موتورخانه بخشی از ساختمان است که به عنوان قلب سیستم تاسیساتی ساختمان شناخته می شود. این فضا به عنوان کنترل کننده سیستم های گرمایشی و سرمایشی و وسایل و تجهیزات الکتریکی ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد. طراحی این فضا به علت تجهیزات و وسایلی که در آن قرار می گیرد بسیار مهم است و نکات ضروری می بایست در طراحی آن مورد توجه قرار گیرد.
در ساختمان ها تمامی تجهیزات تاسیساتی سیستم به یک فضا انتقال داده می شود که کنترل و تعمیر آن ها را آسان تر می کند. به محل قرار گرفتن این تجهیزات، موتورخانه می گویند.
محل استقرار موتورخانه ها
این اتاق معمولا به دستگاههای مکانیکی و کنترل کننده های الکتریکی، اختصاص داده می شود. معمولا محل قرار گیری موتورخانه ها در زیر زمین خانه است و در محل ها و ساختمان های بزرگ تر معمولا این فضا در خارج از ساختمان قرار دارد و دلیل آن سنگینی تاسیسات و سر و صدای زیادی که تولید می کند.
اجزای تشکیل دهنده موتورخانه
کار تجهیزات در موتورخانه، تهویه مطبوع و گرمایش ساختمان است. در سیستم های تهویه مطبوع و گرمایش، روش های متعددی به کار گرفته می شود و هر کدام از این روش ها، تجهیزات متفاوتی نیاز می باشد.
سالها قبل موتورخانه ها در پایین ترین طبقه یک ساختمان نصب می شد، در حالی که در سال های اخیر، با پیدایش چیلر و مینی چیلر ها و سیستم های از این قبیل در پشت بام نیز جایگاه مناسبی برای سیستم های گرمایش و سرمایش مرکزی محسوب می گردد.
در گذشته همه ساختمان ها به موتورخانه مرکزی مجهز بودند اما پس از گران شدن نسبی سوخت، اکثر ساختمان ها به سمت سیستم های سرمایشی و گرمایشی مجزا گرایش پیدا کرده است.
موتورخانه های ساختمان های بزرگ، بیمارستان ها، مراکز بزرگ، بسیار دیدنی و شگفت انگیز است و هر فردی را متحیّر دیدن خود می کند.
در اینجا تعدادی از اجزای تشکیل دهنده موتورخانه را بیان می‌کنیم:
۱- دیگ: دیگ‌ها به ۳ نوع دیگ‌های آب گرم، آب داغ و بخار تقسیم می‌شوند و همین طور از نظر جنس به دو نوع فولادی و چدنی دسته بندی می‌شوند.
۲- مشعل: مشعل ها وظیفه تولید گرما در دیگ ها را به عهده دارند. سوخت این مشعل ها به طور معمول با گاز یا گازوییل می باشد. مشعلی که بر روی دیگ آب گرم وصل می شود به وسیله تولید گرما ۷۸ درجه سانتیگراد و حتی تا دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد باعث تولید آب مصرفی ساختمان می شوند.
۳- پمپ: پمپ ها وظیفه ی ایجاد فشار برای انتقال آب را به عهده دارند. آبی که در دیگ توسط مشعل گرم شده باید به وسیله پمپ در خطوط لوله انتقال یابد. این پمپ ها در ابعاد و ظرفیت های مختلف برای شرایط مختلف تهیه و طراحی شده اند.
۴- منبع انبساط: منبع ها وظیفه ی جلوگیری از ترکیدگی لوله ها در اثر انبساط حجمی را به عهده دارند. از دیگر موارد استفاده شده در منبع انبساط این است که اگر آب در داخل سیستم کاهش یابد منبع انبساط وظیفه دارد آب موجود در منبع را به سیستم انتقال دهد. این منبع ها در دو مدل باز و بسته موجود می باشند.
انواع موتور خانه ها
۱- چیلر در موتور خانه
چیلرها معمولاً در دو نوع جذبی و تراکمی ساخته می شوند. بدلیل مصرف برق زیاد توسط چیلرهای تراکمی (کمپرسور) امروزه چیلرهای جذبی از استقبال خوبی در میان مهندسین مشاور و صاحبان ساختمانهای مسکونی و اداری برخوردار شده اند، این نوع چیلرها بجای انرژی برق از انرژی حرارتی برای تولید سرما استفاده می نمایند و دارای قطعات متحرک کمتری نسبت به انواع کمپرسوری هستند و با توجه به ماهیت چرخشی کار پمپ های مورد استفاده در آنها میزان خرابی و هزینه های مربوط به تعمیرات آنها کمتر از انواع تراکمی می باشد، همچنین صدای آنها بسیار کمتر از انواع تراکمی بوده و تقریباً بدون لرزش هستند. با در نظر گرفتن هزینه های جانبی از جمله هزینه مربوط به خرید امتیاز برق و دیماند مربوطه و همچنین هزینه های جاری چیلر تراکمی، چیلرهای جذبی از نظر اقتصادی نیز دارای مزیت قابل توجهی هستند.
۲- وسایل تبادل و توزیع گرما و سرما
آب، بخار یا هوا بعد از عبور از شبکه های انتقال به وسایل توزیع گرما و سرما رسیده، تهویه مطبوع محیط را فراهم می آوردند. وسایل توزیع سرما و گرما می تواند فن کویل یا هوا ساز می باشد. از فن کویل برای گرمایش در زمستان و هم برای سرمایش در تابستان مورد استفاده می شود. آب سرد و گرمی که در دستگاههای مولد انرژی (دیگ – چلیر ) تولید میشود، توسط پمپ و شبکه لوله کشی به فن کویل رسیده، پس از عبور از کویل های پرهدار به وسیله وزش اجباری هوا روی کویل ها، سرما و گرما را به محیط می دهد.
۳- موتور خانه های هوشمند
این روزها ساختمان ها کم کم به سمت هوشمند شدن پیش می روند. موتور خانهها هم از این قافله عقب نمانده اند و در حال حاضر سیستم هایی هوشمند برای موتور خانه ها طراحی شده است. سیستم کنترل هوشمند موتورخانه، سامانهای است که از طریق آن تجهیزات داخل موتورخانه متناسب با نیاز حرارتی داخل ساختمان به کارگرفته میشود. تشخیص این نیاز از طریق سنسورهای داخل و خارج ساختمان و با توجه به شرایط محیطی توسط سیستم هوشمند انجام می پذیرد. این امر باعث می گردد تا علاوه بر کاهش مصرف سوخت موتورخانه، میزان استهلاک تجهیزات کاهش یافته و آسایش حرارتی داخل ساختمان در حد استاندارد تنظیم گردد.
بهینه سازی موتورخانه ها
موتورخانه ها معمولا فضاهایی هستند که انرژی زیادی را تولید می کنند و در این میان باید به نحوه طراحی آن ها توجه خاصی داشت تا از اتلاف انرژی توسط آن ها جلوگیری شود این نحوه طراحی را می توان در موارد زیر لحاظ کرد:
۱- نصب سیستم کنترل محیطی هوشمند موتورخانه
۲- تنظیم موتورخانه
۳- تطابق دیگ و مشعل
۴- نصب دمپر بارومتریک عایقکاری لوله و دیگ
۵- رسوب زدایی و شستشوی دیگ
نکات عمومی برای نگه داری بهتر از موتور خانه ها
در این بخش می خواهیم به برخی از مهمترین نکاتی اشاره کنیم که رعایت آن ها باعث کارآیی بهتر موتورخانه ها میشود. این نکات عبارتند از:
۱- تنظیم مشعل موتورخانه
۲- عایق حرارتی وله‌های رفت و برگشت آبگرم و کلکتورها
۳- تمیزکردن، شستشو و رسوب گیری دیگ آبگرم
۴- استفاده از سامانه کنترل هوشمند موتورخانه جهت تنظیم دمای آبگرم متناسب با هوای خارج
۵- نصب ترموستات های موضعی کنترل دما مانند شیر ترموستاتیک رادیاتور
۶- تنظیم دمای فضای منزل در دامنه آسایش حرارتی استاندارد ( 18 تا 22 درجه سانتیگراد)
۷- عدم استفاده از گرمایش در اتاق‌ها یا فضاهای غیر قابل استفاده
۸- استفاده از لباس گرم در منزل، استفاده از پرده های ضخیم جهت کاهش اتلاف حرارتی از پنجره
۹- بستن کرکره و پرده در شب و باز گذاشتن آنها در روز که از انرژی خورشید تا حد امکان استفاده شود
۱۰- استفاده از نوارهای درزگیر جهت هوابندی بازشوهای پنجره ها و درب‌های ورودی منزل، نصب یک یا دو لایه نایلون شفاف روی پنجره ها
موتورخانه و فضای نگهداری از ماشین های تاسیسات معمولا در زیر زمین ساختمان ها در نظر گرفته می شود. این بخش از خانه نیز باید دریچه ای رو به بیرون و هوای آزاد داشته باشد تا امکان تهویه هوا در آن فراهم شود و از گرم شدن دستگاهها جلوگیری کند. ابعاد این فضا با توجه به نوع دستگاه های انتخاب شده استاندارد های مشخص شده برای آن تعیین خواهد شد.