در قسمت اول مقاله ضخامت عایق الاستومری مناسب کانال های HVAC درباره کاربرد عایق حرارتی در سیستم تهویه مطبوع ساختمان ها ، معضلات مصرف بالای انرژی ، سیستم تهویه مطبوع و معرفی انواع آن پرداختیم.
در پروژه های بزرگ تأسیساتی و صنعتی، کانال های هوای سیستم‌های تهویه مطبوع (HVAC) علاوه بر وظیفه خطیر توزیع یکنواخت هوا، نیازمند پوششی حفاظتی جهت کنترل دقیق تلفات حرارتی و آلودگی های صوتی ناشی از کارکرد هواسازها هستند. عایق های الاستومری با ساختار سلول‌بسته و ضخامت‌های مهندسی‌شده متنوع، به عنوان سپری کارآمد مانع از نفوذ رطوبت و افت فشار برودتی یا حرارتی در طول مسیر کانال کشی می‌شوند. تعیین دقیق این ضخامت بر اساس محاسبات بار حرارتی و شرایط اقلیمی محل پروژه، از الزامات اساسی در طراحی استاندارد کانال های انتقال هوا به شمار می رود.
ضخامت عایق الاستومری مناسب کانال های HVAC مهم است. در سیستم های تهویه مطبوع، از آنجا که بین هوای محیط خارج و هوای درون سیستم اختلاف دما وجود دارد. تبادلات دمایی به سرعت رخ داده و منجر به از دست دادن انرژی گرمایی می شود. در نتیجه برای تنظیم مجدد این دما نیاز به صرف هزینه های عملیاتی اضافه وجود داشته، و در عین حال تعادل دمایی و شرایط آسایش نیز مختل خواهد شد. در کانال های فلزی در دمای پایین اختلاف دما در محیط مرطوب باعث مشکل تراکم می شود. بنابراین بایستی حداقل ضخامت عایق مورد نیاز برای رفع مشکل تراکم از پیش تعیین شده باشد.
عملکرد حرارتی یک کانال HVAC با استفاده از معادله بقای جرم و انرژی بررسی می شود. حجم حفاظت شده نشان می دهد. که میزان هوای رفت برابر با مجموع هوای برگشتی و هوای تازه است. در حالی که معادله صرفه جویی انرژی اطلاعاتی در مورد انتقال انرژی در ورودی (جرم، گرما و کار) بدون در نظر گرفتن کانال، به ما می دهد.
تلفات حرارتی از طریق کانال HVAC معمولاً با استفاده از درجه روز و با رویکرد و معادله اصلی انتقال حرارت محاسبه می شود.
آنالیز بهای چرخه عمر معمولا برای تجزیه و تحلیل سیستم های انرژی مورد استفاده قرار می گیرد. این آنالیز نشان می دهد. که سرمایه گذاری اولیه برای اصلاح سیستم انرژی موجود که عملاً هزینه عایق کاری را به سیستم اضافه کرده. و هزینه های اولیه را افزایش می دهد. در طول عمر سیستم HVAC تا چه میزان می تواند منجر به صرفه جویی خالص در مصرف انرژی شود، و هزینه های عملیاتی سوخت را کاهش دهد.
برای برآورد هزینه انرژی تحمیل شده به سیستم، یک قسمت عایق کاری شده در کانال انتخاب شده است، و آنالیز هزینه چرخه عمر بر این اساس انجام می شود. این یک روش معمول است و از آن برای تعیین ضخامت بهینه عایق استفاده می شود.
به منظور کاهش اتلاف انرژی به/از کانال HVAC از/به محیط اطراف، ضخامت عایق باید با کاهش هزینه عایق کاری و هزینه انرژی بهینه شود. هزینه ها شامل (انتقال حرارت) و همچنین هزینه عایق کاری (نصب و نگهداری) هستند. هزینه کل تابعی از میزان اتلاف انرژی از طریق کانال HVAC و پارامترهای اقتصادی مربوطه است. ضخامت اقتصادی و بهینه عایق برای لوله و کانال تابعی از طراحی، عملکرد و اقتصادی بودن مولفه های مربوطه است. به طور کلی، حداقل هزینه کل چرخه عمر برای تعیین ضخامت بهینه و اقتصادی عایق حرارتی مورد استفاده قرار می گیرد.
با افزایش ضخامت عایق کانال HVAC، اتلاف دمایی کانال کاهش می یابد. بنابراین، هزینه انرژی مرتبط با اتلاف گرما نیز کاهش می یابد. پس از دست دادن انرژی می تواند. به عنوان داده ورودی برای یک مدل اقتصادی جهت تخمین اثر ضخامت عایق بر روی هزینه های عایق کاری و انرژی در طول عمر مورد انتظار سیستم HVAC مورد استفاده قرار گیرد. هزینه زیان انرژی در این تحلیل به ارزش خالص مصرف انرژی تبدیل می شود. با استفاده از پارامترهای اقتصادی و زمان عملیات هزینه عایق کاری با افزایش ضخامت عایق افزایش می یابد. در حالی که هزینه انرژی کاهش می یابد.
اخیراً مطالعات متعددی در مورد اثرات اقتصادی و زیست محیطی عایق کاری حرارتی و اثرات آن بر مصرف انرژی در برای کانال های مستطیلی، دایره ای و بیضی انجام شده است. بررسی ها نشان می دهد که عایق کاری عملکرد حرارتی علاوه بر بهبود عملکرد سیستم HVAC تأثیر به سزایی بر کاهش هزینه های جاری در طی چرخه عمر آنها خواهد داشت. بدیهی است انتخاب بهینه ضخامت عایق حرارتی مورد استفاده این اثرات را بیشتر خواهد کرد. همچنین استفاده از عایق الاستومری با ضخامت درست با جلوگیری از ایجاد تراکم رطوبت بر روی کانال ها و لوله ها از آسیب دیدگی آنها جلوگیری کرده و عمر کل سیستم را افزایش خواهد داد.
به طور خلاصه، مهندسی و اجرای صحیح عایق کاری کانال‌های HVAC با ضخامت های متناسب و استاندارد، نقش تعیین کننده ای در طول عمر مفید تجهیزات، کاهش بارهای ناخواسته بر روی چیلرها و بویلرها، و بهینه سازی مصرف سوخت و انرژی در ساختمان ها ایفا می کند. توجه به مقاومت حرارتی (R-Value) مناسب عایق و اجرای بی نقص درزها و اتصالات، ضمن جلوگیری از افت راندمان سیستم های سرمایشی و گرمایشی، محیطی مطبوع، استاندارد و عاری از چالش های ناشی از میعان و رشد قارچ های ساختاری را به ارمغان می‌آورد.
.jpg "عایق پنلی چیست؟")
.jpg "عایق صوتی الاستومری؛ جذب و انتقال سروصدای مزاحم")
