عادةً ما ينبعثُ من المباني العموميّة، وخاصة تلك الّتي تكونُ أبوابها الرّئيسيّة مفتوحة جزئيّاً أو كليّاً خلال ساعات العمل، تيار هوائي ساخن أو بارد عند المدخل…

بحيث تشعرُ بمرور هواء فجائي في اللّحظة الّتي تخطو فيها أبواب المبنى.

ففي حال دخلت المبنى بعد قضاء ساعات من وقتك في الحرارة الحارقة بالخارج؛ فإنّ موجة من الهواء البارد القادمة من السّقف ستنعشُ جسمك، وستكون أفضل شعور في تلك اللّحظة!!

كما وتوجدُ أيضأً مراوح تبعثُ الهواء السّاخن من سقف المدخل.

ولكن.. هل توقفت وتساءلت يوماً ما الغرض من وجود منفاخ هواء عند المدخل؟ هل هذا النّظام موجود ليمنحَ الأشخاص الدّاخلين للمبنى شعور عابر بالانتعاش، أمّ له وظيفة أكبر من ذلك؟

قبل الإجابة عن ذلك.. دعونا نلقي نظرة سريعة على المشكلة الأساسيّة وهي حاجتنا إلى المباني الموفّرة للطاقة!

الحاجة إلى المباني الموفّرة للطاقة:

مع النّمو السّكاني العالمي المُتزايد وعمليات التّصنيع السّريعة، أصبح هناك ضغط غير مسبوق على مواردنا الطّبيعيّة المحدودة (الموارد الّتي تُستغل لتوليد الطّاقة) وتُستنفذ بمعدل ينذرُ بالخطر.

لذلك كان من الضّروري إيجاد الحلول واتخاذ قرارات صارمة للحدّ من استنفاذ هذه الموارد.. ويعدُّ تطوير المباني الموفّرة للطاقة إحدى تلك الحلول!!

إنَّ أنظمة تكييف الهواء هي أحد أكبر المساهمين في إجمالي استهلاك الطّاقة في المباني والمجمعات الكبيرة، لذلك تُبذل جهود كبيرة في تحليل بيانات الطّقس للموقع قبل أيّ عملية تركيب أنظمة تكييف الهواء في تلك المباني.

إذ أنّ عملية التّركيب تعتمدُ اعتماداً كبيراً على تصميم وكيفية استخدام المبنى، بالإضافة إلى أجزاء مختلفة أخرى لها دور في إجمالي استهلاك الكهرباء للمبنى.

ولوحظ مؤخراً… أنّ مداخلَ المباني التّجاريّة تلعبُ دوراً مهماً في استهلاك الكهرباء، خاصة تلك الّتي يتمّ استخدامها بشكل متكرر، كمحلات المواد الغذائيّة ومراكز التّسوق وغيرها…

حيث أنّ تسريب الهواء من مدخل البناية له تأثير كبير على أحمال الطّاقة، والّذي يؤدي بدوره إلى زيادة الطّلب على الطّاقة، وبالتّالي زيادة التّكاليف.

ما المقصود بحاجز الهواء ؟

هو عبارة عن جهاز كهربائيّ يقومُ بمنع الهواء الملوث من الانتقال من مكان إلى آخر.

ووفقاً للجمعية الأمريكيّة لمهندسي التّدفئة والتّبريد وتكييف الهواء (ASHRAE)، يُقصد بحاجز الهواء (باب أو ستارة الهواء):

“كتلةُ هواء مستمرة تدخلُ بشكل حركة دائريّة عبر مداخل المساحة المُكيفة وتتحركُ بسرعة وزاوية، بحيث تتمكنُ من اختراق الحاجز بسهولة ودون إعاقات”.

كما وتعملُ أيضاً كحاجز للهواء الخارجي والملوثات الّتي يحتويها، ولهذا السّبب سُميت “بباب الهواء”.

تُعدّ “المروحة النفّاخة”  النّوع الأكثر شيوعاً من حواجز الهواء، حيث يتمّ توجيهها نحو الأسفل، وتُركبُ في الغالب عند مداخل مراكز التّسوق والمباني والشّركات وغيرها.

ونلاحظ أنّ الأبوابَ الهوائيّة (أو حواجز الهواء) لا يقتصرُ استخدامها عند مداخل البنايات، بل ويمكنُ استخدامها وتوظيفها بين أيّ مساحتين مُكيفتين بدرجات حرارة مختلفة.

ولهذا السّبب تتواجدُ “مروحة نفّاخة” بداخل المتاجر بالسّوق التّجاري مثبتة عند نقاط الدّخول الخاصة بها، حتّى لا تسمح بتسلل وباختلاط هواء السّوق التّجاري مع هواء المتجر.

ما هي مزايا الحواجز الهوائيّة ؟

إنّ الميزة الأساسيّة والأكثر أهمية الّتي يقدمها حاجز الهواء هي التّقليل من تسلل الهواء الخارجيّ غير المكيف إلى المساحة المكيفة، وذلك عن طريق إجبار مرور تيار هوائيّ على امتداد المدخل.

يعملُ حاجزُ الهواء كعازل بالدّرجة الأوّلى، حيث يقومُ بالحفاظ على المناخ الدّاخليّ للمبنى من المناخ الخارجيّ وفصله إلى حدّ كبير، ويقاس ذلك بقيمة فعّالية الحاجز وتتراوحُ بين (60-80)%.

نذكرُ أنّ للحواجز الهوائيّة مزايا أخرى لا علاقة لها باستهلاك وتكاليف الكهرباء، ومنها:

• قدرتها على منع الأوساخ والأتربة القادمة مع الهواء الخارجيّ من الدّخول للمباني، ولهذا السّبب يمكننا أن نلاحظ نظافة مداخل هذه المباني.
• تمنعُ دخول الأبخرة والرّوائح الكريهة إلى الدّاخل.
• تمنعُ دخول الحشرات والكائنات الدّقيقة من الدّخول للمبنى.

بعد أن تعرفنا على كيفية منع تسلل الهواء من خلال المداخل؛ أصبح بإمكاننا المساهمة والحدّ من استهلاك الكهرباء من خلال تركيب الحواجز الهوائيّة الّتي تعملُ كأداة فعّالة في خفض فواتير الكهرباء الإجمالية للمباني.

• إعداد: المهندسة ملاك بعيو
• تدقيق: المهندسة أسماء حمود
• تحرير: المهندس بشار الحجي