كيفية الحد من التكثيف في المستودعات ومرافق الإنتاج

يُعدّ التكثيف مشكلة شائعة في المباني الصناعية. فالعديد من هذه المنشآت ذات أسقف معدنية وتعمل في بيئات ذات مستويات رطوبة عالية أو تهوية غير كافية. تتشكل قطرات الماء على ألواح السقف، وعلى الأنابيب والآلات والبضائع المخزنة. وإذا لم تتم معالجتها، فإن هذه الرطوبة تؤدي إلى الصدأ، كما أنها قد تُشجع نمو العفن، وتُتلف التغليف، وتُسبب أعطالاً كهربائية، وتُقلل من جودة المنتج.

لماذا يتشكل التكثيف في المباني الصناعية؟

يمكن أن تدخل الرطوبة مع الهواء الخارجي، كما أنها تأتي من العمليات الصناعية، مثل الغسيل، وتوليد البخار، وتصنيع الأغذية، وإنتاج المنسوجات، والغسيل الصناعي، والمواد الرطبة.

تُطلق الآلات حرارةً، فيصعد الهواء الدافئ الرطب نتيجةً لذلك. وقد تنخفض درجة حرارة ألواح الأسقف أو الهياكل الفولاذية عن نقطة الندى، وكذلك الحال بالنسبة للأنابيب والقنوات. ثم يتكثف بخار الماء على هذه الأسطح الباردة. ويحدث هذا غالبًا في المباني ذات الأسقف المعدنية العالية، حيث تبرد هذه الأسقف بسرعة في الليل أو في الصباح الباكر.

تزيد التهوية السيئة من المخاطر. تظهر الرطوبة أسرع من قدرتها على الخروج من المبنى، فتتراكم بالقرب من السطح وتتجمع في المناطق ذات التهوية المحدودة.

كيف يؤدي ضعف تدفق الهواء إلى تفاقم التكثيف؟

يتجمع الهواء الرطب في أماكن عديدة، حيث يتجمع أسفل السقف، ويختبئ بين رفوف التخزين، كما يمكن أن تحتفظ به المناطق خلف الآلات والزوايا البعيدة.

تشمل المناطق التي تُسبب مشاكل عادةً عوارض السقف. كما تُسبب أنابيب المياه المرتفعة مشاكل أيضاً. وتواجه تجهيزات الإضاءة والمعدات الكهربائية والمنتجات الموجودة على الرفوف العلوية مخاطر أيضاً.

تؤدي عملية تدوير الهواء وسحب الهواء وظائف مختلفة. فمروحة التدوير تحرك الهواء داخل المبنى، بينما تسحب مروحة السحب الهواء منه. يقلل التدوير من جيوب الرطوبة الموضعية، ولكنه لا يزيل الرطوبة من المبنى، إذ يحتاج الهواء إلى تصريف أو إزالة الرطوبة أولاً.

ما هي معدات التهوية التي تساعد في التحكم في التكثيف؟

يعتمد اختيار المعدات المناسبة على مكان توليد الرطوبة ومكان تراكمها.

مراوح تهوية السطح

مراوح تهوية السطح تُعدّ هذه الأنظمة مناسبة عندما يتجمع الهواء الدافئ والرطب بالقرب من السقف. يتم تركيبها في أعلى جزء من المبنى، حيث تعمل على إزالة الحرارة والرطوبة المتصاعدة قبل أن تتكثف على ألواح السقف والمكونات الإنشائية.

تشمل التطبيقات النموذجية المستودعات ذات الأسقف العالية، ومصانع تجهيز الأغذية، ومرافق النسيج، والمغاسل الصناعية.

يعمل نظام تهوية السطح عن طريق خلق ضغط سلبي داخل المبنى. وعندما يتم تصريف الهواء الداخلي، يدخل هواء بديل من خلال فتحات التهوية أو الأبواب أو غيرها من الفتحات المصممة خصيصاً لهذا الغرض.

بالنسبة للمنشآت المعرضة للعوامل الجوية أو الظروف المسببة للتآكل، مروحة تهوية سطحية من الألياف الزجاجية المقواة بالبلاستيك يمكن أن يوفر حلاً مناسباً. DAIHO التهويةتقوم مروحة العادم المصنوعة من البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية والمثبتة على السطح بإزالة الهواء الدافئ عالي المستوى، بينما يوفر غلافها المصنوع من البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية مقاومة للتعرض للعوامل الجوية والأشعة فوق البنفسجية والتآكل.

ينبغي اختيار سعة المروحة وفقًا لحجم المبنى، وحمل الرطوبة، وساعات التشغيل، والهواء المتاح للتعويض - وليس فقط حجم فتحة السقف.

جدار العادم المروحة

مروحة العادم الجدرانية تُعدّ هذه الأنظمة فعّالة عندما تتركز الرطوبة حول خط الإنتاج أو في مستوى منخفض. كما أنها تُتيح تهوية متقاطعة عند وضع مداخل الهواء النقي على الجانب المقابل من المبنى.

يُعد مسار تدفق الهواء عاملاً تصميمياً بالغ الأهمية. فإذا كان هناك باب مفتوح بجوار مروحة شفط، فقد يخرج الهواء الداخل فوراً دون تهوية باقي أجزاء المنشأة.

مراوح الدوران ومراوح HVLS

تعمل مراوح التدوير ومراوح HVLS على تقليل ركود الهواء حول الرفوف والآلات والزوايا. كما أنها توجه الهواء الرطب نحو نقاط العادم وتحسن من تجانس درجة الحرارة.

لكنها لا تزيل الرطوبة من المبنى. تعمل مراوح التهوية على إعادة توزيع الهواء الرطب، بينما تعمل مراوح الشفط على إزالته من المبنى. وقد تحتاج المنشآت التي تنتج رطوبة بشكل مستمر إلى كليهما.

متى لا تكفي التهوية وحدها؟

تكون التهوية فعّالة عندما يكون الهواء المُستبدل أقل رطوبة، أي أقل من نسبة الرطوبة في الهواء المُستنفد. وتختلف هذه النسبة في المناخات الحارة والرطبة. كما أن إدخال المزيد من الهواء الخارجي قد يُدخل رطوبة إضافية إلى المبنى.

قد لا يكون التهوية كافية في بعض الأحيان. قد تُطلق بعض عمليات الإنتاج بخارًا بشكل مستمر. قد يستمر التكثيف بعد إيقاف التشغيل. تتطلب بعض المنتجات تحكمًا دقيقًا في الرطوبة.

إن جهاز إزالة الرطوبة الصناعية يناسب هذه الحالات. يزيل الرطوبة بغض النظر عن الظروف الخارجية. يساعد في الحفاظ على مستويات رطوبة ثابتة للمواد والعمليات الحساسة.

يحتاج التبريد التبخيري إلى دراسة متأنية. فهو يبرد الهواء عن طريق إضافة الرطوبة، ولا ينبغي اعتباره بديلاً عن إزالة الرطوبة في المباني ذات مستويات الرطوبة العالية أصلاً.

هل يجب استخدام مروحة شفط، أم مزيل رطوبة، أم كليهما؟

تُناسب مراوح الشفط المنشآت التي تحتاج إلى إزالة الحرارة والروائح والرطوبة معًا. أما أجهزة إزالة الرطوبة فهي أفضل عندما يكون من الضروري الحفاظ على نطاق رطوبة محدد. وتحتاج العديد من المنشآت إلى كلا النظامين لتحقيق تحكم فعال في الرطوبة.

كيف ينبغي تصميم نظام التحكم في التكثيف؟

أولاً، حدد مصدر الرطوبة. تحقق مما إذا كانت ناتجة عن الإنتاج، أو الهواء الخارجي، أو المواد الرطبة، أو عمليات التنظيف، أو مصادر المياه المكشوفة، أو تسربات الأسقف والأنابيب. لا يمكن للتهوية حل مشاكل الرطوبة الناجمة عن التسربات الإنشائية.

بعد ذلك، ضع معدات التهوية في الأماكن التي يتجمع فيها الهواء الرطب. تُعدّ مراوح السطح مناسبة للرطوبة العالية، بينما تُناسب مراوح الجدران أو مراوح التهوية الموضعية مناطق العمليات المحددة. أضف مراوح تدوير الهواء حيث تعيق الرفوف أو الآلات تدفق الهواء.

يجب مراعاة متطلبات الهواء المُكمِّل أثناء تصميم النظام. ينبغي أن تكون مداخل الهواء بعيدة بما يكفي عن مراوح العادم لسحب الهواء عبر المنطقة التي تعاني من المشكلة بدلاً من سحبه مباشرةً إلى أقرب مروحة.

تشمل عوامل التصميم الرئيسية ما يلي:

• بناء
• معدل توليد الرطوبة
• معدل تغيير الهواء المطلوب
• سعة تدفق الهواء للمروحة
• حجم مدخل هواء التعويض
• جدول التشغيل
• الظروف الجوية الموسمية في الهواء الطلق

قد يؤدي اختيار المراوح دون مراعاة هذه العوامل إلى زيادة استهلاك الطاقة، وقد تبقى مشكلة التكثيف قائمة.

كيف يمكنك منع عودة التكثف؟

حافظ على نظافة شفرات المروحة، والستائر، والفتحات، ومداخل الهواء لأن الانسدادات يمكن أن تقلل من أداء تدفق الهواء.

اترك ممرات هواء واضحة بين الرفوف والجدران ومنافذ التهوية. في بعض المنشآت، يجب أن تستمر المراوح في العمل بعد توقف الإنتاج لإزالة الحرارة والرطوبة المتبقية.

راقب درجة الحرارة والرطوبة النسبية على ارتفاعات مختلفة، وخاصة بالقرب من السطح ومعدات توليد الرطوبة. قد تتطلب التغيرات الموسمية جداول تشغيل مختلفة للمراوح أو زيادة استخدام أجهزة إزالة الرطوبة.

الأسئلة الشائعة

س: هل يمكن لمراوح الشفط أن توقف التكثيف تمامًا؟

ليس دائمًا. يعتمد الأداء على الرطوبة الخارجية، وسعة المروحة، والهواء المُعوِّض، ومصدر الرطوبة. كما تتطلب بعض المنشآت تحسينات في إزالة الرطوبة أو العزل.

س: أين يجب تركيب مروحة الشفط؟

قم بتركيبها بالقرب من المنطقة التي تتجمع فيها الحرارة والرطوبة. مراوح السطح مناسبة للهواء الدافئ المتصاعد، بينما مراوح الجدران أو مراوح الشفط الموضعية مناسبة للرطوبة المتولدة حول معدات معينة.

س: هل تقلل مراوح التهوية من الرطوبة؟

لا، إنها تُحسّن حركة الهواء لكنها لا تُزيل بخار الماء. يجب استخدامها مع أجهزة التهوية أو أجهزة إزالة الرطوبة.

س: هل مروحة العادم المصنوعة من الألياف الزجاجية المقواة بالبلاستيك مناسبة للبيئات الرطبة؟

نعم. تناسب الهياكل المصنوعة من الألياف الزجاجية المقواة بالبيئات الرطبة والخارجية والبيئات ذات التآكل الطفيف حيث قد تتدهور الهياكل المعدنية التقليدية بشكل أسرع.

قم بمطابقة المعدات مع مصدر الرطوبة

لا يوجد نظام واحد يحل جميع مشاكل التكثيف. تعمل مراوح السطح على إزالة الهواء الرطب من المناطق المرتفعة. وتتحكم مراوح الجدران في مصادر الرطوبة المحلية. وتقلل مراوح التهوية من المناطق الراكدة. أما أجهزة إزالة الرطوبة فتتحكم في الرطوبة عندما لا يستطيع الهواء الخارجي تجفيف المكان.

قيّم التفاصيل الأساسية قبل اختيار المعدات. لاحظ أين تبدأ الرطوبة، وأين تتجمع. افهم حركة الهواء داخل المنشأة. إن الجمع الأمثل بين نظام سحب الهواء، ونظام تهوية الهواء، ونظام الدوران، ونظام إزالة الرطوبة، سيحقق أداءً أفضل من مجرد إضافة المزيد من المراوح.