یکی از مهمترین سوالاتی که در زمینه طراحی و ساخت انواع بناها مطرح میشود این است که HVAC چیست ؟

ایجاد گرمایش و تهویه مناسب در محیط های مسکونی، اداری و صنعتی با رعایت اصول زیست محیطی از جمله مسائل مهمی است
که توجه مخترعان و شرکت های زیادی را در این حوزه به خود جلب کرده است.

در این پست به سادگی یاد میگیریم HVAC چیست و از چه بخش هایی تشکیل شده است.

در ویدیوی آموزشی زیر به طور خلاصه با مفهوم فناوری HVAC و کاربردهای آن آشنا میشویم.

1-  HVAC چیست ؟

HVAC (اِچ وَک) مخفف Heating ، Ventilation و Air Conditioning است.
که به مجموعه فرآیندها و فناوری های مرتبط با گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع اشاره دارد.

HVAC چیست - گرمایش و تهویه و تهویه مطبوع

HVAC در سیستم های مختلفی از جمله ماشین آلات و فن آوری های مورد استفاده
در مکان هایی مثل خانه ها، دفاتر، راهروها و سیستم های حمل و نقل که
باید بر اساس مقررات زیست محیطی طراحی شده باشند،
به کار رفته تا کیفیت گرمایش و هوا را بهبود دهد.

HVAC چیست - تعبیه شده بر پشت بام

اگر چه سه عملکرد اصلی HVAC  جدا از هم به نظر میرسند، ولی در واقع هر سه عملکرد
برای رسیدن به  کیفیت گرمایش و هوای مناسب به طور مرتبط و با هم فعالیت میکنند.

HVAC چیست - سیستم گرمایش و تهویه مطبوع

یک سیستم  HVAC مناسب ، کیفیت تهویه و عبور هوا را افزایش داده
و فشار هوای بین قسمت های مختلف را تنظیم میکند.
در این سیستم، مفهوم انتقال هوا و حذف آن از یک فضا، به معنی  توزیع هوا در آن محیط است.

HVAC چیست - نحوه گرمایش و سرمایش

فهمیدیم HVAC چیست و چه کاربردهایی دارد. حال با قسمت های مختلف یک سیستم HVAC و کارکردهایشان آشنا میشویم.

1-1 سیستم گرمایش (Heating)

سیستم گرمایش همان سیستم تولید حرارت در ساختمان هاست.

امروزه رایجترین شکل سیستم های گرمایشی، سیستم گرمایش مرکزی است
که در آن از دیگ بخار، کوره و یا پمپ گرما برای گرم کردن بخار آب و یا هوا استفاده شده
و در یک مکان مرکزی مثل زیرزمین ساختمان یا موتورخانه قرار دارد.

حرارت تولید شده در این سیستم،
به روش های مختلفی مثل همرفت گرمایی، هدایت یا تابش در ساختمان انتقال می یابد.

HVAC چیست -سیستم گرمایشی طراحی شده در موتورخانه

2-1 سیستم تهویه (Ventilation)

تهویه هوا به معنی تغییر یا جایجایی هوا در هر فضایی است.

سیستم تهویه برای کنترل دما یا حذف عناصری مثل
رطوبت، بو، دود، گرما، گرد و غبار، باکتری های هوا یا مونوکسید کربن مورد استفاده قرار میگیرد.
اکسیژن سازی در یک محدوده مشخص از دیگر کاربردهای سیستم های تهویه است.

این سیستم ها هوای داخل و خارج ساختمان را با هم جابجا کرده
و با ایجاد گردش هوا در داخل ساختمان کیفیت هوای محیط را حفظ میکنند.

تهویه های مکانیکی و طبیعی دو نوع اصلی سیستم های  تهویه هوا هستند.

HVAC چیست -سیستم تهویه

3-1 سیستم تهویه مطبوع (Air Conditioning)

تهویه مطبوع، هوای خنک و رطوبت محیط را برای تمامی قسمتهای یک ساختمان فراهم میکند.

در ساختمان های بهینه شده برای سیستم تهویه مطبوع  پنجره ها باید به طور کامل بسته
و بدون درز و عبور هوا باشند.
باز بودن  پنجره ها باعث ایجاد اختلال درعملکرد سیستم تهویه میشود.

تهویه مطبوع از طریق یک دریچه متصل به یک مبدل حرارتی داخلی، هوای تازه را
به داخل سیستم کشیده و باعث ایجاد فشار مثبت هوا میشود.

 HVAC چیست -سیستم تهویه مطبوع

حذف گرما به روش های تابش، همرفت یا هدایت، منجر به تهویه مطبوع و خنک شدن هوا میشود.

خنک کننده ها با استفاده از هوا، یخ و مواد شیمیایی مختلف کار میکنند.

این خنک کننده ها یا در سیستم پمپ گرمایشی (Heat Pump) به کار رفته
که از یک کمپرسور برای هدایت چرخه ی ترمودینامیکی خنک کننده استفاده می کنند
و یا از یک سیستم خنک کننده
که با استفاده از پمپ، هوای خنک را به گردش درمی آورد استفاده می کنند.

HVAC چیست -استفاده از خنک کننده ها در سیستم پمپ گرمایشی

پس از فهمیدن اینکه HVAC چیست و از چه بخش هایی تشکیل شده،
به طور خلاصه با انواع این سیستم ها آشنا میشویم.

2- انواع سیستم های  HVAC

امروزه این سیستم ها در چهار نوع مختلف در سایزهای متفاوت و متناسب با مکان های مسکونی و کاری، در دسترس هستند.

1-2 اسپلیت های گرم کننده و خنک کننده (Heating and Cooling Split Systems)

  • اسپلیت های مرکزی رایج ترین نوع سیستم های HVAC هستند.
  • سیستم به دو بخش اصلی تقسیم میشود: یک بخش برای گرمایش و یک بخش برای خنک کننده.
  • شامل دستگاه هایی است که در داخل و خارج از ساختمان نصب میشوند.
  • سیستم خنک کننده خارج از ساختمان قرار دارد و شامل مبرد (refrigerant)،
    کمپرسورها(compressors) و کویل ها (coils) است.
  • خنک کننده با استفاده از کانالها (Supply ducts) هوای تازه را به محیط منتقل میکند.
  • یک فن هوای گرم را از طریق کانالهای برگشت (return ducts) به بیرون از ساختمان هدایت میکند.
  • گرم کننده در این سیستم ها معمولا در زیرزمین ساختمان قرار دارد و برای گرم کردن خانه از گاز استفاده میکند.

HVAC چیست -سیستم اسپلیت مرکزی

2-2 اسپلیت های هیبریدی (Hybrid Split System)

  • عملکرد آن مشابه سیستم قبلی ولی با تفاوت در نوع سیستم گرمایش است.
  • در آن از سیستم گرمایش الکتریکی هیبریدی (electric hybrid heating system) استفاده شده است.
  • در هر زمانی می توان انتخاب کرد که گرمایش با استفاده از انرژی ناشی از سوخت گازی تامین شود یا با استفاده از نیروی برق.
  • میتوان با استفاده از سلول های خورشیدی آب را به طور مستقیم گرم و یا برق مورد نیاز در سیستم گرمایش را تولید کرد.
  • مصرف انرژی و هزینه ها به دلیل امکان انتخاب نحوه گرمایش کاهش می یابد.

HVAC چیست -استفاده از سلول خورشیدی و تولید برق سیستم گرمایش

3-2 اسپلیت های کوچک بدون کانال (Ductless Mini-Split)

  • اسپلیت های کوچک یا بدون کانال، را می توان به طور مستقل در هر واحد یا محیطی نصب و کنترل کرد.
  • دستگاه ها یا پانل ها بر روی دیوار در داخل ساختمان نصب شده و معمولا به یک کمپرسور در فضای باز متصل میشوند.
  • در این نوع سیستم ها نیازی به استفاده از تاسیسات حرارتی و کانال ها نیست.
  • استفاده از این نوع به خصوص در شرایطی که یک بخش یا اتاق جدید به ساختمان اضافه شده باشد، رایج است.
  • نصب آن آسان و امکان کنترل گرمی یا سردی هوای یک اتاق به طور مستقل از دیگر مکانها وجود دارد.
  • روشن و کنترل کردن سیستم مربوط به هر اتاق یا محیط مورد استفاده،
    و خاموش بودن دستگاه های موجود در سایر اتاق ها منجر به کاهش مصرف انرژی و هزینه ها میشود.
  • از آنجا که تعمیرات اساسی و جایگزینی دستگاه ها هزینه زیادی دارد،
    سرویس و تمیز کردن منظم و دائمی این سیستم ها بسیار مهم است.

HVAC چیست -مینی اسپلیت

4-2 سیستم پکیج (Packaged Heating & Air Conditioning System)

  • این سیستم شامل کمپرسور و کندانسور در یک دستگاه است.
  • معمولا در اتاق زیر شیروانی یا بالکن نصب شده و برای خنک کردن و گرمایش خانه استفاده میشود.
  • اندازه جمع و جور آنها را برای فضاهای کوچک یا خانه ها کاربردی است.
  • دستگاه اضافه ای برای نصب در بیرون از ساختمان وجود ندارد.
  • نصب، راه اندازی و نگهداری آسانی دارند و گرمایش در آنها با استفاده از انرژی گاز و یا نیروی برق فراهم میشود.

HVAC چیست -سیستم پکیج مناسب محیط های کوچک

یاد گرفتیم HVAC چیست و با انواع مختلف آن آشنا شدیم.
در انتها این نکته را به یاد داشته باشید که:
HVAC باید متناسب با نیاز، کارایی و محیطی که میخواهید در آن استفاده کنید، انتخاب شود.
استفاده از اسپلیت های مرکزی در ساختمان های بزرگ و اداری بسیار رایج است،
ولی بهره وری انرژی در اسپلیت های هیبریدی بیشتر است.
مینی اسپلیت ها، شیک و زیبا هستند و برای استفاده در واحدهای مسکونی مناسب اند.
و استفاده از پکیج ها برای مکان های کوچک و در مناطق با هوای گرم که نیازی به سیستم های تامین حرارت بالا ندارند، کارآمد است.

امیدواریم بعد از دیدن این پست، به خوبی فهمیده باشید HVAC چیست و چه کاربردهایی دارد.

ثبت اطلاعات برای دریافت آموزش رایگان

مقاله بالا بخشی از بسته جامع اتوماسیون صنعتی
(بسته جامع +30) است.

برای مشاهده کامل این بسته کلیک کنید.

مشاهده بسته اتوماسیون صنعتی
بسته جامع اتوماسیون صنعتی

در نماتک نظر دهید