
در هر سیستم تهویه مطبوع، کیفیت جریان هوا یکی از مهمترین عوامل در ایجاد آسایش حرارتی و عملکرد بهینه سیستم HVAC به شمار میآید. حتی اگر دستگاههای تهویه از بهترین برندها و با بالاترین راندمان انتخاب شده باشند، در صورت استفاده از دریچههای نامناسب یا نصب نادرست آنها، توزیع هوا در فضا به شکل یکنواخت انجام نخواهد شد.
دریچههای سقفی و دیواری در ظاهر شاید قطعات سادهای به نظر برسند، اما در واقع نقش کلیدی در جهت، سرعت و نحوه پخش هوا در محیط دارند. طراحی مهندسی پرهها، زاویه خروج هوا، تعداد مسیرهای پخش و حتی محل نصب دریچه، همگی عواملی هستند که بر رفتار جریان هوا تأثیر مستقیم میگذارند.
به طور کلی، دریچههای تهویه هوا وظیفه دارند هوای رفت و هوای برگشت را به درستی در سیستم تهویه جابهجا کنند. این فرآیند اگر به شکل اصولی انجام شود، علاوه بر افزایش راندمان سیستم و کاهش مصرف انرژی، باعث میشود احساس دما در تمام نقاط فضا یکنواخت باشد و افراد در معرض جریان مستقیم یا نقاط بدون تهویه قرار نگیرند.
در این مقاله، به بررسی الگوی جریان هوا در پرکاربردترین انواع دریچه های سقفی و دیواری از جمله دریچه چهار طرفه، خطی و اسلات میپردازیم و توضیح میدهیم هرکدام در چه شرایطی بهترین عملکرد را دارند.
انواع جریان هوا در سیستم تهویه مطبوع
در سیستمهای تهویه مطبوع (HVAC)، هوای رفت و برگشت باید با کمترین افت فشار و بیشترین راندمان در فضا گردش پیدا کند. شکل و زاویه پرههای دریچه، فاصله نصب تا سقف یا دیوار، و سرعت خروجی هوا از عوامل تعیینکننده الگوی جریان هستند.
به طور کلی، جریان هوا از دریچهها میتواند در سه نوع اصلی پخش شود:
- پخش مستقیم: برای فضاهای باریک و کانالهای محدود
- پخش زاویهدار: برای کنترل جریان در فضاهای متوسط
- پخش شعاعی گرد: برای سقفهای مرتفع و سالنهای بزرگ
جریان هوا در انواع دریچههای سقفی و دیواری
یکی از مهمترین عوامل در کارایی سیستم تهویه مطبوع، الگوی جریان هوا است که توسط نوع و طراحی دریچه تعیین میشود. در میان مدلهای مختلف، مدل های زیر کاربرد گستردهتری دارند:.
۱. دریچه سقفی چهار طرفه
دریچه سقفی چهار طرفه معمولاً برای هوای رفت یا برگشت استفاده میشود. طراحی چهار طرفه آن باعث میشود جریان هوا به صورت متقارن در چهار جهت اصلی پخش شود. این ویژگی سبب میشود دما و سرعت هوا در فضا به صورت یکنواخت پخش شده و نقاط سرد یا گرم در محیط ایجاد نشود.
از این مدل بیشتر در ادارات، فروشگاهها ،بیمارستان ها و ساختمانهای مسکونی با سقف کاذب استفاده میشود.
۲. دریچه خطی
دریچه های خطی معمولاً دارای پرههایی با زاویه ۳۰ یا ۹۰ درجه هستند. زاویه 90 درجه برای پرتاب هوای طولی (افقیتر) مناسب است و در مسیرهای بلند مانند راهروها کاربرد دارد، درحالیکه زاویه 30درجه برای پرتاب هوای عمودیتر و نزدیک به محل نصب استفاده میشود.
این مدلها علاوه بر عملکرد تهویهای، ظاهری مدرن و مینیمال دارند و در دکوراسیون داخلی بسیار محبوباند.
۳. دریچه اسلات
دریچه های خطی اسلوت معمولاً دارای پرههای متحرک مشکی رنگ هستند که امکان تنظیم جهت و حجم هوادهی را به کاربر میدهند. تعداد شیارهای این دریچهها معمولاً بین یک تا سه اسلات است. این نوع دریچه برای فضاهایی که نیاز به کنترل دقیق جریان هوا دارند مانند سالنهای کنفرانس یا فروشگاهها گزینهی ایدهآلی است.
4. دریچه مشبک زنبوری
دریچه هوا مشبک مدل برای بازگشت هوا کاربرد دارد. طراحی مشبک باعث میشود هوا از چند مسیر مختلف به داخل کانال بازگردد.
- مزیت: عبور آزادانه هوا با حداقل افت فشار
- کاربرد: سقف و دیوار سالنها، هتلها و مراکز تجاری
- الگوی جریان: جریان ملایم و بدون تمرکز نقطهای
5. جریان هوا در دریچههای دیواری
دریچههای دیواری عموماً برای هوای رفت و برگشت جانبی استفاده میشوند و تأثیر زیادی بر راحتی حرارتی افراد دارند.
6. دریچه دیواری با پره افقی
هوای خروجی را به صورت مستقیم یا کمی زاویهدار به سمت پایین هدایت میکند.
- مزیت: پخش هوای سریع و متمرکز
- کاربرد: دیوارهای جانبی اتاقها، راهروها و اتاقهای کوچک
7. دریچه دیواری با پره عمودی
برای هدایت هوا به چپ و راست یا بالا و پایین مناسب است و معمولاً قابلیت تنظیم زاویه دارد.
- مزیت: کنترل جهت جریان هوا
- کاربرد: کنار پنجرهها یا در مجاورت دستگاه داکت اسپلیت
8. دریچه دیواری دو طرفه
این مدل هوای خروجی را به دو مسیر مخالف هدایت میکند.
- مزیت: توزیع یکنواخت در فضاهای باریک
- کاربرد: دیوارهای میانی در ساختمانهای اداری یا تجاری
عوامل مؤثر بر عملکرد جریان هوا در دریچههای سقفی و دیواری
عملکرد مطلوب جریان هوا در یک فضا فقط به نوع دریچه بستگی ندارد؛ بلکه مجموعهای از عوامل فنی و اجرایی روی نحوهی پخش و توزیع هوا تأثیر مستقیم میگذارند. شناخت این عوامل به مهندسان و نصابان کمک میکند تا هوادهی یکنواخت، صدای کمتر و بازدهی بیشتر از سیستم تهویه دریافت کنند. مهمترین این عوامل عبارتاند از:
۱. زاویه و جهت پرهها
زاویهی پرهها تعیین کننده مسیر و الگوی پرتاب هوا است.
- در دریچههای سقفی چهار طرفه، پرهها به گونهای طراحی شدهاند که هوا را در چهار جهت پخش کنند و پوشش کاملی روی فضا ایجاد شود.
- در مقابل، دریچههای خطی با زاویهی ۳۰ یا ۹۰ درجه، جریان هوا را به صورت متمرکز یا جهتدار هدایت میکنند. هرچه زاویهی پره بیشتر باشد، پرتاب هوا افقیتر و پوشش فضا گستردهتر میشود، اما شدت جریان در هر نقطه کاهش مییابد.
۲. دبی (حجم هوای عبوری)
میزان هوایی که از کانال عبور کرده و از دریچه خارج میشود، مستقیماً بر عملکرد تأثیر میگذارد. اگر دبی هوا کمتر از مقدار طراحیشده باشد، نقاطی از فضا دچار رکود هوا میشوند. در مقابل، افزایش بیش از حد دبی باعث صدای اضافی، فشار زیاد و آشفتگی جریان میگردد. تنظیم صحیح دبی معمولاً با دمپرها یا دریچههای قابل تنظیم انجام میشود.
۳. ارتفاع سقف و موقعیت نصب
ارتفاع نصب دریچه تأثیر قابل توجهی بر زاویه پرتاب و مسیر افت دما دارد. در سقفهای بلند، لازم است دریچههایی با قدرت پرتاب بیشتر یا زاویهی مایلتر استفاده شوند تا هوا به سطح تنفسی افراد برسد.
همچنین محل نصب نسبت به دیوارها و موانع فیزیکی (مثل تیرها، چراغها یا داکتها) باید به گونهای انتخاب شود که جریان هوا دچار انحراف یا برگشت زودهنگام نشود.
۴. طراحی کانالکشی
کانالهای تهویه، همان مسیرهای انتقال هوا هستند. اگر این کانالها دارای زانوهای تند، طول زیاد یا درزهای هوابند نشده باشند، افت فشار و تلفات جریان اتفاق میافتد.
در نتیجه، حتی بهترین دریچه هم نمیتواند عملکرد مطلوبی داشته باشد. بنابراین، طراحی اصولی کانال و توزیع متعادل فشار بین خروجیها یکی از پایههای اصلی تهویه صحیح است.
۵. نوع استفاده از فضا
نوع فضا نیز در انتخاب دریچه و جهت جریان مؤثر است:
- در اتاقهای اداری و منازل، هدف تأمین آسایش حرارتی و صدای پایین است.
- در سالنهای صنعتی یا تجاری، حجم هوای زیاد و پرتاب بلند اهمیت دارد.
بنابراین انتخاب زاویه پره، تعداد مسیرهای خروج هوا و نوع دریچه باید بر اساس نوع کاربرد فضا انجام شود.
۶. تفاوت دما بین هوای خروجی و محیط
اختلاف دمای زیاد بین هوای تأمین شده و دمای اتاق باعث تغییر در رفتار فیزیکی جریان میشود. مثلاً هوای سرد تمایل دارد به سمت پایین حرکت کند و در صورت طراحی نادرست ممکن است در نقاطی از اتاق جمع شود.
به همین دلیل، طراحی جریان در سیستمهای سرمایش و گرمایش باید متفاوت باشد تا هوادهی در هر دو حالت یکنواخت و کارآمد باشد.
۷. کیفیت ساخت دریچه
کیفیت ساخت، صافی سطح پرهها، دقت در مونتاژ و نوع رنگ یا پوشش نهایی همگی روی اصطکاک هوا و میزان نویز صوتی تأثیر دارند.
دریچههایی که با دقت بالا و دستگاههای صنعتی تولید میشوند، جریان آرامتر و بدون صدایی ایجاد میکنند و در طول زمان تغییر شکل نمیدهند.
توصیههای فنی در طراحی و نصب
- در فضاهای بزرگ از چند دریچه با دبی پایینتر استفاده کنید تا جریان یکنواختتری ایجاد شود.
- جهت پرهها را طوری انتخاب کنید که هوای سرد مستقیماً به بدن افراد برخورد نکند.
- برای جلوگیری از نویز، در مسیر کانال از عایق آکوستیک استفاده شود.
نتیجه گیری
انتخاب صحیح نوع دریچه و درک الگوی جریان هوا، نقشی حیاتی در راحتی حرارتی، کاهش مصرف انرژی و زیبایی فضا دارد. دریچههای سقفی برای پخش یکنواخت و ملایم، و دریچههای دیواری برای کنترل جهت جریان طراحی شدهاند.
در نهایت، توجه به زاویه پره، موقعیت نصب و نوع سیستم تهویه، تضمینکننده عملکرد بهینه خواهد بود.
مجموعه دریچه سازی رحمتی با بهره گیری از تجربه فنی و تجهیزات مدرن، انواع دریچه های سقفی و دیواری را مطابق با استاندارد های تهویه و زیبایی شناسی روز طراحی و تولید می کند.