عملکرد و نگهداری سیستم HVAC

از: مهندس امید حمله دار

 

چرا باید از سیستم تهویه هوا استفاده کنیم؟

عملکرد و نگهداری بهینه سیستم‌های تهویه مطبوع گرمایش و تهویه‌ای ساختمان (HVAC) به خاطر دلایل زیر از اهمیت بسزایی برخوردار است.

سیستم‌های HVAC اصلی‌ترین متولی تهیه و تدارک محیطی راحت و سالم در داخل ساختمان برای ساکنین آن ساختمان بشمار می‌روند. اگر سیستم‌های HVAC به طور مناسب عمل نکنند شبیه این است که محیط داخل ساختمان نامطلوب و احتمالا ناسالم باشد به طور مثال در یک دانشگاه، سیاست اصلی تهیه محیطی سالم برای اعضای دانشکده، کارکنان، دانشجویان و بازدیدکنندگان می‌باشد. در نتیجه استقرار و عملکرد مناسب سیستم‌های مکانیکی تهویه مطبوع رسالت این دانشگاه به حساب می‌آید.

بند 8 CCR تصریح می‌کند که در سیستم باید سیستم‌های تهویه مکانیکی هوا تعبیه گردد و این سیستم باید به نحو شایسته‌ای عمل کند.

وقتی که محیط داخل ساختمان قابل قبول باشد، ساکنین احساس آرامش بیشتری کرده و در ملاقات‌ها و کارهایشان موفق تر خواهند بود.

اگر از تاسیسات HVAC نگهداری خوبی بعمل نیاید، کیفیت هوای داخل (IAQ) نامطلوب خواهد شد، ساکنین معترض می‌شوند و از EH8S می‌خواهند تا با اندازه گیری شاخص‌های مختلف به ارزیابی کیفیت هوا بپردازند. با عملکرد متناسب و بهینه HVAC نگرانی‌های موجود در رابطه با IAQ به حداقل می‌رسد و به EH8S اجازه می‌دهد تا بر روی سایر مسایل مربوط به ایمنی و سلامتی و بهداشت تمرکز نمایند.

عملکرد مناسب سیستم HVAC

1-استانداردهای عملکرد و راهنماها

غلظت آلاینده‌های موجود در هوا نباید از آیین نامه Cal/OSHA تجاوز نماید. مقادیر مجاز در بند ۸ CCR آمده است.

سیستم مکانیکی HVAC باید به گونه ای کار کنند که مفاد آیین‌نامه 1998-62 سازمان ASHRAE را رعایت نمایند.

2-دما و رطوبت

برای راحتی ساکنین ، دمای مناطق مسکونی باید از آیین نامه 1992-55 سازمان ASHRAE «شرایط دمایی محیط‌های مسکونی» ویا توصیه نامه‌های دانشگاهی برای دمای قابل قبول تبعیت نماید.

اسناد UCOP ، دمای بین ۷۸ تا ۶۸ درجه فارنهایت را توصیه می‌کنند، آیین نامه 1992-55 سازمان ASHRAE دمای ۶۸-۷۵ درجه فارنهایت را در زمستان و برای تابستان دمای ۷۳-۷۹ درجه فارنهایت را پیشنهاد می‌کند اکثراً دمای بین ۷۰-۷۵ درجه فارنهایت را دمای مطلوبی می‌پندارند.

رطوبت نسبی مناطق مسکونی باید ۶۰ در صد نگهداری شود تا از تقطیر آب و رشد میکروب جلوگیری شود اما برای تامین راحتی باید بالای ۳۰ درصد باشد. حداکثر سرعت هوا در مناطق مسکونی نیز باید بین ۳۰ تا ۵۰ فوت در دقیقه باشد.

3-مدت کارکرد

از نظر بهینه سازی مصرف سوخت ، در زمانی که ساختمان خالی از سکنه است تهویه ساختمان متوقف می‌شود اما باید قبل از اینکه ساکنین ساختمان به سرکار خود برگردند عملیات بیش گرم و تهویه هوا صورت پذیرد بهتر است حداقل ۲ بار هوای ساختمان قبل از مراجعت ساکنین تهویه شود (معمولا یک ساعت قبل از ورود سکنه).

4-فشار عملکرد ساختمان

فشار تهویه ساختمان بایستی مقداری بیشتر از هوای اطراف باشد(۰/۳ تا ۰/۱ اینچ آب) لذا هوای بیرون نمی تواند وارد ساختمان شود مگر از طریق خود دستگاه تهویه

دستشویی و سایر اماکنی که بوی نامطبوع دارند باید نسبت به پیرامون خود دارای فشار منفی باشند.

چگونه به نحوی مناسب از دستگاه تهویه مطبوع نگهداری کنیم؟

شرح وظایف

مالکین و مسئولین ساختمان باید نسبت به مزایای نگهداری پیشگیرانه و تامین یک ساختمان سالم در مقابل هزینه ها و پیامدهای جوابگویی به ساکنینی که از بابت ساختمان ناسالم خود در نگرانی و واهمه دارند وقوف کامل داشته باشند. EH8S از اهمیت نگهداری شایسته سیستم تهویه مطبوع به طور همه جانبه حمایت کرده و با واحدهای نگهداری (مثل موتورخانه ، نگهداری تاسیسات) همکاری می کند تا مطمئن شود که نگهداری مناسب از سیستم صورت می پذیرد.

5-شرایط عملکرد از نظر Cal/OSHA

هر ساختمان باید حداقل از آیین نامه ۵۱۳۲ تبعیت کند (گرمایش و تهویه مطبوع سیستم های مکانیکی برای تامین حداقل تهویه هوا) که به موجب آن سیستم تهویه مطبوع باید به طور مداوم کار کند (مگر در مواقع ضروری یا نقص فنی) و همچنین باید برنامه ریزی و بازرسی سیستم نیز تدوین شود.

سیستم تهویه مطبوع باید حداقل سالی یک بار مورد بررسی فرا بگیرد و نقایص پیدا شده نیز باید در طول مدت معقول برطرف شود. گزارشهای بازرسی و نگهداری سیستم باید حفظ و طبقه بندی شده و بایگانی نیز باید برای مدت ۵ سال این اسناد را حفظ نماید.

6-شرایط عملکرد از دیدگاه ASHRAE

بعنوان یک هدف در هر یک از ساختمانها باید دستور العمل ASHRAE آمادگی برای راهبری و نگهداری سیستمهای تهویه مطبوع رعایت گردد. (دستورالعمل 04-1993) این دستورالعمل توصیه می کند که اسناد راهبری و نگهداری باید شامل راهنمای عملکرد ، گزارش تستهای شرکت سازنده ، گزارش تست تک تک اجزاء سیستم (مثل فن تامین هوای ورودی ، فن اگزاست ، دیگ بخار ، چیلر ، برج خنک کن، مبدل حرارتی و…) باشد. این اسناد به مالکین و مسئولین ذی ربط کمک می کند تا بتوانند برنامه نگهداری مناسبی را بوجود آورند و همچنین بتوانند به نحو مناسبی سیستم را راهبری کنند. این نامه 4 ASHRAE توصیه می کند قبل از اینکه و یا به محض اینکه کارهای ساختمانی به پایان برسد بهتر است نسبت به جمع آوری این مدارک اقدام گردد.

در صورت فقدان اسناد و مدارکی که آیین نامه 4 ASHRAE به آنها اشاره نموده است، مسئولین باید با مشاوره با مهندسین و افراد ذی صلاح نسبت به تنظیم برنامه ای مناسب جهت نگهداری سیستم تهویه مطبوع اقدام نمایند. برنامه تنظیمی باید حداقل آیین نامه ۵۱۳۲ Cal/OSHA را رعایت نماید.

برنامه نگهداری سیستم تهویه مطبوع

برنامه ای که در ذیل مشاهده می کنید برنامه زمان بندی نگهداری سیستم تاسیساتی شرکت (Hewlett Packard (HP می باشد.

7-باز بینی

بازرسی و بازبینی سیستم تهویه مطبوع باید حداقل به صورت ماهانه انجام شود تا اطمینان حاصل شود که سیستم طبق برنامه کار می کند. نقایص و مشکلات باید گزارش و طبق برنامه مدونی نسبت به اصلاح آنها اقدام شود.

فن تامین هوا باید ماهانه مورد بازبینی و بررسی قرار گیرد تا از تجمع آب و رشد میکرو ارگانیسم ها جلوگیری شود.

بازبینی و اقدامات اصلاحی باید همگی مکتوب شوند. مدارک باید برای یک دوره ۵ ساله به صورت منظم بایگانی شود به نحوی که در صورت تقاضای مسئولین و بازرسان به سرعت قابل دسترسی باشند.

8-برنامه نگهداری پیشگیرانه برای تجهیزات تهویه مطبوع

فن هوای ورودی و فن هوای خروجی ماهانه

ماهانه

فن از نظر ایجاد سر و صدای مزاحم ، ارتعاش و لرزش و سفتی تسمه و دمای هوای رفت مورد بازبینی قرار گیرد.

ملاحظه شود که عملگرهای صرفه گر (economizer actuator) دمپرهای هوای برگشت و دمپرهای هوای بیرون ساختمان به درستی کار می کنند و همواره مقدار مناسبی هوای خارج در دسترس می باشد. روغنکاری نیز توصیه می شود.

هر ۳ ماه یکبار 

روغنکاری یاتاقانهای فن انجام شود

بررسی و سفت کردن همه پیچ و مهرههای شل شده.

سالانه

دستورالعمل روغنکاری موتور روی پلاک دستگاه نوشته شده است.

توجه : برخی موتورها دارای یاتاقانهای آببندی شده هستند که نیازی به روغن کاری ندارند.

فن تخلیه هوا

هر سه ماه یکبار

بازرسی کشش تسمه فن و همراستایی

بازرسی پیچ و مهرههای تنظیم از نظر سفت بودن

بازرسی از نظر سرو صدای مزاحم، ارتعاش و دما

روانکاری یاتاقانهای فن

سالانه

بازرسی موتور از نظر روغنکاری‌های مورد نیاز

تمیز کردن پره‌های فن (Scroll) در صورت نیاز

پکیج یونیت‌های هوا ساز

هر هفته

بازرسی از نظر سرو و صدای مزاحم، ارتعاش و دما

ماهانه

یاتاقان‌ها باید مورد بازرسی قرارگیرند و از سفت بودن پیچ‌ها و مهره‌های تنظیم اطمینان حاصل شود.

بازرسی تسمه‌های V شکل از نظر سایش و فرسودگی و بازرسی تسمه‌ها از نظر سفتی.

بازرسی لرزه‌گیرها از نظر صحت عملکرد

همچنین وقتی فن با ۶۰ تا ۸۰ درصد سرعت خود کار کند نباید اتصالات انعطاف‌پذیر آن تحت بار باشند. سینی آبچک و مجاری تخلیه را تمیز نمایید. دمپرهای هوای ورودی و دمپر موتور را تمیز نمایید. اتصالات را تمیز و در صورت لزوم روغنکاری نمایید. فیلترها را بازرسی و در صورتی که افت فشار فیلتر از ۱/۵ اینچ آب تجاوز کرده بود نسبت به تعویض آنها اقدام نمایید.

هر ۳ ماه یکبار

یاتاقان‌ها را با استفاده از گریس مناسب گریس کاری نمایید

عملکرد راه انداز و سیم پیچی موتور را مورد بازرسی قرار دهید

میزان آمپر و ولتاژ موتور را اندازه گیری و با مقادیر مندرج در پلاک موتور مطابقت دهید

سالانه

در صورت نیاز موتور را گریس کاری نمایید

همراستایی تسمه V شکل سفتی تسمه ،فرسودگی و تمیزی تسمه را مورد بازرسی قرار دهید

موتور و فن را از نظر همراستایی بازرسی کنید و تسمه V شکل را در صورت ساییدگی تعویض نمایید

بازرسی و تمیز کردن فن و پره ها

بازرسی کویل های گرمایی و سرمایی از حیث پاکیزگی در صورت نیاز نسبت به تمیز کردن کویل ها اقدام شود

محفظه فن

هر ۳ ماه یکبار

بازرسی موتورها

بازرسی فیلترها

رادیاتورها و فن کویل ها

هر ۶ ماه یکبار

بازرسی فیلترها در صورت لزوم اقدام برای تعویض

روغن کاری و تمیز کردن موتور

بازرسی فیلترهای هوا

ماهانه

بازرسی فیلترها توسط مانومتر برای بررسی میزان افت فشار در فیلتر

تعویض فیلترهای هوا

هر ۶ ماه یا هر موقع که نیاز باشد

زمانی که افت فشار در فیلترها به حداکثر مقدار پیشنهادی سازنده برسد

زمانی که افت فشار به ۲ برابر مقدار افت فشار فیلتر جدید برسد

بر اساس یک برنامه زمانبندی مشخص بر اساس بازرسی بصری و قرائت فشار اندازه گیری شده

اگر فیلترها خیس باشند به محض مشاهده رشد میکروارگانیسمها باید نسبت به تعویض فیلترها اقدام شود تا در صورتیکه فیلترها صدمه دیده باشند باز هم باید
نسبت به تعویض فیلترها اقدام شود.

سایر ملاحظات در مورد نگهداری فیلترهای هوا

مشخصات بستر فیلتر

حداقل باید فیلترهایی که ۶۰ درصد گرد و غبار هوا را جذب میکنند نصب شوند. طبق (52.1 ASHRAE) فیلترها باید به نحو مناسبی در محل مربوطه نصب شوند تا هوا از منافذ دیگر عبور نکند. در صورتی که از سوی ساکنین ساختمان ناراحتی در مورد کیفیت هوا وجود داشته باشد باید نسبت به نصب فیلترها با راندمان ۹۵٪ اقدام شود. فیلترهایی که راندمان بالاتری دارند از مقاومت بالاتری هم برخوردارند و در نتیجه حجم هوای عبور از آنها ممکن است کاهش یابد.

فیلترها نباید از نوع فایبرگلاس باشند. فیلترهای پلی استری پیشنهاد می گردد در هنگام تعویض فیلترها باید فن خاموش باشد تا از ورود گرد و غبار موجود در کانال ورودی به پایین دست فیلترها جلوگیری شود.

پاکیزه سازی

فیلترها و ادوات جانبی آنها در هنگامی که فنها خاموش هستند باید مورد شستشو قرار گیرند.

فشار سنج های فیلتر

هر ۶ ماه یکبار

بازرسی و بررسی عملکرد صحیح

روغن کاری یاتاقان ها در صورت نیاز

دمپرهای مانع برگشت هوا

هر ۶ ماه یکبار

پاکیزه سازی و بررسی عملکرد صحیح

روغن کاری یاتاقانها در صورت نیاز

دمپرهای آتش

هر ۶ ماه یکبار

بررسی اتصالات زنجیری و عملکرد مناسب

دمپرها

هر ۶ ماه یکبار

بازرسی تمیز کردن دمپرها با پارچه و روغن کاری

موازنه هوا

موازنه هوا باید در مرحله راه اندازی ساختمان و یا پس از انجام هر گونه اقدام اصلاحی در سیستم هوا رسانی مثل اضافه کردن کانال منطقه (zone)، پخش کننده (DIFFUSER) که بر جریان هوا تاثیر می گذارد، صورت پذیرد.

توجه :
باید آزمون و میزان کردن به نحوی مطلوب انجام شود تا اطمینان حاصل شود که سیستم تهویه مطبوع هم طراحی مناسب ، راحتی و سلامتی را در نظر گرفته و هم
از نظر صرفه جویی در مصرف انرژی قابل قبول است و میزان هوا باید توسط افراد حرفه ای انجام شود تا جزئیات و مشخصات طراحی به نحوی که اجرا گردیده است در
نظر گرفته شود، مسئله ای که در سیستم های مکانیکی به نقشه های «AS BUILT» معروف است.

مقادیر جریان هوا باید بر اساس استاندارد 111-1998/ASHRAE / ANSI مورد انداز گیری قرار گیرد (یا سایر استانداردها معتبر مربوطه). اگر مقادیر اندازه گیری شده بیش از ۱۰ درصد با مقادیر مندرج در طراحی تفاوت داشته باشد مراتب باید فوراً به مسئولین ذی ربط اطلاع داده شود.
بدون انجام آزمون های مناسب برای اندازه گیری تغییرات احتمالی نباید هیچ گونه تغییری در سیستم تهویه هوا صورت پذیرد. گزارشات میزان کردن تهویه باید
بهمراه کتابچه راهنمای ساختمان و حاوی آخرین میزان کردن باشد.
هرگاه تغییری در سیستم بوجود آید باید گزارش میزان کردن بروز رسانی شود. این گزارشات منبع و مرجع ذی قیمتی برای حل مشکلات احتمالی خواهند بود که
ممکن است در سیستم بوقوع بپیوندد.

پلنوم

جعبه های کنترل حجم هوای متغیر باید مورد بررسی قرار گیرد تا مشخص شود با قرارگیری دمپرها در حداقل موقعیت خود آیا حجم هوای بیرون به مقدار قابل قبول می باشد یا خیر؟

سیستم های پلنوم (Plenum) هوای رفت و برگشت باید از نظر تمیزی ،عدم وجود هر گونه مانع که منجر به انسداد مسیر هوا شود، ضایعات ناشی از رطوبت، رشد قابل مشاهده میکروب ها یا مواد سمی باید مورد بازرسی قرار گرفته و اقدامات اصلاحی لازم در جهت رفع هر گونه مورد نامطلوب بعمل آید.

تجمع بیش از حد مجاز

نیازی به زدودن گرد و غبار و خاکی که در مسیر رفت سیستم تهویه جمع شده اند، نیست مگر اینکه احتمال ورود این مواد به اتاقها و مناطق مسکونی و یا احتمال تماس این مواد با آب و در نتیجه مضرات میکروبی وجود داشته باشد.

برج های خنک کننده

سیستم آب برج های خنک کننده نیز باید از حیث رشد میکرو ارگانیسم ها مورد توجه قرار گیرد باید نسبت به تهیه سوابق و گزارش های بازرسی و نگهداری برای
برنامه پالایش آب اقدام گردد.
برنامه کنترل میکروب ها نیز باید برنامه تصفیه آب سیستم آب برج خنک کننده لحاظ گردد تا:

1. مسئله خوردگی تحت کنترل باشد.
2. از تشکیل جرم و لجن جلوگیری گردد.
3. میزان باکتری هایی نظیر لژیونلا و سایر میکرو ارگانیسم ها کاهش یابد. می توان با انجام آزمایشات از میزان اثر بخشی برنامه تصفیه آب اطلاع حاصل نمود.

باید حداقل فاصله میان برج خنک کننده و ورودی هوای بیرون و یا سایر فضاهایی که مردم در آن قرار دارند رعایت شود.
آیین نامه 62-ASHRAE سال ۱۹۸۹ حداقل فاصله ۱۵ فوت را بین ورودی ساختمان و برج خنک کننده پیشنهاد نمود است.
برای کاهش پخش ذرات در هوا باید:

• برج خنک کننده را به قطره گیرهای (ELIMIATOR) با راندمان بالا مجهز نمود.
• ساختار برج خنک کننده باید بگونه ای در نظر گرفته شود که بتوان لجن و گل ولای و ذرات خارجی را در موقع شستشوی برج خنک کننده به بیرون از برج انتقال داد.
• مواد بکار رفته در ساختار برج خنک کننده باید در مقابل مواد فاسد کننده آلی مقاوم باشد.

سیستم‌های کنترل عددی

به صورت مداوم و مرتب حسگرهای دما ،فشار و سرعت هوا را بازرسی وکالیبره نمایید.

 

منبع: مجله تهویه مطبوع شماره 3

 

اگر شما هم مشتاق یادگیری تخصصی و حرفه ای دوره های تاسیسات مکانیکی با اساتیدی مجرب هستید میتوانید در دوره های تاسیسات مکانیکی شرکت کنید.