نظرًا لأن معايير قوانين البناء الجديدة تؤدي إلى تشديد مظاريف البناء ، فإن المنازل تتطلب حلول تهوية ميكانيكية للحفاظ على الهواء الداخلي نقيًا.
الإجابة البسيطة على عنوان هذه المقالة هي أن أي شخص (بشري أو حيوان) يعيش ويعمل داخل المنزل. السؤال الأكبر هو كيف نبدأ في توفير ما يكفي من الهواء المؤكسج النقي لسكان المبنى مع الحفاظ على مستويات منخفضة من استهلاك طاقة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء على النحو المنصوص عليه في اللوائح الحكومية الحالية.
أي نوع من الهواء؟
مع ظروف البناء الأكثر إحكامًا اليوم ، نحتاج إلى التفكير في كيفية إدخال الهواء إلى الداخل ولماذا. وقد نحتاج إلى عدة أنواع من الهواء. عادةً ما يكون هناك نوع واحد فقط من الهواء ، ولكن داخل المبنى نحتاج إلى الهواء للقيام بأشياء مختلفة اعتمادًا على أنشطتنا الداخلية.
تهوية الهواء هو أهم نوع للإنسان والحيوان. يتنفس البشر حوالي 30 رطلاً. من الهواء يوميًا بينما نقضي ما يقرب من 90٪ من حياتنا في الداخل. في الوقت نفسه ، من الضروري التخلص من الرطوبة الزائدة والروائح وثاني أكسيد الكربون والأوزون والجسيمات والمركبات الضارة الأخرى. وبينما يؤدي فتح النافذة إلى توفير هواء التهوية المطلوب ، فإن هذه التهوية غير المنظمة ستؤدي إلى استهلاك أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء لكميات زائدة من الطاقة - وهي طاقة من المفترض أن نوفرها.
التهوية الميكانيكية
تولي المنازل الحديثة والمباني التجارية اهتمامًا أكبر بكثير للهواء والرطوبة المتسربة إما داخل المبنى أو خارجه ، ومع معايير مثل LEED و Passive House و Net Zero ، تكون المنازل ضيقة ومغلف المبنى مغلق بهدف تسرب الهواء لا يزيد عن 1ACH50 (تغيير هواء واحد لكل ساعة عند 50 باسكال). لقد رأيت أحد مستشاري Passive House يتباهى بـ 0.14ACH50.
وأنظمة HVAC الحالية مصممة بشكل أفضل مع أفران الغاز وسخانات المياه التي تستخدم الهواء الخارجي للاحتراق ، لذا فالحياة جيدة ، أليس كذلك؟ ربما ليس جيدًا ، لأننا ما زلنا نرى قواعد الإبهام تجعل الجولات خاصة في وظائف التجديد حيث غالبًا ما تكون أنظمة التهوية كبيرة الحجم ، ولا يزال بإمكان شفاطات المطبخ القوية أن تمتص كل جزيء من الهواء تقريبًا خارج المنزل مما يجبر الطهاة المحتملين على الفتح نافذة.
إدخال HRV و ERV
جهاز التنفس الصناعي لاسترداد الحرارة (HRV) هو حل تهوية ميكانيكي يستخدم تيار هواء العادم القديم لتسخين نفس الحجم من الهواء البارد الداخل للهواء النقي في الهواء الطلق.
عندما تمر مجاري الهواء مع بعضها البعض داخل قلب HRV ، سيتم نقل ما يزيد عن 75٪ أو أفضل من حرارة الهواء الداخلي إلى الهواء الأكثر برودة وبالتالي توفير التهوية المطلوبة مع تقليل تكلفة "تكوين" الحرارة المطلوبة للجلب هذا الهواء النقي يصل إلى درجة حرارة الغرفة المحيطة.
في المناطق الجغرافية الرطبة ، في أشهر الصيف ، سيزيد HRV من مستوى الرطوبة في المنزل. مع تشغيل وحدة التبريد وإغلاق النوافذ ، لا يزال المنزل بحاجة إلى تهوية مناسبة. يجب أن يكون نظام التبريد ذو الحجم المناسب المصمم مع وضع الحمل الكامن في الصيف في الاعتبار قادرًا على التعامل مع الرطوبة الزائدة ، باعتراف الجميع ، بتكلفة إضافية.
يعمل جهاز التنفس الصناعي ERV بطريقة مشابهة لتلك الموجودة في HRV ، ولكن خلال فصل الشتاء يتم إرجاع بعض الرطوبة في الهواء إلى المساحة الداخلية. من الناحية المثالية ، في المنازل الأكثر إحكامًا ، سيساعد ERV على الاحتفاظ بالرطوبة الداخلية في نطاق 40٪ لمواجهة الآثار غير المريحة وغير الصحية لهواء الشتاء الجاف.
تؤدي العملية الصيفية إلى رفض ERV ما يصل إلى 70٪ من الرطوبة الواردة وإرسالها للخارج قبل أن تتمكن من تحميل نظام التبريد. لا يعمل ERV كمزيل للرطوبة.
ERV's أفضل للمناخ الرطب
اعتبارات التثبيت
بينما يمكن تركيب وحدات ERV / HRV المصممة للتركيب السكني بطريقة مبسطة باستخدام نظام معالجة الهواء الحالي لتوزيع الهواء المكيف ، لا تفعل ذلك بهذه الطريقة إن أمكن.
في رأيي ، من الأفضل تثبيت نظام مجاري هواء مخصص بالكامل في الإنشاءات الجديدة أو وظائف التجديد الكاملة. سيستفيد المبنى من أفضل توزيع هواء مكيف ممكن وبأقل تكلفة تشغيل ممكنة ، حيث لن تكون هناك حاجة للفرن أو مروحة مناولة الهواء. فيما يلي مثال على تركيب HRV مع مجاري الهواء المباشرة. (المصدر: منشورات NRCan (2012): مراوح استرداد الحرارة)
للحصول على مزيد من المعلومات ، يرجى زيارة: https://www.hpacmag.com/features/ventilation-who-needs-it/
