة عن زيادة درجة حرارة الهواء الداخل. أنها تأتي في أنواع المياه والكهرباء. الأول يعمل على أساس نظام التدفئة المنزلية. مصدر الطاقة الأخير هو الشبكة الكهربائية.

أما العناصر الإضافية فيمكن أن تكون:

• العناصر التي تقلل مستويات الضوضاء.
• مزيلات الرطوبة.
• المتعافين.
• مرطبات;
• وسائل أتمتة تشغيل النظام؛
• و اخرين.

يجب أن يكون جهاز استقبال الهواء موجودًا في مكان نظيف ومحمي من الغبار. يجب أن تكون غرفة الإمداد موجودة بالقرب من هذا العنصر الهيكلي.

أين يتم استخدام هذه الطريقة؟

يتم استخدام النوع الميكانيكي لتنظيم التدفق لكل من المنشآت السكنية والصناعية. مسؤول عن المبنى بأكمله أو عن جزء منفصل منه فقط، على سبيل المثال، مكان العمل في الإنتاج. يضمن دخول الهواء في درجة الحرارة المثالية.

كما أنه يخلق مناطق نظيفة خاصة، حتى لو كانت هناك مستويات عالية من المواد السامة في الغرف الأخرى. يمكن دمجه مع أنظمة العادم والتهوية الطبيعية.

اقرأ المزيد حول كيفية ترتيب نظام تهوية الإمداد بشكل صحيح هذه المادة.

نظام الإمداد مضغوط تمامًا وصامت تقريبًا في التشغيل. سهلة التركيب والصيانة

خصائص تهوية العادم

نظام العادم هو عكس نظام الإمداد. وتتمثل مهمتها في إزالة الهواء الملوث من الغرفة. هناك أنواع شمولية وجماعية.

هيكل ومبدأ التشغيل

تحظى التهوية من نوع الإخلاء بشعبية كبيرة في تأثيث الشقق. يوفر مخرج هواء عادم أو ساخن. شبكات العادم أو صمامات للتهوية تقع عادة في الجزء العلوي من الغرفة. يتم توفير الهواء النقي من خلال موصلات خاصة مباشرة من البيئة الخارجية أو من خلال الغرف المجاورة.

يمكن وضع النظام على مسافة معينة أو منع مصدر التلوث تمامًا. إذا كان من الممكن أن تكون نقطة إطلاق المواد السامة محدودة، فستكون التهوية المحلية فعالة، وإذا لم يكن الأمر كذلك، فستكون التهوية العامة.

تلعب المروحة دورًا رئيسيًا هنا. إنها قوتها التي تحدد كفاءة النظام بأكمله. هناك أجهزة عادم ذات ضغط منخفض (سرعة تدفق الهواء تصل إلى 50 م/ث)، ومتوسطة - تصل إلى 80 م/ث، وأجهزة عادم ذات ضغط مرتفع (حتى 200 م/ث).

العناصر الرئيسية لهذا النوع من التهوية هي كما يلي:

1. اغطية الدخان. فهي تتميز بأكبر قدر من الفعالية. إزالة الهواء الرطب والدافئ بشكل مفرط والغازات الثقيلة والغبار.
2. المص. تخلص من أكبر قدر ممكن من المواد الضارة، مع استهلاك الحد الأدنى من الهواء. عدم التدخل في أداء الموظف لواجباته.
3. اغطية العادم. مصممة لإزالة المواد التي ترتفع إلى أعلى. وهناك أنواع يعتمد عملها على الجر الطبيعي أو القسري.
4. لوحات العادم. فعال لإزالة الغبار والغازات الضارة الساخنة.ذات صلة بأماكن العمل حيث يتم لحام الأجزاء.
5. الشفط على متن الطائرة. يُستخدم عند العمل بأشياء كبيرة أو ضخمة الحجم يتم تثبيتها عموديًا باستخدام أسلاك معدنية أو وسائل أخرى. يبلغ قطرها صغيرًا (أقل من 100 مم) وتقع بعيدًا عن جسم العمل.

تم تصميم نظام العادم بشكل أساسي لإخلاء هواء العادم. وبالنظر إلى عناصر التصميم المذكورة أعلاه، فهي فعالة للتهوية المحلية.

الفروق الدقيقة في استخدام النظام

هذا النوع من تهوية العادم مناسب للغرف ذات التركيزات المنخفضة من المواد الضارة. علاوة على ذلك، يمكن أن يصل الأخير إلى مستويات مختلفة، ككل وفي تيارات منفصلة.

النوع المتكامل أقل ضجيجًا أثناء التشغيل نظرًا لميزات التصميم، وخاصة الهيكل

هذا النظام مناسب للمستودعات ومحلات السوبر ماركت والمرافق الرياضية والمراكز الصحية والمباني السكنية. يستخدم في المباني الصناعية حيث لا يمكن تجنب إطلاق المواد السامة. يتم دمجها بشكل مثالي مع التهوية الطبيعية والقسرية. يمكن أن يعمل محليًا ويوفر إزالة عامة لمواد النفايات.

عند الاختيار، تحتاج إلى تحليل خصائص هواء العادم. إذا كان الأخير يحتوي على الكثير من المواد العدوانية، فمن المستحسن اختيار الخيار مع طلاء مضاد للتآكل.

جوهر العرض وتهوية العادم

يعتبر هذا النوع من تجديد كتلة الهواء الداخلي أحد أفضل الأنواع. يسمح لك بالجمع بين مزايا أنظمة العرض والعادم.

تتمثل مهمة التصميم الرئيسية في تحقيق التوازن بين حجم الهواء الوارد والهواء العادم.إذا ساد الأول، فإن الضغط في الغرفة يزداد بسبب ارتفاع تركيز الغازات، ومع زيادة كمية الهواء المفرغ، فإنه ينخفض.

يتم استخدام نظام العرض والعادم في كل من المباني السكنية والصناعية

تهوية العرض والعادم لها نوعان. الأول هو الخلط، عندما يدخل الهواء النظيف إلى الغرفة من خلال عناصر هيكلية خاصة، ويختلط مع الغازات الموجودة ويخرج من خلال صمامات خاصة.

نوع آخر هو التهوية المنقوشة. يتم تثبيت النظام على مستوى الأرض. تعمل هنا القوانين الأولية للفيزياء - هواء العادم لديه درجة حرارة عالية، وبالتالي يتم تهجيره بواسطة الغازات التي تدخل. ويخرج من خلال الشبكات الموجودة في سقف الغرفة.

لكن الهواء النقي يدخل الجزء السفلي من الغرفة، حيث يتحرك ببطء. لذلك، في منطقة العمل، في جزء الغرفة حيث يقع السكان، يتم إنشاء ظروف مريحة للراحة والعمل.

لكي تكون تهوية الإزاحة فعالة، يجب أن يكون الهواء النقي عند درجة حرارة أقل من تلك الموجودة بالفعل في المبنى. بالنسبة للمباني السكنية يكون الفرق 1-3 درجة مئوية، وبالنسبة للمصانع والمصانع والمرافق الأخرى ذات المتطلبات الخاصة - 1-5 درجة مئوية.

من الضروري مراقبة درجة حرارة الهواء الوارد والهواء المتوفر في الغرفة. إذا لم يتم مراعاة النطاقات المذكورة أعلاه، سيحدث الحمل الحراري.

هذا النوع من التهوية له مزايا وعيوب. وتشمل المزايا إمكانية استخدامه في المباني الصناعية التي تتميز بإطلاق المواد السامة ودرجات الحرارة المرتفعة وكفاءة التشغيل العالية.

لكن العيوب تشمل ما يلي:

• الحاجة إلى مساحات كبيرة نسبياً لناشري الإمدادات؛
• زيادة في المنطقة المحيطة.
• انخفاض كفاءة النظام نتيجة لدخول الأجسام الزائدة إلى ناشرات الإمداد؛
• زيادة التدرج الرأسي لدرجة الحرارة.

الأخير هو الفرق بين درجات حرارة الغاز في منطقة العمل وتحت السقف.

إذا كنت ترغب في اختيار نظام تهوية وتكييف هواء، فقم بتحليل موضع معدات التدفئة وقوتها. تؤثر هذه الخصائص على مزيج من تدفقات الهواء في الغرفة.

على سبيل المثال، قد يتم حظر الهواء الوارد الذي يجب أن يدخل مباشرة إلى منطقة العمل بواسطة الغازات الدافئة المنبعثة من المشعاعات أو سخانات الفضاء. والنتيجة هي التهوية ليس عن طريق الإزاحة، ولكن عن طريق الخلط.

تتضمن عملية الخلط إدخال الهواء إلى الغرفة بطريقة أو أكثر. لكن غازات العادم تخرج في تيار واحد.

في منطقة العمل، تكون سرعة الهواء الخارج أقل بمقدار الثلث من سرعة الهواء الداخل

المعلمة الرئيسية لخلط التهوية هي الطرد. وهذا هو مزيج من أي نوع من البيئة، عندما يؤثر أحدهم ويوجه الآخر. في حالة معينة، هذه هي قدرة الناشرين على الجمع بين تيارات الهواء بشكل متناغم.

يحدد الطرد ميزات نظام التهوية. على سبيل المثال، يتم توفير الخلط بواسطة ناشرات من النوع النفاث ذات قيمة مؤشر عالية. وتتميز الإزاحة بالأجهزة ذات معدل الحقن المنخفض.

لتقليل عدد المسودات، إذا كان الفرق بين درجة حرارة الهواء الوارد والهواء في الغرفة ينحرف عن القاعدة، يجب أن يكون للناشرات قيمة كبيرة.

سرعة حركة الكتل الهوائية ودرجة حرارة الهواء مهمة أيضًا. لضمان أقصى قدر من الراحة، يجب ألا تتحرك الغازات بسرعة أكبر من 0.18 م/ث وأن تكون درجة حرارتها من 20 إلى 22 درجة مئوية.

تعتمد سرعة حركة الهواء على هندسة الغرفة والغرض منها ودرجة الحرارة في منطقة العمل والداخلية

من الخطورة بشكل خاص على صحة الإنسان ورفاهيته وجود فائض في المؤشر الأول وانخفاض في المؤشر الثاني. ومن ثم يصبح من الصعب البقاء في الغرفة، ناهيك عن القيام بأي نشاط إنتاجي.

عند تصميم التهوية، يجب أن يؤخذ في الاعتبار تأثير العوائق المادية. وتشمل الأخيرة المصابيح الموضوعة على السقف والطبقات والأسقف والأعمدة وما إلى ذلك.

في معظم الحالات، يمكن أن يتجاوز تدفق الهواء الوارد عائقًا يبلغ عرضه 1/50 من ارتفاع السقف

القاعات عبارة عن غرف غير قياسية تتميز بمساحة عمل كبيرة وعدد كبير من المستمعين وسقف مرتفع. وبناء على ذلك، فإن النهج المتبع في التهوية محدد تماما.

إحدى الطرق الشائعة هي توفير الهواء النقي مباشرة تحت مقاعد المستمعين. من المعتقد أن الغازات الواردة سوف تسخن وترتفع إلى السقف ويتم إزالتها من الغرفة.

ومع ذلك، تظهر الممارسة أن هذا النهج غير صحيح - فالغازات تتصرف بنفس الطريقة التي تتصرف بها السوائل. أولا، يتجمع الهواء في الجزء السفلي من الجمهور ثم يرتفع فقط.

الموضع العقلاني للناشر - في الأجزاء الأمامية من الفصل الدراسي أو القاعة

حتى الحسابات المنطقية والنمذجة الحاسوبية لا تضمن التنبؤ الأكثر دقة لاتجاه حركة الهواء. ومع ذلك، فمن الضروري أن تأخذ في الاعتبار عدد وموقع الناشرين بالنسبة لبعضهم البعض، ووضع عناصر التسخين، والعقبات وعوامل أخرى.

تظهر معظم الدراسات المتعلقة بوضع الناشر أن تهوية التحريض تستحق تقييمًا تعسفيًا.على سبيل المثال، من المفيد وضع فتحات عادم الهواء عند مدخل الغرفة من المكاتب الخلفية.

ولكن إذا قمت بوضع الصنابير في أجزاء أخرى من الجمهور، فلن تتمكن في معظم الحالات من الحصول على التأثير المطلوب. والتبادل المناسب يسمح لك بمنع تكوين شريط من الهواء الدافئ والعادم.

نوصي أيضًا بقراءة مقال آخر، حيث وصفنا بمزيد من التفصيل مبدأ تشغيل تهوية العرض والعادم. مزيد من التفاصيل - اذهب إلى وصلة.

كيف تعمل التهوية المحلية؟

إذا دخل الهواء عمدا إلى مناطق معينة من الغرفة أو تمت إزالته من هناك، فإن هذه التهوية تعتبر محلية. وينقسم هذا الأخير إلى العرض والعادم.

تتطلب تهوية الإمداد المحلي تكاليف أقل بكثير عند استخدامها من التهوية العامة. شائع في المناطق الصناعية التي تتطلب تجديدًا سريعًا للغاز. يسمح لك بتقليل الرطوبة ودرجة الحرارة.

في معظم الحالات، يكون هناك مزيج من التهوية المحلية والعامة، عندما يتم استكمال نوع واحد بالآخر

يستخدم تصميم العادم المحلي أيضًا في الصناعة. مناسب لإزالة المواد السامة وخفض درجة الحرارة في جزء صغير معين من الغرفة. تحدثنا بمزيد من التفاصيل حول تهوية المباني الصناعية في هذا المقال.

يسمح لك بمنع عواقب العوامل السلبية المذكورة وغيرها. له تأثير إيجابي على راحة العمل للموظفين، حيث أن المواد الضارة تغادر المبنى مباشرة بعد التكوين.

إذا تم تنفيذ العمل المرتبط بإطلاق المواد السامة على كامل مساحة المبنى أو أكبر منها، فلن تكون التهوية المحلية فعالة. ومع ذلك، لا يزال من المستحسن استخدامه مقابل الأماكن ذات أعلى الانبعاثات.

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

فيديو عن التهوية المحلية في غرفة بها معدات تكنولوجية:

يشرح الفيديو ميزات وأهمية تصميم نظام التهوية وخيارات المعدات والفروق الدقيقة في التثبيت:

يوضح الفيديو ميزات التشغيل لنظام التهوية القياسي:

كل نظام تهوية له خصائصه الخاصة. عند الاختيار، عليك أن تأخذ في الاعتبار العديد من العوامل: من الاستخدام المحدد للغرفة إلى وجود عوائق أمام تدفق الهواء. ومع ذلك، فإن اتباع نهج دقيق سيسمح لك بالاستقرار على المستوى الأمثل نظام التهوية.

بعد دراسة المادة هل لا يزال لديك أسئلة حول موضوع المقال؟ أو هل يمكنك إضافة معلومات قيمة إلى ما سبق؟ يرجى ترك تعليقاتك وطرح الأسئلة ومشاركة تجربتك في القسم الموجود أسفل المقالة.