بررسی تهویه هوا در فرودگاه‌ها

تهویه هوا در هر فضایی که سربسته باشد بسیار لازم است. زیرا عدم این‌کار باعث کمبود اکسیژن و ایجاد هوای نامطلوب و مضر می‌شود. خصوصاً در این روزها که ویروس کرونا (Covid-19) در هرمکانی وجود دارد. یکی از شایع‌ترین این فضاها، فرودگاه‌ها و هواپیماها هستند که می‌توانند با عدم تهویه مناسب، فضایی آلوده را برای مسافران ایجاد کنند. در این مقاله قصد داریم به بررسی تهویه هوا در فرودگاه‌ها بپردازیم.

تهویه هوا در فرودگاه‌های مدرن

سیستم تهویه مطبوع توسط هوای پردازش شده از طریق دو بسته تامین می‌شود که جریان هوا و دما را در صورت نیاز تنظیم می‌کند. سیستم تهویه مطبوع هواپیما، هوای سرد و گرم را برای رسیدن به دمای مطلوب مخلوط می‌کند.

ساختار فرودگاه‌ها متفاوت‌اند اما اصول و عملکرد سیستم تهویه هوا در همه آن‌ها یکسان است. بخش‌های اصلی سیستم تهویه مطبوع دارای وظایف زیر هستند:

• جریان هوای تازه را برای فشار و تهویه هوا کنترل کند
• دمای مناسبی را در فضای موجود برای مسافران ایجاد نماید
• هوای فضای فرودگاه را برای تهویه به گردش درآورد

تامین هوا برای عملیات پک

سیستم تهویه مطبوع چرخه هوا با هوا توسط سیستم پنوماتیک تامین شده و به نوبه خود، سیستم پنوماتیکی توسط تهویه هوای خروجی در هر بخش کمپرسور موتور یا از منبع پنوماتیک APU تأمین می‌گردد. تهویه هوا در فرودگاه‌ها به این گونه است که هوای خروجی از منیفولد پنوماتیکی به داخل مبدل حرارتی اولیه Packs هدایت می‌شود.

عملکرد پک تهویه مطبوع

هنگامی که هوای خروجی از مبدل حرارتی اولیه عبور می‌کند، هوای جدید مقداری از گرما را از بین می‌برد. این هوای خنک تا حدی به قسمت کمپرسور دستگاه چرخه هوا می‌رود. بخش کمپرسور فشار و دمای هوای نیمه خنک را افزایش می‌دهد. این هوای فشرده به مبدل حرارتی ثانویه می‌رود. هوای خروجی کمپرسور ACM از طریق مبدل حرارتی ثانویه جریان می‌یابد. جریان متقاطع هوای جدید گرما را قبل از ورود هوا به ورودی توربین ACM حذف می‌کند.

پاندومی کرونا و نیاز به تهویه هوا در فرودگاه‌ها

شیوع کرونا تهویه هوا را به یک موضوع جدی تبدیل کرده است که باعث شده تا دمای دستگاه‌های تهویه هوا کمی بیشتر از قبل (دو درجه بالا رفته است) باشد زیرا اگر فرد آلوده در یک منطقه دارای تهویه مطبوع مرکزی مانند مراکز خرید یا فرودگاه‌ها وجود داشته باشد، دمای پایین می‌تواند خطری را در صورت عطسه فرد ایجاد کند. اگر تهویه مناسبی در فرودگاه‌ها نبود باعث می‌شد تا در این مکان که محل تجمع افراد از مناطق متفاوت است، بسیار آلوده باشد و هر فردی را دچار بیماری کند. تزریق هوای تازه چیزی است که مناطق دارای تهویه مطبوع مرکزی نیاز دارند.

ملاک‌های طراحی سیستم تهویه هوا در فرودگاه‌ها

• ساختمان پایانه فرودگاه معمولاً از یک سالن بزرگ یک یا چند طبقه با سقف بلند، فروشگاه‌های مختلف، پیشخوان دریافت بلیط و تسهیلات آسایشی ساخته شده است. مقدار بارهای روشنایی و تجهیزات در حد متوسط می‌باشد ولی بار ناشی از افراد، بسیار متغیر است.
• مشکل تهویه هوا در فرودگاه‌ها ناشی از وجود درب‌های بزرگ ورود و خروج، راهروهای طولانی برای عبور مسافرین و مرتفع بودن سقف آن‌ها می‌باشد.
• دهانه‌های مکش هوای تازه دستگاه‌ها تا حد امکان باید دور از محل هواپیماها باشند تا از ورود محصولات احتراق خروجی از موتورهای جت جلوگیری گردد. در صورتی که این امر انجام نشود، باید از فیلترهای کربن فعال در مسیر تامین هوای تازه استفاده شود.
• به دلیل وجود درهای بازشو متعدد به هوای آزاد، ارتفاع زیاد سقف و راهروهای کوتاه و بلند فاقد تهویه مطبوع، باید فشار هوای داخل ساختمان پایانه فرودگاه نسبت به فضاهای کناری، مثبت باشد.
• نوسان بار ناشی از افراد در قسمت‌های پیشخوان دریافت بلیط و سالن انتظار سوار شدن به هواپیما بسیار زیاد می‌باشد که معمولا سالن را منطقه‌بندی می‌کنند.
• برای به حداقل رساندن مقدار ورود ناخواسته هوای خارج به داخل ساختمان، می‌توان در ورودی‌های اصلی از پارتیشن یا هشتی استفاده نمود.
• در مناطق سردسیر باید آشیانه‌های هواپیما گرم شود و اگر چه سوخت‌گیری در آشیانه هواپیما مجاز نمی‌باشد ولی برای حذف دودها و بخارهای احتمالی می‌توان مقداری هوای تازه به درون آشیانه تزریق نمود. برای تامین آسایش افراد شاغل در آشیانه هواپیما نیز معمولا از گرمکن‌های گازسوز و برقی که هزینه بهره‌برداری آن‌ها به نسبت کم است، استفاده می‌شود.
• هنگامی که ارتفاع سقف سالن زیاد می‌باشد، برای توزیع هوا باید از دریچه‌های دیواری استفاده کرد. برای فضاهای پیرامونی (به ویژه در مناطق سردسیر) می‌توان از سیستم فن کویل، گرمایش تشعشعی یا سیستم تغذیه هوای گرم دریچه‌های درون کف را به کار گرفت.

انتخاب دستگاه مناسب برای سرمایش، گرمایش و تهویه مراکز حمل و نقل

سیستم مناسب برای سرمایش و گرمایش چنین اماکنی که سقف بلندی دارند، سیستم موتورخانه‌ای چیلر تراکمی، بویلر، دستگاه هواساز و فن کویل‌های سرمایش و گرمایش موضعی می‌باشد. نحوه کار دستگاه تهویه هوا در فرودگاه‌ها به این صورت است که آب در یک مدار بسته توسط چیلر تراکمی سرد و آبی دیگر در مداری بسته توسط بویلر گرم می‌گردد و این آب سرد و گرم با لوله کشی به دستگاه‌های هواساز و فن کویل‌های مستقر در قسمت‌های مختلف ساختمان ارسال می‌گردد تا عمل گرمایش و سرمایش هوا را به عهده بگیرند.

فواید این سیستم

این سیستم علاوه بر تنظیم دما، قادر به تنظیم دقیق رطوبت و فیلتر نمودن هوا نیز می‌باشد. اگر مسئله تنظیم رطوبت اهمیتی نداشته باشد، می‌توان از دستگاه‌های ارزان قیمت‌تری مانند دستگاه زنت، اکونوپک یا ایرواشر نیز برای سرمایش، گرمایش و تهویه هوای این اماکن استفاده نمود.

سخن پایانی

سیستم تهویه هوا در فرودگاه‌ها امری ضروری و جدی می‌باشد. به خصوص در این دوره، نیاز به تهویه هوا به دلیل شیوع کرونا بیشتره شده است. در این مقاله سعی کردیم تا به بررسی نحوه کار سیستم تهویه فرودگاه‌ها و عملکرد آن‌ها بپردازیم. شایان فن بزرگترین تولید کننده انواع سیستم‌های تهویه‌ها در ایران می‌باشد.