داکت اسپلیت

معرفی داکت اسپلیت

معرفی و عملکرد

داکت اسپلیت یک سیستم تهویه مطبوع از نوع Split System است که معمولاً از یک یونیت داخلی کانالی و یک یونیت خارجی تشکیل می‌شود. یونیت داخلی شامل کویل اواپراتور، فن و تجهیزات کنترلی است و یونیت خارجی نیز کمپرسور، کندانسور و فن کندانسور را در خود جای می‌دهد؛ این دو بخش توسط لوله‌های مبرد به یکدیگر متصل می‌شوند. ASHRAE Handbook

هوای داخل ساختمان توسط فن یونیت داخلی از روی کویل عبور می‌کند، پس از سرمایش یا گرمایش وارد شبکه کانال می‌شود و از طریق دریچه‌ها به فضاهای موردنظر توزیع می‌گردد. در مدل‌های Heat Pump، سیکل تبرید می‌تواند برای گرمایش نیز معکوس شود، اما نوع عملکرد گرمایشی، محدوده دمای کاری و ظرفیت واقعی در هوای سرد باید از دیتاشیت همان مدل بررسی شود. ASHRAE Handbook

تفاوت با اسپلیت دیواری

در اسپلیت دیواری، یونیت داخلی مستقیماً هوا را به یک فضای مشخص می‌دمد؛ در داکت اسپلیت، یونیت داخلی معمولاً داخل سقف کاذب نصب می‌شود و هوا از طریق کانال توزیع می‌شود. همین ویژگی امکان پوشش چند فضای متصل به یک شبکه کانال را فراهم می‌کند، اما طراحی صحیح کانال نقش مستقیمی در عملکرد سیستم دارد. ASHRAE Handbook

ظرفیت، دبی هوای فن، فشار استاتیکی، سطح صدا، نوع کمپرسور، مبرد و روش کنترل ظرفیت در مدل‌های مختلف متفاوت است. برای نمونه، دیتاشیت‌های Daikin، Mitsubishi Electric و Carrier نشان می‌دهند که این پارامترها برای هر سری و ترکیب یونیت داخلی و خارجی به‌صورت مشخص اعلام می‌شوند و نباید از مشخصات یک مدل برای مدل دیگر استفاده کرد. Mitsubishi Electric Library

کاربردها

داکت اسپلیت در پروژه‌هایی کاربرد دارد که توزیع هوای سرد یا گرم از طریق کانال و استفاده از یک یونیت داخلی مرکزی برای یک محدوده مشخص مدنظر باشد. ASHRAE سیستم‌های اسپلیت کانالی را برای بسیاری از ساختمان‌های مسکونی و پروژه‌های تجاری کوچک مناسب می‌داند. ASHRAE Handbook

کاربردهای متداول آن عبارت‌اند از

• آپارتمان‌ها و واحدهای مسکونی
• ویلاها و ساختمان‌های کم‌ارتفاع
• دفاتر اداری
• فروشگاه‌ها و واحدهای تجاری
• مطب‌ها و فضاهای خدماتی
• واحدهایی با چند اتاق متصل به یک سیستم کانال‌کشی
• پروژه‌های بازسازی دارای امکان اجرای سقف کاذب و کانال

در پروژه‌هایی که هر اتاق نیازمند کنترل کاملاً مستقل دما است، یک داکت اسپلیت ساده ممکن است محدودیت ایجاد کند. استفاده از دمپر موتوری، سیستم زون‌بندی یا چند دستگاه مستقل می‌تواند مطرح شود، اما امکان و روش اجرای آن باید متناسب با طراحی سیستم و قابلیت‌های کنترلی مدل انتخابی بررسی شود.

معیارهای انتخاب

ظرفیت سرمایشی و گرمایشی

انتخاب ظرفیت باید بر اساس محاسبات بار واقعی ساختمان انجام شود، نه فقط متراژ. جهت جغرافیایی، سطح شیشه، تابش خورشید، عایق ساختمان، تعداد نفرات، تجهیزات داخلی، هوای تازه و شرایط اقلیمی همگی بر بار سرمایشی و گرمایشی اثر دارند.

ظرفیت نامی درج‌شده در کاتالوگ نیز برای شرایط آزمون مشخصی ارائه می‌شود. با تغییر دمای محیط بیرون یا شرایط هوای داخل، ظرفیت واقعی و توان مصرفی سیستم تغییر می‌کند؛ بنابراین باید جداول عملکرد همان مدل بررسی شوند. Mitsubishi Electric Library

دبی هوا و فشار استاتیکی

یکی از مهم‌ترین تفاوت‌های داکت اسپلیت با اسپلیت معمولی، ضرورت تطبیق فن داخلی با شبکه کانال است. فن باید علاوه بر تأمین دبی هوای موردنیاز، توان غلبه بر افت فشار کانال‌ها، زانوها، فیلتر، پلنیوم، دریچه‌ها و سایر اجزای سیستم را داشته باشد.

ASHRAE تأکید می‌کند که طراحی نامناسب کانال می‌تواند باعث کاهش دبی هوا، افزایش مصرف انرژی، ایجاد صدای نامطلوب و توزیع نامناسب هوا شود. بنابراین صرفاً انتخاب ظرفیت برودتی دستگاه برای عملکرد مناسب کافی نیست. ASHRAE Handbook

در زمان انتخاب باید موارد زیر بررسی شوند

• دبی هوای یونیت داخلی
• فشار استاتیکی خارجی قابل تأمین
• افت فشار کل شبکه کانال
• تعداد و محل دریچه‌ها
• مسیر رفت و در صورت نیاز برگشت هوا
• سطح صدای موردقبول
• امکان تنظیم دور یا فشار فن

فشار استاتیکی قابل تأمین در مدل‌های مختلف متفاوت است و باید از دیتاشیت همان یونیت داخلی استخراج شود. Mitsubishi Electric Library

اینورتر و کنترل ظرفیت

بسیاری از داکت اسپلیت‌های جدید با کمپرسور اینورتر عرضه می‌شوند که می‌تواند سرعت کمپرسور را متناسب با بار تغییر دهد. این موضوع می‌تواند کنترل ظرفیت بهتر و کاهش سیکل‌های روشن و خاموش را فراهم کند، اما دامنه مدولاسیون و منطق کنترل هر دستگاه به طراحی سازنده وابسته است.

وجود عبارت «اینورتر» به‌تنهایی برای مقایسه دو دستگاه کافی نیست. راندمان، مصرف انرژی و عملکرد در بار جزئی باید از داده‌های رسمی همان ترکیب یونیت داخلی و خارجی بررسی شود.

برق و شرایط محیطی

ولتاژ، تعداد فاز، جریان کاری و الزامات حفاظتی دستگاه باید با زیرساخت برق ساختمان تطبیق داده شود. دیتاشیت‌های سازندگان نشان می‌دهند که حتی در یک خانواده محصول ممکن است مدل‌های مختلف برق ورودی متفاوتی داشته باشند. Mitsubishi Electric Library

همچنین محدوده دمای مجاز کارکرد یونیت خارجی باید با اقلیم محل پروژه تطبیق داده شود. عملکرد سرمایش و به‌ویژه گرمایش در دماهای حدی باید از نمودارها و جداول عملکرد همان مدل بررسی شود.

مزایا و محدودیت‌ها

یکی از مزیت‌های اصلی داکت اسپلیت، امکان مخفی‌کردن یونیت داخلی و توزیع هوا از طریق دریچه‌های معماری است. این ساختار می‌تواند ظاهر داخلی منظم‌تری ایجاد کند و یک یونیت داخلی را برای چند فضای مرتبط به کار گیرد. My Daikin

مزایای متداول این سیستم شامل موارد زیر است

• توزیع هوا از طریق شبکه کانال
• مخفی بودن یونیت داخلی در بسیاری از مدل‌ها
• امکان سرمایش و گرمایش در مدل‌های Heat Pump
• امکان استفاده برای چند فضای مرتبط
• حذف نیاز به نصب یونیت دیواری در هر اتاق
• امکان طراحی دریچه‌ها متناسب با معماری داخلی

در مقابل، سیستم دارای محدودیت‌هایی نیز هست. اگر چند اتاق توسط یک یونیت داخلی پوشش داده شوند، کنترل مستقل دقیق دمای هر فضا بدون تجهیزات زون‌بندی امکان‌پذیر نیست.

کانال‌کشی نیز به فضای سقف کاذب نیاز دارد و طراحی ضعیف آن می‌تواند مزیت دستگاه را از بین ببرد. علاوه بر این، یک دستگاه بزرگ‌تر الزاماً انتخاب بهتری نیست؛ بیش‌سایزی می‌تواند موجب سیکل‌های کوتاه‌تر و کنترل نامطلوب‌تر دما و رطوبت شود.

نکات نصب و اجرا

یونیت داخلی باید در محلی نصب شود که علاوه بر فضای کافی، امکان سرویس فیلتر، فن، کویل، تجهیزات الکتریکی و مسیر تخلیه کندانس وجود داشته باشد. ابعاد و حداقل فضای سرویس برای هر مدل باید مستقیماً از دستورالعمل نصب سازنده استخراج شود.

کانال‌ها باید بر اساس دبی و فشار واقعی طراحی و بالانس شوند. ASHRAE بر درنظرگرفتن افت اصطکاکی، افت‌های موضعی، نشتی، صدا و عایق‌کاری در طراحی شبکه کانال تأکید می‌کند. ASHRAE Handbook

نکات اجرایی مهم شامل موارد زیر هستند

• جانمایی مناسب دریچه رفت و برگشت
• عایق‌کاری حرارتی کانال
• جلوگیری از نشتی هوا
• پیش‌بینی دریچه دسترسی برای سرویس
• اجرای صحیح لوله درین
• شیب مناسب مسیر تخلیه کندانس
• رعایت طول و اختلاف ارتفاع مجاز لوله مبرد
• عایق‌کاری صحیح خط مبرد
• جانمایی یونیت خارجی با گردش هوای کافی
• کنترل انتقال لرزش و صدا به سازه

طول مجاز لوله‌کشی، اختلاف ارتفاع یونیت‌ها، سایز لوله مسی و میزان شارژ اضافی مبرد کاملاً وابسته به مدل هستند و باید دقیقاً از دستورالعمل نصب همان دستگاه استخراج شوند.

اشتباهات رایج

یکی از رایج‌ترین اشتباهات، انتخاب داکت اسپلیت تنها بر اساس متراژ ساختمان است. ظرفیت دستگاه باید از بار حرارتی واقعی تعیین شود و سپس مشخصات فن، کانال و شرایط عملکرد با آن تطبیق داده شوند.

اشتباه مهم دیگر، بی‌توجهی به فشار استاتیکی یونیت داخلی است. انتخاب دستگاهی با دبی مناسب اما فشار ناکافی می‌تواند باعث شود هوای کافی به دریچه‌های دورتر نرسد یا فن در نقطه کاری نامناسب قرار گیرد. ASHRAE Handbook

موارد زیر نیز از خطاهای متداول هستند

• اجرای کانال بدون محاسبه افت فشار
• کوچک انتخاب کردن کانال برای کاهش فضای سقف
• استفاده بیش‌ازحد از زانو و مسیرهای پیچیده
• جانمایی نامناسب دریچه برگشت
• نبود دسترسی سرویس برای یونیت داخلی
• اجرای نامناسب مسیر تخلیه آب تقطیر
• انتخاب ظرفیت بیش از نیاز واقعی
• فرض یکسان بودن مشخصات تمام مدل‌های اینورتر
• بی‌توجهی به محدودیت طول لوله مبرد
• مقایسه دستگاه‌ها فقط بر اساس ظرفیت اسمی

در نهایت، ظرفیت واقعی، راندمان، فشار استاتیکی، دبی هوا، سطح صدا، نوع مبرد، توان مصرفی، برق ورودی و محدوده عملکرد باید از دیتاشیت دقیق همان ترکیب یونیت داخلی و خارجی کنترل شوند و نباید مشخصات یک برند یا سری به سایر داکت اسپلیت‌ها تعمیم داده شود.

منابع

ASHRAE Handbook – Unitary Air Conditioners and Heat Pumps

https://handbook.ashrae.org/handbooks/S20/SI/S20_Ch48/S20_ch48_si.aspx

ASHRAE Handbook – Decentralized Cooling and Heating / Split Systems

https://handbook.ashrae.org/Handbooks/S20/IP/s20_ch02/s20_ch02_ip.aspx

ASHRAE Handbook – Duct Design

https://handbook.ashrae.org/Handbooks/F17/IP/f17_ch21/f17_ch21_ip.aspx

ASHRAE Handbook – Air Handling and Distribution

https://handbook.ashrae.org/handbooks/S20/IP/s20_ch04/s20_ch04_ip.aspx

Daikin – FBA-A Ducted Unit Technical Data

https://my.daikin.eu/content/dam/dauk/document-library/data-sheet/ac/split_skyair_r410a/small_sky-air/FBA-A_RXS-L_Datasheet_102IN.pdf

Mitsubishi Electric – PEAD-M Ceiling Concealed Ducted System Technical Data

https://library.mitsubishielectric.co.uk/pdf/download_full/4172

Mitsubishi Electric – PUZ-M Split-Type Air Conditioner Service Manual

https://library.mitsubishielectric.co.uk/pdf/download_full/5034

Carrier – Inverter Ducted Air-Conditioners Technical Specification

https://www.carrier.com/commercial/en/bd/media/Carrier%20Inverter%20Ducted_tcm889-141932.pdf

موارد بررسی هنگام استعلام

• ظرفیت سرمایشی و گرمایشی موردنیاز بر اساس بار محاسباتی فضا
• نوع عملکرد موردنیاز: سرمایش فقط یا سرمایش و گرمایش
• دبی هوای موردنیاز یونیت داخلی برای توزیع مناسب هوا
• فشار استاتیکی خارجی موردنیاز بر اساس افت فشار شبکه کانال ASHRAE Handbook
• شرایط طراحی داخل و خارج ساختمان شامل دما و رطوبت
• متراژ، کاربری، تعداد فضاها و نحوه زون‌بندی یا توزیع هوا
• محدودیت ابعاد یونیت داخلی، فضای سقف کاذب و شرایط دسترسی سرویس
• حداکثر طول لوله مبرد و اختلاف ارتفاع بین یونیت داخلی و خارجی؛ مقادیر دقیق باید از دیتاشیت همان مدل بررسی شود
• برق ورودی پروژه شامل ولتاژ، تعداد فاز و ظرفیت برق در دسترس؛ مشخصات دقیق وابسته به مدل است Daikin Internet
• محدودیت سطح صدای یونیت داخلی و خارجی متناسب با محل نصب
• نیاز به هوای تازه، ترموستات، کنترل دور فن، زون‌بندی یا اتصال به BMS؛ قابلیت‌ها باید در دیتاشیت همان مدل تأیید شوند
• شرایط جانمایی یونیت خارجی شامل فضای آزاد گردش هوا و محدودیت‌های نصب

لینک های داخلی پیشنهادی

• چیلر و مینی چیلر
• هواساز و ایرواشر
• فن کویل
• کانال فلکسیبل کمبی