هنالك طرق مختلفة لتصميم نظام توزيع الهواء ومن الملاحظ أن التصميم غير المناسب؛ يؤدي إلى تركيبات غير فعالة على الرغم من الحصول على كميات كافية من الهواء عند درجة الحرارة ونسبة الرطوبة المعينة، هذا يدعو إلى بذل العناية والاهتمام عند تصميم مجاري نظام توزيع الهواء.
تصميم مجاري الهواء:
عند تصميم مجاري الهواء يجب اتباع الخطوات التالية:
- دراسة المبنى ومخططاته.
- اختيار أبعاد مخارج الهواء.
- اختيار نوع المجرى (فوقي أو محيطي).
- معرفة كميات الهواء على الفروع والمسارات.
- حساب فاقد الاحتكاك في المجاري والوصلات.
- حساب مقاسات مجاري التغذية والراجع.
- تحديد سعة المروحة المناسبة.
اعتبارات التصميم لمجاري الهواء:
يجب الاهتمام باعتبارات التصميم التالية:
- سرعة الهواء ومعدل تصريفه: يجب أن تصمم الأقنية والمجاري بطريقة دقيقة، فلا تؤدي مساحة المقطع عند أي نقطة إلى زيادة سرعة الهواء.
- هبوط الضغط وفواقد الاحتكاك في الأقنية: الوضع المناسب لأغراض التهوية العادية هو أن تكون درجة حرارة الهواء الداخل (15 °C) والرطوبة النسبية (60 %) عند ضغط (760 mm Hg )، يمكن حساب هبوط الضغط الإستاتيكي الكلي بسبب الاحتكاك في مكونات المجرى (بسبب المقطع) والأجهزة (مثل المصافي والمسخنات) من خلال معادلات خاصة.
- السرعة: تحدث انخفاضات سرعة التيار الهوائي نتيجة عوامل متعددة، منها تغيّر مساحة المقطع، من طبيعة التركيبات لمجاري الهواء أن تكون هناك أكواع أفقية وأكواع عمودية صاعدة أو هابطة، ممّا يسبب تغيراً ملحوظاً في سرعة التيار الهوائي، كما يجدر بالذكر أن التصميم الجيد لهذه المجاري يقلل من فقدان ضغط السرعة، في معظم الحالات في الأكواع يكون تيار الهواء غير منتظم المسير ويحدث انخفاض كبير ملحوظ في الضغط، لذا توضع موجهات سرعة في هذه الأكواع؛ لتقلل من فقدان الضغط، تظهر أهمية استخدام الموجهات بالجريان الجيد للهواء، أما دون وضع موجهات داخل المجرى فإن الجريان يكون رديئاً.
- تدفق الهواء في القطع الخاصة بالأقنية: تكون سرعات الهواء الخارج من شبكات التوزيع ضمن سرعات التصميم الجيد المحددة؛ حتى تغطي المدى والمساحات بشكل كامل في الحيز، دون خلق تيارات هوائية غير مرغوب فيها ودون ضوضاء، من الأفضل أن يكون مجرى خروج الهواء مستقيماً بطول يفوق عدة مرات قطره؛ حتى يعطي مجالاً؛ لتحويل الطاقة لتيار الهواء من ضغط سرعة إلى ضغط إستاتيكي.
