Төбенің желдеткіштері неге көпқабатты ғимараттарға сай?

Биік ғимараттардың арнайы желдету талаптары

Қабаттық әсер және желмен қозғалысқа ұшыраған қысым теңсіздіктері

Биік ғимараттардағы желдету физикасы төменгі қабатты ғимараттардағы желдету физикасынан негізінен ерекшеленеді. Тұтас эффект — ішкі және сыртқы ауа температуралары арасындағы айырмашылықтардың туғызған вертикаль ауа ағысы — биік ғимараттарда экстремалық қысым градиенттерін туғызады. Ішкі жылы ауа лифт қуыстары мен баспалдақтағы қуыстар арқылы көтеріледі, ол жоғарғы қабаттарда оң қысым, ал төменгі деңгейлерде теріс қысым пайда болуына әкеледі. Ғимараттың фасадымен әсерлесетін жел бұл тепе-теңдіксіздіктерді күшейтеді және ғимарат қабығы бойынша теңсіз қысым аймақтарын тудырады. Бұл екі күш пассивті желдету стратегияларын жеңіп, қажетті ауа ағысы бағыттарын бұзуы мүмкін. Сондықтан тұрақты ішкі ауа сапасы (IAQ) стак эффектісі мен желге байланысты кедергілерді жоюға арналған инженерлік шешімдерге тәуелді.

Неге стандартты шатырдан шығару желдеткіштері биік ғимараттарда нашар жұмыс істейді

Дәстүрлі шатырдан желдеткіштер жоғары ғимараттарда статикалық қысым қабілеттілігінің жеткіліксіздігіне байланысты жиі төмен өнімділік көрсетеді. Ауа вертикальды түрде ауа өткізгіштік құбырлары арқылы өткенде, үйкеліс шығыны биіктікке қарай экспоненциалды түрде ұлғаяды — осылайша 30 қабатты ғимаратта тиімді ауа ағыны 40%-ға дейін төмендейді. Төмен ғимараттарда жиі қолданылатын осьтік желдеткіштердің конструкциясы ұзын ауа өткізгіштік құбырлары мен стакан әсерінен туындайтын кері қысымнан туындайтын жинақталған кедергіні жеңуге қажетті қысым қабілеттілігіне ие емес. Нәтижесінде ауа ағыны тұрақсыз болады, қабаттар бойынша шығарылатын ауа мөлшері біркелкі емес болады және энергияның қосымша шығыны пайда болады. Дұрыс таңдалған төбесінен шығару қорапқы статикалық қысымды қамтамасыз етуі тиіс, сондықтан да динамикалық жел жағдайлары мен вертикальды кедергілерге қарамастан тұрақты шығарылатын ауа ағынын қамтамасыз етеді.

Жоғары ғимараттар үшін шатырдан желдеткіштердің негізгі өнімділік талаптары

Биік ғимараттар үшін дұрыс шатырдан желдеткішті таңдау — вертикальды ерекшеліктерге байланысты өзіндік қиындықтарды жеңуге арналған арнайы өнімділік көрсеткіштерін талап етеді.

Статикалық қысым қабілеттілігі және биіктікте ауа ағынының тұрақтылығы

Биік ғимараттарда стек-эффекті қысым айырымын күшейтеді — жоғарғы қабаттарда жиі 1,5 дюйм су бағаны (in. w.g.) асады, сондықтан тұрақты ауа ағысын қамтамасыз ету үшін қатты статикалық қысым қабілеті бар желдеткіштер қажет. Төменгі ғимараттар үшін жасалған стандартты құрылғылар осы жүктемелерде жұмыс істей алмайды, нәтижесінде желдету жүйесінің жұмысы бұзылуы мүмкін. Мысалы, 40 қабатты ғимаратта желдеткіштердің статикалық қысымы орташа биіктіктегі ғимараттарда қолданылатын желдеткіштерге қарағанда 2–3 есе жоғары болуы керек, бұл желдің туғызған тепе-теңдіксіздіктерін компенсациялау және сенімді шығару қызметін қамтамасыз ету үшін қажет. Бұл кері тартылу құбылысын (backdraft) болдырмауға, ішкі ауа сапасын (IAQ) сақтауға және компенсациялаушы механикалық жүйелердің қосымша энергия шығынын болдырмауға мүмкіндік береді. Айнымалы жүктемелер кезінде желдеткіштің тұрақтылығы өте маңызды: биіктікте шектелмеген турбуленттілік желдеткіштің пайдалы әсер коэффициентін 30%-ға дейін төмендетуі мүмкін.

Вертикальды құбырлар үшін центрифугалды және осьтік желдеткіштердің салыстырмалы сипаттамалары

Центробежтік және осьтік желдеткіштер биік ғимараттардың желдету жүйесінде — әсіресе вертикаль құбырларда — әртүрлі рөл атқарады. Центробежтік желдеткіштер қысымға төзімді жағдайларда жоғары құнымен ерекшеленеді және ауаны ұзын ауа өткізгіштері арқылы тиімді тарту үшін 4 дюйм су бағанасына (in. w.g.) дейін қысым қалыптастырады. Олар кедергісі жоғары және ауа өткізгіштерінің бүтіндігі маңызды болатын орталықтандырылған шығару жүйелері үшін идеалды. Осьтік желдеткіштер төмен-орташа қысымда жоғары көлемді ауа ағынын қамтамасыз етуге бағытталған, бірақ құбыр биіктігі артқан сайын және кедергі күшейген сайын қолданылуы шектеулі. Вертикаль қолданыстар үшін центробежтік желдеткіштер осьтік нұсқаларға қарағанда шу мен сорылу қаупін 25–40% азайтады.

Стратегиялық төбе желдеткіштерін орналастыру және интеграциялау

Қайта ену, аралас ластану және турбулентті кіріс ағысын болдырмау

Жоғары ғимараттарда ауа сапасына қатысты қауіптерді жою үшін төбе желдеткіштерін дұрыс орналастыру өте маңызды. Қондырғылар турбулентті кіріс ағысын болдырмау үшін парапеттерден немесе механикалық кедергілерден кемінде 70–100 см қашықтықта орналасуы керек — бұл желдеткіштің тиімділігін 40% дейін төмендетуі мүмкін. Шығару желдеткіштері асуханалар, зертханалар немесе химиялық заттарды сақтау аймақтары сияқты шоғырланған ластану көздерінің жанында орналасуы керек, ал кіріс желдеткіштері ғимараттың төменгі деңгейлерінде орналасады. Бұл вертикаль бөлу табиғи конвекцияны пайдаланып, ластанған ауаның қайта енуі мен қабаттар арасындағы аралас ластануды азайтады. Негізгі аралық бағдарламалары мыналарды қамтиды:

• Шығару жағында желдеткіш диаметрінен 8 есе артық аралық сақтау
• Орталық орналасуға қарағанда төбе шетіне орналастыруды басымдық ретінде қарастыру
• Шығару бағытын басым желімдерге қарама-қарсы бағытта орналастыру

Дубайдағы биік ғимараттың жаңартылуы кезінде стратегиялық қайта орналастыру ғана қатты бөлшектердің қайта енуін 92%-ға азайтты. Жыл бойы сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін орнату жоспарлауы кезінде маусымдық желдің бағытын талдау әрқашан қажет.

Жүйенің тиімділігін қамтамасыз ету: ауа өткізгіштердің бүтіндігі мен энергияға әсері

Ауа өткізгіштеріндегі саңылаулар қандай жолмен төбенің шығару желдеткішінің жұмысы мен ішкі ауаның сапасын (IAQ) нашарлатады

Ауа өткізгіштердегі саңылаулар көпқабатты ғимараттарда төбенің ауа шығару желдеткіштерінің тиімділігін өте көп төмендетеді. Тіпті ауа өткізгіштердің бетінің 5% ғана құрамындағы азғантай саңылаулар да ауа ағысын 15–20% дейін төмендетеді, ол желдеткіштерді жоғары жылдамдықта жұмыс істеуге мәжбүр етеді және энергия тұтынуын 30%-ға дейін арттырады. Бұл тиімсіздік қысымдар айырымын тұрақсыздандырады, вертикальды ауа ағысын бұзады және тұтыну аймақтарына түтін, улы органикалық қосылыстар (VOC) мен сыртқы ластанған заттардың енуіне мүмкіндік береді. Ластағыш заттар саңылаулар арқылы сүзгілеуден өтпей өткенде, ішкі ауа сапасы (IAQ) өте көп төмендейді. Қатаң қысым сынағы арқылы расталған дұрыс герметикадалған ауа өткізгіштері тұрақты шығару жылдамдығын қамтамасыз етеді және қабаттар арасындағы ластанудың таралуын болдырмауға көмектеседі; бұл ауадағы ластанған заттардың таралуын қатаң бақылау қажет болатын медициналық мекемелер мен зертханалар үшін ерекше маңызды талап.

Жиі қойылатын сұрақтар

Көпқабатты ғимараттарда «стак эффектісі» деген не?

Стак-эффект — бұл биік ғимараттарда ішкі және сыртқы ауаның температурасының айырмашылығынан туындайтын вертикаль ауа ағысы. Жылы ішкі ауа көтеріледі, ол жоғарғы қабаттарда оң қысым, ал төменгі деңгейлерде теріс қысым пайда болуына әкеледі.

Неге стандартты шатырдың ауа шығару желдеткіштері көпқабатты ғимараттарда нашар жұмыс істейді?

Стандартты шатырдың ауа шығару желдеткіштері стак-эффектін және ұзын ауа өткізгіштеріндегі үйкеліс жоғалтуын компенсациялау үшін жеткілікті статикалық қысым қабілетіне ие емес, сондықтан ауа ағысы тұрақсыз болады және энергия қолданысы тиімсіз болады.

Көпқабатты ғимараттарда желдету үшін центробеждік желдеткіштердің артықшылықтары қандай?

Центробеждік желдеткіштер жоғары статикалық қысым қабілетіне ие, сондықтан олар қысымға төзімді жағдайлар үшін идеалды. Олар ұзын вертикалды ауа өткізгіштері үшін жақсырақ, осьтік желдеткіштерге қарағанда шу деңгейін төмендетеді және сорғылардың жиілігін азайтады.

Ауа өткізгіштеріндегі сорғылар көпқабатты ғимараттарда желдетуді қалай әсерлейді?

Ауа өткізгіштердегі саңылаулар ауа ағысының тиімділігін төмендетеді, қысымдар айырымын тұрақсыздандырады және энергия тұтынуын көбейтеді. Сонымен қатар олар ластанған заттардың сүзгіден өтуіне мүмкіндік береді, бұл ішкі ауа сапасын нашарлатады.

Биік ғимараттарда шатырдан ауа шығару желдеткіштерін орналастырудың маңызы қандай?

Дұрыс орналастыру ауаның турбулентті кіруін, арасындағы ластануды және ластанған ауаның қайта енуін болдырмауға көмектеседі. Желдеткіштерді стратегиялық тұрғыдан орналастыру тиімділікті және ішкі ауа сапасын арттырады, сонымен қатар ластану қаупін азайтады.