نکات ضروری طراحی کانال تهویه سالن ورزشی

 

تهویه سالن‌های ورزشی یا به عبارتی HVAC یک امر چالش‌برانگیز است که بی‌توجهی به آن‌ می‌تواند طیف وسیعی از مشکلات را به وجود آورد. یکی از ارکان مورد نیاز برای تهویه هوای این نوع اماکن، توجه به طراحی کانال تهویه سالن ورزشی مورد استفاده برای راه‌اندازی سیستم تهویه است. در ادامه راجع به نکات انتخاب کانال، ضخامت آن‌ها و ویژگی‌های این نوع داکت‌ها‌ صحبت می‌کنیم.

ویژگی کانال تهویه سالن ورزشی

با توجه به ماهیت یک سالن ورزشی، معمولاً لازم است کانال‌ها در سطح بالایی، اغلب بیش از 10 متر فاصله از کف سالن، نصب شوند.

کانال تهویه سالن ورزشی باید دارای وزن سبکی باشد که نصب آن در ارتفاع بالا آسان شود. نصب کردن و تعمیر و نگهداری از کانال‌های سبک نیز ساده‌تر از کانال‌های با ضخامت ورق‌های بالا خواهد بود و بسیار ایمن‌تر خواهد بود.

کانال‌هایی که برای پخش و جمع‌آوری هوای سالن مورد استفاده قرار‌ می‌گیرند، باید عریض باشند و زمانی که فواصل بین آن‌ها طولانی باشد، عرض کانال‌ها باید از حالت عادی نیز بیشتر باشد.

انعطاف‌پذیری کانال‌های طراحی شده برای تهویه سالن ورزشی نیز باید مدنظر قرار بگیرد. آن‌ها در اثر اصابت ضربه ناشی از توپ یا هر وسیله دیگری باید تا حدی انعطاف‌پذیر باشند و به سرعت نشکنند و خراب نشوند و بعد از اصابت ضربه دوباره به حالت عادی بازگردند که برای این امر‌ می‌توان از کانال اسپیرال استفاده کرد.

تعداد دریچه در طراحی کانال تهویه سالن ورزشی

یکی از نکاتی که در طراحی کانال تهویه سالن ورزشی باید به آن توجه شود، تعداد دریچه‌ها است. به‌طور کلی‌ می‌توان گفت:

• به ازای هر منطقه 87 مترمربعی، به 1 دریچه هوشمند یا 1 تا 2 دریچه بادمحور برای تهویه هوا نیاز است.
• تهویه سقف و فضای با مساحت 150 مترمربع نیاز به 1 سیستم تهویه کامل دارد.

این عوامل را‌ می‌توان در مشخص کردن تعداد دریچه تهویه سالن ورزشی در نظر گرفت. همچنین درباره نوع دریچه‌ها نیز باید دقت کرد. با این حال، برای دسترسی به یک طراحی مناسب و کارآمد با تعداد دقیق اجزا، باید با یک متخصص در این زمینه تماس بگیرید.

سایز کانال تهویه سالن ورزشی

برای به دست آوردن سایز کانال در طراحی کانال تهویه سالن ورزشی، اولین قدم، یافتن سرعت هوا در کانال است. سپس کل افت فشار در کانال‌ها باید محاسبه شود. این تلفات فشار شامل موارد زیر است:

• افت فشار عمده که معمولا در مجاری اتفاق‌ می‌افتد.
• افت فشار جزئی.
• تلفات جزئی در فیلترها، بخاری‌ها و سایر قطعات.

برای به دست آوردن تلفات کانال‌ می‌توان از فرمول زیر استفاده کرد:

Dpf = Rl

به‌طوری که:

• R: مقاومت اصطکاک مجرای در واحد طول
• L: طول کانال بر حسب متر

با در نظر گرفتن همبستگی‌های ذکر شده‌ می‌توان قطر هیدرولیک کانال را نیز از فرمول زیر محاسبه کرد:

• R = f/dh(p v2 / 2 )
• f = ضریب اصطکاک،
• dh = قطر هیدرولیک.

انواع فشار در طراحی کانال تهویه سالن ورزشی

سه نوع فشار در کانال تهویه سالن ورزشی وجود دارد که عبارت‌اند از:

• فشار ثابت: این فشار، فشاری است که هوای داخل کانال، زمانی که هنوز فنی به آن متصل نشده است به کانال وارد‌ می‌کند و این فشار در انتخاب فن مورد استفاده قرار‌ می‌گیرد.
• فشار سرعت: این فشار پس از راه‌اندازی سیستم، برای مثال اتصال به هواکش گردان در اثر حرکت هوا به کانال وارد‌ می‌شود.
• فشار کلی: در هر نقطه از کانال، فشار کلی، به مجموع فشار ثابت و متغیر در اثر سرعت هوا گفته‌ می‌شود.

جنس متریال مورد استفاده در طراحی کانال تهویه سالن ورزشی

کانال‌کشی به‌طور کلی با تا کردن ورق فلزی به شکل دلخواه انجام‌ می‌شود. به‌طور سنتی، کانال‌های تهویه مطبوع از فولاد گالوانیزه ساخته‌ می‌شوند. سایر فلزات مورد استفاده در شرایط خاص، مس و فولاد ضدزنگ هستند. فلزاتی که به‌طور گسترده در طراحی کانال تهویه سالن ورزشی مورد استفاده قرار‌ می‌گیرند، به نوع سالنی که قرار است در آن نصب شوند بستگی دارند و در زیر لیست شده‌اند:

• استیل گالوانیزه: معمول‌ترین فلزی که برای طراحی کانال تهویه سالن ورزشی مورد استفاده قرار‌ می‌گیرد، استیل گالوانیزه است که رایج‌ترین آن‌ها استیل ASTM M653 و G90 می‌باشد.
• آلومینیوم: اگر بخواهید از کانال تهویه در سالن‌هایی که دارای رطوبت هستند استفاده کنید، باید جنس آلومینیوم آن را تهیه کنید. آلومینیوم‌هایی که برای این نوع کانال‌ها مورد استفاده قرار‌ می‌گیرند ASTM B209، آلومینیوم 1100، 3003 و 5052 هستند.
• استیل ضدزنگ.
• استیل کربن.
• مس.

البته کانال‌های تهویه هوای سالن ورزشی‌ می‌توانند دارای جنسی به جز فلز باشند که از این جهت‌ می‌توان از متریال‌های زیر استفاده کرد:

• فایبرگلاس.
• پی‌وی‌سی (PVC).
• پارچه.

طبقه‌بندی کانال تهویه سالن ورزشی

بر اساس دو فاکتور «سرعت» و «فشار» می‌توان کانال‌ها را به چند دسته تقسیم‌بندی کرد که عبارت هستند از:

• کانال‌های با سرعت پایین: این نوع کانال‌ها برای انتقال جریان‌هایی که دارای حداکثر 2000 فوت بر دقیقه سرعت دارند، مورد استفاده قرار‌ می‌گیرند.
• کانال‌های با سرعت متوسط: این نوع کانال‌ها برای انتقال جریان‌هایی که دارای سرعتی بین 2000 تا 2500 فوت بر دقیقه هستند، مورد استفاده قرار‌ می‌گیرند.
• کانال با سرعت بالا: اگر سرعت هوای کانال بیشتر از 2500 فوت بر دقیقه باشد، از این نوع کانال استفاده‌ می‌شود.

طراحی ظاهری کانال تهویه سالن ورزشی

کانال‌هایی که برای سالن‌های ورزشی طراحی‌ می‌شوند،‌ می‌توانند دارای طراحی ظاهری با انواع زیر باشند:

• سطح مقطع دایره‌ای.
• سطح مقطع مستطیلی.
• سطح مقطع بیضی.

کانال تهویه سالن ورزشی دایره‌ای

کانال‌هایی را که دارای سطح مقطع دایره‌ای هستند،‌ می‌توان جزء کاراترین انواع کانال‌ها دسته‌بندی کرد. حجم هوایی که از این کانال‌ها انتقال پیدا‌ می‌کنند، در مقایسه با کانال‌های مستطیلی بیشتر است. همچنین برای تهیه چنین کانال‌هایی متریال کمتری نیاز است.

کانال گردی با قطر داخلی 18 اینچ، قادر است هوایی را انتقال دهد که یک کانال با سطح مقطع مستطیل با ابعاد 26 اینچ در 11 اینچ انتقال‌ می‌دهد. کانال‌های مستطیلی به اندازه 32 درصد متریال بیشتری نیاز دارند که سبب‌ می‌شود، هزینه طراحی و ساخت آن‌ها افزایش پیدا کند.

تعیین سرعت کانال تهویه سالن ورزشی

سرعت یک کانال تهویه سالن ورزشی‌ می‌تواند طبق فرمول زیر محاسبه شود:

V = Q /A

• به‌طوری که V در این فرمول، سرعت هوا با واحد فوت بر دقیقه است.
• Q جریان هوای داخل کانال با واحد فوت مکعب بر دقیقه است.
• A سطح مقطع مجرا با واحد فوت مربع است.

فرمول به دست آوردن سایز کانال به روش اصطکاک برابر

روش طراحی اصطکاک برابر، اندازه مجراها را برای یک «نرخ اصطکاک» ثابت مشخص‌ می‌کند که میانگین افت فشار به ازای هر 100 فوت مجرا در یک سیستم را توصیف می‌کند.

نرخ اصطکاک بسیار رایج برای یک سیستم که به‌خوبی طراحی شده است، 0.1 اینچ در هر 100 فوت طول کانال است. کاهش نرخ اصطکاک 0.05 in.-wc در هر 100 فوت، اندازه کانال و هزینه را تا 15٪ افزایش‌ می‌دهد، اما بخشی از افت فشار کل در کانال را ٪50 کاهش‌ می‌دهد و در نتیجه باعث صرفه‌جویی در انرژی به اندازه 15٪ تا 20٪‌ می‌شود.

نتیجه‌گیری

طراحی کانال تهویه سالن ورزشی امری مهم در راه‌اندازی سیستم تهویه سالن‌ها و باشگاه‌ها است که سبب‌ می‌شود، هوای این اماکن با کیفیت بهتری در جریان باشد و سیستم HVAC با کارایی بالاتری عمل کند. در طراحی داکت‌های مورد نیاز این اماکن، توجه به شکل و انعطاف‌پذیری کانال، جنس و ابعاد آن عوامل مهمی هستند که در این مقاله به آن‌ها پرداختیم.

در این مقاله به نکات مهم و متنوعی پیرامون طراحی کانال تهویه سالن ورزشی اشاره کردیم و مزایای توجه به این نکات دقیق و فنی را برای شما برشمردیم. امیدواریم، این مقاله بتواند یاریگر شما باشد. همچنین اگر شما علاقه مند به یادگیری طراحی کانال تهویه فست فود و کافی شاپ هستید یا می‌خواهید در زمینه تهویه هوای آزمایشگاه‌ها اطلاعاتی به دست بیاورید، می‌توانید مقالات مربوطه را در سایت تهویه سازان صنعت کار مطالعه کنید.

منابع

https://www.linquip.com/blog/ventilation-design/

https://prihoda.co.uk/sports-hall-ventilation-design/#:~:text=Due%20to%20the%20nature%20of،due%20to%20the%20mounting%20height.