عملکرد جت فن های پارکینگی چیست؟

دود و گازهای حاصل از احتراق خروجی اگزوز خودروها حامل مواد سمی همچون مونوکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن، دی اکسید گوگرد و برخی ترکیبات فلزات سمی می باشد. این نوع آلاینده ها برای سلامتی متصرفین بسیار مضر می باشد، از این رو تهویه هوای پارکینگ ها از اهمیت زیادی برخوردار است. علاوه بر این، در شرایط حریق، دود ناشی از احتراق باید تا رسیدن آتش نشان ها به محل حادثه، به سرعت تخلیه گردد. به منظور تامین فضایی مناسب برای خروج متصرفین، باید فشار هوای پارکینگ ها منفی باشد تا از ورود دود و اتش به سایر قسمت های ساختمان جلوگیری شود. (برای جلوگیری از انتشار دود به وسیله فضاهای void نظیر شفت آسانسور و راه‌پله ها، فشار هوای این فضاها بایدد مثبت باشد.) برای گردش هوا در فضای پارکینگ از سیستم کانل کشی استفاده می شود. که در فواصل معین دریچه های هوا تعبیه می شود. اما امروزه سیستم تهویه به روش با استفاده از جت فن جایگزین مناسبی برای سیستم کانال کشی می باشد. در این مقاله قصد داریم در ابتدا به چگونگی عملکرد جت فن ها و سپس به انواع جت فن های پارکینگی بپردازیم.

چگونگی عملکرد جت فن ها:

یک سیستم تهویه جت فن بر پایه یکی از 2 دور مختلف جت فن (سرعت بالا یا سرعت پایین) کار می کند. میزان غلظت مونوکسید کربن در فضای پارکینگ نباید از 50 ppm در مدت زمان 30 دقیقه بیشتر شود. در صورتی که از این مقدار بیشتر شود، با گردش هوای پارکینگ به وسیله عملکرد جت فن ها در دور پایین، میزان غلظت مونوکسید کربن کاهش می یابد. دور بالای جت فن ها در حالت بروز حریق برای انتقال هر چه سریع تر دود و محصولات احتراق به سمت شفت تخلیه دود می باشد.

جت فن ها یک جریان سریع هوا با سرعت بالا تولید می‌کنند، و به نوبه خود مقدار بیشتری از هوا را که در اطراف فن قرار دارد، طی یک فرایند معروف به (entrainment مکش) ، حرکت می‌دهند. مقدار هوای مکش شده توسط یک فن با افزایش سرعت و مقدار هوای تخلیه شده توسط فن، افزایش می یابد. این ویژگی ها به طور مستقیم با Thrust rate (نیروی رانش فن) رابطه دارد،که واحد آن برحسب نیوتون N)) است.

در شکل های زیر تفاوت طراحی سیستم های تهویه کانال کشی و جت فن ها را می بینیم.

شکل زیر نمونه ای از طراحی سیستم تهویه پارکینگی به روش کانال کشی است.

شکل زیر نمونه ای از طراحی سیستم تهویه پارکینگی به روش جت فن است.

مزایای استفاده از جت فن ها:

• سیستم مرسوم کانال کشی حجم زیادی از سقف پارکینگ را اشغال می کند که در سیستم تهویه با جت فن ها تا حد زیادی به اجرای کانال کشی جریان هوا در سیستم تهویه نیاز نیست.
• در این سامانه، سیستم های مکانیکی تامین هوای جبرانی و تخلیه، افت فشار کمتری دارند. زیرا انتقال هوا به وسیله کانال به دلیل وجود اتصالات و تغییر مسیر جریان باعث افت فشار بیشاری در مسیر می شود. اما در تهویه به وسیله جت فن ها افت فشار کمتر است. بنابراین می توان در این سیستم ها از فن های کوچکتری استفاده کرد که برق کمتری مصرف می کنند.
• فضای لازم برای نصب تاسیسات و قطعات سیستم تهویه پارکینگی در جت فن ها کمتر است، که باعث بازتر شدن فضای پارکینگ و احتمالاً ایجاد فضای اضافی برای پارک ماشین ها می شود.
• در این سیستم امکان افزایش تعداد مناطق کنترل (control zone) در پارکینگ وجود دارد که می تواند بازده انرژی سیستم را بیش از بهترین سیستم های تهویه پارکینگ به روش کانال کشی،افزایش دهد.
• پتانسیل زیادی برای کاهش هزینه های حفاری و ساخت و ساز دارد، زیرا سیستم تهویه پارکینگ به روش جت فن، از نظر مشخصات عمودی کوچکتر است و محل نصب فن ها در پارکینگ بسیار منعطف تر از کانال کشی است. در نتیجه، در این سیستم به ارتفاع سقف تا کف کمتری برای نصب نیاز داریم.

مشخصات جت فن:

ظرفیت یک جت فن با نیروی رانش آن (Thrust rate) بر حسب نیوتون (N) مشخص می شود که رابطه مستقیم دارد یعنی هر چه نیروی تراست جت فن بیشتر باشد، ظرفیت هوای جابجا شده بیشتر است.

همه انواع جت فن ها با استاندارد های زیر آزمایش شده اند:

• نیروی رانش جت فن(Thrust) بر اساس آزمایشات، BS-848  پارت  10:1999
• بررسی نویز و صدای تولیدی جت فن ها براساس آزمایشات   BS-848پارت 2:1985
• پره های فن های محوری و سانتریفیوژ برای الزامات نشت دود در AS4429:1999

تصویر زیر طرز کار جت فن است:

انواع جت فن ها:

1. جت فن Axial  (محوری):

جت فن های محوری برای ایجاد تهویه موثر در بیشتر فضاهایی که حاوی آلاینده های مضر اگزوز خودرو هستند، طراحی شده است. این فضاها شامل پارکینگ های تجاری و مسکونی ، محل های بارگیری و پیست اتومبیل رانی داخلی است و همچنین در پارکینگ های باز هم می تواند باعث افزایش تهویه جریان هوای متقابل شود.

مزایای جت فن Axial :

• مناسب برای ایجاد تهویه موثر در بیشتر فضاهایی که حاوی آلاینده های مضر اگزوز خودرو هستند.
• دارای موتور تک دور سرعت (بالا) و هم با موتور دو سرعته (بالا و پایین)
• برای جریان هوای یک طرفه و جریان هوای برگشت پذیر مناسب است.
• در 3 اندازه ، با قطر های 315 355 , و 400 میلی متر
• طبق استاندارد EN12101-3 دارای مقاومت شرایط حریق تا 300 درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت می باشند.

2. جت فن کتابی(صفحه ای):

جت فن های کتابی سانتریفیوژ برای نصب در پارکینگ خودرو مناسب هستند ، فضاهایی که ارتفاع کف تا سقف کم است و فضاهای تنگ که استقرار جت فن ها را بسیار چالش برانگیز می کند. این نوع جت فن ها هم مانند نوع محوری برای پارکینگ های بسته یا نیمه بسته که حاوی آلاینده های مضر اگزوز خودرو هستند،که این فضاها شامل پارکینگ های تجاری و مسکونی ، محل های بارگیری و پیست اتومبیل رانی داخلی است، مناسب هستند و همچنین در پارکینگ های باز هم می تواند باعث افزایش تهویه جریان هوای متقابل شود.

مزایای جت فن های صفحه ای :

• کارایی بالا بخاطر طراحی آیرودینامیکی اجزای داخلی
• با ظرفیت بالا، 50، 75 و 100 نیوتون نیروی رانش (Thrust) موجود است.
• طراحی فشرده با مقطع عمودی کمتر، این نوع جت فن را برای کاربردهایی با ارتفاع سقف کم مناسب می کند.
• پایه های نصب یکپارچه این نوع جت فن باعث می شود به راحتی در سقف نصب شود.
• این نوع جت فن دارای 2 دور (سرعت پایین و سرعت بالا) است.
• طبق استاندارد EN12101-3 دارای مقاومت  شرایط حریق تا 300 درجه سانتیگراد به مدت2  ساعت

این محدوده نیروی (Thrust) برای کاربرد های شرایط عادی و  همچنین دمای بالا برای کنترل دود و حریق مناسب است. همه ی مدل های جت فن های کتابی یا سانتریفیوژ می توان همراه با درایور های سرعت متغیر (VSD) برای کنترل سرعت موثر تر به کار برد. در صورت وقوع آتش سوزی، جت فن ها برای مدتی از پیش تعیین شده کار خود را متوقف می کنند تا به سرنشینان اجازه فرار از ساختمان داده شود. پس از این مدت ، این جت فن دوباره شروع به کار می کند.

انواع جریان هوا در صورت استفاده از جت فن ها به چه صورت است؟

تقویت تهویه هوا با جریان هوای کمکی:

جایی که جانمایی دریچه تخلیه و دریچه هوای جبرانی باهم فاصله ی زیادی دارند(بیشتر از 40 متر)، باید مقرراتی برای اطمینان از حرکت یکنواخت هوا در پارکینگ وجود داشته باشد. از جت فن ها می توان برای حفظ حرکت مداوم هوا در این پارکینگ ها استفاده کرد تا اثرات رکود هوا و تجمع آلاینده های ناشی از آن را از بین ببرد. در پارکینگ های باز بزرگ، از جت فن می توان برای ایجاد اختلاف فشار زیاد بین هوای ورودی تازه وهوای خروجی استفاده کرد، بنابراین جریان هوا را در داخل و خارج از پارکینگ افزایش می دهد.

مطابق شکل زیر:

جایگزین کانال کشی در پارکینگ برای حفظ جریان خطی هوا:

برای برقراری حرکت جریان هوا از یک جهت پارکینگ به سمت جهت دیگر پارکینگ از یک سیستم جریان خطی جت فن استفاده می شود. این سیستم شبیه به سیستم تهویه مکانیکی به روش کانال کشی است. تفاوت اصلی این است که جت فن ها جریان هوا را از یک نقطه تامین هوای جبرانی به یک نقطه تخلیه هوای پارکینگ هدایت می کنند. برای اینکه طراحی این سیستم موثر تر کار کند، باید نقاط تامین هوای جبرانی و تخلیه هوای پارکینگ در روبه روی هم در دو سمت طولانی ترین ابعاد پارکینگ(در راستای طول) جانمایی شوند.

شکل زیر جریان خطی را در جت فن ها نشان می دهد:

برای ایجاد جریان هوای مخلوط گردشی:

جت فن ها را می توان در اطراف پارکینگ قرار داد تا حرکت هوا را به صورت گردشی(دورانی) ایجاد کند. با انجام این کار هوا در سراسر پارکینگ هم زده و مخلوط می شود که این موضوع باعث رقیق تر شدن غلظت آلاینده ها در همه جای پارکینگ می گردد.

شکل زیر نمونه ای از سیستم هوای مخلوط گردشی است و جهت حرکت هوا از محل تامین هوای جبرانی به محل تخلیه هوای پارکینگ نشان می دهد.

استفاده از سیستم جریان مخلوط دورانی در جت فن ها برای پارکینگ های کوچکتر که طول و عرض پارکینگ آنها کمتر از 50 متر است، مناسب است. این سیستم همچنین انعطاف پذیری بیشتری را در هنگام تعیین نقاط تامین هوای جبرانی و تخلیه هوای پارکینگ ایجاد می کند.

همانطور که از شکل های بالا میبینید، برخلاف سیستم جریان خطی ، یک سیستم مخلوط گردشی  نیازی به جانمایی نقاط تخلیه و تامین هوای جبرانی  در رو به روی هم ، ندارد.

جت فن پارکینگی مهم‌ترین پیشرفت قابل‌توجه در طراحی سیستم تهویه پارکینگ، بوده است، این روش یک جایگزین جدید برای سیستم‌های سنتی مرسوم (کانال‌کشی) است و مزایای قابل‌توجهی نسبت به سیستم‌های قدیمی ارائه می‌دهد. علاوه بر حذف آلاینده‌ها، سیستم‌های تهویه پارکینگی همچنین ممکن است با محدودکردن انتشار دود در صورت آتش‌سوزی یا مهار‌کردن دود پس از خاموش شدن آتش باعث کنترل دود در ساختمان شود و به آتش‌نشانان کمک کند.

شرکت صنعتی فن ایران با سالها تجربه در زمینه تهویه صنعتی و پارکینگی آماده هرگونه همکاری در زمینه های طراحی و ساخت تجهیزات تهویه پارکینگی و صنعتی می باشد. تیم مشاوره فنی مجموعه فن ایران همیشه بهترین ها را قبل از ارائه توصیه های خود در نظر می گیرد.