استفاده از هواساز هایژنیک در محیط‌های بهداشتی مانند بیمارستان‌ها، آزمایشگاه‌ها و سالن‌های تولید مواد دارویی از اهمیت بالایی برخوردار است. این سیستم‌ها نه تنها برای تأمین هوای تمیز با دما و رطوبت مناسب طراحی شده‌اند، بلکه به تأمین هوای تازه و ایجاد فشار مثبت در داخل محیط کمک می‌کنند. این اقدامات نقش زیادی در بهبود شرایط درمانی و آسایش افراد دارند، چرا که موجب می‌شود هوای تازه به مقدار کافی وارد محیط شده و شرایط بهداشتی مطلوبی فراهم آید. در این مقاله، به بررسی تمامی جوانب هواسازهای هایژنیک و عملکرد آنها در محیط‌های بهداشتی مختلف پرداخته خواهد شد.
با گروه صنعتی میتسویی همراه باشید…
هواساز هایژنیک چیست؟
هواساز هایژنیک به دستگاهی اطلاق می‌شود که علاوه بر تأمین هوای خنک یا گرم، برای حفظ کیفیت بالای هوای داخلی محیط با کاهش آلاینده‌هایی مانند گرد و غبار، گرده، باکتری‌ها، ویروس‌ها و سایر مواد مضر طراحی شده است. این سیستم‌ها به گونه‌ای ساخته شده‌اند که علاوه بر تهویه مطبوع، کیفیت هوای در حال گردش را نیز بهبود بخشیده و از پخش آلودگی‌های میکروسکوپی جلوگیری می‌کنند.
عملکرد هواساز هایژنیک
یکی از ویژگی‌های بارز هواسازهای هایژنیک، سیستم‌های فیلتراسیون پیشرفته آنها است. این سیستم‌ها معمولاً از فیلترهای HEPA (فیلتر ذرات هوا با کارایی بالا) و سایر فیلترهای تخصصی بهره می‌برند که قادر به جذب درصد بالایی از ذرات معلق در هوا، حتی ذرات میکروسکوپی هستند.
برای نمونه، فیلترهای HEPA می‌توانند ذراتی به اندازه ۰٫۳ میکرون را با راندمان ۹۹٫۹۷ درصد جذب کنند که این ویژگی آنها را در حذف آلرژن‌ها و آلاینده‌ها از هوا بسیار مؤثر می‌سازد. در محیط‌هایی مانند بیمارستان‌ها که حفظ کیفیت هوا و سلامت افراد امری حیاتی است، این سیستم‌ها اهمیت ویژه‌ای پیدا می‌کنند. همچنین، برخی از این دستگاه‌ها از فناوری نور UV-C (Ultraviolet-C) نیز بهره می‌برند. این نور به دلیل ویژگی میکروب‌کشی خود، قادر به نابودسازی باکتری‌ها، ویروس‌ها و هاگ‌های کپک است که ممکن است در هوا یا روی سطوح سیستم HVAC (گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع) قرار داشته باشند.
اجزای هواساز هایژنیک
سیستم‌های هواساز هایژنیک از اجزای مختلفی تشکیل شده‌اند که با همکاری یکدیگر از گردش هوای پاک و سالم اطمینان حاصل می‌کنند و در عین حال دما و رطوبت مطلوب را حفظ می‌نمایند. این اجزا به گونه‌ای طراحی شده‌اند که از رشد باکتری‌ها و قارچ‌ها در سیستم جلوگیری کرده و آلاینده‌ها را از هوا فیلتر می‌کنند.
فیلترهای هوا
فیلترهای هوا جزو مهم‌ترین اجزای هواسازهای هایژنیک به شمار می‌آیند. این فیلترها با جذب گرد و غبار، هاگ‌های کپک و سایر ذرات معلق، مانع از پخش آنها در هوای داخل می‌شوند. فیلترهای HEPA که قادر به جذب ذرات بسیار ریز تا اندازه ۰٫۳ میکرون با راندمان بالا هستند، در این سیستم‌ها استفاده می‌شوند تا آلاینده‌ها را به حداقل برسانند.
یونیزه‌کننده‌ها
یونیزه‌کننده‌ها یون‌هایی با بار منفی تولید می‌کنند که با ذرات دارای بار مثبت مانند گرد و غبار، مواد حساسیت‌زا و باکتری‌ها پیوند می‌خورند و آنها را به هم می‌چسبانند. این فرآیند باعث می‌شود که ذرات به راحتی از هوا حذف شوند و در نتیجه کیفیت هوا بهبود یابد.
فیلترهای کربن فعال
فیلترهای کربن فعال برای حذف بوها، ترکیبات آلی فرار (VOCs) و سایر آلاینده‌های شیمیایی بسیار مؤثر هستند. این فیلترها از کربن متخلخل ساخته شده‌اند که مولکول‌های گازها و مواد شیمیایی را جذب کرده و مانع از گردش مجدد آنها در محیط می‌شوند. این ویژگی‌ها موجب می‌شود تا محیط داخلی سالم‌تر و راحت‌تر شود.
فیلترهای HEPA با درمان ضد میکروبی
برخی از هواسازهای هایژنیک دارای فیلترهای HEPA هستند که با درمان‌های ضد میکروبی پوشش داده شده‌اند. این درمان‌ها از رشد باکتری‌ها، کپک‌ها و قارچ‌ها بر روی سطح فیلتر جلوگیری می‌کنند و مانع از پخش دوباره میکروارگانیسم‌ها در هوا می‌شوند.
موتورهای دمنده با راندمان بالا
موتورهای دمنده با راندمان بالا برای ایجاد جریان هوای ثابت و بهینه در فضای داخلی طراحی شده‌اند. این موتورها جریان هوای کافی را برای فرآیند تصفیه و تهویه فراهم می‌کنند و در عین حال مصرف انرژی را به حداقل می‌رسانند.
سیستم‌های کنترل رطوبت
در هواسازهای هایژنیک، حفظ سطح مناسب رطوبت بسیار مهم است. این سیستم‌ها با استفاده از سیستم‌های کنترل رطوبت، رطوبت فضای داخلی را به طور دقیق تنظیم می‌کنند. رطوبت زیاد می‌تواند باعث رشد کپک‌ها و باکتری‌ها شود، در حالی که رطوبت کم ممکن است موجب خشکی هوا و ناراحتی شود. بنابراین، سیستم‌های رطوبت‌گیری به ایجاد محیطی سالم‌تر کمک می‌کنند.
مجاری هوا و دریچه‌ها
مجاری و دریچه‌های هوا به پخش هوای مطبوع در سراسر ساختمان کمک می‌کنند. در هواسازهای هایژنیک، طراحی این اجزا به گونه‌ای است که تجمع گرد و غبار و آلودگی‌های میکروبی را به حداقل می‌رساند. تمیز کردن و نگهداری منظم این قسمت‌ها برای حفظ کیفیت هوا و عملکرد بهینه دستگاه ضروری است.
مشخصات فنی هواساز هایژنیک
هواسازهای هایژنیک از مواد مقاوم و با کیفیت ساخته شده‌اند. به عنوان مثال، تمام بخش‌های این دستگاه‌ها از فولاد ضد زنگ ساخته شده تا در برابر خوردگی مقاوم باشند و در شرایط مختلف محیطی پایداری خود را حفظ کنند. علاوه بر این، این سیستم‌ها از فیلترهای پیشرفته‌ای بهره می‌برند که توانایی جذب ذرات آلاینده و میکروارگانیسم‌ها را دارند. همچنین، اتصالات و قطعات پلاستیکی و لاستیکی به کار رفته در این دستگاه‌ها برای آب‌بندی و جلوگیری از نشتی هوا طراحی شده‌اند.
برای جلوگیری از تجمع آلاینده‌ها در بخش‌های داخلی دستگاه، گوشه‌ها و زاویه‌ها باید به صورت منحنی طراحی شوند و از زاویه‌های تیز پرهیز گردد. کویل‌های این دستگاه‌ها معمولاً از مس با پره‌های آلومینیومی ساخته می‌شوند و در زیر آنها سینی‌هایی از جنس آلومینیوم یا استنلس استیل قرار می‌گیرد تا قطرات آب جمع‌آوری و به درستی تخلیه شوند.
هواسازهای هایژنیک به گونه‌ای طراحی شده‌اند که قابلیت تمیز شدن دارند. این دستگاه‌ها با استفاده از ریل‌های لغزنده و قطعات قابل جابجایی این امکان را فراهم می‌آورند که بخش‌های مختلف دستگاه به راحتی تمیز شوند. برخی از مشخصات فنی ممکن است بسته به قطعات انتخابی برای هواسازهای هایژنیک متفاوت باشد.
طرز کار هواساز هایژنیک
هواسازهای هایژنیک به دلیل برخورداری از سیستم‌های فیلتراسیون پیشرفته و توانایی فراهم آوردن شرایط بهداشتی و محیطی مناسب، یکی از بهترین گزینه‌ها برای استفاده در فضاهای حساس به آلودگی هستند. این دستگاه‌ها به طور کامل هوابندی می‌شوند و برای انجام فرآیندهای گرمایش و سرمایش، به بویلر و چیلر متصل می‌گردند. چیلر وظیفه خنک کردن آب و بویلر وظیفه گرم کردن آب را بر عهده دارند. آب سرد و گرم از طریق کویل‌های مسی دستگاه عبور می‌کند و با توجه به فصل سال، دما تنظیم می‌شود.
در هواسازهای هایژنیک، اتاقک‌هایی با فیلترهای مختلف طراحی شده است که در هر پروژه به طور خاص عمل می‌کنند. سیستم گرمایشی و سرمایشی به این صورت عمل می‌کند که هوا ابتدا از یک طرف به هواساز وارد شده، سپس پس از گذر از مراحل فیلتراسیون و پاکسازی، به دمای مطلوب رسانده می‌شود و با رطوبت مناسب از سمت دیگر به محیط انتقال می‌یابد.
فرآیند فیلتراسیون در هواسازهای هایژنیک
فرآیند فیلتراسیون یکی از بخش‌های مهم عملکرد هواسازهای هایژنیک است که به صورت زیر انجام می‌شود:
- فیلتراسیون اولیه: در ابتدا، هوا از فیلتر مشبک فلزی عبور می‌کند تا ذرات بزرگ مانند گرد و غبار، مو و حشرات از ورود به سیستم جلوگیری شود.
- فیلتراسیون کیسه‌ای: پس از آن، هوا از فیلتر کیسه‌ای عبور می‌کند که تقریباً ۹۵ درصد ذرات معلق را از بین می‌برد.
- فیلتراسیون اولپا و هپا: در نهایت، فیلترهای اولپا و هپا وارد عمل می‌شوند تا آلاینده‌های با قطر بسیار کوچک‌تر از ذرات هوا را از بین ببرند. این فیلترها به ویژه در محیط‌هایی مانند بیمارستان‌ها و اتاق‌های عمل که نیاز به هوای کاملاً پاک و عاری از میکروب است، کاربرد دارند.
استانداردهای هواساز هایژنیک
رعایت استانداردهای بین‌المللی در طراحی و تولید هواسازهای هایژنیک اهمیت بسیاری دارد. این استانداردها تضمین می‌کنند که هواسازها قادر به تأمین هوای یکنواخت، بدون آلودگی و میکروارگانیسم‌های زنده با دما و فشار مناسب در محیط‌های حساس مانند اتاق‌های عمل بیمارستان‌ها باشند. علاوه بر این، سیستم هواکش‌های خارجی باید توانایی خروج هوای آلوده را داشته و فشار مثبت را در محیط ایجاد کند تا از انتقال آلودگی‌ها جلوگیری کند. این فرآیند به ایجاد محیط‌های پاک و ایمن برای انجام فعالیت‌های پزشکی و تأمین سلامت و ایمنی بیماران و کادر درمانی کمک می‌کند.
استاندارد EN 1886
استاندارد EN 1886 یک راهنمای مهم برای طراحی و ساخت سیستم‌های تهویه مطبوع مرکزی است که شامل هواسازهای هایژنیک نیز می‌شود. این استاندارد مشخصات مکانیکی این سیستم‌ها را مانند میزان مجاز نشتی هوا از بخش‌های مختلف هواسازها و عایق حرارتی آنها تعریف می‌کند. با رعایت این استاندارد، عملکرد بهینه سیستم تهویه مطبوع فراهم می‌شود و از مشکلاتی همچون نشتی هوا که می‌تواند باعث افزایش مصرف انرژی و کاهش کارایی سیستم گردد، جلوگیری می‌شود.
استاندارد VDI 3803
استاندارد VDI 3803 معیارهای فنی و ساختاری سیستم‌های تهویه مطبوع مرکزی مانند هواسازهای هایژنیک را تعیین می‌کند. این استاندارد در تعیین مشخصات فنی فیلترها، از جمله فیلترهای هوا، اهمیت ویژه‌ای دارد و باعث بهینه‌سازی عملکرد سیستم تهویه مطبوع و بهبود کیفیت هوای محیط‌های داخلی می‌شود.
استاندارد VDI 6022
این استاندارد شرایط بهداشتی سیستم‌های تهویه مطبوع مرکزی و هواسازها را تعریف می‌کند. به عنوان مثال، برای جلوگیری از انباشت ذرات آب یا گرد و غبار در گوشه‌ها و لبه‌ها، این استاندارد تعیین می‌کند که گوشه‌ها باید گرد باشند و سطوح باید صاف و صیقلی باشند. همچنین، پنل‌های پایینی باید از ورق استیل ساخته شده و دارای شیب مناسب برای تخلیه آب باشند.
استاندارد EN 13053
استاندارد EN 13053 به سیستم‌های تهویه غیرمسکونی با دبی هوای بیش از ۲۵۰ متر مکعب بر ساعت پرداخته و پارامترهایی مانند سرعت جریان هوا، مصرف انرژی و بازیافت انرژی را تنظیم می‌کند. رعایت این الزامات بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌های تهویه مطبوع غیرمسکونی و افزایش کارایی و استفاده بهینه از انرژی را تضمین می‌کند.
انواع فیلترهای هواساز هایژنیک
هواسازهای هایژنیک با استفاده از انواع مختلف فیلترها، هوای محیط را تصفیه کرده و به بهبود کیفیت آن کمک می‌کنند. در ادامه انواع فیلترهای مورد استفاده در این دستگاه‌ها را معرفی می‌کنیم:
– فیلترهای اولیه: این فیلترها شامل توری‌های فلزی هستند که ذرات بزرگتر مانند گرد و غبار، مو و حشرات را جذب می‌کنند.
– فیلترهای پد الکترواستاتیک: این فیلترها به دلیل ایجاد بار الکتریکی، ذرات معلق را جذب می‌کنند و کارایی بالاتری نسبت به فیلترهای توری دارند.
– فیلترهای کیسه‌ای: این فیلترها ذرات معلق مختلف را جذب می‌کنند و برای تصفیه هوای ورودی به سیستم‌های تهویه مطبوع به کار می‌روند.
– فیلترهای هپا (HEPA): این فیلترها با راندمان ۹۹٫۹۷% ذرات معلق با اندازه ۰٫۳ میکرون یا بزرگتر را از هوا حذف می‌کنند و در محیط‌های حساس مانند اتاق‌های عمل و بخش‌های مراقبت‌های ویژه استفاده می‌شوند.
– فیلترهای اولپا (ULPA): این فیلترها با راندمان ۹۹٫۹۹۹% ذرات معلق با اندازه ۰٫۱۲ میکرون یا بزرگتر را از هوا حذف می‌کنند و در صنایع حساس مانند داروسازی و الکترونیک کاربرد دارند.
– فیلترهای کربن فعال: این فیلترها برای جذب بوها، گازهای مضر و بخارات شیمیایی به کار می‌روند و در محیط‌هایی مانند رستوران‌ها و هتل‌ها که نیاز به تصفیه هوا از بوی نامطبوع دارند، استفاده می‌شوند.
– فیلترهای فتوکاتالیست: این فیلترها با استفاده از نور فرابنفش آلاینده‌ها و میکروب‌ها را تجزیه می‌کنند و در محیط‌هایی مانند بیمارستان‌ها و مراکز درمانی برای از بین بردن آلودگی‌های میکروبی استفاده می‌شوند.
– فیلترهای رطوبت‌گیر: این فیلترها رطوبت اضافی هوا را جذب کرده و از ایجاد قارچ و کپک جلوگیری می‌کنند. این فیلترها به‌ویژه در استخرها و سوناها کاربرد دارند.
کاربردهای هواساز هایژنیک
هواسازهای هایژنیک در محیط‌های مختلفی استفاده می‌شوند که در آنها بهداشت و سلامت بسیار اهمیت دارد. مهم‌ترین این محیط‌ها شامل موارد زیر هستند:
- بیمارستان‌ها: هواسازهای هایژنیک در بیمارستان‌ها به تأمین هوای سالم و پاک کمک کرده و در اتاق‌های عمل و بخش‌های مراقبت‌های ویژه شرایط بهداشتی مناسب را فراهم می‌آورند.
- صنایع دارویی: در صنایع دارویی، این هواسازها برای ایجاد محیطی استریل و بدون آلودگی‌های میکروبی استفاده می‌شوند تا کیفیت و ایمنی محصولات دارویی تأمین گردد.
- آزمایشگاه‌ها: هواسازهای هایژنیک در آزمایشگاه‌ها به حفظ ایمنی و دقت در فرآیندهای آزمایشگاهی کمک می‌کنند و شرایط مطلوبی برای انجام آزمایشات علمی فراهم می‌آورند.
- صنایع غذایی: هواسازهای هایژنیک در صنایع غذایی برای جلوگیری از آلودگی مواد غذایی و حفظ بهداشت عمومی به کار می‌روند.
مزایای هواساز هایژنیک
استفاده از هواسازهای هایژنیک مزایای زیادی دارد که شامل بهبود کیفیت هوا، حفظ رطوبت مطلوب، صرفه‌جویی در انرژی و حفاظت از تجهیزات است. این دستگاه‌ها با فیلتراسیون و کنترل شرایط دما و رطوبت، سلامت و راحتی افراد را تأمین می‌کنند.
معایب هواساز هایژنیک
از معایب این دستگاه‌ها می‌توان به هزینه بالای نصب و نیاز به نگهداری مداوم اشاره کرد.
