بررسی ، تجزیه و تحلیل ساماندهی تهویه هوا

بررسی ، تجزیه و تحلیل ساماندهی تهویه هوا
by

از سیستم های سنتی تا جت فن

پارکینگ ها یکی از بسته ترین اماکن ساختمان است که به واسطه عدم تبادل هوا، دود اگزوز اتومبیل ها و هوایی آلوده ویا به شدت  آلوده دارد. این مکان به هنگام آتش سوزی و بالاخص هنگامی که آتش سوزی در دورن پارکینگ رخ می دهد مکانی بسیار آلوده و هوای آن مسموم و کشنده است.

مهندس سمعیان در سخنرانی خود روش های سنتی و نوین تهیه هوا در پارکینگ ها را بررسی کرده است.

مشروح سخنان وی از نظرتان می گذرد:

سلام عرض می کنم خدمت خانم ها و آقایان، امیدوارم از حرف گوش کردن خسته نشده باشید، مقاله قبل درباره پمپ و آب بود، این سخنرانی، درباره فضا و هوا و سیستم های تهویه در زمینه تهویه پارکینگ ها جزء پر خطر ترین مناطق هستند با توجه به این که در زمان آتش سوزی دسترسی به پارکینگ ها کار بسیار سخت و خطرناکی است، موضوع پارکینگ ها در تمام دنیا بسیار مورد توجه است در ایران هم به واسطه بلند مرتبه سازی و ساخت و سازها رفت و آمد عمومی در پارکینگ ها اهمیت زیادی دارند، و بسیار حائز اهمیت می باشند و سازمان آتش نشانی هم با توجه به این که یک سازمان دانش بنیان است به پارکینگ ها اهمیت زیادی داده است و در حقیقت از بنده خواسته شده که اطلاعات در مورد تهویه هوا را به اطلاع دوستان برسانم این سخنرانی مطالب کلی در ارتباط با سیستم تهویه پارکنیگ را بیان می کند ولی به این معنی نیست که تهویه مربوط به آتش سوزی تنها به تهویه پارکینگ محدود باشد.

چون تهویه در سایر بخش ها هم هست از سوی دیگر مطالعات و محاسبات تهویه پارکنیگ بر اساس استاندارد انگلستان BS صورت می گیرد. BS یکی از سخت گیرانه ترین استانداردهای دنیاست و همه جوانب را مورد توجه قرار میدهد. در تهویه پارکینگ دو بخش عمده وجود دارد یکی مربوط به منواکسید کربن که قبل از من در مورد منو اکسید کرین و زیان های آن صحبت شده است. هر پارکینگ بزرگترخطر منواکسید کربن بیشتر است. در حقیقت CO که در پارکینگ به وجود می آید ناشی از دود اگزوز ماشین هاست. در هنگام آتش سوزی و رخ دادن حریق، CO از حریق تولید می شود.

در این باره مهمترین مساله تامین هوای تازه برای پارکینگ است توجه کنید که تهویه هوای پارکنیگ وظیفه اطفاء حریق ندارد بلکه وظیفه نجات دادن جان افرادی که در پارکینگ شده اند نیز هوای قابل تنفس برساند. تهویه هوای پارکینگ یعنی تزریق اکسیژن و تخلیه دود ناشی از آتش سوزی در پارکینگ، در این صورت کسی که وظیفه اطفاء حریق بر عهده دارد باید بتواند به دورن پارکینگ راه پیدا کند و کسانی که درآن جا گیر افتاده اند، نجات دهد و خود نیز باید بتواند جان خود را حفظ کند.

به صورت کلی دو نوع سیستم تهویه پارکینگ داریم مدل قدیمی تر، کانال کشی است و مدل جدید آن استفاده از سیستم های جت فن است. در سیستم کانال کشی در اطراف پارکینگ، کانال هایی تعبیه می شود و در ۹۰ درصد موارد اصلاً تامین هوا صورت نمی گیرد و کانال فقط تخلیه هوا می کند. در بهترین حالت می توانیم ترتیبی بدهیم که ۵۰ درصد آن از قسمت های پائین تر، اما سیستم جت فن خیل کامل تر است. چون در این سیستم هوای آلوده قبل از تخلیه دچار تحرک و گردش هوا CFD می شود گردش هوا بعداً توضیح داده می شود اما اکنون می خواهیم در مورد سیستم جت فن که بسیار نوست و فراگیر شده صحبت کنیم. در امارات هم که مهد ساخت ساختمان های بلند مرتبه نوین است، سیستم های جدید تهویه هوا، با استفاده از جت فن به کار گرفته شده است.

البته ممکن است این سیستم های همه جا در درسترس نباشد، اما فکر می کنم بهترین مرجع برای اجرای سیستم سازمان آتش نشانی و خدمات ایمنی تهران باشد در سیستم تهویه هوا از طریق جت فن به دو هدف دست پیدا می کنید، یکی تهویه هوا به طور کامل و دیگری اقتصادی کردن فعالیت سیستم است که تا ۸۰ درصد هزینه ها را نسبت به سیستم های سنتی کاهش می دهد ولی کارایی آن کاهش نمی یابد. بر اساس استاندارد و BS که در محاسبات ما استفاده می شود محاسبه حجم هوا دهی بر اساس مساحت پارکینگ و ارتفاع پارکینگ و حجم پارکنیگ محاسبه می شود و ۶ برابر حجم هوا دهی در نظر گرفته می شود برای زمان های غیر از آتش سوزی برای هر طبقه و ۱۰ برابر حجم، برای زمان آتش سوزی و در پارکینگ های عمومی مانند مراکز خرید و … ده برابر حجم طبقه برای هوا دهی، باید در زمان های غیر از آتش سوزی هم در نظر گرفته شود.

اما در سیستم جت فن هوای تازه در تمام نقاط پارکینگ وجود دارد و این بزرگ ترین ارزش در یک سیستم تهویه هواست.

در بسیاری از پارکینگ ها در ایران هیچ گونه کانال کشی صورت نگرفته و تنها از طریق رمپ ورودی جریان هوا صورت می گیرد. در همین پارکینگ ها نیز می توان از جت فن برای تهویه هوا استفاده کرد. گاهی از کانال های تخلیه هوا می توان کار تخلیه هوا به هنگام آتش سوزی را انجام داد.

البته در پارکینگ های کوچک نمی توان گفت کانال کشی خوب است یا بد. این به حجم و اندازه پارکینگ بستگی دارد در برخی پارکینگ ها اصلاً نمی توان از جت فن استفاده کرد، بلکه باید از کانال کشی استفاده نمود در برخی پارکینگ ها هم بهتر است از جت فن استفاده شود. در یک پارکینگ بزرگ که حداقل ۱۰۰ نقطه تخلیه دارد، در سیستم جت فن سرعت هوا در مرکز پارکینگ به حداقل خودش می رسد، در حالی که این سرعت ممکن است به حداقل خود نرسد. با جت فن به هوای مرکز پارکینگ سرعت داد در تهویه هایی که از طریق کانال صورت می گیرد کیفیت هوا در مرکز پارکینگ سرعت داد. در تهویه هایی که ازطریق کانال صورت میگیرد کیفیت هوا در مرکز پارکینگ بسیار نامناسب و آلوده است به این دلیل که هوای تازه از طریق کانال های اطراف خارج می شود و تنها هوای آلوده در مرکز باقی می ماند مگر این که شما کانال تامین هوا را تعبیه کرده باشد اما در سیستم جت فن هوای تازه در تمام نقاط پارکینگ وجود دارد و این بزرگ ترین ارزش در یک سیستم تهویه هواست، وقتی از سیستم CFD استفاده میشود ما سرعت هوا که از طریق CFD تزریق می شود را در نقاط مختلف پارکینگ مشاهده می کنیم. این جریان هوا قابل مشاهده است که چه سرعتی دارد از کجا وارد می شود، چطور گردش می کند و چگونه خارج می شود، در هر پارکینگ با توجه به معماری آن پارکینگ جریان هوا را مشاهده می کنید، اصول جریان هوا در ساختمان چه در زمان آتش سوزی و چه غیر از آن موضوع بسیار مهمی است تاثیر های منو اکسید کربن قبل از این بیان شده اما یادآوری می کنم که جت فن ها دستورکار و فعالیت خود را یا از نشان گرهای گاز منواکسید کربن دریافت می کنند یا از سیستم های اعلان و اطفاء حریق دریافت می کنند. در این صورت اگر حریق صورت نگیرد آن گاه جت فن از نشان گرهای منو اکسید کرین دستور می گیرد. در این صورت حجم هوا دهی و نوع جریان هوا به میزان CO بستگی دارد اگر میزان CO در خون افراد کمتر از یک باشد طبیعی است اگر بین ۲ تا ۳ قرار گیرد درجه طبیعی در مورد افراد سیگاری است و به تدریج که افزایش پیدا می کند آسیب آن برای افراد بیشتر می شود، تا وقتی به ۵۰ برسد حالت ضربه مغزی به شخص دست می دهد و در بدترین حالت احتمال تلفات جانی وجود دارد تا ۵/۳  درصد CUHB گاز منو اکسید کربن در خون پذیرفته شده است پس تمام مهندسی و طراحی هایی که شما برای تهویه هوا انجام می دهید باید این هدف را دنبال کند که میزان هوا دهی، تخلیه و تهویه هوای محیط باید اجازه ندهد که در بدترین حالت میزان CO در خون افراد از ۵/۳ درصد افزایش پیدا کند. اگر میزان CO محیط ۱۰۰۰ PPM باشد و شما آهسته در پارکینگ قدم بزنید، ۱۸ دقیقه طول می کشد تا میزان CO در خون تان به ۵/۳ درصد برسد حال اگر قدم زدن آهسته تر بشود و فرد وسایل سنگینی در دست داشته باشد این ۱۸ دقیقه می تواند به ۸ تا ۱۰ دقیقه برسد میزان جمع شدن CO در پارکنیگ هم به تعداد خودرو و … بستگی دارد، به هر حال این مبنایی برای محاسبه تهویه هوا در پارکینگ است برخی مشخصاتی که وضعیت آلودگی به CO را تعیین می کن مسافتی است که اتومبیل ها در پارکینگ می پیمایند حجم پارکینگ نوع بهترین خودروها، تعداد خودروها، شیبی که پارکینگ دارد و یا ندارد بر اساس استاندارد و BS شما ۲۰۰۰ متر مربع را می توانید برای یک منطقه تهویه در زمان حریق در نظر بگیرید و با توجه به ارتفاع معمول پارکینگ ها این ۲۰۰۰ متر مربع به شما ایده می دهد که چرا رقم به ۲ هزار محدود شده است، حال اگر در یک پارکینگ فضای معماری اجازه تهویه هوا را نداد باید از راه های دیگر استفاده کرد.

اگر میزان تخلیه هوا و تامین هوای تازه در یک پارکینگ مناسب نباشد، دود به سرعت کل پارکینگ را در بر می گیرد افرادی از این جمع که در فعالیت های عملیاتی شرکت داشته اند می توانند تصور کنند که در این صورت چه وضعیت وحشتناکی می تواند به وجود آید که حتی امکان دیدن نیم متری هم از افراد گرفته می شود به طور مشخص چون درباره پارکینگ صحبت می کنیم منبع آتش را ماشین در نظر می گیریم وقتی خودرو آتش می گیرد برای اطرافش ۱۰ مگاوات حرارت ایجاد می کند، اگر سیستم تهویه کامل وجود داشته باشد این ۱۰ مگاوات به ۴ مگاوات کاهش می یابد و تهویه هوا به کمک افرادی می آید که می خواهند چون آتش غیر از دود حرارت هم ایجاد می کند.

در زمان غیر از آتش سوزی شما نشان گرهای CO دارید که بر اساس میزان غلظت CO در محیط جت فن ها عمل می کند و هوا را به جریان می اندازد.

در حالت تهویه کامل ۲۵درصد از حجم حرارت خروجی، جذب خود ساختمان می شود و ۷۵ درصد آن صرف تولید دود می شود، یعنی ۶۰ هزار متر مربع در ساعت دود تولید میشود و ۵/۱ متر در ثانیه در اطراف (خودش زاویه ۳۶۰ درجه) دود حرکت می کند و از همه مهم تر این که حجم این هوای گرم از حجم معمولی خیلی بیشتر است در نتیجه حالت غیر قابل تصوری در پارکینگ رخ می دهد عموم حوادثی که در پارکینگ رخ میدهد، از امکان اطفاء حریق بسیار کمی برخوردار است و معمولاً ماموران صبر می کنند تا سوختن عامل حریق به پایان برسد به ویژه در پارکینگ هایی که امکان جریان و تخلیه هوا وجود ندارد منبع آتش حدود یک ساعت سوخته است ۴ مگاوات حرارت محیطی ایجاد کرده با آن حرارت ودود تولیدی امکان نزدیک شدن به منبع آتش وجود ندارد. در این صورت سیستم تهویه هوا به کمک افرادی که در محیط گرفتار شدند و افرادی که برای اطفاء حریق و ارد محیط شده اند کمک می کند در این سیستم ورود و خروجی هایی برای هوا وجود دارد و جت فن های شبکه و مشترک باشند، خروجی ها دمپرهای طبقات دیگر میشود. در زمان غیر از آتش سوزی شما نشان گرهای CO دارید که بر اساس میزان غلظت CO در محیط جت فن ها عمل می کند و هوا را به جریان می اندازد. در این شبکه ها جعبه کنترل، نقش مغز سیستم را بازی می کند و چه بر اساس غلظت CO یا حریق، می تواند تعداد، دور جت فن ها و میزان هوادهی آنها را تنظیم کند. در طراحی سیستم تهویه ابتدا نقشه معماری ساختمان اهمیت فراوانی دارد این تقشه از جهت تعیین و مکانی یابی جت فن ها، جهت ورودی و خروجی ها و … اهمیت پیدا می کند. دو اصل کلی در مورد آتش سوزی در پارکینگ وجود دارد یکی محور تامین هوا ممکن است یک یا چند جت فن وظیفه خروجی را بر عهده داشته باشد در هر طبقه چند دمپر دارید و فن هایی که که هوادهی می کنند.

در CFD داخل پارکینگ یک نقطه بدترین نقطه از نظر تهویه است. تجمع دود زیاد است، تبادل هوا صورت نمی گیرد و تجمع حرارت زیاد است.

وقتی آتش در یک طبقه شناسایی می شود در این بخش فن ها به صورت مشترک استفاده می شود. یعنی در محور تولید و تامین هوا فن ها در بالا قرار گرفته است تا قبل از شناسایی اش سیستم از نشان گرهاCO دستور می گرفته است اما از وقتی آتش شناسایی شده سیستم فقط با اعلان حریق همکاری می کند حالت اضطراری است و سیستم با موقعیت حریق کار می کند. یعنی دمپر های سایر اتاق ها بسته می شود و تمام توان سیستم برای خروج هوای اتاق هایی که دچار حریق شده اند به کار برده می شود. توجه کنید که دمپر در طبقات فقط یا باز است یا بسته. وقتی باز است کارهای معمول خودش را انجام می دهد اما از وقتی حریق رخ می دهد بسته می شود و مانع از سرایت دود و گرما به طبقات دیگر می گردد در نتیجه تمام توان فن در طبقه حادثه دیده معطوف می گردد، حالت دوم فن اصلی که شما در محور خروجی در نظر می گرفتید حذف می کنید و هر طبقه را به طور مستقل طراحی می کنید یعنی فن بزرگ به سه فن کوچک تبدیل می شود تا بتواند ۱۰ برابر هوای طبقات را تولید کنند فن هایی که در طبقات دیگر هستند در هنگام وقوع آتش سوزی خاموش می شوند. و دمپر فن بسته می شوند. در نتیجه دودی که خارج می کنید باز نمی گردد بلکه سیستم سیل و مجزا است که هر سیستم معایب و مزایا دارد که این معایب و مزایا دارد که این معایب یا مزایا بسته به نوع طراحی ساختمان قابل ارزیابی است اما جت فن ها، جت فن ها دستگاهی هستند که هوا را از پشت می گیرند و به جلو پرتاب می کنند. گاهی این جت فن ها از دو طرف می تواند مورد استفاده قرار بگیرد یعنی در موقعیت هایی قرار بگیرد که نزدیک ستون یا دیوار نباشد و جریان هوا را کنترل کند روشن است که سرعت هوا در لحظه خروجی از جت فن با سرعت در فواصل دورتر از جت فن یکسان نیست و سرعت هوا کاهش پیدا می کند یک جریان هوایی هم جت فن  به وجود می آورد، این را در مورد تهویه هوا می گویند، میکس کردن هوا چون در یک پارکینگ چهار هزار متر مربعی تجمع ماشین به وجود می آید یا شخص به هر دلیل از خاموش کردن ماشین خود داری می کند و در نتیجه میزان CO افزایش می یابد اما در پارکینگ چهار هزار متر مربعی به اندازه کافی اکسیژن وجود دارد که به افراد صدمه نخورد وقتی نشان گرهای CO یک نقطه در این پارکینگ را به عنوان عبور از حد مجاز وجود CO نشان می دهند بقیه سنسورها از عدم وجود CO در نقاط دیگر خبر می دهند پس لازم به تزریق  هوای تازه نیست. فقط باید جت فن ها کارکنند تا غلظت CO در پارکینگ را کاهش دهند این اتفاق ممکن است در روز ۵۰ بار اتفاق بیفتد ولی ممکن است در روز شما فقط ۳ یا چهار بار فن های خروج هوا روشن شوند. در نتیجه شما در یک سال به میزان زیادی در مصرف برق صرفه جویی می کنید که این از نظر مالی بسیار اهمیت دارد جت فن ها با توجه به حجم شان و نیوتنی که دارند هر یک می توانند حجمی از هوا را جا به جا کنند قاعدتاً جت فن های بزرگ تر برای پارکینگ های بزرگ تر هستند اما هرچه جت فن کوچک تر باشد می تواند دقت طراحی سیستم را بالا ببرد. به صورت نمادین پارکینگ وجود دارد که نقاط تامین خروج هوا روی آن وجود دارد به طور مثال ۵ هزار متر مربع است و امکان ایجاد محور خروج هوا در همه جا وجود ندارد در نتیجه شما پارکینگ را به دو منطقه تقسیم می کنید اگر در یک منطقه حریق رخ بدهد می توان از این نقاط خروج هوا و از این نقاط خروج دود را انجام دهید در نتیجه دودی در این منطقه تولید میشود وارد منطقه دیگر نمی شود به طور اتوماتیک و دون آن دیوار برشی وجود داشته باشد دو منطقه کاملاً مجزای دود دارید اگر بر عکس شد و منطقه دیگر دجار حریق شد آن فن که تامین هوا می کرده اگر دو جهته باشد حالا خروج هوا انجام می دهد در نتیجه باز هم شما یک منطقه کاملاً سالم و ایمن دارید، برای این که هم برای اطفاء حریق دسترسی داشته باشید و هم کسانی که در پارکینگ گیر افتاده اند از دود ناشی از آتش آسیب نبینند. در CFD داخل پارکینگ یک نقطه بدترین نقطه از نظر تهویه است. تجمع دود زیاد است تبادل هوا صورت نمی گیرد و تجمع حرارت زیاد است این بدترین نقطه را جایی در نظر می گیرند که تولید دود می کند و نشان می دهد که چقدر طول می کشد تا تهویه هوا صورت بپذیرد. در این شکل نقاطی برای تامین هوا و برای خروج هوا مشاهده می شود. پس اولین کار آن است که پارکینگ منطقه بندی شود که اگر در هر منطقه حریق رخ داد کدام جت فن ها شرو ع به کار کنند ممکن است جت فن هایی را نصب کنید که اگر در منطقه ای حریق رخ داد شروع به کار کند ولی اگر در منطقه ای دیگر حریق رخ داد آن جت فن کار نکند. در حقیقت این این یک پروژه است که در چه مواقعی جت فن ها چگونه کار کند. در این منطقه یک سری تامین کننده و یک سری خروج دهنده دارید در ابتدای کار شما پارکنیگ را منطقه بندی می کنید در CFD جریا هوا، ورود و خروج هوا، تجمع دود و … مشخص می شود مثلاً اگر آتش ده دقیقه فعالیت داشته باشد چقدر از عمق دید افراد کم میشود با توجه به این اطلاعات منطقه بندی پارکینگ انجام می شود اگر آتش در منطقه A اتفاق بیفتد، جت فن هایی در حال کار کردن است اماحریق منطقه B رخ دهداین جت فن ها کار نمیکند در واقع می توان از جت فن  به عنوان یک انتقال دهنده دود هم استفاده کرد و جت فن می تواند اجازه ندهد که دود از یک منطقه وارد منطقه دیگر شود. در این سناریو مشاهده می کنید که جت فن ها باعث خروج دود می شوند و یک منطقه کاملاً امن دارید که می توانید از آن برای خروج افراد و استفاده افرادی که می خواهند اطفاء حریق کنند بهره ببرند.

استانداردهایی که در طراحی سیستم تهویه پارکینگ لحاظ می گردد:

  • استاندارد BS.

در این استاندارد هر طبقه از پارکینگ می بایست در حالت دود ۶ بار درساعت و درحالت دود شدید و یا آتش سوزی امکان تعویض هوا را تا حداکثر ۱۰ بار درساعت داشته باشد. لازم به ذکر است که این مهم می بایست برای هر طبقه از پارکینگ به صورت مستقل وجود داشته باشد. حتی اگر فن های تامین و تخلیه هوا برای طبقات به صورت مشترک در نظر گرفته شود می بایست انتخاب فن ها به گونه ای باشد که در صورت آتش سوزی و یا تولید دود با غلظت بالا در تمام طبقات و در آن واحد فن ها امکان تعویض هوا تا ۱۰ بار در ساعت برای هر طبقه به صورت مجزا را داشته باشند.

آنچه Systemair برای سیستم تهویه پارکینگ شما فراهم می سازد در صورت تصمیم به استفاده از این سیستم در پارکینگ یک پروژه، ما احتیاج داریم بدانیم که شما بر اساس کدام یک از استانداردهای بین المللی از قبیل B.S . Ashrae … قصد دارید طراحی تهویه را انجام دهید و یا بر اساس دیدگاه ها و پیش بینی های خود شرکت Systemair به صورت مبنایی، بر اساس استاندارد BS طراحی های خود را انجام می دهد. سپس نقشه Plan و Section تمامی طبقات پارکینگ را می توان دریافت کرد.

متعاقب این موضوع: ظرف مدت حداکثر ۲ هفته موارد ذیل برای شما تهیه و ارائه می گردد:

  • تعداد جت فن ها: نوع و تعداد جت فن ها بر اساس بالاترین میزان بهره وری و همچنین بر اساس محدودیت های موجود در معماری پارکینگ شما انتخاب می شود همچنین حدود نصب جت فن برای شما تهیه می گردد. تعداد دقیق نصب جت فن پس از انجام CFD تشخیص می گردد. امکان تغییر در تعداد جت فن ها پس از انجام CFD 5 درصد می باشد.
  • تعداد و نوع فن های تامین و تخلیه هوا: بسته به نوع طراحی و محدودیت های شما نوع و تعداد فن ها مشخص می گردد. فن ها به صورت کامل همراه با تمامی لوازم جانبی مورد نیاز برای شما پیشنهاد می گردد.
  • سیستم تشخیص دود CO: اجزاء و قطعات سیستم تشخیص دود CO به همراه نقطه نصب سنسورهای دود برای شما طراحی و ارسال می گردد.
  • ۴۰ تابلو برق ها: تابلو برق ها نیز بر اساس سیستم تهویه طراحی شده برای پارکینگ پروژه شما طراحی، ساخت و ارسال می گردد.
  • CFD: یک گزارش کامل به صورت CFD بر اساس نقشه های دریافتی باز شما به همراه سیستم تهویه پارکینگ برای شما تهیه و ارسال می گردد.
  • دیاگرام کابل ها: Wiring Diagram برای کلیه فن ها، سنسورهای دود و تابلو برق ها برای پروژه شما تهیه و ارسال میگردد.
  • نصب و راه اندازی و تست سیستم: شرکت کلیه اجزا ء و قطعات فروخته شده را برای شما نصب و راه اندازی می نماید و سیستم تشخیص دود CO نیز تست و تحویل می گردد.
  • تعمیرات و نگهداری: شرکت امکان نگهداری سیستم، ارائه خدمات در دوره گارانتی و پس از دوره گارانتی را دارا می باشد.
  • شرکت هوا سیستم آریا عملکرد مطلوب و صحیح و بدون عیب و نقص سیستم پیشنهاد شده را جهت تامین کیفیت مطلوب هوای پارکینگ تضمین و گارانتی می نماید.

 

اشتراک گذاری

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *