آشنایی با انواع تاسیسات ساختمانی

اطلاعاتی در مورد تاسیسات ساختمان

برای اولین بار واژه تاسیسات در سازه ها زمانی بکار برده شد که بشر با مواردی از جمله: ایجاد تهویه هوا، مجرای خروج سیلاب ها، جابجا کردن سنگ ها، جای مناسب آتش، محل امن جهت نگه داری و ذخیره مواد غذایی، ایجاد موانع برای جلوگیری از ورود حیوانات وحشی و محل دفع فضولات در زندگی روزانه خود روبرو شد. همچنین، صنعت تاسیسات در ساختمان که از چفت وبست ارگانیک اجزاء مختلف تشکیل شده است، دارای نقش اساسی جهت شناخت، اجرای دقیق، صحیح، علمی و افزایش عمر ساختمان می باشد.

بعبارت دیگر تاسیسات در ساختمان عبارت از استفاده مطلوب از کلیه امکانات شرکت‌های تاسیساتی و مهندسین مکانیک، برق، عمران ومعماری جهت احداث سیستم های گرمایشی و سرمایشی، تهویه مطبوع ، گاز، آب، برق، تخلیه فاضلاب، علائم هشدار دهنده، تماس تلفنی، ارتباط بین داخل و خارج ساختمان و حمل‌و‌‌نقل بین طبقات با استاندارد و کیفیت مطلوب می باشد. شرکت های تاسیساتی توسط مهندسین و کارشناسان مجرب به محاسبه و اجرای دقیق تاسیسات ساختمان می پردازند بنابراین باعث ایجاد ایمنی، زیبایی ،استحکام و افزایش عمرمفید ساختمان می شوند.

در ضمن، استفاده از لوله های آلومینیومی با لوله‌های پی وی سی که رسوب نمی گیرند، بکارگیری لوله های پلیمری جهت فاضلاب، لایه های پی وی سی جهت عبور سیم های برق با روکش استاندارد، دسترسی به داکت ها، پست‌ها، دریچه های بازدید، عایق بندی، جلوگیری از ترکیب فلزات با اکسیژن هوا، موانع جلوگیری از رخنه حشرات و کلیه تبادلات (حرارتی، نور، بو، صدا، گرد و غبار و رطوبت) بعنوان مقوله هایی پر اهمیت، اساسی و گسترده در ساختمان می‌باشند و نقش کلیدی در آن ایفا می‌کنند. بنابراین، دقت در اجرای صحیح تاسیسات و دانستن اهمیت آن و رعایت نکات دقیق باعث افزایش دوام ساختمان می‌گردد. تاسیسات به عنوان قلب تپنده و شریان حیاتی ساختمان می‌باشد که حرکت انرژی به اشکال مختلف را برعهده دارد که با برنامه ریزی صحیح و از روی نقشه‌های مهندسی و با پیش بینی و آینده نگری عمر مفید ساختمان را به صورت قابل توجهی افزایش می‌دهد.

اهمیت احداث دقیق تاسیسات:

اهمیت اجرای دقیق تاسیسات در ساختمان و بهینه کردن آن زمانی آشکار می گردد که به کار گرفتن کلیه تجارب جهانی در صنعت تاسیسات و کوشش برای بومی کردن آن ها در جهت کاهش مصرف انرژی و افزایش عمر مفید ساختمان بیان شود. تاسیسات با کیفیت مناسب در ساختمان باعث جلوگیری از تخریب و بازسازی زود هنگام و صرفه جویی در سرمایه ای که در بخش تولید بکار گرفته شده است می گردد.

تاسیسات مکانیکی ساختمان: 

عوامل زیادی باید در طراحی تاسیسات مکانیکی یک ساختمان مد نظر طراح سیستم تهویه مطبوع قرار گیرند که مهمترین آن ها عبارتند از:

الف) امکانات مالی کارفرما جهت احداث ساختمان

ب) شرایط معماری ساختمان

پ) شرایط اقلیمی محل احداث ساختمان

ت) میزان بار حرارتی داخل ساختمان

ث) جنبه های فیزیکی ساختمان وفضای اطراف آن از نظر تطبیق با سیستم تهویه مطبوع و تجهیزات آن

وسایل و تجهیزات یک سیستم تهویه مطبوع احتیاج به فضای کافی برای نصب دارند که این مساله باید مورد توجه مهندس طراح سیستم قرار گیرد. قبل از طراحی سیستم تهویه مطبوع باید امکانات ساختمان جهت اختصاص فضای مناسب مورد بررسی قرار گیرد. برخی از تجهیزات تهویه مطبوع مثل فن کوئل ها به فضای کمی برای نصب نیاز دارند ولی تجهیزات یک سیستم تهویه مطبوع مرکزی که هوای مطبوع مورد نیاز چندین اتاق یا فضای ساختمان را تامین می کنند احتیاج به فضای بیشتری برای نصب کردن می باشند.

بخش هایی که در تاسیسات مکانیکی یک ساختمان طراحی و محاسبه می گردند نیز شامل:

محاسبه بار سرمایش و گرمایش مورد نیاز ساختمان

انتخاب سیستم سرمایش و گرمایش

محاسبه آب گرم مصرفی مورد نیاز

محاسبه منبع ذخیره آب

محاسبه سیستم اطفاء حریق

محاسبه سیستم کانال کشی و لوله کشی دستگاهها

محاسبه و انتخاب تجهیزات موتورخانه

الف) محاسبه بار سرمایش و گرمایش مورد نیاز ساختمان:

محاسبه بارهای برودتی و حرارتی یا بارهای سرمایش و گرمایش به عنوان اولین مرحله در انتخاب سیستم مناسب می باشد که با استفاده از نرم افزار CARRIER محاسبه می‌شود. البته اطلاعات ورودی که شامل: طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا، درجه حرارت طراحی هوای خارج در فصل تابستان و زمستان، اختلاف درجه حرارت شب و روز در فصل تابستان، رطوبت نسبی هوای خارج، شرایط معماری ساختمان نظیر سطح دیوارها و پنجره ها، درب های داخلی، سقف و کف به نرم افزار داده می شوند و از خروجی این نرم افزار مقادیر بارهای برودتی و حرارتی مورد نیاز ساختمان بدست خواهند آمد.

ب) انتخاب سیستم سرمایش و گرمایش:

انتخاب سیستم سرمایش و گرمایش به عنوان دومین مرحله در انتخاب سیستم مناسب و مبانی مورد استفاده در طراحی ومحاسبه دستگاه ها و تجهیزات حرارتی و برودتی بر پایه اطلاعات موجود در هند بوک‌های متداول رشته تاسیسات از جمله هند بوک ASHRAE و CARRIER می باشد و سپس از کاتالوگ شرکت‌های سازنده انتخاب می شوند. هم چنین، به طور کلی سیستم‌های متداول سرمایش و گرمایش در ساختمان های مختلف را می توان به شرح زیر نام برد که شامل:

الف) سیستم سرمایش: تبخیری(کولر آبی، زنت یا ایرواشر)

ب) سیستم گرمایش: موتورخانه مرکزی یا پکیج آب گرم

پ) سیستم تهویه مطبوع(فن کوئل و دستگاه هوا رسان)

ت) پکیج های سرمایش-گرمایش

پ) محاسبه سیستم کانال کشی و لوله کشی دستگاه ها:

محاسبه سیستم کانال کشی و لوله کشی دستگاه های مورد نظر(هوادهی یا سرمایش و گرمایش) را می توان با توجه به پلان معماری مشخص نمود و با استفاده از جداول و نمودارهای مربوطه سایز کانال و لوله های دستگاه ها را محاسبه نمود.

ت) محاسبه آب گرم مصرفی مورد نیاز:

بویلرها در موتورخانه مرکزی آبگرم تولید شده را به داخل منبع کویلدار یا دو جداره انتقال می دهند و پس از تبادل حرارت با آب سرد ورودی به منابع مذکور، آب گرم مصرفی تامین شده توسط پمپ در داخل ساختمان به گردش در می آید.جهت محاسبه میزان آب گرم مصرفی مورد نیاز ساختمان، حداکثر مصرف آب گرم را در ضریب تقاضا ضرب نموده تا مقدار واقعی مصرف آب گرم بدست آید. سپس عدد بدست آمده را در ضریب ذخیره منبع ضرب می کنیم تا حجم منبع آب گرم مصرفی بدست آید.

ث) محاسبه منبع ذخیره آب:

منبع ذخیره آب جهت ذخیره آب مصرفی و نیز آب مورد نیاز جهت اطفاء حریق مورد استفاده می باشد. در ضمن، مقدار ذخیره آب مصرفی نیز معمولا بر اساس مصرف یک شبانه روز و جهت اطفاء حریق نیز براساس مدت زمان مورد نیاز تا رسیدن ماموران آتش نشانی می باشد.

ج) محاسبه سیستم اطفاء حریق:

اطفاء حریق در ساختمان توسط جعبه های آتش نشانی در طبقات و اسپرینکر در پارکینگ ها انجام می شود که فشار آب مورد نیاز آن ها توسط بوستر پمپ های مربوطه در موتورخانه مرکزی تامین می گردد.

چ) محاسبه سیستم لوله کشی آب مصرفی، فاضلاب و تهویه مطبوع :

جهت طراحی سیستم لوله کشی آب مصرفی، فاضلاب و تهویه مطبوع باید با توجه به نقشه های معماری بهترین مسیر جهت عبور لوله ها را انتخاب نمود و سپس توسط جداول و نمودار های مربوطه نیز سایز لوله ها را محاسبه نمود. همچنین، جهت محاسبه سایز لوله های آب مصرفی مقدار SFU را از جدول ۳ استخراج نموده سپس با مراجعه به نمودار مربوطه مقدار جریان آب برحسب GPM بدست می آوریم. سپس با مراجعه به نمودار افت فشار در لوله های با سطح داخلی ناصاف و قطر لوله تعیین می شود. همچنین، جهت محاسبه سایز لوله های فاضلاب نیز مقدار DFU را از جدول مربوطه استخراج نموده سپس با توجه به شیب لوله و DFU تععن شده، سایز لوله بدست می آید.

ه) محاسبه و انتخاب تجهیزات موتور خانه:

محاسبه و انتخاب تجهیزات موتورخانه با توجه به بار سرمایش و گرمایش محاسبه می شود و نیز بار حرارتی آب گرم مصرفی مورد نیاز ساختمان، بویلر، مشعل، چیلر ،برج خنک کن، منبع کویلدار یا دو جداره، منبع انبساط، پمپ سیرکولاسیون گرمایش و نیز پمپ گردش آب گرم مصرفی و… از کاتالوگ مربوطه انتخاب می شود.