سیستم‌های تهویه با قابلیت کنترل برحسب نیاز (DCV) که بر پایه‌ی دی‌اکسید کربن طراحی شده‌اند، به شکل فزاینده‌ای جهت تنظیم تهویه‌ی هوا براساس حضور افراد، و به شکل بدون وقفه یا Real – Time به کار گرفته می‌شوند. استفاده از این سیستم، این قابلیت را داراست که مانند کنترل‌های ترموستاتیک که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرند، عمومیت یابد. در ادامه به بررسی وضعیت کنونی سیستم‌های کنترل تهویه براساس دی‌اکسید کربن خواهیم پرداخت. با لوگرانو همراه باشید.
همانند هر روش کنترلی دیگر، موفقیت یک DCV که بر پایه‌ی دی‌اکسید کربن کار می‌کند، بستگی به چگونگی طراحی و نصب آن خواهد داست. سیستم‌های CO₂ DCV که به شکل مناسبی نصب شده باشند، می‌توانند تهویه‌ی بیش از حد و غیر لازم را – که اگر میزان هوای استنشاق شونده برای حداکثر تعداد ساکنین ممکن در فضا تنظیم شده باشد را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
این روش که به شکل اصلاح تاسیسات موجود و یا نصب تاسیسات جدید قابل اعمال است، می‌تواند صرفه جویی قابل توجهی در مصرف انرژی ایجاد نموده و در عین حال، استانداردهای جهانی در این زمینه را نیز برآورده نماید.
اهداف یک سیستم DCV مهیا نمودن نرخ جریان مورد نیاز هوای تازه در ساختمان در جهت کمترین مصرف بار مکانیکی سرمایش در تهویه هوا است.
» دی‌اکسید کربن و تهویه:
مبنای استفاده از دی‌اکسید کربن جهت کنترل تهویه، ریشه در قواعد فیزیولوژیک انسان دارد. تمام انسان‌ها با میزان فعالیت معین، مقداری قابل پیش‌بینی از دی‌اکسید کربن را، براساس سن ساکنین فضای مورد نظر و سطح فعالیت‌های آنان، به صورت بازدم در محیط پراکنده می سازند. در نتیجه دی اکسید کربن می‌تواند به عنوان یک نشانگر مناسب برای غلظت مواد منتشر شده توسط انسان در محیط و با تعداد حاضرین در محل، در نظر گرفته شود (یعنی با دو برابر شدن تعداد نفرات در فضایی خاص، تولید دی اکسید کربن نیز دو برابر خواهد شد).
دی‌اکسید کربن یکی از فراوان‌ترین گازهایی است که در جو یافت می‌شود. به عنوان نقطه‌ی مرجع، غلظت این گاز در وسط اقیانوس آرام مقدار ۳۳۶PPM اندازه‌گیری شده و فرض بر این است که محکی برای کمترین غلظت یافت شده برای این گاز در سراسر دنیا باشد. در اماکن شهری، غلظت این گاز بین ۳۷۵ تا ۴۵۰ قسمت در میلیون اندازه‌گیری شده است. از آنجایی که دی‌اکسید کربن مانند تمام گازهای دیگر در هوای اطراف منتشر می‌گردد، تغییرات غلظت در یک منطقه‌ی معین، به طور عام کمتر از ۵۰ قسمت در میلیون و به شکل فصلی خواهد بود.
اندازه‌گیری مقدار دی‌اکسید کربن در فضای داخل ساختمان، یک مقیاس دینامیک برای تعادل بین تولید دی‌اکسید کربن در فضای مورد نظر – که تعداد افراد حاضر در محل را نشان می‌دهد و مقدار هوای بیرونی با مقدار دی‌اکسید کمتر – که بایستی از طریق تهویه به داخل ساختمان منتقل شود به دست می‌دهد. تاثیر این امر، چنین است که استفاده از غلظت دی‌اکسید کربن جهت اندازه‌گیری و کنترل میزان رقیق سازی با هوای تازه در یک فضای مشخص بر مبنای تعداد نفرات مقدور می‌گردد.
هر میزان تهویه‌ی ایجاد شده بر مبنای هر فرد، یک نقطه‌ی تعادل هم ارز دارد که می‌تواند به عنوان مبنایی برای راهکارهای کنترل تهویه با استفاده از DCV هایی که براساس CO کار می‌کنند، به کار گرفته شود. این امر بدین معنی نیست که راهکارهای کنترلی، قبل از این که تهویه‌ی مورد نظر صورت گیرد، منتظر رسیدن به نقطه‌ی تعادل می‌مانند، بلکه نقطه‌ی تعادل تنها یکی از ورودی‌های در نظر گرفته شده در طراحی راهکار DCV به شمار می‌آید.
همچنین دی‌اکسید کربن، در غلظت‌های بین ۴۰۰ تا ۲۰۰ میلیون، که معمولا در ساختمان یافت می‌شود، ماده‌ای خطرناک یا یک آلاینده به شمار نمی‌آید. احساس ناخوشایندی که از کیفیت نامناسب هوا در افراد به وجود می‌آید و اغلب آن را با مقدار بالای دی اکسید کربن ارتباط می‌دهند، در واقع به خاطر تشکیل آلاینده‌های دیگری است که در نتیجه‌ی کاهش میزان تهویه‌ی مورد نیاز به ازای هر فرد به وجود آمده است و ربطی به اثر دی اکسید کربن ندارد. در کاربردهای مربوط به گرمایش، تهویه و تهویه‌ی مطبوع، دی اکسید کربن به بهترین نحو به عنوان یک نشانگر مناسب جهت تعیین میزان تهویه هوای خارجی به ازای هر شخص به کار گرفته می‌شود. نکته‌ی مهم دیگری که بایستی روشن شود، ارتباط بین تولید دی اکسید کربن و بوی بدن افراد است.
مقدار دی‌اکسید کربن می‌تواند بسته به فعالیت‌های متابولیک انسان، افزایش یا کاهش پیدا کند. از آنجایی که دی‌اکسید کربن نشانگر مناسبی برای فعالیت‌های متابولیکی بدن انسان به شمار می‌آید، می‌توان از آن به عنوان یک ردیاب جهت تعیین میزان آلاینده‌هایی که منشاء انسانی دارند، استفاده نمود. دی اکسید کربن می‌تواند برای اندازه‌گیری با کنترل هر میزان تهویه‌ی مورد نیاز به ازای هر شخص به کار گرفته شود، صرف نظر از این که مقدار آلاینده‌ها یا بوی بدن در فضا چقدر باشد.
استفاده از کنترل دی‌اکسید کربن، می‌تواند به عنوان بخشی از رویه‌ی میزان تهویه مورد نیاز تحت شرایط معینی برای تعداد متغییر و ادواری ساکنین فضای موردنظر بکار گرفته شود. البته این موضوع در یک بحث کلی‌تر محاسبات مربوطه به تعداد افراد یا میزان تهویه‌ی در نظر گرفته شده در پروسه طراحی را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد. همچنین راهکار کنترلی، باید زمان تاخیر پاسخگویی مناسب را، چنان که در استاندارد الزام گردیده است، تامین نماید.
یک میزان تهویه‌ی مبنا، بایستی در بازه زمانی که فضای داخلی توسط افراد اشغال شده است (مانند باشگاه ورزشی یا محل کار)، تدارک دیده شود تا منابعی که با حضور افراد در ارتباط نیستند، بتواند تحت کنترل قرار گیرند.
دستورالعمل‌های ساختمان، به استفاده از دی‌اکسید کربن برای کنترل تهویه همواره اشاره دارد و در اغلب نقاط مختلف جهان بکار برده می‌شود. در این دستورالعمل‌ها و استاندارسازی‌ها همواره به مساله حداقل نرخ جریان هوای خارجی که سیستم تهویه بایستی بتواند طی زمان عملکرد خود تامین نماید، اشاره شده است. همچنین استفاده از دی‌اکسید کربن برای کنترل تهویه، به عنوان یک نمونه از روش‌های موجود برای مدوله کردن تهویه بر اساس تعداد افراد حاضر در محیط ارایه گردیده است.
از طریق مقالات زیر ادامه این بحث و اطلاعات اضافی را مطالعه بفرمایید.
){kind=link}
بدون دیدگاه