ملخص

تلعب فلاتر الهواء في وحدة معالجة الهواء (AHU) دورًا حيويًا في الحفاظ على جودة الهواء الداخلي (IAQ)، وحماية شاغلي المبنى من الجسيمات والمواد المسببة للحساسية والكائنات الدقيقة والملوثات الأخرى المنقولة بالهواء. يعتمد اختيار الفلتر المناسب على الاستخدام وكفاءة الترشيح المطلوبة وأهداف جودة الهواء الداخلي. تعتمد أنظمة التهوية الحديثة بشكل متزايد على المرشحات المصنفة وفقًا لمعيار ISO 16890، في حين يتم اختبار المرشحات عالية الكفاءة من فئات EPA وHEPA وULPA وفقًا لمعياري EN 1822 وISO 29463. وتعد الصيانة والاستبدال السليمين للمرشحات أمرًا ضروريًا لضمان التشغيل الموفر للطاقة والأداء المتسق.

ما هي مرشحات الهواء؟

تعد مرشحات الهواء مكونات أساسية في أنظمة التهوية الحديثة. فهي تساعد في تحسين جودة الهواء الداخلي عن طريق إزالة الجسيمات العالقة في الهواء مثل الغبار وحبوب اللقاح وجراثيم العفن والبكتيريا والجسيمات الدقيقة قبل تزويد الأماكن المأهولة بالهواء. بدءًا من المكاتب والمدارس وصولًا إلى المستشفيات والمنشآت الصناعية، يساهم الترشيح الفعال في توفير بيئات داخلية أكثر صحة وتشغيل أكثر كفاءة لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC).

ما هي أجزاء وحدة معالجة الهواء (AHU)؟

تتألف وحدة معالجة الهواء (AHU) من سلسلة من الأجزاء والوظائف التي تتضافر لسحب الهواء الخارجي الملوث وسحب الهواء النقي. الأجزاء هي:

  • مدخل الهواء – تقوم وحدة معالجة الهواء (AHU) بسحب الهواء الخارجي لمعالجته وتوزيعه داخل المبنى بعد مروره عبر مرشحات الوحدة وتنقيته.
  • مرشح الهواء – يعمل المرشح على احتجاز الجسيمات والملوثات الموجودة في الهواء، اعتمادًا على نوع المرشح المستخدم ومصدر تلوث الهواء.
  • مروحة وحدة معالجة الهواء (AHU) – تقوم المروحة بدفع الهواء النظيف خارج وحدة معالجة الهواء (AHU) عبر قنوات التهوية وتكييف الهواء لتوزيع الهواء النقي والمنظف داخل المبنى.
  • نظام استرداد الحرارة – ينقل هذا المكون الحرارة بين تيارات الهواء العادم والهواء المزود، مما يساعد على التسخين المسبق للهواء الخارجي الوارد خلال فصل الشتاء مع تقليل الاستهلاك الإجمالي للطاقة.
  • ملف التبريد – يعمل على تبريد الهواء أثناء مروره عبر النظام.
  • كواتم الصوت – قد تكون وحدات معالجة الهواء (AHU) صاخبة إلى حد ما، لذا تعمل كواتم الصوت على تقليل الضوضاء الصادرة عن العناصر الصاخبة في الوحدة أثناء تشغيلها.
  • غرف التوزيع – تعمل هذه الصناديق على إدخال الهواء وإزالته وتوزيعه.

يتم تصميم وحدات معالجة الهواء (AHU) الحديثة بشكل متزايد لتحقيق التوازن بين جودة الهواء الداخلي وكفاءة الطاقة. تساعد ميزات مثل استرداد الحرارة، والتهوية التي يتم التحكم فيها حسب الطلب، والترشيح عالي الأداء، المباني على تحقيق أهداف الاستدامة وراحة شاغليها على حد سواء.

كيف تعمل وحدة معالجة الهواء (AHU)؟

تعد وحدة معالجة الهواء (AHU) وسيلة فعالة لتحسين جودة الهواء داخل المباني. كجزء من نظام التهوية وتكييف الهواء، تم تصميمها لتنقية الهواء النقي وتدويره لضمان بيئة صحية للمقيمين.

تقوم وحدة معالجة الهواء (AHU) الخاصة بالإمداد بنقل الهواء النقي في أنحاء المبنى عبر شبكة من القنوات. أولاً، تقوم بسحب الهواء من الخارج. ثم يمر الهواء عبر أجزاء مختلفة من الوحدة، مثل المرشحات لتنقيته، والسخانات أو المبردات لضبط درجة حرارته. بعد ذلك، تقوم مروحة بدفع الهواء النظيف والمعالج عبر القنوات إلى داخل الغرف. يمكن لبعض وحدات معالجة الهواء (AHU) أيضًا التحكم في الرطوبة أو استرداد الطاقة من الهواء الخارج للمساعدة في تحسين الراحة وتقليل استهلاك الطاقة.

وحدة معالجة الهواء (AHU) الخاصة بالهواء المرتجع هي وحدة أبسط وقد تشتمل فقط على مروحة ومخمد، لسحب الهواء المستنفد وطرده إلى خارج المبنى.

يُعد الترشيح جزءًا أساسيًا من عملية معالجة الهواء. تعمل المرشحات على إزالة الجسيمات والمواد المسببة للحساسية والغبار والكائنات الدقيقة والملوثات الأخرى المنقولة بالهواء قبل توزيع الهواء المكيف في جميع أنحاء المبنى. تعتمد استراتيجية الترشيح المختارة على نوع المبنى، وأهداف جودة الهواء، ومستويات الإشغال، واللوائح المعمول بها.

كيف تختار مرشحات الهواء لوحدة معالجة الهواء (AHU) الخاصة بك؟

يعتمد ذلك على مكان وكيفية استخدام وحدة معالجة الهواء (AHU). على سبيل المثال، سيتضمن تلوث الهواء في منشأة تصنيعية جسيمات بأحجام مختلفة عن تلك الموجودة في المنازل السكنية. تتلوث جودة الهواء في المدن اليوم بجسيمات أصغر حجمًا وغازات ناتجة عن الملوثات الخارجية، أي من محركات الديزل ومحركات الاحتراق. وهذا يعني أن مرشح الهواء المختار يجب أن يكون قادرًا على إزالة الجسيمات الأصغر حجمًا، بالإضافة إلى الجراثيم الفطرية والبكتيرية، لتوفير جودة هواء داخلية أفضل.

عادةً ما تتطلب الصناعات التحويلية نوعًا مختلفًا من مرشحات الهواء مقارنةً بالمستشفيات، على سبيل المثال، بسبب نوع وحجم الجسيمات التي يجب إزالتها من الهواء.

ستحتاج أيضًا إلى مراعاة كفاءة الترشيح المطلوبة للتطبيق. يجب أخذ عوامل مثل مستويات التلوث الخارجي، وكثافة الإشغال، واستخدام المبنى، واستهلاك الطاقة، ومتطلبات الصيانة في الاعتبار عند اختيار مرشح الهواء.

يُصنف مرشحات التهوية الحديثة عادةً وفقًا لمعيار ISO 16890، الذي يقيّم قدرتها على احتجاز الجسيمات. تُصنف المرشحات وفقًا لكفاءتها في التعامل مع جسيمات PM1 وPM2.5 وPM10، مما يساعد المصممين على اختيار حلول الترشيح التي تتوافق مع أهداف محددة لجودة الهواء الداخلي.

ونظرًا لأن الجسيمات الدقيقة يمكنها اختراق الجهاز التنفسي بعمق، فقد أصبح ترشيح جسيمات PM1 عاملاً ذا أهمية متزايدة في البيئات الحضرية والمناطق ذات الكثافة السكانية العالية.

ما هي أنواع المرشحات؟

تتوفر عدة أنواع من المرشحات لوحدات معالجة الهواء (AHU):

  • المرشحات الكيسية
  • المرشحات المدمجة
  • المرشحات ذات الألواح المطوية
  • المرشحات الكهروستاتيكية
  • مرشحات EPA
  • مرشحات HEPA
  • مرشحات ULPA

المرشحات الكيسية

النوع الأكثر شيوعًا من المرشحات هو المرشح الكيسي، الذي يتكون من 4 إلى 12 كيسًا موضوعة بشكل متوازٍ مع بعضها البعض. يمكن أن يختلف الطول والعمق — من 300 مم إلى 900 مم — ويمكن أن تتراوح هذه المرشحات من مرشحات خشنة منخفضة الكفاءة إلى مرشحات دقيقة عالية الكفاءة للغاية، اعتمادًا على سماكة مادة المرشح وعدد الأكياس المستخدمة. يمكن أن تكون الأكياس إما مدببة لتعزيز تدفق الهواء أو مستقيمة.

تعمل المرشحات الكيسية على إزالة الغبار من الهواء من خلال سلسلة من العمليات تشمل الغربلة، والاصطدام بالقصور الذاتي، والالتصاق، والانتشار، والترسيب بالجاذبية، والكهرباء الساكنة.

المرشحات المدمجة

تتألف المرشحات المدمجة من ألواح مطوية مثبتة في إطار صلب، وتأتي بأشكال متنوعة. يتم تصنيعها بعمق يصل إلى 292 مم، وتستخدم زجاجًا دقيقًا مُركبًا بالطريقة الرطبة أو أليافًا اصطناعية مطوية لتشكل حزمة ترشيح. وعند إحكام إغلاقها داخل الإطار، فإنها تشكل شكل حرف V الذي يوفر أقصى مستوى من الترشيح. ويحدد مسافة وارتفاع الطية، والسطح، وعدد أشكال حرف V أداء المرشح وجودته.

يُختار المرشحات المدمجة عادةً عندما تكون هناك حاجة إلى كفاءة ترشيح أعلى ولكن مساحة التركيب محدودة، مما يجعلها حلاً شائعًا في العديد من تصميمات وحدات معالجة الهواء (AHU) الحديثة.

مرشحات الألواح المطوية

يُستخدم هذا النوع من المرشحات لإطالة عمر وسائط الترشيح، مما يتيح أن تكون سرعة الهواء عبر وسائط الترشيح أقل بكثير من السرعة السطحية، مما يوفر الكفاءة المناسبة مع انخفاض مقبول في الضغط. تُصنع الألواح المطوية من مزيج من البوليمرات الاصطناعية، وغالبًا ما تتضمن شحنات كهروستاتيكية، ويمكن أن يتراوح عمق الطية من 25 مم إلى 300 مم. لضمان أقصى كفاءة مع هذا النوع من المرشحات، يجب تحسين ارتفاع الطية والمسافة بينها وسطح الترشيح، في حين يمكن استخدام شكل الطية لتحسين انخفاض الضغط الأولي.

غالبًا ما تُستخدم مرشحات الألواح المطوية كمرشحات أولية، مما يساعد على حماية المرشحات الأكثر تكلفة في المراحل اللاحقة مع إطالة العمر الافتراضي للنظام ككل.

مرشحات EPA وULPA وHEPA

تُستخدم مرشحات EPA وHEPA وULPA في التطبيقات التي تتطلب أداء ترشيح عاليًا بشكل استثنائي، بما في ذلك مرافق الرعاية الصحية، وتصنيع الأدوية، وغرف الأبحاث النظيفة، والمختبرات، وإنتاج الإلكترونيات الدقيقة، وبعض العمليات الصناعية.

يتم تصنيف هذه المرشحات واختبارها وفقًا للمعيار EN 1822 والمعيار الدولي ISO 29463. ويتم تقييم الأداء عند حجم الجسيمات الأكثر اختراقًا (MPPS)، مما يضمن كفاءة ترشيح متسقة وقابلة للتحقق.

أظهرت الأبحاث التي أُجريت أثناء جائحة كوفيد-19 وبعدها أن الترشيح عالي الكفاءة يمكن أن يساعد في تقليل تركيز الجسيمات المحمولة في الهواء، بما في ذلك الهباء الجوي الحامل للفيروسات، عند استخدامه كجزء من استراتيجية تهوية مصممة جيدًا.

ما هي متطلبات صيانة المرشحات؟

يعد الفحص الدوري للمرشحات وصيانتها واستبدالها أمراً ضرورياً للحفاظ على جودة الهواء الداخلي وضمان التشغيل الموفر للطاقة. يمكن أن تؤدي المرشحات المثقلة بشكل مفرط بالملوثات إلى زيادة انخفاض الضغط، مما يؤدي إلى ارتفاع استهلاك الطاقة للمروحة وانخفاض أداء النظام. اتبع دائماً توصيات الشركة المصنعة فيما يتعلق بفترات الصيانة وجداول الاستبدال.

الأسئلة المتكررة

ما هي كفاءة الفلتر التي يجب أن أختارها لوحدة معالجة الهواء (AHU)؟

تعتمد كفاءة الفلتر المناسبة على نوع المبنى، ومستويات الإشغال، وجودة الهواء الخارجي، وأهداف جودة الهواء الداخلي. تستخدم العديد من أنظمة التهوية الحديثة فلاتر مصنفة وفقًا لمعيار ISO 16890، مع إيلاء اهتمام خاص لترشيح الجسيمات الدقيقة (PM1) في البيئات التي تشكل فيها الجسيمات الدقيقة مصدر قلق.

ما الفرق بين تصنيفات ISO 16890 وتصنيفات HEPA؟

يُستخدم المعيار ISO 16890 لتصنيف مرشحات التهوية العامة بناءً على قدرتها على احتجاز الجسيمات مثل PM1 وPM2.5 وPM10. أما مرشحات HEPA وEPA وULPA، فهي مصنفة وفقًا للمعيارين EN 1822 وISO 29463، وهي مصممة للتطبيقات التي تتطلب كفاءة ترشيح عالية بشكل استثنائي.

كم مرة يجب استبدال مرشحات الهواء في وحدة معالجة الهواء (AHU)؟

يعتمد تواتر الاستبدال على ظروف التشغيل وجودة الهواء ومستويات الإشغال ونوع المرشح. يجب فحص المرشحات بانتظام واستبدالها وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة أو عندما تشير مؤشرات انخفاض الضغط والأداء إلى ضرورة الاستبدال.

لماذا يجب عليّ اختيار المرشحات المعتمدة من Eurovent؟

تمنح المرشحات المعتمدة من Eurovent المُصممين ومديري المرافق ومالكي المباني الثقة في أن بيانات الأداء التي يعتمدون عليها قد تم التحقق منها بشكل مستقل. تتحقق شهادة Eurovent Certification من الخصائص الرئيسية مثل كفاءة الترشيح، وانخفاض الضغط، والاستهلاك السنوي للطاقة، مما يساعد المستخدمين على مقارنة المنتجات بشكل عادل واختيار المرشحات التي تدعم جودة الهواء الداخلي الجيدة والتشغيل الموفر للطاقة. تشمل الشهادة أيضًا مراقبة مستمرة، بحيث يستمر رصد الأداء المعلن عنه بمرور الوقت.

اكتشف المزيد

ابحث عن مرشحات الهواء المعتمدة

اكتشف المزيد عن برنامج مرشحات الهواء