تُعد وحدة مناولة الهوا (AHU) من المكونات الأساسية في أنظمة التكييف المركزي، فهي تزود الهواء النقي والمكيف بدرجة حرارة ورطوبة مضبوطة. مرتبطة عادةً بقنوات توزيع الهواء داخل المبنى، وتضمن راحة المستخدمين وجودة الهواء وتقليل استهلاك الطاقة. تستعرض هذه المقالة وظائف الوحدة وأنواعها والعوامل المهمة عند اختيارها.

ما هي وحدة مناولة الهواء ولماذا هي مهمة؟

وحدة مناولة الهواء هي جهاز يستقبل الهواء من البيئة، يرشحه، ينظم حرارته (تبريد أو تدفئة) ويتحكم في رطوبته، ثم يوزع الهواء المكيف عبر القنوات إلى المساحات المطلوبة. الوحدة نفسها لا تنتج البرودة أو الحرارة، بل تعتمد على أجهزة مثل المبرد والمرجل لتوفير الماء البارد أو الساخن لملفاتها. تكمن أهمية وحدة معالجة الهواء في نظام التكييف في عدة نقاط أساسية.
تكمن أهمية وحدة معالجة الهواء في نظام التكييف في النقاط التالية:

• التحكم الدقيق بدرجة الحرارة والرطوبة
• تنقية الهواء وتحسين جودته (IAQ)
• توفير هواء نقي جديد
• توفير الطاقة

استخدامات وحدة مناولة الهواء

تُستخدم وحدات مناولة الهواء أو معالجات الهواء في مجموعة واسعة من التطبيقات تبعًا لسعتها وتصميمها:

• المباني السكنية والمكاتب:
  تُستخدم وحدات مناولة الهواء المركزية في الأبراج والمجمعات السكنية لتأمين التكييف المركزي لكامل المبنى.
• المراكز التجارية والترفيهية:
  تعتمد المولات والمطاعم والصالات الرياضية ودور السينما على وحدات مناولة الهواء لتوفير بيئة مريحة وصحية للزوار والعاملين.
• المستشفيات والمنشآت الطبية:
  تُعد وحدات مناولة الهواء الصحية المزودة بمرشحات عالية الكفاءة وتحكم دقيق بالرطوبة ضرورية للحفاظ على التعقيم ومنع انتشار العدوى في غرف العمليات والعزل والمناطق النظيفة.
• المصانع والمنشآت الصناعية:
  تُستخدم وحدات معالجة الهواء ليس فقط لتوفير الراحة للعاملين، بل أيضًا للحفاظ على ظروف بيئية مستقرة تضمن أداءً مثاليًا للأجهزة والعمليات الصناعية الحساسة.
• قاعات المؤتمرات والمسارح:
  نظرًا لحجم الهواء الكبير المطلوب وأهمية جودة الهواء، تُعتبر وحدة مناولة الهواء الخيار الأمثل لهذه المساحات.
• البيوت الزراعية ومراكز الزراعة:
  تُستخدم وحدات مناولة الهواء للتحكم الدقيق بدرجة الحرارة والرطوبة اللازمة لنمو النباتات.

رغم أن وحدات مناولة الهواء مزودة بفلاتر لتحسين جودة الهواء الداخلي، إلا أنه في البيئات الحساسة أو عند الحاجة لمستوى أعلى من التنقية، يمكن استخدام أجهزة تنقية الهواء كمرحلة إضافية لإزالة الجسيمات الدقيقة والملوثات الغازية.

أنواع وحدات مناولة الهواء

يتم تصنيف وحدات مناولة الهواء وفقًا لعدة عوامل رئيسية، من أهمها مجال الاستخدام، نوع المروحة، واتجاه تدفق الهواء وطريقة التركيب.

أنواع وحدة معالجة الهواء حسب الاستخدام

أكثر أنواع وحدات مناولة الهواء شيوعًا تشمل: الوحدات القياسية، الوحدات الصحية، الوحدات الصناعية، وحدات استرجاع الحرارة، والإير وشر.

وحدة مناولة الهواء القياسية (المريحة)

تُستخدم هذه الوحدة لتوفير التكييف العام في المباني السكنية والتجارية والإدارية، مع التركيز على تحقيق الراحة الحرارية للمستخدمين.

وحدة مناولة الهواء الصحية (Hygienic AHU)

تتميز هذه الوحدات بمرشحات عالية الكفاءة مثل HEPA وULPA وتصميم داخلي خاص يمنع تراكم الملوثات. تُستخدم في البيئات الحساسة جدًا مثل المستشفيات والمختبرات وصناعات الأدوية وغرف التنقية.

وحدة معالجة الهواء الصناعية

تمتاز بسعات كبيرة وبنية أكثر متانة، وتُستخدم في المصانع والمنشآت الصناعية التي تحتاج إلى كميات كبيرة من الهواء وتحكم دقيق في درجات الحرارة والرطوبة.

وحدة مناولة الهواء باسترجاع الحرارة

تستخدم هذه الوحدات مبادلات حرارية لاسترجاع الطاقة الحرارية من الهواء المطرود واستخدامها في تسخين أو تبريد الهواء الداخل مسبقًا، مما يحقق وفراً كبيراً في استهلاك الطاقة.

الإير وشر

يعمل الجهاز إير وشر على تبريد وترطيب الهواء عن طريق رش الماء كوسيط تبريد. يُستخدم غالبًا في المناطق الحارة والجافة التي تتطلب زيادة نسبة الرطوبة في الهواء.

أنواع وحدة مناولة الهواء حسب اتجاه تدفق الهواء وطريقة التركيب

يمكن تصنيف وحدات معالجة الهواء أيضًا وفقًا لاتجاه تدفق الهواء (علوي، سفلي، أمامي) أو طريقة التثبيت (أفقية أو عمودية).

• الوحدات العلوية والسفلية والأمامية:
  يشير هذا التصنيف إلى اتجاه خروج الهواء المكيف من الوحدة.
• الوحدات الأفقية والعمودية:
  يتعلق هذا التصنيف بشكل الوحدة وطريقة تركيبها. فالوحدات الأفقية تُركب غالبًا على الأسطح أو في غرف الخدمات، بينما تُركب الوحدات العمودية داخل المبنى.

ملاحظة:
في العديد من المشاريع، وبناءً على متطلبات النظام والميزانية المتاحة، يمكن استخدام أنظمة أبسط مثل الإير وشر (غاسلة الهواء) كبديل عن وحدات مناولة الهواء المتطورة. وبسبب تكلفتها الاقتصادية ووظيفتها الخاصة، تُعد خيارًا مناسبًا لبعض التطبيقات.

النقاط الأساسية في اختيار وحدة مناولة الهواء: دليل خطوة بخطوة

يتطلّب تصميم واختيار وحدة مناولة الهواء دقّة عالية وخبرة فنية لضمان عمل نظام التكييف بكفاءة قصوى وأقل استهلاك للطاقة. فيما يلي أبرز النقاط التي يجب مراعاتها:

الحساب الدقيق للأحمال الحرارية والتبريدية

تُعد الخطوة الأولى والأهم هي حساب الحمل الحراري والبرودي المطلوب للمكان، مع الأخذ بعين الاعتبار العوامل التالية:

• مساحة واستخدام المكان: فمتطلبات صالة رياضية تختلف عن متطلبات مكتب إداري.
• عدد الأشخاص: كل شخص يُصدر كمية محددة من الحرارة.
• الأجهزة الكهربائية: كالحواسيب والإضاءة والمعدات الأخرى التي تولد حرارة.
• العزل ونوع مواد البناء: جودة عزل الجدران والأسقف والنوافذ تؤثر بشكل مباشر على كسب أو فقدان الحرارة.
• الظروف المناخية: درجات الحرارة القصوى والدنيا، والرطوبة، وعدد ساعات التعرض لأشعة الشمس من العوامل المؤثرة.
• كمية الهواء النقي المطلوبة: تُحدد وفق معايير جودة الهواء الداخلي.

اختيار نوع وحدة معالجة الهواء حسب الاستخدام

بناءً على طبيعة الاستخدام، يجب اختيار النوع المناسب من معالج الهواء (قياسي، صحي، صناعي، استرجاع حرارة، أو إير وشر).
فعلى سبيل المثال، في المستشفيات، من الضروري استخدام وحدة مناولة هواء هايجينيك مزودة بمرشحات عالية الكفاءة وقابلة للغسل والتعقيم الداخلي.

اختيار المرشحات لوحدة معالجة الهواء

تُعتبر المرشحات العنصر الأهم في وحدة معالجة الهواء لأنها المسؤولة عن جودة الهواء.
يتم تحديد نوع وعدد المرشحات (مرشح أولي، مرشح كيسي، هيبا، أولپا) وفقاً لمستوى تلوث الهواء الخارجي ومستوى النقاء المطلوب.

تصميم ملفات التبريد والتسخين

يجب أن تتناسب سعة الملفات مع الحمل الحراري المحسوب. كما أن نوع الملف (مائي أو DX) وعدد الصفوف والكثافة الزعنفية تؤثر في كفاءة نقل الحرارة.

اختيار المروحة والمحرك الكهربائي

ينبغي أن تكون سعة المروحة (معدل تدفق الهواء) وضغطها الساكن كافيين لتوزيع الهواء داخل القنوات والتغلب على الفاقد الناتج عن المرشحات والملفات.
واختيار محركات عالية الكفاءة مثل EC مع إمكانية التحكم في السرعة بواسطة الإنفرتر يساعد على تقليل استهلاك الطاقة.

تصميم الهيكل الخارجي لوحدة معالجة الهواء

يجب أن يكون هيكل وحدة مناولة الهواء مصنوعاً من مواد مقاومة للتآكل والرطوبة مثل الفولاذ المجلفن أو الستانلس ستيل، مع عزل حراري وصوتي جيد. وتُعد ألواح الساندويتش بعازل بولي يوريثان خياراً ممتازاً.

أنظمة الترطيب وإزالة الرطوبة

عند الحاجة إلى التحكم في الرطوبة، يجب دمج أنظمة مناسبة مثل المرطبات البخارية أو فوق الصوتية أو ملفات نزع الرطوبة ضمن تصميم وحدة معالجة الهواء.

الأبعاد ومكان التركيب وحدة معالجة الهواء

ينبغي أن تتناسب أبعاد وحدة معالجة الهواء مع المساحة المتاحة للتركيب، وأن يكون الموقع مناسباً لتسهيل أعمال الصيانة دون التسبب في ضجيج مزعج.

نظام التحكم وحىات معالجة الهواء

يمكن لنظام تحكم ذكي (BMS) أن يحسّن أداء وحدة مناولة الهواء عبر ضبط درجة الحرارة والرطوبة ومعدل تدفق الهواء تلقائياً بحسب تغير الظروف، مما يوفر في استهلاك الطاقة.

اختيار وحدة مناولة الهواء في لمحة – دماتجهيز

تُعد وحدة مناولة الهواء جزءاً أساسياً من أنظمة التكييف، فهي توفر الراحة وجودة الهواء وكفاءة الطاقة في المباني. يعتمد اختيار وتصميم الوحدة على فهم التطبيقات والأنواع والمعايير الفنية. مجموعة دماتجهیز الهندسية، بخبرة تزيد عن 22 عاماً وتحت إشراف المهندس مجيد زواريان، تقدم أفضل العلامات التجارية للوحدات وتوفر استشارات مجانية من فريقها المتخصص. يمكن طلب جميع منتجات HVAC وMEP، مثل الإير وشر، أبراج التبريد، شيلر التراكمي الهوائي ومائي، وحدات مناولة الهواء، المكيفات التبخيرية الصناعية، الستائر الهوائية، المشاعل، الغلايات، المبادلات الحرارية، المدافئ، المضخات، الفلاتر وخزانات التخزين، من دول مثل العراق، الإمارات، عُمان، أرمينيا، طاجيكستان، جورجيا، أذربيجان، تركيا، البحرين، باكستان، تركمانستان، أفغانستان، الكويت، قطر وغيرها في آسيا والشرق الأوسط وأوروبا، واستلامها في مدينتكم (المنامة، بغداد، كراتشي، دبي، الشارقة، مسقط، الرياض، أبوظبي، مدينة الكويت، جدة، صنعاء، الدوحة، عمّان، السليمانية، صوفيا، كركوك، إسلام آباد، الموصل، أربيل، دوشنبه، حلب، دمشق، باكو، بيروت، كابول وغيرها) بأسرع وقت.