التهوية: من يحتاجها؟

نظرًا لأن معايير قوانين البناء الجديدة تؤدي إلى تشديد مظاريف البناء ، فإن المنازل تتطلب حلول تهوية ميكانيكية للحفاظ على الهواء الداخلي نقيًا.

الجواب البسيط على العنوان الرئيسي لهذه المقالة هو أن أي شخص (بشري أو حيوان) يعيش ويعمل داخل المنزل.السؤال الأكبر هو كيف نبدأ في توفير ما يكفي من الهواء المؤكسج النقي لسكان المبنى مع الحفاظ على مستويات منخفضة من استهلاك طاقة HVAC على النحو المنصوص عليه في اللوائح الحكومية الحالية.

مستوحاة من تداعيات الحظر النفطي في أوائل السبعينيات ، شرعت وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) في برنامج شامل لأمن الطاقة أدى إلى قيام المنظمين في أمريكا الشمالية بتطوير معايير كفاءة HVAC المتزايدة باستمرار أو معايير أداء الحد الأدنى من الكفاءة (ميبس).

إلى جانب أجهزة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة ، أدى اتجاه آخر إلى إحكام إغلاق المنازل بأكبر قدر ممكن من خلال النوافذ والأبواب وحواجز البخار وعلب العزل الرغوي المتوسع.

في إحدى الدراسات التي أجريت على تجديد سكني في حقبة التسعينيات ، تم تخفيف ضغط المنزل المعني بما يزيد عن 50 باسكال بمجرد تشغيل جميع أجهزة استنفاد الهواء (مراوح الحمام ، شفاط المطبخ).هذا أكثر من 10 مرات من إزالة الضغط مما هو مسموح به ، خاصة مع أجهزة الطفو التي تعمل بالوقود الأحفوري داخل الهيكل.نحتاج الهواء!

أي نوع من الهواء؟

مع ظروف البناء الأكثر إحكامًا اليوم ، نحتاج إلى التفكير في كيفية إدخال الهواء إلى الداخل ولماذا.وقد نحتاج إلى عدة أنواع من الهواء.عادةً ما يكون هناك نوع واحد فقط من الهواء ، ولكن داخل المبنى نحتاج إلى الهواء للقيام بأشياء مختلفة اعتمادًا على أنشطتنا الداخلية.

تهوية الهواء هو أهم نوع للإنسان والحيوان.يتنفس البشر حوالي 30 رطلاً.من الهواء يوميًا بينما نقضي ما يقرب من 90٪ من حياتنا في الداخل.في الوقت نفسه ، من الضروري التخلص من الرطوبة الزائدة والروائح وثاني أكسيد الكربون والأوزون والجسيمات والمركبات الضارة الأخرى.وبينما يؤدي فتح النافذة إلى توفير هواء التهوية المطلوب ، فإن هذه التهوية غير المنظمة ستؤدي إلى استهلاك أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء لكميات زائدة من الطاقة - وهي طاقة من المفترض أن نوفرها.

هواء المكياج هو الهواء القادم من الخارج المقصود به أن يحل محل هذا الهواء الذي يتم استنفاده بواسطة أجهزة مثل شفاطات المطبخ ومراوح الحمام وأنظمة التفريغ المركزية ومجففات الملابس.ربما لا تحتاج منازل اليوم المبنية وفقًا لأحدث الرموز إلى هواء مكياج بعد الآن ما لم يتم تركيب شفاطات كبيرة الحجم تنقل كميات كبيرة من الهواء (أكثر من 200 قدم مكعب في الدقيقة) بواسطة طهاة متحمسين للغاية.

أخيرًا ، يوجد أيضًا هواء احتراق ، وهو الهواء المخصص للاستخدام مع الأجهزة التي تعمل بالوقود الأحفوري مثل أفران الغاز وسخانات المياه والمواقد ومدافئ الحطب.من خلال سد كل فجوة يمكن تصورها لتسرب الهواء في منازل اليوم ، يجب على أجهزة الغاز "استعارة" هواء التهوية وبالتالي خلق مشكلة خطيرة.يمكن أن تبدأ الأجهزة غير القادرة على التنفيس بسبب خفض الضغط ، أو المتعطشة للهواء ، في حرق منتجات المداخن الخاصة بها مما ينتج عنه أول أكسيد الكربون القاتل ، وهي مأساة أنهت حياة الكثير من الناس على مر السنين.

مقدمةHRVوERV

كانت المباني القديمة متسربة لدرجة أن الهواء المتسرب يلبي جميع متطلبات التهوية بسهولة ، ولكن ليس بدون عقوبات.يجب أن يكون الهواء الداخل مكيفًا بالحرارة وربما الرطوبة التي تتكبد تكاليف إضافية للوقود والصيانة.كانت المنازل مليئة بالرياح ، وغالبًا ما يشعر الساكنون بعدم الارتياح لأن الهواء الجاف يبخر كميات زائدة من الرطوبة من الجلد مما يخلق شعورًا بالبرودة الشديدة.تسبب تراكم الكهرباء الساكنة في السجاد والأثاث في حدوث صدمات مؤلمة عندما لمس صاحب المنزل المشحون كهربائيًا سطحًا أرضيًا.إذن ، أيهما أفضل؟

جهاز التنفس الصناعي لاستعادة الحرارة (HRV) هو حل تهوية ميكانيكي يستخدم تيار الهواء العادم القديم لتسخين نفس الحجم من الهواء البارد الذي يدخل الهواء النقي في الهواء الطلق.

نظرًا لأن تيار الهواء يمر ببعضه البعض داخل قلب HRV ، فسيتم نقل ما يزيد عن 75٪ أو أفضل من حرارة الهواء الداخلي إلى الهواء الأكثر برودة وبالتالي توفير التهوية المطلوبة مع تقليل تكلفة "تكوين" الحرارة المطلوبة لتحقيق ذلك الهواء النقي حتى درجة حرارة الغرفة المحيطة.

في المناطق الجغرافية الرطبة ، في أشهر الصيف ، سيزيد HRV من مستوى الرطوبة في المنزل.مع تشغيل وحدة التبريد وإغلاق النوافذ ، لا يزال المنزل بحاجة إلى تهوية كافية.يجب أن يكون نظام التبريد ذو الحجم المناسب المصمم مع وضع الحمل الكامن في الصيف في الاعتبار قادرًا على التعامل مع الرطوبة الزائدة ، باعتراف الجميع ، بتكلفة إضافية.

يعمل جهاز التنفس الصناعي لاسترداد الطاقة (ERV) بطريقة مشابهة لتلك الموجودة في HRV ، ولكن خلال فصل الشتاء ، يتم إرجاع بعض الرطوبة في الهواء إلى المساحة الداخلية.من الناحية المثالية ، في المنازل الأكثر إحكامًا ، سيساعد ERV على الاحتفاظ بالرطوبة الداخلية في نطاق 40٪ لمواجهة الآثار غير المريحة وغير الصحية لهواء الشتاء الجاف.

تؤدي العملية الصيفية إلى رفض ERV ما يصل إلى 70٪ من الرطوبة الواردة وإرسالها للخارج قبل أن تتمكن من تحميل نظام التبريد.لا يعمل ERV كمزيل للرطوبة.

ERV أفضل للمناخ الرطب

سيقول خبراء التهوية إن وحدة التهوية الميكانيكية المثالية لأي منزل تعتمد على المناخ المحلي ونمط حياة الركاب واحتياجات المالك الخاصة.على سبيل المثال ، في المنازل التي يميل فيها مستوى الرطوبة في فصل الشتاء إلى الارتفاع إلى ما يزيد عن 55٪ ، فإن HRV سيكون أفضل في إزالة الرطوبة الزائدة.

يتفق الخبراء أيضًا على أن المنازل الأحدث ، أو تلك التي تم تجديدها وفقًا لأحدث كود بناء ، يجب أن يكون لها ERV محدد لأن المباني المجهزة بنوافذ زجاجية ثلاثية وأقبية معزولة بشكل صحيح يمكن أن تدعم رطوبة نسبية أعلى في أشهر الشتاء: 35٪ +/- 5٪ مقبولة.

مثال رسم بياني ل HRV مثبت مع نظام فرن هواء قسري.(مصدر:منشورات NRCan (2012):مراوح استرداد الحرارة)

اعتبارات التثبيت

بينما يمكن تركيب وحدات ERV / HRV المصممة للتركيب السكني بطريقة مبسطة باستخدام نظام معالجة الهواء الحالي لتوزيع الهواء المكيف ، لا تفعل ذلك بهذه الطريقة إن أمكن.

في رأيي ، من الأفضل تثبيت نظام مجاري هواء مخصص بالكامل في الإنشاءات الجديدة أو وظائف التجديد الكاملة.سيستفيد المبنى من أفضل توزيع هواء مكيف ممكن وبأقل تكلفة تشغيل ممكنة ، حيث لن تكون هناك حاجة للفرن أو مروحة مناولة الهواء.

تتميز بعض أفضل معدات HRV / ERV في السوق بمحركات EC وخوارزميات تحكم قادرة على موازنة الأنظمة تلقائيًا والتكيف مع تغيرات الضغط.

قد يستغرق الأمر بعض الوقت لإقناع جميع أصحاب المنازل بأن التهوية الميكانيكية تتفوق حقًا على النوافذ المفتوحة في أي وقت.لدى سكان المدن حقًا مصلحة راسخة في الاعتماد على تهوية ميكانيكية مثبتة بشكل احترافي ويتم صيانتها جيدًا ، وهو أمر ، كما تشير الدراسات ، لم يكن لديهم من قبل.

مثال على تركيب HRV مع مجاري الهواء المباشرة.(مصدر:منشورات NRCan (2012):مراوح استرداد الحرارة)

Holtop هي الشركة الرائدة في الصين المتخصصة في إنتاج معدات استرداد الحرارة من الهواء إلى الهواء.إنه مكرس للبحث والتطوير التكنولوجي في مجال تهوية استعادة الحرارة ومعدات معالجة الهواء الموفرة للطاقة منذ عام 2002. المنتجات الرئيسية تشمل مروحة استرداد الطاقة ERV / HRV ، مبادل حراري للهواء ، وحدة معالجة الهواء AHU ، نظام تنقية الهواء.إلى جانب ذلك ، يمكن لفريق حلول المشروع الاحترافي Holtop أيضًا تقديم حلول hvac مخصصة للصناعات المختلفة.

فيما يلي بعض المنتجات ذات الصلة ، يرجى الاتصال بنا إذا كنت مهتمًا بأي من منتجات المبادلات الحرارية / HRV / ERV.

لمزيد من المعلومات، يرجى زيارة الموقع:https://www.hpacmag.com/features/ventilation-who-needs-it/