بخشی از مقاله
تدوین استاندارد فضای موتورخانه
چکیده: موتورخانه ها در واقع قلب سیستم های مرکزی گرمایشی و سرمایشی و تهویـه مطبـوع در ساختمانهای مسکونی وتجاری محسوب می شوند و بنابراین جایگاه مناسب آنها در سـاختمان هـا از نقش مهم و بسزا برخوردار است. بدلیل فقدان ضـوابط طراحـی موتورخانـه هـا در کشـور مشـکلات زیادی در ساختمانها از قبیل عدم ایمنی لازم و عدم کارایی مطلوب بوجود آمده است کـه ایـن امـر خود افزایش مصرف سوخت و انرژی و همچنین افزایش آلودگی های زیست محیطی را در پـی دارد.
در این مقاله سعی شده تا روابطی برای تبیین سطح و فضای لازم موتورخانه های ساختمانها بدست آورده شود تا براساس آن بتوان برحسب مشخصه و ویژگی موتورخانه ،به فضای مطلوب موتورخانهای دست یافت که فعالیت هایی چون نصب ، نگهداری و تعمیر، تهویه وتعویض هوا بـه سـهولت امکـان پذیر باشد.
واژه های کلیدی: موتورخانه، سیستم سرمایش وگرمایش مرکزی، بویلر
مقدمه:
آنچه که در کلیه سیستم های مرکزی گرمایشی و سرمایشی وتهویه مطبوع ساختمان ها موجود بوده و در آنها مشترک می باشد، موتورخانه این سیستم ها است که در آنها وسایل و تجهیزات عمده تولید گرمایش و سـرمایش اسـتقرار مـی یابند. بنابراین طراحی ،جانمایی و نصب تجهیزات در موتورخانه ها از نقش و اهمیت ویژه ای در ساختمان ها برخـوردار می باشد. با تدوین ضابطه لازم برای فضای موتورخانه می توان همراه با حفـظ ایمنـی و کـارائی تجهیـزات موجـود ، از مصرف بی رویه سوخت و انرژی نیز جلوگیری نمود. عوامل مختلفی بر تعیین ابعاد و فضای موتورخانه ها تـاثیر گـذارتر می باشند که از آن جمله می توان به نوع سیستم گرمایش ، سرمایش و یا تهویه مطبوع انتخاب شده برای سـاختمان مطابق با نیازهای کاربردی ، شرایط اقلیمی و آب و هوای منطقه ای که ساختمان در آن قرار گرفته و همچنین موقعیت محلی ساختمان، چگونگی اجرا و رعایت نکات صرفه جویی در مصرف انرژی در طراحی و ساخت سـاختمان ، ضـوابط و قوانین موجود و یا مرتبط که بر طراحی سـاختمان و سیسـتم هـای موجـود در آن تـاثیر گـذار مـی باشـند و بـالاخره سازندگان دستگاهها و تجهیزات سیستم های گرمایشی و سرمایشی و مقررات ضوابط و استانداردهای حاکم بـر آنهـا و توصیه های مربوط به نصب ، نگهداری وتعمیرات تجهیزات ، اشاره نمود.
در طراحی فضای موتورخانه و اختصاص فضای لازم به آن می بایست به دو نکته توجه نمـود . نخسـت آنکـه منظـور از طراحی فضای مناسب موتورخانه ممکن است به شرایط انتخـاب محـل مناسـب بـرای موتورخانـه ، در فضـاهای قابـل دسترس در ساختمان اطلاق می گردد که مطابق با این موضوع باید به ارائه و تدوین معیارهایی برای طراحـی فیزیکـی موتورخانه جهت دارا بودن قابلیت در برگرفتن مناسب تجهیزات و دستگاههای لازم برای سرمایش و گرمایش پرداختـه شود. این امر با توجه به سیستم انتخاب شده گرمایش یا سرمایش و تجهیزات لازم برای آنها و همچنین در نظر گرفتن ابعاد تحهیزات استفاده شده و توصیه های سازندگان جهت نصب و دسترسی مناسب بـه دسـتگاهها و نیـز فضـای لازم جهت سهولت اجرای لوله کشی و نگهداری و تعمیرات دستگاهها، انجام می گردد.
نکته دیگری که می بایست در طراحی موتورخانه ها مورد توجه قرار گیرد ، عوامل مرتبطی است که بطـور مسـتقیم در تعیین فضای موتورخانه موثر می باشند. از جمله این عوامل می توان به ترتیـب بـه نـوع کـاربردی، محـل قرارگیـری ، شرایط آب وهوایی محل و امکان بهره گیری از تهویه، سرمایش وگرمایش طبیعی ، گزینش سیستم بهینـه گرمـایش و سرمایش ، بکارگیری راهکارهای صرفه جویی مصرف انرژی در ساختمان اشاره نمود که بدلیل تاثیر این عوامل بـر نیـاز های گرمایش وسرمایش ساختمان ، قدرت و بالطبع ابعاد تجهیزات تولید گرمایش و سرمایش نیز تغیر یافنه و بنـابراین فضای موتورخانه نیز از این عوامل اثر می پذیرد. بنابراین می توان چنین اذعان داشت که علاوه بـر معیارهـای مناسـب جهت استقرار تجهیزات در فضای موتورخانه و تعیین فضای آن بر مبنای سطح و فضای اشغال شـده توسـط تجهیـزات مذکور، باید دیگر عوامل تاثیر گذار بر ابعاد و اندازه تجهیزات و دستگاهها را نیز در نظر داشت.
در این مقاله چگونگی تدوین ضابطه ای برای تخصیص فضای مناسب جهت موتورخانه ها، با توجه به انـدازه و ظرفیـت دستگاهها و تجهیزات تولید گرما و برودت مرکزی مـورد مطالعـه قرارگرفتـه اسـت. بـدین منظـور بـا مطالعـه مـدارک سازندگان تجهیزات مختلف از قبیل بوبلرهای آب گرم چدنی و فولادی، چیلرها و دستگاه های هواسـاز روابطـی جهـت تخصیص فضای لازم برای استقرار این تجهیزات با توجه به جانمایی مناسب آنها و همچنین دسترسی مناسـب و انجـام بازدید های و نگهداری و تعمیرات بر اساس اطلاعات و تجارب موجود ، ارائه گردیده است.
تدوین استاندارد طراحی فضای موتورخانه
شرایط اقلیمی و تاثیر آن بر بارهای گرمایشی و سرمایشی ساختمان ها نوع سیسـتم هـای گرمـایش وسـرمایش مـورد استفاده و سطح زیر بنای ساختمان ها از جمله عوامل موثر بر تدوین اسـتاندارد طراحـی قضـای موتورخانـه بـه شـمار میروند. بنابراین ساختمان با ابعاد هندسی و شرایط ساخت یکسان در هریک از مناطق اقلیمی کشور از بار گرمایشی و سرمایشی متفاوتی برخوردار بوده و روشن است که ابعاد و فضای موتورخانه نیز در آنها متفاوت مـی باشـد. بنـابراین در این مقاله معیار سطح و فضای اختصاص یافته برای موتورخانه ها بر اساس ظرفیت دسـتگاهها و تجهیـزات گرمایشـی و سرمایشی ساخته شده در کشور و با در نظر گرفتن ملاحظاتی چون نگهـداری و تعمیـرات ، دسترسـی بـه تجهیـزات ، تامین هوای احتراق و تهویه ، عنوان می شوند.
در یک طبقه بندی کلی می توان موتورخانه را به موتورخانه هـای گرمایشـی ، موتورخانـه هـای سرمایشـی و اتاقهـای هواساز تقسیم نمود. موتورخانه های گرمایش مرکزی عمدتا شامل بویلرهای آب گرم ، پمپ های گـردش آب ، مخـازن آب گرم ( دوجداره وکویل دار) و مخازن روزانه سوخت مـایع مـی باشـند. موتورخانـه هـای سـرمایش مرکـزی نیـز در برگیرنده چیلرها ی ترکمی یا جذبی و پمپ های آب گردشی هستند. هواساز های افقی و یا قائم همراه بـا لولـه کشـی هاو کانال کشی های لازم بعنوان بخشی از سیستم تولید و توزیع گرمایش و سـرمایش مـی باشـند کـه در اتـاق هـای هواساز استقرار می یابند.
با جمع آوری اطلاعات و اسناد و مدارک مربوط به تجهیزات مورد اسـتفاده در موتورخانـه هـای گرمـایش و سـرمایش مدکزی و اتاق های هواساز و انجام برازش بر داده های موجود و در نظر گرفتن فواصل مناسـب دسترسـی در پیرامـون دستگاههای وتجهیزات و نیز اختصاص فضای لازم برای تجهیزات جنبی مانند پمپ هـا و مخـازن در کنـار تجهیـزات ، سطح و فضای مورد نیاز برای موتورخانه های مختلف بر حسب مشخصه ظرفیتی دستگاهها قابل تعین خواهد بود.
موتورخانه های گرمایش مرکزی براساس نوع بویلر بکار برده شده و همچنین بر حسب ظرفیت بویلر یا بویلرهای موجود قابل تقسیم بندی هستند، بویلرهای چدنی معمولا در محدوده ظرفیت 25 تـا 800 کیلـو وات و بویلرهـای فـولادی بـا فشارها و دماهای کاری مختلف و با ظرفیت گرمایی از 0/23 تا 1/6 مگاوات در موتورخانه ها مـورد اسـتفاده قـرار مـی گیرند. همچنین در سیستم های گرمایشی با هوای گرم که در آنها از کوره هوای گرم استفاده می شود می توان سـطح و فضای موتورخانه های با کوره هوای گرم را بر حسب قدرت حرارتی آنها که در محدوده دمای 16 تـا 465 کیلـو وات قراردارند . تعین نمود. موتورخانه های سرمایش مرکزی براساس نوع چیلر و ظرفیت آن برحسب تن تبرید قابل تفکیک می باشند. چیلرهای تراکمی با کندانسور آبی ، یا هوایی و با یک تا چهار کمپرسـور بـا ظرفیـت 5 تـا 240 تـن تبریـد، چیلرهای جذبی با آب گرم با ظرفیت 65 تا 520 تن تبرید و بالاخره چیلرهای جذبی با بخار با ظرفیت 100 تـا 1300 تن تبرید در موتورخانه های سرمایش مرکزی بکار برده می شوند.
از آنجاکه هواسازها با تغیرات فن و موتور محرک آنها قابلیت هوادهی مختلفی می یابند، مشخصه مسـتقل آنهـا جهـت تقسیم بندی ، سطح پیشانی دستگاه در نظر گرفته می شود.بدین ترتیب می توان هواسازها را براساس افـق و یـا قـائم بودن آنها و نیز بر حسب مشخصه سطح پیشانی از 5 تا 79 فوت مربع طبقه بندی نمود.
با برازش انجام شده بر ابعاد دستگاه ها و تجهیزات و در نظر گرفتن فواصل فیمابین تجهیزات و جداره های موتورخانه و نیز اختصاص 25 درصد از سطح موتور خانه گرمایش مرکزی به پمپ ها ومخـازن ، سـطح و فضـای موتورخانـه هـا بـر اساس مشخصه انتخاب شده جهت ظرفیت دستگاه ها و تجهیزات از روابط زیر قابل دستیابی خواهد بود.
