وحدات معالجة الهواء المخصصة

أنواع وحدات معالجة الهواء المخصصة

وحدات معالجة الهواء المخصصة (AHUs) عادة ما تتكون من صندوق معدني كبير به العديد من المعدات بداخله. يمكن تصنيع وحدات AHU المخصصة حسب الطلب باستخدام مكونات محددة أو تصميم حجم وشكل معينين لإنشاء حل مثالي لمبنى تجاري أو صناعي.

• مرشحات- ستشتمل وحدات معالجة الهواء المخصصة على مرشحات متعددة لتنقية الهواء. سيختلف نوع المرشحات حسب البيئة أو التطبيق المحدد. على سبيل المثال، سيتم استخدام مرشح HEPA في المستشفى أو المختبر لإزالة أكبر عدد ممكن من البكتيريا والمسببات المرضية. على النقيض من ذلك، قد يكون مرشح الألياف الزجاجية مقبولًا في مبنى مكتبي حيث يوجد خطر ضئيل من التلوث.
• المراوح- ستعمل المراوح الموجودة في وحدة معالجة الهواء على تحريك الهواء حولها. سيعتمد نوع المراوح بالضبط على تصميم ومتطلبات غرفة أو مساحة محددة. يمكن اختيار مروحة الطرد المركزي لأداء واجب معين للمساحة التي تخدمها. إذا كانت وحدة معالجة الهواء المخصصة بحاجة إلى أن تكون أكثر هدوءًا أو أكثر كفاءة في استخدام الطاقة، فقد يتم تحديد وحدة مخصصة حسب الطلب لتلبية حاجة أولوية.
• ملفات إعادة التسخين / التبريد- قد تشمل وحدة AHU مخصصة ملفات إعادة التسخين والتبريد، ولكن من الممكن أيضًا تخصيص عدد الملفات. تلعب الملفات دورًا في ضبط مستوى الرطوبة في الغرفة عن طريق تبريد أو تسخين الهواء قبل دخوله إلى الفضاء.
• عجلات استعادة الطاقة- إذا كانت وحدة معالجة الهواء بحاجة إلى أن تكون فعالة للغاية من حيث استخدام الطاقة، فيمكن تضمين عجلة استعادة الطاقة المخصصة في التصميم. تتمثل مهمتها في استرداد الطاقة من هواء العادم قبل خروجه من المبنى ونقلها إلى الهواء الداخل. وبهذه الطريقة، يتم تقليل كمية الطاقة اللازمة لتسخين أو تبريد الهواء النقي الداخل إلى المبنى.
• المانعات- قد تحتاج سجن أو منشأة آمنة أخرى إلى استخدام مانعات هواء مخصصة لضمان إنشاء تدفقات هواء معينة مسموح بها فقط. وبالمثل، قد يحتاج مبنى تجاري في منطقة ذات تلوث مرتفع للغاية إلى استخدام مانعات مخصصة لمنع دخول الهواء الملوث من الخارج إلى المبنى واستخدام الهواء النقي من مصدر بديل بدلاً من ذلك.
• مخمدات الصوت- تم تصميم مخمد الصوت لتقليل الصوت وتقليل اضطراب الهواء. قد تتطلب بعض وحدات AHU المخصصة مخمدات صوت لتقليل الضوضاء من الوحدة داخل المبنى. يمكن أن يختلف موضع وتصميم مخمد الصوت حسب احتياجات مشروع معين.
• المكونات المعيارية- ستستخدم العديد من وحدات معالجة الهواء المخصصة مكونات معيارية لتحسين المرونة. من الأسهل نقل المكونات المعيارية، وستتيح هذه الميزة التصميمية غالبًا وقت تركيب أسرع. كما أن التصميم المعياري يجعل من الممكن أن تصبح أعمال صيانة AHU المستقبلية وأعمال الخدمة وقطع الغيار البديلة سريعة وسهلة نسبيًا.

المواصفات والصيانة

تلعب المواصفات دورًا بالغ الأهمية في تحديد كيفية عمل وحدات معالجة الهواء المخصصة. فيما يلي بعض المواصفات الأساسية ووصفها.

• السعة / معدل التدفق:

  عادة ما تُذكر سعة وحدة معالجة الهواء بـ CFM (قدم مكعب في الدقيقة) أو L / s (لتر في الثانية). هذه هي كمية الهواء التي يمكن للوحدة تحريكها داخل مبنى لكل وحدة زمنية. يحدد معدل تدفق الهواء مدى قدرة الوحدة على تهوية مساحة أو التأثير على جودة الهواء الداخلي (IAQ).

• نوع المروحة:

  تستخدم وحدات معالجة الهواء نوعين نموذجيين من المراوح - الطرد المركزي أو المحوري. يختلف تصميمها وطريقة تحريك الهواء. تقوم مروحة الطرد المركزي بتحريك الهواء بزاوية قائمة على مدخلها. غلافها دائري الشكل، مع وجود أنبوب بداخله يشبه الدوامة. تتمتع مروحة المحورية بتصميم يشبه المروحة مع شفرات تحرك الهواء بشكل موازٍ لاتجاه مدخلها. يؤثر اختيار المروحة على كفاءة الوحدة وضوضائها وتوليد الضغط.

• المرشحات:

  تصنف مرشحات الهواء في وحدة معالجة الهواء وفقًا لمعيار EN 779. تتضمن التصنيف G و M و H - تشير G إلى المرشحات الخشنة، و M إلى المرشحات المتوسطة، و H إلى المرشحات العالية. يؤدي كل مرشح وظيفة معينة مثل اصطياد الجسيمات الأكبر أو البكتيريا والعفن أو الملوثات الدقيقة. تؤثر المرشحات المحددة على استهلاك الطاقة في النظام والحاجة إلى الصيانة.

• الملفات:

  تُستخدم الملفات في وحدة معالجة الهواء للتدفئة أو التبريد. تأتي في نوعين رئيسيين - ملفات المياه وملفات المبرد. تحتوي ملفات المياه على أنابيب تمر فيها المياه لتبادل الحرارة. من ناحية أخرى، تحتوي ملفات المبردات على حلقة تحتوي على مبرد يمتص أو يطلق الحرارة.

  تتمتع ملفات التسخين والتبريد كلها بطريقتين للعمل. تحتوي الملفات النشطة على ماء أو مبرد يدور فيها، بينما تعتمد الملفات السلبية على حرارة الشمس أو العزل للحفاظ على درجة الحرارة.

تحافظ الصيانة على وحدة معالجة الهواء المخصصة في حالة جيدة لسنوات عديدة. لحسن الحظ، لا تحتاج وحدات معالجة الهواء إلى الكثير من الصيانة. فيما يلي قائمة مختصرة بصيانة وحدة معالجة الهواء المخصصة الروتينية:

• فحوصات مرشح متكررة: تصطاد المرشحات الغبار والحطام من تلوث الهواء الداخلي. مع مرور الوقت، تصبح مسدودة، لذلك من المهم إجراء فحوصات متكررة وتنظيف أو استبدال المرشحات حسب الحاجة.
• فحوصات المروحة: تحقق بشكل دوري من أن المراوح لا تزال سريعة على الرغم من سنوات عديدة من الاستخدام. كن على اطلاع على أي اختلالات أو رخاوة أو ضوضاء تشير إلى وجود خطأ ما في المحرك. إذا كانت هناك أي مشكلات، فقم بإصلاح المراوح بشكل مناسب لضمان دوران الهواء بشكل صحيح وتجنب أي مخاطر سلامة.
• مراقبة الملفات: حدد جدولًا للفحوصات لمعرفة ما إذا كانت ملفات التبريد والتدفئة لا تزال تعمل. يجب أن تكون مواد العزل سليمة، ولا يوجد أي علامة على تسرب الماء أو التآكل.
• خطوط التصريف: إجراء فحص شامل لمعرفة ما إذا كانت خطوط التصريف تتدفق بشكل صحيح. يجب أيضًا إجراء فحوصات على مضخات المكثفات. يمكن أن يؤدي انسداد التصريف إلى تجمع المياه ونمو العفن الذي سيؤثر على جودة الهواء الداخلي. عالج أي مشكلات.

سيناريوهات وحدات معالجة الهواء المخصصة

تُستخدم وحدات AHU المخصصة على نطاق واسع في المباني التجارية والمرافق الصناعية ومرافق الرعاية الصحية والمؤسسات التعليمية ومراكز البيانات والمطاعم والمسارح لأنها يمكن تعديلها بسهولة لتلبية متطلبات محددة وتوفير تحكم مرن في حجم الهواء ودرجة الحرارة والرطوبة.

فيما يلي بعض الأمثلة على الصناعات والتطبيقات التي قد تستخدم وحدات معالجة الهواء المخصصة:

• مباني المكاتب والمساحات التجارية:

  غالبًا ما تتطلب مباني المكاتب الكبيرة والمساحات التجارية أنظمة تهوية وتحكم في درجة الحرارة فعالة لضمان بيئات عمل مريحة للموظفين والعملاء. يمكن تصميم وحدات AHU المخصصة بنظم تقسيم المناطق والتحكم لتناسب مستويات الإشغال المختلفة وأنماط استخدام المساحة على مدار اليوم.

• المرافق الصناعية ومصانع التصنيع:

  غالبًا ما تتطلب المرافق الصناعية ومصانع التصنيع أنظمة تهوية وتحكم في الرطوبة متخصصة للحفاظ على جودة المنتج ومنع التلوث. تشمل خيارات التخصيص لوحدات معالجة الهواء القدرة على دمج مرشحات متخصصة وأنظمة التعقيم وتقنيات التحكم في الرطوبة.

• مراكز البيانات وغرف الخوادم:

  تتطلب مراكز البيانات وغرف الخوادم تحكمًا دقيقًا في درجة الحرارة والرطوبة لحماية معدات تكنولوجيا المعلومات الحساسة وضمان الأداء الأمثل. يمكن تصميم وحدات معالجة الهواء المخصصة مع التكرار وضغط ثابت مرتفع وأنظمة مراقبة وتحكم متقدمة لتلبية المتطلبات المحددة لتطبيقات مراكز البيانات.

• مرافق الرعاية الصحية والمستشفيات:

  تتطلب مرافق الرعاية الصحية والمستشفيات أنظمة تهوية وتنقية متخصصة للحفاظ على بيئات هواء داخلية نظيفة وآمنة للمرضى والموظفين والزوار. يمكن تصميم وحدات معالجة الهواء المخصصة باستخدام مرشحات HEPA وأنظمة الأشعة فوق البنفسجية (UV) وتكوينات غرف العزل لتلبية معايير ولوائح الرعاية الصحية.

• المؤسسات التعليمية والفصول الدراسية:

  تتطلب المؤسسات التعليمية والفصول الدراسية تهوية مناسبة وتحكم في درجة الحرارة لتوفير بيئة تعلم مريحة للطلاب. يمكن تصميم وحدات معالجة الهواء المخصصة باستخدام ميزات تقليل الضوضاء وتقنيات توفير الطاقة لتلبية الاحتياجات المحددة للمدارس والجامعات.

• مساحات البيع بالتجزئة والمتاجر:

  تتطلب مساحات البيع بالتجزئة والمتاجر تهوية مناسبة وتحكم في الرطوبة للحفاظ على جودة المنتج وضمان تجربة تسوق مريحة للعملاء. يمكن دمج وحدات معالجة الهواء المخصصة مع أنظمة إدارة المباني وتقنيات استعادة الطاقة لتحسين جودة الهواء الداخلي وكفاءة استخدام الطاقة.

كيفية اختيار وحدات معالجة الهواء المخصصة

يُعد اختيار وحدة معالجة الهواء المخصصة المناسبة قرارًا هامًا له العديد من الآثار على أداء وراحة ورفاهية وإنتاجية الأشخاص الذين يعملون ويعيشون في مبنى. كما أن له تأثيرًا كبيرًا على فواتير الخدمات ومسار الكربون للمبنى.

تتمثل الخطوة الأولى في عملية اختيار ناجحة في تحديد بعض معلمات التصميم الهامة لوحدة معالجة الهواء:

• الموقع / التركيب المقصود:

  حدد ما إذا كانت وحدة معالجة الهواء ستُركب في الداخل أو الخارج، لأن هذا القرار سيؤثر في النهاية على تصميم AAHU. إذا كان من المفترض تركيب AAHU في الخارج - مما يسمح بمرونة أكبر وإمكانية الحفاظ على المساحات الداخلية خالية من المعدات - فسيتعين على الوحدة مقاومة تأثيرات الطقس. وهذا يعني أنه يجب أن يكون لها غلاف مقاوم للطقس وأن تكون مكوناتها محمية من التأثيرات الضارة للأمطار وعناصر الطقس الأخرى.

• حجم تدفق الهواء:

  يمكن للمستخدمين اشتقاق حجم تدفق الهواء المطلوب عن طريق إجراء تحليل مفصل للمساحة التي سيتم خدمتها بواسطة AAHU. ومع ذلك، يمكنهم أيضًا استخدام قواعد معايير الصناعة لتقدير احتياجات التهوية للمساحات الداخلية المحددة لتوفير حجم تقريبي لكمية الهواء التي يجب معالجتها.

• احتياجات درجة الحرارة والرطوبة:

  سيوفر تحليل موقع المبنى وجدول الإشغال والاستخدام المقصود المعلومات اللازمة لتحديد متطلبات درجة الحرارة والرطوبة التي يجب أن تلبيها وحدة AAHU المخصصة. سيساعد معرفة هذه المعلومات المستخدمين على اختيار مكونات AAHU التي ستكون قادرة على تلبية هذه الاحتياجات.

بمجرد تحديد معلمات التصميم المذكورة أعلاه، ستكون القائمة التالية لخيارات وحدة معالجة الهواء المقدمة في السوق مفيدة في اختيار AAHU مخصصة مناسبة:

• تصميم معياري:

  يمكن للمستخدمين اختيار تصميم معياري يوفر أقصى قدر من المرونة في التصميم والتكوين. يمكن تصنيع الوحدة لتشمل فقط المكونات المطلوبة لتطبيق محدد. علاوة على ذلك، يمكن تكديس الوحدات النمطية ذات الأبعاد المختلفة أو ربطها بسهولة لإنشاء حل معالجة هواء مخصص يلبي احتياجات معالجة الهواء الفريدة.

• مرشحات خاصة:

  اختر المرشحات الخاصة المطلوبة لإزالة الملوثات المحددة. على سبيل المثال، استخدم مرشحات هواء عالية الكفاءة (HEPA) إذا كان الهدف هو التقاط المواد الجسيمية الدقيقة، بما في ذلك جزء كبير من الفيروسات المحمولة جواً.

• أجهزة تحكم متكاملة:

  يمكن للمستخدمين اختيار AAHU مع أجهزة تحكم متكاملة تسمح بالمراقبة عن بعد وضبط تشغيل الوحدة. تمكن هذه الأجهزة الوحدة من برمجتها للعمل بمستويات مختلفة من النشاط وفقًا لجدول استخدامها. على سبيل المثال، قد تكون هناك حاجة إلى معدلات تهوية أعلى عندما يكون هناك المزيد من الأشخاص في المبنى ومعدل تهوية أقل عندما يكون هناك عدد قليل فقط من الأشخاص في المبنى.

بمتابعة الخطوات الموضحة في هذا القسم واستخدام النصائح المقدمة لتخصيص وحدات معالجة الهواء، سيتمكن المستخدمون من اتخاذ قرار مستنير في اختيار وحدات AAHU المخصصة التي ستمكنهم من تحقيق متطلبات تكييف المساحة الفريدة بشكل فعال وكفاءة.

أسئلة وأجوبة

س: ما هي الاختلافات بين وحدات معالجة الهواء المخصصة ووحدات معالجة الهواء القياسية؟

ج: بينما تظل الوظيفة الرئيسية للوحدتين متشابهة، وهي إدارة وتكييف الهواء، يتم تصميم الوحدات المخصصة لتناسب الاحتياجات المحددة. كما أن وحدات معالجة الهواء المخصصة عادة ما تكون أكبر من نظيراتها القياسية.

س: من يقرر مواصفات وميزات وحدة معالجة الهواء المخصصة؟

ج: يقوم المهندسون المعماريون والمهندسون بوضع قائمة بالميزات بناءً على احتياجات المباني ومتطلبات التهوية. بمجرد الانتهاء من التفاصيل، تقوم الشركات المصنعة ببناء الوحدة وفقًا للمواصفات المحددة.

س: ما هي عمر وحدة معالجة الهواء المخصصة؟

ج: تم تصميم وحدات معالجة الهواء المخصصة لتستمر من 15 إلى 25 عامًا. استمرت بعض الوحدات لمدة 30 عامًا أو أكثر، اعتمادًا على تواتر الاستخدام والصيانة وجودة البناء.

س: ما نوع الصيانة التي تتطلبها وحدة معالجة الهواء؟

ج: يجب فحص الوحدة بأكملها مرة أو مرتين على الأقل في السنة. من الضروري التحقق بانتظام من وجود تسربات أو انسدادات أو تآكل أو تلف. يجب تنظيف جميع المرشحات وتغييرها وفقًا للجدول الزمني الموصى به. يجب فحص تدفق الهواء وسرعات المروحة لمعرفة ما إذا كانت الوحدة تعمل بشكل صحيح.

س: هل تصدر وحدات معالجة الهواء المخصصة ضوضاء؟

ج: إذا لم يتم صيانة الوحدة أو كانت تستخدم مواد منخفضة الجودة، فسوف تصدر الكثير من الضوضاء. تتمثل إحدى المهام الرئيسية لوحدة معالجة الهواء في تقليل الضوضاء والاهتزازات الناتجة عن حركة الهواء. كلما ارتفع / تحسن مستوى الوحدة، قل الضوضاء التي ستصدرها.