বায়ু পরিচালন করার একক প্রযুক্তির ভবিষ্যত

বায়ু পরিচালন করার এককগুলিতে শক্তি দক্ষতা উদ্ভাবন

পরিবর্তনশীল গতি চালিত ও শক্তি পুনরুদ্ধার ব্যবস্থা বায়ু পরিচালন করার এককগুলিতে

আজকের বায়ু পরিচালন করা এককগুলি পাওয়ার ব্যবহার কমানোর জন্য পরিবর্তনশীল গতি চালিত যন্ত্র এবং শক্তি পুনরুদ্ধার প্রযুক্তি ব্যবহার করে থাকে যাতে বায়ুপ্রবাহের নির্ভুলতা নষ্ট না হয়। বাজার পূর্বাভাস অনুসারে 2032 সালের মধ্যে বৈশ্বিক এইচইউ ব্যবসা প্রায় 20 বিলিয়ন ডলারে পৌঁছানোর সম্ভাবনা রয়েছে, মূলত ভবন নির্মাণের নিয়মাবলী কঠোর হয়ে উঠছে এবং সবুজ এইচভিএসি বিকল্পগুলির প্রতি আগ্রহ বৃদ্ধি পাচ্ছে। এই ভিএসডি সিস্টেমগুলি কার্যকরভাবে কোনও স্থানে উপস্থিত ব্যক্তির সংখ্যা অনুযায়ী পাখার গতি পরিবর্তন করে থাকে, যা পুরানো স্থির গতির মডেলগুলির তুলনায় প্রায় 30% অপচয় কমিয়ে দিতে পারে। এগুলিকে যদি ক্রস ফ্লো হিট এক্সচেঞ্জারের সাথে সংযুক্ত করা হয় যা আসছে নতুন বায়ু এবং বেরিয়ে যাওয়া পুরানো বায়ুর মধ্যে তাপমাত্রা পারস্পরিকভাবে আদান-প্রদান করে, তাহলে ভবনগুলি কেবলমাত্র পর্যাপ্ত ভেন্টিলেশনের জন্য কঠোর এএসএইচআরএ মানগুলি পূরণ করে না, বরং প্রায় অর্ধেক শক্তি ব্যবহার করে এটি করে থাকে। 120টি ভবন আধুনিকীকরণের সাম্প্রতিক পর্যালোচনা গত বছর ঠিক এমন ধরনের কার্যকর উন্নতি দেখিয়েছে।

তাপ পুনরুদ্ধার এবং শক্তি-কার্যকর এইচইউ কনফিগারেশন

আধুনিক বায়ু পরিচালন করা ইউনিট (AHU) গুলি এখন এনথালপি হুইল এবং প্লেট হিট এক্সচেঞ্জারের মতো তাপ পুনরুদ্ধার প্রযুক্তি অন্তর্ভুক্ত করতে শুরু করেছে, যা বর্জ্য বায়ু স্ট্রিম থেকে প্রায় 60 থেকে এমনকি 70 শতাংশ পর্যন্ত তাপীয় শক্তি পুনরুদ্ধার করতে পারে। মধ্যম আবহাওয়া অঞ্চলে যান্ত্রিক উত্তাপন এবং শীতলীকরণের প্রয়োজনকে এই ধরনের সিস্টেমগুলি প্রায় 35 থেকে 40 শতাংশ কমিয়ে দেয়। আজকাল মডুলার সেটআপগুলি প্রায়শই তাপ পুনরুদ্ধারের বৈশিষ্ট্যগুলি স্মার্ট ভেন্টিলেশন নিয়ন্ত্রণের সাথে মিশ্রিত করে যা ভবনের প্রকৃত প্রয়োজনগুলির প্রতিক্রিয়া জানায়। এগুলি CO₂ সেন্সর ব্যবহার করে স্বয়ংক্রিয়ভাবে কতটা তাজা বাতাস টেনে আনা হয় তা সামঞ্জস্য করে। এই সংমিশ্রণটি শূন্য শক্তি অবস্থা অর্জনের লক্ষ্যে ভবনগুলিকে তাদের লক্ষ্যগুলি অর্জনে সহায়তা করে এবং অধিবাসীদের জন্য ভালো ভাবে অন্তর্বর্তী বায়ু গুণমান বজায় রাখে।

বায়ু পরিচালন করা ইউনিটের ডিজাইনে নিয়ন্ত্রক মান এবং ভবন কোডের প্রভাব

ASHRAE স্ট্যান্ডার্ড 90.1-2022 এর সর্বশেষ সংস্করণটি এখন জলবায়ু অঞ্চল 3 থেকে 7-এ অবস্থিত বড় বাণিজ্যিক বায়ু পরিচালনা ইউনিটগুলি থেকে কমপক্ষে 50% শক্তি পুনরুদ্ধার দক্ষতা আবশ্যিক করেছে। এটি অনেক প্রতিষ্ঠানকে পারম্পরিক তাপ পুনরুদ্ধার পদ্ধতি এবং নতুন পরিবর্তনশীল রেফ্রিজারেন্ট প্রবাহ (VRF) প্রযুক্তি সমন্বয়ের সংকর পদ্ধতি গ্রহণের দিকে ঠেলে দিয়েছে। বাস্তব জগতের তথ্য পর্যালোচনা করে দেখা যাচ্ছে যে এই আপডেট করা শক্তি মানগুলি মেনে চলা ভবনগুলি এর আগে যে পরিমাণ শক্তি খরচ হতো তার তুলনায় হিটিং, ভেন্টিলেশন এবং এয়ার কন্ডিশনিংয়ের জন্য প্রায় 28 শতাংশ কম শক্তি খরচ করছে। 2023 সালের সাতানব্বইটি মার্কিন অফিস ভবনের উপর সম্প্রতি করা অডিটগুলি এই তথ্যকে সমর্থন করে, যা স্পষ্টভাবে দেখায় যে আসলেই অপারেশনাল খরচে প্রভাব ফেলে থাকে।

কেস স্টাডি: উন্নত বায়ু পরিচালনা ইউনিট ব্যবহার করে বাণিজ্যিক ভবনে শক্তি সাশ্রয়

শিকাগোতে 650,000 বর্গ ফুট মেডিকেল ক্যাম্পাসে বায়ু পরিবহন ইউনিট (AHU) স্মার্ট মডেলে পরিবর্তন করে বায়ু চালনা ও শীতাতপ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় (HVAC) 44% বার্ষিক শক্তি সাশ্রয় করা হয়েছে। এতে রয়েছে:

• দ্বৈত-চাকা তাপ/এনথালপি পুনরুদ্ধার ব্যবস্থা
• মেঘ-সংযুক্ত ভ্যারিয়েবল স্পিড ড্রাইভ (VSD) যা ভবিষ্যদ্বাণীমূলক লোড ব্যালেন্সিং সমর্থন করে
• MERV 13 ফিল্টার যার বায়ু প্রবাহ প্রতিরোধ 30% কম

$1.2 মিলিয়ন ব্যয়ে আপগ্রেড করে শক্তি সঞ্চয় ও অপারেশন খরচ কমিয়ে 2.8 বছরে পুরো বিনিয়োগ ফেরত পাওয়া গেছে, যেখানে সর্বোচ্চ অধিবাসনের সময় কার্বন ডাই অক্সাইডের মাত্রা 800 ppm-এর নিচে রাখা হয়েছিল।

আধুনিক বায়ু পরিবহন ইউনিটে স্মার্ট নিয়ন্ত্রণ ও আইওটি (IoT) একীকরণ

বায়ু পরিবহন ইউনিটে আইওটি (IoT)-সক্রিয় মনিটরিং এবং প্রকৃত-সময়ে কার্যকারিতা পরিমাপ

আজকাল এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটগুলি স্মার্ট সেন্সর দিয়ে সজ্জিত থাকে যা ইন্টারনেট অফ থিংসের মাধ্যমে সংযুক্ত থাকে। এই ডিভাইসগুলি বিভিন্ন কারক যেমন বায়ুপ্রবাহের হার, ঘরের তাপমাত্রা, আর্দ্রতার মাত্রা, ফিল্টারগুলির মধ্যে চাপের পরিমাণ এবং কয়েলগুলি কতটা দক্ষতার সাথে কাজ করছে তা নজর রাখে। তথ্যটি কেন্দ্রীয় নিয়ন্ত্রণ প্যানেলে পাঠানো হয় যেখানে সফটওয়্যার এর বিশ্লেষণ করা হয়। এটি সমস্যাগুলি প্রারম্ভিক পর্যায়ে চিহ্নিত করে যেমন যখন চাপ অত্যধিক সময় ধরে উচ্চ থাকে অথবা বিল্ডিংয়ের বিভিন্ন অংশে বাতাস ঠিকমতো প্রবাহিত হচ্ছে না। গবেষণা দেখায় যে এই ধরনের আধুনিক সিস্টেমগুলি অফিস স্থানগুলি এবং শপিং সেন্টারগুলিতে শক্তির ১৮ শতাংশ অপচয় কমিয়ে দেয়। তদুপরি, পুরানো সরঞ্জামগুলির তুলনায় যেখানে এই ধরনের স্মার্ট মনিটরিং ক্ষমতা ছিল না, সেখানে হিটিং, ভেন্টিলেশন এবং এয়ার কন্ডিশনিংয়ের সমস্যাগুলি মেরামতের ক্ষেত্রে রক্ষণাবেক্ষণ দলগুলি ২৩ শতাংশ দ্রুত সমাধান করতে পারে।

বিল্ডিং ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম এবং স্মার্ট নিয়ন্ত্রণের সাথে একীকরণ

আধুনিক বায়ু পরিচালন করা এককগুলি ভবন পরিচালন ব্যবস্থার সাথে সমন্বয় সাধন করে এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে জলবায়ু সংস্কার করে থাকে যখন মানুষ আসলে উপস্থিত থাকে, বাইরের আবহাওয়া কেমন থাকে এবং ভিতরের বাতাস কতটা পরিষ্কার থাকে তার উপর ভিত্তি করে। স্মার্ট ড্যাম্পারগুলি বাতাসের প্রবাহ কমিয়ে দেয় যেখানে কেউ ঘোরাফেরা করে না এবং যখনই কোনও এক অঞ্চলে মানুষের ভিড় হয় তখন সিও২ সেন্সরগুলি অতিরিক্ত তাজা বাতাসের সঞ্চালন শুরু করে দেয়। এই সমস্ত ব্যবস্থার মধ্যে পরস্পর যোগাযোগ স্থাপন করার মাধ্যমে ভবনগুলি 2022 সালের ASHRAE নির্দেশিকার সাথে সম্মতি অর্জন করতে পারে এবং কারও পক্ষে নিয়ন্ত্রণগুলি হাত দিয়ে সামঞ্জস্য করার প্রয়োজন হয় না। এই স্বয়ংক্রিয় সামঞ্জস্যের ফলে ভবন পরিচালকদের দ্বারা অধিবাসীদের সন্তুষ্টির হার বৃদ্ধি এবং শক্তি বিল হ্রাস পাওয়ার কথা জানানো হয়েছে।

বায়ু পরিচালন করা এককের দীর্ঘায়ুতে কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা এবং প্রাক্‌ রক্ষণাবেক্ষণ

স্মার্ট সিস্টেমগুলি অতীতের পারফরম্যান্সের সংখ্যার দিকে তাকিয়ে দেখে যে কোন অংশগুলি ব্যবহারের ফলে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়েছে বা খারাপ হয়ে যাবে, যেমন পাখা বিয়ারিং পুরনো হয়ে যাওয়া বা রেফ্রিজারেন্ট লিক হওয়া ইত্যাদি শিল্প পরিবেশে প্রায়শই ঘটে থাকে। এরপর মেইনটেন্যান্স ক্রুরা পরিচালন পূর্ণ মাড়ে চলাকালীন জরুরি মেরামতের পরিবর্তে ধীর সময়ে মেরামতের পরিকল্পনা করতে পারে। পোনেমন ইনস্টিটিউট গত বছর জানিয়েছিল যে এই প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ কৌশলটি জিনিসপত্রের আয়ু 30 থেকে 40 শতাংশ বাড়ায় এবং জরুরি মেরামতির খরচের প্রায় এক চতুর্থাংশ বাঁচায়। এছাড়াও এদের আরেকটি দক্ষতা হল চাপের পতন এবং ধুলো জমাট বাঁধার সাথে সম্পর্কিত তথ্যের ভিত্তিতে ফিল্টারগুলি প্রতিস্থাপনের সময় নির্ধারণ করা। এটি ফিল্টারগুলি সময়মতো প্রতিস্থাপন না করেও বায়ু গুণমানের ISO 16890 মান মেনে চলার সুনিশ্চয়তা দেয়।

এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটগুলিতে উন্নত অভ্যন্তরীণ বায়ু গুণমান এবং ফিল্ট্রেশন প্রযুক্তি

আধুনিক বায়ু পরিচালন করা এককগুলি (AHU) এখন বাতাসে ভাসমান রোগজীবাণু এবং দূষকদের বিষয়ে উদ্বেগ মোকাবেলার জন্য অগ্রসর ফিল্টারেশন সিস্টেম ব্যবহার করে। ASHRAE 2023 অনুসারে বাণিজ্যিক ভবনগুলির অর্ধেকের মধ্যে অভ্যন্তরীণ বায়ুর গুণমান (IAQ)-এর সাথে সম্পর্কিত অভিযোগ রয়েছে, এমন প্রেক্ষিতে HEPA ফিল্টার, UV-C জীবাণুনাশকরণ এবং আণবিক ফিল্টারেশনের মতো প্রযুক্তিগুলি উচ্চ কার্যকারিতা সম্পন্ন AHU ডিজাইনে অপরিহার্য হয়ে উঠেছে।

HEPA, UV-C এবং আণবিক ফিল্টারেশন নেক্সট-জেন এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটগুলিতে

HEPA ফিল্টারগুলি বাতাসের মধ্যে থাকা জিনিসগুলি ধরতে খুব ভালো, প্রায় 99.97% কণা ধরে রাখে যা 0.3 মাইক্রন বা তার বেশি আকারের। এদিকে, UV-C আলোগুলি ভাইরাসের প্রায় 98% কে ধ্বংস করে দেয় যেগুলি ভেসে বেড়াচ্ছে এবং জীবাণু মারার রশ্মি দিয়ে সেগুলি নষ্ট করে দেয়। গন্ধ এবং VOC-এর মতো রাসায়নিক পদার্থগুলি দূর করার জন্য আমাদের সম্পূর্ণ ভিন্ন কিছু প্রয়োজন। সক্রিয় কার্বন এখানে খুব ভালো কাজ করে, সমস্যা তৈরি করার আগেই সেগুলি ধরে রাখে। কিছু সিস্টেম পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটও ব্যবহার করে যা মূলত একই কাজ করে কিন্তু একটু ভিন্ন উপায়ে। মজার বিষয় হল এই সব স্তরগুলি বাতাসের প্রবাহকে আসলে কোনোভাবেই ধীর করে না। এর মানে হল ভেন্টিলেশন ইউনিটগুলি এখনও যথেষ্ট পরিমাণে তাজা বাতাস পাঠাতে পারে যেসব জায়গায় সবচেয়ে বেশি দরকার - হাসপাতাল, ল্যাব, যেকোনো জায়গা যেখানে মানুষের পক্ষে পরিষ্কার বাতাস নেওয়া প্রয়োজন। বেশিরভাগ জায়গায় ঘন্টায় 6 থেকে 12 বার বাতাস পরিবর্তনের প্রয়োজন হয় এবং এই সিস্টেমগুলি নিশ্চিত করে যে ঘটনাটি ঘটছে এবং তারা কোনো অসুবিধার সম্মুখীন হচ্ছে না।

স্বাস্থ্য-কেন্দ্রিক IAQ ডিজাইন এবং অধিবাসীদের কল্যাণ

এখন উন্নত AHU-এর মানুষের স্বাস্থ্য মেট্রিক্স-এর পাশাপাশি তাপীয় আরাম দক্ষতার উপর জোর দিচ্ছে। চাহিদা-নিয়ন্ত্রিত ভেন্টিলেশন এবং বহু-পর্যায়ক্রমিক ফিল্টারেশন একীভূত করে, এই সিস্টেমগুলি অর্জন করে:

• 42% কম sick building syndrome লক্ষণ (WELL Building Standard 2023)
• 31% কম বায়ুজনিত অ্যালার্জেন ঘনত্ব
• স্থিতিশীল CO₂ মাত্রা 500 ppm এর নিচে

এই স্বাস্থ্য-প্রথম পদ্ধতি অধিকৃত স্থানগুলিতে বাইরের বাতাসের প্রবাহের জন্য ASHRAE স্ট্যান্ডার্ড 62.1 এর আপডেট করা প্রয়োজনীয়তার সাথে সামঞ্জস্য রেখে দখলকারীদের কল্যাণ এবং স্মৃতিশক্তি উন্নত করে।

ক্ষেত্র পর্যালোচনা: উচ্চ-প্রদর্শনীয় বায়ু পরিচালনা এককগুলি সহ LEED-প্রত্যয়িত ভবনে অভ্যন্তরীণ বায়ু গুণমান উন্নতি

2024 সালে 500,000 বর্গ ফুটের একটি LEED Platinum অফিস কমপ্লেক্স পুনর্নির্মাণের মাধ্যমে উন্নত AHU-এর প্রভাব প্রদর্শিত হয়েছে। MERV-16 চূড়ান্ত ফিল্টার, UV-C কয়েল আলোকিতকরণ এবং বাস্তব-সময়ে কণা পর্যবেক্ষণ একীভূত করে, সুবিধাগুলি অর্জন করে:

এই প্রকল্পটি নিশ্চিত করে যে আধুনিক বায়ু পরিচালনা করা ইউনিটগুলি বৃহৎ বাণিজ্যিক ভবনগুলিতে স্বাস্থ্য, শক্তি দক্ষতা এবং স্থায়িত্বকে একযোগে এগিয়ে নিতে পারে।

FAQ

বায়ু পরিচালনা করা ইউনিটগুলিতে পরিবর্তনশীল গতি নিয়ন্ত্রণ কী?

বায়ু পরিচালনা করা ইউনিটগুলিতে পরিবর্তনশীল গতি নিয়ন্ত্রণ ভবনের অধিবাসীদের উপস্থিতি অনুযায়ী পাখার গতি সামঞ্জস্য করে, স্থির গতির মডেলগুলির তুলনায় শক্তি অপচয় কমায় এবং দক্ষতা বাড়ায়।

বায়ু পরিচালনা করা ইউনিটগুলিতে তাপ পুনরুদ্ধার ব্যবস্থাগুলি কীভাবে কাজ করে?

বায়ু পরিচালনা করা ইউনিটগুলিতে তাপ পুনরুদ্ধার ব্যবস্থাগুলি বর্জ্য বায়ু স্রোত থেকে তাপীয় শক্তি পুনরুদ্ধার করে, যা অতিরিক্ত যান্ত্রিক তাপ বা শীতলীকরণের প্রয়োজনীয়তা কমায়।

বায়ু পরিচালনা করা ইউনিটের নকশার জন্য নিয়ন্ত্রক মানগুলি কেন গুরুত্বপূর্ণ?

নিয়ন্ত্রক মানগুলি নিশ্চিত করে যে বায়ু পরিচালনা করা ইউনিটগুলি শক্তি দক্ষ এবং পরিবেশ বান্ধব, যা শক্তি খরচ এবং পরিচালন খরচ কমতে সাহায্য করে।

আধুনিক বায়ু পরিচালনা করা এককগুলিতে আইওটি এর ভূমিকা কী?

আইওটি বায়ু পরিচালনা করা এককগুলিতে প্রকৃত-সময়ের নিগরানি এবং কার্যকারিতা ট্র্যাক করতে সক্ষম করে, যা প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ এবং শক্তি অপচয় কমাতে সাহায্য করে।

উন্নত ফিল্টারেশন প্রযুক্তি কীভাবে অভ্যন্তরীণ বায়ুর গুণমান উন্নত করে?

হেপা (HEPA), ইউভি-সি (UV-C), এবং আণবিক ফিল্টারেশনের মতো উন্নত ফিল্টারেশন প্রযুক্তি বায়ুতে ভাসমান কণা আটক করে, বীজাণুমুক্ত করে এবং দুর্গন্ধ অপসারণ করে, যা স্বাস্থ্যকর অভ্যন্তরীণ পরিবেশের প্রতিষ্ঠায় অবদান রাখে।