در این بخش از مقالات گاز رسانی در درباره اصلاح دودکش های موتورخانه و دودکش های دستگاه گازسوز ساختمان ها توضیح خواهیم داد.در اثر حرارت وزن مخصوص گازها کم، حجم مخصوصشان اضافه و در نتیجه وزنشان از هوای خارج سبک تر شده و به سمت بالا حرکت می کنند. دودکش مجرایی است که دود و گازهای حاصل از احتراق را به هوای آزاد منتقل می کند و بخش اصلی آن بیشتر عمودی است.
ودکش ها در سیستم های احتراقی و کوره ها از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند و کارشان تنها خارج کردن ذرات و دود ناشی از احتراق نیست و اثر مهمی هم در کارکرد سیستم بویلر داردن. اساس کار دودکش ها وجود اختلاف فشار بین دو نقطه است، یعنی فشار در قسمت بالای دودکش از فشار در پایین آن بسیار کمتر است. هر چقدر ارتفاع بیشتر شود اندازه اختلاف فشار هم بیشتر خواهد شد و بنابراین یک جریان مدام در راستای عمود رب سطح زمین از سمت پایین دودکش به سمت بالا شکل خواهد گرفت.
اگر بویلر مجهز به دمنده مناسب باشد بدون دودکش هم می تواند کار کند، ولی به هرحال باید مواد حاصل از احتراق را به شکلی از محل موتورخانه به بیرون راند و دودکش این کار را انجام می دهد. در بویلر و دیگ بخار نیز وجود یک دودکش با قطر و ارتفاع درست و مناسب، سبب ایجاد بیشتر در داخل کوره بویلر می شود که در نتیجه شدت جریان انتقال محصولات احتراق بهبود می یابد و همزمان ضریب انتقال جرمی سیالات داغ هم افزایش یافته و انتقال حرارت در سطوح تماس بویلر نیز بهتر می شود. دودکش بویلرهای فایرتیوب در پشت یا بالای دیگ قرار دارد.
انتخاب دودکش نامناسب و یا اجرای نادرست آن جدای از اثری که در کارکرد و راندمان بویلر دارد، خطر ایجاد شرایط گازگزفتگی و مرگ را هم به دنبال دارد. به گزارش کارشناسان آتشنشانی، شرکت گاز و … علت بالای ۸۰ درصد حوادث گازگرفتگی، مشکل دودکش ساختمان ها بوده است.
مشکل اما از سیستم دیگ و مشعل و … نیست. مشکل در مکش دودکش موتورخانه، چگونگی اجرای دودکش و اتصال ، دودبندی و درزبندی قطعات دودکش داخل دیوار در زمان ساخت و هم چنین ورود ناکافی هوای تازه به موتورخانه و تهویه نادرست هواست که درصورت مختل شدن هریک به علت ظرفیت بسیار بالای مشعل موتورخانه، امکان خطر گازگرفتگی بسیار بیشتر و شدیدتر خواهد بود.
با به داخل ساختمان و واحدهای مسکونی از مسیر رایزرها و ر اه پله ها، نشت گاز از درز و ترک های دیواری که دودکش موتورخانه از آن عبور کرده و دودکش عایق بندی مناسب نشده یا ترک خوردگی و شکستگی داشته یا به علل دیگر، گازگرفتگی دسته جمعی یا گروهی و مرگ خاموش رخ می دهد. بنابراین به دلیل اشکالات اساسی در طراحی و اجرای دودکش های موتورخانه و تهویه هوا در موتورخانه ها، همبخش بزرگی از انرژی به هدر می رود و هم آمار حوادث گازگرفتگی در ساختمان های دارای سیستم حرارت مرکزی رشد می کند.
طراحی، نصب و بازرسی دودکش در تاتسیسات گرمایشی، تعویض هوا و تهویه مطبوع، باید طبق الزامات مندرج در فصل ۱۴-۱۱ از مقررات مبحث ۱۴ مقررات ملی ساختمان ایران انجام گیرد. در این مقررات مباحث دقیق درباره حدود و دامنه کار، الزامات عمومی طراحی، دودکش قائم فلزی، دودکش قائم ساختمانی و لوله رابط دودکش به دقت و روشنی تعریف و تعیین شده است.
در بند ۱۷-۳-۷ از مقررات مبحث ۱۷ مقررات ملی ساختمان نکاتی در مورد انتخاب مسیر دودکش دستگاه گازسوز مقرر شده است و همچنین مفاد بند ۱۷-۸ این مقررات با عنوان “دودکش دستگاه گازسوز ساختمان ها” نکات لازم برای تعیین قطر دودکش، لوله رابط، دودکش مشترک، روش طراحی دودکش مشترک، ظرفیت دودکش های فلزی تک جداره یا سیمانی پیش ساخته جهت استفاده یک دستگاه گازسوز (جدول ۱۷-۸-۱) ظرفیت دودکش های فلزی تک جداره یا سیمانی پیش ساخته جهت استفاده بیش از یک دستگاه گازسوز (جدول ۱۷-۸-۲ ) نکات ضروری برای طراحی و اجرای دودکش ها، ضوابط مربوط به نصب دودکش ها و … را با جزئیات کامل و دقیق تعریف و تعیین کرده است.
پیش از انتخاب قطر و ارتفاع دودکش باید استانداردها و مقررات الزامی محاسبه و طراحی دودکش به دقت مورد توجه قرار گیرد و همچنین شرایط و موقعیت نصب مانند وجود ساختمان های بلند مجاور، جهت باد، عوامل جغرافیایی و نیروی رانشی مناسب و … مطالعه شود.
در انتخاب دودکش باید قدرت الکتروموتور و میزان هوادهی پروانه دمنده دیگ را هم در نظرگرفت. دودکش باید به حالت آزاد ایستاده به مجرای خروجی دود بویلر متصل شود. لوله باید به طرف بالا باشد تا از خطر ناشی از تراکم گاز جلوگیری کند . سطح مقطع دودکش نباید از سطح مقطع محل خروج دود از دیگ کمتر باشد. در صورت وجود مسیرهای فرعی در مسیر دود و محصول احتراق، دودکش باید طوری انتخاب شود که افت فشار ناشی از مسیرهای فرعی را جبران کند .
اختلاف دمای بین گازهای داغ خروجی از دیگ و هوای اتمسفریک، باعث ایجاد مکش در مسیر دودکش و صعود گازهای داغ به سمت بالا می شود.
به این نیروی ایجاد شده توسط اختلاف فشار نیروی درفت می گویند. در سطح مقطع های یکسان، هرچه طول دودکش بیش تر باشد مکش ایجادشده در دودکش بیش تر شده و سرعت صعود گاز ها نیز افزایش می یابد. علاوه بر افزایش ارتفاع، کاهش قطر در دبی حجمی ثابت نیز باعث افزایش سرعت صعود در دودکش می شود. این نیروی به وجود آمده باید به میزانی باشد که بر نیروی اصطکاکی در دودکش چیره شود و همچنین بر دبی در گذر دود داخل دیگ تاثیر نگذارد.
افزایش سرعت جریان باعث ایجاد صدا و لرزش در مسیر دودکش می شود. جدای از مزاحمت سر و صدا برای آسایش افراد، این افزایش لرزش می تواند به سازه دودکش هم آسیب برساند.
از آنجاکه ارتفاع دودکش در ساختمان ها قابل تغییر نیست و برابر با ارتفاع ساختمان است، پس باید بر اساس ظرفیت دیگ و ارتفاع دودکش، سطح مقطع مناسب برای دودکش را به گونه ای محاسبه و یا از روی نمودارهای استاندارد به دست آورد که میزان مکش مناسب برای بویلر فراهم شود و سرعت هم از میزان مجاز آن فراتر نرود. برای محاسبه اندازه و قطر دودکش پارامترهای زیر باید در محاسبات درنظر گرفته شوند:
- ارتفاع ساختمان (دودکش)
- ظرفیت حرارتی بویلر
- فشار خروجی دود از بویلر
- فشار محیط
- درجه حرارت دود خروجی
- درجه حرارت محیط
- جنس جداره دودکش
درجه حرارت و حجم دود و گازهای حاصل از احتراق به نوع سوخت بستگی دارد و جنس جداره دودکش هرچه صاف تر و صیقلی تر باشد اصطکاک کمتری ایجاد کرده و در نتیجه کشش بیشتری ایجاد خواهد شد.
شکل مقطع دودکش می تواند دایره، مربع و یا مستعطیل باشد. مقطع دایره بهترین شکل برای دودکش است، چراکه دود در آن بهشکل مارپیچ حرکت می کند. در مقطع مربع به علت وجود آشفتگی در گوشه های دودکش، مکش نسبت به مقطع دایرهای کمتر خواهد بود. مقطع مستطیل زیاد مناسب نبوده و کشش آن از مقطع مربع هم کمتر است. گفتنی است هرچه نسبت طول به عرض بیشتر باشد مکش کمتر خواهد شد.
محاسبه و انتخاب درست سطح مقطع دودکش بسیار مهم است . اگر سطح مقطع کوچک انتخاب شود، سرعت دود در آن زیاد شده و تولید سروصدا خواهد کرد و کشش آن نیز مناسب نخواهد بود و اگر سطح مقطع برگ انتخاب شود سرعت دود کم شده و درجه حرارت پایین آمده و در نتیجه از کشش دودکش کاسته می شود.
بند ۱۷-۸-۵ از مبحث ۱۷ مقررات ملی ساختمان با عنوان “ضوابط مربوط به نصب دودکش ها” الزامات نصب دودکش ها را چنین مقرر کرده است:
انتهای کلیه دودکش ها باید حداقل یک متر از سطح پشت بام بالاتر بوده و از دیوارهای جانبی نیز حداقل سه متر فاصله داشته باشد. در صورتی که فاصله کمتر از ۳ متر باشد انتهای دودکش باید حداقل ۶۰ سانتیمتر از بلندترین دیوار مجاور بالاتر قرار گیرد
- قسمت قائم دودکش باید روی پایه های مناسب قرار گیرد تا وزن آن به پایه منتقل شود
- ضمناً طول قائم دودکش توسط بستهای مناسب به دیوار محکم گردد
- عبور دودکش از فضای داخلی و سقف کاذب حمام مجاز نمیباشد
- جهت استفاده از بخاری دیواری باید دهانه دودکش حداقل در ارتفاع ۱۲۰ سانتیمتر از کف محل نصب تعبیه شده باشد
- دودکش مشترک با شرایط مندرج در جدول ۱۷-۸-۲-الف حداکثر برای پنج طبقه استفاده شود
- در صورتی که ساختمان بیش از پنج طبقه باشد، باید از دو دودکش مشترک براساس جدول های مربوطه استفاده شود
- چنانچه دودکش در داکت نصب شود، داکت ویژه دودکش ها باید از بالا به هوای آزاد ارتباط داشته باشد. این داکت نباید به فضاهای
داخلی ساختمان راه داشته باشد - کلیه محل های اتصال دودکش باید کاملاً دودبند شود
- استفاده از قطعات لوله های سیمانی پیش ساخته سر صاف (لب به لب) ممنوع می باشد و باید از نوع نر و ماده (فنجانی) استفاده شود
همانطور که می‌دانید موتورخانه قسمت مهمی از یک ساختمان است که کارکرد صحیح آن، در گروی اجرای سیستم دودکش موتورخانه است. اگر خرید قصد و نصب این سیستم ارزشمند را دارید، با کارشناسان فنی پویان گسترش در ارتباط باشید. همچنین سوالات و نظرات خود را در بخش کامنت های انتهای مقاله مطرح کنید تا کمتر از 24 ساعت، کارشناسان شرکت پاسخگوی شما عزیزان باشند.