طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان
مقدمه
تاسیسات ساختمان به عنوان یکی از عوامل مهم و حیاتی آن ساختمان محسوب میشود به طوری که اگر این سیستم به طور صحیح و اصولی طراحی نشده باشد یا نقصی حین کار در آن به وجود بیاید آرامش اعضای آن ساختمان مختل خواهد شد،از این رو محاسبه و انتخاب سیستم تاسیساتی مناسب نیاز به متخصصین مجرب در این زمینه را دارد.در طراحی تاسیسات علاوه بر دانش مهندسین طراح نظر کارفرما و ساکنین آن ساختمان و همچنین چگونگی قرار گیری ساختمان آب و هوا و…نیز حائز اهمیت است.
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان
مسايلي که بايد مد نظر طراح سيستم تهويه مطبوع قرار گيرد شامل :
1-جنبه مالی پروژه
2-موقعیت قرارگیری پروژه و همجواری های آن
3-شرايط اقليمي پروژه از قبيل دما،رطوبت،باد،تابش آفتاب و …
4-ميزان بار حرارتي داخل ساختمان شامل ساکنين،چراغها و ساير مولدهای حرارت
5-جنبه های فيزيکی فضا يا ساختمان از نظر تطبيق با سيستم تهويه مطبوع و تجهيزات آن
در هر پروژه مراحل مختلفی از شروع پروژه تا انتهای پروژه ( تحویل نهایی ) وجود دارد که این مراحل فاز نامیده میشود و به طور کلی فازبندی طراحی تاسیسات مکانیکی خود به 4 فاز مختلف تقسیم میشود:
فاز بندی طراحی تأسیسات مکانیکی:
1. فاز 1
2. فاز 2
3. فاز 3
4. نقشه های as built
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان
فاز 1طراحی تأسیسات مکانیکی ساختمان شامل:
1– مطالعه جغرافیای محل پروژه
2– مطالعه شرایط آب و هوایی منطقه از روی جداول مربوطه
3– توضیح انواع سیستم تهویه مطبوع که با شرایط آن محل هماهنگی دارد و معایب و مزایای آن
4– پیشنهاد بهترین سیستم با توجه به شرایط موجود
5– محاسبات تجهیزات مکانیکی
6– مشخص کردن بیشینه دما و کمینه دما در تابستان و زمستان با توجه به جداول مربوطه
نکته:فاز 1 طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان معمولا برای پروژه های بزرگ و یا دولتی کاربرد دارد که مهندسین طراح آن را به کارفرما ارائه میدهند.
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان
فاز 2 طراحی تأسیسات مکانیکی ساختمان شامل:
1– محاسبات دقیق موارد مختلف ( بار حرارتی، بار برودتی و … )
2– سایز و محل خروجی لوله ها
3– تعیین تجهیزات مورد استفاده در پروژه
4– رسم کامل نقشه ها و ارائه دیتیل های اجرایی
فاز 3 طراحی تأسیسات مکانیکی ساختمان:
این فاز همان شاپ درایینگ (Shop drawing) یا نقشه های کارگاهی است که ممکن است مواردی مثل مسیر لوله کشی یا کانال کشی با توجه به شرایط کارگاهی تغییر کند.
نقشه های as built در طراحی تأسیسات مکانیکی ساختمان:
در انتها پس از اجرای کامل تأسیسات، نقشه های as built ارائه می شوند.
مراحلی که در طراحی طی میشود شامل:
1.دفترچه محاسبات
2.نقشه های کامل
3.لوح فشرده یا آلبوم
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان
دفترچه محاسبات تأسیسات مکانیکی ساختمان:
1.آنالیز ضرایب انتقال حرارت (u factor) بخش های مختلف ساختمان مانند دیوارها ،کف، سقف از روی نقشه های معماری.
2.محاسبات بار سرمایشی و گرمایشی کلیه فضاهایی که می بایست تهویه گردند. (شامل فضای داخلی واحد ها اتاق ها حال پذیرایی آشپزخانه ،لابی ها، دفاتر مدیریت ساختمان، سرایداری ها، سالن های اجتماعات، فضاهای ورزشی، استخر،سونا،جکوزی و … با نرم افزار revit به همراه جدول خلاصه بارها.
3.محاسبات و جداول خلاصه بارهای هر پلان بعد از آن قرار داده شود و جدول نهایی بارهای محاسبه شده ملک روی کلیه نقشه ها، در اولین صفحه قرار گیرد.
4.محاسبات منابع آب مصرفی و آب اطفاء حریق.
5.محاسبات اندازه لوله های آب مصرفی بر اساس حداکثر مصرف لحظه ای آب (S.F.U)
6.محاسبات آب گرم مصرفی بر اساس حداکثر مصرف آب گرم (G P H) متناسب با میزان استاندارد موجود در کشور.
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان
7.محاسبه لوله کشی فاضلاب و هواکش فاضلاب (ونت) بر اساس مبحث 16 مقررات ملی.
8.محاسبات انتخاب کلیه دستگاهها از قبیل دستگاههای گرم کننده و سرد کننده، تهویه، پمپ ها، اطفاء حریق، آبرسانی و … با متعلقات مربوطه.
9.محاسبات کامل تأسیسات جنبی نظیر استخر، سونا و جکوزی.
10.توضیح مختصر فرمول ها و اعداد و مراجع استفاده شده.
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان
نقشه های کامل تأسیسات مکانیکی ساختمان:
1- فهرست نقشه ها
2- جدول علائم
3- پلان موقعیت ملک شامل معابر و ملک های مجاور
4- توضیحات فنی سیستم های مختلف به همراه پیشنهاد جنس مصرفی، طریقه تست و ضد عفونی کردن لوله های آب مصرفی و …
5- ترسیم جزئیات اجرایی
6- نقشه فاضلاب و آب باران
7- نقشه آب مصرفی و اطفاء حریق
8- نقشه های سیستم گرمایش
9- نقشه های سیستم سرمایش
10- نقشه های سیستم تهویه
11- رایزرها
12- پلان جانمایی داکت های تأسیساتی
13- فلودیاگرام موتورخانه
14- جدول مشخصات کلیه دستگاههای انتخاب شده و تعیین محل نصب و تعداد آنها
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان
لوح فشرده (CD) تأسیسات مکانیکی:
1- فایل محاسبات نرم افزار Carrier
2- فایل نقشه های تأسیسات مکانیکی
3- فایل نقشه های تأسیسات برقی
4- فایل نقشه های سازه
5- فایل نقشه های معماری
همچنین معمولا یک آلبوم از همه این نقشه ها تهیه میشود و در اختیار کارفرما قرار داده میشود.
بخش هایی که در تاسیسات مکانیکی یک ساختمان طراحی و محاسبه می گردند شامل موارد زیر است:
-
محاسبه بار سرمایش و گرمایش مورد نیاز ساختمان
-
انتخاب سیستم سرمایش و گرمایش
-
محاسبه آب گرم مصرفی مورد نیاز
-
محاسبه منبع ذخیره آب
-
محاسبه سیستم اطفاء حریق
-
محاسبه سیستم کانال کشی و لوله کشی دستگاهها
-
محاسبه و انتخاب تجهیزات موتورخانه
نمونه مدل سازی هِدر چیلد واتر و پایپینگ مربوطه با نرم افزار REVIT
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان مبحث دوم
حال به تفسیر هر کدام از قسمت های بالا را توضیح خواهیم داد
1- محاسبه بار سرمایش و گرمایش مورد نیاز ساختمان:
محاسبه بارهای برودتی و حرارتی یا بارهای سرمایش و گرمایش به عنوان اولین مرحله در انتخاب سیستم مناسب می باشد . البته اطلاعات ورودی که شامل: طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا، درجه حرارت طراحی هوای خارج در فصل تابستان و زمستان، اختلاف درجه حرارت شب و روز در فصل تابستان، رطوبت نسبی هوای خارج، شرایط معماری ساختمان نظیر سطح دیوارها و پنجره ها، درب های داخلی، سقف و کف به نرم افزار داده می شوند و از خروجی این نرم افزار مقادیر بارهای برودتی و حرارتی مورد نیاز ساختمان به دست خواهند آمد.
2- انتخاب سیستم سرمایش و گرمایش:
انتخاب سیستم سرمایش و گرمایش به عنوان دومین مرحله در انتخاب سیستم مناسب و مبانی مورد استفاده در طراحی و محاسبه دستگاه ها و تجهیزات حرارتی و برودتی می باشد. هم چنین، به طور کلی سیستم های متداول سرمایش و گرمایش در ساختمان های مختلف را می توان به شرح زیر نام برد که شامل:
الف) سیستم سرمایش: تبخیری(کولر آبی، زنت یا ایرواشر)
ب) سیستم گرمایش: موتورخانه مرکزی یا پکیج آب گرم
پ) سیستم تهویه مطبوع(فن کوئل و دستگاه هوا رسان)
ت) پکیج های سرمایش-گرمایش
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان مبحث دوم
3- محاسبه آب گرم مصرفی مورد نیاز:
بویلرها در موتورخانه مرکزی آبگرم تولید شده را به داخل منبع کویلدار یا دو جداره انتقال می دهند و پس از تبادل حرارت با آب سرد ورودی به منابع مذکور، آب گرم مصرفی تامین شده توسط پمپ در داخل ساختمان به گردش در می آید.جهت محاسبه میزان آب گرم مصرفی مورد نیاز ساختمان، حداکثر مصرف آب گرم را در ضریب تقاضا ضرب نموده تا مقدار واقعی مصرف آب گرم بدست آید. سپس عدد بدست آمده را در ضریب ذخیره منبع ضرب می کنیم تا حجم منبع آب گرم مصرفی بدست آید.
4- محاسبه منبع ذخیره آب:
منبع ذخیره آب جهت ذخیره آب مصرفی و نیز آب مورد نیاز جهت اطفاء حریق مورد استفاده می باشد. در ضمن، مقدار ذخیره آب مصرفی نیز معمولا بر اساس مصرف یک شبانه روز و جهت اطفاء حریق نیز براساس مدت زمان مورد نیاز تا رسیدن ماموران آتش نشانی می باشد.
طراحی تاسیسات مکانیکی ساختمان مبحث دوم
5- محاسبه سیستم اطفاء حریق:
اطفاء حریق در ساختمان توسط جعبه های آتش نشانی در طبقات و اسپرینکر در پارکینگ ها انجام می شود که فشار آب مورد نیاز آن ها توسط بوستر پمپ های مربوطه در موتورخانه مرکزی تامین می گردد.
6-محاسبه سیستم لوله کشی آب مصرفی، فاضلاب و تهویه مطبوع :
جهت طراحی سیستم لوله کشی آب مصرفی، فاضلاب و تهویه مطبوع باید با توجه به نقشه های معماری بهترین مسیر جهت عبور لوله ها را انتخاب نمود و سپس توسط جداول و نمودار های مربوطه نیز سایز لوله ها را محاسبه نمود. همچنین، جهت محاسبه سایز لوله های آب مصرفی مقدار SFU را به دست آورده سپس با مراجعه به نمودار مربوطه مقدار جریان آب برحسب GPM بدست می آوریم. سپس با مراجعه به نمودار افت فشار در لوله های با سطح داخلی ناصاف و قطر لوله تعیین می شود. همچنین، جهت محاسبه سایز لوله های فاضلاب نیز مقدار DFU را از جدول مربوطه استخراج نموده سپس با توجه به شیب لوله و DFU تععن شده، سایز لوله بدست می آید.
7- محاسبه و انتخاب تجهیزات موتور خانه:
محاسبه و انتخاب تجهیزات موتورخانه با توجه به بار سرمایش و گرمایش محاسبه می شود و نیز بار حرارتی آب گرم مصرفی مورد نیاز ساختمان، بویلر، مشعل، چیلر ،برج خنک کن، منبع کویلدار یا دو جداره، منبع انبساط، پمپ سیرکولاسیون گرمایش و نیز پمپ گردش آب گرم مصرفی و… انتخاب می شود.
شرکت آرین پادرا صنعت ارائه دهنده خدمات تاسیسات ساختمانی و هوشمندسازی آماده ارائه خدمات به شما مشتریان گرامی می باشد. جهت درخواست مشاوره اینجا را کلیک نمایید.
http://arianps.ir/1235-2/
