کلیات:
منظور از تاسیسات مکانیکی لوازم و تجهیزات و عملیاتی است که در فرآیند تامین بخشی از نیازهای روزمره انسانی و ایجاد شرایط فیزیکی مناسب و قابل قبول در محیط های گوناگون زندگی انسان ( و سایر موجودات زنده ) نقش موثری ایفا می نماید .
1 – بخشی از این نیازها که مربوط به تامین هوای سالم و بهداشتی عاری از آلودگیهای گوناگون و با دمایی مطلوب ورطوبتی مطبوع در محیطی که اثر بارهای حرارتی و برودتی نامناسب آن دفع شده باشد ، می گردد . در مبحث «تهویّه مطبوع» مورد بررسی قرار می گیرد .
2 – تهیّه تامین و توزیع آب آشامیدنی ، آب مصرفی نظافت و شستشو و آتش نشانی ، آب صنعتی ، آبیاری فضای سبز و مانند آن در بخش «آبرسانی » مطرح می گردد .
3 – جمع آوری و دفع پس آبهای انسانی ، صنعتی، شیمیایی ، فاضلابها و آبهای سطحی و نزولات جوی در قسمت« فاضلاب» مورد توجه قرار می گیرد . سيستم آتش نشاني ، لوله ها و اتصالات و شير آلات نيز از بخش هاي ديگر اين درس خواهند بود .
بخش اول – تهویه مطبوع :
در این بخش عوامل زیربنایی شامل : میزان هوای لازم جهت تنفس افراد و تخلیه هوای آلوده شده ( دود ، بوهای نامطبوع و گازهای مسموم و ... ) و همچنین درجه حرارت خشک ( D.B ) و درجه حرارت مرطوب ( W.B ) و رطوبت نسبی( R.H ) می باشد مجموعه عوامل فوق که به عنوان شرایط اصلی مشخصه هوا مطرح می باشد در دو وضعیت زیر مورد رسیدگی قرار می گیرد :
1- شرایط هوایی داخل
2 – شرایط هوایی و محیطی خارج
1- 1- شرایط هوایی داخل :
این شرایط بستگی به عوامل بسیاری نظیر : شرایط زیست محیطی و فرهنگی و میزان راحتی مطلوب ، نحوه فعالیت بدنی افراد ، شرایط فیزیکی و نوع فضای مورد بهره برداری و بسیاری از عوامل دیگر و از جمله مسایل اقتصادی دارد که صرف نظر ازمورد اخیر شرایط استانداردی ، از جانب انجمن های مهندسین تاسیسات حرارتی ، برودتی و تهویه مانند : ASHRAE و نشریات تحقیقاتی مهندسی سازندگانی نظیر CARRIER پیشنهاد گردیده که خلاصه نتایج آن برای فضاهای مختلف در جداول ضمیمه به عنوان شرایط زمستانی و تابستانی هوای داخل و میزان هوای تازه ورودی Ventilation در جداول شماره 1 و 2 دیده می شود .
2 – 1- شرایط جوی و محیطی خارج :
براساس آمارهای سازمان هواشناسی از نزدیکترین مرکز هواشناسی هر شهر جداول اطلاعات هواشناسی خاصی تهیه می گردد که به عنوان مرجع محاسباتی پروژه های تاسیساتی مورد استفاده قرار می گیرد.
3 – 1 – محاسبات تهویه مطبوع :
0 – 1– 3 –1 – مبانی محاسبات بارهای تهویه :
بارهای تهویه مطبوع کلاً شامل بارهای محسوس و بارهای نا محسوس می گردند که در محاسبات بارهای تابستانی هر دو نوع آن مورد نظر قرار می گیرد ولی در محاسبات بارهای زمستانی معمولا فقط بارهای محسوس را مورد توجه قرار می دهند . بارهای نامحسوس ناشی از وجود بخار آب در هوا ، بخار آب موجود در بازدم تنفس افراد و بخار ناشی از لوازم و دستگاههای مولد بخار را در جهت کمک به ایجاد شرایط مطلوب زمستانی مد نظر قرار نمی دهند .
1 – 3 – 1 – مبانی محاسبات بارهای تابستانی :
بارهای تابستانی موثر بر سیستم براساس موارد زیر محاسبه می گردد :
1 – 1– 3 – 1 – بارهای خارجی :
مشتمل براثرات میزان غبار محلی و تابش مستقیم و غیر مستقیم نور خورشید در شیشه ها ، تابش و ذخیره سازی اثرات نور خورشید و دمای محیط بر سطوح و دیوارهای خارجی و همچنین اثرات نفوذ هوای خارج و اختلاف دمای محیط همجوار فضای مورد محاسبه روی سطوح شیشه و دیوار و کف و سقف خواهد بود که در موارد فوق شرایط موثر خارجی تابع اثرات شرایط اقلیمی مندرج جدول شماره 3 و همچنین: نوع مصالح ساختمانی مصرف شده ، زاویه و جهت استقرار ساختمان و ابعاد فیزیکی و تناسب طول اضلاع شرقی غربی و جنوبی ساختمان ، استفاده از سایبانها و پرده ، رنگهای مصرف شده در سطوح داخلی و در نما و سقف و بنا ، سطوح پنجره ها و سطوح و ساختمانهای منعکس کننده جنبی و بسیاری موارد دیگر مسائلی است که در میزان تاثیر شرایط خارج کاملا موثر می باشند و می بایستی در طرحهای معماری حتی الامکان مورد توجه قرار گیرد .
2 – 1 – 3 – 1 – بارهای داخلی :
بارهای انباشته شده قبلی ( در صورت عدم بهره وری تمام وقت از سیستم تهویه ) و گرمای ناشی از دستگاهها و انواع سطوح حرارتی مانند لوله های آب گرم و ماشین آلات گرما زا و برقی و فعل و انفعالات شیمیایی و فتوسنتزها ، مصرف انواع سوخت ها ، روشنایی الکتریکی و سایر سیستم های مولد انرژی بانضمام دمای محسوس و غیر محسوس ناشی از ورود هوای خارج ( به طرق مختلف ) وجود افراد و میزان تحرکات بدنی آنان و همچنین دستگاههای مولد بخار و غیره نمونه هایی از بارهای داخلی می باشند .
3 – 1 – 3 – 1 – تراکم و همزمانی بارها و پروفیل نوسانات بار :
از آنجا که میزان شـدت اثر هر یک از عوامل بارهای داخـلی و خـارجی مشروحه فوق در مقاطع زمانی
مختلف متغیر بوده و از طرفی ضریب تراکم یا اثر همزمانی بعضی بارهای مانند افراد و روشنایی در سطوح وسیع کاربردی ( Diversity Factor ) نیز مطرح می باشد ،لذا محاسبات کاملاً دقیق بارهای واقعی کلاً مقدور نمی باشد و در این موارد معمولاً واژه تخمین ( Estimating ) بیشتر مصداق پیدا می کند تا محاسبه دقیق (Calculating ) مگر در مواردی که از امکانات برنامه های محاسبات کامپیوتری و بسته های نرم افزاری مانند Carrier E20 II کمک گرفته و به تخمین های بسیار دقیق تری دست یافت و بسیاری از تصحیحات را که در روشهای سنتی به دقت انجام نمی گیرد ملحوظ نمود
2 – 3 – 1 – مبانی محاسبات بارهای زمستانی :
علیرغم اثر کلیه آيتم هاي بارهای تابستانی ( با توجه به مقادير متناظر زمستانی آنها ) عملاً فقط قسمتی از بارهای موثر را ( به خصوص در روشهای سنتی ) ملاك محاسبه و برآورد قرار می دهند و از اثر بارهايی كه در جهت كمك به ايجاد شرايط مطلوب زمستاني است عملاً صرف نظر نموده به عنوان ضريب اطمينان مد نظر قرار مي دهند .
3 – 3– 1 – محا سبات با ر ماكزيمم
بار ماکزیمم هريك فضاها اعم از بارهاي تابستانی يا زمستانی و تعيين ساعات پيك و مقادير بارهای پيك مربوطه معمولاً در حين مطالعات و انجام خدمات فاز 2 مهندسين مشاور توسط مهندس محاسب مورد عمل قرار می گيرد كه خود وابسته به انتخاب يكي از روشـهاي تهويه خواهد بود و انتخاب نوع سيستم نيز به نوبه خود مستلزم دانستن مقـادير برآورد ( سرانگشتی ) از ميزان بارهای سرمايی و گرمايِی است تا بتوان با توجه به عوامل موثر در انتخاب سيستم و مقايسه سيستم های مناسب روشی را به عنوان سيستم مطلوب مبنای كار قرار داد .
