هواساز

هواساز (AHU) هوا را تهویه کرده و آن را داخل یک ساختمان توزیع می کند. این دستگاه ها معمولاً هوای تازه محیط را از بیرون گرفته و پس از فیلتراسیون آن، هوا راگرم یا سرد می­کنند. حتی ممکن است هوا را رطوبت­زنی کرده و بعد آن را از طریق کانال­ها به نواحی طراحی شده داخل ساختمان منتقل کنند. هواسازهای هایژنیک معمولاً یک داکت اضافه برای خروج هوای استفاده شده از داخل اتاق­‌ها دارند که این هوا را به وسیله یک فن به اتمسفر تخلیه می­کنند.

وظایف هواساز

هواساز شامل مجموعه‌ای از کامپوننت‌ها است که به ترتیب وظیفه‌های زیر را انجام می‌دهند:
1. خلق جریان هوا در هواساز: هوای بیرونی را وارد دستگاه می‌کند و از طریق فیلترها واکنش می‌دهد تا هوای تمیز و آمادهٔ استفاده در داخل ساختمان فراهم شود.
2. گرمایش یا خنک کردن هوا: هواساز می‌تواند هوا را با استفاده از سیستم‌های گرمایشی یا خنک‌کننده تنظیم کند، بسته به نیاز دمایی محیط.
3. ترطیب و تخلیه رطوبت: در برخی از موارد، هواساز می‌تواند رطوبت هوا را تنظیم و کنترل کند، برای سطوح راحتی و شرایط مطلوب.
4. تنظیم جریان هوا: هواساز قابلیت تنظیم جریان هوای تهویه شده را دارد تا به اندازهٔ مناسب در ساختمان توزیع شود.
5. صداگیری: هواساز می‌تواند برخی از صداهای تولید شده در فرآیند تهویه را کاهش دهد و سر و صدا را کنترل کند.
هواساز معمولاً با استفاده از فن‌ها، فیلترها، بخاری‌ها، چیلرها، یونیت‌های خنک کننده، گرم‌کننده‌ها، و سایر تجهیزات مرتبط کار می‌کند. طراحی و عملکرد AHU بسته به نیازهای خاص ساختمان و سیستم‌ها دارد

اجزای هواساز

به طور کلی اجزا و بخش های اصلی تشکیل دهنده یک هواساز به شرح زیرند:

بدنه هواساز

از نکات مهم هنگام خرید هواساز، بدنه آن است و توجه به دو موضوع در آن حائز اهمیت است؛ یکی ضخامت ورق بدنه هواساز و دیگری مسئله هوابندی و سیل (Seal) بودن قسمت­‌های مختلف آن از نظر وجود نداشتن درزهای باز و عبور هوا از میان پیچ و مهره­ها و المان­های بدنه هواساز.

دمپرهای هوا ساز

دمپرها از چندین صفحه فلزی تشکیل شده اند که قابلیت چرخش و تغییر زاویه دارند. آن­ها می­توانند بر اساس فرمان موتور دمپر یا به صورت دستی برای جلوگیری از ورود و یا خروج هوا تنظیم یا حتی بسته شوند.

فیلترهای هواساز

در ساختار هر سیستم تهویه مطبوعی از جمله کولر گازی و هواساز، فیلترهای مختلفی وجود دارند. فیلترهای هواساز با هدف به دام انداختن و جذب تمام آلودگی ­ها، ذرات معلق در هوا و گرد و غبار و جلوگیری از ورود آن­ ها به هواساز و هوای ساختمان، درون هواساز تعبیه شده اند. به طور عمده در ساختار هواساز تعدادی فیلتر پنلی یا پیش فیلتر برای به دام انداختن ذرات بزرگ­تر گرد و غبار وجود دارد. در نهایت هم چند فیلتر کیسه ­ای برای جداسازی و جذب ذرات کوچک­تر گرد و غبار در هواساز قرار گرفته است.

کویل های گرمایشی و سرمایشی هواساز

بخش مهم دیگری که در دستگاه هواساز وجود دارد کویل ­های گرمایشی و سرمایشی هستند که برای گرمایش و سرمایش هوا تعبیه شده ­اند. کویل های مورد نیاز سرمایش و گرمایش در هر هواساز از 6 نظر باید دقیقاً محاسبه و اجرا شوند:

• سطح حرارتی یا برودتی
• تعداد پره (فین) در اینچ
• تعداد ردیف‌ها و قطر کویل ها
• جنس کویل
• نوع کویل
• افت فشار جریان سیال در کویل ها

دمای هوای ورودی به کانال‌های توزیع هوا قبل از خروج از هواساز اندازه ­گیری و وارد شبکه داکت ­ها می ­شود. برای حفظ شرایط آسایش داخلی درون ساختمان باید یک دمای از پیش تعیین ­شده در نظر گرفته شود که دمای تنظیم ­شده یا شرایط طرح داخل نامیده می ­شود. برای اطلاع از قیمت هواساز و سایر تجهیزات مطبوع مثل چیلر، برج خنک کننده، مینی چیلر، فن کویل، داکت اسپلیت و... می توانید به سایت های مرجع این تجهیزات مثل دماتجهیز مراجعه کنید.

مبدل های حرارتی صفحه ای هوا ساز

تجهیز دیگری که در بعضی از هواسازها وجود دارد مبدل ­های حرارتی صفحه ­ای (Plate Heat Exchangers) هستند. در این حالت از ورق­ های نازک فلزی برای جداسازی دو جریان هوا استفاده می شود تا این مبدل ها با هم تماس نداشته باشند. اختلاف دمای بین دو جریان هوا باعث انتقال حرارت از جریان خروجی و از طریق دیواره­ های فلزی مبدل حرارتی به جریان هوای خنک ورودی می شود.

برای تعیین نیاز سرمایشی و گرمایشی یک پروژه به کمک هواساز ابتدا باید بار سرمایشی و گرمایشی پروژه توسط کارشناسان و مهندسین با تجربه محاسبه شود. اصولا به میزان گرما یا سرمایی که در یک ساختمان از طریق دیوارها، کف و سقف، شیشه ها، درزها و عوامل دیگر هدر می رود و باید از طریق تجهیزات سرمایشی و گرمایشی مانند هواساز جبران شود، بار گرمایشی یا سرمایشی ساختمان گفته می شود. همچنین برای محاسبه بار سرمایشی می توان از سایت BTU Calculator و بار گرمایشی از سایتTHERMO SOFT استفاده کرد.

محاسبه ظرفیت هوادهی هواساز برای تأمین هوای تازه

برای انجام این محاسبه از عوامل و فاکتورهای مختلفی از جمله کاربری محیط، متراژ، تعداد نفرات، تعداد دفعات تعویض هوا و استانداردهایی همچون مقررات ملی ساختمان استفاده می شود. برای مثال در یک اتاق به ازای هر نفر ظرفیتی معادل 15 cfm در راهرو و سالن های اماکن عمومی به ازای هر متر مربع مساحت کف 0.2 cfm هوای تازه نیاز خواهد بود. توجه داشته باشید که ظرفیت هواساز از جمله فاکتورهای موثر در قیمت هواساز است.

CFM چیست؟

CFM مخفف کلمات Cubic Feet per Minute (فوت مکعب در دقیقه) است که از آن با عنوان واحد حجم جابه جایی هوا به وسیله تجهیزات تهویه مطبوع و هواساز نام برده می شود. به این معنا که وقتی می گوییم هواساز 5000 cfm است، یعنی این هواساز می تواند 5000 فوت مکعب هوا را در واحد دقیقه جا به جا نماید. عواملی موثر بر cfm هوا ساز عبارتند از:
• رطوبت محل نصب
• سرعت انتقال هوا از روی کویل
• افت فشار فن، کویل سرمایشی و گرمایشی
• ارتفاع محل بهره برداری دستگاه از سطح دریا
نکات و راهنمای خرید هواساز
• برآورد دقیق حجم هوای عبوری از هوا ساز در واحد زمان
• محاسبه دقیق بارهای گرمایی و سرمایی کلی ساختمان
• بررسی دقیق افت فشار استاتیکی که در طولانی ترین مسیر کانال یا هد استاتیکی فن هوادهی وجود دارد
باید به این نکته هم توجه کنید که اگر بیش از یک هواساز در ساختمان استفاده شود، باید سهم هر هواساز از بارهای گرمایشی و سرمایشی کلی مشخص شود. علاوه بر این موارد، می توان با مراجعه به کاتالوگ محصول مورد نظر، تمام ویژگی ها و مشخصات هواساز از جمله ظرفیت حرارتی، ظرفیت رطوبت زن (که معمولا 15 پوند بر اینچ مربع است)، قدرت موتور فن و... را هم بررسی کرد. چیلرها نیز از جمله تجهیزات مهم در صنعت تهویه مطبوع هستند که همراه هواساز مورد استفاده قرار می گیرد و ظرفیت آن در قیمت چیلر تاثیرگذار است.

نحوه نصب و راه اندازی هواساز

برای نصب و راه اندازی هواساز ها باید به نکات و شرایط خاصی توجه داشته باشید که مهم ترین آنها به شرح زیرند:
• حداقل 1/5 متر فضای خالی از یک طرف هواساز را برای امکان سرویس و یا تعویض احتمالی کویل هواساز در نظر بگیرید.
• برای نظافت و سرویس دوره ای دستگاه هواساز، از کفشور فاضلاب همراه با ونت مطمئن در محل نصب هواساز استفاده کنید.
• برای افزایش راندمان و کارایی دستگاه، از عایق کاری مناسب کانال های هوای در معرض آفتاب، گرما و سرما استفاده کنید.
• برای کاهش طول مسیر کانال کشی و کاهش هزینه های نصب هواساز، آن را در محل مناسبی نصب کنید.

هواساز یک دستگاه الکترونیکی است که بطور مداوم هوا را تصفیه و تمیز می کند و سپس آن را به محیط اطراف منتقل می کند. کاربرد هوا ساز بیشتر در منازل، دفاتر کار و مکان های عمومی برای بهبود کیفیت هوا و کاهش آلودگی هوامی باشد.
این محصولات می توانند ذرات معلق، باکتری ها، ویروس ها و آلودگی های دیگر را از هوا حذف کنند و هوای تمیز و سالمی را برای تنفس فراهم کنند. این دستگاه ها می توانند به بهبود علائم حساسیت های ناشی از آلودگی هوا کمک کنند و محیط زندگی را بهبود بخشند.

درون یک هواساز (AIR HANDLING UNIT) چه می­گذرد؟

هواساز (AHU) هوا را تهویه کرده و آن را درون یک ساختمان توزیع می­نماید. آن­ها معمولاً هوای تازه محیط را از بیرون دریافت کرده، و پس از فیلتراسیون آن، گرم یا سرد می­کنند. حتی ممکن است هوا را رطوبت­زنی کرده و سپس از طریق کانال­ها آن را به نواحی طراحی شده درون ساختمان انتقال دهند. معمولاً هواسازهای هایژنیک یک داکت اضافی برای خارج کردن هوای استفاده شده از درون اتاق­‌ها دارند که این هوا را به کمک یک فن به اتمسفر تخلیه می­کنند.
در هواساز های هیت ریکاوری بخشی از این هوای برگشتی ممکن است به منظور صرفه­ جویی در مصرف انرژی به سمت هوای تازه ورودی برگشت داده شود.

 بدنه (HOUSING)

قبل از خرید هواساز باید توجه کنید که در مدل ابتدایی هواساز دو محفظه (Housing) برای جریان هوای تازه و هوای برگشتی وجود دارد. دقیقأ جلوی ورودی و خروجی هر محفظه برای جلوگیری از ورود اشیا و حیوانات به درون اجزای مکانیکی درون هواساز توری­هایی تعبیه شده است. همان­گونه که در تصویر زیر مشاهده می­شود، در صورت فقدان توری ممکن است مقدار زیادی مواد معلق در هوا در ورودی هوای هواساز انباشته گردد و این موضوع اهمیت قرارگیری توری در ورودی و خروجی هواساز را نشان می­دهد.

دمپرها (DAMPERS)

در ورودی محفظه هوای تازه و محفظه تخلیه هوای برگشتی هواسازها دمپرهایی (Dampers) قرار دارند. این دمپرها متشکل چندین صفحه فلزی هستند که قابلیت چرخش و تغییر زاویه دارند. آن­ها می­توانند بر اساس فرمان موتور دمپر و یا به صورت دستی برای ممانعت از ورود و یا خروج هوا تنظیم و یا حتی بسته شوند، همچنین دمپرها می­توانند کاملاً باز شوند تا به هوا امکان ورود یا خروج حداکثری را بدهند. دمپرها با قرار گیری حالت میانی (بین وضعیت بسته و باز بودن) نیز به منظور محدود کردن مقدار هوای ورودی یا خروجی می پردازند.

 فیلترها (FILTERS)

درون هر هواساز فیلترهای مختلفی تعبیه شده­ است. خرید برج خنک کننده نیز از اقدامات دیگری است که می توان در نظر گرفت. فیلترهای هواساز با هدف به دام انداختن و جذب تمام آلودگی ­ها،ذرات معلق در هوا، گرد و غبار و جلوگیری از ورود آن­ ها به هواساز و هوای ساختمان قرار گرفته ­اند. اگر این فیلترها وجود نداشته باشند، گرد و غبار وارد شبکه داکت ­ها و تجهیزات مکانیکی شده و در دراز مدت به آن ­ها آسیب می ­زند. همچنین در نهایت وارد ساختمان می ­گردد و علاوه بر آلوده کردن محیط داخل ساختمان از طریق تنفس به ساکنین منتقل می ­شود، بنابراین تا حد امکان باید از این اتفاق جلوگیری به عمل آید. در طول شبکه فیلترها، یک سنسور فشار قرار دارد. این سنسور میزان آلوده بودن فیلترها را اندازه­گیری می­ کند و در واقع زمان تعویض فیلترها را مشخص می‌کند و این امر بدین صورت انجام می‌شود که به هنگام حذف آلودگی توسط فیلترها، مقدار هوای در گردش محدود شده و این مسأله موجب افت فشار هوای عبوری از فیلترها می­ گردد. در ساختار هواساز عمدتاً تعدادی فیلتر پنل­ گونه (Panel Filters) یا پیش فیلتر (Pre-filters) برای به دام انداختن ذرات بزرگ­تر معلق گرد و غبار وجود دارد. در نهایت نیز تعدادی فیلتر کیسه ­ای (Bag Filters) برای جداسازی و جذب ذرات کوچک­تر گرد و غبار قرار گرفته است.