سیستم‌های تهویه مطبوع از اساسی‌ترین تجهیزات برای ایجاد آسایش در محیط‌های مسکونی، اداری و صنعتی هستند. انتخاب صحیح میان گزینه‌های موجود در این حوزه می‌تواند تفاوت زیادی در کیفیت زندگی، میزان مصرف انرژی و حتی هزینه‌های نگهداری ایجاد کند. دو نمونه پرکاربرد در این زمینه فن‌کویل (FCU) و هواساز (AHU) بوده که هرکدام ساختار و کارکرد خاص خود را دارند. فن‌کویل بیشتر برای فضاهای کوچک و کنترل مستقل دما در هر اتاق مناسب است، درحالی‌که هواسازها در ساختمان‌های بزرگ و پرجمعیت با نیاز به تهویه گسترده و کنترل رطوبت به‌کار می‌روند.
درک تفاوت فن کویل و هواساز در بخش‌هایی مانند ظرفیت، نحوه نصب، عملکرد و هزینه، شرط اصلی انتخاب بهترین سیستم برای هر پروژه است. شناخت درست این ویژگی‌ها علاوه بر افزایش بهره‌وری انرژی، باعث کاهش مشکلات نگهداری و افزایش طول عمر تجهیزات خواهد شد. در ادامه به بررسی دقیق این تفاوت‌ها و معیارهای انتخاب بهترین سیستم تهویه می‌پردازیم. پس تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.
فن کویل چیست؟
فن‌کویل یا FCU (Fan Coil Unit) دستگاهی متشکل از یک کویل (مبدل حرارتی) و یک فن، که با عبور دادن هوا از روی کویل، دما و در بعضی شرایط رطوبت هوا را تنظیم می‌کند. این واحدها در سیستم‌های تهویه مطبوع ساختمان‌های تجاری، صنعتی و مسکونی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
فن کویل‌ها آب سرد یا گرم خود را از موتورخانه مرکزی (چیلر، برج خنک‌کن یا بویلر) دریافت می‌کنند. آنها در انواع مختلفی مانند زمینی، دیواری یا سقفی و در دو مدل دو لوله‌ای و چهار لوله‌ای ساخته می‌شوند. مدل چهار لوله‌ای فن کویل به دلیل امکان تأمین همزمان سرمایش و گرمایش رایج‌تر و پرکاربردتر است. فن کویل‌ها به دلیل سادگی ساختار، نگهداری آسان، انعطاف پذیری و صرفه جویی در هزینه نصب، برای تامین گرمایش و سرمایش در ساختمان‌ها، متداول‌تر هستند.
هواساز چیست؟
هواساز یا AHU (Air Handling Unit) دستگاهی است که به سیستم گرمایش و سرمایش ساختمان کمک می‌کند تا هوای گرم در زمستان و هوای خنک در تابستان در تمام ساختمان و فضاهای داخلی پخش شود.
این دستگاه معمولاً در زیرزمین، اتاق زیرشیروانی یا یک فضای مخصوصی نصب می‌شود. هواسازها از بخش‌هایی مانند موتور فن، فیلتر هوا، کویل تبخیری و اجزای الکتریکی تشکیل شده‌اند. AHU یا هواساز با استفاده از فن و فیلتر، هوا را تمیز کرده و به گردش درمی‌آورد و علاوه بر پخش هوای مطبوع، به کنترل رطوبت و حفظ دمای مناسب ساختمان نیز کمک می‌کند.
علاوه بر این، هواساز با ترکیب هوای تازه بیرونی و هوای داخلی، کیفیت هوا را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد، آلاینده‌ها و ذرات معلق را کاهش می‌دهد و شرایط محیطی مناسب برای افراد و تجهیزات حساس مانند آزمایشگاه‌ها، بیمارستان‌ها و مراکز صنعتی فراهم می‌کند. این ویژگی‌ها باعث افزایش آسایش حرارتی و بهینه شدن عملکرد سیستم‌های داخلی ساختمان می‌شوند.
تفاوت فن کویل و هواساز در نصب
یکی از مهم‌ترین نکات در طراحی تهویه مطبوع، تفاوت فن کویل و هواساز در نحوه نصب و کانال‌کشی است. پیش از بررسی نحوه نصب، شاید این سؤال مطرح شود که اساساً تهویه مطبوع چیست و چرا در طراحی ساختمان اهمیت ویژه‌ای دارد.
به زبان ساده، تهویه مطبوع به مجموعه اقداماتی گفته می‌شود که با استفاده از تجهیزات سرمایشی، گرمایشی و فیلتراسیون، شرایطی مطلوب از نظر دما، رطوبت و کیفیت هوا در یک محیط داخلی ایجاد می‌کند. هدف اصلی آن هم، فراهم کردن آسایش حرارتی برای افراد و همچنین حفظ شرایط مناسب برای تجهیزات و فعالیت‌های داخلی ساختمان است.
هر دو سیستم فن‌کویل و هواساز در همین راستا طراحی شده‌اند، اما تفاوت‌های بسیاری در نحوه نصب دارند. در ادامه با جزئیات نصب این دو سیستم بیشتر آشنا خواهیم شد.
چگونگی نصب فن کویل‌ها
همانطورکه پیش‌تر اشاره کردیم فن‌کویل‌ها ساختار ساده‌ای دارند و شامل یک کویل و یک فن می‌شوند. به دلیل همین ساختار ساده و مستقل بودن، نصب فن‌کویل‌ها ارزان‌تر و سریع‌تر است و نیاز به فضای گسترده یا مسیرهای طولانی کانال‌کشی ندارد. در نتیجه، فن کویل‌ها گزینه بسیار مناسبی برای فضاهای کوچک و یا راهروهایی هستند که امکان کانال‌کشی در آنها وجود ندارد.
اجزای فن کویل
چگونگی نصب هواسازها
هواسازها به نسبت فن کویل ها سیستم‌های پیچیده‌تری داشته و معمولاً بزرگ‌ترند. آنها بخشی از یک سیستم مرکزی هوا محسوب شده و برای توزیع هوا نیازمند کانال‌کشی‌های گسترده هستند. به همین دلیل است که نصب هواسازها پرهزینه‌تر و زمان‌برتر بوده و نیازمند فضای کافی برای جایگذاری واحد، کانال‌ها، فیلترها و کویل‌های گرمایشی یا سرمایشی هستند. هواسازها بسته به نوع، می‌توانند به صورت عمودی یا افقی نصب شوند. علاوه بر این، نوع فن آنها (مکش-از-میان یا دمش-از-میان) نیز بر نحوه نصب تأثیر دارد.
فرق فن کویل و هواساز در نحوه عملکرد
از نظر نحوه عملکرد، تفاوت فن کویل و هواساز در این است که هواساز علاوه بر تنظیم دما، کیفیت هوا و رطوبت را مدیریت می‌کند، درحالی‌که فن‌کویل تنها دمای محیط را کنترل می‌کند. هواسازها هوای تازه بیرون را جذب می‌کنند، آن را فیلتر و از کویل‌های سرمایشی یا گرمایشی عبور می‌دهند و سپس به چندین فضا از طریق کانال‌کشی مرکزی توزیع می‌کنند.
در مقابل، فن‌کویل‌ها تنها هوای داخلی همان فضایی که در آن نصب هستند را به گردش درمی‌آورند و با عبور آن از کویل‌های گرمایشی یا سرمایشی، دمای اتاق را تنظیم می‌کنند. فن کویل‌ها به دلیل اینکه، هوای تازه یا تهویه گسترده ارائه نمی‌دهند، بیشتر برای کنترل دمای محلی در فضاهای کوچک یا مجزا مناسب هستند.
مقایسه فن کویل و هواساز در ظرفیت
از مهم‌ترین تفاوت‌های بین فن کویل و هواساز می‌توان به ظرفیت و توانایی پردازش هوا نیز اشاره کرد. هواسازها به دلیل طراحی پیچیده و بزرگ خود، قادر به مدیریت حجم بیشتری از هوا هستند و معمولاً ظرفیت آنها بیشتر از 100 کیلووات است. این ویژگی آنها را برای ساختمان‌های بزرگ یا چندمنظوره مناسب می‌کند، چراکه می‌توانند هوای کل فضاها را به صورت یکنواخت تهویه و تنظیم دما کنند.
در مقابل، فن‌کویل‌ها واحدهای کوچکتری با ساختار ساده هستند که ظرفیت متوسط آنها حدود 12 کیلووات است. این محدودیت ظرفیت آنها را برای کنترل دما در فضاهای کوچک مناسب می‌کند. فن کویل‌ها اصلا برای ساختمان‌های بزرگ با نیاز به توزیع هوای گسترده گزینه مناسبی محسوب نمی‌شوند. بنابراین هنگام انتخاب بین دو گزینه فن کویل و هواساز، باید به اندازه و نوع فضا، حجم هوای مورد نیاز برای تهویه توجه کرد.
تفاوت هواساز و فن‌کویل در کنترل رطوبت
هواسازها به‌عنوان واحدهای مرکزی تهویه، قادر به تنظیم دقیق دما، رطوبت و کیفیت هوا هستند. سیستم هواساز با استفاده از فیلترها، رطوبت‌سازها و سیستم‌های تهویه، هوای تازه را از بیرون وارد کرده و آن را تصفیه و رطوبت‌زدایی می‌کنند. همین ویژگی است که آنها برای محیط‌هایی با نیاز به کنترل دقیق رطوبت، مانند بیمارستان‌ها، آزمایشگاه‌ها و سالن‌های تولید دارو، مناسب می‌کند. در مقابل، فن‌کویل‌ها واحدهای کوچکی هستند که تنها هوای داخلی فضا را گردش داده و دما را تنظیم می‌کنند و فاقد سیستم‌های رطوبت‌زدایی و تهویه هستند. بنابراین در مقایسه فن کویل و هواساز باید گفت، فن کویل تنها به عنوان مکملی برای کنترل دما در فضاهای کوچک عمل کرده و برای محیط‌هایی که نیاز به کنترل دقیق رطوبت دارند، استفاده از هواسازها توصیه می‌شود.
تفاوت هواساز و فن‌کویل در کاربرد چیست
فرق هواساز و فن‌کویل در کاربرد و عملکرد آنها نیز، مشخص است. هواسازها برای ساختمان‌های بزرگ و پرجمعیت مانند بیمارستان‌ها، ادارات، مراکز تجاری و صنعتی مناسب هستند و توانایی توزیع یکنواخت هوا در فضاهای وسیع را دارند. این سیستم امکان کنترل کیفیت هوا و رطوبت در کل ساختمان را فراهم می‌آورد و برای پروژه‌هایی که نیاز به تهویه گسترده و دقیق دارند، گزینه‌ای ایده‌آل محسوب می‌شود.
در مقابل، فن‌کویل‌ها بیشتر برای فضاهای کوچک مانند دفاتر، اتاق‌های هتل یا فضاهای خصوصی طراحی شده‌اند و امکان ارائه کنترل دمای جداگانه برای هر اتاق یا بخش از ساختمان را فراهم می‌کنند.
مقایسه هزینه فن کویل و هواساز
انتخاب بین فن کویل و هواساز، علاوه بر اینکه به نیازهای گرمایشی و سرمایشی ساختمان بستگی دارد، از نظر هزینه‌ها نیز تفاوت‌های قابل توجهی دارد. درک این تفاوت‌ها می‌تواند به شما کمک کند تا سیستم تهویه مناسبی را با کارایی مطلوب و متناسب با بودجه خود انتخاب کنید. مشابه این مقایسه، بسیاری از افراد علاقه‌مند هستند تا تفاوت بین فن کویل و کولر گازی را نیز بدانند، زیرا هزینه اولیه و نگهداری در این دو سیستم با یکدیگر متفاوت است.
هزینه فن کویل‌ها
همانطور که گفته شد، فن‌کویل‌ها واحدهای کوچکی هستند، نصب آنها ساده است و نیازی به کانال‌کشی گسترده ندارند. به همین دلیل، هزینه خرید و نصب اولیه فن‌کویل نسبت به هواساز کمتر بوده و گزینه مناسبی برای فضاهای کوچک یا پروژه‌هایی با محدودیت بودجه محسوب می‌شود. از نظر هزینه‌های عملیاتی و نگهداری، فن‌کویل تنها هوای موجود در محیط را تهویه می‌کند و معمولاً در یک اتاق یا منطقه محدود نصب می‌شود، بنابراین مصرف انرژی آن کمتر بوده و نگهداری و تعمیرات آن ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر است. از ویژگی‌های دیگر فن‌کویل می‌توان به ظرفیت کمتر و کارایی انرژی پایین‌تر نسبت به هواساز و همچنین تولید نویز بیشتر در هنگام کار اشاره کرد.
هزینه هواسازها
هواسازها واحدهای بزرگ و پیچیده‌ای هستند که به سیستم تهویه مرکزی متصل می‌شوند و برای توزیع هوا در کل ساختمان از طریق کانال‌ها طراحی شده‌اند. به دلیل اندازه بزرگ‌تر، وجود اجزای متعدد و نیاز به کانال‌کشی حرفه‌ای، هزینه خرید و نصب هواساز در مقایسه با فن کویل به مراتب بالاتر است. هواساز قادر است حجم بالای هوا را مدیریت کرده و کیفیت هوا را در کل ساختمان حفظ کند، اما مصرف انرژی آن بیشتر است.
نگهداری هواساز نیز پیچیده‌تر بوده و نیاز به متخصص این کار دارد، در نتیجه هزینه‌های تعمیر و نگهداری بلندمدت آن بالاتر است. با این حال، هواسازها دارای کارایی انرژی بالایی هستند؛ به این معنا که با مصرف نسبتاً کم انرژی، می‌توانند مقدار زیادی هوا را تهویه، گرم یا سرد کنند. به عبارت دیگر، نسبت خروجی مفید (تهویه و تصفیه هوا) به مصرف انرژی در هواسازها بالاست و به همین دلیل در ساختمان‌های بزرگ و صنعتی از نظر اقتصادی و مصرف انرژی بهینه محسوب می‌شوند.
مقایسه فیلترهای فن‌کویل و هواساز
تفاوت فن‌کویل با هواساز عمدتاً در نوع و عملکرد فیلترهای آنها نیز دیده می‌شود. در سیستم‌های تهویه مطبوع، فیلترها نقش حیاتی در حذف ذرات معلق، گرد و غبار و آلودگی‌های محیطی دارند و کیفیت هوا و نگهداری تجهیزات به‌طور مستقیم به کارایی آنها وابسته است. بسته به اندازه واحد، میزان هوادهی و کاربرد سیستم، هر یک از این دو نوع دستگاه از فیلترهای مخصوص خود استفاده می‌کنند و عملکرد آنها متفاوت است.
فیلتر فن کویل‌ها
فیلترهای فن‌کویل معمولاً به شکل پانلی یا توری فلزی با پوشش الیافی هستند و وظیفه اصلی آنها حذف ذرات درشت مانند گرد و غبار، پرز و مو است. از مزایای این فیلترها می‌توان به نگهداری آسان و تعویض سریع، هزینه پایین‌تر نسبت به هواساز و مناسب بودن برای فضاهای محدود اشاره کرد. با این حال، آنها توانایی حذف ذرات ریز و آلاینده‌های میکروبی را ندارند و به دلیل ظرفیت هوادهی پایین، فیلتراسیون کامل هوا در سطح کل ساختمان و فضاهای بزرگ امکان‌پذیر نیست.
فیلتر هواساز
فیلترهای هواساز شامل فیلترهای کیسه‌ای، هپا (HEPA) و فیلترهای کربنی فعال هستند و توانایی حذف ذرات بسیار ریز، گرد و غبار، دود و حتی بوها و آلاینده‌های نامطبوع را دارند. از مزایای آنها می‌توان به فیلتراسیون پیشرفته و کامل، حفاظت بهتر از کانال‌ها و تجهیزات و امکان استفاده از چند مرحله فیلتر برای افزایش کیفیت هوا اشاره کرد. با این حال باید به این نکته نیز اشاره کرد که، هواسازها نیازمند هزینه اولیه و نگهداری بالاتری هستند، فضای بیشتری را اشغال می‌کنند و تعویض و سرویس فیلترهای آنها بسیار پیچیده‌تر و تخصصی‌تر است.
مقایسه جامع فن‌کویل و هواساز
در جدول زیر تفاوت فن کویل و هواساز به صورت جامع، خلاصه و کاربردی ارائه شده است.
| ویژگی | فن‌کویل (FCU) | هواساز (AHU) |
| ساختار و اجزا | شامل یک کویل و فن | شامل فن، فیلتر، کویل سرمایشی و گرمایشی، رطوبت‌ساز، اجزای الکتریکی |
| نحوه نصب | نصب ساده، نیاز به فضای کم، بدون کانال‌کشی گسترده | نصب پیچیده، نیاز به فضای زیاد و کانال‌کشی مرکزی |
| نوع تهویه | گردش هوای داخلی همان فضا | ترکیب هوای تازه بیرون و هوای داخلی، کنترل کیفیت هوا |
| کنترل دما | بله، دمای اتاق | بله، دمای کل ساختمان یا بخش‌های بزرگ |
| کنترل رطوبت | خیر، فاقد سیستم رطوبت‌گیری | بله، امکان رطوبت‌زدایی یا رطوبت‌ساز |
| ظرفیت هوادهی | کم تا متوسط (حدود 12 کیلووات) | بالا (معمولاً بیش از 100 کیلووات) |
| فیلتراسیون هوا | فیلتر ساده برای گرد و غبار درشت | فیلتر پیشرفته HEPA، کیسه‌ای یا کربنی، حذف ذرات ریز و آلاینده‌ها |
| کاربرد اصلی | فضاهای کوچک و مستقل، کنترل دمای اتاق‌ها | ساختمان‌های بزرگ، بیمارستان، ادارات، مراکز صنعتی |
| هزینه خرید و نصب | کمتر، مقرون‌به‌صرفه | بیشتر، نیازمند بودجه بالاتر |
| هزینه نگهداری | کم و ساده | بالاتر و نیازمند متخصص |
| مصرف انرژی | نسبتاً کم، مخصوص فضای کوچک | بالاتر، اما نسبت تهویه به مصرف انرژی در مقیاس بزرگ بهینه است |
| مزیت اصلی | سادگی، نصب سریع، هزینه کمتر | کنترل کامل دما، رطوبت و کیفیت هوا، مناسب ساختمان‌های بزرگ |
جمع‌بندی
انتخاب میان فن‌کویل و هواساز، تصمیمی استراتژیک در طراحی سیستم‌های تهویه مطبوع هر ساختمان محسوب می‌شود. فن‌کویل‌ها به دلیل سادگی، نصب آسان و هزینه کمتر، گزینه‌ای مناسب برای فضاهای کوچک یا اتاق‌های مستقل هستند. در مقابل، هواسازها با ظرفیت بالاتر، امکان فیلتراسیون پیشرفته و کنترل رطوبت، راه‌حلی کارآمد برای ساختمان‌های بزرگ، مراکز درمانی و پروژه‌هایی با نیاز به تهویه گسترده به شمار می‌روند. تفاوت فن کویل و هواساز نه تنها در ظرفیت و کارکرد، بلکه در هزینه‌های نصب، نگهداری و کیفیت هوای نهایی نیز قابل‌توجه است.
اگر در مرحله انتخاب سیستم تهویه برای پروژه خود هستید، بهتر است نیازهای واقعی ساختمان، حجم فضا و سطح کنترل مورد انتظار بر دما و کیفیت هوا را به‌دقت ارزیابی کنید. مشاوره با متخصصان حوزه تأسیسات نیز می‌تواند مسیر تصمیم‌گیری را شفاف‌تر کرده و در نهایت، آسایش، صرفه‌جویی انرژی و طول عمر تجهیزات را تضمین کند.
منابع:
https://theengineeringmindset.com/fan-coil-units-hvac
https://en.wikipedia.org/wiki/Fan_coil_unit
https://www.goodmanmfg.com/resources/hvac-learning-center/hvac-101/what-is-an-air-handler
https://henick-lane.com/hvac-blog/difference-between-an-air-handling-unit-and-a-fan-coil
https://airfixture.com/resources/blog/fcu-vs-ahu
https://sprsunheatpump.com/difference-between-ahu-and-fcu.html
https://airfixture.com/resources/blog/fcu-vs-ahu
https://generalac.com/differences-between-air-handling-units-and-fan-coils
