اینجا هستید :
خانه شناخت مواد و مصالح تاسیسات مکانیکی در معماری (سرمایشی، گرمایشی ،تهویه)

تاسیسات مکانیکی در معماری (سرمایشی، گرمایشی ،تهویه)

مفاهیم اولیه گرمایش و سرمایش

تاسیسات مکانیکی در معماری  ، تاسیسات قلب ساختمان و تامین کننده شرایط آسایش و آرامش است.شرایط آسایش تابع دما، رطوبت، جریان هوا، کیفیت هوا، تشعشعات گرمایی است.

-دما

-شرایط تعادل حرارتی: شرایطی که احساس گرما از تلفیق دما، رطوبت و جریان هوا  نتیجه بشود.

دمای موثر: دما در شرایط تعادل حرارتی.

-عوامل در تعیین دمای موثر:

  1. -اختلاف آب و هوا و اختلاف فصول.
  2. -مدت اقامت.
  3. -سن و جنسیت.
  4. -تاثیرات ورود و خروج ناگهانی.
  5. -حرارت تشعشی.
  6. -جمعیت.
  7. -میزان فعالیت.

مشخصات هوا

  1.  –حالت اشباع.
  2. دمای خشک: دمای هوا در حالت عادی.
  3. دمای مرطوب: نشان دهنده توان تبخیری رطوبت از هوا.
  4. می باشد. این دما معمولا توسط دماسنج جیوه­ای که با دستمال
  5. مرطوب پوشانده شده باشد اندازه گیری می شود.
  6. دمای نقطه شبنم دمایی که رطوبت موجو در هوا شروع به تشکیل قطرات ریز آب می نماید.
  7. رطوبت نسبی.
  8. محتوای رطوبت.
  9. آنتالپی هوا.
  10. گرمای محسوس.
  11. گرمای نهان.
 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

نمودار سایکومتریک: نمودار مشخصات هوا حاویاطلاعات دمای خشک، دمای مرطوب، نقطه شبنم، آنتالپی مخصوص،حجم مخصوص، رطوبت مخصوص،رطوبت نسبی وضریب حرارتمخصوص میباشد.

در محاسبات مربوط به گرمایش و تهویه مطبوع، پارامتر هایی همچون دمای خشک، دمای مرطوب، نقطه شبنم، رطوبت نسبی و …. مورد نیاز است. مهندسین با تشکیل نمودار سایکرومتریک، توان محاسبات پارامتر های مذکور را با داشتن ۲ پارامتر، میسر کرده اند.برای خواندن هرکدام از پارامتر ها، دو پارامتر در دسترس را از روی نمودار دنبال کرده و محل تلقی آن دو را در نظر می گیریم. حال از روی این محل تلاقی پارامتر های دیگر قابل برداشت هستند.

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

اصطلاحات رایج در صنعت تهویه

  • تبرید: دفع گرما از محیط و انتقال گرما به محیط دیگر.
  • گرما.
  • BTU: واحد اندازه گیری گرما برابر مقدار انرژی حرارتی لازم برای بالا بردن دمای یک پوند آب به میزان یک فارنهایت.
  • گرمای ویژه: مقدار انرژی حرارتی لازم برای بالا بردن دمای یک پوند آب به میزان یک فارنهایت.
  • گرمای محسوس: گرمایی که موجب تغییر دمای جسم بشود.
  • گرمای نهان.
  • انرژی.
  • تن سرمایی: سرمایی که یک تن یا ۲۰۰۰ پوند یخ صفر درجه در ۲۴ ساعت از دست می دهد تا به آب صفر درجه تبدیل شود.

مدیریت مصرف انرژی (مبحث ۱۹)

گونه بندی کاربری ساختمان به چهار گروه الف تا د پیوست ۴

گونه بندی ساختمان ها با کاربری غیر مسکونی

– استفاده منقطع : در صورتی استفاده از ساختمان (یا بخشی از آن) منقطع تلقی می شود که بتوان در هر شبانه روز حداقل ده ساعت کنترل دما (در محدوده دمای متعارف در زمان اشغال فضاها) را متوقف کرد.

– استفاده مداوم : اگر تعریف استفاده منقطع صادق نباشد.

اگر از بعضی فضاهای ساختمان بصورت مداوم، و از برخی دیگر بصورت منقطع استفاده گردد، نوع استفاده از بخش بزرگتر ملاک تصمیم گیری برای کل ساختمان است مگر آنکه مساحت بخش یا بخش های کوچکتر بیش از ۱۵۰ متر مربع باشد. در اینصورت محاسبات حرارتی هر نوع فضا باید بصورت مستقل انجام شود.

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

عوامل موثر در بهینه سازی مصرف انرژی (مبحث ۱۹)

  1.  نوع، مساحت، جنس، ضخامت، پوشش و زاویه دیوارها، پنجره ها و درها (خواص جداره ای).
  2. میزان تماس جداره ها با هوا.
  3. میزان اینرسی حرارتی جداره ها.
  4. نوع انرژی مصرفی (برقی و غیر برقی )  ساختمان هایی که کمتر از یا مساوی ۵۰ % انرژی مصرفی آنها جهت گرمایش، سرمایش، تهویه و تهویه مطبوع از نوع برقی باشد یا نباشد.
  5. وجود امکان بهره گیری از انرژی خورشیدی.
  6. استفاده از تجهیزات و سیستمهای نوین و هوشمند (سیستم های نوین تهویه).
  7. کیفیت درز بندی.
  8. توصیه طراحی: حجم کلی و فرم ساختمان: هر قدر نسبت پوسته خارجی ساختمان به زیربنای آن کوچکتر باشد، انتقال حرارت کمتری خواهد داشت.
  • توصیه : در مناطق با نیاز انرژی زیاد، (پیوست ۳) متراکم طراحی ساختمان –کاهش نسبت به سطح زیربنا
  • توصیه: در اقلیم های گرم و مرطوب، و یا با نیاز سرمایی زیاد (پیوست ۳) طراحی برای امکان استفاده از تهویه طبیعی برای تمام فضاهای داخلی فراهم گردد.

(توصیه طراحی) جهت گیری ساختمان :جهت گیری ساختمان نسبت به جنوب در بهره گیری از انرژی خورشیدی بسیار مؤثر است. جدارهای نورگذر جنوبی به منظور بهره برداری بیشتر از انرژی تابشی خورشید در سردترین روز سال از ساعت ۹ صبح تا ۳ بعدازظهر درمعرض تابش خورشید قرار گیرند. به علاوه ساختمان به نحوی قرار گیرد که از بادهای نامطلوب در طول سال محفوظ باشد و ضمناً طی فصل گرم بتوان از نسیم ها و بادهای مطلوب به منظور تهویه طبیعی و کاهش دمای داخل استفاده کرد.

سرمایش تبخیری (کولر آبی)

کاهش دمای خشک هوا توسط پاشش آب در مسیر عبور هوا

عملکرد: در کولرهای آبی، آب که در محفظه پاینی دخیره می شود توسط پمپ به بالای کابین کولر انتقال داده شده و روی پوشال ها ریخته می شود. هوا در جریان عبوری از پوشالهای خیس، گرمای خود را از دست داده خنک و مرطوب شده و توسط کانالهای به فضای مورد نظر هدایت می شود.این روش در مناطقی با رطوبت بالابازدهی خوبی ندارد.

ملاحظات جانمایی

۱-کولر آبی باید دست کم ۳ متر از هر دهانه دودکش و یا هواکش فاضلاب ساختمانی فاصله داشته باشد مگر آنکه این دهانه حاقل ۲ متر بالاتر از سطح رویی کولر آبی باشد.

۲- اطراف کولر آبی باید حداقل ۶۰ سانتیمتر فضای دسترسی و سرویس داشته باشد.

۳- کولر آبی را نباید بالای معابر عمومی نصب نمود مگر اینکه در زیر آن سینی قطره گیر با لوله تخلیه به مکانی دور از این معابر تعبیه گردد.

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

یونیت هیتر(واحد گرم کننده ):

یونیت هیتر برای گرم کردن فضاهای بزرگ نظیر سالنهای سرپوشیده، سالنهای کارخانجات و غیره استفاده می شود.

اجزای دستگاه ۱) کویل با لوله های پرده دار (حامل آب گرم، داغ یا بخار)، ۲) پروانه یا فن (ملخی و سانتریفیوژ)، ۳) پره های جهت دهنده هوای خروجی (جهت هدایت هوا به محل دلخواه) و ۴) کابینت یا محفظه (جهت استقرار دستگاه).

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

فن کوئل

  • فن کوئل ها از فیلتر، کویل سرد و گرم، بادزن، تشتک تخلیه، ترموستات و بدنه تشکیل می شوند. (لوله های مسی با پره های آلومینیومی)
  • سیستم های توامان سرمایش و گرمایش از طریق انتقال حرارت اجباری توسط فن (بادزن)
  • موارد مصرف : هتل ها، ادارات و آپارتمان ها
  • فن کول ها معمولاً دارای کلید کنترل دور سه سرعته هستند و کنترل ظرفیت آن با تغییر دور بادزن و تغییر دبی آب صورت می پذیرد.

روش طراحی لوله کشی فن کویل ها

.۱لوله کشی مستقل یا چهار لوله ای (جدا برای آب گرم و آب سرد).

.۲لوله کشی مشترک یا دو لوله ای (هم برای آب گرم و هم برای آب سرد).

.۳لوله کشی مرکب یا سه لوله ای (رفت جدا و برگشت مشترک) صورت می پذیرد.

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

پکیج:یک موتورخانه کوچک برای یک واحد مسکونی

در استفاده از پکیج باید به نکات زیر توجه نمود:

.۱فشار آب شهر در محل نصب دستگاه پکیج می باید حداقل ۱ و حداکثر ۵/۳ اتمسفر باشد.

.۲در صورتیکه بخشی از مسیر دودکش پکیج شوفاژ بصورت افقی (بیش از ۳۰ سانتی متر) باشد، استفاده از پکیج های فن دار الزامی است.

.۳در صورتیکه محل نصب پکیج گازی در بالکن یا فضای باز می باشد، باید از وزش مستقیم باد یا جریان هوا محفوظ شده باشد.

.۴برای محاسبه تقریبی ظرفیت پکیج مورد نیاز، متراژ واحد مسکونی را در عدد ۱۵۰ (کیلو کالری) و متراژ واحدهای اداری را در عدد ۱۰۰ (کیلوکالری) ضرب می کنیم.

.۵با توجه به هد پمپ سیر کولاتور در دستگاه های پکیج گرمایشی، حداکثر طول لوله کشی افقی تا محل شوفاز ها حدود ۳۵ متر می باشد.

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

بادگیر

یک سیستم تهویه سنتی است که درمناطق گرم و خشک کشور همچون یزدهنوز مورد استفاده قرار می گیرد، در اینروش جریان هوا خشک و گرم از دریچه های مخصوص تعبیه شده در بالای ستون منارهای وارد شده و به سمت پایین جریان می یابد در پای مناره، جریان هوا با عبور از حوضچهآب به روش سرمایش تبخیری خنک شده و به فضای مورد نظر هدایت می گردد. هوایگرمی که در محیط وجود دارد نیز بعلت نیرو شناوری به سمت بالا حرکت کرده و از طریق پنجره های مشبک بالای گنبدی خانه خارج می شود و یک نیروی مکشی نیز برای هوای خنک تازه ایجاد می نمایند.

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

هواسازها

—استفاده از پیش گرمکن در هواسازها بمنظور تهویه ورودی هوای خارج و به جهت پیش گرمایش هوا میباشد.

—به جهت صرفه جویی در مصرف انرژی مقداری از هوای برگشتی از محل مورد تهویه پس از عبور از فیلتر(به جهت پالایش هوا) به سیستم بر می گردد تا از میزان هوای ورودی کاسته شود. در مسیر جریان هوا می توان از تجیهزاتی همچون رطوبت گیرها (مانند هواشوی، کویل سرد، مواد جاذب رطوبت)، کویل گرمایی و سرمایی، رطوبت زن و بادزن که به یک سیستم کانال دارای خروجی هوا که به فضای تهویه شده منتهی می شود استفاده نمود.

— منابع تأمین سرمایش(ماشین تبریدو لوله کشی)، گرمایش (دیگ و متعلقات ولوله کشی) و تهیه آب (مخزن، پمپ، لوله کشی، برج خنک کن) نیز وجود دارد.

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

.۱کانال تامین کننده هوا.۲اتاقک دمنده.۳جداساز لرزش(اتصال انعطاف پذیر).۴کویل سرمایشی یا گرمایشی.۵اتاقک تصفیه هوا.۶کانال مخلوط کردن هوا(هوای برگشتی از ساختمان+هوای تازه بیرون).

زنت یا ایر واشر (مخفف زمستانی و نیمه تابستانی )

—در تابستان مانند کولر آبی عمل نموده و در زمستان مخلوط هوای تازه و هوای گرم برگشتی که با عبور از کوئل حرارتی گرم شده است را در صورت نیاز رطوبت زنی کرده و به فضای مورد نظر وارد می کند.

—دستگاه ایرواشر غبار و ذرات و سایر آلودگی ها را از هوایی که به آن وارد می شود زدوده و هوای تمیز را بیرون می دهد. هوا توسط بادزن به درون محفظه مکیده شده و توسط آبفشانها با آب شسته می شود. این آب پس از عبور از فیلتر آشغال زدایی شده و دوباره به آبفشانها بر می گردد.

—از کاربردهای این سیستم می توان به تمیز سازی هوا، رطوبت دهی، رطوبت زدایی و همچنین سرمایش تبخیری اشاره نمود.

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

گرمایش از کف:

مزایای سیستم گرمایش از کف

.۱گرمای مطبوع و یکنواخت.

.۲خشک ماندن زمینهای مرطوب(آشپزخانه)،

.۳ استفاده موضعی و بهینه برای صنعت و ارزش افزوده برای ساختمان.

.۴قابلیت اتصال به سیستم خورشیدی، صرفه جویی در مصرف انرژی (۳۰ تا ۵۰ درصد)،

.۵ عدم نیاز این سیستم به مبدل حرارتی در اتاق موجب معماری راحت تر،

.۶ عدم نیاز به مبدل حرارتی در اتاق موجب دیوارهای تمیزتر،

.۷ عدم نیاز به مبدل حرارتی در اتاق موجب فضای مفید بیشتر،

.۸ عدم نیاز به مبدل حرارتی در اتاق موجب ایمنی (عدم وجود صفحات داغ و تیز) بالاتر،

.۹ عدم نیاز به مبدل حرارتی در اتاق موجب سبکی ساختمان.

.۱۰ عدم نیاز به مبدل حرارتی موجب افزایش ارتفاع اتاق.

جدیداً دو عیب عمده برای استفاده از این سیستم در محیط مسکونی ذکر نموده اند

بعلت ایجاد شار گرمایی پایین به بالا، مواد ریز موجود در پرزهای فرش به همراه جریان گرما به سمت بالا حرکت کرده و در هوا معلق می شوند که

می تواند موجب مشکلات تنفسی گردد.۲٫در اثر تماس مداوم کف پا به یک سطح گرمامکان ایجاد مشکلات استخوانی همچون پوکی استخوان در دراز مدت وجود دارد.

جدیداً طرح گرمایشی از کفی به بازار آمده است که بجای لوله حاوی آب گرم از کابل برقی ضد آب مخصوص استفاده می کند محل استفاده از این نوع سیستم علاوه بر کف اتاقها بیشتر مکانهایی مانند دور لوله ها، روی سقف های شیب دار برفگیر، زیر مسیرهای برفگیر و دارای قابلیت انجماد سطحی می باشد.

 تاسیسات مکانیکی در معماری

تاسیسات مکانیکی در معماری

توجه

برای خواندن ادامه مطلب لطفا فایل پاورپوینت زیر را دانلود کنید.

قیمت

رایگان

دریافت فایل

دانلود پاور پوینت

رمز فایل

www.memarneshan.ir

درباره نویسنده

بهناز عزیزی زیباترین معماری من ساختن ذهن و دل خویشتن است...

هنوز دیدگاهی منتشر نشده است

  • سلام ،خوش آمدید , مهمان