بیان تمامی نکات در طراحی یک سیستم کانال کشی

طراحی یک سیستم کانال یک جنبه حیاتی در طراحی HVAC  چه در اتاق تمیز و چه در سیستم های تهویه مطبوع است. قبل از رسیدن به مرحله طراحی کانال، انجام محاسبات بار گرمایش و سرمایش برای تعیین نیازهای جریان هوای اتاق ضروری است. اندازه کانال بر اساس سرعت جریان در یک بخش خاص از کانال و مقدار طراحی برای نرخ اصطکاک است. عواملی مانند شکل کانال، اندازه، اتصالات و چیدمان به طور قابل توجهی بر سرعت جریان هوا، فشار هوا و تلفات فشار تأثیر می گذارد. سیستم های کانال به طور صحیح طراحی شده، هوا را به طور یکنواخت توزیع می کند و در عین حال تلاطم، نشت و اصطکاک را به حداقل می رساند.
نرم افزارهای طراحی کانال می توانند برای مدل سازی سیستم های کانال و انتخاب اندازه کانال مناسب برای ارائه CFM مناسب با افت فشار قابل قبول استفاده شود. از جمله این موارد، می توان به نرم افزارهای Revit، BuFactor، FuDuct، Duct Size و Duct Sizer اشاره کرد.
عایق بندی مناسب و قرار دادن صحیح دریچه های هوای عرضه و بازگشت و اگزاست نیز برای جریان هوای کارآمد بسیار مهم است

اصول اولیه اتاق تمیز مدرن در ISO 14644-1 شناسایی شده است که فضای اتاق تمیز را به صورت زیر تعریف می کند:
“اتاقی که در آن غلظت ذرات معلق در هوا کنترل می شود و به گونه ای ساخته و استفاده می شود که ورود، تولید و نگهداری ذرات در داخل اتاق را به حداقل برساند و در آن سایر پارامترهای مربوطه، به عنوان مثال. دما، رطوبت و فشار در صورت لزوم کنترل می شود.”
این استاندارد همچنین اتاق های تمیز را بر اساس اندازه ذرات و تعداد موجود در یک متر مکعب در یکی از 8 کلاس قرار می دهد. سیستم تهویه وسیله اولیه ای است که هم فیلتراسیون و هم سایر پارامترهای محیطی را کنترل می کند. برای رسیدن به این هدف، فیلترهای ذرات هوای با راندمان بالا (HEPA) یا هوای با ذرات فوق العاده کم (ULPA) در داخل سیستم گنجانده شده است. آنها همچنین با سرعت جریان هوای بالا با تغییر ده ها یا حتی صدها بار در ساعت در اتاق تمیز در مقایسه با تنها 2 یا 3 بار در ساعت در یک فضای معمولی کار می کنند.
با وجود صدها متر کانال بالقوه مورد نیاز برای اتاق‌های تمیز بزرگ‌تر، مشخص‌ است که به راه‌حلی نیاز است که بتواند به طور قابل اعتمادی این استانداردهای دقیق را برآورده کند. شرکت فنی و مهندسی هورمند یک جایگزین مدولار برای کانال‌های متداول ورق فلزی در نظر گرفته است. این نوع سیستم ها که به صورت کانال کشی پیش ساخته شده و در محل نصب می شوند، می توانند مزایای قابل توجهی برای کاربردهای اتاق تمیز ارائه دهند.

در طراحی یک سیستم کانال کشی، چندین فاکتور حیاتی نقش دارند. بیایید این ملاحظات را بررسی کنیم:

1)هدف و عملکرد (Purpose and Function):

– هدف سیستم کانال کشی را تعریف کنید: تهویه ی صنعتی، تهویه مطبوع، تهویه در طراحی اتاق تمیز یا هدف اصلی اگزاست است؟ یا ترکیبی از سیستم های ساپلای، بازگشت و اگزاست را شامل می شود؟

در طراحی یک سیستم کانال کشی، هدف ساپلای و اگزاست هوا در سیستم های تهویه صنعتی، تهویه مطبوع(HVAC)  و یا در طراحی های اتاق تمیز را مشخص کنید، آیا فقط بحث اگزاست مطرح است و یا اینکه بحث سرمایش و گرمایش نیز مطرح است؟ آیا سیستم شما کیفیت هوای داخلی و آسایش حرارتی قابل قبولی را تضمین می کند؟ اجزای اصلی یک سیستم کانال کشی شامل کانال ها و اتصالات، تبدیل ها، دریچه های هوا، پره‌های چرخشی، گیره‌ها و دمپرها هستند. هر بخش عملکرد خاصی دارد، مانند داکت ها و اتصالات که به عنوان کانال اصلی برای عبور هوا در سرتاسر سیستم عمل می‌کنند و دمپرهایی که به منظور کنترل حجم هوا و یا تشخیص دود و آتش عمل می‌کنند. علاوه بر این، سیستم ممکن است شامل اجزایی مانند جداکننده ارتعاش برای به حداقل رساندن نویز و انتقال ارتعاش باشد. کانالها معمولاً از موادی مانند فولاد گالوانیزه، فولاد ضد زنگ و یا آلومینیوم ساخته می شوند و می توان آن را با عایقکاری به سمت بهره وری انرژی پیش برد و یا با عایق صوتی پوشش داد.

2)چیدمان و زون بندی سیستم (System Layout and Zoning):

– زون بندی را بر اساس معماری و فضای مورد نیاز و کاربردهای مختلف بخش های سیستم برنامه ریزی کنید.

– فضا را به مناطقی برای کنترل دمای کارآمد تقسیم کنید.

– کانال های ساپلای، برگشت و خروجی را از نظر استراتژیک در نظر بگیرید.

در طراحی یک سیستم کانال کشی، طرح باید طوری برنامه ریزی شود که از ساپلای و اگزاست کارآمد هوا در سیستم های سرمایش و گرمایش، تهویه صنعتی و تهویه مطبوع (HVAC) اطمینان حاصل شود. این مسئله شامل تعیین محل کانال های اصلی ساپلای، کانال های انشعاب منبع ساپلای و سایر اجزاء برای توزیع موثر هوا در هر منطقه با ترموستات جداگانه است. استفاده از دمپرهای خودکار برای کنترل جریان هوا به قسمت های مختلف، امکان کنترل دما در یک اتاق خاص و بهره وری انرژی را فراهم می کند. اجزای اصلی یک سیستم کانال کشی و عملکرد آنها عبارتند از:

• شاخه های اصلی و فرعی داکت: کانالهای اصلی و فرعی برای عبور هوا در سراسر ساختمان.
• اتصالات: کانال ها را در اشکال و اندازه های مختلف را به هم وصل می­کند.
• پلنوم: هوا را از واحد متمرکز به اتاق های دارای دریچه هوا توزیع می کند.
• پره های چرخشی: تلاطم و مقاومت در برابر جریان هوا را در تغییر جهت به حداقل می­رساند.
• فلنج: دو طول مختلف کانال هوا و یا اتصالات را به کانال های هوا به هم وصل می­کند.
• دمپرها: حجم هوا را کنترل می کنند و به عنوان آشکارساز دود و آتش نیز عمل می کنند.

مواد مورد استفاده برای ساخت کانال شامل فولاد گالوانیزه، فولاد ضد زنگ و آلومینیوم است. از عایق هایی مانند عایق الاستومتری و یا فایبر گلاس برای جلوگیری از انتقال حرارت استفاده می­شود، گاهی اوقات ایجاد عایق صوتی نیز مورد نیاز است. با برنامه ریزی دقیق چیدمان و اجرای زون بندی، یک سیستم کانال کشی می تواند به طور موثر کیفیت هوای داخلی و راحتی حرارتی را حفظ کند و در عین حال مصرف انرژی را بهینه کند.

3)جریان هوای مورد نیاز (Airflow Requirements):

جداول خاصی که جریان هوای مورد نیاز را برای شرایط مختلف مشخص می کنند را می توان در منابع مختلفی مانند راهنماهای طراحی سیستم کانال و کتابچه راهنمای مهندسی یافت. این جداول معمولاً راهنمایی در مورد نرخ جریان هوای توصیه شده برای انواع مختلف فضاها، سیستم های توزیع هوا و تجهیزات HVAC ارائه می دهند. به عنوان مثال، “راهنمای طراحی سیستم کانال هوای مک گیل” یک منبع ارزشمند برای مهندسان طراح است و شامل داده ها و اطلاعات مربوط به طراحی سیستم کانال می باشد. علاوه بر این، “راهنمای استراتژی پیشرفته: مبانی توزیع هوا و طراحی کانال” توسط آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر (NREL) بینش هایی را در مورد توزیع هوا و طراحی کانال ارائه می دهد و شامل جداول و دستورالعمل های محاسبه جریان هوا است. مهندسان و طراحان می­توانند برای دسترسی به جداول و داده های خاص برای محاسبه جریان هوای مورد نیاز در سیستم های کانال کشی بر اساس شرایط و پارامترهای مختلف طراحی به این منابع یا منابع دیگر مراجعه کنند.

4)اندازه و شکل کانال (Duct Sizing and Shape):

– کانال ها را به درستی اندازه گذاری کنید تا افت فشار به حداقل برسد و جریان هوای مورد نظر حفظ شود.

– اشکال گرد، مستطیل یا بیضی را بر اساس محدودیت فضا و زیبایی شناسی و خواصی که هر کدام به طور جداگانه دارند، انتخاب کنید. در ادامه نکاتی برای انتخاب شکل کانال ارائه می گردد:

کانال های گرد، مستطیلی و بیضی شکل را می­توان در سیستم های تهویه و توزیع هوا مورد استفاده قرار داد. هر شکل دارای مزایا و ملاحظات خاص خود است و انتخاب، اغلب به عواملی مانند محدودیت فضا، الزامات جریان هوا، ملاحظات زیبایی شناسی و نکاتی که در ادامه ارائه میشود، بستگی دارد. بیایید این سه شکل کانال هوا را با هم مقایسه کنیم:

کانال های گرد:

• جریان هوای صاف: کانال های گرد جریان هوای صاف را با حداقل مقاومت فراهم می کنند و آنها را برای انتقال هوا کارآمد می­سازد.
• بهره وری فضا: کانال های گرد از نظر فضا از یک جهت کارآمد هستند، به خصوص در فضاهای تنگ یا محدود، زیرا می­توانند راحت تر از کانال های مستطیلی در اطراف موانع حرکت کنند.
• کاهش آشفتگی جریان هوا: شکل منحنی کانال های گرد باعث کاهش تلاطم جریان هوا می شود که می تواند به کاهش افت فشار و صرفه جویی در انرژی کمک کند.

ملاحظات زیبایی شناختی: در حالی که کارآمد است، شکل گرد ممکن است همیشه از نظر زیبایی در زمینه های معماری یا طراحی خاص خوشایند نباشد.

کانال های مستطیلی:

استفاده از فضا: کانال های مستطیلی برای استفاده از فضا در مناطق با ارتفاع محدود مانند فضاهای سقف یا کف کارآمد هستند.

نصب آسانتر: کانال های مستطیل شکل اغلب در نصب و اتصال به سایر اجزای ساختمان مانند دیوارها و سقف ها آسان تر می­باشند.

متناسب با طراحی ساختمان: کانال‌های مستطیلی می‌توانند از نظر بصری جذاب‌تر باشند و ممکن است برای طرح‌های معماری خاص مناسب‌تر باشند.

مدیریت جریان هوای جهت دار: کانال های مستطیلی برای سیستم هایی که به جریان هوای جهت دار نیاز دارند، مانند چیدمان اتاق های خاص، مناسب هستند.

کانال های هوای بیضی شکل:

بهره وری فضا: کانال های بیضی شکل بخشی از کارایی فضای کانال های گرد را با قابلیت سازگاری در فضاهایی با ارتفاع محدود، مشابه کانال های مستطیلی، ترکیب می کند.

کاهش آشفتگی جریان هوا: کانال‌های بیضی مانند کانال‌های گرد، می‌توانند جریان هوای نرم‌تری را با تلاطم کمتر در مقایسه با کانال‌های مستطیلی فراهم کنند.

ملاحظات زیبایی شناختی: کانال های بیضی می توانند جایگزین زیبایی شناختی تری برای کانال های گرد یا مستطیلی در زمینه های طراحی خاص ارائه دهند.

انعطاف پذیری: کانال های بیضی شکلی انعطاف پذیری را در طراحی و نصب را فراهم می کند، این مسئله آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می کند.

به طور خلاصه، انتخاب بین کانال های گرد، مستطیلی و بیضی به ترکیبی از الزامات عملکردی، محدودیت های فضایی، ملاحظات زیبایی شناختی و عوامل خاص پروژه بستگی دارد. هر شکل دارای مجموعه ای از مزایای خاص خود است و انتخاب بهینه باید بر اساس نیازها و محدودیت های خاص سیستم تهویه و طراحی ساختمان باشد.

در طراحی یک سیستم کانال کشی، اندازه کانال ها برای اطمینان از جریان هوای کارآمد بسیار مهم است. روش اصطکاک برابر معمولاً برای اندازه کانال استفاده می شود که شامل تعیین جریان حجم هوای لازم در هر اتاق و شاخه سیستم، محاسبه حجم کل هوا در سیستم اصلی و استفاده از افت فشار ثابت در کانال های دیگر به عنوان روشی برای تعیین اندازه کانال در سراسر سیستم توزیع می­باشد. برای کاهش افت فشار، استراتژی هایی مانند به حداقل رساندن تعداد اتصالات، استفاده از مواد کانال هوای صاف و اطمینان از اندازه مناسب کانال هوا ضروری است. منابعی مانند کتاب  “طراحی کانال کشی HVAC، اصول و مبانی”  از PDH Online و ” مبانی طراحی سیستم کانال کشی” توسط انتشارات McGill اطلاعات ارزشمندی را در مورد طراحی سیستم کانال، از جمله اندازه کانال و استراتژی های کاهش افت فشار ارائه می دهند. این منابع، در مورد انتخاب اندازه کانال مناسب، به حداقل رساندن افت فشار و اطمینان از جریان هوای کارآمد در سیستم های کانالی مطالب مناسبی ارائه می دهند.

روش های مختلفی برای اندازه گذاری کانال ها در سیستم های HVAC وجود دارد. برخی از روش های رایج عبارتند از:

• روش اصطکاک برابر: این روش یک تخمین اولیه برای اندازه کانال بر اساس افت فشار ثابت در واحد طول کانال مشخص شده، ایجاد می کند. این روش شامل محاسبه جریان حجم هوای لازم در هر اتاق و شاخه سیستم، تعیین حجم کل هوا در سیستم اصلی و استفاده از افت فشار ثابت در کانال های دیگر به عنوان یک ثابت برای تعیین اندازه کانال در سراسر سیستم توزیع می­باشد.
• روش سرعت ثابت: این روش سرعت هوا را در سراسر سیستم ثابت نگه می دارد. در برخی از نرم افزارهای طراحی برای اندازه کانال ها استفاده می شود.
• روش بازیابی فشار استاتیک: هدف این روش بازیابی فشار استاتیکیِ از دست رفته در کانال کشی با افزایش اندازه کانال پس از هر افت فشار عمده است و اجازه می دهد تا سرعت کاهش یابد و فشار دوباره به دست آید.

این روش ها برای اطمینان از اندازه مناسب کانال ها برای ارائه جریان هوای مورد نیاز و در عین حال به حداقل رساندن افت فشار و مصرف انرژی استفاده می­شود.

5) انتخاب مواد:

– مواد کانال را بر اساس دوام، عایق و نیازهای نگهداری انتخاب کنید.

– مواد متداول عبارتند از ورق فلزی فولاد گالوانیزه، فولاد ضد زنگ و آلومینویم، فایبرگلاس، و کانال های انعطاف پذیر.

هنگام انتخاب مواد کانال برای یک سیستم کانال کشی، مهم است که عواملی مانند دوام، عایق و ویژگی های صوتی را در نظر بگیرید. مواد متداول مورد استفاده برای کانال کشی شامل فولاد گالوانیزه، فولاد ضد زنگ و آلومینیوم و عایق فایبرگلاس است. فولاد گالوانیزه با یک لایه نازک روی پوشانده شده است. پوشش روی، از فولاد زیر آن در برابر زنگ زدگی محافظت می‌کند. فولاد گالوانیزه به دلیل دوام و مقاومت در برابر زنگ زدگی یکی از مواد مورد استفاده در ساخت کانال است و معمولاً برای مقاصد عایق‌کاری با روکش‌های فایبرگلاس روکش می­شود. فولاد ضد زنگ با افزودن کروم به فولاد مذاب ساخته می‌شود. فولاد ضد زنگ به‌طور غیرمعمولی قوی است و در برابر زنگ زدگی ناشی از تماس با آب، حتی آب نمک مقاوم است. جوشکاری فولاد ضد زنگ یک مهارت تخصصی است. جوشکاران هنگام گرم و سرد کردن فولاد ضد زنگ، باید کنترل بسیار بیشتری را اعمال کنند.  کانال آلومینیومی سبک وزن است، سریع نصب می شود و به راحتی می توان آن را به شکل های سفارشی ساخت و برای کاربردهای مختلف مناسب است. علاوه بر این، استفاده از عایق‌هایی مانند پشم شیشه فایبر گلاس در کانال‌ها هدف دوگانه جلوگیری از انتقال حرارت و ایجاد عایق صوتی را دارد. انتخاب مواد کانال باید بر اساس الزامات خاص سیستم HVAC از جمله جریان هوا، محدودیت‌های فضا و عوامل محیطی باشد.

6) عایق و کنترل مایع کندانس:

– کانال ها را برای جلوگیری از اتلاف گرما و یا سرما عایق بندی کنید.

– با استفاده از مواد عایق مناسب از چگالش جلوگیری کنید.

برای جلوگیری از اتلاف گرما یا سرما در یک سیستم کانال کشی، عایق بندی کانال ها، به خصوص زمانی که در فضاهای بدون قید و شرط قرار دارند، مهم است. عایق بندی کانال ها با به حداقل رساندن تلفات، انرژی مورد استفاده برای گرمایش و سرمایش را کاهش می دهد و چه در حوزه تهویه مطبوع و یا طراحی اتاق تمیز، راندمان کلی سیستم  HVACرا بهبود می بخشد. فرآیند عایق کاری معمولاً شامل پیچاندن کانال با مواد عایق و مهر و موم کردن هرگونه نشتی است تا اطمینان حاصل شود که هوای مطبوع از طریق انتقال حرارت از کانال ها از بین نمی رود. عایق‌بندی و درزگیری کانال‌کشی همچنین می‌تواند با جلوگیری از نوسانات دما ناشی از اتلاف یا افزایش گرما در کانال‌ها، به حفظ کیفیت هوای داخلی و راحتی حرارتی کمک کند. بنابراین، عایق بندی کانال ها یک مرحله حیاتی در طراحی یک سیستم کانال برای اطمینان از بهره وری انرژی و عملکرد بهینه است.

7)کلاس فشار کانال:

– کلاس فشار (کم، متوسط، زیاد) را بر اساس نیاز سیستم تعیین کنید.

– ساخت کانال را با کلاس فشار مطابقت دهید.

در طراحی یک سیستم کانال کشی، کلاس فشار کانال باید با طبقه بندی فشار سیستم مطابقت داشته باشد. کلاس فشار کانال توسط حداکثر فشار کاری در قسمتی از سیستم که طبقه بندی را از طراح دریافت می کند، تعیین می­شود. کلاس فشار با اینچ گیج آب (وزن) نشان داده می شود و بر اساس حداکثر مقداری که کمتر از حداکثر فشار عملیاتی در سیستم نباشد، انتخاب می شود.

برای مطابقت ساخت کانال با کلاس فشار، مراحل زیر باید انجام شود:

• کلاس فشار مناسب را انتخاب کنید: کلاس فشار کانال را بر اساس حداکثر فشار کاری در سیستم انتخاب کنید. این کار تضمین می کند که ساختار کانال برای فشارهای مورد نیاز سیستم مناسب است.
• مشخص کردن الزامات ساخت کانال: مشخصات کانال باید بیان کند که ساخت کانال باید با کلاس فشار مشخص شده مطابقت داشته باشد. این اطلاعات باید در جدول الزامات ساخت کانال پروژه گنجانده شود، که خدمات/محل، نوع ماده کانال و ضخامت آن و طبقه بندی فشار را برای هر قسمت از سیستم مشخص می کند.

با انتخاب کلاس فشار صحیح و مشخص کردن الزامات ساخت کانال مربوطه، سیستم کانال کشی را می توان به گونه ای طراحی کرد که به طور موثر نرخ جریان حجم هوای مورد نیاز را کنترل کند و در عین حال اطمینان حاصل شود که کانال برای شرایط فشار خاص سیستم HVAC مناسب است.

8) درزگیری کانال و اتصالات:

– اتصالات را به درستی درزگیری کنید تا از نشت هوا جلوگیری شود.

– در صورت نیاز از واشر یا نوار درزگیر استفاده کنید.

برای درزگیری اتصالات در کانال کشی و جلوگیری از نشت هوا می توان از روش ها و مواد مختلفی استفاده کرد. در اینجا برخی از رویکردها و مواد رایج آورده شده است:

• نوار درزگیری کانال: نوار درزگیری کانال HVAC که به عنوان نوار فویل آلومینیومی نیز شناخته می­شود، می­تواند برای درزگیری اتصالات و درزها استفاده شود. این نوار بادوام و مقاوم در برابر تغییرات دما بوده و برای درزگیری کانال ها مناسب است
• داکت ماستیک: داکت ماستیک ماده ای غیر سفت کننده است که می تواند برای درزگیری درزها و شکاف ها در کانال کشی استفاده شود. با قلم مو اجرا می شود و برای آب بندی نشتی و جلوگیری از اتلاف هوا موثر است.
• درزگیری کانال با الیاف: یک داکت سیل خوب با الیاف را می توان به صورت ضخیم اعمال کرد. این کار نه تنها اتصالات را آب بندی می­کند، بلکه نواری را که شکاف ها را می­پوشاند، تقویت می­کند.
• عایق فوم الاستومتری: در مواردی که نمی توان از چسب یا ماستیک استفاده کرد، می توان از عایق فوم الاستومتری برای پرکردن شکاف ها و آب بندی درزها استفاده کرد. با این حال، مهم است که اطمینان حاصل شود که این مواد در برابر آتش مقاوم هستند و برای استفاده در کانال کشی مناسب هستند.

هنگام درزگیری اتصالات کانال، استفاده از موادی که با مواد سازنده کانال سازگار بوده و برای کاربردهای HVAC طراحی شده اند، ضروری است. کانالی که به درستی درزگیری شده باشد به بهبود بهره وری انرژی، کیفیت هوا و عملکرد کلی سیستم HVAC کمک می کند.

9) تکیه گاه کانال و آویز:

– از پشتیبانی کافی برای جلوگیری از افتادگی یا آسیب دیدن کانال اطمینان حاصل کنید.

– استانداردهای صنعت را برای فاصله آویزها رعایت کنید.

برای اطمینان از پشتیبانی کافی و جلوگیری از افتادگی یا آسیب در یک سیستم کانال کشی، استانداردها و دستورالعمل های صنعتی زیر باید در نظر گرفته شوند:

• فاصله پشتیبانی: برخی از قوانین کلی را می توان دنبال کرد که فاصله پشتیبانی را برای هر ترکیبی از اندازه کانال، شکل و روش اتصال تعیین کند. مثلا تکیه گاه ها باید در فواصل 4 فوتی یا نزدیکتر قرار داده شوند تا اطمینان حاصل شود که کانال انعطاف پذیر بیش از نیم اینچ در هر پای خطی بین تکیه گاه ها خم شدگی پیدا نمی­کند.
• پشتیبانی عمودی: کانال های نصب شده به صورت عمودی باید حداقل در هر 6 فوت پشتیبانی شوند.
• کانال های افقی با خم: کانال افقی بلند با خم های تیز باید دارای تکیه گاه های اضافی قبل و بعد از خم باشد.
• اتصال به کانال صلب یا تجهیزات: اتصال به کانال صلب یا تجهیزات یک اتصال پشتیبانی در نظر گرفته می­شود.
• توصیه های سازنده: سیستم های پشتیبانی نصب شده در کارخانه می­توانند در صورت رعایت رویه های سازنده استفاده شوند.
• مواد و اندازه کانال: شکل، ارتفاع و عرض کانال به سرعت جریان هوا، کل طول موثر سیستم کانال، میزان اصطکاک و سایر جزئیات ضروری بستگی دارد. تکیه گاه های کانال باید بر اساس این مشخصات طراحی شوند تا مانع از سر و صدا، جلوگیری از فرسایش، محافظت از کانال در برابر خطرات زیست محیطی و توزیع یکنواخت وزن شوند.

با رعایت این استانداردها و دستورالعمل ها، می توان پشتیبانی کافی از سیستم کانال کشی ارائه کرد و خطر افتادگی یا آسیب را به حداقل رساند و از عملکرد کارآمد و ایمن سیستم HVAC اطمینان حاصل کرد.

10)مسیر کانال و موانع:

– از خم شدن تیز و گوشه های کیپ خودداری کنید.

– موانعی مانند تیرها، ستون ها و سایر عناصر ساختمانی را در نظر بگیرید.

در طراحی سیستم های کانال کشی، اجتناب از خم شدن تیز و گوشه های با زاویه خیلی کم برای اطمینان از جریان هوای کارآمد و در نظر گرفتن موانعی مانند عناصر ساختمانی مهم است. در اینجا برخی از ملاحظات کلیدی و استانداردهای صنعت آورده شده است:

• اجتناب از خم شدن تیز و گوشه های با زاویه کم

برای حفظ جریان هوای سریع، کارآمد و بدون مانع، توصیه می‌شود از خم شدن تیز و گوشه‌های با زاویه کم در طراحی کانال‌کشی اجتناب کنید. این موانع می تواند منجر به افزایش مقاومت هوا، افت فشار و کاهش کارایی سیستم شود. درعوض، خم‌های تدریجی و انتقال‌های صاف باید برای تسهیل جریان هوای بهینه در سراسر سیستم گنجانده شوند.

• در نظر گرفتن موانع مانند عناصر ساختمانی

هنگام طراحی سیستم های کانال کشی، در نظر گرفتن موانعی مانند عناصر ساختمان ضروری است. همه خانه ها دارای الزامات و ساخت و ساز منحصر به فردی هستند که هنگام طراحی سیستم کانال کشی برای تطبیق هر اتاق با جریان هوای مناسب، موانعی را ایجاد می­کنند. انعطاف پذیری در طراحی کانال برای حرکت در اطراف موانع و در عین حال حفظ جریان هوای کافی در هر اتاق ضروری است. علاوه بر این، نوع مواد کانال مورد استفاده باید بر اساس محیط و تأثیر بالقوه آن بر طول عمر سیستم در نظر گرفته شود.

11) تعادل و توزیع هوا:

– تعادل جریان هوا در زون ها برای حفظ راحتی.

– از دمپرها و رجیسترها برای تنظیم دقیق هوا استفاده کنید.

در طراحی سیستم های کانال کشی، بالانس کردن زون های مختلف برای حفظ جریان هوا و کنترل دما ضروری است. این هدف را می توان با استفاده از دمپرها و رجیسترها به دست آورد. در اینجا نکات کلیدی از منابع ارائه شده آورده شده است:

• استفاده از دمپرها در شاخه های اصلی: برای محدود کردن یا اجازه دادن جریان هوای بیشتر به یک منطقه خاص استفاده می شود. آنها را می توان به طور خودکار بر اساس دمای هر زون کنترل کرد که امکان کنترل دمای یک اتاق و بهره وری انرژی را فراهم می کند.
• تعادل سیستم های زون بندی شده: بالانس کردن یک سیستم زون بندی شده در مقایسه با یک سیستم حجم ثابت معمولی به مراحل اضافی نیاز دارد. این کار شامل تنظیم همه دمپرهای زون بندی در موقعیت باز است تا سیستم مانند یک سیستم حجم ثابت عمل کند، بازرسی سیستم، بررسی اجزای زون بندی، و بالانس کردن هر شبکه و ثبت جریان هوای مورد نیاز می بایست رخ دهد.
• کانال های بای پس: بسیاری از سیستم های دمپر سنتی دارای کانال های بای پس هستند. وقتی کانال های بای پس خیلی بزرگ باشند، می توانند مشکلات مربوط به دمای عملیاتی را برای سیستم HVAC ایجاد کنند. بالانس کردن جریان هوا از طریق کانال بای پس برای عملکرد سیستم می­تواند به عنوان یک راه حل مطرح شود.
• تجهیزات ظرفیت متغیر: استفاده از تجهیزات ظرفیت متغیر و دمپرهای تعدیل کننده می­تواند به تخصیص هوای اضافی به مناطق دیگر کمک کند و کارایی و راحتی سیستم را بهبود بخشد.

12) کاهش نویز:

– کانال ها را برای به حداقل رساندن انتقال نویز طراحی کنید.

– در صورت لزوم از عایق صوتی استفاده کنید.

برای به حداقل رساندن انتقال نویز در سیستم های کانالی می توان از چندین استراتژی استفاده کرد، از جمله استفاده از عایق صوتی و مواد عایق صدا. در اینجا نکات کلیدی از منابع مختلف ارائه شده آورده شده است:

• عایق صوتی: پوشش داخلی کانال با یک جاذب صدا، مانند فوم ملامین، می­تواند به کاهش انتقال نویز کمک کند. مهم است که اطمینان حاصل شود که مواد، عایق ایمن در برابر آتش سوزی هستند و اجازه حرکت ذرات به جریان هوا را نمی­دهند.
• سایلنسر های کانال: سایلنسر های کانال، کنترل دو طرفهِ انرژی صوتی در حال حرکت از طریق کانال را فراهم می­کند. از آنها می­توان برای قطع صداهای بلند از تجهیزات HVAC و سایر زون ها استفاده کرد و از انتقال صدا به قسمت های دیگر ساختمان نیز جلوگیری کرد.
• تکیه گاهی و میرایی سازه: به حداقل رساندن حرکت کانال از طریق تکیه گاه سازه و میرایی می تواند به کاهش انتقال ارتعاشات و نویزهای موجود در هوا کمک کند.
• شکست نویز: صدایی است که از طریق دیواره کانال به حفره تیرچه اطراف منتقل می­شود، می تواند با استفاده از Mass Loaded Vinyl (MLV) یا صفحات PVC و جداسازی ارتجاعی کاهش یابد.
• صدای جریان هوا: نویز جریان هوا از دریچه های هوا ها یا پخش کننده ها را می توان با استفاده از انواع مختلف دریچه های هوای خاص که از شرکت های تامین کننده یا پیمانکاران در دسترس هستند، برطرف کرد.

با گنجاندن این اقدامات، سیستم‌های کانال می‌توانند به گونه‌ای طراحی شوند که انتقال نویز را به حداقل برسانند و محیط داخلی راحت‌تر و ساکت‌تری ایجاد کنند.

13)نقاط دسترسی و تعمیرات و نگهداری:

– شامل قاب های دسترسی برای بازرسی، تمیز کردن، و تعمیرات.

– برنامه ریزی برای تعویض فیلتر و نگهداری سیستم.

در طراحی سیستم کانال، قاب های دسترسی برای بازرسی و تمیز کردن و برای تعمیر و نگهداری و عیب یابی ضروری است. قاب های دسترسی راهی را برای دسترسی و بازرسی فضای داخلی کانال فراهم می­کند و فعالیت های مربوطه را تسهیل می­کند. آنها به ویژه برای کانال های سیستم اگزاست آشپزخانه، که در آن تجمع چربی ممکن است رخ دهد، مهم هستند. قاب های دسترسی باید به صورت استراتژیک در نقاط کلیدی در امتداد کانال قرار گیرند تا دسترسی جامع را تضمین کنند.

هنگام برنامه ریزی برای تعویض فیلتر و تعمیر و نگهداری سیستم، توجه به موارد زیر ضروری است:

• دسترسی به فیلتر: فیلترها باید به راحتی برای بازرسی و تعویض منظم قابل دسترسی باشند. قاب های دسترسی نزدیک به مکان های فیلتر می­توانند این فرآیند را تسهیل کنند.
• برنامه تعمیر و نگهداری: برای یک برنامه تعمیر و نگهداری منظم که بازرسی و تمیز کردن سیستم کانال را در خود گنجانده است، برنامه ریزی کنید. قاب های دسترسی، پرسنل تعمیر و نگهداری را قادر می­سازند تا به مناطق حساس برای تمیز کردن و نگهداری برسند.
• جایگاه استراتژیک: قاب های دسترسی باید به صورت استراتژیک در مکان هایی قرار گیرند که نیاز به بازرسی و نگهداری منظم دارند، مانند نزدیکی فن ها، فیلترها و مناطق مستعد تجمع زباله.

با گنجاندن قاب های دسترسی در مکان های مناسب، فعالیت های نگهداری و تمیز کردن را می­توان به طور موثر انجام داد و به کارایی و طول عمر کلی سیستم کانال کمک کرد.

14)ملاحظات زیست محیطی:

– مکان های ورودی هوا در فضای باز را در نظر بگیرید.

– به منابع آلودگی و آلاینده ها رسیدگی کنید.

در طراحی سیستم های کانال کشی، توجه به ملاحظات زیست محیطی برای به حداقل رساندن تأثیر بر محیط زیست و ارتقای پایداری بسیار مهم است. برخی از استراتژی های موثر و پایدار عبارتند از:

• درزگیری و عایق کاری: درزگیری و عایق بندی مناسب کانال های HVAC نشت هوا را به حداقل می رساند، از راندمان بهینه انرژی و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از کاهش مصرف انرژی، اطمینان حاصل می­کند.
• مواد کانال کشی پایدار: استفاده از مواد کانال کشی پایدار، مانند گزینه های بازیافتی یا سازگار با محیط زیست، می­تواند به طور قابل توجهی انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهد و کاهش منابع را به حداقل برساند.
• کیفیت هوای داخل ساختمان: سیستم های کانال کشی که به خوبی طراحی شده و نگهداری می شوند، تهویه و فیلتر هوای بهتر را تضمین می­کنند و به بهبود کیفیت هوای داخل خانه و سلامت افراد کمک می­کنند.
• تطابق با مقررات: دولت ها و سازمان ها در حال اجرای مقررات و استانداردهای سختگیرانه تری در رابطه با پایداری هستند. استفاده از کانال های تهویه مطبوع پایدار می­تواند به اطمینان از انطباق با این الزامات کمک کند.
• گواهی ساختمان سبز: طراحی کانال با استفاده از مصالح و شیوه های پایدار، ترویج ساخت و سازهای سازگار با محیط زیست و کمک به صدور گواهینامه ساختمان سبز را در نظر می گیرد.

با اجرای این اقدامات و در نظر گرفتن جایگزین‌های پایدار، می‌توان تأثیر زیست‌محیطی کانال‌های HVAC را به حداقل رساند که منجر به بهبود بهره‌وری انرژی، کاهش ردپای کربن و کیفیت بهتر هوای داخلی می‌شود.

15) آزمایش و راه اندازی:

– انجام آزمایش جریان هوا، آزمایش فشار و بالانس.

– بررسی عملکرد سیستم قبل از حضور افراد.

به یاد داشته باشید که یک سیستم کانال کشی خوب طراحی شده، جریان هوای کارآمد، راحتی و صرفه جویی در انرژی را تضمین می­کند. همکاری با مهندسین HVAC و پیروی از استانداردهای صنعت برای اجرای موفقیت آمیز این استانداردها ضروری است. آزمایش و راه اندازی سیستم کانال کشی طراحی شده یک مرحله حیاتی برای اطمینان از عملکرد و کارایی مناسب آن است. در اینجا برخی از ملاحظات کلیدی و بهترین شیوه های صنعتی آن آورده شده است:

• چک لیست پیش از راه اندازی: از یک چک لیست پیش از راه اندازی استفاده کنید که مراحل مختلف پروژه از جمله تحویل، نصب و بررسی های قبل از عملکرد را پوشش می­دهد. این چک لیست تضمین می­کند که کانال و اجزای مربوطه قبل از آزمایش عملکردی و راه اندازی به طور کامل بازرسی و آماده شده اند.
• تست عملکردی: پس از اتمام بررسی های پیش عملکردی، از جمله کلیه تجهیزات و لوازم جانبی مربوط به سیستم تهویه، تست عملکرد و راه اندازی کامل باید انجام شود. این کار شامل آزمایش کل سیستم برای اطمینان از عملکرد آن همانطور که طراحی شده و الزامات مشخص شده را برآورده می کند، می باشد.
• بازرسی تحویل و ذخیره سازی: قبل از نصب، کانال تحویل داده شده را برای هر گونه آسیب بررسی کنید و اطمینان حاصل کنید که به صورت ایمن در محل قرار گرفته است تا از بروز هرگونه مشکل احتمالی در حین نصب جلوگیری شود.
• ملاحظات پایداری: طراحی کانال باید استفاده از مواد و شیوه های پایدار را مد نظر قرار دهد و ساخت و سازهای سازگار با محیط زیست را ترویج کند. این مسئله شامل استفاده از مواد کانال سازگار با محیط زیست و شیوه های طراحی پایدار برای به حداقل رساندن اثرات زیست محیطی است.
• اجتناب از انسداد: طراحی کانال کشی باید برای حفظ جریان هوای سریع، کارآمد و بدون مانع تنظیم شود. این مسئله شامل اجتناب از مشکلاتی در طراحی است که می تواند منجر به ناکارآمدی و انسداد در سیستم کانال شود.
• سایزبندی و نصب مناسب: طراحی و ساخت کانال حساب شده از جمله عوامل اصلی در کارآمدی سیستم HVAC هوای اجباری هستند. مهم است که اطمینان حاصل شود که سیستم کانال به طور مناسب اندازه گذتری شده است و به طور مناسب نصب شده است تا از مشکلات و ناکارآمدی های رایج جلوگیری شود.

طراحی و آزمایش یک سیستم کانال کشی خوب شامل آزمایش­های مختلفی برای اطمینان از عملکرد بهینه است. در اینجا چند نوع کلیدی از آزمایش های مربوط به سیستم های کانال کشی آورده شده است:

• اندازه گیری سرعت جریان هوا: سرعت جریان هوا را در نقاط مختلف سیستم کانال اندازه گیری کنید تا مطمئن شوید که مشخصات طراحی را برآورده می­کند.
• اندازه گیری حجم جریان هوا: حجم جریان هوا را از طریق کانال ها تعیین کنید تا مطمئن شوید که با مشخصات مورد نیاز مطابقت دارد.
• تست فشار استاتیک: فشار استاتیک را در مکان های مختلف اندازه گیری کنید تا مطمئن شوید که در محدوده قابل قبول قرار می­گیرد.
• تست فشار کل: فشار کل در سیستم کانال را برای ارزیابی عملکرد سیستم بررسی کنید.
• آزمایش نشتی کانال: آزمایش را برای شناسایی و تعیین مقدار نشت هوا از کانال ها انجام دهید و از هوابند بودن سیستم اطمینان حاصل کنید. می­توان از تست های Blower Door، Duct Blaster، Smoke و Ultrasonic Leak Detection استفاده کرد.
• اندازه گیری سطح صدا: سطوح صدای تولید شده توسط سیستم کانال کشی را ارزیابی کنید تا از مطابقت آن با استانداردها و مقررات قابل قبول اطمینان حاصل کنید.
• تست توزیع دما: برای اطمینان از یکنواختی و انطباق با معیارهای طراحی، دما را در نقاط مختلف کانال ها اندازه گیری کنید.
• تست مقاومت در برابر خوردگی: مقاومت مواد کانال را در برابر خوردگی ارزیابی کنید، به خصوص اگر سیستم در معرض مواد خورنده باشد.
• تست مقاومت در برابر آتش: ارزیابی توانایی مواد کانال برای مقاومت در برابر آتش، به ویژه در کاربردهایی که ایمنی در برابر آتش بسیار مهم است، را انجام دهید.
• تجزیه و تحلیل ارتعاش: حساسیت سیستم به ارتعاشات را ارزیابی کنید و مسائل بالقوه ای که می­تواند بر عملکرد سیستم تأثیر بگذارد را شناسایی کنید.
• تست مصرف انرژی: مصرف انرژی در سیستم کانال کشی را برای اطمینان از مطابقت با استانداردهای بهره وری انرژی ارزیابی کنید.
• ارزیابی دسترسی: اطمینان حاصل کنید که سیستم کانال برای تعمیر و نگهداری به راحتی قابل دسترسی است.
• بررسی کیفیت نصب: بررسی کنید که کانال ها به درستی و مطابق با مشخصات طراحی نصب شده­اند.
• تست کنترل رطوبت: توانایی سیستم کانال کشی را برای کنترل و حفظ سطوح رطوبت در محدوده مورد نظر ارزیابی کنید.

با پیروی از این دستورالعمل‌ها و بهترین شیوه‌ها، آزمایش و راه‌اندازی سیستم کانال‌کشی را می‌توان به طور موثر انجام داد و اطمینان حاصل کرد که سیستم مطابق با هدف کار می‌کند و استانداردهای محیطی و عملکردی لازم را برآورده می‌کند.