mfumo wa usimamizi wa hewa chini kwa chini - Mifumo ya Kulisha Chini

Jinsi Guso la Hewa Kwa Kila Daraja Linavyoweza Kuwezesha Udhibiti Maalum wa Tabianchi

Uwasilishaji wa Wima Kupitia Usambazaji wa Hewa wa Kila Daraja Unyofu

Wakati majengo kushughulikia hewa juu ya sakafu kwa sakafu msingi, wao kujenga maeneo tofauti joto kwa kila ngazi badala ya njia ya zamani ambapo jengo nzima ni kutibiwa kwa njia ile ile kutoka juu. Kila ghorofa ina mfumo wake wa utoaji hewa, ambayo inamaanisha tunaweza kuweka eneo la juu kulingana na jinsi watu wanavyotumia nafasi, aina ya vifaa vinavyotumika, na kiasi cha jua kinachogonga sehemu tofauti za muundo. Hilo ni muhimu hasa katika majengo marefu. Vipande vya juu hupata joto la asilimia 40 zaidi kutoka kwa jua ikilinganishwa na maeneo yaliyo chini ya ardhi, kwa hiyo mahitaji ya baridi hutofautiana sana kati ya sakafu moja na nyingine. Bila kuchanganya sakafu zote, wasimamizi wa majengo wanaweza kurekebisha vitu kwa usahihi. Wanaweza kupoza vyumba vya seva bila kufanya ofisi za karibu kuwa baridi sana, au kuongeza mtiririko wa hewa katika vyumba vya mikutano wakati vimejaa wakati wa saa za biashara. Faida nyingine? Hilo huzuia matatizo yasienee katika jengo. Ikiwa sakafu moja inakuwa moto sana au baridi sana, hailazimishi mfumo wote kusawazisha sehemu nyingine.

Jukumu la Kuunganisha Viwango vya Joto Katika Baridi ya Usahihi

Njia ya hewa ya joto na baridi kawaida hutenganisha inakuwa muhimu sana katika hizo sakafu kwa sakafu chini ya mfumo wa usambazaji hewa. Hewa baridi hutoka chini ya sakafu kwa joto la digrii 18 hadi 19 Celsius na huingia mahali ambapo watu hufanya kazi, ambayo kwa kawaida ni kati ya kiwango cha ardhi na mita mbili juu. Vitu vilivyo ndani ya nyumba vinapotoa joto, vinafanya hewa inayozunguka iwe moto na hivyo kufanya hewa hiyo iende kwenye madirisha ya dari. Hii inaunda tofauti ya joto ya kawaida kutoka chini hadi juu. Yote kazi juu ya kanuni za msingi za fizikia, kufanya baridi ufanisi zaidi kwa kuwa sisi ni kulenga nishati hasa ambapo wanadamu haja yake zaidi. Na pia, mashabiki hawana kazi ngumu sana kwa sababu ya harakati za hewa za asili. Sehemu za dawati huwa na joto la nyuzi 22 hadi 24 huku dari zikiweza kuwa na joto sana, nyakati nyingine kufikia nyuzi 28 au hata 30. Uchunguzi uliofanywa na ASHRAE unaonyesha kwamba wakati athari hii ya stratification inashughulikiwa vizuri, majengo kuokoa popote kutoka 25% hadi 30% juu ya gharama zao baridi ikilinganishwa na mifumo ya jadi hewa mchanganyiko. Hiyo ni hasa kwa sababu hakuna maana ya baridi nafasi yote kwamba tupu juu ambapo hakuna mtu anakaa anyway.

Uchunguzi wa kesi: 24-storey ofisi Tower katika Singapore Kutumia sakafu maalum UFAD Plenums (NEA 2022 Benchmark Data)

Mnara wa biashara wa ghorofa 24 huko Singapore ulifanya kazi ya UFAD ya sakafu na maeneo yenye shinikizo huru na viboreshaji vya kiwango cha hewa (VAV) vinavyojibu sensorer za upatikanaji wa wakati halisi. Kwa mujibu wa utafiti wa 2022 wa shirika la mazingira la taifa:

Mradi ulifanikisha uokoa wa nishati ya fan kwa asilimia 32 kwa kuondoa hasara za kupunguza kwa mafumbo ya uvimbo na kupunguza mahitaji ya shinikizo la kimataifa. U sawa wa joto kote kwenye ngazi zimeboreshwa kwa asilimia 40, na maeneo yenye joto kali yameisha kabisa—hata wakati wa kipindi cha juu cha uvimbo unaosababishwa na jua.

Ujumuishaji wa Mfumo: Vigezo vya Kuuhakikia Hewa na Sehemu za Chini za Soka

Usimamizi wa Kiarkitekta: Ujumuishaji wa AHU na UFAD kwa Ajili ya Ushirika wa Hewa Kwa Kila Njia

Wakati wa kuunganisha vituo vya usimamizi wa hewa (AHUs) na msambamba wa hewa chini ya sakafu (UFAD), wahandisi wa miundombinu wanahitaji kushirikiana vizuri juu ya mambo mengine ya miundo. Wanapaswa kuhakikisha kwamba vituo kama vile mapato ya sakafu na vipande vya wima vinapangwa vizuri ili mifumo iwiweze kufanana bila kuharibu mahitaji ya urefu wa saruji. Kufanya hivyo kwa usahihi husababisha njia rahisi za kupitia kwa hewa kutoka AHUs moja kwa moja ndani ya mapato ya chini ya sakafu, ambayo inamaanisha tunaweza kukataza kazi ngumu ya ujenzi wa mitambo ya hewa ambayo huweza kuchukua muda mwingi. Kulingana na viwango vya maandalizi, majengo yanayowajumlisha mifumo haya mara kwa mara huniona kupungua kwa takriban asilimia 18 ya gharama za uwekaji wa vifaa vya kiutawala. Pia miradi huonekana kuendelea kwa kasi zaidi kwa sababu hutakiwa na nafasi kidogo cha jumla. Kuweka AHUs kwenye kiwango cha sakafu kumpa meneja wa fasili nyenzo muhimu sana—udhibiti wa kina kwa maeneo tofauti ya joto. Hii inamsaidia kurekebisha joto kwa kila eneo la mpigano au kulingana na jinsi nafasi zimejaa, bila kujali kuathiri sakafu zingine juu au chini.

Vifaa vya Kupitisha Hewa vinavyotolewa kwa Sehemu mbalimbali na Vipimo vya Unyooki vinavyoendeshwa kwa Sheria: Chanzo cha Kawaida (Matokeo ya ASHRAE RP-1794)

Kwa kuhusu usimamizi wa hewa kwa njia ya ufanisi kwenye ngazi moja kwa moja, vifaa vya AHU vinavyotolewa kwa vipande pamoja na vyombo vya kupima shinikizo vilikuwa ni chanzo cha utendaji bora. Vifaa hivi vilivyonunuliwa kutoka kwa fabrika vinatumika vizuri katika mpango tofauti wa majengo bila kupoteza udhibiti wa viwango vya shinikizo, mara nyingi vinabaki ndani ya kipimo cha takriban asilimia 5 ya thamani zenye lengo. Kulingana na masomo kutoka mradi wa ASHRAE RP-1794, mifumo hii inapunguza matumizi ya nishati ya ventilatori kwa takriban robo kulingana na njia za zamani. Kinachowavutia zaidi ni jinsi wanavyotumia nafasi kwa akili. Mfumo wa plenum unawezesha kurekebisha kulingana na watu ambao wamekwama katika eneo, kuwasilisha hewa zaidi wakati watu wanapoingia na kupunguza wakati ofisini hungeuka wazi usiku. Hii husaidia kuzuia uboreshaji wa nishati kwa kuwasilisha hewa kwenye vituo visivyopandwa na kuhifadhi wasimamizi wa jengo takriban senti 19 kwa kila futi ya mraba kwa mwezi majengo marefu. Wafanyakazi wa matengenezo pia wanashukuru vipande vilivyo sawa. Kubadilisha vipengele huacha wakati wa saa nne badala ya kawaida ya kumi na mbili au zaidi kwa mfumo wa kawaida, kinachomaanisha wakati mdogo wa kukata na wasimamizi wa fasili wanazalamika zaidi.

Ufanisi wa Nishati na Stratification ya Joto katika Mifumo ya UFAD kwa Kila Sakafu

Kupunguza Nishati ya Fan kwa 22 hadi 35% kupitia Usambazaji wa Hewa wa Kina cha Sakafu (Ripoti ya DOE LBNL 2023)

Mifumo ya UFAD imepokelezwa daraja kila daraja inafaidika kutokana na jinsi baridi huwasiliyanikia vyumba ili iahifadhe nishati. Wakati hewa baridi inapumzika juu kutoka kwenye nguzo kupitia vichoro vidogo, huacha chini mahali watu wanachohitaji zaidi wakati hewa ya moto inaruka juu na kupeperushwa karibu na saruji. Tofauti ya joto peke yake pia inawezesha sana - mifumo hii inaweza kuendesha kwa takriban digrii 17 hadi 18 badala ya kawaida ya digrii 13, ambayo inapunguza mahitaji ya kuburudisha kwa takriban asilimia 20 hadi 30 kulingana na hesabu. Utafiti wa hivi karibuni kutoka LBNL mwaka 2023 ulionyesha kitu cha kuvutia kuhusu muundo wa mtiririko wa hewa hasa ndani ya plenum za chini. Waligundua kwamba mtiririko bora wa hewa unamaanisha shinikizo kidogo ndani ya mfumo, kwa hivyo manamari hayuhitaji kufanya kazi kwa nguvu. Hii inamaanisha matumizi ya nishati ya manamari kuanzia asilimia 22 hadi 35 kidogo kuliko mifumo ya juu ya kawaida. Kinachomsaidia hapa ni umbali mfupi wa harakati za hewa, manamari yanayotembea polepole, na miundo ya plenum ya aina ya moduli ambayo inawezesha kila kitu kiwe salama bila kuhitaji nishati ya ziada. Muhimu zaidi, mfumo mzima unaelekeza kujaza na kuburudisha tu thirdi ya chini ya sehemu yoyote kwa sababu ni hapo kazi halisi hufuliuka. Mbinu hii inahifadhi pesa kwenye gharama za uendeshaji bila kumwacha mtu yeyote akijisahaulia. Uunganisho wa fizikia ya zamani na ubunifu bora wa mfumo unatoa nini? Mfano mwenye uwezo mkubwa wa majengo ya kijani ambayo inafanya kazi vizuri sana.

Maswali Yanayoulizwa Mara kwa Mara

Unajiri wa hewa kwa sababu ya chini ni nini?

Unajiri wa hewa kwa sababu ya chini ni mfumo unaoendeleza usimamizi wa lililo toka kwa kila ngazi ya jengo moja kwa moja, unaruhusu udhibiti wa kina cha joto na msukumo wa hewa.

Uwiano wa joto unasaidia vipi katika uokoa wa nishati?

Uwiano wa joto unatumia kuchimba kwa asili kwa hewa ya buluu ili kuongeza ufanisi wa kuponya kwa kusambaza juhudi za kukata hewa mahali ambapo wanakwenda watu, kwa hiyo kunupiza gharama za nishati.

Mafanikio gani aliyopata ofisi ya Singapoo inayotumia UFAD?

Jengo liliona kupungua kwa matumizi ya nishati kwa asilimia 25.4, ongezeko la uponyaji kwa wakazi kwa asilimia 43, na ufanisi mzuri wa uvimbo kwa pointi 22.