معرفی هواساز (Air Handling Unit – AHU)
هواساز (AHU) یکی از تجهیزات اصلی در سیستمهای تهویه مطبوع (HVAC) است که برای تأمین و کنترل کیفیت هوای ورودی به فضاهای داخلی استفاده میشود. دستگاه هواساز وظیفهی تنظیم دما، رطوبت، فیلتراسیون و توزیع هوا را بر عهده دارد و در مکانهایی مانند بیمارستانها، مراکز تجاری، هتلها، ادارات و صنایع به کار میرود.
در ادامه مقاله به بررسی دستگاه هوا ساز و انواع و کاربردهای آن خواهیم پرداخت:
اجزای اصلی هواساز
فن (Blower or Fan): هوا را در داخل سیستم تهویه جابهجا میکند.
کویلهای سرمایشی و گرمایشی (Cooling & Heating Coils): برای کاهش یا افزایش دمای هوا از آب سرد، مبرد یا آب گرم استفاده میکنند.
فیلترها (Filters): برای حذف ذرات گرد و غبار، آلودگیها و میکروارگانیسمها به کار میروند.
دمپرها (Dampers): برای تنظیم میزان ورود و خروج هوا در بخشهای مختلف سیستم.
رطوبتزن و رطوبتگیر (Humidifier & Dehumidifier): برای تنظیم میزان رطوبت هوا در شرایط مختلف.
محفظه اختلاط (Mixing Chamber): ترکیب هوای تازه و هوای برگشتی برای بهینهسازی مصرف انرژی.
انواع دستگاه هواساز
هواساز معمولی (Conventional AHU): مناسب برای تهویهی کلی در ساختمانهای تجاری و مسکونی.
هواساز هایژنیک (Hygienic AHU): مخصوص مکانهایی با نیاز به هوای بسیار پاک، مانند بیمارستانها و اتاقهای تمیز (Clean Room).
هواساز با بازیافت انرژی (Energy Recovery AHU): دارای مبدلهای حرارتی برای کاهش مصرف انرژی.
هواساز یکپارچه (Packaged AHU): تمام اجزا در یک واحد جمع شده و مناسب فضاهای محدود است.
مزایای استفاده از هواساز
✅ کنترل دقیق دما و رطوبت
✅ تأمین هوای تازه و پاکیزه
✅ افزایش کیفیت هوای داخلی (IAQ – Indoor Air Quality)
✅ امکان فیلتراسیون آلودگیها و ذرات معلق
✅ کاهش مصرف انرژی در مدلهای دارای بازیافت انرژی
دسته بندی دستگاه هواساز
هواسازها بسته به طراحی، عملکرد و نوع کاربردشان به چند دسته تقسیم میشوند.
در ادامه مقاله به بررسی انواع دستگاه هوا ساز خواهیم پرداخت:
۱. هواساز معمولی (Conventional AHU)
🔹 کاربرد: مناسب برای ساختمانهای اداری، تجاری، مسکونی و هتلها
🔹 ویژگیها:
✅ کنترل دما و رطوبت
✅ فیلتر کردن هوای ورودی
✅ امکان اتصال به چیلر (برای سرمایش) و بویلر (برای گرمایش)
۲. هواساز هایژنیک (Hygienic AHU)
🔹 کاربرد: بیمارستانها، صنایع دارویی، آزمایشگاهها، اتاقهای تمیز (Clean Room)
🔹 ویژگیها:
✅ دارای فیلترهای پیشرفته (HEPA و ULPA) برای حذف میکروبها و ذرات معلق
✅ سطوح داخلی از جنس استیل یا مواد آنتیباکتریال
✅ قابلیت تنظیم فشار مثبت و منفی برای جلوگیری از ورود آلودگی
۳. هواساز با بازیافت انرژی (Energy Recovery AHU)
🔹 کاربرد: مراکز خرید، بیمارستانها، ادارات و ساختمانهای پرمصرف انرژی
🔹 ویژگیها:
✅ دارای مبدل حرارتی برای کاهش مصرف انرژی
✅ استفاده از انرژی هوای خروجی برای پیشگرم یا پیشسرد کردن هوای ورودی
✅ افزایش راندمان سیستم تهویه مطبوع
۴. هواساز یکپارچه یا کامپکت (Packaged AHU)
🔹 کاربرد: فضاهای کوچک مانند فروشگاههای زنجیرهای، دفاتر کوچک و مراکز داده
🔹 ویژگیها:
✅ طراحی فشرده و کمجا
✅ نصب و نگهداری آسان
✅ عملکرد مستقل بدون نیاز به تجهیزات جانبی بزرگ
۵. هواساز چند منطقهای (Multi-Zone AHU)
🔹 کاربرد: ساختمانهای بزرگ با نیازهای تهویه متفاوت در مناطق مختلف
🔹 ویژگیها:
✅ قابلیت تنظیم دمای متفاوت در هر منطقه
✅ دارای دمپرهای مجزا برای کنترل جریان هوا به هر فضا
✅ افزایش راحتی و بهینهسازی مصرف انرژی
۶. هواساز با رطوبتگیر و رطوبتزن (Dehumidifier & Humidifier AHU)
🔹 کاربرد: فضاهایی که نیاز به کنترل دقیق رطوبت دارند مانند استخرهای سرپوشیده، صنایع چوب، انبارها و گلخانهها
🔹 ویژگیها:
✅ حفظ رطوبت ایدهآل برای جلوگیری از مشکلات ناشی از خشکی یا رطوبت بالا
✅ مجهز به رطوبتزن تبخیری یا بخار و رطوبتگیر بر اساس نیاز محیط
✅ بهبود کیفیت هوای داخلی و جلوگیری از رشد قارچ و باکتری
۷. هواساز صنعتی (Industrial AHU)
🔹 کاربرد: کارخانجات، صنایع فولاد، پتروشیمی و پالایشگاهها
🔹 ویژگیها:
✅ طراحی مقاوم در برابر شرایط سخت محیطی
✅ فیلتراسیون قوی برای حذف آلایندههای صنعتی
✅ ظرفیت بالای تهویه برای فضاهای بزرگ
انواع کاربردی هواساز
🔹 برای ساختمانهای معمولی → هواساز معمولی یا چند منطقهای
🔹 برای بیمارستانها و آزمایشگاهها → هواساز هایژنیک
🔹 برای صرفهجویی در انرژی → هواساز با بازیافت انرژی
🔹 برای فضاهای کوچک → هواساز یکپارچه
🔹 برای محیطهای با نیاز ویژه به رطوبت → هواساز با رطوبتگیر و رطوبتزن
🔹 برای صنایع سنگین → هواساز صنعتی
اجزا کلیدی هواساز
هواساز از بخشهای مختلفی تشکیل شده است که هر کدام وظیفه خاصی در تصفیه، توزیع و کنترل هوای مطبوع دارند.
در ادامه مقاله بخش های اصلی دستگاه هواساز را بررسی میکنیم:
۱. فن (Fan) – قلب هواساز
🔹 وظیفه: جابجایی و توزیع هوا در سیستم تهویه
🔹 انواع:
✅ فن سانتریفیوژ (Centrifugal Fan) – پرکاربرد، کمصدا، بازده بالا
✅ فن محوری (Axial Fan) – مناسب برای دبی هوای بالا و فشار کم
۲. کویلهای سرمایشی و گرمایشی (Cooling & Heating Coils)
🔹 وظیفه: تنظیم دمای هوا با استفاده از آب سرد، مبرد یا آب گرم
🔹 انواع:
✅ کویل آبی (Water Coil) – متصل به چیلر یا بویلر
✅ کویل DX (Direct Expansion Coil) – استفاده از مبرد مستقیم
✅ کویل الکتریکی (Electric Heater Coil) – گرمایش با المنت برقی
۳. فیلترها (Filters) – تصفیه هوا
🔹 وظیفه: حذف گرد و غبار، آلودگی و ذرات معلق
🔹 انواع:
✅ فیلترهای فلزی (Metal Mesh Filter) – پیشفیلتر برای ذرات درشت
✅ فیلترهای کیسهای (Bag Filter) – جذب گرد و غبار و آلودگیهای ریزتر
✅ فیلترهای HEPA و ULPA – مخصوص مکانهای حساس مثل بیمارستان و اتاق تمیز
۴. دمپرها (Dampers) – کنترل جریان هوا
🔹 وظیفه: تنظیم مقدار هوای ورودی و خروجی
🔹 انواع:
✅ دمپر دستی (Manual Damper) – کنترل مکانیکی
✅ دمپر موتوری (Motorized Damper) – تنظیم اتوماتیک با سنسور
۵. محفظه اختلاط (Mixing Chamber)
🔹 وظیفه: ترکیب هوای تازه (Fresh Air) با هوای برگشتی (Return Air) برای بهینهسازی مصرف انرژی
🔹 ویژگیها:
✅ کاهش مصرف انرژی با استفاده از هوای برگشتی
✅ بهبود کیفیت هوای داخلی
۶. رطوبتزن و رطوبتگیر (Humidifier & Dehumidifier)
🔹 وظیفه: کنترل میزان رطوبت هوا بر اساس نیاز محیط
🔹 انواع:
✅ رطوبتزن بخاری (Steam Humidifier) – استفاده از بخار
✅ رطوبتزن تبخیری (Evaporative Humidifier) – استفاده از آب برای افزایش رطوبت
✅ رطوبتگیر (Dehumidifier) – حذف رطوبت اضافی در فضاهای مرطوب
۷. مبدل حرارتی (Heat Exchanger) – بازیافت انرژی
🔹 وظیفه: استفاده از انرژی هوای خروجی برای کاهش مصرف انرژی
🔹 انواع:
✅ هیت ریکاوری (Heat Recovery Wheel) – چرخ حرارتی برای انتقال انرژی
✅ مبدل صفحهای (Plate Heat Exchanger) – جداسازی هوای ورودی و خروجی برای بهبود بازده
۸. بدنه و عایقبندی (Casing & Insulation)
🔹 وظیفه: محافظت از اجزا و کاهش اتلاف انرژی
🔹 ویژگیها:
✅ جنس بدنه معمولاً از ورق گالوانیزه یا استیل
✅ عایقبندی برای کاهش اتلاف حرارتی و جلوگیری از ایجاد تقطیر
اجزاء دستگاه هوا ساز
✅ فن → جابجایی هوا
✅ کویلها → تنظیم دما
✅ فیلترها → تصفیه هوا
✅ دمپرها → کنترل جریان هوا
✅ محفظه اختلاط → ترکیب هوای تازه و برگشتی
✅ رطوبتزن/رطوبتگیر → تنظیم رطوبت
✅ مبدل حرارتی → بازیافت انرژی
✅ بدنه و عایق → محافظت و کاهش اتلاف انرژی
مزیت دستگاه هواساز (AHU)
هواساز یکی از مهمترین تجهیزات تهویه مطبوع است که نقش کلیدی در تأمین هوای سالم و راحت در ساختمانها و صنایع دارد.
در ادامه مقاله مهمترین ویژگی دستگاه هواساز را بررسی میکنیم:
۱. بهبود کیفیت هوای داخلی (IAQ – Indoor Air Quality)
✅ فیلتراسیون هوا: حذف گرد و غبار، آلودگیها و ذرات معلق با استفاده از فیلترهای مختلف (HEPA، ULPA، کیسهای و کربن فعال).
✅ کنترل بو و آلایندهها: با استفاده از فیلترهای کربن فعال و سیستمهای تهویه مناسب.
۲. کنترل دقیق دما و رطوبت
✅ سرمایش و گرمایش مؤثر: با استفاده از کویلهای سرمایشی و گرمایشی متصل به چیلر، بویلر یا سیستم DX.
✅ تنظیم رطوبت هوا: جلوگیری از خشکی بیشازحد یا رطوبت زیاد با کمک رطوبتزنها و رطوبتگیرها.
۳. بهینهسازی مصرف انرژی
✅ استفاده از هوای برگشتی: کاهش مصرف انرژی با ترکیب هوای تازه و هوای برگشتی.
✅ مبدلهای حرارتی و بازیافت انرژی: استفاده از انرژی هوای خروجی برای پیشسرد یا پیشگرم کردن هوای ورودی.
✅ کنترل هوشمند: تنظیم خودکار سرعت فن، دما و حجم هوا برای کاهش مصرف برق.
۴. انعطافپذیری در طراحی و نصب
✅ قابل استفاده در ساختمانهای مسکونی، تجاری، صنعتی، بیمارستانی و آزمایشگاهی.
✅ قابلیت سفارشیسازی بر اساس نیاز پروژه (ظرفیت، نوع فیلتر، سیستم کنترلی و غیره).
۵. کاهش سر و صدا و ارتعاشات
✅ طراحی عایقبندی شده: کاهش صدای فن و موتور.
✅ استفاده از فنهای کمصدای سانتریفیوژ و محوری.
۶. افزایش سلامت و بهرهوری افراد
✅ کاهش بیماریهای تنفسی ناشی از هوای آلوده.
✅ افزایش راحتی و بهرهوری کارکنان در محیطهای کاری با هوای مطبوع.
۷. طول عمر بالا و نگهداری آسان
✅ قطعات قابل تعویض و سرویسپذیری آسان.
✅ عمر طولانی به دلیل استفاده از مواد مقاوم مانند ورق گالوانیزه و استیل.
7 مزیت کلیدی دستگاه هواساز
🔹 بهبود کیفیت هوا ✅
🔹 کنترل دما و رطوبت ✅
🔹 کاهش مصرف انرژی ✅
🔹 انعطافپذیری در نصب و طراحی ✅
🔹 کاهش صدا و ارتعاش ✅
🔹 افزایش سلامت و بهرهوری ✅
🔹 نگهداری آسان و عمر طولانی ✅
طرز کار هواساز
هواساز دستگاهی است که هوای تازه را دریافت، فیلتر، تنظیم دما و رطوبت کرده و آن را در محیط توزیع میکند.
روش کار دستگاه هواساز به صورت مرحلهبهمرحله شامل فرآیندهای زیر است:
۱. ورود هوا به هواساز
🔹 هوای تازه از بیرون ساختمان و هوای برگشتی از داخل محیط وارد محفظه اختلاط (Mixing Chamber) میشوند.
🔹 در این بخش، میزان ترکیب هوای تازه و برگشتی بر اساس شرایط محیطی تنظیم میشود تا مصرف انرژی بهینه گردد.
۲. فیلتراسیون هوا
🔹 هوا از فیلترهای مختلف عبور میکند تا گرد و غبار، آلودگیها و ذرات معلق حذف شوند.
🔹 بسته به نوع هواساز، ممکن است از فیلترهای اولیه، کیسهای، هپا (HEPA) یا کربن فعال استفاده شود.
۳. تنظیم دما (سرمایش یا گرمایش)
🔹 هوای تصفیهشده از کویلهای سرمایشی یا گرمایشی عبور میکند:
✅ در تابستان: کویل سرمایشی (متصل به چیلر یا سیستم DX) هوا را خنک میکند.
✅ در زمستان: کویل گرمایشی (متصل به بویلر یا المنت برقی) هوا را گرم میکند.
۴. تنظیم رطوبت (افزایش یا کاهش)
🔹 بسته به نیاز محیط، هوا ممکن است از سیستم رطوبتزن یا رطوبتگیر عبور کند:
✅ افزایش رطوبت: با استفاده از بخارساز یا رطوبتزن تبخیری.
✅ کاهش رطوبت: با کمک رطوبتگیر یا کویل سرمایشی برای حذف رطوبت اضافی.
۵. توزیع هوا توسط فن
🔹 فن هواساز (سانتریفیوژ یا محوری) هوا را پس از تصفیه و تنظیم دما به داخل کانالهای توزیع هوا هدایت میکند.
🔹 دمپرهای تنظیم جریان، مقدار هوای ورودی به هر بخش را کنترل میکنند.
۶. خروج هوای کهنه و بازیافت انرژی
🔹 بخشی از هوای داخل محیط دوباره به سیستم برگشت داده میشود تا در محفظه اختلاط استفاده شود.
🔹 در هواسازهای دارای بازیافت انرژی (Heat Recovery Unit)، انرژی هوای خروجی به هوای ورودی منتقل شده و در مصرف انرژی صرفهجویی میشود.
جمعبندی مراحل نحوه کار هواساز
✅ ورود هوا → ترکیب هوای تازه و برگشتی در محفظه اختلاط
✅ فیلتراسیون → حذف آلودگیها با فیلترهای مختلف
✅ تنظیم دما → سرمایش با چیلر یا DX، گرمایش با بویلر یا المنت
✅ تنظیم رطوبت → افزایش با بخارساز، کاهش با رطوبتگیر
✅ توزیع هوا → ارسال هوا از طریق کانالها به محیط
✅ بازیافت انرژی → کاهش مصرف انرژی با استفاده از مبدلهای حرارتی
📌 نتیجه: هواساز هوای پاک، خنک یا گرم، با رطوبت مناسب و مصرف انرژی بهینه را برای محیطهای مختلف تأمین میکند.
کاربردهای کلیدی هواساز
هواسازها در محیطهای مختلف برای تأمین هوای مطبوع، تمیز و کنترلشده استفاده میشوند. بسته به نوع کاربرد، طراحی و ویژگیهای آنها متفاوت است.
در ادامه مقاله مهمترین کاربری های دستگاه هواساز را بررسی میکنیم:
۱. ساختمانهای اداری و تجاری
🔹 هدف: تأمین هوای تازه، کاهش آلودگی، ایجاد محیطی راحت برای کارکنان و مشتریان
🔹 ویژگیها:
✅ کنترل دما و رطوبت
✅ کاهش آلایندههای محیطی با فیلترهای تصفیه هوا
✅ توزیع یکنواخت هوای خنک یا گرم
📌 نمونهها: دفاتر اداری، مراکز خرید، هتلها، بانکها
۲. بیمارستانها و مراکز درمانی
🔹 هدف: تأمین هوای استریل و کنترلشده برای جلوگیری از انتشار عفونت
🔹 ویژگیها:
✅ فیلترهای HEPA و ULPA برای حذف میکروبها و ویروسها
✅ تنظیم دقیق دما و رطوبت برای بخشهای حساس (اتاق عمل، ICU)
✅ کنترل فشار مثبت و منفی برای جلوگیری از ورود آلودگی
📌 نمونهها: بیمارستانها، کلینیکها، آزمایشگاهها، داروخانهها
۳. صنایع دارویی و غذایی
🔹 هدف: ایجاد محیطی پاکیزه برای تولید محصولات بهداشتی و خوراکی
🔹 ویژگیها:
✅ استفاده از هواساز هایژنیک برای جلوگیری از آلودگی محصولات
✅ حفظ رطوبت کنترلشده برای جلوگیری از فساد مواد غذایی
✅ فیلتراسیون دقیق برای جلوگیری از ورود ذرات معلق
📌 نمونهها: کارخانجات تولید دارو، صنایع لبنی، تولید مواد غذایی بستهبندیشده
۴. مراکز صنعتی و کارخانجات
🔹 هدف: تهویه هوای محیطهای صنعتی برای کاهش آلایندهها و افزایش ایمنی
🔹 ویژگیها:
✅ فیلتراسیون قوی برای حذف دود، گرد و غبار و مواد شیمیایی
✅ تأمین هوای خنک برای تجهیزات حساس
✅ قابلیت تنظیم فشار هوا برای محیطهای خاص
📌 نمونهها: صنایع فولاد، پتروشیمی، پالایشگاهها، کارگاههای تولیدی
۵. سالنهای ورزشی و استخرها
🔹 هدف: کنترل دما و رطوبت برای راحتی ورزشکاران و جلوگیری از رشد قارچ و کپک
🔹 ویژگیها:
✅ استفاده از رطوبتگیر صنعتی برای کاهش بخار آب در استخرها
✅ تأمین هوای تازه برای تهویه مناسب سالنهای ورزشی
✅ کاهش بوی نامطبوع با استفاده از فیلترهای کربنی
📌 نمونهها: استخرهای سرپوشیده، باشگاههای ورزشی، سالنهای بدنسازی
۶. مراکز داده (Data Centers) و سرورها
🔹 هدف: جلوگیری از گرم شدن بیشازحد تجهیزات الکترونیکی
🔹 ویژگیها:
✅ استفاده از کویلهای سرمایشی قوی برای خنکسازی سرورها
✅ کنترل دقیق دما برای جلوگیری از آسیب به سختافزارها
✅ تأمین جریان هوای پایدار برای تجهیزات حساس
📌 نمونهها: مراکز داده، سرور رومها، ایستگاههای مخابراتی
۷. گلخانهها و مراکز کشاورزی
🔹 هدف: کنترل دما و رطوبت برای رشد بهینه گیاهان
🔹 ویژگیها:
✅ رطوبتزن صنعتی برای تأمین میزان رطوبت مناسب
✅ تنظیم دما برای رشد بهتر محصولات گلخانهای
✅ جلوگیری از رشد قارچ و آفات با هوای تمیز
📌 نمونهها: گلخانههای تجاری، مزارع پرورش گیاهان دارویی
۸. فضاهای خاص (اتاقهای تمیز – Clean Room)
🔹 هدف: ایجاد محیطی با حداقل آلودگی برای صنایع حساس
🔹 ویژگیها:
✅ استفاده از فیلترهای HEPA و ULPA برای حذف ۹۹.۹۹٪ ذرات معلق
✅ کنترل فشار مثبت و منفی برای جلوگیری از ورود آلودگی
✅ دقت بالا در تنظیم دما و رطوبت
📌 نمونهها: صنایع الکترونیک، تولید نیمههادیها، آزمایشگاههای تحقیقاتی