التدفئة، والتهوية، وتكييف

[size=21][size=29]التدفئة، والتهوية، وتكييف
التدفئة، والتهوية، وتكييف الهواء
(بالإنجليزية: heating, ventilating, and air conditioning) ويطلق عليها
اختصارًا HVAC. وهو فرع مهم بشكل خاص من تصميم الأبنية الصناعية والمكاتب
مثل ناطحات السحاب، وفي البيئات البحرية مثل أحواض السمك، حيث يجب أن تكون
الحرارة والرطوبة مضبوطة بشكل جيد مع تجنب أعراض الانزعاج الناتج عن
الإقامة في بيئة مكيفة بالهواء (Sick building syndrome). في بعض المناطق
(مثل بريطانيا) يستخدم مصطلح خدمة الأبنية (Building Services)، ولكنها قد
تشمل أنظمة الصرف الصحي والأنظمة الكهربائية. قد يضاف حقل التبريد إلى
المصطلح فيصبح HVAC&R أو HVACR، أو قد تهمل التهوية فيصبح HACR.
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
تعتمد التدفئة والتهوية وتكييف الهواء على
مبادئ الديناميكا الحرارية (التيرموديناميك)، وميكانيكا الموائع، وانتقال
الحرارة، مع اختراعين واكتشافين قام بهما مايكل فاراداي، ويليس كارير،
روبن ترين، جيمس بريسكوت جول، ويليم رانكين، سادي كارنوت، وآخرون. أتت
اختراعات مكونات أنظمة التدفئة والتهوية والتكييف مع قيام الثورة
الصناعية، وأدخلت أنظمة التحكم عالية الفعالية المتطورة من قبل الشركات
حول العالم.
إن وظيفة التدفئة، والتهوية، وتكييف الهواء
مترابطة إلى حد بعيد. فالجميع يبحث عن الراحة الحرارية (Thermal confort)،
وعن نوعية الهواء الداخلي المقبولة (indoor air quality)، والكلفة
المعقولة للتركيب والتشغيل والصيانة. يمكن لأنظمة التدفئة، والتهوية،
وتكييف الهواء أن تزودنا بالتهوية، وتقليل تسرب أو ارتشاح الهواء، وضبط
علاقة الضغط بالأجواء والفراغات. يعرف توصيل الهواء وسحبه من حجرة ما
بتوزيع الهواء في الغرفة (room air distribution).
في الأبنية الحديثة يكون التصميم والتركيب
وأنظمة التحكم لهذه الوظائف (التدفئة، والتهوية، وتكييف الهواء) مدمجة في
نظام واحد أو أكثر. يقوم متعهد البناء في الأبنية الصغيرة باختيار استطاعة
ونوع أجهزة وأنظمة التدفئة، والتهوية، وتكييف الهواء. وفي الأبنية الكبيرة
يقوم المهندسين، مثل مهندسي الميكانيك، أو المهندسين المعماريين بتحليل
وتصميم وتحديد أنظمة التدفئة، والتهوية، وتكييف الهواء، ويتعهدها مقاولون
ميكانيكيون متخصصون. وتخضع رخص البناء في جميع الأبنية إلى المعايير
(Norm) المتعارف عليها.
لقد نظمت صناعة التدفئة، والتهوية، وتكييف
الهواء من قبل مصنعين الأجهزة، لكن منظمات المعايير والتنظيم مثل الجمعية
الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء (ASHRAE)، و المنظمة
العالمية لمتعهدي تكييف الهواء و الصفائح المعدنية (SMACNA)، ومتعهدي
تكييف الهواء في أمريكا (ACCA)، والقانون الميكانيكي الموحد (Uniform
Mechanical Code)، و قانون الأبنية العالمي (International Building
Code). أسست هذه المنظمات لدعم الصناعة وتشجيع المعايير الأساسية.
تصنف أنظمة التدفئة إما مركزية أو محلية.
تستخدم التدفئة المركزية غالبًا في الأقاليم البارد ة لتدفئة المنازل
الخاصة والأبنية العامة. يتألف نظام التدفئة هذا من مرجل أو فرن أو مضخة
حرارية لتسخين الماء، أو البخار أو الهواء، في محطة مركزية كحجرة المراجل
في المنزل أو الغرفة الميكانيكية في الأبنية الكبيرة. يحتوي النظام أيضًا
على مجاري لأنظمة الهواء المقاد، أو أنابيب لوزيع السائل الساخن و المشعات
لنقل الحرارة إلى الهواء. تركب المشعات على الجدران أو تكون مركبة تحت
أرضية الغرفة. جميع الأنظمة ذات المرجل أو التسخين بالإشعاع، ما عدا
البسيطة منها، تكون مزودة بمضخة لتدوير الماء وضمان التساوي في تزويد
الحرارة إلى جميع المشعات. يمكن للماء المسخن أن يغذى عن طريق مبادل حراري
ثانوي داخل اسطوانة التخزين لتعطي ماء جاري ساخن.
ترسل أنظمة الهواء المقاد الهواء المسخن
خلال المجاري. وفي الجو الدافئ يمكن استعمال نفس المجاري للهواء المكيف.
يمكن تنقية الهواء وترشيحه من خلال منقيات الهواء. يمكن التدفئة عن طريق
التسخين الكهربائي أو عن طريق وشيعة تستعمل سلك رفيع يصبح ساخنًا عندما
تمر من خلاله الكهرباء. هذا النوع من التدفئة شائع في المدافئ الكهربائية
الجدارية، أو المحمولة، أو كتسخين إضافي في نظام المضخة الحرارية.
يجب أن توضع عناصر التسخين، كالمشعات أو
فوهات المجاري، في الأماكن الأبرد في الغرفة، وعادة بجانب النوافذ لتقليل
التكاثف وتعويض تيار الهواء المتشكل في الغرفة بسبب أن الهواء قرب النافذة
يصبح أثقل بسبب الزجاج البارد. يوجد تجهيزات توجه تيار الهواء بعيدًا عن
النوافذ لتمنع ضياع الحرارة. تعطي تيارات الهواء الباردة شعورًا بجو أبرد
من معدل درجة حرارة الغرفة، لذلك من الضروري ضبط تسرب الهواء من الخارج
بالإضافة إلى تصميم نظام التدفئة.[/size]

[center][size=16][size=16][ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
[/size][/size]

[/size]
[/center]

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]