کیفیت هوای داخل ساختمان (قسمت چهارم)

ترجمه: مهندس هنری ملکمی

مدیرعامل مهندسان مشاور اندیشه توان تهویه

ماخذ: Building Air Quality

 

(توصیه‌هایی به مدیران و مالکین ساختمان‌ها)

مقدمه

طی چند شماره قبل مراحل و شیوه های جمع آوری اطلاعات از ساکنین سیستم HVAC مسیرهای آلاینده منابع آلاینده و نمونه برداری از هوا و نیز نحوه استفاده از آنها برای پی بردن به علت مشکل کیفیت هوای داخل (IAQ) حسین بازرسی از ساختمان مفصلاً بررسی شدند. در این شماره ادامه مطلب را پی میگیریم.

شکل گیری و آزمایش فرضیه

با پیشرفت بازرسی ساختمان شما باید یک یا چند فرضیه ای که بتواند شکایت ساکنین را توضیح دهد ارائه کنید. ادامه بازرسی و جمع آوری اطلاعات بیشتر می تواند فرضیه شما را تأیید یا رد کند.
فرم فرضیه که در این صفحه نشان داده شده به جمع بندی اطلاعات و خلاصه کردن نتایج تحقیقات و بازرسی ها کمک می کند. البته در صورت نیاز می توان صفحات دیگری به آن اضافه کرد چرا که این فرم تنها برای خلاصه یادداشت ها و بررسی اجمالی طراحی شده است.
هنگامی که شما اطلاعات جمع آوری شده را بررسی می کنید نکاتی که مس توانند مشکل IAQ را به صورت معقول توضیح دهند یادداشت کرده و فکر کنید که چگونه با کنار هم قرار دادن این نکات و ضمن مقایسه شرایط ساختمان با شکایات ساکنین می توان به فرضیه ای برای مشکل IAQ دست یافت.

آیا فرضیه شما با کلیه اطلاعات جمع آوری شده مطابقت میکند و جور در می آید؟

اگر این طور نیست آیا توضیح منطقی برای آن وجود دارد؟

یک فرضیه متفاوت دیگر شاید بهتر با اطلاعات شما همخوانی داشته باشد.

شما ممکن است دریابید که چند مشکل IAQ وجود دارند(مثلا کمبود تهویه در یک منطقه و یک منبع آلاینده قوی در اتاق دیگر) اگر شما مشکلاتی را پیدا کردید که به نظر نمیرسند با شکایت اصلی مرتبط باشند آنها را اولویت بندی کنید تا در زمان مقتضی به آنها رسیدگی شود.

به راه های مختلف آزمایش فرضیه خود فکر کنید. ما ممکن است بخواهید که نرخ های تهویه را تغییر دهید اختلاف فشار بین فضا ها را کم و زیاد کنید یک منبع مشکوک را بپوشانید یا بردارید مسیر ها را درزبندی کنید یا به طور موقت افراد را تغییر مکان دهید. اگر این اعمال بتوانند شکایات افراد را کم کنند به یک فرضیه معقولی دست یافته اید. گاهی اوقات تغییر دادن بعضی از فاکتور ها در ساختمان عملی نیست.

در این حالت شما میتوانید فرضیه خود را با پیش بینی تغییرات در وضعیت ساختمان آزمایش کنید.

اگر برای شما ارائه فرضیه مشکل باشد اطلاعات جمع آوری شده و پیشنهادات توصیه شده برای استفاده از این اطلاعات را مرور کنید. پیشنهادات مربوط به استفاده از اطلاعات ساکنین سیستم مسیر آلاینده ها منابع آلاینده و نمونه گیری هوا در بحث های مربوطه ارائه شده اند تغییراتی که حین آزمایش فرضیه صورت میگیرند ممکن است یک راه حل عملی برای مشکل IAQ ارائه ئهند و یا فقط یک اقدام موقتی باشند. مبحثی که در پی می آید روش های مختلفی که برای اصلاح بعضی از مشکلاتIAQ به کار می روند و نیز نحوه ارزیابی آنها را مورد بررسی قرار می دهند.

کاهش مشکلات IAQ

تا کنون انواع زیادی از راهکار های اصلاحی برای حل مشکلات کیفیت هوای داخل مورد استفاده قرار گرفته اند. در این بخش شیوه های مختلفی که می توانند در حل مشکلات رایج IAQ موثر باشند بررسی می شوند.

البته به جزئیات هر یک از این شیوه ها پرداخته نمیشود بلکه راهنمایی هایی برای انتخاب راهکار اصلاحی و نیز قضاوت در خصوص پیشنهاد های کارمندان یا مشاوران خارج سازمانی ارائه می گردد.

کاهش مشکلات IAQ مستلزم دالت و همکاری مدیریت ساختمان و کارکنان دخیل در حوزه های مسئولیتی زیر است:

• نگهداری و بهره برداری ساختمان
• نظافت
• ارسال و دریافت
• خرید
• تعیین خط مشی
• آموزش کارکنان

کاهش موفقیت آمیز مشکلات IAQ به مشارکت و همکاری سایر ساکنین از جمله مستاجرین ساختمان نیز نیاز دارد. ساکنین باید از علل مسبب مشکلات IAQ و همچنین فعالیت های لازم برای جلوگیری از وقوع مجدد مشکلات آگاه شوند.

کنترل مشکلات هوای داخل

همانطور که در بخض های قبلی اشاره شد مشکلات کیفیت هوای داخل نتیجه بر هم کنش بین چندین عامل از جمله منبع آلاینده محل و ساختار ساختمان فعالیت های درون ساختمان دستگاه های مکانیکی آب و هوا و ساکنین است. اقداماتی که در جهت کنترل آلودگی هوای داخل انجام میشوند ارتباط بین این عوامل را تغییر می دهند.

روش های زیادی وجود دارند که با تداخل در این ارتباطات باعث جلوگیری یا کنترل مشکلات آلودگی هوای داخل می شوند. راهکار های کنترل را می توان به صورت زیر تقسیم بندی کرد:

• کنترل منبع
• تهویه
• تمیز کردن هوا
• کنترل در معرض قرار گرفتن

یک برنامه موفق برای کاهش مشکلات IAQ معمولا شامل ترکیبی از راهکار های فوق است.

کنترل منبع

هر برنامه جلوگیری یا اصلاح مشکلات IAQ باید شامل شناسایی و کنترل منابع آلاینده باشد. کنترل منبع معمولا مقرون به صرفه ترین روش کاهش مشکلات IAQ است و در مواردی که یک منبع آلودگی قوی وجود دارد شاید تنها راه حل ممکن باشد.

انواع شیوه های کنترل منبع عبارت اند از:

1- منبع آلاینده را بردارید یا انتشار آن را کاهش دهید:

• استعمال دخانیات را ممنوع و یا محدود به فضاهایی کنید که هوای آنها تخلیه شده ولی بازچرخش نمیشود.
• دستگاه های مولد آلاینده را به محل های غیر مسکونی و با تهویه بهتر یا اتاق هایی که فقط تخلیه هوا دارند منتقل کنید.
• از محصولاتی استفاده کنید که ضمن حفظ ایمنی و کارایی کافی آلاینده های کمتر یا ضعیف تری تولید کنند.
• فعالیت های ساکنین را اصلاح کنید.

2- منبع آلاینده را درزبندی کنید یا بپوشانید:

• نحوه انبار کردن مواد مولد آلاینده را اصلاح کنید.
• سطوح مواد ساختمانی که ترکیبات الی فرار مانند فرمالیدئید منتشر می کنند را درزبندی کنید.

3- محیط را اصلاح کنید:

بعد از تمیز و ضدعفونی کردن ناحیه آلوده به رشد باکتری یا قارچ رطوبت را به گونه ای کنترل کنید که شرایط را برای رشد مجدد آنها نامساعد سازد.

حذف و یا کاهش منبع گاهی اوقات و در مواردی مانند آلودگی ناشی از ریزش فقط با یک بار تمیز کردن کل ناحیه آلوده قابل حصول است اما در بعضی موارد مانند تعیین و اعمال خط مشی عدم استعمال دخانیات مستلزم کوششی پیگیر و مستمر است.

درزبندی و پوشاندن منبع در پاره ای موارد یک راه حل مفید است مانند استفاده از روکش یا پوشش بر روی مواردی که فرمالدئید منتشر می کنند.

این امر همچنین مستلزم آموزش کارکنان و ساکنین ساختمان درمورد خصوصیات آلایندگی مواد و نیز بازرسی از انبار جهت اطمینان از وضعیت مناسب پوشش و درزبندی ظوف نگهداری مواد است.

در بعضی موارد اصلاح محیط امری ضروری برای کاهش موثر آلودگی است. مثلا اگر مشکل هوای داخل ناشی از آلاینده های میکروبیولوژی باشد ضدعفونی کردن ناحیه آلوده ممکن است مشکل رابرطرف نکند چرا که رشد مجدد میکروب ها می تواند اتفاق بیافتد مگر این که با اقداماتی مانند کنترل رطوبت یا استفاده از عایق برای جلوگیری از چگالش سطوح محیط برای رشد میکروب ها نامساعد شود.

تهویه

اصلاح یا تغییر تهویه یکی دیگر از راه های کنترل و جلوگیری از مشکلات کیفیت هوای داخل است. از این روش در ساختمان هایی که کمبود تهویه دارند یا جایی که نتوان یک منبع آلاینده مشخص را شناسایی نمود استفاده می شود ب چند روش می توان به وسیله تهویه آلودگی را کنترل کرد که عیابرت اند از:

رقیق کردن آلاینده ها با هوای تازه

• مقدار کل هوای رفت را افزایش دهید.
• نسبت هوای تازه به هوای کل را افزایش دهید.
• توزیع هوا را بهبود بخشید.

ایزوله یا خارج کردن آلاینده ها با کنترل اختلاف فشار هوا

• در محل منبع آلودگی تخلیه موضعی مناسب نصب کنید.
• از گردش هوای حاوی آلاینده ها پرهیز کنید.
• ساکنین را نزدیک دیفیوزر های هوای رفت و منابع را مجاور دریچه های تخلیه هوا قرار دهید.
• از تکنیک هوابندی برای حفظ اختلاف فشار و مسدود کردن مسیر آلاینده ها استفاده کنید.
• مطمئن شوید که در هایی که برای جداسازی مناطق طراحی شده اند بسته باشند.

رقیق سازی آلاینده ها با افزایش جریان هوای تازه را می توان به وسیله افزایش کل جریان هوای رفت در منطقه شکایت یا در هواساز انجام داد. روش دیگر رقیق سازی افزایش نسبت هوای تازه است (با تنظیم دمپر ورودی هوا تازه با استفاده از تمهیداتی در محفظه های VAV به گونه ای که بتوانند مقتضیات هوای تازه در استاندارد ASHRAE را تامین کنند)

مطالعات نشان داده است که افزایش نرخ های تهویه برای تطابق با استاندارد ASHRAE لزوما منجر به افزایش قابل توجه ای در مصرف کل انرژی سالانه ساختمان نمی شود. این افزایش در ساختمان های تجاری کمتر از 5% است.

هزینه تهویه معمولا کمتر از سایر هزینه های عملیاتی ساختمان نظیر روشنایی است. علاوه بر این اصلاح ریه نگهداری می تواند منجر به صرفه جویی انرژی و جبران هزینه های ناشی از افزایش تهویه شود.

هزینه اصلاح سیستم HVAC موجود برای افزایش ورود هوای تازه در ساختمان های مختلف متفاوت است.

در بعضی از ساختمان ها ممکن است تجهیزات HVAC ظرفیت کافی برای این افزایش را نداشته باشند. البته غالبا این تجهیزات بزرگ تر از اندازه معمول بوده که امکان تنظیم آنها برای تامین بار افزایش یافته را فراهم می آورد اما در بعضی موارد ظرفیت اضافی مورد نیاز است.

اکثر مشکلات تهویه به کمبود مقدار هوای تازه مربوط می شود. البته توزیع ناکافی هوا هم میتواند مشکلات IAQ را به وجود آورد.

دیفیوزر ها را باید به درستی انتخاب تعیین محل نصب و نگهداری نمود تا هوا رفت به طور یکنواخت توزیع شده و کاملا با هوای اتاق در منطقه تنفس مخلوط شود. اتصال کوتاه هنگامی رخ می دهد که هوای تمیز رفت قبل از اختلاط با هوای کثیف تر اتاق به محفظه هوای برگشت کشیده شود و بدین ترتیب هوای رفت نمیتواند آلاینده ها را رقیق کند.

مشکلات اختلاط با لایه بندی دما بدتر میشود. لایه بندی دما بدتر می شود. لایه بندی دما در فضاهایی با سقف بلند روی می دهد که در آنها دیفیوزر های سقفی رفت هوای گرم شده را توزیع می کنند.

اثرات جانبی افزایش تهویه عبارت اند از:

• کاهش آلودگی به وسیله افزایش گردش هوای تازه مستلزم کیفیت خوبی از هوای تازه است.
• افزایش هوای رفت در منطقه مشکل دار ممکن است منجر به کاهش هوای رفت در سایر مناطق شود.
• افزایش هوای کل در سیستم و افزایش هوای تازه هر دو مصرف انرژی را زیاد میکنند و ممکن است افزایش ظرفیت دستگاه ها را ضروری سازند.
• هر روشی که جریان هوا در ساختمان را تحت تاثیر قرار دهد می تواند اختلاف فشار بین اتاق ها و بین داخل و خرج ساختمان را تغییر داده و ممکن است باعث افزایش نفوذ هوای خارج تهویه نشده به ساختمان شود.
• افزایش هوا در سیستم های VAV ممکن است باعث سرد شدن زیاد یک منطقه شود تا حدی که استفاده از واحد های ترمینالی بازگرمایش را ضروری سازد.

از تجهیزات تهویه میتوان برای ایزوله یا خارج کردن آلاینده ها به وسیله کنترل اختلاف فشار استفاده نمود.

اگر منبع آلاینده در ساختمان شناسایی شده باشد این راهکار موثر تر از روش رقیق سازی خواهد بود. روش هایی که برای کنترل اختلاف فشار هوا به کار برده می شوند متنوع بوده و مواردی مانند تنظیم دمپرها و نصب تخلیه موضعی را در بر میگیرند.

تخلیه موضعی با گرفتن آلاینده های نزدیک منبع و تخلیه آنها به خارج انتشار آلاینده ها را محدود می کند. این شیوه با جریان هوای تخلیه باعث رقیق شدن آلاینده ها نیز میگردد. اگر در اتاق مجهز به تخلیه موضعی دریچه های برگشت وجود داشته باشند تخلیه موضعی باید مکش کافی ایجاد نماید تا از گردش آلاینده ها جلوگیری کند. با طراحی و نصب درست تخلیه موضعی می توان با هزینه کمتر سطوح آلاینده ها را نسبت به روش رقیق سازی به میزان بسیار پایین تری رساند.

توجه کنید که برای جبران هوای تخلیه شده هوای جایگزین باید بتواند به راحتی وارد اتاق شود. ممکن است جهت تامین مسیر برای هوای جبرانی نصب در یا لوور دیواری ضروری باشد.

شناسایی درست منبع آلاینده و نصب صحیح تخلیه موضعی از اهمیت زیادی برخوردار است. به عنوان مثال یک تخلیه موضعی با طراحی نامناسب می تواند آلاینده های دیگر را از فضاهای مسکونی به داخل بکشد و مشکل را بدتر کند.

محل نصب دریچه ها و دیفیوزر ها نسبت به ساکنین اتاق و منابع آلودگی نیز حائز اهمیت است. اگر دیفیوزرهای رفت همگی در یک انتهای اتاق و دریچه های برگشت انتهای دیگر واقع شده باشند و اتاق مجهز به تخلیه موضعی نباشد کسانی که نزدیک دیفیوزر های رفت هستند هوای نسبتا تمیزی استنشاق می کنند در صورتی که افراد واقع در مجاورت دریچه های برگشت با هوایی مواجه هستند که تمام آلاینده های اتاق را جمع کرده است.

از بین بردن مسیر های آلاینده با هوابندی روشی است که میتواند کارایی و تاثیر سایر تکنیک های کنترل را افزایش دهد. البته اجرای این شیوه به دلیل وجود مسیرهای مخفی و نامعلوم ممکن است مشکل باشد. این روش دارای فوائد دیگری از جمله صرفه جویی انرژی و کنترل موثر تر حشرات نیز می باشد.

 

منبع: مجله صنعت تاسیسات شماره 55

 

ادامه دارد…

 

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.