هواساز چیست؟

هواساز چیست؟

هواساز (Air Handling Unit) یک واحد انتقال هوا می باشد که معمولا با نام اختصار AHU نیز شناخته می شود. این دستگاه برای تولید هوای مطبوع، تنظیم دما، رطوبت و کنترل دما در بسیاری از امکان عمومی، تجاری و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.
با بهره گیری از سیستم هواساز امکان مستقل سازی تامین سرمایش و گرمایش در واحدهای مسکونی از یکدیگر وجود دارد. این دستگاه با استفاده از دمپرهای خروجی و ورودی هوا و فیلترهای متعدد سبب تازه سازی هوا در محیط می‌شود و در تمامی فصول سال دمای مناسبی را در فضای مورد نظر ایجاد خواهد کرد.

سیستم هواساز نسبت به فن کویل ها باعث بهبود کیفیت هوای خروجی بیشتری در مراکز بزرگ مانند سالن های اجتماعات، بیمارستان و اداره ها در مناطق مرطوب می شوند.
زیرا فنکویل ها برای نصب و اجرا نیازمند به شبکه گسترده ای از لوله کشی های رفت و برگشت و درین در یک ساختمان می باشند.
همچنین به دلیل وجود رطوبت در محل قرارگیری لوله کشی fancoil امکان پوسیدگی و کاهش طول عمر آن زیاد می باشد. در صورتی که کانال های هواساز در سقف کاذب راه اندازی می شوند بنابراین طول عمر بالایی نسبت به لوله هایی که در کف اجرا می شوند، خواهند داشت. البته فن کویل نیز دارای کاربرد های مفید و مناسبی می باشد که برای اطلاع از آن می توانید مقاله فن کویل را مطالعه نمایید.

انواع هواساز و کاربرد آن

از هوارسان می توانید در مکان هایی مانند محیط های درمانی و بیمارستان که در آنجا فیلتراسیون هوا امر مهمی است استفاده نماید. هواساز ها در ابعاد و ظرفیت های مختلف موجود می باشند و یکی از بهترین دستگاه تهویه شناخته می شوند. از دیگر کاربردهای این سیستم میتوان به استفاده ار آن در محیط های عمومی بزرگ مانند مراکز تفریحی و فروشگاهی اشاره نمود.

در مراکز صنعتی نیز به جهت ایجاد رطوبت و دمای متعادل از هواساز هایی با ظرفیت بالا استفاده می کنند. امروزه در برخی از مجتمع های مسکونی نیز از هواساز به جهت تامین هوای تازه استفاده می کنند. همچنین هواساز ها بر اساس انواع مختلفی تقسیم می شوند که شامل موارد زیر می باشد:

بر اساس کاربرد

هواساز ها بر اساس کاربرد به سه نوع معمولی، هایژنیک و سقفی توکار تقسیم می شوند که در ادامه به بررسی هر یک از آن ها خواهیم پرداخت:

هواساز معمولی

هوارسان معمولی یا نرمال دارای بدنه ای از جنس گالوانیزه می باشد که شامل اجزایی مانند یک الی دو فیلتراسیون، فن دمنده و کویل سرمایش  و گرمایشی می باشد.
در این سیستم برای کاهش مصرف انرژی علاوه بر استفاده از هوای تازه محیط بیرون از هوای برگشت داخل ساختمان استفاده می شود.
از هواساز معمولی در مکان هایی مانند دانشپاه ها، سال های ورزشی، تالارها و مراکز خرید بزرگ که نیازی به هوای خیلی تمیز در آن ها نیست، استفاده می شود. از امکانات این نوع از هواساز می توان به قابلیت استفاده از سیستم های رطوبت زنی، رطوبت گیری و بازیافت حرارت اشاره نمود.

هواساز هایژنیک

هوارسان بیمارستانی یا هایژنیک یکی از انواع هواساز می باشد که هوای تمیز بدون هر گونه گرد و غبار را برای محیط هایی مانند بیمارستان، آزمایشگاه و اتاق های تمیز تامین می کنند.
در این سیستم ها تنها می توان از هوای تازه به جهت هوادهی استفاده نمود. به همین  علت به جهت استفاده از انرژی هوای خروجی ساختمان تنها می توان از سیستم بازیافت حرارت استفاده نمود. از تجهیزاتی که در این نوع هوارسان استفاده می شود می توان به فن های بدون پولی، فیلترهای حساس و پیشرفته، پروفیل های ترمال بریک در تولید فریم دستگاه و ساخت جداره داخلی بدنه با استفاده از ورق استیل اشاره نمود.

هواساز سقفی توکار

هوارسان سقفی توکار در اصل همان هواساز معمولی است که در ظرفیت هوادهی پایین تر موجود می باشد. این سیستم داخل ساختمان و در سقف کاذب نصب و راه اندازی می گردد. به دلیل فضای محدودی که در سقف کاذب وجود دارد این مدل هواساز با ابعاد کوچک تولید می شود.
از اجزای تشکیل دهنده آن نیز می توان به کویل مشتریک سرمایش و گرمایش، فن دمنده و لایه پیش فیلتر فلزی آن اشاره نمود.

به بیان دیگر این مدل هواساز همان ساختار فن کویل کانالی را دارد با این تقاوت که هوا را بیشتر و فشار بالاتر انتقال می دهند. اما سوالی که ممکن است برای برخی از عزیزان پیش بیاید این است که چه دلایلی سبب می شود افراد بجای استفاده از دو نوع دیگر هواساز از این مدل استفاده کنند؟

زمانی که فضای لازم برای نصب دستگاه در پشت بام موجود نمی باشد و امکان کانال کشی در خارج ساختمان نیز وجود ندارد از هواساز سقفی توکار که قیمت مناسب تری نسبت به هواساز معمولی دارند استفاده می شود. به هواساز سقفی توکار، هواساز آپارتمانی نیز می گویند. همچنین از آن در مکان هایی مانند رستوران، فروشگاه و... که سقف کاذب مناسبی دارند و نیاز به تامین حجم هوادهی بالا نیست، استفاده می شود.

براساس نوع کنترل جریان هوا

هوارسان ها از لحاظ نوع کنترل جریان هوا به دو دسته هوا ساز با حجم ثابت (Constant Air Volume) و هواساز با حجم متغیر (Variable Air Volume) تقسیم می شوند که در ادامه به بررسی آن خواهیم پرداخت:

هواساز با حجم هوادهی ثابت 

در هواسازهای نوع CAV نرخ جریان هوای خروجی از دستگاه ثابت است به همین جهت تغییر دمای محیط ساختمان با تغییر دمای هوای خروجی از هواساز امکان پذیر می باشد. اگر با استفاده از شیر سه راهه برقی دبی آب عبوری کویل سرمایش و گرمایش را کم یا زیاد کنید، دمای هوای خروجی از کویل تغییر خواهد یافت.

همچنین در صورتی که در فصل زمستان نیازمند به ایجاد دمای متفاوت در زون های مختلف ساختمان باشیم می توانیم با کمک از کویل های باز گرمایشی در مسیر کانال اصلی هر یک از زون ها و عبور آبگرم از داخل لوله ها به دمای موردنظر در آن زون خواهیم رسید. نکته دیگری که در اینجا وجود دارد این است که در صورت نیاز می توانید از هیتر الکتریکی به جای کویل آب گرم استفاده نمایید.

در این مقاله بخوانید: آشنایی مختصر با ایر واشر

هواساز با حجم هوادهی متغییر 

در هواساز های نوع VAV دمای خروجی هوا به صورت متغییر می باشد و برای تنظیم دمای داخل ساختمان حجم هوادهی را تغییر می دهیم. در این سیستم با تغییر دادن سرعت چرخش فن به وسیله اینورتر دبی هوای ارسالی را به وسیله فن می توان کم و زیاد نمود.
اگر به ایجاد دمای متفاوت در رون های ساختمان باشد با بهره گیری از باکس های Variable Air Volume در مسیر کانال اصلی هر یک از زون ها می توان حجم هوادهی زون مورد نظر را بر اساس دمای دلخواه تغییر داد. این باکس ها در زون های مخصوص به خود دارای دمپرهای اتوماتیکی هستند که با توجه به دمای تنظیم شده این امکان را دارند تا حجم هوای عبوری را تغییر دهند.

بر اساس زون بندی

از دیگر روش های تقسیم بندی هواسازها نوع زون بندی می باشد که به دو دسته تک منطقه ای (Single zone) و چند منطقه ای (Multi zone) تقسیم می شوند. هواسازهای تک منطقه ای فقط برای خروج هوا مورد استفاده قرار می گیرند.
یعنی فقط جریان هوایی با دما، رطوبت و دبی مشخص شده تولید می کند. امکان استفاده از این سیستم ها به تنهایی برای زون های مختلف که شرایط کنترلی متفاوتی دارند، وجود ندارد. اما در هواسازهای چند منطقه ای که دارای بیش از یک خروجی هستند می توان از یک جریان هوا با انواع مشخصه ها مثل دمای متفاوت استفاده نمود.

بر اساس شکل یونیت 

هواساز ها بر اساس شکل یونیت به هواساز افقی (Horizontal) و هواساز عمودی (Vertical) تقسیم بندی می شوند. اگر یونیت دستگاه به حالت افقی باشد در پشت بام یا اتاق مخصوص هواساز نصب می شود. همچنین در صورتی که به صورت عمودی باشند در فضای داخل محیط موردنظر نصب می گردند.

بر اساس جهت خروج هوا

هوارسان ها از لحاظ خروج جریان هوا شامل سه نوع روبه رو زن (Front flow)، بالازن (Up flow) و پایین زن (Down flow) می باشند. نحوه عملکردشان نیز به این صورت است که در هوارسان روبه روزن هوا به طرف جلو، در هوارسان بالازن هوا به طرف بالا و در هوارسان پایین زن هوا به طرف پایین فوت می شود. اگر از فن نوع سانتریفیوژ در هوارسان استفاده شود جهت خروج جریان هوا در نحوه نصب فن داخل یونیت تاثیر گذار خواهد بود.

بر اساس قرارگیری فن دمنده

هواساز ها بر اساس قرارگیری فن دمنده ای که دارند به دو نوع هواسازی که در آن فن دمنده بعد از کویل سرمایش قرار دارد (Draw-Through) و هواسازی که فن دمنده آن قبل از کویل سرمایش واقع شده (Blow-Through) تقسیم می شوند.

اجزای اصلی تشکیل دهنده هواساز

هواساز از اجزای اصلی چون کویل های سرمایشی و گرمایشی، فیلترها، فن و رطوبت زن تشکیل می شود که در ادامه به بررسی هر یک از آن ها پرداخته ایم:

کویل سرمایشی و گرمایشی

برای تامین دما و رطوبت هوا در هوارسان ها از کویل سرمایشی و گرمایشی استفاده می شود. کویل سرمایش بر اساس نوع و ساختاری که در هواساز از آن استفاده شده دارای لوله هایی با شکل منحصر به فرد هستند. مبرد سرد شده از کندانسینگ یونیت جریان می یابد و سبب ایحاد سرمایش می گردد. در کویل گرمایش نیز بر خلاف کویل سرمایش آبگرم از بویلر انتقال می یابد و سبب ایجاد گرمایش می شود.

فیلتر

یکی مهم ترین اجزای هواساز فیلتر های به کار رفته شده در آن می باشد که بر اساس مواد تشکیل شده و فناوری ساخت امکان حذف آلاینده ها در آن وجود دارد. در صورتی که بتوان به صورت همزمان از این فیلترها استفاده نمود امکان تصفیه کامل و بدون انواع آلودگی توسط دستگاه وجود خواهد داشت.

فن

فن (بادزن) از دیگر اجزای اصلی هواساز می باشد که برای ایجاد جریان هوا مورد استفاده قرار می گیرد. فن ها در هوارسان بر اساس نوع طراحی به مدل های فن سانترفیوژی، بلاک فن و فن آکسیال تقسیم می شوند.  جنس فن ها ورق گالوانیزه می باشد و در برابر فرسایش و رطوبت مقاومت بالایی دارند.

رطوبت زن

جز اصلی بعدی هوراسان رطوبت زن و رطوبت ساز ها می باشند که در مکان هایی که امکان جذب بخار آب وجود دارد نصب می شوند. البته این نکته را در نظر بگیرید که همه هواساز ها مجهز به رطوبت زن نمی باشند و نسبت به اقلیم موردنظر این بخش در هوارسان قرار می گیرد.

مزایا و معایب هواساز

از مزایا سیستم هواساز می توان به فیلتراسیون آن به جهت تامین کیفیت هوا، کنترل هوشمند، نصب و نگهداری آسان، امکان کنترل دما و رطوبت اشاره نمود که در ظرفیت سرمایشی و گرمایشی بالا و ابعاد مختلف طراحی و تولید می شوند و دارای امکان نصب سیستم هیت ریکاوری به جهت بازیافت انرژی برگشتی در آن ها وجود دارد.
به همین دلیل می توان در برخی از ماه های سال از آن ها به صورت Free Cooling استفاده نمود.
همچنین به دلیل نداشتن کمپرسور در این دستگاه هزینه مصرفی آن پایین می باشد. اما مانند هر دستگاه با وجود این مزیت ها دارای معایبی چون حجم بالای کانال کشی، ابعاد بزرگ و نیازمندی به اتاق هواساز می باشد. نکته ای که درباره هوارسان ها باید مدنظر بگیرید کاملا سفارشی ساز بودن آن به درخواست مشتری و بر اساس پروژه می باشد و بر اساس نوع و تعداد تجهیزاتی که در آن ها به کار می رود قیمت متفاوتی خواهند داشت.

در این مقاله بخوانید: کویل های سرمایش در هواساز و فن کویل

نحوه نصب هواساز

برای نصب هوارسان به درستی و بدون دردسر بهتر است که از کارشناسان فنی و با تجربه مهاجر کمک بگیرید اما به صورت کلی برخی از نکاتی که باید به آن توجه کنید شامل موارد زیر می باشد:

• ابتدا برای تحمل وزن دستگاه آن را روی یک فوندانسیون تراز بتنی نصب می کنیم. اگر اجرا این کار امکان پذیر نباشد لازم است که قبل از مستقر کردن هواساز عواملی چون اجرای شاسی و جلوگیری از انتقال لرزش در نظر گرفته شود. 
• محلی که قرار است هوراسان در آن نصب شود باید از لحاظ دسترسی به هوای تازه بدون مشکل باشد. 
• استفاده از لرزه گیر به جهت جلوگیری از  از انتقال ارتعاشات که این کا بر حسب نوع و وزن هوارسان انجام می شود.
• در نظر گرفتن فضای لازم برای نصب سیستم هوارسان اهمیت زیادی دارد زیرا در صورت نیاز به تعمیر از نظر فضا به مشکل نخواهیم خورد.
• هنگام خرید هواساز توجه داششته باشید که برای جلوگیری از انتقال صدا جنس دستگاه باید از نوع برزنت منجیت دار کانتینری باشد.
• از یک حفاظ مقابل دریچه هوا تازه استفاده کنید تا از ورود حیوانات و اجسام خارجی به آن جلوگیری نمایید.