مبانی طراحی سیستم های تهویه پارکینگی

روش طراحی

بر اساس نتایج چندین انالیز پارامتر یک و مطالب گفته شده در مقاله “شبیه سازی CFD در سیستم های تهویه” یک روش طراحی ساده برای تعیین نرخ جریان تهویه مورد نیاز برای بر قراری یک سطح قابل قبول co  در داخل پارکینگ ها را ارائه می کنیم. نرخ تهویه برای پارکینگ ها ی بسته در دو قالب می تواند بیان شود .

یکی نرخ جریان بر واحد سطح  (cfm/ft2)  (L/s.m2) or و دیگری حجم هوای تعویض شده در واحد زمان (ach)  . نرخ تهویه طراحی شده مورد نیاز برای پارکینگ های بسته به چهار عامل زیر وابسته است:

  • سطح الودگی قابل قبول در داخل پارکینگ
  • تعداد خودرو های روشن در بد ترین حالت (اوج)
  • مسافت و زمانی که خودروها بعد از ورود و تا زمان خروج در پارکینگ روشن می مانند.
  • نرخ آلاینده هایی که تحت شرایط متفاوت از خودرو های معمولی صادر می شود .

برای تعیین درست نرخ طراحی تهویه برای پارکینگهای بسته اطلاعات و داده هایی برای این عامل ها باید موجود باشند .

در قسمت بعدی روش طراحی ساده برای تعیین نرخ تهویه مورد نیاز برای پارکینگ های بسته شرح داده شده است
طراحی و شبیه سازی و بهینه سازی سیستم های تهویه پارکینگی با استفاده از CFD

طراحی و شبیه سازی و بهینه سازی سیستم های تهویه پارکینگی با استفاده از CFD

رویه کلی برای روش طراحی

روش زیر را برای معین کردن نرخ تهویه طراحی مورد نیاز برای پارکینگ های بسته می توان دنبال کرد:

مرحله ۱ : اطلاعات زیر را جمع اوری کنید :

۱-تعداد خودرو های روشن در ساعت اوج استفاده N برای تخمین مقدار (NITE trip generation hand book) منبع خوبی است.

۲-متوسط نرخ co خروجی برای یک خودرو معمولی در ساعت ER  gr/hr.

نرخ انتشار co برای خودرو به چند عامل مثل مشخصات وسیله نقلیه ، انواع سوخت ، شرایط عملکرد وسیله نقلیه و شرایط محیطی بستگی دارد . اطلاعات حاضر شده در ASHARE Handbook که در جدول ۳ خلاصه شده است ، می تواند برای تخمین نرخ انتشار co برای یک خودروی معمولی استفاده شود .

به طور کلی استارت گرم در جایی که ماشین ها برای مدت کوتاهی پارک شده اند معمول است ، مثل مراکز خرید. ولی استارت سرد برای جایی که ماشین ها برای یک مدت طولانی پارک شده اند ، مثل ساختمان های اداری معمول است .

طراحی و بهینه سازی سیستم های تهویه مطبوع با استفاده از CFD

طراحی و بهینه سازی سیستم های تهویه مطبوع با استفاده از CFD

متوسط نرخ co خروجی برای یک خودرو معمولی در ساعت ER  gr/hr.

نرخ انتشار co برای خودرو به چند عامل مثل مشخصات وسیله نقلیه ، انواع سوخت ، شرایط عملکرد وسیله نقلیه و شرایط محیطی بستگی دارد . اطلاعات حاضر شده در ASHARE Handbook که در جدول ۳ خلاصه شده است ، می تواند برای تخمین نرخ انتشار co برای یک خودروی معمولی استفاده شود .

به طور کلی استارت گرم در جایی که ماشین ها برای مدت کوتاهی پارک شده اند معمول است ، مثل مراکز خرید. ولی استارت سرد برای جایی که ماشین ها برای یک مدت طولانی پارک شده اند ، مثل ساختمان های اداری معمول است .

۳- متوسط مسافت طی شده و زمان تردد برای یک خودروی معمولی (ثانیه) T

هند بوک ASHARE مدت زمان ورودی خروجی را برای وسایل نقلیه ارائه می کند. ممکن است برای بدترین حالت مقادیر بالاتری استفاده شود مثلا در طی ساعات شلوغی یا حوادث خاص.

۴ – سطح و تمرکز قابل قبول co در داخل پارکینگ ها (co max ppm)

۵ – مساحت کل کف پارکینگ m2

مرحله ۲:

  • برای معین کردن بالاترین نرخ تولیدی GR gr/h.ft2 ویا gr/h.m2

پارکینگ ها در واحد مساحت کف از معادله ۱ استفاده می کنیم

معادله۱      f=GR/GR0 *100

  • نرمالیزه کردن مقدار نرخ تولیدی با استفاده از مقدار مرجعGR0= 2.4 gr/h.ft2   یا GR0=26.8gr/hr.m2   این مقدار با استفاده از بد ترین شرایط انتشار و خروج (انتشار و خروج در فصل زمستان ) برای پارکینگ های واقعی بسته در نظر گرفته شده است .

معادله ۲                           GR=N*ER/A

مرحله ۳:

مقدار نرخ  تهویه مورد نیاز  واحد در مساحت کف CFM/ft2 را به وسیله معادله ۳ معین کنید.  ارتباط موجود به وسیله معادله ۳ بهMAX سطح قابل قبول انباشت CO (COMAX) بستگی دارد.

معادله             CFD= L/s.m2

متوسط زمان حرکت ماشین ها در داخل پارکینگ بر حسب ثانیه است .

خلاصه و نتیجه گیری در این مقاله روش طراحی جدیدی برای تعیین حداقل نرخ تهویه مورد نیاز برای پارکینگ های بسته بیان شد . روش طراحی جدید قابل انعطاف است و می تواند جوابگوی چندین عامل زیر در داخل پارکینگ ها باشد: عامل ها شامل: max سطح قابل قبول co ، تعداد ماشیین های در حال حرکت، متوسط انتشار co،متوسط زمان حرکت در داخل پارکینگ ها .

مطالعاتی که انجام شده و نتایجی که در مکان های مختلف U.C نشان داد که نرخ تهویه واقعی استفاده شده در پارکینگ های بسته  به صورت قابل توجهی پایین تر از نرخ های پیشنهادی توسط استاندارد (۶۲-۱۹۸۹) یعنی  1.5cfm.ft2است .با کاهش پیوسته در نرخ انتشار آلودگی وسایل نقلیه موتوری ، انتظار می رود که نرخ تهویه مورد نیاز برای پارکینگ های بسته کاهش یابد . بنابراین هزینه اولیه سامانه تهویه مکانیکی می تواند کاهش یابد.

علاوه بر این استفاده از سامانه تهویه کنترل کننده آلودگی به طور قابل توجه در هزینه عملکرد سامانه تهویه پارکینگ صرفه جویی خواهد کرد.

به هر حال برای تعیین سطح max  قابل قبول آلودگی در داخل پارکینگ ها به خاطر دود خروجی ماشین ها، که گاز های بنزین و بخارات روغن است ، تحقیق بیشتری نیاز است.