معرفی کلی

کانال‌های چهارگوش (Rectangular ducts) تشت‌های فلزی یا غیرفلزی با مقطع مستطیلی‌اند که مهندسان و نصاب‌ها از آن‌ها برای توزیع، جمع‌آوری یا خروج هوا در سیستم‌های تهویه، تهویه صنعتی و فرایندی استفاده می‌کنند. کارگاه‌های برش ورق و کارخانجات کانال‌سازی معمولاً قطعات کانال را به‌صورت برش‌خورده و لبه‌زده تولید می‌کنند. اسناد فنی معتبر استانداردهای ساخت و روش‌های اتصال کانال‌ها را مشخص می‌کنند.

کاربردها

• در ساختمان‌های تجاری، اداری و مسکونی طراحان سیستم تهویه از کانال‌های چهارگوش برای توزیع هوای تغذیه (supply)، برگشت (return) و پلنوم‌ها بهره می‌برند. این نوع کانال به‌ویژه زمانی کاربرد دارد که طراح نیاز به عبور کانال در ارتفاع کم یا بین کف و سقف داشته باشد.

• در محیط‌های صنعتی و فرایندی مهندسان کانال‌های چهارگوش را برای انتقال هوای داغ، غبارآلود یا حامل ذرات به سیستم‌های گردوغبارگیری و اگزاست به‌کار می‌گیرند. در پروژه‌های بزرگ یا شرایط خاص طراحان، تقویت ساختاری و طراحی ویژه برای کانال در نظر می‌گیرند.

مزایا

• استفاده بهینه از فضا: مقطع چهارگوش فضای افقی و عمودی را مؤثرتر اشغال می‌کند و نصاب‌ها می‌توانند آن را داخل سقف کاذب یا بین تیرها راحت‌تر جاگذاری کنند.

• تولید و نصب ساده در ابعاد معین: کارگاه‌های ورق‌کاری قطعات مستطیلی را سریع‌تر و اقتصادی‌تر می‌سازند. در بسیاری از پروژه‌ها هزینه تولید کانال چهارگوش از کانال گرد کمتر تمام می‌شود، خصوصاً در ابعاد بزرگ یا کانال‌های تخت.

• نصب عایق و تجهیزات جانبی آسان‌تر: نصاب‌ها عایق‌کاری، پوشش داخلی و نصب دریچه‌ها یا دمپرها را روی کانال چهارگوش ساده‌تر انجام می‌دهند.

معایب

• افت فشار و عملکرد آیرودینامیک: برای همان مساحت مقطع، کانال گرد معمولاً افت فشار کمتری نشان می‌دهد و عملکرد آیرودینامیکی بهتری دارد. بنابراین طراحان باید قطر معادل (equivalent diameter) را محاسبه کنند تا افت فشار را درست برآورد کنند.

• نیاز به تقویت ساختاری: کانال‌های چهارگوش با عرض زیاد نیاز به تقویت‌کننده‌هایی مثل ریب‌ها یا تیرک‌ها دارند تا از خمش و تغییر شکل جلوگیری شود.

• ریسک نشت و نویز بیشتر: کانال چهارگوش درزهای بیشتری دارد و این درزها در صورت اجرای ناصحیح می‌توانند باعث نشت هوا شوند. اجرای نامناسب همچنین نویز ناشی از تلاطم را افزایش می‌دهد. بنابراین نصاب‌ها باید درزها را با دقت آب‌بندی و عایق‌کاری کنند.

نکات مهم طراحی و اجرا

• برای تعیین ضخامت ورق، نوع اتصال (TDC/TDF، فریم فلنج و غیره) و نیازهای تقویتی به جداول و استانداردهای SMACNA و روش‌های ASHRAE مراجعه کن.

• افت فشار را با تبدیل مقطع به «قطر معادل» محاسبه کن تا انتخاب فن و ابعاد کانال دقیق شود.

• پس از نصب، نصاب‌ها نشت‌یابی و آب‌بندی را انجام دهند و در صورت نیاز از روش‌ها و مواد تأییدشده برای درزبندی استفاده کنند تا بازدهی و کیفیت هوای داخل حفظ شود.