محاسبه تخلیه هوای پارکینگ + محاسبه تخیله هوای پارکینگ

در این مقاله قصد داریم به تخلیه هوای پارکینگ های زیرزمینی و  طراحی تهویه پارکینگ بپردازیم اما پیش از آن بهتر است بدانید ، پارکینگ ‌هایی که برای اتومبیل ‌ها طراحی می ‌شوند، می ‌توانند کاملاً سربسته باشند یا بخشی از آن ‌ها بسته و بخش دیگر با فضای آزاد در ارتباط باشد. پارکینگ ‌های سربسته معمولاً در زیرزمین هستند و به تهویه مکانیکی نیاز دارند.

در هرحال، طراحی سیستم تهویه برای هر مدل پارکینگی امری ضروری است. چرا که پارکینگ ‌ها بیش از هر فضای دیگری روزانه با اتومبیل‌ ها و دود و آلاینده‌ های ناشی از آن ‌ها در ارتباط‌ اند و لازم است تا سیستم تهویه ‌ای مناسب با نوع پارکینگ در آن در نظر گرفته شود.

علاوه بر این برخی از پارکنیگهای سربسته در فضای آزاد (همکف) و هم سطح با زمین هستند که به آن پارکینگ مسقف گفته می‌شود. در این گونه از فضاها نیز باید با طراحی تهویه پارکینگ مناسب نسبت به نصب و اجرای سیستم تهویه اقدام کرد. البته به خاطر داشته باشید به دلیل اینکه پارکینگ مسقف روی سطح زمین قرار دارد، به نسبت اجرای سیستم تهویه در آن از پارکینگ‌های زیرزمینی راحت‌تر خواهد بود.

طراحی این سیستم تهویه به عوامل متعددی بستگی دارد، فلذا، قبل از اینکه مهندسین بخواهند به طراحی سیستم تهویه پارکینگ بپردازند، لازم است به محاسبه تخلیه هوای پارکینگ بپردازند تا بدانند چه مدل سیستمی برای تهویه پارکینگ مناسب است. (مثلاً نوع جت فنی را که قرار است بخرند انتخاب می‌ کنند.)

انتخاب وسایل و تجهیزات لازم برای راه اندازی سیستم تهویه پارکینگ از اهمیت بالایی برخوردار است. در صورت عدم رعایت اصول اولیه در جهت خرید تجهیزات اولیه مناسب، ممکن است سیستم در طول کارکرد دچار مشکل شده یا عملکرد مناسبی نداشته باشد. علت اصلی کارایی نامناسب و خرابی زود هنگام تهویه پارکینگ عمدتاً ناشی از استفاده از لوازم و قطعات بی‌کیفیت و نامناسب است.

محاسبه تهویه پارکینگ های زیرزمینی امری ضروری است، اگر سیستم تهویه پارکینگ ما عملکردی ضعیف داشته باشد، آلاینده ‌هایی نظیر کربن منوکسید، نیتروژن دی اکسید، گازهای رقیق‌شده و گرد و غبار به ‌مرور سلامتی افراد را به خطر انداخته و به بدنه ماشین ‌ها آسیب وارد می ‌کند. با این حال، وقتی از محاسبات اگزاست فن پارکینگ سخن می ‌گوییم، منظور اصلی ما شناسایی میزان آلاینده مونوکسیدکربن، (CO)، است که در نتیجه احتراق موتور اتومبیل تولید می ‌شود.

ما باید CO تولید شده را به کمک تهویه به طور متوسط در هر ساعت کمتر از ۶۰ ppm رقیق یا حفظ کنیم. پس از مشخص شدن نیاز، باید سیستمی برای توزیع این هوا در کل پارکینگ طراحی کنیم. در این مقاله قصد داریم تا شما را گام به گام با نحوه محاسبه اگزاست ‌فن پارکینگ آشنا کنیم. برای این مقاله، ما فقط طراحی تهویه مکانیکی را توصیف می ‌کنیم. مطالعه مقاله “طراحی اگزاست فن پارکینگ به روش دینامیک” میتواند مفید باشد.

مراحل طراحی تهویه مکانیکی

چند مرحله برای طراحی تهویه مکانیکی وجود دارد که به شرح زیر است:

1. محاسبه میزان جریان هوای مورد نیاز (L / s)
2. انتخاب سیستم‌های تأمین (تغذیه)، اگزوز یا هر دو بر اساس پارامترهای مختلف.
3. توزیع تهویه
4. شرایط تخلیه
5. هماهنگی در طراحی

محاسبه میزان جریان هوا

میزان جریان هوای خروجی در واحد لیتر بر ثانیه به این صورت تعیین می ‌شود:

• روش اول: میزان جریان خروجی = ۰٫۸۵ C x E x T
• روش دوم: میزان جریان اگزوز (خروجی) = ۲۰۰ F XT x
• روش سوم: میزان جریان اگزوز = A x 2.5

که در آن:
میزان تولید آلاینده (C = P x (100 x n1 + n1 x d1 + n2 x d2

ضریب استفاده از پارکینگ P

n1 = تعداد فضاهای پارکینگ در منطقه سطح مورد بررسی
n2 = تعداد فضاهای پارکینگ که در سایر قسمت‌ های پارکینگ واقع هستند که دارای مسیرهای خروج از منطقه هستند یا جزو سطح مورد بررسی ما حساب می ‌شوند.

d1 = میانگین مسافت رانندگی، برحسب متر، در داخل منطقه یا سطح مورد بررسی برای خروج اتومبیلی که در آنجا پارک شده است.
d2 = میانگین مسافت رانندگی، برحسب متر، در داخل منطقه یا سطح در نظر گرفته شده برای خروج اتومبیلی که مسیر خروج آن از منطقه مورد بررسی عبور می ‌کند، به ‌استثنای هر قسمت از مسیر خروجی که به ‌عنوان مناطق صف و تهویه تعیین شده است.

عامل نوع خودرو (T)
عامل قرارگرفتن کارکنان در معرض هوا (E)
F – عامل مصرف کارکنان
T – عامل نوع خودرو
A – مساحت منطقه یا سطح مورد بررسی به متر
توجه: میزان جریان هوای تأمین (تغذیه) از ۵۰-۷۵٪ میزان جریان هوای خروجی متغیر است. تمام مقادیر پارامترها در BS 1668.2 ارائه شده ‌اند.

انتخاب سیستم های تامین:

انتخاب انواع سیستم تهویه پارکینگ به فاکتورهای گوناگونی بستگی دارد، از جمله انتظارات و نیازهایی که مکان ما دارد، اندازه پارکینگ، محل تأمین / تخلیه اگزوز، هزینه، سادگی و دسترسی به تعمیر و نگهداری و…

به طور کلی می‌توان گفت یک سیستم مناسب اولاً دارای قطعات و تجهیزات با کیفیت و مناسب است. دوماً در صورت خرابی به سهولت می‌توان نسبت به تعمیر و نگهداری آن اقدام کرد. سوماً قطعات و لوازم جانبی آن به راحتی در دسترس تعمیرکاران و مهندسین سیستم‌های تهویه قرار می‌گیرد. چهارماً از لحاظ هزینه به منظور خرید و نصب و همچنین تعمیرات در سطح پایین‌تری نسبت به دیگر مدل‌ها قرار داشته باشد. به عبارتی هر سیستمی که این چهار خصوصیت ذکر شده را دارا باشد، یک سیستم تهویه مناسب به حساب می‌آید.

توزیع تهویه:

اجزای زیر معمولاً تهویه پارکینگ را تشکیل می ‌دهند:

• سیستم داکت و کانال‌ کشی : مجاری مستطیلی یا دایره‌ای که برای انتقال هوا از ورودی / خروجی به محل مورد نظر استفاده می‌شوند.
• گریل‌ها : دریچه‌ های ورودی / خروجی نصب شده در کانال برای آزاد سازی و جذب هوا.ابعاد و اندازه گریل‌ها با توجه به نوع محیط و ابعاد آن متفاوت است. هر چه محیط بزرگ‌تر و دارای اتاق‌های بیشتری باشد، به طبع می‌بایست از گریل‌های بیشتری استفاده کرد.
• فن ‌ها : با ایجاد اختلاف فشار لازم، هوا را وادار به حرکت در نقاط مورد نظر می ‌کنند.در هنگام استفاده از فن حتماً به نام و نشان استاندارد و کیفیت آن دقت کنید. این بخش یکی از اجزای اصلی در سیستم تهویه به شمار می‌رود؛ به گونه‌ای که در طراحی تهویه پارکینگ نوع و مدل فن از اهمیت بالایی برخوردار است. به عبارت دیگر در صورت خرابی و از کار افتادگی فن، دیگر سیستم تهویه هیچ کارایی نخواهد داشت. از این رو پس از انتخاب و نصب فن مناسب در تهویه، هر چند ماه یکبار و به طور مستمر اجزای اصلی سیستم تهویه، به خصوص فن‌ها را مورد بازدید و بررسی قرار دهید. نحوه نگهداری و استمرار در مراقبت این بخش در افزایش طول عمر سیستم‌های تهویه، نقش بسزایی دارد.

• رایزر : مجرای عمودی یا دریچه بتونی که اجازه می ‌دهد هوا بین سطوح مختلف حرکت کند.
• لوورها : دریچه هایی دیواری که به هوا اجازه می‌ دهند از آن ‌ها عبور کند.

مراحل طراحی

1. ابتدا کانال‌های تغذیه و خروجی را در طرفین پارکینگ قرار دهید، سپس منافذ را با فاصله تقریبی ۶ متر از یکدیگر بگذارید. خطوطی از مسیرهای مستقیم هوا را بین دریچه‌های تغذیه و خروجی ترسیم کنید.
2. منطقه ‌ای را که در فاصله ۳ متری مسیرهای هوایی مستقیم قرار دارد علامت‌گذاری کنید.
3. از فاصله ۷ متری از مسیر مستقیم هوا اطمینان حاصل کنید.
4. “مناطق مرده” را اندازه‌ گیری کنید (منطقه‌ای که ۳ متر آن از مسیرهای هوایی پوشانده نشده است.)
5. اطمینان حاصل کنید که مناطق مرده کمتر از ۱۰٪ از کل سطح پارکینگ را تشکیل می ‌دهند.
6. اندازه مجرای لازم را با استفاده از لغزنده ابزار Sizing انتخاب کنید، به دلیل خطا و لرزش سرعت کانال‌ ها را به کمتر از ۵ متر بر ثانیه برسانید. برای فلنج، ۲۵ میلی‌متر اضافه در بالا و پایین و فضای اضافی در قسمت بالا برای پاک ‌سازی از سقف اختصاص دهید تا از انتقال لرزش به دال جلوگیری شود.
7. اطمینان حاصل کنید که فاصله را بررسی کرده ‌اید، به ویژه در مکان‌های غیرفعال.
8. پس از طراحی سیستم، یک Mark-up ایجاد کنید (این یک طرح دیجیتالی خشن است که کانال ‌ها و بالابرها را نشان می ‌دهد که برای طراحی اولیه، مناقصه‌ ها و هماهنگی با سایر خدمات استفاده می ‌شود.)
9. طراحی دقیق شامل: انتخاب فن (که این خود شامل محاسبات فشار استاتیک است) ، انتخاب دمپرها، صدا خفه کن ها و ایزوله کننده های لرزش است.

شرایط تخلیه

تغذیه و خروجی هوا: (معمولاً روی سقف قرار دارد.) به دلیل اهمیت بالای این دو بخش می‌بایست به طور مستمر و با دقت مورد بررسی قرار گیرد. بخش تغذیه با دریافت (تولید) جریان الکتریسیته و انتقال آن به موتور و فن‌ها، موجب می‌شود تا سیستم تهویه شروع به کار کند.

از این رو می‌توان این قسمت را قلب تپنده و بخش اصلی در طراحی تهویه پارکینگ نامید؛ بنابراین به دلیل اهمیت این بخش باید به طور منظم نسبت به بازدید و تمیزکاری و حتی در صورت لازم تعمیر آن اقدام کرد. خروجی هوا نیز به منظور تخلیه هوای درون محیط تعبیه شده است. این بخش نیز ممکن است به دلایل مختلفی نظیر وزش باد، طوفان، باران و گردوخاک دچار اختلال یا گرفتگی شود.

بعضاً پیش آمده که اجسامی به وسیله باد جابه‌جا شده و در مسیر خروجی هوای سیستم تهویه قرار گرفته و موجب عملکرد نامناسب آن شده است. در این گونه موارد نیز باید به سرعت نسبت به بازدید و رفع گرفتگی مسیرهای خروجی اقدام کرد. (این بخش به دلیل خروج مواد خطرناکی نظیر دی‌اکسیدکربن و دود خودروها از مسمومیت افراد جلوگیری کرده و فضایی عاری از مواد سمی و خطرناک فراهم می‌سازد.)

اگزوز پارکینگ باید حداقل ۳ متر بالاتر از سطح زمین و ۶ متر دورتر از مسیر پیاده روی باشد. برای تخلیه بیش از ۱۰۰۰ لیتر هوا در ثانیه حداقل باید ۶ متر محل ورودی و خروجی هوا از هم فاصله داشته باشند.

هماهنگی طراحی:

مهندسین سازه:

• برای صرفه‌ جویی در هزینه ‌های حفاری و ساخت و ساز و محدودیت ‌های کلی در خصوص ارتفاع ساختمان، فاصله سقف بهتر است که به حداقل برسد.
• سیستم‌ های مکانیکی مطابق با استانداردهای دنیا باید حداقل ۲٫۲ متر فاصله داشته باشند و از پارکینگ ‌های معلول ۲٫۵ متر بالاتر باشند.

خدمات هیدرولیک و برق:

• اتاق‌های برق و پمپ گرما تولید می‌ کنند و باید تهویه شوند.
• لوله ‌ها و سینی ‌های کابل معلق از سقف ممکن است مسیر کانال مورد نظر شما را برش دهند.

همان ‌طور که مشاهده کردید، محاسبه تخلیه هوای پارکینگ کار ساده ‌ای نیست و عواملی نظیر تعداد خودروهای درحال کار در ساعات اوج ترافیک، متوسط میزان کربن منوکسید خروجی توسط یک خودرو معمولی در هر ساعت، متوسط مسافتی که طی شده و زمان رفت و آمد برای یک خودروی معمولی برحسب ثانیه، مقدار قابل قبول CO در داخل پارکینگ‌ ها (COmax ppm)، مساحت کل کف پارکینگ برحسب مترمربع و… در نحوه محاسبه اگزاست ‌فن پارکینگ دخیل هستند.

حال، خود انتشار کربن منوکسید از هر خودرویی نیز باز به عوامل گوناگون نظیر مشخصات آن وسیله نقلیه، نوع بنزین یا سوختی که وسیله نقلیه با آن کار می‌کند، عملکرد وسیله نقلیه و شرایط محیطی وابسته است که مهندس طراح تهویه باید به همة این عوامل توجه کند. در نهایت پس از انجام محاسبات، نوع تهویه را انتخاب می ‌کنند و با استفاده از سیستم ‌های شبیه ‌سازی، محل درست نصب و اتصال آن را پیدا می‌ کنند.