تهویه مطبوع :
شرایط محیط زیست انسان تأثیر مستقیمی برچگونگی حالات روانی ، وضعیت فیزیکی ، نحوة انجام کار و بطور کلی تمام شئون زندگی او دارد . از آنجائیکه بخش عمدة زندگی بشر امروزی در داخل ساختمان می گذرد ، ایجاد شرایط مطلوب زیست محیطی در ساختمان خواه محل کار باشد یا منزل و غیره ، واجد اهمیت بسیاری است که مهمترین بخش آن تهیة هوای مطبوع برای ساکنین ساختمان با توجه به نوع فعالیت آنهاست . زیباترین و گرانبهاترین ساختمانها در صورتیکه فاقد سیستم تهویه مطبوع مناسب باشند قابل سکونت نخواهند بود . اهم وظایف یک سیستم تهویه مطبوع عبارتند از : کنترل دما ، رطوبت و سرعت وزش هوا ،زدودن گرد و غبار ، تعفن و سایر آلودگیهای هوا و در صورت لزوم از بین بردن میکربها و باکتریهای معلق در هوا . گرمایش وسرمایش هوا متناسب با فصل ، عمده ترین وظیفة یک سیستم تهویه مطبوع بوده بقیة وظایف در مراتب بعدی اهمیت قرار می گیرند . آنچه مربوط به محاسبات سیستم گرمایش ساختمان می شود رد فصل دوم عرضه شد ، اما محاسبات سیستم شامل دقایق و نکاتی است که باعث پیچیدگی آن نسبت به گرمایش می شوند . پرداختن به تمامی این نکات و تشریح جزئیات انواع سیستم های تهویه مطبوع که در سطح جهان مورد استفاده قرار می گیرند ، امری است که از مجال این کتاب خارج بوده و نیازمند نگارش یک کتاب قطور جداگانه است . آنچه با توجه به حجم کتاب حاضر می توان ارائه نمود تنها آن قسمت از محاسبات تهویه مطبوع را در برمی گیرد که در تمام سیستمها مشترک بوده و عمدتاً در ارتباط با روش های غالب تهویه مطبوع در ایران است .
تعداد صفحه: 20
نوع فایل: Word
فرمت فایل: docx
*** قابل ویـرایش
فهرست مطالب
محتویات
۳ استفاده از سیستم تهویه طبیعی در چارچوب معماری
۴.۴ مسیرهای ورود و خروج موضعی و مرکزی
۴.۵ ترکیب تهویه مکانیکی و طبیعی
۴.۷ نمونه موردیهای تهویهٔ طبیعی در ساختمانهای با ارتفاع مختلف
۵ تهویهٔ طبیعی در ساختمان با ارتفاع بلند
۶ تهویه طبیعی در اداره مرکزی (جی، اس، دبلیو)
۷ تهویهٔ طبیعی در ساختمان با ارتفاع متوسط
۸ تهویه طبیعی در شرکت (بی اند او)
مقدمه
سیستم تهویه طبیعی بر مبنای جریان باد و حرارت به عنوان نیروهای محرکه میباشد ویک پدیده یا اختراع جدید نمیباشد. استفاده از نیروی طبیعی به منظور تهویه به مدت هزاران سال برای انسانها و حیوانات از جمله موارد در دسترس برای ایجاد شرایط زیستی مناسب بوده است. استفاده از محرکه مکانیکی مثل فن ها برای انجام تهویه طبیعی هوا در طول کانالهای هواکش، در طی قرن بیستم محقق گشت. سیستم تهویه مکانیکی هوا یک جریان هوای ثابت را ارایه داد، بدین ترتیب امکاناتی برای پاکسازی هوا (مانند تهویه مطبوع) وبازیابی حرارتی نیز فراهم آمد. اما با وجود مزایای سیستم تهویه مکانیکی، سیستم تهویه طبیعی رشد خیلی خوبی داشته است که حتی میتوان آن را یک دوره تجدد در اواخر دهه ۱۹۹۰ نامید. در این میان به خصوص مهندسان معمار علاقهمند به استفاده از سیستم تهویه طبیعی با استفاده از قدرت محرکه هوا در داخل ساختمان بودند. آنها استفاده از سیستم تهویه طبیعی را در ساختمانها رواج داده وتوجه بیشتری را به این زمینه جلب کردند. البته پیش زمینهها و انگیزهها برای این توجه گوناگون بود. سیستمهای تهویه مکانیکی، به سیستمهای پیچیده با تعداد زیادی از اجزایی که نیازمند فضا و مصرف انرژی بودند توسعه یافتند. به عنوان یک پیامد، استفاده یکپارچه از این سیستمها در ساختمانها، چالش برانگیز و نیازمند مهارت بود. در این مورد، برآورده سازی و ایجاد تعادل در هر دو مورد کیفیت معماری و تنفس خوب، به عنوان عملکردهای سیستم تهویه، از نتایج مهم کار است. یک سیستم مکانیکی تهویه، دارای عمر خدمت کوتاهی نسبت به ساختار ساختمان میباشد. از طرفی بازسازی یا نوسازی سیستم تهویه مکانیکی به دلیل وجود داکتهایی که با سازه ساختمان در گیر هستند، مدت عمر ساختمان را کاهش میدهد. در نتیجه سیستم تهویه مکانیکی بخش بزرگی از هزینههای ساختمان را شامل میشود. در حقیقت بسیاری از سیستمهای تهویه مکانیکی هوای مطلوب مورد نظر را ایجاد نمیکنند که این موضوع در تحقیقات، به نامسندروم ساختمان بیمارمعروف شده است، که باعث کم شدن اعتقاد به سیستمهای مکانیکی، به عنوان راه حل نهایی، شده است. سیستمهای تهویه مکانیکی صدای زیادی تولید میکنند (هم در داخل وهم خارج از ساختمان) و اغلب تمیز کردن، تعمیر و نگهداری آنها سخت میباشد. در مجموع، همه این موارد و نیز افزایش آگاهی پیرامون پیامدهای محیطی مصرف بیشتر انرژی و منابع، به تمرکز بیشتر بر ساختمانهای با مصرف پایین انرژی منجر شده است.
استفاده از تهویه طبیعی، ممکن است نوسانات درجه حرارت در داخل خانه و کیفیت هوا تحت تاثیر قرار گیرد، همچنین دستیابی به بازیابی انرژی حرارت، سخت میباشد. گرچه با پیشرفت در تکنولوژی رایانهای، کنترل مناسب و پیش بینی جریان هوا در سیستم تهویه طبیعی ممکن شده است. بعلاوه با ترکیب سیستم تهویه مکانیکی و طبیعی، که سیستمهای تهویه هیبرید یا سیستمهای تهویه ترکیبی خوانده میشود، سعی در استفاده مفید از امکانات و حذف موانع هر دو سیستم را دارند.[۱]
تاریخچه
پیشرفتهای تاریخی
نوع بشر در طول تاریخ به منظور سازگاری با شرایط مختلف محیطی، تکامل یافته و توانایی خود را افزایش داده است. ما به مناطق متفاوت آب و هوایی نقل مکان کردهایم و با چرخههای متغیر روزانه و فصلی زندگی کردهایم (اشاره به کوچ نشینی). ساختمان محافظ بشر در برابر اقلیمهای متفاوت طبیعی بوده است. خانههای ابتدایی برای زندگی، در مرکز جایی برای آتش داشت، با گذشت زمان، تکنیکهای کنترل و تنظیم هوای داخل خانه پیشرفت کرد و پیچیده شد. برای تامین حرارت مناسب محیط و کیفیت هوای داخل خانه در قرن ۲۰ استفاده از تهویههای مکانیکی و تکنولوژی ایرکاندیشن افزایش یافت. این تکنیکها به سیستم پیچیده ای تبدیل شدند که لزوماً قادر به ایجاد هوای مناسب در داخل خانه نبودند. به دلیل این مغایرت، مجدداً تاکید بر موارد کوچک تر، قوی تر وبا مصرف انرژی کمتر قرار گرفت. مکانیزم تکامل تئوری سنتی چنین بود که با گامی به عقب، فرمهای با قابلیتهای بیشتر را پیدا کند و در انتها راه جدیدی در مسیر تکامل تازهای بیابد.[۱]
حفاظت حرارتی در معماری
ساختمانهایی با تهویه مکانیکی و یا طبیعی برای برآوردن نیازهای بشر طراحی و ساخته شدهاند. یک نیاز مهم این است که کیفیت هوای داخلی باید برای اغلب افراد قابل قبول بوده و تاثیرات مضری برای سلامتی نداشته باشد. مورد مهم دیگر، برآورده شدن نیازهای حرارتی میباشد. شرایط حرارتی مناسب یک مورد کاملاً شخصی و از نظر کیفی بسته به تجربه شخص است در نتیجه به عنوان یک عامل فردی محسوب میشود. این مهم است که ساختمان در خدمت افراد باشد ونه برعکس، به عبارت دیگر ساختمان باید خدمتکار باشد نه رئیس.
با کشف اثرات تهویه هوا بود که همه عناصر کنترل حرارت برای اولین بار در دسترس بودند، یکبار دیگر تکنولوژی توسعه یافت ومردم در مورد حرارت محیطی مطلوب کنجکاو شدند. بخش بزرگی از تحقیقات در بارهٔ تاثیرات دما بر بدن انسان و مشخص کردن (محدوده آسایش)یا محدوده خنثی حرارتی صورت گرفت، جایی که فعالیت اشخاص بیشترین کیفیت را داشته باشد. به رغم حساسیت و درک موضوع، تجربه نشان میدهد که محدوده آسایش با توجه به جایی که شما هستید تغییرات قابل توجهی دارد. محدوده آسایش همچنین نسبت به هر فرد متغیر میباشد و با فاکتورهایی مثل سن و جنسیت وخو گرفتن با آب وهوای جدید، در ارتباط میباشد. با وجود این متغیرها، سعی بسیاری برای (ارائه) نظریه آسایش حرارتی وجود دارد[۱]
استفاده از سیستم تهویه طبیعی در چارچوب معماری
فشار محرکحاصل از باد ورانش حرارتی، که قبلاً اشاره شد، در مقایسه با آن چیزی که فنها در سیستمهای تهویه مکانیکی تولید میکنند کم است. این مساله پیامدهایی برای طراحی معماری داخلی و خارجی از تهویه طببیعی ساختمان دارد، چنانکه ساختار ساختمان با استفاده از فرم خود و با بهرهگیری از نیروهای محرک طبیعی، هوا را به فضای داخلی و به خارج از آن هدایت میکند در قسمت بیرونی (ساختمان) این مکان وجود دارد که راهی در بدنه ساختمان جهت مهار ساختن نیروهای محرک جهت هدایت هوا به داخل و خارج ساختمان به وجود آورد. این امر در شکل گیری حجم ساختمان تاثیر گذار است، این تاثیر در ظاهر احجام و چرخش ساختمان نسبت به جهت باد غالب و خورشید قابل مشاهده است. تهویه طبیعی ساختمان باید از بیشترین امکانات سایت استفاده کند. این سخن برای آگاهی طراحان از میزان اهمیت درک شرایط و پتانسیل درونی سایت میباشد. که ممکن است منجر به سازگاری بیشتر ساختمان با سایت شود. در مقابل ساختار تهویه مکانیکی نیازمند هیچ سازگاری با سایت و شرایط آب و هوایی نمیباشد و این امر میتواند به وسیله تهویه مکانیکی و سیستمهای تهویه مطبوع جبران گردد.