انواع سيستم هاي تهويه مطبوع

وظيفه سيستم هاي تهويه مطبوع تامين آسايش حرارتي براي افراد ساكن در محيط مي‌باشد. همانطور كه در بخش مقالات آسايش حرارتي بيان شده است، موارد زیادی بر آسایش حرارتی افراد تاثیر دارد و برای تامین آسایش حرارتی باید عوامل زیادی از جمله میزان دما و رطوبت، میزان آلاینده‌ها، تزریق هوای تازه، اندازه ذرات غبار و …  کنترل شود. سيستم هاي تهويه مطبوع به روش‌ گوناگوني به تنظيم موارد بيان شده مي‌پردازند. براي سيستم‌هاي تهويه مطبوع دسته‌بندي‌هاي گوناگوني وجود دارد، يكي از متداولترين آن‌ها، دسته‌بندي بر اساس سيال عامل مي‌باشد. بر اين اساس سيستم‌هاي تهويه مطبوع به چهار دسته كلي سيستم تمام آبي، سيستم تمام هوايي، سيستم آب-هوا و سيستم مبرد مستقيم تقسيم مي‌شوند.

اساس كار سيستم‌هاي تهويه مطبوع تمام آبي به اين صورت است كه ابتدا آب با استفاده از تجهيزات لازم (نظير چيلر، بويلر و…) به دماي مطلوب مي‌رسد. سپس آب با دماي مطلوب به فضاي مورد نظر ارسال مي‌گردد و با استفاده از تجهيزات محلي لازم بار حرارتي و برودتي فضا را جبران مي‌كند. از متداولترين تجهيزات محلي اين سيستم مي‌توان به فن كويل ها، انواع رادياتورها (شامل آلومينيومي، چدني، قرنيزي و ..)، لوله هاي گرمايش از كف و … اشاره كرد. سيستم هاي تهويه مطبوع تمام آبي فضاي كمي را اشغال مي‌كنند  و معمولا هدر رفت حرارتي كمتري دارند ولي از معايب آن‌ها مي‌توان به عدم توانايي در كنترل رطوبت (در برخي موارد كنترل محدودي دارند)، آلاينده‌ها و تامين هواي تازه اشاره كرد.

در سيستم هاي تهويه مطبوع تمامي هوايي، بر خلاف سيستم هاي تهويه مطبوع تمام آبي، ابتدا آب به دماي مطلوب مي‌رسد و سپس وارد تجهيزات مربوطه (نظير هواساز) مي‌شود و دماي هوا را تغيير مي‌دهد. در انتها هوا با دما و شرايط مطلوب نيز از طريق كانال هاي هوا به فضاي مورد نظر ارسال مي‌شود و از طريق دمپرها و دريچه‌ها بين فضاهاي گوناگون با نسبت معين تقسيم مي‌شود. سيستم تهويه مطبوع تمام هوايي مي‌تواند علاوه بر تنظيم دماي هوا، رطوبت هوا را نيز تنظيم كند، همچنين اين سيستم‌ها توانايي آن را دارند هواي تازه مورد نياز فضا را تامين كنند و عمليات فيلتراسيون هوا را نيز انجام دهند و سطح آلاينده‌ها را در محدوده مطلوب تنظيم كنند. مهمترين مشكل اين سيستم حجم بالاي تجهيزات انتقال هوا و اشغال فضاي زياد مي‌باشد.

نوعي ديگر از سيستم هاي تهويه مطبوع نيز وجود دارد كه از تركيب سيستم‌هاي فوق استفاده مي‌كند. اين سيستم ها با عنوان سيستم هاي تهويه مطبوع آب-هوا شناخته مي‌شوند. در اين سيستم‌ها معمولا براي سرمايش در فصل تابستان از سيستم هوايي استفاده مي‌كنند و براي گرمايش در فصل زمستان از سيستم آبي استفاده مي‌كنند. به اين صورت در فصل تابستان كه كنترل سطح رطوبت اهميت بيشتري دارد با استفاده از سيستم تهويه مطبوع هوايي، رطوبت فضا كنترل مي‌شود. در فصل زمستان نيز كه كنترل رطوبت اهميت كمتري دارد، با استفاده از سيستم آبي دماي هوا كنترل مي‌شود و به اين ترتيب هدر رفت انرژي نيز كاهش مي‌يابد. البته مهمترين مشكل اين سيستم هزينه اوليه بالاي آن مي‌باشد زيرا لازم است تا از تجهيزات مربوط به هردو سيستم استفاده شود.

نوعي ديگر از سيستم هاي تهويه مطبوع وجود دارد كه به صورت مبرد مستقيم كار مي‌كنند. به اين معنا كه در اين سيستم‌ها سيال عامل (واسطه) وجود ندارد و انتقال حرارت مستقيما بين فضاي مورد نظر به مبرد صورت مي‌گيرد. به اين ترتيب دما و در برخي موارد رطوبت هوا كنترل مي‌شود. متداولترين سيستم تهويه مطبوع با مبرد مستقيم، كولرهاي گازي (اسپليت) هستند كه جريان هوا مستقيما از روي جريان مبرد عبور مي‌كند و به دماي مطلوب مي‌رسد. از مزاياي اين سيستم مي‌توان به استقلال آن در هر واحد اشاره كرد. همچنين اين سيستم‌ها معمولا در هر دو حالت سرمايش و گرمايش كار مي‌كنند. از طرف ديگر در اين سيستم‌ها هزينه لوله كشي افزايش مي‌يابد و همچنين به دليل افزايش طول مسير مبرد، احتما نشت مبرد نيز افزايش پيدا مي‌كند.

همانطور كه مشاهده شد سيستم هاي تهويه مطبوع انواع گوناگوني دارند و هر كدام با استفاده از فرآيند و تجهيزاتي خاص شرايط آسايش حرارتي را فراهم مي‌كنند. در اینجا اهمیت انتخاب صحيح نوع فرآيند، طراحی مناسب سیستم تهویه مطبوع و انتخاب تجهیزات مناسب به خوبی نمایان می‌شود. در صورتي كه سيستم تهويه مطبوع مناسبی براي فضا انتخاب نشود و يا طراحي مناسبي انجام نشود، علاوه بر اينكه آسايش حرارتي را براي افراد تامين نمي‌كند، باعث هدر رفت هزينه و انرژي فراواني مي‌شود.