اجرای تاسیسات مکانیکی ساختمان

اجرای تاسیسات مکانیکی ساختمان

سیستم‌های مکانیکی و لوله کشی بخش مهمی از تاسیسات مکانیکی ساختمان هستند و می‌توانند زیر شاخه‌های مختلفی داشته باشند.

تاسیسات مکانیکی و لوله کشی به طور معمول توسط مشاوران و پیمانکاران تخصصی طراحی شده و وارد مرحله اجرا می‌شوند.

تاسیسات مکانیکی ساختمان می‌تواند از نظر هماهنگی و جزئیات، چالش‌های پیچیده‌ای را ایجاد کند و باید اهداف و معیارهای مختلفی را برای طراحی، نصب، راه اندازی، بهره‌برداری و تعمیر و نگهداری به ارمغان بیاورد.

اجرای تاسیسات مکانیکی اغلب به سیستم های گرمایشی و تهویه مطبوع مرتبط هستند، اما آن‌ها همچنین می‌توانند شامل سیستم‌های حمل و نقل مانند آسانسور و پله برقی، عناصر زیرساخت، کارخانه‌های صنعتی، ماشین آلات و.. نیز مربوط باشند.

مهندسین MEP باید به اطلاعات دقیق طراحی تاسیسات مکانیکی دسترسی داشته باشند چرا که برنامه‌ریزی و طرح بندی سیستم MEP، به عنوان یک پیکربندی پیچیده، به ویژه در فضاهای متراکم، در مرحله طراحی می‌تواند بسیار دشوار باشد. دسترسی مهندسان MEP به داده‌های حیاتی طراحی با استفاده از اطلاعات طراحی ساختمان BIM در حین پردازش به یک فرایند ساختمانی که می‌تواند کارایی بیشتری داشته باشد، مشکلات کمتری را در محل ایجاد می‌کند و طراحی سیستم را بهینه می‌کند.

اجرای تاسیسات مکانیکی ساختمان شامل اجرای سیستم تهویه مطبوع، سیستم گرمایشی و سرمایشی می‌شود.

اجرای سیستم تهویه مطبوع در تاسیسات مکانیکی ساختمان

این سیستم‌ها با اهداف زیر اجرا می‌شوند:

 حفظ کیفیت هوای داخلی

 تنظیم دمای داخلی

  تنظیم رطوبت داخلی

کیفیت هوای داخلی می‌تواند به وسیله ترکیبی از ورود هوای تازه به ساختمان، خروج هوای پایدار و فیلتراسیون ثابت نگه داشته شود. سیستم تهویه در تاسیسات مکانیکی ممکن است به سه شکل طبیعی، مکانیکی یا مخلوط (یک سیستم ترکیبی) باشد.

از طرفی دیگر دمای داخلی را می‌توان به کمک سیستم‌های گرمایشی با خنک کاری تنظیم کرد. به طور معمول این امر به وسیله آب گرم (یا گاهی اوقات بخار) و آب سرد که به وسیله بویلرها و چیلرها تولید می‌شود، صورت می‌پذیرد و سپس به عنوان بخشی از سیستم تهویه، در گرم کردن کویل‌ها و کویل‌های خنک کننده استفاده می‌شود. در عوض، آب گرم ممکن است برای تامین سیستم‌هایی مانند رادیاتور، گرمایش کف و غیره استفاده شود.

به طور گسترده، سیستم های تهویه مطبوع می‌توانند در یک ساختمان یکپارچه با گرمایش و تهویه مطبوع توسط یک سیستم واحد، به عنوان مثال، دستگاه‌های تهویه مطبوع متصل به کانکتور، یکپارچه شوند و یا ممکن است ترکیبی از سیستم‌های جداگانه، به عنوان مثال تهویه مکانیکی با رادیاتور برای گرم کردن و واحد‌های خنک کننده باشند. استخراج هوای داخل و جایگزینی آن با هوای خارج می‌تواند نیاز به گرمایش و خنک سازی را افزایش دهد.

این امر می‌تواند توسط گردش مجدد هوای داخلی یا به وسیله‌ی بازیابی تهویه گرما صورت گیرد. اما به طور کلی در نظر گرفتن تمام جنبه‌های سیستم‌های تهویه مطبوع در طول فرایند اجرای تاسیسات مکانیکی ساختمان با هم بسیار مهم است و این امر به دلیل تعامل بین حرارت، خنک کننده، کنترل رطوبت و تهویه است.

این مساله به ویژه هنگامی پیچیده است که سایر عناصر رفتار زیست محیطی مانند افزایش حرارت خورشید، تهویه طبیعی، جرم حرارتی و… در نظر گرفته شود. در پیشرفت‌های تجاری مکانیکی سیستم‌های تهویه، تهویه مطبوع اغلب توسط واحدهای هواساز AHU متصل به سیستم تهویه مطبوع است که هوا را از فضاهای داخلی استخراج می‌کند.

به همین ترتیب، دستگاه‌های تهویه هوا می‌توانند برای تامین و استخراج مستقیم هوا به فضا استفاده شوند. واحدهای بارگیری هوا معمولا شامل یک جعبه عایق شده می‌شوند که ممکن است شامل: قفسه‌های فیلتر یا اتاق، فن (یا دمنده)، گرمایش، خنک کننده و رطوبت، آستناتورهای صدا و دمپر شود. واحدهای تصفیه هوا که تنها شامل یک فن و یک عنصر گرمایش یا خنک کننده در فضای خدمتی هستند، ممکن است به عنوان واحدهای فن کویل ارائه شوند.

اجرای سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی در تاسیسات مکانیکی ساختمان

سیستم گرمایشی و سرمایشی یا HVAC در تاسیسات مکانیکی ساختمان، تکنولوژی‌هایی هستند که برای افزایش هرچه بیشتر راحتی و آسایش داخل ساختمان و محیط، مورد استفاده قرار می‌گیرند. هدف از به کارگیری و اجرای این تاسیسات مکانیکی، ایجاد محیطی با دمای قابل تحمل و کیفیت هوای قابل پذیرش است.

HVAC، بخش مهمی از تاسیسات مکانیکی ساختمان های مسکونی مانند خانه‌ها، آپارتمان‌ها، هتل‌ها و تاسیسات ساختمان‌های اداری بزرگ و کوچک مانند برج‌ها و مجتمع‌های مسکونی و بیمارستان‌ها است. کندانسورها، هواسازها، اسپیلیت و فن کویل‌ها، چیلر، کولر آبی، کولرگازی، ایر واشر، زنت و شوفاژ از جمله انواع تجهیزات سرمایشی و گرمایشی به کارگرفته شده در تاسیسات مکانیکی ساختمان‌ها می‌باشند.

همچنین وجود سیستم‌های سرمایشی و خنک کننده در ساختمان‌های مناطق گرم و اماکنی که گرمای قابل توجهی تولید می‌شود، نظیر گرمای مستقیم تابش آفتاب یا گرمای حاصل از تجهیزات بسیار ضروری است. سیستم‌های سرمایش و خنک کننده ممکن است گاهی برای سیستم‌های انجماد و یا برخی از فرآیندهای صنعتی نیز ضروری باشند.

اجرای سیستم لوله کشی در تاسیسات مکانیکی ساختمان

به هر سیستمی که به مایعات اجازه حرکت می‌دهد سیستم لوله‌کشی گفته می‌شود و به طور معمول شامل لوله، شیر، اتصالات لوله‌کشی، مخازن و دستگاه‌های دیگر می‌شود.

علاوه بر این لوله‌کشی مدرن ممکن است شامل لوله‌های سوخت و گاز نیز باشند. اصطلاح “لوله‌کشی” از “plumbum”، کلمه لاتین به معنای سرب گرفته شده است. این به این دلیل است که اولین لوله‌های به کار گرفته شده در تاسیسات ساختمان ها برای انتقال آب، لوله‌های سربی بوده که توسط رومی‌ها استفاده می‌شده است. پس از جنگ جهانی دوم، افزایش آگاهی از مسمومیت با سرب باعث شد که استفاده از لوله‌های مسی در مقایسه با سرب بیشتر شود.

امروزه سیستم‌های لوله کشی برای موارد زیر استفاده می‌شود:

    گرمایش و سرمایش

    آب و فاضلاب

    تامین آب سرد و گرم

    سیستم‌های تصفیه آب و سیستم‌های درمانی

    آب باران، زهکشی سطحی و زیر زمین.

    لوله‌های سوخت گاز

سیستم لوله کشی و اتصالات در تاسیسات مکانیکی ساختمان با هدف توزیع و استفاده از آب آشامیدنی شرب و حذف آب‌های اضافی جمع شده در محوطه و بام اجرا می‌شوند.

سیستم لوله‌کشی معمولا از سیستم‌های آب و فاضلاب که در گروهی از ساختمان‌ها یا شهر به کار گرفته می‌شوند، متمایز می‌شود. اصطلاح “لوله‌کشی” نه تنها شامل دوش، حمام و توالت می‌شود، بلکه دستگاه‌هایی مانند ماشین لباسشویی، واحدهای زباله، آبگرمکن، ماشین ظرفشویی و چشمه‌های آشامیدنی را نیز شامل می‌شود.

لوله‌های انتقال آب و سایر مواد مورد استفاده در سیستم لوله‌کشی باید قوی، قابل تحمل و با دوام باشد تا به اندازه‌یی که انتظار می‌رود عمر تاسیسات ساختمانی که در آن نصب می‌شوند، را افزایش دهند. سرویس بهداشتی و سیستم توالت‌ها معمولا از چینی ساخته می‌شوند و در برخی مواقع، از چدن، فولاد یا فولاد ضد زنگ ساخته شده‌اند.

لوله‌های آب معمولی معمولا از فولاد، مس، برنج، پلاستیک یا سایر مواد غیرسمی ساخته می‌شوند. اما شایع‌ترین مواد برای لوله‌های فاضلاب، آهن، فولاد، مس و سیمان آزبست است.

روش‌های توزیع آب در ساختمان‌های مختلف، متفاوت است.

در شهرها، شرکت‌های آب و فاضلاب شهرداری یا خصوصی، آب‌های جمع آوری شده از چاه‌ها، دریاچه‌ها، رودخانه‌ها و حوضچه‌ها را تصفیه می‌کنند و به ساختمان‌ها توزیع می‌کنند در حالی که در مناطق روستایی آب معمولا به طور مستقیم از چاه‌ها به دست می‌آید.

در اکثر شهرها آب توسط پمپ‌ها وارد سیستم توزیع می‌شود، اگرچه در موارد نادر زمانی که منبع آب در کوه‌ها یا تپه‌ها در بالای یک شهر واقع شده است، فشار تولید شده توسط گرانش برای توزیع آب در سراسر سیستم کافی است.

در موارد دیگر، آب از تاسیسات جمع آوری و تصفیه شده و به مخازن ذخیره هدایت می‌یابد و سپس به وسیله ی نیروی گرانش در سراسر سیستم جریان می‌یابد. اما در اکثر شهرداری‌ها آب به طور مستقیم به وسیله پمپ به سیستم تزریق می شود.

مخازن ذخیره سازی مرتفع، ممکن است به عنوان دستگاه‌های تثبیت کننده فشار و به عنوان یک منبع کمکی در صورت شکست پمپ یا فاجعه‌ای مانند آتش‌سوزی ارائه شوند که ممکن است نیاز به منبع آب قادر بیشتری نسبت به پمپ‌ها برای تامین آب داشته باشد. فشار ایجاد شده در سیستم تامین آب و اصطکاک تولید شده توسط آب از طریق لوله‌ها دو عاملی است که می‌تواند ارتفاع آب و حداکثر جریان آب توزیع شده در هر نقطه از سیستم را محدود کند.