كيفية اختيار وحدة مناولة الهواء؟

ملخص

يشرح هذا المقال كيفية اختيار وحدة معالجة الهواء (AHU) من خلال تقييم تدفق الهواء، والحجم، والمراوح، واستعادة الحرارة، والمرشحات، والغلاف الخارجي، ومتطلبات التركيب، والنظافة، وكفاءة الطاقة. كما يوضح المقال كيف تساعد شهادة الأداء المعتمدة من «يوروفنت» (Eurovent Certified Performance) المُصممين والمشترين على مقارنة وحدات معالجة الهواء باستخدام بيانات أداء تم التحقق منها بشكل مستقل، مما يدعم اختيار المنتجات بشكل أكثر موثوقية.

ما هي وحدة معالجة الهواء؟

وحدة معالجة الهواء (AHU) هي جهاز يعمل على تكييف الهواء وتدويره داخل المنزل أو المبنى. ومن التعريفات البسيطة جدًّا لوحدة معالجة الهواء أنها «صندوق مزود بمروحة وملفات ومرشحات يتحكم في الهواء داخل الأماكن المغلقة». وللتوضيح أكثر، فإن وحدات معالجة الهواء (AHU) هي وحدات متصلة بنظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) وتضطلع بعدد من المهام، بما في ذلك التدفئة والتبريد وتنقية الهواء وزيادة الرطوبة فيه.

ومع ذلك، في حين أن هذا الشرح البسيط قد يصف أساسيات وحدات معالجة الهواء، فإن هذا لا يعني أن جميعها تعمل بنفس الطريقة، أو حتى أن لها نفس الوظائف الأساسية. قد يعتمد الأداء على المكونات، وغالبًا ما يتأثر بالظروف المناخية للمكان الذي توجد فيه وحدة معالجة الهواء. قد توفر بعض الوحدات تدوير الهواء والتدفئة وتكييف الهواء، بينما قد تقتصر وظيفة وحدات أخرى على تدوير الهواء فقط.

غالبًا ما تُصمم وحدات معالجة الهواء خصيصًا للمباني لضمان تلبية جميع المتطلبات. من المهم فهم مكونات ووظائف أي وحدة معالجة هواء قبل شرائها.

كيف تختار وحدة معالجة الهواء؟

عند التفكير في شراء وحدة معالجة الهواء، هناك عدد من الاعتبارات التي يجب أخذها في الحسبان عند اتخاذ قرارك لضمان شراء الوحدة الأكثر كفاءة والأفضل من حيث التكلفة لتلبية احتياجاتك.

سنقوم بتحليل كل مكون على حدة، ولكن من المهم النظر إلى الوحدة ككل، بالإضافة إلى تقييم الجوانب الفردية لوحدات معالجة الهواء.

تدفق الهواء

الاعتبار الأول هو تدفق الهواء المطلوب الذي يجب أن تتولى وحدة معالجة الهواء (AHU) معالجته. وبمجرد فهم ذلك، سيحدد لك الحجم والسعة المطلوبين لوحدة معالجة الهواء. تُقاس كمية الهواء التي يمكن لوحدة معالجة الهواء تكييفها وتوزيعها باللتر في الثانية (L/s).

عند التفكير في وحدة معالجة الهواء (AHU)، ستحتاج إلى تحديد تدفق الهواء المطلوب للتطبيق، مع مراعاة عوامل مثل عدد الأشخاص الموجودين، ومتطلبات جودة الهواء الداخلي، واستخدام الغرفة، والإرشادات المعمول بها، وحمل التدفئة أو التبريد للمساحة. للقيام بذلك، تبدأ بحساب حجم المساحة التي ستعمل وحدة معالجة الهواء (AHU) على تكييفها. بعد ذلك، يجب أن تقرر عدد مرات تغيير الهواء المطلوبة لتلك المساحة. توجد إرشادات حول هذا الموضوع على موقع CIBSE (المعهد المعتمد لمهندسي خدمات المباني).

الأبعاد والتصميم المعياري

عندما يتعلق الأمر بحجم وحدة معالجة الهواء (AHU)، هناك بعض الاعتبارات التي يجب أخذها في الحسبان. لا يجب أن يكون حجم وحدة معالجة الهواء كبيرًا بما يكفي لاستيعاب المرشحات والمبادلات الحرارية وأقسام الوصول للصيانة والمراوح فحسب، بل يجب أيضًا الانتباه إلى المساحة المتاحة في غرفة المعدات والالتزام بأي لوائح بناء. غالبًا ما تُستخدم تمثيلات ثلاثية الأبعاد (3D) أو نماذج معلومات البناء (BIM) التفصيلية للوحدة في عملية التخطيط أو التصميم لضمان أن حجم وحدة معالجة الهواء مناسب للمبنى.

نظرًا لأن وحدة معالجة الهواء قد تكون ضخمة الحجم، يمكن تسليمها على شكل وحدات نمطية لتسهيل النقل والتركيب. في هذه الحالة، لا يقتصر الأمر على مراعاة حجم الأبواب والمصاعد في المبنى المقصود فحسب، بل يجب أيضًا مراعاة طريقة النقل. إن وجود وحدة معالجة الهواء ذات التصميم المعياري يغني عن الحاجة إلى وسائل نقل خاصة مكلفة، ويسمح بدلاً من ذلك بتسليم النظام على شكل أقسام.

المراوح واستعادة الطاقة

عندما يتعلق الأمر بالمراوح داخل وحدة معالجة الهواء، لا يقتصر الأمر على الحجم فحسب، بل يشمل أيضًا القرب. يمكن أن يؤثر موقع دوار المروحة داخل وحدة معالجة الهواء على كفاءة المروحة. ومن المهم أيضًا مراعاة نوع المروحة. غالبًا ما تتطلب المراوح التي تعمل بحزام نقل صيانة أكثر من المراوح ذات الدفع المباشر، حيث يمكن أن يتآكل حزام النقل.

تعد كفاءة الطاقة أيضًا أحد الاعتبارات المهمة للمباني الحديثة، لذا يجب الحفاظ على القيمة المحسوبة للطاقة النوعية الداخلية للمروحة (SFPint)، المعبر عنها بوحدة W/(m³/s)، عند أدنى مستوى ممكن. تمثل SFPint الطاقة النوعية الداخلية لمكونات التهوية وتعكس العلاقة بين انخفاضات الضغط الداخلية وكفاءة المروحة في وحدة التهوية.

غالبًا ما تعتمد كفاءة الطاقة الإجمالية للمبنى بأكمله على مدى كفاءة نظام استرداد الحرارة – من تيار الهواء العادم إلى تيار الهواء المزود. لاتخاذ قرار مستنير، عليك مراعاة التوازن بين انخفاض الضغط والكفاءة الحرارية عند شراء وحدة معالجة الهواء (AHU). ويُدرج هذا في تصنيف كفاءة الطاقة المعتمد من Eurovent Certified Performance.

يختلف استخدام استرداد التبريد باختلاف المناخ. في المناخات الأكثر دفئًا، يقلل استخدام استرداد التبريد مع الهواء الخارجي بنسبة 100% من كمية طاقة التبريد المطلوبة. وعند دمجه مع استرداد الإنثالبي والمرور الجانبي الحراري، تزداد الكفاءة بشكل أكبر.

المرشحات

تعد المرشحات أحد أهم أجزاء نظام وحدة معالجة الهواء (AHU)، وهي مسؤولة عن توفير هواء نظيف ونقي في جميع أنحاء المبنى. تؤدي الجسيمات الملوثة إلى تدني جودة الهواء، وقد تشكل الجسيمات الدقيقة خطرًا على صحة الإنسان.

لتحقيق الكفاءة الكاملة، يجب أن تتمتع وحدة معالجة الهواء (AHU) بأكبر مساحة ترشيح ممكنة. وهذا لا يتيح فقط سعة عالية لاحتجاز الغبار، بل يتيح أيضًا دورة تغيير مرشحات أطول، مما يقلل من الحاجة إلى الصيانة بسبب انخفاض الضغط.

يؤثر المناخ أيضًا على أقسام المرشحات، حيث قد تتلف المواد غير المناسبة بسبب المكثفات المسببة للتآكل. يجب تقييم ألواح الأرضية بدقة للتأكد من أنها مصنوعة من مادة مناسبة أو مطلية بطبقة مناسبة.

الغلاف

يجب أن يكون أي غلاف لوحدة معالجة الهواء (AHU) قويًا بما يكفي لتحمل أقصى ضغط للمروحة، دون تجاوز حدود الانحراف. وللتغلب على ذلك، يجب استخدام غلاف قوي مزود بألواح وإطارات. ومن الضروري أيضًا التأكد من أن الغلاف محكم الإغلاق لضمان أقصى كفاءة لنظام التهوية.

كما يجب أن يكون غلاف وحدة معالجة الهواء (AHU) معزولًا حراريًا لتقليل النفاذية الحرارية وتقليل فقدان الحرارة والتكثف الموضعي. يعتمد مقدار النفاذية الحرارية على المناخ المحلي. فحيثما يكون الفرق أكبر بين درجة حرارة الهواء المحيط ودرجة حرارة تدفق الهواء، تكون هناك حاجة عمومًا إلى نفاذية حرارية أقل لتقليل فقدان الحرارة ومخاطر التكثف.

تعد مقاومة التآكل عاملاً آخر يجب أخذه في الاعتبار، حيث تتطلب الوحدات القريبة من البحر والعمليات الصناعية وتطبيقات حمامات السباحة درجة أعلى من مقاومة التآكل.

التركيب

نظرًا لأن معظم أنظمة وحدات معالجة الهواء (AHU) يتم تركيبها في الهواء الطلق، فهناك عدد من العوامل التي يجب أخذها في الاعتبار. وكما ذكر سابقًا، تُعد مقاومة التآكل أحد هذه العوامل. بالإضافة إلى ذلك، يجب مراعاة مقاومة الأشعة فوق البنفسجية. ويجب تصميم وتركيب فتحات التهوية المقاومة للعوامل الجوية وأغطية العادم بطريقة تمنع حدوث تداخل بين تيار الهواء الخارجي وتيار الهواء العادم.

يُعد الضجيج عاملاً مهمًا أيضًا. يجب أن تحدد وحدة معالجة الهواء (AHU) كل من عزل الصوت للغلاف وقوة الصوت داخل القناة لضمان ألا يصل أي ضجيج ناتج عن الوحدة إلى مستويات مزعجة.

كما يجب أن تفي وحدة معالجة الهواء (AHU) بمعايير السلامة الميكانيكية والحماية من الحرائق.

النظافة

لتجنب التكثف والتلوث البيولوجي، هناك عدد من الخطوات التي يجب اتخاذها. سيضمن الاختيار المناسب لمواد الأسطح الداخلية، وترتيب المراوح والمرشحات وملفات التبريد المزودة بصواني تقطير مائلة، أن تكون وحدة معالجة الهواء (AHU) صحية. كما يجب إحكام إغلاق وحدة معالجة الهواء (AHU) بشكل صحيح لتجنب تراكم الأوساخ. وهناك متطلبات عامة للفحص والصيانة والتنظيف، خاصة فيما يتعلق بالمرشحات وصيانتها.

ما هي الميزات الأساسية للحصول على شهادة الأداء المعتمدة من Eurovent؟

يمكن أن تكون وحدات معالجة الهواء (AHU) أجهزة معقدة تتضمن مجموعة من الاعتبارات المتعلقة بالتركيب والمكونات. وقد يكون من الصعب تقييم الميزات والوظائف التي تعتبر حيوية والتي ستحافظ على تشغيل وحدة معالجة الهواء (AHU) بسلاسة وكفاءة. بالإضافة إلى ذلك، ليست كل وحدات معالجة الهواء (AHU) متشابهة، وبعضها سيقدم أداءً أفضل من غيره اعتمادًا على متطلباتك المحددة.

لمساعدتك في اتخاذ قرار مستنير، يتحقق برنامج «الأداء المعتمد من Eurovent» لوحدات معالجة الهواء (AHU) من صحة بيانات أداء المنتج المعلنة من خلال عملية اعتماد محايدة تجريها جهة خارجية. تغطي هذه الشهادة عددًا من الوظائف ومستويات الأداء.

تدفق الهواء – الضغط الساكن المتاح – استهلاك الطاقة

يُعبَّر عن تدفق الهواء عمومًا بالمتر المكعب في الساعة (م³/ساعة) أو باللتر في الثانية (ل/ث). وهذا هو مقدار الهواء الذي يمكن لوحدة معالجة الهواء (AHU) تدويره.

يتيح الضغط الساكن المتاح بالباسكال (Pa) الذي توفره وحدة معالجة الهواء (AHU) للوحدة التغلب على انخفاضات الضغط داخل نظام مجاري الهواء.

وأخيرًا، يشير استهلاك الطاقة بالواط (W) أو الكيلوواط (kW) إلى استهلاك الطاقة الكهربائية لوحدة معالجة الهواء (AHU).

مستويات الطاقة الصوتية

تنتج المراوح المدمجة في وحدات معالجة الهواء (AHU) ضوضاءً. تُقاس مستويات الطاقة الصوتية بالديسيبل (dB).

قدرة التدفئة / التبريد

يمكن استخدام وحدات معالجة الهواء (AHU) لتدفئة أو تبريد المبنى، حيث قد تتضمن ملفات تدفئة و/أو تبريد.

استرداد الحرارة

يُعبر عن كمية الطاقة المستردة داخل وحدة معالجة الهواء (AHU) بنسبة مئوية (%). يساعد استرداد الحرارة على تقليل استهلاك الطاقة في نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) الناتج عن معدل تغيير الهواء.

أداء الغلاف

تتميز أغلفة وحدات معالجة الهواء (AHU) (أو صناديق النماذج) بقوتها، ومانع تسرب الهواء الخارجي والداخلي، والعزل الحراري، والعزل الصوتي.

كفاءة الطاقة

تتميز وحدات معالجة الهواء (AHU) الحاصلة على شهادة Eurovent بفئة كفاءة الطاقة الخاصة بها، والتي تتراوح من A+ (الأكثر كفاءة) إلى E (الأقل كفاءة). وتأخذ هذه الفئات في الاعتبار جميع الجوانب ذات الصلة بوحدة معالجة الهواء (AHU): كفاءة المروحة، وسرعة الهواء عبر الوحدة، وكفاءة استرداد الحرارة، وانخفاض الضغط الناتج عن استرداد الحرارة.

يُخصص للمنتجات التي تدخل في نطاق برنامج «أجهزة معالجة الهواء ذات الأداء المعتمد من Eurovent» فئة كفاءة طاقة تغطي هذه المعايير، مما يساعد المُصممين والمشترين على مقارنة بيانات الأداء المعلنة واختيار وحدة معالجة الهواء (AHU) المناسبة لمتطلبات المشروع.

الأسئلة المتكررة

ما هو العامل الأهم عند اختيار وحدة معالجة الهواء (AHU)؟

يعتمد اختيار وحدة معالجة الهواء (AHU) المناسبة على المبنى والتطبيق، ولكن يجب النظر في كل من تدفق الهواء، وكفاءة الطاقة، والمساحة المتاحة، والترشيح، واسترداد الحرارة، ومستويات الضوضاء، وظروف التركيب ككل وليس كل على حدة.

لماذا تعتبر كفاءة الطاقة في وحدة معالجة الهواء (AHU) مهمة؟

يمكن أن يكون لوحدات معالجة الهواء (AHU) تأثير كبير على استهلاك الطاقة الإجمالي للمبنى، لا سيما من خلال طاقة المروحة وسرعة الهواء وأداء استرداد الحرارة. ويمكن أن يساعد اختيار وحدة معالجة هواء (AHU) ذات كفاءة عالية في خفض تكاليف التشغيل مع تعزيز الراحة وجودة الهواء الداخلي.

لماذا تختار المنتجات المعتمدة من Eurovent؟

يمنح اختيار المنتجات المعتمدة من Eurovent المشترين والمستشارين والمصممين ثقة أكبر في أن ادعاءات أداء وحدة معالجة الهواء (AHU) موثوقة وقابلة للمقارنة ومُثبتة بشكل مستقل. توفر الشهادة إطارًا صناعيًا معترفًا به لقياس الأداء ومقارنته، بينما يتحقق برنامج «الأداء المعتمد من Eurovent» من صحة البيانات المعلنة من خلال اختبارات معملية محايدة تجريها أطراف ثالثة، وتدقيقات للمصانع، وتدقيقات لبرامج الاختيار، وفحوصات دورية. وهذا يقلل من الاعتماد على ادعاءات الشركات المصنعة وحدها، ويساعد المستخدمين على اختيار المنتجات الأكثر ملاءمة لاحتياجات المبنى، وأهداف كفاءة الطاقة، والأداء التشغيلي على المدى الطويل.

وحيثما تكون النظافة متطلبًا أساسيًا، يمكن أيضًا اعتماد وحدات معالجة الهواء (AHU) المختارة بموجب خيار وحدات معالجة الهواء الصحية، مما يدعم وضع مواصفات أوضح للتطبيقات التي تتطلب معايير أكثر صرامة لجودة الهواء الداخلي أو احتياجات النظافة.

اكتشف المزيد

ابحث عن وحدات معالجة الهواء المعتمدة

اطلع على برنامج اعتماد وحدات معالجة الهواء