لا يكفي تبريد المكان للوصول إلى بيئة داخلية مريحة؛ فالمبنى يحتاج أيضًا إلى تجديد الهواء والتخلص من الروائح والرطوبة والملوثات الناتجة عن الاستخدام اليومي. وقد يؤدي الاعتماد على المكيفات وحدها داخل المساحات المغلقة إلى تدوير الهواء دون إدخال كمية كافية من الهواء الخارجي. لذلك يساعد تركيب أنظمة التهوية وفق دراسة هندسية على توفير الهواء المطلوب لكل مساحة، وسحب الهواء الملوث من مصدره، وتحقيق توازن مناسب بين كميات الهواء الداخلة والخارجة بما يتوافق مع طبيعة المبنى ونشاطه.
ما المقصود بأنظمة التهوية؟
أنظمة التهوية هي مجموعة من المراوح والمجاري والفتحات وأجهزة التحكم التي تعمل على إدخال الهواء الخارجي إلى المبنى أو سحب الهواء الداخلي إلى الخارج، أو تنفيذ العمليتين معًا.
تختلف التهوية عن التكييف؛ فالمكيف يتحكم أساسًا في درجة الحرارة والرطوبة وفق نوع النظام، بينما تركز التهوية على تجديد الهواء وإزالة الروائح والحرارة والملوثات من المساحات المغلقة.
قد تعتمد بعض المباني على التهوية الطبيعية عبر النوافذ والفتحات، لكن هذه الطريقة لا تكون كافية دائمًا، خاصة في المباني الكبيرة أو المناطق الداخلية التي لا تحتوي على نوافذ. عندها تصبح التهوية الميكانيكية ضرورية للتحكم في كميات الهواء ومساراته.
يتكون النظام عادةً من مراوح دفع أو سحب، ومجاري هواء، وفتحات خارجية، ومخارج داخلية، ومرشحات، وبوابات تحكم. ويمكن ربطه بأنظمة التكييف أو تشغيله بصورة مستقلة حسب احتياجات المشروع.
ما هو نظام الاستخلاص الهوائي؟
يعمل نظام الاستخلاص الهوائي على سحب الهواء من المساحات التي تنتج روائح أو رطوبة أو حرارة أو أبخرة، ثم طرده إلى الخارج عبر مسار مصمم لهذا الغرض.
يستخدم هذا النظام في المطابخ ودورات المياه والمواقف المغلقة وغرف الخدمات والورش وبعض المناطق الصناعية. ويختلف تصميمه وفق نوع المادة أو الرائحة المطلوب التخلص منها ومعدل إنتاجها.
لا يكفي تركيب مروحة سحب قوية دون توفير مسار يدخل منه هواء بديل. فإذا سُحبت كمية كبيرة من الهواء دون تعويضها، قد ينخفض ضغط المكان ويصعب فتح الأبواب، أو يندفع الهواء من مناطق غير مرغوبة، أو يتأثر أداء أجهزة التكييف.
لهذا تُحسب كمية هواء التعويض بالتزامن مع كمية الهواء المسحوب، ويُحدد اتجاه الحركة المطلوب بين الغرف. فعلى سبيل المثال، يُفضل عادةً أن ينتقل الهواء من المناطق الأنظف إلى المناطق التي تحتوي على روائح، ثم يُطرد إلى الخارج.
لماذا تحتاج المباني إلى التهوية الميكانيكية؟
تقلل المباني الحديثة تسرب الهواء الخارجي بفضل العزل وإحكام النوافذ والأبواب. ويساعد ذلك على الحد من اكتساب الحرارة، لكنه يجعل تجديد الهواء بصورة طبيعية أقل إذا لم توجد منظومة تهوية مناسبة.
تحتاج المساحات المشغولة إلى هواء خارجي يتناسب مع عدد المستخدمين وطبيعة النشاط. كما تحتاج بعض الغرف إلى سحب مستمر أو متقطع لمنع انتقال الروائح أو الرطوبة إلى بقية أجزاء المبنى.
تساعد أنظمة التهوية على:
- تجديد الهواء في المساحات المغلقة.
- سحب الروائح والرطوبة من مصدرها.
- التخلص من الحرارة الناتجة عن بعض الأنشطة والمعدات.
- توجيه حركة الهواء بين مناطق المبنى.
- دعم عمل أنظمة التكييف.
- تقليل تراكم الملوثات داخل الأماكن سيئة التهوية.
لا تعني زيادة كمية الهواء الخارجي دائمًا نتيجة أفضل؛ لأن الهواء يحتاج إلى ترشيح ومعالجة حرارية في كثير من المشروعات. وقد تؤدي الكميات غير المحسوبة إلى زيادة الحمل على أجهزة التكييف واستهلاك الطاقة.
أين تُستخدم أنظمة تهوية المباني؟
تختلف أنظمة تهوية المباني حسب طبيعة المساحة. فالفيلا تحتاج إلى معالجة المطابخ ودورات المياه وبعض المخازن، بينما تحتاج المنشأة التجارية إلى دراسة الإشغال وساعات العمل ومصادر الروائح والحرارة في كل منطقة.
في المطابخ، يجب التقاط الأبخرة والحرارة بالقرب من مصدرها قبل انتشارها. ويحتاج النظام إلى شفاط مناسب ومجاري تتحمل طبيعة الاستخدام، مع توفير هواء تعويض يحافظ على توازن الضغط.
أما دورات المياه، فتحتاج إلى سحب يمنع انتقال الروائح إلى الممرات والغرف المجاورة. ويمكن التحكم في المراوح عبر مفاتيح التشغيل أو المؤقتات أو الحساسات بحسب طبيعة المشروع.
تحتاج المواقف المغلقة إلى منظومة مصممة وفق حجم المكان وحركة السيارات وطريقة التشغيل. وقد تستخدم حساسات وأنظمة تحكم لتشغيل المراوح وفق الحاجة، مع توزيع نقاط السحب والدفع بطريقة تمنع وجود مناطق لا تتحرك فيها كميات كافية من الهواء.
وفي المصانع والورش، يجب تحديد نوع الملوث ومصدره قبل اختيار المراوح والفلاتر والمجاري. فقد تحتاج بعض العمليات إلى شفط موضعي قريب من مصدر الأبخرة أو الغبار، وليس إلى تهوية عامة للمكان فقط.
خطوات تركيب أنظمة التهوية بطريقة صحيحة
تبدأ العملية بدراسة استخدامات المبنى وتحديد المناطق التي تحتاج إلى إدخال هواء خارجي أو سحب الهواء منها. بعد ذلك تُحسب الكميات المطلوبة، وتُختار المراوح ومقاسات المجاري وفق الضغط والمقاومة داخل الشبكة.
تُحدد مواقع فتحات دخول الهواء بعيدًا عن مصادر التلوث ومخارج الطرد قدر الإمكان، حتى لا يعود الهواء المطرود إلى المبنى مرة أخرى. كما يجب اختيار مواقع المخارج الداخلية بطريقة تساعد على تحريك الهواء في كامل المساحة.
تمر عملية التصميم والتنفيذ عادةً بالمراحل التالية:
- مراجعة المخططات وطبيعة استخدام المساحات.
- تحديد مصادر الروائح والرطوبة والحرارة.
- حساب كميات هواء الدفع والسحب.
- اختيار المراوح والمرشحات المناسبة.
- تصميم مسارات المجاري والفتحات.
- حساب هواء التعويض وتوازن الضغط.
- تنسيق الشبكة مع التكييف والكهرباء وأنظمة الحريق.
- تركيب المراوح والدكت والعزل وأجهزة التحكم.
- اختبار التشغيل وقياس كميات الهواء.
- موازنة المخارج والتأكد من اتجاه حركة الهواء.
لا يكتمل التنفيذ بمجرد تشغيل المروحة؛ إذ يجب قياس التدفق الفعلي والتأكد من وصول الكميات المطلوبة إلى النقاط المختلفة.
كيف يؤثر التصميم في كفاءة النظام؟
تعتمد كفاءة الشبكة على اختيار المروحة وفق كمية الهواء والضغط المطلوبين. فإذا كانت قدرتها أقل من مقاومة المجاري، لن تصل كمية الهواء إلى المخارج البعيدة. وإذا كانت أكبر من الحاجة، قد يرتفع الصوت واستهلاك الكهرباء دون فائدة حقيقية.
تؤثر مقاسات الدكت وعدد الانحناءات وطول المسار في مقاومة الهواء. لذلك يُفضل استخدام مسارات واضحة وتقليل الانحناءات الحادة قدر الإمكان، مع اختيار أبعاد تسمح بمرور الهواء بسرعة مناسبة.
يمكن أن تسبب الوصلات غير المحكمة تسرب الهواء داخل الأسقف أو غرف الخدمات، مما يقلل الكمية التي تصل إلى المكان المطلوب. كما يجب تثبيت المراوح والمجاري بطريقة تقلل انتقال الاهتزاز إلى الجدران والأسقف.
يُراعى كذلك مستوى الضوضاء، خاصة في المكاتب والفنادق والوحدات السكنية. وقد يحتاج المشروع إلى وصلات مرنة أو عوازل صوتية أو تخفيض سرعة الهواء حسب الموقع.
علاقة التهوية باستهلاك الكهرباء
تستهلك مراوح الدفع والسحب الكهرباء أثناء التشغيل، كما يضيف الهواء الخارجي حملًا على أجهزة التكييف، لأنه يحتاج إلى تبريد أو تدفئة ومعالجة وفق الظروف المناخية.
لذلك يجب ألا تعمل المراوح بكامل قدرتها دون حاجة إذا كان النشاط يسمح باستخدام أنظمة تحكم. ويمكن ربط التشغيل بمواعيد الإشغال أو الحساسات أو سرعات متغيرة حسب تصميم المشروع.
يساعد تنظيف المرشحات وفحص المراوح والمجاري على الحد من زيادة المقاومة داخل النظام. فالمرشح المسدود يجبر المروحة على بذل جهد أكبر، وقد يقلل كمية الهواء رغم استمرار استهلاك الطاقة.
لا ينبغي خفض كمية الهواء المطلوبة بهدف توفير الكهرباء، بل يجب تحسين التصميم والتحكم والتشغيل مع الحفاظ على احتياجات المكان.
أخطاء شائعة في أنظمة التهوية
من الأخطاء المتكررة اختيار المروحة بناءً على قطر فتحتها أو سعرها فقط، دون حساب كمية الهواء والضغط. كما قد تُركب فتحة الطرد بالقرب من مدخل الهواء الخارجي، فيعود جزء من الهواء الملوث إلى المبنى.
قد يؤدي إهمال هواء التعويض إلى زيادة الضغط السالب داخل المكان، بينما يسبب وضع المخارج في مواقع متقاربة عدم تحريك الهواء في أجزاء أخرى من الغرفة.
تشمل الأخطاء التي يجب تجنبها:
- عدم حساب كميات الهواء المطلوبة.
- استخدام مسارات طويلة كثيرة الانحناءات.
- إهمال توفير هواء بديل للمناطق ذات السحب المرتفع.
- اختيار مخارج الطرد في مواقع غير مناسبة.
- عدم مراعاة مستوى الضوضاء والاهتزاز.
- إغلاق الأسقف قبل فحص الشبكة.
- عدم توفير فتحات للصيانة والتنظيف.
- تشغيل النظام دون قياس وموازنة الهواء.
يساعد التنسيق المبكر على معالجة هذه التفاصيل قبل تنفيذ التشطيبات، بدلًا من تغيير المسارات بعد تشغيل المنشأة.
كيف تقدم شغف خدمات التهوية والاستخلاص؟
تبدأ شغف للمقاولات بمراجعة مخططات المشروع وتحديد طبيعة استخدام كل مساحة ومصادر الروائح أو الرطوبة أو الحرارة. ثم يحسب الفريق كميات الهواء المطلوبة ويختار المراوح والمرشحات ومقاسات المجاري المناسبة.
تشمل الخدمة تحديد مواقع فتحات الدفع والسحب والطرد، وتصميم مسارات الدكت، وحساب هواء التعويض، وتنسيق الأعمال مع التكييف والكهرباء والأسقف والأنظمة الأخرى.
بعد اعتماد التصميم، تنفذ شغف أعمال تركيب المراوح والمجاري والعزل والبوابات وأنظمة التحكم. ثم تُختبر الشبكة ويُراجع تدفق الهواء واتجاه حركته قبل تسليم المشروع.
كما تقدم شغف خدمات فحص وتنظيف مجاري الهواء وصيانة أنظمة التهوية والتكييف. وتتحدد التكلفة وفق حجم المبنى، وكميات الهواء، وعدد المراوح، وأطوال الدكت، ونوع المرشحات وأنظمة التحكم المطلوبة.
أسئلة شائعة
هل يغني المكيف عن نظام التهوية؟
لا، فبعض المكيفات تعيد تدوير الهواء الداخلي دون إدخال كمية كافية من الهواء الخارجي. ويُحدد احتياج التهوية بصورة مستقلة.
ما الفرق بين مروحة السحب ومروحة الدفع؟
تطرد مروحة السحب الهواء من المكان، بينما تدخل مروحة الدفع الهواء إليه. وقد يحتاج المشروع إلى النوعين لتحقيق توازن مناسب.
هل تحتاج المطابخ إلى هواء تعويض؟
نعم، خاصة مع معدلات السحب المرتفعة. يساعد هواء التعويض على استبدال الهواء المطرود والحفاظ على توازن الضغط.
لماذا يصدر صوت مرتفع من مجاري التهوية؟
قد ينتج الصوت عن سرعة هواء عالية أو مقاسات صغيرة أو اهتزاز المروحة أو كثرة الانحناءات. ويحتاج السبب إلى فحص وقياس.
هل تحتاج مجاري التهوية إلى تنظيف؟
قد تحتاج إلى الفحص والتنظيف عند تراكم الأتربة أو الدهون أو ظهور روائح أو انخفاض التدفق، ويختلف ذلك حسب طبيعة الاستخدام.
وفّر تهوية مناسبة لمشروعك
يساعد تركيب أنظمة التهوية وفق حسابات واضحة على تجديد الهواء وسحب الروائح والرطوبة من المساحات التي تحتاج إلى الاستخلاص. ويمكنك الاطلاع على خدمات تصميم وتنفيذ أنظمة التهوية والتكييف وطلب دراسة تناسب منشأتك.
تعرف على خدمات شغف للمقاولات، وتواصل مع الفريق عبر واتساب لإرسال مخططات المشروع والحصول على استشارة وعرض سعر تفصيلي. ابدأ التصميم قبل تنفيذ الأسقف لضمان تنسيق المسارات وكفاءة حركة الهواء.
لا تعليق